Аносов П.П. Собрание сочинений - 1954
Вклейка. Павел Петрович Аносов
Д. А. Прокошкин, А. М. Самарии, Ю. Н. Сорокин. Павел Петрович Аносов
Систематическое описание горного и заводского производства Златоустовскогозавода
Геогностические наблюдения над Уральскими горами, лежащими в округе Златоустовских заводов
Описание нового способа закалки стали в сгущенном воздухе
Об уральском корунде
Геогностические наблюдения в округе Златоустовских заводов и в местах, прилежащих к оным
Отчет о занятиях пяти разведочных партий, кои командированы были летом 1833 года для отыскивания золотоносных россыпей, цветных и драгоценных камней и других минералов в округе Златоустовских заводов
О приготовлении литой стали
Вклейка. Рис. 10. Поперечный разрез горна на уровне тиглей и на уровне колосников и инструменты, используемые при выплавке стали
О булатах
Журнал опытам по приготовлению литой стали и булатов с краткими замечаниями
О золотопромывальных машинах, устроенных на Миасских золотых промыслах Златоустовского горного округа
Краткое описание Златоустовской оружейной фабрики
Описание золотопромывальной машины, устроенной на Миасских золотых промыслах корпуса горных инженеров генерал-майором Аносовым
Приложения
Два письма к правителю дел Общества
Об изобретенном г. полковником Аносовым способе обрабатывать золотосодержащие пески плавкой
Библиография
СОДЕРЖАНИЕ
Обложка
Текст
                    ПАВЕЛ ПЕТРОВИЧ АНОСОВ


АКАДЕМИЯ НАУК СССР П.П.АНОСОВ СОБРАНИЕ СОЧИНЕНИЙ "0& ИЗДАТЕЛЬСТВО АКАДЕМИИ НАУК СССР *AL о с к. & cl
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: академик И. П. Бардин, академик И. Т. Гудцов, член-корр. АН СССР А. М. Самарин (отв. редактор), член-корр. АН СССР Б. В. С тар к, доктор технич. наук Д. А. Л р о кошкияу доктор технич. наук Д. Я- В и ш н як о в, доктор технич. наук В. А. Да ей де нк о & кандидат технич. наук М. В. Р а с те г ае в, кандидат технич. наук Ю. И. Сорокин, инженер И. И. Мурзин
ОТ СОСТАВИТЕЛЕЙ Настоящее собрание сочинений Павла Петровича Аносова, издаваемое по постановлению Совета Министров СССР от 15 ноября 1948 г., объединяет все опубликованные работы великого металлурга. Кроме того, в собрание сочинений включена также нигде ранее не публиковавшаяся его дипломная работа «Систематическое описание горного и заводского производства Златоустовского завода». В Приложении даны статьи, составленные редакцией «Горного журнала» на основании отчетов П. П. Аносова, а также его письма по вопросу выделки стальных кос.
Д. А. ПРОКОШКИН, А. М. САМАРИН, Ю. Н. СОРОКИН ПАВЕЛ ПЕТРОВИЧ АНОСОВ Создание теоретических основ производства стали 'неразрывно связано с именем великого русского металлурга Павла Петровича Аносова. Павел Петрович Аносов родился в 1797 г. в Петербурге. Его отец, мелкий чиновник Берг-коллегии, получил в 1806 г. назначение на должность советника Пермского горного правления. На Урале семью Аносовых постигает тяжелое горе — скоропостижно умирают'отец и мать. Осиротевших детей взял на воспитание Л. Ф. Са- бакин (отец матери), исключительно одаренный человек, широко известный как талантливый механик. За свою долгую трудовую жизнь он построил множество оригинальных приборов, машин и самых разнообразных механизмов. Свою любовь к технике и заводскому производству дед стремился передать и внукам. По ходатайству Сабакина, в 1810 г. Павел Аносов был принят в Петербургский горный кадетский корпус (позднее реорганизованный в Горный институт), где в течение семи лет Аносов успешно учился и за свои блестящие успехи неоднократно награждался книгами, эстампами, а также серебряной и золотой медалями. В 1817 г. с отличием завершив обучение, он был направлен на заводы Златоустовского горного округа, в состав которого входили чугуноплавильные и железоделательные заводы Южного Урала: Златоустовский,. Артинский, Кусинский, Саткинский и ряд мелких предприятий и рудников. Златоустовский горный округ по разнообразию и обилию полезных: ископаемых был богатейшим на Урале, а центр округа — Златоустовский завод с оружейной фабрикой славились не только в России, но и далеко за ее пределами искусством своих мастеров и высоким качеством холодного оружия. Годовая продукция завода составляла 160 тыс. пудов чугуна, 80 тыс. пудов железа и более 2 тыс. пудов стали. Оборудование завода, хотя и было устаревшим, но отражало полный цикл металлургического производства того времени. Чугун выплавлялся в доменной печи с двумя горнами, воздух в которые подавался от цилиндрических деревянных мехов. Руда, идущая на выплавку чугуна, предварительно обжигалась в рудообжигательных печах. При заводе было несколько цехов или, как их называли в то время, фабрик для переработки чугуна на кричное железо и сырцовую сталь для резки и прокатки металла, фабрика «белого оружия», построенная в 1815 г., фабрика «для де|ла кос и литовок», для изготовления воздуходувных фурм и др. 5
Наиболее крупное оборудование составляли: кричные горны, коло- тушечные молоты, прокатные станы для получения полосового железа, нагревательные печи и воздуходувные меха. Оборудование и механизмы фабрик приводились в движение с помощью гидравлических колес, использующих энергию реки Ай. Первые практические шаги П. П. Аносова на заводе не были связаны с исполнением каких-либо определенных обязанностей. Молодому инженеру предоставлялось некоторое время для подробного знакомства со всеми деталями сложного производства. И это время Аносов использует исключительно плодотворно. Он составляет подробнейшее описание оборудования, технологических процессов выплавки чугуна и передела его на сырцовую сталь и железо, изготовления важнейших изделий, а также горных работ, связанных с добычей сырья для завода. Труд П. П. Аносова «Систематическое описание горного и заводского производства Златоустовского завода», написанный им в 1819 г., наглядно показал все многообразие сложного хозяйства Златоустовского завода и был первым с момента основания завода. Интересно отметить, что уже в этой работе проявляется пытливый ум Аносова, его активное отношение к изучаемому явлению. Не ограничиваясь простым пересказом виденного, он глубоко анализирует производство, критически оценивает его и, выявляя недостатки, высказывает свое мнение о возможности их устранения. Ряд таких соображений Аносову удается скоро воплотить в четкие конструктивные формы. В 1821 г. он предлагает усовершенствованную конструкцию цилиндрических воздуходувных мехов, за которую получает благодарность от Департамента горных и соляных дел. Применение этих хмехов позволило увеличить подачу воздуха в металлургические агрегаты и улучшить их работу. Талантливый инженер, благодаря своим смелым, технически обоснованным решениям по налаживанию заводского производства, быстро завоевывает заслуженный авторитет и становится известным в кругах горных инженеров. За шесть лет практической работы П. П. Аносов проходит путь от смотрителя по отделению украшенного оружия до управителя оружейной фабрики. В 1825 г. он избирается корреспондентом Ученого комитета по горной и соляной части в Петербурге и членом Златоустовского горного ученого общества. Важнейшей задачей этого общества Павел Петрович считал не только решение тех или иных вопросов горнозаводского производства, но и глубокое изучение полезных ископаемых Урала. «Уральские горы,— писал он,— питающие сотни тысяч народа и составляющие один из немаловажных источников богатства России, давно уже заслуживали подробнейшее исследование». Поэтому Павел Петрович, несмотря на большую занятость на производстве, охотно принял предложение общества «составить описание пород» в округе Златоустовского завода. Это ответственное поручение было выполнено им менее, чем за год. Результаты кропотливых изысканий были опубликованы в 1826 г. в «Горном журнале» в статье под названием «Геогностические наблюдения над Уральскими горами, лежащими в округе Златоустовских заводов». Это был выдающийся вклад в геологическую науку. Проведенные П. П. Аносовым исследования значительно расширили познания о геологическом строении Южного Урала, о его полезных ископаемых, способствовали расширению горнозаводского производства и были настолько обстоятельны, что сохранили свое практическое значение и поныне. 6
Наряду с геологическими исследованиями, Павел Петрович с неутомимой настойчивостью продолжает изучать и улучшать производство Злато- устовского завода. Его особенно интересуют различные приемы повышения, качества холодного оружия. Златоустовское холодное оружие было самым разнообразным — клинки, сабли, палаши, саперные ножи и т. п.— и успешно конкурировало с холодным оружием европейского изготовления. Однако оно уступало по своему качеству восточным образцам холодного оружия, так называемому дамасскому, технология изготовления которого была затеряна еще в средние века. Аносов тщательно изучает литературу о дамасских клинках; собирает образцы этого редкостного оружия, испытывает их, сравнивает с оружием златоустовским и постепенно приходит к выводу, что упругость и острота дамасского клинка в значительной степени зависят от способа закалки. Это предположение он проверяет на ряде опытов и убеждается в его справедливости. Разработанный Павлом Петровичем новый способ закалки в «сгущенном воздухе» особенно наглядно подтвердил значение этого процесса для улучшения качества стальных изделий. Даже обыкновенные ножи при закалке их в воздушном потоке от заводских цилиндрических мехов оказались более острыми по сравнению с ножами, закаленными принятым на фабрике способом. Подобным путем были испытаны и косы Артинской фабрики. Разница заключалась лишь в том, что использовались отпущенные косы, которые закаливались вторично новым способом в специальном 'Приспособлении, представлявшем собою железный ящик, укрепленный на воздуходувной трубе. В крышке ящика имелось 'продольное отверстие, в которое вкладывалась нагретая до красного каления коса. Сжатый воздух одновременно охлаждал всю косу, однако, как более тонкое, в первую очередь закаливалось лезвие, а затем полотно. Этим обеспечивалось благоприятное сочетание прочности и остроты лезвия с упругостью 'полотна косы. Испытание кос, закаленных по способу П. П. Аносова, показало их высокое качество. Ими было очень легко косить траву, в том числе и сухую, и «...