Железо — начало пути

Вскоре человек стал использовать ковку, так как в отличие от кварцевого инструмента, железо не откалывалось, а лишь сминалось, когда по нему били камнем. Опытным путем человек выявил те «камни, которые содержат новое вещество» и принялся искать руду. Методом проб и ошибок было выявлено, как необходимо эту руду загружать в очаг, а также то, как правильно раскладывать последний. Таким образом, появились так называемые «волчьи ямы», которые, по сути, являются прообразами современных сталеплавильных печей. Известно, что при сгорании материала растительного происхождения, половина полученной золы состоит из материала, под названием поташ. Остальную часть золы составляет жженая известь (порядка 40%), диоксид кремния, а также оксид железа. Смесь различного рода солей, а также оксидов в расчет можно не брать. Именно жженая известь способна осуществить превосходную очистку стали. Сравниться с ней в некотором плане может разве что поташ. Если происходит взаимодействие расплавленного металла в этом процессе с неметаллами, а точнее, с их оксидами, то образовываются соли кальция. Именно они всплывают в расплавленном металле виде шлака — стеклообразной массы с порами. Через два тысячелетия «волчьи ямы» были заменены «домницами», которые имели аналогичное строение с первыми.

Основными строительными материалами опять-таки были дерн и камень. Название подобной печи происходит от слова «дом». Это не случайно, ведь печь была основана на срубе так же, как и изба. Внутри прямоугольный сруб футеровался глиной, а также обожженными глиняными кирпичами. В самом центре же было специальное жерло, которое имело овальное сечение. Оно играло роль печной трубы. Сбоку такой печи необходима была лестница, которая оказывала помощь в загрузке рабочими руды, извести и древесного угля в самый верх жерла. Данные ресурсы загружались по очереди. Пространство внутри домницы достигало в среднем шести метров. В те времена это считалось довольно много. Нижняя часть домницы служила для подачи воздуха, что подразумевало монтаж туда специальных мехов. Воздух подавался в «горн», который являлся практически самой горячей частью печи. Патрубок, который служил для подачи воздуха, был сделан из огнеупорного материала. После плавки домницу пробивали сбоку, откуда вытекала масса из шлака, чугуна и стали. После остывания, получалась смесь, которая в своем составе имела высокоуглеродистую сталь и кристаллы чугуна. Чугун же обрабатывать тогда не умели, так как он был довольно хрупким. Его назвали pigiron (свиное железо), что до сих пор является его обычным названием в некоторых странах.