Ingpen, Robert et al.: Találmányok enciklopédiája. Az emberiség történetének legjelentősebb találmányai és felfedezései (Budapest, 1996)
A természet anyagai
A TERMÉSZET ANYAGAI Kínában az öntöttvasat néhány egészen különös célra is felhasználták. Egész pagodákat építettek öntöttvasból - az egyes szinteket egy7 darabból öntötték ki, majd azokat a helyszínen illesztették össze. Az egyik császámő Kr.u. 695-ben pedig 32 m magas vasoszlopot építtetett. A kínai vasművesek legnagyobb egyetlen darabból öntött munkája, Csang-cu hat méter magas Nagy Oroszlánja Kr.u. 954-ben készült. E példákból világosan kitűnik, hogy a kínaiak tökéletesen tisztában voltak azzal, mi mindenre használható az általuk immár mesteri módon kezelt anyag, hiszen olyan szerkezeteket építettek belőle, amelyek nyugaton egészen az iparosodás koráig elképzelhetetlenek lettek volna. A Nyugat és a vas A vasgyártás nyugaton jóval kezdetlegesebb iparág volt. A fő nehézséget az okozta, hogy nem tudták a kemencék hőmérsékletét a vas megolvasztásához szükséges értékre növelni. A rómaiak és görögök kemencéi faszén-tüzelésűek voltak, s a hőmérséklet növelésére lábbal hajtott fúj tatokat használtak. Ezzel a megoldással azonban nem termeltek elegendő hőt ahhoz, hogy a vasat teljesen megolvasszák, csupán egy kis vasgolyó, az úgynevezett vascipó képződött a kemence aljában. Ezt kivették és kovácsoltvas rúddá kalapálták, hogy aztán az ismételt felhevítést követően kikovácsolhassák belőle a kívánt tárgyat. Az ígyT készült vas használható volt, de nem érte el azt a keménységet és szilárdságot, amire az igazán jó késeknél és kardoknál szükség lett volna. A kovácsok ezért a fém tulajdonságainak javítására egy másik újrahevítési módszert kezdtek alkalmazni. A vasrudakat faszén-rétegek között hevítették fel. Ezzel az eljárással szenítették a vas felületét, acélossá tették (az acél oly an vas, amely szenet is tartalmaz, legfeljebb 3,5 százaléknyi mennyiségben). Ebből az acélozott anyagból aztán további hevítéssel és kovácsolással már kitűnő minőségű pengéket készíthettek. Az indiaiak olvasztótégelyben állítottak elő ilyenfajta acélt. A szenített vasrudakat lezárt agyagtégely ekbe tették, és így melegítették, miáltal a szén lassan átjárta a vasat. Ezzel a módszerrel a vasrudat egyenletesen, teljes vastagságában szeníthették. Az így készült acélt a romaiak igen nagy’ becsben tartották, és a módszer nyugaton is ismertté vált. Amikor azonban a Római Birodalom összeomlott, sok egyéb ismerettel együtt az acélkészítés titkát is magával vitte a sírba. A középkorra aztán Európában is elterjedt az öntöttvas használata, mert itt is rájöttek a magasabb hőmérsékletet biztosító kemencék készítésének titkára. A jobb minőségű tárgy ak (különösen a kések és a kardok) készítéséhez kisebb mennyiségben acélozott vasat is előállítottak, de az acél szélesebb körű európai elterjedésére egészen az ipari forradalomig kellett várni. A nyugati féltekén a vasművességet az odaérkező európaiak honosították csak meg. Régi és új módszerek Az európai ipari forradalom egyik legelső és legfontosabb lépése a koksz bevezetése volt a vasolvasztásban. A koksz olyan szén, amelyet redukciós foly amat során melegítenek, s így’ megtisztítják szennyeződései nagy részétől. Lord Dudley már 1621-ben leírta az eljárást, de a vasolvasztásban csak egy’ évszázaddal később kezdték alkalmazni. Ez Abraham Darby-nek köszönhető, aki fiatalon egy7 malátakészítő mellett inaskodott. Itt tudta meg, hogy' a maláta-csíráztatóban kokszot hasznainak, mert a szénben lévő szennyeződések elrontják a maláta aromáját. Miután kitanulta a szakmát, pályát változtatott. Saját vállalkozásba kezdett, sárgaréz huzalokat gy ártott, de közben az öntéssel is kísérletezett, és 170%ben szabadalmaztatott egy homokformás edényöntési eljárást. Két év múlva öntödét alapított a shropshire-i Coalbrookdale-ben, Összekovácsolás Bár az olvadt vasból megfelelő fonnába való öntéssel közvetlenül is kialakíthatták a kívánt tárgyat, az így kapott öntöttvas túl rideg volt, ezért ez az eljárás a szerszámok és fegyverek többségének előállításához nem felelt meg. Jó alternatívát kínált az összekovácsolás, amelynek során öntöttvas-csíkokat kalapáltak össze, s a végleges forma csak fokozatosan alakult ki. A kalapálás emellett a vas szilárdságát is növelte. Először három öntöttvas-rudat csavarnak össze, majd megkezdődik a kovácsolás. A tárgy szorgalmas kalapálás eredményeként lassacskán elnyeri végleges alakját, és elkészül az erős kard. Dl