даже небольшие березовые кусты не могли противостоять остроте лезвия их». Новый способ позволил не только повысить качество кос, но и уменьшить брак при закалке за счет устранения трещин, а также значительно удешевить эту операцию, не требовавшую каких-либо подсобных материалов. Добившись первых успехов, Павел Петрович в 1828—1829 гг. продолжил исследование процесса закалки и сделал попытку выяснить влияние на металл отрицательных температур от 5 до 18° С. В истории металлургии это был первый опыт обработки металла холодом, нашедший в современной практике весьма широкое применение. Качество стальных изделий в значительной степени определялось и совершенством полировки их поверхности. В Златоустовской фабрике на этой операции в течение многих лет использовался заграничный наждак, что значительно удорожало стоимость готовых изделий. Между тем огромные минеральные богатства Урала определенно говорили о наличии материалов, пригодных для полировки. При посещении Кыштымского завода Аносов обращает внимание на операцию резки и шлифовки твердых камней, которая осуществлялась с помощью корунда. Корунд был местного происхождения, и это обстоятельство натолкнуло Павла Петровича на мысль «...сделать небольшой опыт для полировки 7
сим минералом белого оружия на Златоустовской оружейной фабрике, в намерении заменить им иностранный наждак, стоющий немаловажных расходов». Замена наждака корундовым порошком не 'отразилась на качестве полировки клинков, и Аносов дает указание о широких поисках корундовых месторождений. В 1828 г. такие месторождения были найдены невдалеке от Златоуста, и шлифовка клинков стала производиться корундовым порошком местного изготовления. Также успешно была решена и проблема точильного камня, ввозимого на уральские заводы из-за границы. Проезжая через поселок Артинского завода в 1830 г., Павел Петрович заинтересовался массивными фундаментами домов, которые были выложены из песчаного камня, добытого в окрестностях поселка. Песчаный камень по своим качествам оказался не хуже импортного точильного камня, и по предложению П. П. Аносова уральские заводы стали использовать точила из местных материалов. Отчеты П. П. Аносова «Об опытах закалки стальных вещей в сгущенном воздухе, произведенных в 1828 и 1829 гг.», и «Об уральском корунде», заменившем иностранный наждак, были опубликованы в 1829 г, в «Горном журнале». В 1831 г. П. П. Аносов получает назначение на пост директора оружейной фабрики и главного начальника заводов Златоустовского горного округа. Новое 'Положение значительно расширило круг обязанностей П. П. Аносова и в то же время облегчило проведение исследований над сталью, начатых им еще в 1828 г. Проблема улучшения качества стали и усовершенствования способов получения ее встала особенно остро перед, металлургией той эпохи. В Западной Европе быстрыми темпами\ развивалась крупная капиталистическая машинная индустрия, потребовавшая огромного количества металла с высокими механическими свойствами. Качество сталей сырцовой, цементованной и других сортов уже не удовлетворяло запросам новой машинной техники. Металлурги, инженеры, ученые начали усиленно работать над разрешением этой сложной проблемы. Лучшую сталь многие видели в восточном булатном оружии и выискивали разнообразнейшие способы для открытия способа ее производства. Перед русской металлургией также встал вопрос улучшения качества стали, хотя и -в менее острой форме, вследствие отсталости промышленности, основ аншй на труде крепостных. Большое количество добротной стали требовалось для вооружения армии. Нуждались в хорошей стали и зарождающееся капиталистическое машинное производство и сельское хозяйство. Различные способы получения стали были известны в нашей стране с древнейших времен. Археологические раскопки показывают, что уже в VIII—IX вв. железные и стальные изделия были весьма распространены на Руси. Древнерусские кузнецы владели сложной технологией приварки стальных лезвий к железному обушку, цементацией стали, приемами ее термической обработки. Искусство 'Приготовления стали, пришедшее в упадок в период татарского нашествия, вновь возрождается в XVII в. В XVIII в. уже известны попытки получения и литой стали на ряде тульских и уральских заводов. В 1783 г. по распоряжению правительства в округе Екатеринбургских за- водо'В строится Пышминская фабрика, предназначенная специально «для дела плавленной стали». 8
Первая четверть XIX в. ознаменовалась дальнейшим расширением производства стали. Бе получали уже на многих заводах Урала — Каменском, Нижне-Тагильском, Верхне-Исетском, Невьянском, Алапаевском, Каслинском, Боткинском, Ижевском, Златюустовском и других. Ряд мастеров добился замечательных результатов в деле получения добротной стали. Среди .них выделялся талантливый мастер Камско-Вот- кикского завода С. И. Бадаев. Бадаевская сталь изготовлялась путем цементации железа в специальных печах и применялась для изготовления инструментов. Однако, несмотря на некоторое расширение, производство стали носило кустарный характер и попрежнему «секрет» его являлся достоянием лишь отдельных мастеров. В то же время основной способ получения стали путем передела в кричных горнах чугуна в сырцовую сталь с последующим очищением последней от шлака не мог уже обеспечить дальнейшего повышения ее качества. Весь ход развития металлургии настойчиво требовал обобщения многовекового опыта и научного объяснения полученных результатов для разработки новых, более совершенных способов получения стали с высокими механическими свойствами. Попытки ряда известных металлургов Геннина, Перси, Шлаттера, Рин- мана в этом направлении не привели к существенным результатам. Их сочинения носили описательный характер и не вскрывали существа металлургических процессов с научной точки зрения. Первым, широко применившим в металлургии стали метод строго научного анализа и научного толкования процессов производства, был Павел Петрович Аносо'в. Именно метод научного анализа позволил ему правильно оценить значение закалки для повышения качества стальных изделий. Пользуясь этим методом, П. П. Аносов успешно решает и другую весьма важную задачу выяснения влияния способа получения стали на ее качества. В первую очередь им был изучен богатый опыт Златоустовского завода по выделке очищенной или, как ее называли в то время, рафинированной стали. Предшественники Аносова — замечательные мастера Н. К. Швецов, Уткин довели это искусство до высокого совершенства. Не ускользнула от внимания пытливого исследователя и работа мастера Боткинского завода С. И. Бадаева. Глубокому анализу была подвергнута английская цементованная сталь,, получаемая науглероживанием железа твердым карбюризатором. Английские металлурги особенно гордились этой сталью и считали ее непревзойденной. Сравнив и изучив различные сорта сталей и методы их получения, П. П. Аносов решительно высказывается за применение стали, выплавленной в тиглях, т. е. за литую сталь. «Литая сталь,— писал он,— имеет преимущество перед выварною и цементного из тех же 'Первых материалов, полученных как по равномерному, так и более тесному или химическому соединению частей углерода с железом». Ряд опытов по получению литой стали еще более убеждает Павла Петровича в том, что именно в ней, а не в сталях других сортов таятся большие возможности для повышения качества металла. Аносова не смутило недоверие к литой стали со стороны многих металлургов, вызванное ее невысоким качеством. Ясно понимая, что только несовершенство способов вьшла,в,ки и отливки сводили на нет замечательные свойства литой стали, он приходит к мысли организовать в Златоусте ее производство. 9»
Но это было нелегким делом. Потребовались длительные, кропотливые исследования. Нужно было сконструировать плавильную печь, разработать технологию выплавки стали, разливки ее, ковки, закалки, отпуска и дальнейшей механической и химической обработки, организовать контроль качества металла по макроструктуре и механическим свойствам. «Все руководства об этих предметах,— писал Аносов,— бывшие известными мне в то время, оказались или недостаточными по краткости, или несообразными с местностями». В Англии и в других странах литую сталь выплавляли в очень ограниченных количествах путем переплавки в тиглях цементованного, т. е. науглероженного железа. Процесс этот был весьма дорогим и длительным, так как требовал предварительного науглероживания железа. Аносов открыл новый процесс, соединив плавление с науглероживанием железа. Это было крупнейшим событием в истории металлургии. До работ Аносова видные ученые Европы Ринман, Реомюр, Гей-Люссак и другие считали твердо установленным правилом, что для науглероживания железа необходимо его непосредственное соприкосновение с углем. Аносов не побоялся пойти против установившихся, но, как оказалось, неправильных взглядов и доказал, что для цементации железа, т. е. насыщения железа углеродом, нет необходимости в непосредственном соприкосновении угля с железом, что цементация может с большим успехом протекать и в одной газовой среде. Таким образом, оказалось возможным без угольного порошка насытить металл в тигле углеродом до содержания этого элемента, отвечающего составу чугуна. Насыщение шло за счет печной атмосферы, в