В эпоху возрождения уже возникла потребность в обобщении опыта горняков и металлургов. Ряд крупных ученых и инженеров взяли на себя труд проанализировать и описать накопленные человечеством знания и опыт в области получения и обработки металлов и сплавов. Одним из них был выдающийся итальянский металлург Ванноччо Бирингуччо, 500-летие со дня рождения которого отмечалось в 1980 году.

Книгу Бирингуччо «Пиротехния» хорошо знал его современник известный немецкий ученый в области горного дела и металлургии г. Агрикола (1494-1555 годы), на которого она, несомненно, оказала известное влияние. Агрикола является автором большого научного труда «De re metallica», впервые опубликованного на латинском языке в 1556 году, то есть через 16 лет после выхода в свет «Пиротехнии». Книга агриколы была издана на многих европейских языках. Автор поставил своей задачей подготовить работу более полную, чем книга Бирингуччо, в которой были бы представлены все современные ему способы добычи руд черных и цветных металлов, процессы получения чистых металлов и сплавов с их последующей обработкой. Книги Бирингуччо и Агриколы более двух столетий являлись основными практическими руководствами в области горного дела и металлургии.

Успехи металлургии XVIII века вызвали интерес к научным основам производства металлов. Опыт железоделания был уже в достаточной степени накоплен в ходе многолетних «непрерывных практических исканий новых способов получения металлов, передела их в производства специальных сплавов». Часто этот опыт мастера хранили в тайне и передавали лишь наследникам. Поэтому-то разработкой теории металлургических процессов и занялись ученые, и среди них Бирингуччо и Агрикола. М. В. Ломоносов называл Агриколу «в рудных делах преискусным». Михаил васильевич ломоносов - великий ученый, поэт и художник, один из образованнейших людей своего времени - по праву считается зачинателем науки о металлах в России.

Профессор Б. Н. Меншуткин писал, что целью посылки М. В. Ломоносова за границу было сделать из него металлурга, который умел бы отыскивать руды и добывать из них металлы. И все полученное им образование именно и было направлено к выработке из него дельного металлурга.

В книге «первые основания металлургии, или рудных дел» (1742 год) М. В. Ломоносов подробно описывает конструкцию доменной печи, технологию выплавки чугуна и его переработки в железо. Идеи, заложенные в этой книге великого русского ученого, легли в основу современной науки о металлах.

Ученые-металлурги

Более чем двухтысячеградусное пламя день и ночь бушует в доменной печи. Там протекают сложные химические реакции, подвластные воле человека. В становлении доменного производства в нашей стране велика роль выдающихся ученых-металлургов академиков Михаила Александровича Павлова и Ивана Павловича Бардина.

Годы учебы в петербургском горном институте завершились, когда студент Павлов проходил практику на металлургическом заводе в Юзовке (ныне город Донецк). Его заинтересовали доменные печи. Внимательно наблюдает он за их работой. В своих воспоминаниях академик рассказал об одном из разговоров, который произошел у него, тогда молодого студента, с хозяином завода.

Однажды Иван юз спросил меня:

- Что вы все время ходите в доменный цех? Неужели вам нравится доменное дело?

- Да, нравится.

- Чем? Почему?

- Потому, что другие его не понимают и не любят. А ведь им надо управлять!

- Но ведь не вы же будете этим заниматься?

- А почему не я?

Он посмотрел на меня и улыбнулся. Но ответил вежливо.

- Это довольно трудное дело.

- Да, это труднее дело, - согласился я.

Выбор был сделан. Павлов принял окончательное решение стать инженером-доменщиком.

Прошло два года. М. А. Павлов переходит на Климовский завод вятской губернии. Он назначается заведующим доменным производством «наконец-то я попал к доменным печам - туда, куда меня потянуто еще в Юзовке, в студенческие годы», - писал впоследствии ученый.

Сделанный археологами первый надрез смолистых многослойных покровов мумии египетского фараона Тутанхамона стал причиной сенсации в истории археологии и металлургии: под золотыми украшениями был обнаружен... Железный амулет.

Можно предположить, что во времена жизни фараона, около 3000 лет до н. Э., железо имело большую ценность. Считают, что амулет был подарен Тутанхамону царем древних хеттов, занимавшихся обработкой железа.

Одной из первых кузниц мира был северо-восток Крыма - Керчь (Корчев), где железную руду с незапамятных времен добывают открытым способом. На территории нашей страны известны и многие другие районы, где железо изготовляли в доисторические времена. Археологи обнаружили железоделательное «производство» рядом с древними поселениями человека в центре европейской части, на Урале, Украине, в Белоруссии, Закавказье. Здесь наши далекие предки 2,5-3 тысячелетия тому назад выплавляли железо, делали из него оружие, домашнюю утварь, орудия труда.

Тяжек был труд древних металлургов.

Как же изготовляли в древности железо? Однажды человек подметил, что после больших костров на красной земле оставались спекшиеся куски черного твердого металла. В те далекие времена в яму насыпали красной земли (железной руды), добавляли углей от костра и разжигали сильный огонь. Ветер раздувал его, и, когда пламя утихало, на дне ямы обнаруживали куски черно» го твердого металла.

Позже яму стали обмазывать глиной, которую обжигали огнем костра. Получался своего рода сыродутный горн. В него загружали руду и древесный уголь, разжигали огонь и плотно закрывали. При нагревании железо восстанавливалось из окислов (руды) с помощью окиси углерода, выделявшейся при сгорании топлива. На дне горна образовывалась крица - раскаленный ком железа, напоминающий губку. Из отверстия в стенке горна ее вытаскивали и проковывали молотом для уплотнения и придания необходимой формы.