Zalai Múzeum 15. Horváth László 60 éves (Zalaegerszeg, 2006)

Molnár Ferenc: Az Árpád-kori Kolon (Balatonmagyaród) település vassalak-depójának anyagvizsgálata: a technológia és a nyersanyageredet kérdése

Az Árpád-kori Kolon (Balatonmagyaród) település vassalak-depójának anyagvizsgálata 285 sara használjuk fel. A vassalakok sajátos alakja legközelebb az un. plan-konvex típusú salakokhoz áll, melyet a szakirodalom főként a kovácsolási és nem a kohászati folyamatokhoz köt (BAYLEY ET. AL. 2001, 15). A koloni salakok (felső) „plan" oldalán megfigyelhető morfológiai bélyegek (bemélyedő felszín, a salak kivastagodó része felé eső sima, üveges résszel, és az ellentétes oldalon elhelyezkedő kivékonyodó nyúlvánnyal) a még képlékeny salak felszínére a fújtatóból érkező légáram anyagterelő hatását tükrözik. E jelenség a bucakohászat kemencéiben nem lép fel, mivel a viszonylag kiegyenlített hőmérsékleti viszonyok között a salak a redukálódó ércen és a faszénágyon keresztül csöpögve rendszerint a kohó aljában gyűlik össze, és felszíne a fújtató légáramának hatását nem tükrözi. A kohó alján képződő salakokkal ellentétben, a koloni vassalakok jellegzetes réteges szerkezetet mutatnak, és a kovácstűzhely változékony hőmérsékleti és oxidációs körülményeit tükrözően erősen inhomogén, üveges és kristályos olvadékcseppekből állnak össze, a kristályos olvadékcseppek összetételének széles spektrumú változékonyságával, melyben wüstit és magnetit is helyet kap az egyéb szokásos salakképző szilikátos fázisok mellett. A salakdarabok viszonylag nagy mérete és tömege azt is kizárja, hogy már félkész vasrudak kovácsolása során képződtek: ez utóbbi esetben nem várhatunk nagy tömegű salakképződést és a salakképző anyagok használata sem jellemző. Összességében a koloni salakok leginkább a vasbucák újraizzítása során képződő vassalakokra emlékeztetnek. Ilyen, sajátosan elliptikus alakú, hosszirányban 10-15 cm nagyságú vassalakokat a Nemeskér-Tüskés-réten feltárt IX.sz.-i kohótelepből írt le Gömöri János (GÖMÖRI, 2000,112). A nemeskéri telep esetében a bucaizzító kemecékben keletkezett salak kivastagodó részéhez salakkivezető csatorna is kapcsolódott, mely azonban a koloni salakoknál hiányzik: e technológiai különbség valószínűleg azt tükrözi, hogy a koloni kovácsműhely már előzetesen, a kohászat helyén „előkovácsolt" vasbucával dolgozott és így viszonylag kevesebb salak képződött, melynek elvezetéséről nem volt szükséges gondoskodni. A koloni vassalakok morfometriai jellege, azaz a hosszúság, szélesség és magasság adatok közötti korreláció jelenléte arra utalhat, hogy a salakok azonos technológiával készült, hasonló méretű tűzhelyeken képződtek, sőt azt a következtetést is megengedi, hogy esetleg ugyanazon tűzhelyen képződött salakokról van szó. A morfológiai bélyegeket és a bucaizzításra utaló sajátosságokat összevetve megkísérelhetjük magának a kovácstűzhelynek a rekonstrukcióját is. E rekonstrukciót a 4. kép szemlélteti. A rekonstrukció felhasználásával elénk tárul a koloni kovácsműhelyben folytatott tevékenység egy részlete, melyet az anyagvizsgálati eredmények is alátámasztanak. Eszerint a kovács a vasbuca anyagát a felizzított faszénágyra helyezte, majd kvarc- és földpát-tartalmú homokot szórva a felszínére a fújtató légáramával hevítette. A hevítés következtében az adalékanyag elfolyósodott és a bucában még jelenlévő salakkal összeömledve a tűzhely aljára csöpögött. A kellően kiizzított bucát a kovács a tűzhelyről levéve kalapálással tömörítette, majd ismét visszahelyezte a tűzhelyre, ahol további adalékanyagokkal együtt hevítette. A fújtató erős légaramában a kalapált buca felületéről a meglazult salakdarabok (a tűzhelyen képződött és még a kohósítás során a bucába zárult salakdarabok) és fémszemcsék is a képződő salak anyagába kerülhettek. A hevítés-salakképzés-kalapálás folyamatát a kielégítő eredmény eléréséig többször ismételhették, ezáltal a tűzhely aljzatában felhalmozódó, időnként újraizzó salak réteges-inhomogén szerkezetűvé vált. A fenti gondolatmenet mentén az anyagvizsgálati eredmények további kérdéseket vetnek fel. Ezek közül a legfontosabb a fémszemcsék és az egyéb salakfázisok jellemző elemösszetételéhez társul. Láttuk, hogy a wüstit és a fayalit elemháztartásában jellemző módon a Mn, a Ti, a Ca és a Mg azonosítható, míg az üveges alapanyagban ezek és az alkáliák mellett megjelenik a foszfor és a bárium is. A gyepvasérc kohósítása során képződő bucákban és salakban a foszfor jelenléte rendszeresen kimutatható, mivel a Ny-magyarországi gyepvasércek 0.2-0.3 - 2-3 súly % P2O5tartalmúak (GÖMÖRI, 2000, 165, 170, 244). A gyepvasércekre szintén jellemző a hasonló nagyságrendű MnO tartalom, az akár tíz súly% nagyságrendet elérő CaO tartalom és a néhány tized súly % mennyiséget elérő MgO-tartalom. Gyepvasérc eredetű bucák kovácsolásával tehát a koloni salakok kristályos szilikátos fázisainak elemháztartása jól összhangba hozható. A bárium esetleg származhat a salakképző káliföldpátos kvarchomok földpátjából (mivel a bárium a káliföldpátok jellegzetes nyomeleme). A fémszemcsék összetételét tekintve azonban már komoly problémákba ütközünk, hiszen a gyepvasércekben, és így a belőlük készült vasbucákban nem számolhatunk számottevő Ni, Со, Cu, Zn, Cd és Ag feldúsulásokkal. A teljesség kedvéért azonban szükséges megjegyezni, hogy egy somogyfajszi vasbuca nyomelemzése kapcsán tized-század súly %nyi Ni és Cu tartalmat mutattak ki, bár általában a somogyfajszi leletekben nem jellemző a Ni előfordulása (GÖMÖRI, 2000, 162). Ugyanakkor a gyepvasércekből kohósított bucákban rendszeresen találunk foszfort 0.01-1 súly %-nyi mennyiségben. A koloni vassalakok fémszemcséi feltűnően foszforszegények (4. táblázat). A vasbucák IX-XIII sz.-i feldolgozása során