первую очередь, за счет наличия в ней окиси углерода. Серией опытов было установлено, что степень насыщения железа углеродом в тигле поддается регулированию путем закрывания тигля крышкой, т. е. изоляцией железа от печной атмосферы. Если тигель накрыть крышкой, прежде чем вое железо расплавится, то после некоторой выдержки получается «удобно ковкий металл — литая сталь». На основе этого открытия Аносов разработал оригинальный способ выплавки стали, который заключался «в сплавлении негодных к употреблению железных и стальных обсечков в глиняных горшках, при помощи возвышенной температуры воздушных печей». Явление же газовой цементации, открытое им, широко используется в современной практике химико-термической обработки стали. При организации производства литой стали Павлу Петровичу пришлось решить и другую, не менее сложную задачу разработки технологии изготовления тиглей из местных материалов. Выплавка стали на фабрике обычно производилась в импортных немецких тиглях. Каждый тигель стоил 25 рублей. Цена по тому времени огромная. Ясно, что Павел Петрович, всюду искавший возможности удешевления производства, не мог пойти на такие расходы. Богатый опыт использования местных материалов пригодился ему и в этом случае. Челябинская «огнестойкая» глина в смеси с порошком из остатков огнеупорных горшков и просеянного древесно-угольного мусора, оказалась прекрасным материалом для изготовления тиглей. Указанный состав тигельной массы был не случайным. Необходимость каждого ее компонента была научно обоснована. Одна огнеупорная глина, особенно чистая, хотя и имела высокую температуру плавления, не годилась для тиглей. Причина этого, как отмечал Аносов, заключалась в 1Q
сильной усадке, приводившей к растрескиванию тиглей. Усадку легко было устранить добавкой к глине кварцевого песка. Однако песок снижал огнестойкость тиглей, так как «все земли токмо в смешении удобно плавятся». Необходимо было изыскать добавку с высокой температурой плавления, вещество, «неизменяемое в виде при возвышенной температуре». Этому требованию, как показали опыты, вполне удовлетворял просеянный древесно-угольный мусор. Впоследствии древесно-угольный мусор был заменен графитом, обнаруженным в районе Миасса во время геологических изысканий. Большое внимание Аноаовым было уделено тщательной разработке технологии приготовления и прессования тигельной массы в сконструированном им ручном прессе с медной формой. Упорный труд Аноаова по организации собственного производства тиглей, которое, по его выражению, «составляет один из важнейших предметов при деле литой стали», привел к 'полному успеху. Тигли, изготовленные целиком из местных материалов, оказались исключительно' дешевыми, всего по 44 копейки за штуку, а по своей огнестойкости не уступали лучшим сортам импортных тиглей. Литая сталь, выплавленная по способу Аносова, имела высокие технологические свойства; она хорошо сваривалась, ковалась и закаливалась. Это позволило Златоустовскому заводу отказаться от дорогостоящей английской стали, используемой для изготовления наиболее ответственных изделий. Выплавку стали по способу П. П. Аносова завод начал в 1830 г., а уже в 1833 г. ее было произведено 1660 пуд. К 1836 г., т. е. за шесть лет, эта цифра возросла до 4600 пуд. Литая сталь Аносова — «мягкая», «средняя», «твердая» — нашла широкое применение для изготовления инструментов, заводского и фабричного оборудования, выделки холодного оружия и стала широко известной за пределами Урала. В 1833 г. на 3-й выставке российских изделий в Петеобурге Златоустов- ская оружейная фабрика демонстрировала 14 изделий из литой стали. Значительное количество ее было использовано для производства кос на Артинском заводе. В 1834 г. за организацию отечественного 'Производства высококачественных кос П. П. Аносов был избран действительным членом Московского общества сельского хозяйства. Производство тигельной стали, организованное П. П. Аносовым в Златоусте, имело огромнейшее 'значение для дальнейшего развития сталелитейного дела. Оно позволило убедительно доказать преимущества литой стали перед другими сортами, вскрыть ее замечательные свойства и устранить то недоверие, которое питали к ней как сами металлурги, так и промышленники. Свой богатый многолетний опыт по разработке технологии выплавки и обработки литой стали П. П. Аносов обобщил в труде «О приготовлении литой стали», который был опубликован в 1837 г. в «Горном журнале». Этот труд на протяжении многих лет был практическим и научным руководством сталеплавильщиков. * * * Успех производства литой стали на Златоустовском заводе убедил П. П. Аносова, что путь научного анализа, избранный им, является единственно правильным для осуществления заветной мечты — раскрытия технологии получения булата — лучшей стали того времени. 11
Булат был известен еще много веков тому назад, особенно в странах Ближнего и Дальнего Востока. Мастера Индии, Персии, Сирии славились своим искусством изготовления холодного оружия из булата. Это искусство хранилось мастерами в строжайшей тайне, так как булатное оружие очень высоко ценилось на рынках. Булатную сталь легко было отличить от других сортов стали по наличию на ее поверхности самых затейливых узоров. Кроме того, ряд свойств был присущ только булатной стали. Та.к, самый чистый звон клинка говорил о совершенстве металла. Булатный клинок должен был на лету рассекать шелковый газовый платок, а при разрубании железа его лезвие не должно было иметь зазубрин. Упругость клинка также была весьма характерным свойством булата. При сгибании клинок не должен был не только ломаться, но и не давать остаточной деформации. Со временем, очевидно в связи с исходными материалами, выработались характерные только для определенной местности типы булатов. Поэтому различные сорта булатов стали связывать с названием того района,. где они были изготовлены, например табан, каратабан, харасан, тынды, шам. Последнее представляло собой турецкое название Сирии, главный город которой Дамаск особенно славился булатными клинками. Опустошительные завоевания Тимура, сопровождавшиеся массовым уводом в плен ремесленников и в первую очередь оружейников, 'Привели к упадку производства булата, а затем и к потере секрета его изготовления. Булатное оружие стало редкостью и почти было забыто. Однако в начале XIX в. вновь резко повысился интерес к булату как к наиболее высококачественной стали того времени. Наряду с многочисленными мастерами, изобретателями, разгадкой тайны булата занялись и многие видные ученые Европы: Фарадей, Р'ин- ман, Бертье и др. Общей чертой их исследований было то, что замечательные свойства булата объяснялись наличием каких-либо посторонних примесей: алюминия, 'Платины, серебра, хрома или других элементов. Но попытки получения булата путем добавки в сталь указанных примесей не приводили к успеху. Таким образом, природа булата оставалась невыясненной. Единственно, чего добились западноевропейские металлурги,— это разработки технологии получения .искусственного, т. е. сварочного булата, изготовленного из сваренных полос стали различного состава. Но свойства искусственного булата не шли ни в какое сравнение со свойствами булата истинного. П. П. Аносов, приступив к изучению булата, счел нужным подробно проанализировать все известные исследования по этому вопросу. Однако вскоре он вынужден был прийти к заключению, что выводы зарубежных ученых о природе булата были несостоятельны, а сами исследования не имели систематического характера. «Оставалось прокладывать новый путь», так Аносов лаконично оценил ту обстановку, в которой ему пришлось начать свои выдающиеся исследования. Новый путь, проложенный Аносовым в раскрытии секрета булата, заключался в разработке четкого, научно обоснованного плана проведения исследований. Большое внимание в плане уделялось тщательному изучению образцов булатного оружия с целью установления связи между узорами и его свойствами. 12
Затем предполагалось поставить серию опытов по добавлению различных присадок — алюминия, платины и других для выяснения их влияния на свойства стали. Особое место отводилось исследованиям тех условий, при которых могли возникать на поверхности металла узоры (характер остывания слитка, состав шлака, метод плавки и т. д.). Среди ученых того времени не было твердо установленного взгляда по роли углерода, поэтому различным его формам приписывалось и различное воздействие на сталь. Эта интереснейшая дл'я металлургии проблема также нашла отражение в плане исследований. По выяснении всего круга вопросов предполагалось разработать технологический процесс получения булата © заводском масштабе. Новый путь строго научного анализа требовал и более совершенного метода исследования. И этот метод был найден Аносовым. В 1831 г. ой впервые в истории металловедения применил микроскоп для систематического исследования строения стали на полированных и травленых шлифах. Применение микроскопа было не случайным явлением, а постоянным методом исследования Аносова. В «Журнале опытам», прилагаемом к книге «О булатах», постоянно встречаются упоминания о микроскопе. При этом Аносовым была детально разработана и описана операция приготовления шлифа. Еще до Аносова при исследовании булата ученые много уделяли внимания узорам на его поверхности. При этом в отдельных работах начала XIX в. уже высказывались предположения, что узоры — следствие кристаллизации. Но никто не связывал их со свойствами булата. Уже первые исследования Аносова намного расширили познания о булате. Сравнивая различные образцы холодного оружия, он дал четкую классификацию булатов, разбив их по характеру рисунков на пять основных сортов: полосчатые» струистые, волнистые, сетчатые и коленчатые. Лучшими свойствами, как установил Павел Петрович, обладали булатные клинки с коленчатым и сетчатым рисунком. Им значительно уступали булаты со струистым, волнистым и особенно полосчатым узором, когда «узор состоит преимущественно из прямых, почти параллельных линий». Таким образом, была выявлена определенная зависимость между характером узора булата и его свойствами. Но узоры, как предполагали предшественники Аносова, были следствием кристаллического строения металла. Это предположение было полностью подтверждено и опытами Аносова. Следовательно, общим итогом первой части исследований П. П. Аносова было открытие важнейшего закона металловедения — зависимости свойств металла от его кристаллического строения. Дальнейший ход исследований после этого становился вполне определенным. Следовало глубоко изучить те факторы, от которых зависел рисунок, т. е. кристаллическое строение и структура металла. Внимание Павла Петровича Аносова в первую очередь направляется на выяснение химического состава стали и роли углерода как главной примеси. Многие исследователи считали, что различные формы углерода по- разному воздействуют на булат. Поэтому в своих опытах они добавляли в сталь самые разнообразные присадки — полевые цветы, листья, куски дерева, алмаз и т. д. Однако к успеху эти опыты не приводили. 13
