Археологические материалы свидетельствуют, что для изготовления орудий и оружия человек, прежде всего, стал употреблять медь, хотя золото он, вероятно, знал еще раньше. Первые медные орудия (кирка, кинжал и небольшой топор) относятся к энеолиту (4 – 3 тыс. до н. э.). Самородную медь обрабатывали ковкой. Открытие эффекта упрочнения поверхности медных орудий методом холодной ковки повысило их твердость. После изобретения металлических щипцов была освоена и горячая ковка. Занимаясь обработкой самородной меди, человек открыл возможность плавления металла. К этому времени была известна гончарная печь, температура пламени в которой значительно выше, чем в костре. Используя такую печь, люди смогли начать систематическую выплавку меди. Впервые выплавка меди из руд была освоена в 4 тыс. до н. э. в ряде стран Передней Азии, Египта, Индии. Из меди делали кинжалы, топоры, наконечники копий и стрел и т. д. Из меди производили предметы, которые нельзя было сделать из камня: трубы, проволоку, гвозди и т. п. Занимаясь выплавкой меди из руд, содержащих примеси олова, или добавляя оловянный камень, получили первый искусственный сплав – бронзу. Кроме получения разнообразных топоров, ножей, серпов, молотов, оружия, бронза стала использоваться для изготовления украшений, утвари, скульптурных произведений. Распространение металла привело к освоению ряда методов его обработки. Так, при горячей обработке применялись литье, паяние и сварка. На рис. 1.5 представлен бронзовый топор с ушком, который изготовлялся Рисунок 1.5 – Бронзовый топор литьем в разъемной закрытой форме, и и его историческое развитие историческое развитие топора: от каот каменного до железного менных к бронзовым, а затем 17
к железным. Переход к бронзе, а затем и к железу позволил уменьшить угол заострения лезвия топора, что резко улучшило его технические характеристики и технологические возможности. Крупнейшим достижением человечества явилось получение и применение железа. Железо окончательно вытеснило каменные орудия, чего не смогли сделать ни медь, ни бронза. Одним из величайших изобретений человечества был сыродутный процесс получения железа. При этом способе обычно использовались озерные, болотные, луговые и другие руды, которые дробились, обжигались на открытом огне, после этого в ямах или в небольших глиняных печах производилось восстановление металла при 900 оC. Для восстановления в горн добавлялся древесный уголь и нагнетался воздух. В результате на дне глиняной печи образовывалась так называемая крица – комок пористого, тестообразного и сильно загрязненного железа весом от 1 до 8 кг. Затем ее необходимо было подвергать многократной горячей проковке, после чего из нее изготавливали различные орудия труда и оружие. Стремление иметь более прочные орудия труда и оружие привело к открытию производства стали. Уже в античном мире, начиная с 1-й половины 1-го тысячелетия до н. э., сталь широко употреблялась для изготовления орудий труда и оружия. Греческие авторы в своих работах различают понятия железа, которое они называют "сидеро", и стали, которую они называли "халинс".
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Орудия труда из металла» з дисципліни «Історія інженерної діяльності»
