Rajna András (szerk.): Régészeti tanulmányok - Studia Comitatensia 31. (Szentendre, 2011)
Török Béla: A Cegléd 4/14. és 4/19. számú Árpád-kori lelőhelyekről származó vassalak és vastöredékek műszaki vizsgálata
446 Török Béla A vizsgálati (összesített) eredményeket az 1. tábla tartalmazza. A kémiai vizsgálatok eredményeiből leszűrhető következtetések Kora középkori vaskohászati leletek vizsgálatánál kizárólagos megállapításokat ne várjunk az ilyen jellegű elemzésektől. Teljességgel homogén mintavétel a leletek esetében úgyszólván lehetetlen, még egy darabon belül is számtalan szennyező részecske, tapadvány fokozza az egyébként is rendszerint összetett struktúrájú leletek inhomogenitását. Az elemzéseknél ezen kívül figyelembe kell venni, hogy bizonyos meny- nyiségű szennyeződés - faszénszemcse, agyag, por, föld, stb. — mindig zavaró lehet az elemzendő minta előkészítésénél, néha nem is kis mértékben. így előfordulhat az is, hogy a kapott összetételben az alkotók százalékos értékei csak egymáshoz viszonyított arányukban adnak igazán értékelhető információt és nem abszolút értékükben. Mindemellett a ceglédi ásatás leletei közül kiválogatott minták analízise igen markáns és látványos eredményt hozott. A lelőhelyek közül a leginkább a kovácsolás mesterségéhez köthető 4/17. számú lelőhelyről származó, a vizsgált alkotók összességét tekintve több, mint 70 %-ban analizált minták esetében a salakminták Fe20?-tartalma 22 és 66 % között változott (eltekintve egy 14.30 %-os értéktől), úgy, hogy a minták több mint felénél az 55 %-ot meghaladta! Ezzel szemben FeO-tartalmuk - egy minta kivételével — nem érte el a 33 %-ot, holott a bucakemencék salakjainál - kemencetípustól függetlenül - rendszerint 38-55 % közötti értékeket tapasztaltam. A bucavas metallurgiájában pedig oly jellemző — általában 25-30 % közötti - Si02 értéke ezen minták esetében egyszer sem érte el a 21 %-ot, sőt értéküket nem egy esetben 10 % alattinak mértük. Mindez megerősíti azt a korábbi feltevésemen alapuló modellt, miszerint a kemence redukáló gázatmoszférájából kikerülő és kvázi szabad levegőn kovácsolt vastömbök esetében a salak és reve erőteljes reoxidációja következik be, amelynek következménye a magas Fe203-tartalom. Ez, illetve az ércolvasztás, kohósítás folyamata alatt egyik legfőbb salakalkotóként elfolyt Si02 arányának radikális csökkenése feltétlenül árulkodó jel a kovácssalakokat, illetve a kovácsolás tevékenységét illetően. Másodlagos tulajdonságként lehet említeni a CaO- tartalom a bucasalakoknál általában mért 1-3 %-os értékhez képest relatíve több esetben tapasztalt magasabb értékeit (6.33-8.12 %), amely szintén az elfolyt alkotók arányának csökkenésével magyarázható. Az erősen bázikus CaO, mint salakösszetevő, magasabb likvidusz-hőmérsékletű, nehezebben olvadó salakot képez, amely a bucakemence metallurgiai hőmérsékletén még más jellegű befolyásoló tényező, mint a modern vas- és acélmetallurgia magasabb - 1500- 1600 °C-os - hőmérsékleti viszonyai között. így mondhatni, hogy a korabeli kovácssalakok nagyobb bázikusságúak (CaO/Si02), mint a vaskohászati salakok, különösen a tipikus folyósalakokhoz képest. Az említett ceglédi 4/17. sz. lelőhely salakdarabjai relatíve kicsi, tömör darabok voltak, a kémiai összetétel tudatában bizton állítható, hogy kovácsműhely melléktermékei. A 4/14. lh. 160. objektumából származó, vasbucának nevezett minta elképzelhető, hogy valóban bucakemence termékéből lepattant darab, mivel a klasszikus salakalkotók összessége nem éri el a 40 %-ot, a fennmaradó rész - bizonyos mértékű esetleges szerves szennyező mellett - fémes állapotban maradt vas is lehet. Nem igazán lehet mit kezdeni az eredetileg, jobb híján mészkőnek gyanított 4/17. lh. 31/D mintával, ugyanis ennek 1.68 %-os CaO-tartalom mellett a mért összetevők összessége nem éri el a 20 %-ot. A ceglédi ásatásokról tizenegy vastöredéknek definiált lelet, kémiai elemzését is elvégeztük, pontosabban rozsdásodásuk és tapadványaik ellenére egykor fém vastárgyak igencsak rozsdásodott részleteinek feltételezve azokat, a Ni-Cr-Cu ötvözőhármas meny- nyiségét próbáltuk megállapítani. Az eredmények között mindössze egy-egy lakóházban, illetve annak közelében talált ceglédi minta 0.169 %-os, valamint 1,819 %-os Ni-tartalma említésre méltó, kiemelten a legutóbbi érték. Bár némelyik mintával kapcsolatosan felmerül a kétség, - főként a műhelyekből származó leletek esetében - hogy megmunkáláskor lepattant darabról van szó, mindez alapján megállapítható, hogy gyakorlatilag színvas tárgyakkal van dolgunk. A vastöredékek karbon értékei arról tanúskodnak, hogy a bucakemencében direkt redukcióval végbemenő vasmetallurgiai folyamatok (később erről általánosságban részletesebben is) kovácsolásra alkalmas C-tartalmú félkészterméket, bucát eredményeznek. (A modern acélmetallurgiában az acélok C-tartalma definíció szerint 2 %-alatt van). Esetenként (4/14. lh. 943., 1334., 1239.) a vastöredékek C-tartalma az 1 %-ot sem éri el. Ami pedig a S-elemzést illeti, sorra igen alacsony kéntartalmakat mértünk - a salakban is - ami a bucavasgyártás alapvető kéntelenségéről árulkodik (erről részletesebben szintén később). Metallográfiái vizsgálatok Három vassalak mintát (4/17. lh. 34. és 244. obj., valamint 4/19. lh. 156. obj), illetve öt vastöredéket (4/14. lh. 1239., 1344. obj., két minta az 1364. obj.- ból, 4/17. lh. 320. obj.) vizsgáltunk meg Scanning elektronmikroszkóppal a Miskolci Egyetem Fémtani