Проведенные Павлом Петровичем плавки, при которых в сталь добавлялись указанные примеси, не подтвердили мнения о их роли и убедительно показали, что свойства булата зависят, не от той или иной формы углерода, а, во-первых, от количества углерода и, во-вторых, «от образа соединения углерода с железом». Отсюда становились понятными причина появления и характер узоров булата. «Крупность и явственность, или возвышенность над грунтом узоров,— писал Аносов,— определяет количество угля; а различное расположение их — различные степени совершенства в соединении угля с железом». Таким образом, второй этап исследований Аносова позволил не только выяснить причину появления булатного узора, но и впервые в истории* металловедения научно обосновать роль углерода как элемента. Ученые Европы, в частности Фарадей, Бертье и др., в своих исследованиях много внимания уделяли и таким присадкам, как алюминий, платина, хром и др., пытаясь присутствием их объяснить свойства булата и узоры на его поверхности. Эти опыты были не только повторены, но и значительно расширены П. П. Аносовым. Изучение влияния ряда новых элементов, таких, как титан, марганец и ранее применявшиеся, привело П. П. Аносова к твердому убеждению, что выплавка булатной стали совсем не связана с их использованием в качестве добавок. Однако не только с точки зрения получения булата рассматривались им добавки в сталь, но и выяснялось их влияние на ее свойства. При этом Аносовым были открыты весьма интересные явления, широко используемые в современной металлургии. Так, оказалось, что кремний увеличивает графитизацию в стали, марганец способствует образованию волокнистой структуры и т. д. Исследования Аносова в части выяснения влияния различных элементов на сталь были настолько обширны, что мы вправе назвать его зачинателем производства легированных сталей. Выяснив важнейшие условия образования булата, Аносов приступил к разработке способов его выплавки. И здесь настойчивый, упорный труд приводит талантливого металлурга к новым успехам. Еще на стадии начальных опытов им было установлено1, что из всех сортов стали литая сталь, вследствие своей однородности, являлась наиболее подходящей для получения металла с высокими свойствами. Поэтому разработка способов получения булата велась в направлении усовершенствования тигельного процесса. Из многочисленных экспериментальных плавок, проведенных Аносовым, можно выделить четыре основных способа получения высококачественного металла. По первому способу исходным материалом являлась железная руда, которая в смеси с графитом переплавлялась в тиглях. При нагревании тигля происходил процесс непосредственного восстановления железа из руды. «Сим способом,— писал Аносов,— можно получить превосходный булат, если первые материалы будут высокого качества». По его мнению, в древности этот способ был наиболее распространенным в силу его простоты. Однако для массового производства булатных изделий способ был непригоден, так как требовал исключительной чистоты железных руд, особенно по содержанию серы. 14
Второй способ был разработан Аносовым в 1833 г. В тигле сплавлялись чугун и железо в присутствии флюса с окалиной. Этот процесс в 1837 г. был еще более усовершенствован. Если в опытах 1833 г. основной составляющей шихты было железо, а чугун занимал второстепенное место, то в опытах 1837 г. передел чугуна на сталь производился без железа, под слоем флюса. Этим способом было положено' начало» скрап-процессу, осуществляемому ныне в мартеновской печи. Однако для массового производства передел чугуна на сталь в тигле был непригоден, так как получаемый металл был высокоуглеродистым и плохо ковался. Аносов не использовал широко второй метод, но для нас важно отметить чрезвычайно- интересные исследования, проведенные при ©го разработке. Тщательно были изучены взаимодействия металла — шлака — тигля, жидкотекучесть шлака, образование шлака при различных условиях. В качестве флюса были исследованы разнообразные материалы, кирпичная глина, белая глина, битое стекло, толченый обожженный горновой камень, доменный шлак, обожженный кварц и доломит. В первый период своих исследований Аносов преимущественно использовал кислые шлаки. Но, проводя опыты с обожженным кварцем, он пришел к заключению о неблагоприятном влиянии на сталь избыточного кремния, восстанавливаемого из шлака. В связи с этим большинство опытов в 1837 г. было проведено с использованием в качестве флюса доломита. Таким образом, в опытах Аносова были весьма обстоятельно исследованы и кислые и основные шлаки. Весьма ценные указания были даны Павлом Петровичем и в отношении разливки стали. Сталь отливали в подогретые, смазанные жиром чугунные разъемные изложницы, в слитки квадратного сечения. При этом Аносов считал, что не следует «торопиться выливкою, ибо скоро вылитая сталь делает большую усадку и может в самой форме получить поперечные трещины». Это правило в сталелитейном производстве и до настоящего времени является важнейшим. Третий способ, разработанный и использованный Аносовым для производства из булата «дешевых изделий», заключался в отливке стали в формы с последующим длительным отжигом ее в специальной печи без доступа воздуха. Печь была построена по расчетам и чертежам Павла Петровича. Полученная таким путем сталь удобно ковалась, хорошо обрабатывалась и не давала трещин при закалке. Узоры на отожженной стали полностью сохранялись: на мягкой — мелкие, на твердой — крупные. В оценке благоприятного воздействия отжига на качество стали и понимании этого процесса Аносов значительно опередил своих современников. Если многие металлурги при отжиге большее значение придавали влиянию внешних факторов, например составу засыпки и т. п., то Аносов видел в отжиге прежде всего «изменения» в самой стали. В четвертом способе, который Аносов считал наиболее совершенным из всех разработанных им, булат получался через «сплавление железа непосредственно с графитом, или соединение его прямо с углеродом». Характерной особенностью способа являлась выдержка тигля с расплавленным металлом в печи до полного, его остывания. На «поверхности полученного металла, имеющего «вид хлебца», отчетливо проявлялись узоры, характер которых, как оказалось, зависел 15
от продолжительности плавки. Так, слабые продольные узоры получались после плавки в течение 3!/2 часов, а крупные узоры, сетчатые или коленчатые, после плавки в течение 5!/2 часов. Это явление полностью подтверждало вывод Аносова о том, что характер и величина узоров определяются содержанием углерода в булате. С большой тщательностью Павел Петрович разработал режим ковки «сплавка». Металл медленно нагревался до светлокрасного цвета: Ковку начинали на тихом ходу молота, и слиток обжимался равномерно со всех сторон до темновишневого цвета. После повторного нагрева продолжали ковку на среднем ходу молота и после третьего нагрева — на быстром ходу, вытягивая сталь в полосы толщиной около 20 мм и шириной 30 мм. Сталь средней твердости требовала 5—6 нагревов, а твердая — до 8 и более. П. П. Аносов рекомендовал постоянно наблюдать за нагревом металла и предостерегал, что перегрев стали и ковка при пониженной температуре являются причиной плохого качества изделия. «Потеря узора во время ковки,— писал он,— есть порча металла». С такой же тщательностью, как и режим ковки, был разработан Павлом Петровичем технологический процесс закалки. Особенно интересным в этом процессе было применение в качестве закаливающей среды горячего сала. «Оружие всякого рода,— писал Аносов,— достаточно закаливать в сале, предварительно нагретом почти до точки кипения, ибо дознано из опытов, что в горячем сале закалка бывает тверже». Закаленные клинки подвергались отпуску, а затем точились, полировались и вытравливались для более четкого выявления рисунка. Замечательное новшество, введенное П. П. Аносовым, нашло широкое применение в практике термической обработки металлов лишь в начале XX в. В 1837 г. Павел Петрович изготовил первый булатный клинок. В последующие годы высококачественные изделия из булатной стали Аносова становятся широко известными далеко за пределами Златоуста. Они демонстрировались на отечественных и зарубежных промышленных выставках и везде вызывали всеобщее восхищение. Интерес к булатной стали настолько повысился, что П. П. Аносов счел необходимым обобщить свой огромный опыт по ее производству. В 1841 г. публикуется его выдающийся труд «О булатах», содержание которого выходило далеко за рамки скромного названия. Открытие Аносовым важнейшего закона металловедения — зависимости свойств металла от его кристаллического строения, макроскопический и микроскопический метод исследования стали, указания относительно технологических процессов выплавки, отливки, ковки и закалки высококачественной стали нашли широкое применение в сталеплавильном производстве, в том числе и в современном. * * * Одновременно с разработкой методов улучшения качества стали и способов ее выплавки Аносов уделяет много внимания геологическим исследованиям Урала, которые он начал еще в 1825 г. Исследования были теснейшим образом связаны с решением основной проблемы. Для 16
производства высококачественною металла требовались и хорошие руды, флюсы, графит. Результаты своих новых исследований Аносов публикует в 1834 г. в «Горном журнале», в статье «Геогностические наблюдения в округе Зла- тоуетовских заводов и в местах, прилежащих к оным». Этот труд еще более углубил познания о полезных ископаемых Урала и дал направление новым геологическим изысканиям. Наряду с чисто научной ценностью «Геогностичеокие наблюдения...» интересны и тем, что характеризуют Аносова как человека, обладающего незаурядным литературно-художественным дарованием. Много забот доставляло П. П. Аносову обветшалое состояние Злато- устовского завода и оружейной фабрики и особенно их устаревшее оборудование. Организация производства высококачественной стали в таких условиях была весьма затруднительна. Аносов, решительный противник рутины и косности, разрабатывает смелые проекты реконструкции оружейной фабрики, Златоустовского завода и других заводов округа. По его инициативе для оружейной фабрики вместо деревянного здания был сооружен каменный корпус поставлено новое оборудование, приобретена паровая машина, в некоторых цехах введено газовое освещение и т. д. Аносов, принимал деятельное участие не только в приобретении нового оборудования, но и в его конструировании. В 1846 г. им был сконструирован, построен и установлен на Злато- устовском заводе кричный молот оригинальной конструкции. Постоянная забота П. П. Аносова об улучшении производства и по- вышении его экономичности дала замечательные результаты. Если в 1818 г. Златоустовекая оружейная фабрика выпускала в год 16 600 штук холодного оружия, то в 1841 г. производство оружия поднялось до 31 600 в год. Весьма характерной чертой для Павла Петровича было его неустанное стремление к организации новых производств. В 1834 г. из его литой стали Артинская фабрика начала изготовлять косы, которые успешно вытесняли с рынка косы австрийского изготовления. В 1836 г. впервые в истории артиллерии Аносовым было отлито 35-пудовое орудие из стали. В 1842 г. из графита, найденного близ озера Еланчик Павлом Петровичем, Златоустовский завод по его инициативе начал изготовлять карандаши. Неизгладимый след оставил Аносов в развитии горнодобывающей промышленности Урала и особенно связанной с добычей золота. Во время своих геологических исследований он открыл ряд крупных месторождений золота. Неутомимый новатор не мог не обратить внимания на чрезвычайно отсталую технику золотопромывки, тормозившую развитие горной промышленности Урала. Несмотря на свою исключительную занятость, он принимает деятельное участие в конструировании более совершенных золотопромываюшдо машин и добивается успеха. Вначале Аносов усовершенствует станок (вашгерд) для промывки золота, >а затем предлагает и свою.конструкцию станка, которую он назвал «самоходкой». Шесть рабочих промывали на «самоходках» Аносова в смену до 7200 пуд. золотоносных песков, в то время как для промывки этого кон личества с помощью ручных грохотов требовалось 24 человека. ■2 П. П. Аносов 117
В 1846 г. на Миасских золотых приисках Аносовым была построена мощная золотопромывательная машина оригинальной конструкции. Принципы устройства этой машины сохранились в современных драгах, широко используемых при добыче золота и платины. О совершенстве золотопромывательной машины Аносова говорит тот факт, что кроме сокращения рабочей силы и повышения годовой экономии, она позволила уменьшить потери золота в пять раз. В поисках путей снижения потерь золота при обработке золотоносных пород П. П. Аносов предложил оригинальный метод плавки песков с высоким содержанием золота. Неутомимая деятельность П. П. Аносова по развитию русского горнозаводского производства получила широкую известность >не только среди практиков-металлургов, но и в кругах научной общественности. В 1844 г. он избирается членом-корреспондентом Казанского университета, а в 1846 г. почетным членом Совета Харьковского университета. В 1847 г. Аносов был назначен главным начальником Алтайских горных заводов. На Алтае он с прежней энергией борется за «улучшение железного производства». Однако преждевременная смерть, последовавшая 13 мая 1851 г. в г. Омске, не позволила ему осуществить всех смелых замыслов. Замечательные мысли, заложенные в трудах П. П. Аносова, нашли дальнейшее развитие в творчестве выдающихся русских и советских металлургов. Крупнейшие металлурги нашей страны прошли .аносовскую производственно-техническую школу, работая на Златоустовском заводе. К их числу относятся Лавров, Калакуцкий, Износков, Обухов. Под влиянием идей П. П. Аносова начинала развиваться производственная и научная деятельность «отца металлографии» Д. К. Чернова. После Великой Октябрьской социалистической революции с развитием производства качественных сталей в нашей стране многие идеи П. П. Аносова были успешно использованы в заводской практике. Советский народ высоко ценит труды П. П. Аносова. В 1948 г. Совет Министров СССР принял решение об увековечении памяти великого русского металлурга.
СИСТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ГОРНОГО И ЗАВОДСКОГО ПРОИЗВОДСТВА ЗЛАТОУСТОВСКОГО ЗАВОДА ■ ВСТУПЛЕН И Е Под именем Златоустовоких заводов разумеются ныне заводы: Сат- кинский, Кусинский, Миасский, Артинский и Златоустовский. Сей последний как местопребывание главного местного начальства несет на себе название главного завода. Произведения сих заводов различны: произведения Саткинского и Кусинокого заводов суть чугун и железо; Миасского — медь и железо; Артинокого — железо, сталь и косы (литовки); Златоустовокого — чугун и железо. В сем заводе находится вновь устроенная фабрика белого оружия и различных как стальных, так и железных изделий. Но предмет сего описания есть собственно Златоустовский завод. Прежде, нежели приступим к описанию горного и заводского производства, скажем нечто о самом заводе и предложим план описания. Златоустовский завод лежит в Оренбургской губернии в Троицком уезде на реке Ае в расстоянии от Оренбурга на 650, от Троицка на 180 верст. Построенный тульским купцом и заводчиком Масаловым в 1761 году, он находился во владении частных людей до 1798 года. С сего времени неоднократно переходил то в казну, то опять был отдаваем заводчику Кнауфу как арендатору; но с 1811 года совершенно перешел в казну. С заведением оружейной фабрики круг действия завода уменьшился — часть заводских строений и часть заводских людей переданы в оружейную фабрику. И самое действие оного должно согласоваться с потребностями оружейной фабрики; ибо положением для златоустовских заводов и оружейной фабрики, завод обязан снабжать ее всеми заводскими припасами, как, например, углем, чугуном, железом, лесом и проч. Теперь в заводе считается людей всякого возраста токмо до 500 и столько же заводских крестьян, находящихся в деревнях, принадлежащих к Златоустовскому заводу. Чтоб яснее представить горное и заводское производство Златоустовокого завода, последуем следующему порядку: сперва о лесах, далее о плотине, водяных колесах, доменной фабрике, кричной фабрике и, наконец, о передельной фабрике или переделе железа. 1 Дипломная работа П. П. Аносова, выполненная им в 1819 г. Публикуется впервые по рукописи, хранящейся в архиве Ленинградского горного института. 2* 19
Рис. 1. Титульный лист дипломной работы П. П. Аносова, выполненной в 1819 г. 20
Глава первая ЖЕЛЕЗНЫЕ РУДНИКИ Число всех железных рудников и приисков, считающихся при Злато- устовском заводе, простирается до 45. Из них 40 оставлены: некоторые по убогому содержанию, другие по прекращению руд, иные же по чрезвычайной трудноплавкоети. Таким образом, действующих рудников считается только 5, а именно: Тееьминский, Орловский, Таганайский, Семи- братокий и Атлянекий. Первый в расстоянии от завода на 3 версты, второй и третий на 18, четвертый на 20, пятый на 32 версты. Все они расположены на склонах гор, имеющих большую покатость, крутые же, как и вообще замечают геогносты, не несут на себе никаких признаков руд. Добыча руд производится развалами или ямами без всякого укрепления. Руды состоят -из бурого железного камня с некоторой частью кровавика. Богатство их неодинаково: иные дают до 55 процентов чугуна, а другие — токмо до 45. Главнейшие посторонние примеси оных суть: 1. Марганец как обыкновенный спутник бурого железного камня. 2. Кварц, большее или меньшее содержание его бывает причиною большей или меньшей степени крепкоплавкости руд. 3. Глина с частью извести. Земли сии соделывают руды легкоплавкими. 4. Фосфорокислая железная руда. Присутствие ее бывает причиною хладноломкости железа. Впрочем она находится не во всех рудах и притом в малом количестве. Не только руды различных рудников имеют различные свойства, но даже руда одного и того же рудника бывает 'в свойствах своих неодинакова: из некоторых ям, не будучи крепкоплавка, дает железо мягкое; из других, хотя и легкоплавка, но железо производит хладноломкое; из иных же отличается крепкоплавкостью. То же самое различие примечается и в рассуждении плотности: они не только имеют различную плотность в различных рудниках, но и в одном и том же. Упомянем теперь о месторождениях железных руд. Горы, в дачах Златоуетовского завода находящиеся, принадлежат к числу тех, кои первозданными именуются. Горы, в коих рудники существуют, состоят из слюдяного сланца и первозданного известкового камня. Измеряя протяженность ям как выработанных, так и тех, в коих работа производится, находим, что частные месторождения железных руд простираются в длину на 50 и более сажень, в ширину до 20 сажень, в глубину до 6 сажень, а не выработанные может быть еще и глубже. Рассматривая соединение рудной массы с пустою породою, которую составляет большею частью глина различных цветов, весьма приметно, что оные разделены между собою оболочкою — кожухом, состоящею из глины, проникнутой железным окисом, и чем ближе она находится к рудной массе, тем большую имеет тяжесть и плотность. Наблюдая простирание сих месторождений, без затруднения видеть можно, что оные выклиниваются подобно жилам. Рассматривая висячий и лежачий бок каждого месторождения, примечаем, что породы, их составляющие, в свойствах своих несовершенно одинаковы. Все сии обстоятельства ведут к заключению, что месторождения здешних железных руд составляют лежачие штоки (liegende* stocke), штоки сии простираются по различным направлениям. Иногда столь тесно один с другим сближаются, что можно бы было почесть за одно месторождение, если бы не встречалось различия в свойствах руды. 21
Соединяясь таким образом, нередко представляют как бы целую часть горы (ganze Stucke Gebirge), наполненную железною рудою. Обратимся теперь к описанию рудокопных работ. Затруднительная добыча на открытом месте в зимнее время причиною тому, что рудокопные работы на здешних железных рудниках производятся токмо летом. По стаянии снегов отливают накопившуюся в ямах воду либо поднимая оную насосами, либо вынося ведрами. Рис. 2. Инструменты и приспособления, применявшиеся при добыче руды Судя по различной плотности руды, и средства, служащие для легчайшей и скорейшей добычи оной, неодинаковы: где руда имеет небольшую плотность и состоит из небольших отдельных кусков, там добывают ее кайлами; где руда образует цельные массы при небольшой впрочем плотности, там употребляют клиньевую и ломовую работы, смотря по положению оных; где же, наконец, руда столь плотна, что вышеупомянутые средства окажутся недействительными, там предпринимают порохострельную работу (табл. I [рис. 2]) 1. Кайловая работа. Употребляемые при сей работе орудия суть: кайло, ломок и балда. Кайло (ф. 1) длиною 6 вершков, оно делается из железа, а на конце наваривается сталью; черен кайла длиною бывает* от 1 до \lU аршина. Ломок (ф. 2) это есть обыкновенный железный лом длиною около 2 аршин, весом около пуда. Балда (ф. 3) есть ручной молот о двух обухах; она весит до 15 фунтов. 1 Нумерация рисунков римскими цифрами и цифрами в круглых скобках соответствует тексту сочинения П. П. Аносова. Нумерация в квадратных скобках дана составителями и соответствует порядку иллюстраций в сборнике. 52
Рудокоп кайлом отламывает руду кусками, комком отрывает небольшие глыбы, а балдою разбивает оные в куски. Клиньевая работа. Железные, наваренные сталью, клинья (ф. 4) бывают здесь от 4 до 6 вершков длиною, шириною и толщиною в обухе около 1 вершка. Рудокопы, загоняя клин балдою в руду, отрывают небольшие глыбы оной, а потом балдою же разбивают оные в куски. Ломовая работа. Она производится посредством большого лома (ф. 5). Он бывает длиною 4 аршина и весит от 7 до 8 пуд. Ежели глыба руды (пудов 100) имеет малую связь с рудною массою и ежели возможно совершенно отделить ее от рудной массы, то делают в пристойном месте гнездо или как бы подкапываются, вставляют в оное большой лом и общими силами (человек 20) сдвигают глыбу сию с места. Таковое взаимное пособие именуется у рудокопов ходить на помочь. Отделенную глыбу разбивают потом на части клиньями, балдами и кайлами. Если же руда оной весьма плотна, то, сперва обложив валежником, обжигают. Порохострельная работа. Когда руда встретится такой плотности, что вышеупомянутые работы с пользою употреблены быть не могут, тогда предпринимают порохострельную работу. В таком случае стараются отрывать огромные глыбы руды (иногда удается оторвать одним зарядом глыбу в 500 пуд.), выбуривая дыры двуручными бурами глубиною от 3Д до 5Д аршина и употребляя к заряду оных около фунта и более пороха. Одноручные же буры для бурения небольших дыр здесь не употребляются, разве токмо для разрыва оторванных уже глыб. Примечание. Не все горные люди согласны в рассуждении преимущества одних буров перед другими: иные отдают преимущество двуручным бурам, основываясь на том, что при оных может быть употреблена большая действующая сила (больший момент), работники могут переменяться, следовательно, истощенные силы одного могут быть заменены силами другого, и потому работа должна итти скорее; другие же напротив того предпочитают одноручные буры, поставляя в причину, что глубина дыры, выбуренной двуручным буром, всегда будет меньше глубины двух дыр, выбуренных в одно и то же время одноручными бурами. Но, кажется, что в одном месте могут быть выгоднее одноручные буры, а в другом двуручные — это зависит от плотности камня или руды. Опыт доказывает, что двуручным бурением больше отрывается руды нежели одноручным, но зато части оторванной руды при одноручном бурении мельче нежели при двуручном, и, следовательно, меньше потребно времени для приведения руды в надлежащую мелкость. Итак, 'если для измельчения руды, оторванной двуручным бурением, меньше потребно времени нежели для произведения новых взрывов одноручным бурением, чтоб количество добытой руды было при обеих работах равно, тогда двуручное бурение выгоднее. Что действительно существует при ископаемых, имеющих слабое соединение частей, как и при здешних железных рудах. Если же время для измельчения превосходит время, потребное для дополнительных взрывов одноручным бурением, тогда одноручное бурение преимуществует. Обстоятельство сие встретить можно при ископаемых, имеющих весьма большую плотность. Основываясь на сем, полагаем, что при породах твердых, имеющих весьма большую силу <;вя- зи, должно предпочесть одноручные буры; при тех же, кои имеют малую плотность, двуручные буры. Употребляемые здесь буры принадлежат к тем, кои долотчатыми называются. Они разделяются на собственно буры и забурники. При двуручных бурах забурник (ф. 6) длиною 3/4 аршина; длина острия его 1 вершок. Самый же бур (ф. 7) длиною 5Д аршина, ,а острие его длиною 23
3Д вершка. При одноручных бурах забурник (ф. 8) длиною 8 вершков, острие 2/з вершка, бур же (ф. 9) длиною 12 вершков, а острие его 72 вершка. Кроме буров при порохострельной работе необходимы следующие инструменты и вещи: молоток-чищалка (ф. 10), штревель или иглы (ф. 11), прибойник (ф. 12), затравка, патро«ы и глина. Молоток при двуручном бурении употребляется весом от 8 до 10 фунтов, а при одноручном в 5 фунтов. Штревели здесь употребляются железные. Примечание. Случавшиеся несчастия при употреблении железных штревелей побудили горных людей во многих местах ввести в употребление штревели из желтой меди. И здесь думали было употребить их, но при глубине дыр, здесь выбуриваемых, они оказались не прочны. При выбивании из дыр рвались. Итак, принуждены были остаться при железных штревелях. Затравки, или зажигательные прутья. Они здесь делаются из крапивы: разрезывают ствол крапивы по длине на две части, намазывают внутри каждой из них пороховою жидкостью и высушивают. Патроны употребляются бумажные, а глина вязкая, не песчанистая. Избрав по положению рудной массы удобное место, делают кайлом ямку и начинают бурить дыру первоначально забурником, а потом и буром. По мере углубления вынимают чищалкою муку и подливают в дыру воды, потому ли, как говорят, что руда становится мягче, потому ли, что бур, беспрестанно охлаждаясь, не так скоро тупится, потому ли, что вода растворяет механически буровую муку, и бур действует непосредственно на руду; довольно, что присутствие воды ускоряет бурение. Рудокоп, управляющий буром, поворачивает его при каждом ударе на lh или 7в часть окружности. Сие наблюдается для того, чтобы буримая дыра была кругла; от круглости же оной зависит свободное обращение бура и скорейшее бурение. Выбуренную дыру высушивают ветошкою; берут патрон и, воткнув в него штревель, запровождают с ним в дыру; придавливают патрон прибойником; насыпают на него немного глины; уколачивают ее плотно прибойником, ударяя по оному молотком. На сию глину бросают несколько мелкой руды и снова прибивают прибойником. Таким образом продолжают до верха дыры. После чего выбивают штревель, вложив в ухо оного ломок и ударяя снизу в сей последний молотком. Вынув штревель, влагают в скважину затравку и зажигают оную. Здесь и не знают употребления серной нитки; вместо ее -служит береста. Взяв порядочный кусок бересты, раздирают ее несовершенно на две части и в одной из них делают расщепину. Сею расщепиною надевают бересту на затравку и берестою же зажигают другой конец оной. Пока береста догорает до затравки, работник успевает укрыться в безопасное место. Не всегда удается произвести совершенный взрыв. Иногда рудная масса получает токмо трещину; иногда же не происходит в ней никакого действия. Это случается большею частью в руде, преисполненной небольших пустот — раковин. Описав рудокопные работы, упомянем о добыче руд с хозяйственной стороны. При каждом руднике определяется из опытных рудокопов штейгер и в помощь ему писец. Штейгер распоряжается людьми, назначает им места для работы, смотрит за их прилежанием и принимает добытую руду. Он также обязан стараться о распространении рудника. Писец же занимается ведением точных счетов о числе работников, количестве добытой каждым из них руды и причитающейся им плате. Плата работникам производится либо поденная, либо задельная. Поденной платы получают: малолетки в день 6 копеек, полный работник — 8 копеек. 24
Задельная плата производится с ящика (ф. 13), размер его следующий: длиною и шириною по 2 аршина, вышиною 1/2 аршина. В нем помещается руды средним числом 60 пуд. За каждый ящик руды получает работник 25 копеек. Если же он в течение недели добудет руды более 4 ящиков, то за каждый лишний получает по рублю. Недостаток в людях понудил заводское начальство назначить еще вольную плату, за которую бы сотлаоился работать женский пол. Вольная плата производится либо поденная, либо задельная. Поденной платы получают: малолетки по 10 копеек, полные работницы 25 копеек в день; задельной же по рублю с ящика. Ежегодная добыча руды простирается до 300 000 пуд. Ее перевозят в завод зимою. За перевозку получает работник по 15 копеек со> 100 пуд. на версту. Глава вторая ЛЕСА Златоустовский завод имеет леса общие с заводами Саткинским и Кусинским. Их составляют: сосна, береза, ель, осина и листвень. Сосняк составляет главнейшую и листвень самую малозначущую часть оных. Употребление лесов, как известно, неодинаково. Мы будем говорить 0 употреблении оных токмо для заводского' действия, именно: о рубке куренных дров и выжеге из оных угля. Места, где назначается рубка дров для выжега угля, называются куренями, а дрова куренными. Рубка куренных дров начинается обыкновенно с апреля месяца и продолжается до первых чисел июля. Рубка дров производится на законном основании: наблюдают, чтобы деревья срубаемы были от почвы не выше как на 8 вершков; наблюдают также, чтоб оставляемы были здоровые деревья для семян. Но, к несчастью, здесь оставляемые деревья недолго существуют невредимы, сильные ветры (здесь называют их буранами) ломают их и даже ниспровергают на землю с корнями. Не только уединенные деревья бывают подвержены сей участи, но даже и растущие вместе, кои стремлению ветра должны бы, кажется1, противостоять с большими силами. Примечание. Обстоятельство сие кроме того, что имеет влияние на безвременное уменьшение лесов, кажется причиною перемены рода оных, например, некоторые из сосновых лесосеков заросли березником или осинником. Куренные дрова рубят длиною 7 четвертей. Количество оных определяется особенною мерою, известною под именем куренной сажени. Она полагается длиною 14 аршин, шириною и вышиною 7 четвертей, следовательно, куренная сажень содержит в себе 1 з^- обыкновенной кубической сажени. Куренными работами занимаются заводские крестьяне. На каждого полного1 работника в течение года полагается вырубить 20 куренных сажень дров, сжечь оные в уголь и до 80 коробов угля доставить в завод. Таковый урок именуется окладом и работники окладчиками. Им производится плата за каждую работу особенно. За вырубку куренной сажени получают 57 копеек. ч Примечание. С заведением оружейной фабрики потребность в угле увеличилась, заводских крестьян не прибыло; количество угля чрез оклады получаемое сделалось недостаточно; и заводское начальство с теми же людьми должно было заготовлять уголь в несравненно' большем количестве. Итак, оставалось одно средство:, возбудить у работников охоту к большему прилежанию' — добровольным трудом. Одна хорошая вольная 25
плата могла их к тому понудить. За вырубку одной куренной сажени сверх оклада существует ныне вольная плата 5 рублей. Теперь приступим к выжегу из дров угля. Здесь дрова жгут в стоячих кучах. Работу сию называют жечь кучи, а работников углежелыциками. Поблизости нарубленных дров избирают место и наблюдают, чтоб оно было: 1. По возможности сухо; способность угля втягивать соделывает сырую почву вредною. Она бывает причиною, что получается при почве кучи тяжелый уголь. 2. Чтоб почва оного не была глиниста: осыпка кучи, спекаясь, будет получать трещины, кучи слишком сильно разгорятся и последует утрата в угле. 3. Чтоб не была камениста: каменистая почва затрудняет осыпку кучи. Сверх того, удобно накаливаясь, может быть причиною пережега нижнего угля. Справедливость сего обстоятельства тем более может быть вероятна, что на прежних пожегах уголь получается лучше, где пепел -как худой проводник для теплоты составляет преграду для разгорячения почвы. 4. Чтоб по возможности было защищено от ветра: сильный ветер, несмотря на искусство углежелыцика, причиняет утрату в угле. 5. Чтоб была вблизи вода: необходимость оной видна будет из самих работ при углесжении. Впрочем редкому из углежелыциков удается найти место, имеющее все вышеописанные качества. Избрав место, вколачивают кол, привязывают (табл. II [рис. 3]) к оному веревку, назначают окружность основания кучи или под и снимают с оного дерн. На месте кола выводят вверх треугольную трубу (ф. 1), коей внутренние стены длиною 3Д аршина, и от оной начинают класть кучу. Кучи кладут здесь о трех рядах или этажах (ф. 2). Дрова ставят наююнно к трубе и чем далее от оной, тем наклоннее. Приставляют одно полено к другому сколько возможно плотнее. При кладке наблюдают, чтоб в средине кучи и с ветреной стороны -дрова были большей толщины. Количество дров, употребляемое в кучи бывает неодинаково. Это предоставляется на волю работников. Они употребляют в одну кучу от 10 до 20 куренных сажень. Основание, например, десятисаженной кучи в поперечнике имеет около 5 сажень, а высота с небольшим 21/2 сажени. Поставив все три ряда дров, окладывают кучу тонкими жердями и сучьями — сучат, покрывают их дерном — дернят и, наконец, осыпают землею толщиною вершка на 4. За кладку и осыпку кучи работники получают по 31 копейки с куренной сажени, а работая сверх оклада, вольную плату по 32 к[опейки] с сажени. Сею работою занимаются с августа по сентябрь месяц. Самое же сжение начинается в сентябре и продолжается по ноябрь и декабрь месяцы. Для зажжения куч выжидают тихую, ясную погоду и до восхода солнца зажигают оные, бросая в трубы разожженные головни. Тихая погода способствует огню распространяться равно во все стороны, а раннее зажжение дает время работнику, где нужно, снова осыпать и уколотить кучу до 'вечерней темноты. Раздающийся в куче треск служит ему верным признаком возгорания кучи. Тогда он, чтобы распространить огонь по всему поду кучи, закрывает наглухо трубу и отворяет при почве кучи с разных сторон окна, т. е. (ф. За) снимает с кучи квадратно на 7г аршина осыпку и самый дерн, открыв окна, обходит кучу вокруг, замечает в оной степень треска и, соображаясь с ним, предпринимает свои работы. Если услышит в какой-либо части кучи слишком сильный треск или если приметит подходящее к окну пламя, то в том месте запирает окно: закладывает оное дерном, дерн засыпает землею и землю уколачивает палкою, подобно колотушке, употребляемой при раскалывании бревен клиньями. 26
От зажжения до совершенного возгорения кучи проходит времени около 10 часов. Тогда углежелыцик, закрыв (закутав) все окна, протыкает в куче череном лопаты продушины (ф. 36) и замечает исходящий из оных дым. Углежелыцик оставляет их, пока дым выходит серого цвета. Если же из некоторых продушин будет показываться дым синего цвета как признак сильного .горения, то немедленно оные досыпает и отводит огонь в другое место, протыкая новые продушины. Первоначально делают продушины в* верху кучи, и потом ниже и ниже, приближаясь к основанию оиой. Рис. 3. Схема, поясняющая способ углесжения Если погода переменится — подует ветер, тогда с ветреной стороны закрывают продушины, да и на противоположной стороне значительно оные уменьшают, тогда тщательно наблюдают и над самою осыпкою, не содержит ли она трещин и достаточно ли может противостоять стремлению ветра, в противном случае осыпают и уколачивают кучу снова. Нередко случаются при возгорении кучи, а особенно, когда дрова сыры, так называемые выстрелы. Выстрелы сии, кроме того, что рождают новую работу для углежелыцика, нередко бывают сопряжены с утратою угля. Они не только потрясают, взбрасывают крышу кучи, но даже выкидывают некоторую часть дров, тогда кладь дров обнажится, воздух получит свободный доступ, горение усилится, а это не обойдется без утраты в угле. Тут углежелыцику остается одно средство — отверстия, выстрелом сделанные, снова закладывать дровами, сучить, дернить, осыпать и всю кучу уколачивать палкою. По мере горения, куча мало-помалу оседает, и, если она садится ровно всею массою, то это* подает надежду к успешному сжению. Но не всегда углежелыцики бывают столь искусны или счаст- 27
ливы, чтоб куча равномерно оседала. Иногда часть оной или от неосторожности углежелыцика, или же от различной сухости дров, обугливается скорее, оседает ниже и образует провал, следствия коего не менее вредили выстрелов. На сей случай углежелыцик имеет запасные дрова. Он с большею осторожностью должен испытать место провала и с большею поспешностью должен наполнить оный дровами, чтобы не дать время куче сильно разгореться. Работа сия известна у углежелыциков под названием кормки кучи. Провалы бывают иногда до 17г аршин в поперечнике и до 2 аршин глубиною. Если при постепенном оседании кучи явятся в некоторых местах возвышенности, доказывающие, что в оных горение было слабо и дрова менее обуглились, то в сих местах делают частые продушины и, тем самым ускоряя горение, заставляют возвышенности понизиться. Когда пойдет из кучи дым светлосерого цвета, то заключают, что уголь поспевает. Тут углежелыцик приступает к новой работе — к чистке кучи. Сею работою приготовляется куча к разломке. Она состоит в том, что углежелыцик с помощью граблей отделяет от кучи перегоревший дерн и сучья. Когда же покажется светлый тонкий дым, что бывает через 8 или 10 дней после зажжения, тогда все продушины закрывают и оставляют в таком виде кучу на сутки и более. Погасив кучу, приступают к разломке оной. Снимают с какого-нибудь бока кучи крышу, выгребают из оного лопатою уголь и оставляют подле кучи. Если встретят еще тлеющий уголь, то заливают его водою. Не совершенно обуглившиеся головни откладывают особо. Вынув сколько возможно угля из одного' места и снова прикрыв оное, вынимают из другого с ним смежного; таким образом, обходят кучу вокруг. Остальное же количество угля выгребают из-под осыпки граблями. Если после углееже- ния много получится головень, то складывают их в одну кучку — кучонку, и снова жгут, наблюдая вышеописанные правила. Относительно доброты угля заметим, что синевато-черный цвет, побежалость пестрыми цветами, плотный излом, довольно сильный блеск, твердость, звонкость суть свойства, определяющие лучший уголь. Известно, что различные роды дерев дают и различное количество угля. Известно, что разность сия существует и в деревьях одного и того же названия. Она значительна особенно при сосняке — одно отличие его, известное под именем кондового, дает гораздо более угля, нежели другое — мендавый сосняк. Под кондовым сосняком разумеют покрытый толстою корою токмо при корне, далее же тонкою желтою корою; под мендавым же тот, коего толстая кора простирается почти ДО' вершины. Почему углежелыцикам вменяется в обязанность из одной куренной сажени кондового сосняка выжечь угля 33Д короба; из одной же сажени мендавого и прочих родов дерев 23Д короба. Размер короба (ф. 4) есть следующий: он длиною вверху 372 аршина, внизу 3 аршина; шириною вверху 17г аршина, внизу 3/4 аршина, вышиною 172 аршина. Углежелыцики получают за выжег угля по 25 копеек с короба. За количество выжженного угля отвечают не только углежелыцики, но и куренный мастер и куренный надзиратель. Ежели окажется против положенного количества недожег, то вычитается с углежелыцика 20 копеек, с куренного мастера 4 копейки, с надзирателя 1 копейка. Если же окажется прижег, то за каждый короб прижега получают они плату, которую в случае недожега должны бы были заплатить. Перевозка угля в завод производится в течение зимы. Заводские крестьяне получают с каждого короба казенной платы по 12/з копейки на версту, а с каждого короба, вывезенного сверх оклада, по 44/э копейки на версту. Выше упомянуто было, что каждый заводской крестьянин должен 28
поставить -в завод до 80 коробов. Это разумеется тогда, когда курень не далее от завода, как на 10 верст, а при большей отдаленности снимается с оклада на каждые 10 верст по 5 коробов. Из сказанного об окладе видно, что заводской крестьянин должен вывезти в завод не только то количество угля, которое выходит из 20 куренных сажень, но и недостающее к 80 коробам. В заключение сей главы скажем, что настоящая потребность угля для Златоустовского завода и оружейной фабрики простирается до 30 000 коробов. Глава третья ПЛОТИНА Не станем доказывать выгоды воды как действующей силы против всех прочих доселе известных сил — это аксиома; не станем исследовать те разности, кои при устройстве плотин существуют: исследование оных не принадлежит к кругу описания, но постараемся представить описание здешней плотины, сколько важность самого предмета требует, с надлежащею подробностью. Здесь не нужно распространяться насчет выбора места для плотины; скажем только, что Златоустовский завод может оным гордиться: сама природа как бы предназначила оие место для построения завода, поставив естественную плотину (гору Кооотур), простирающуюся почти на 172 версты. Не нужно выставлять те местные обстоятельства, кои пред устроением плотины должны быть тщательно наблюдаемы, как например: качество грунта, величина и падение реки, временные наводнения оной, берега вверх от плотины и тому подобное; опыт доказывает, что все таковые обстоятельства не были упущены из вида. Итак, обратимся к описанию плотины (табл. V, ф. 1 [рис. 4]). Она устроена между горами Косотуром и Уреньгою и принадлежит к числу тех, кои обыкновенно земляными называются. Без сомнения, предварительно надлежало' принять в рассуждение высоту, до коей нужно было поднять воду для заводского действия, дабы с оною согласовать и толщину плотины. Плотина в основании длиною 98 сажень, шириною 18 сажень, вверху длиною 125 сажень, шириною 15 сажень 1 аршин, вышиною 4 сажени 1 аршин. Она имеет три прореза. Один из них служит единственно для доменного действия, другие же два, будучи разделены между собою быком, доставляют воду для прочего заводского действия и снабжены главным мостом для выпуска излишней воды во время полноводия. Существенные материалы, входящие в состав плотины, суть дерево и глина. Дерево служит более к укреплению тех частей, посредством коих вода пускается или в лари, или, по излишеству оной в пруде, в речное русло*. Но главную преграду для воды составляет глина, коею плотина набита от основания до самого верха. Итак, выбор глины надлежащих свойств есть предмет, заслуживающий особенного внимания при построении плотины. Примечание. Глина не должна быть камениста и песчаниста: быстрое ливание воды сквозь песок заставляет ее почитать не способною. Она не должна быть также слишком жирна и как бы мыловата; большая жирность еоделывает ее способною при высыхании слоиться и даже крошиться. Но лучшею должна почесться та, которая при высыханиц, не производя трещин, плотно спекается. Сверх того, надлежит остерегаться, чтобы глина не содержала излишней сырости, ниже чтоб была слишком суха: в первом случае, уступая ударам пестов, не получит надлежащей плотности и в таком виде, высыхая, легко может получить трещины (из этого видеть можно сколь вредное влияние имеют проливные дожди на 29
строящуюся плотину); в последнем же, несмотря на удары пестов, остается множество мелких промежутков, в кои со временем вода может прожиматься. Чтобы яснее показать устройство здешней плотины, мы будем рассматривать ее в том самом порядке, каковым обыкновенно плотины строятся. Назначенное место под плотину первоначально надлежало размерять, очистить и назначить в оном места для каждой части. Таким образом, Рис. 4. План заводской^плотины все пространство под плотиною было сперва разделено на три части: первая из них ближайшая к пруду, служащая основанием для насыпи, занимает пространство в ширину на 10 аршин; вторая для свинок шириною 20 аршин; и, наконец, последняя и вместе главнейшая часть всей плотины — для режей, на коих поставлены быки. Она простирается в ширину также на 20 аршин. В ней, отступя от берегов на 2 сажени, прорыты продольные и поперечные борозды в расстоянии одна от другой на сажень, глубиною около аршина, шириною в основании также аршин. Смежно с ними прорыта во второй части до самых гор (Уреньги и Косо- тура) канава шириною вверху 2 сажени, внизу 1 сажень, глубиною до твердого грунта — около сажени. В сей же части вырыты еще ямы в тех местах, где находятся свинки и понурные мосты. Вынимаемая из борозд и ям земля, не пропадает напрасно; она употребляется для насыпи в переднюю часть. Главные деревянные укрепления сей плотины суть: 2 режа, 5 быков и 4 свинки. Все они срублены из лиственичного дерева, как прочнейшего между всеми деревьями здесь в большом количестве произрастающими. Поелику же все таковые укрепления при строении плотины срубаются 30
в особом месте, дабы одна работа не препятствовала другой, то мы опишем их особенно. Табл. III [Рис. 5]. Режи (ф. 1). Один ,реж длиною 69 аршин, шириною 20 аршин; другой длиною 23 аршина, шириною также 20 аршин. Высота обоих режей одинакова и равна 3 аршинам. Они составлены из продольных и шшеречных брусьев, образуя между собою клетки такой же величины, какой вырыты борозды. Как для большого режа, на коем стоят Рис. 5. Схема устройства режей плотины три быка, невозможно было найти цельных брусьев во всю длину режа, то принуждены были составить оные из двух, но дабы не нарушать прочности режа стыки сих брусьев сделаны в том месте, где должен быть средний бык. Бревна на реже употребленные не тоньше 7 вершков в отрубе при тонком конце бревна. Образ, каковым продольные и поперечные брусья соединены между собою, известен под именем срубания в лапу. Реж срублен таким образом, что сначала лежат продольные, потом поперечные брусья и т. д., но верх заключается опять продольными. Быки (ф. 2). Средний бык шириною 13 аршин, а крайние по 10 аршин, высота же и длина при всех их одинакова. Первая равна 3 саженям 1 аршину, а последняя 1974 аршинам, следовательно, 12 вершками меньше против ширины режа. Они срублены точно таким же образом, как и режи; различие заключается токмо в величине клеток. Средний бык разделен срубами по длине на 2, а по- ширине на 5 частей; крайние же разделены на 5 частей токмо по ширине. Крайние клетки быков с заводской стороны постепенно кверху суживаются на 3 аршина. Табл. IV [>Рис. 6]. Косые свинки (ф. 1). Они все одинакового размера и состоят из двух срубов, соединенных между собою под тупым углом, 31
вышина их от почвы 13 аршин, да сверх того стоят в земле на 1 аршин каждый сруб, длиною 4 сажени, шириною 2 сажени. Два та!швые сруба образуют свинку, коей стороны при внешнем угле длиною по 4 сажени, а при внутреннем — по 2 сажени. Вся свинка состоит из трех клеток, свинки срубаются так же, как и быки. Нос среднего быка (ф. 2). Поелику средний бык отделен от общей массы плотины, и, следовательно, не в состоянии бы был столь же сильно Рис. 6. Схема устройства средней части плотины противусто'ять давлению воды, в пруде находящейся, как самая плотина, то на сей конец перед ним поставлен нос в одной прямой линии со свинками. Он есть не что иное, как сруб в виде трехсторонней пирамиды одинаковой высоты со свинками, стороны самого носа длиною по 3 сажени, а противоположная оному 2 сажени. Таковой же сруб и с тем же самым намерением сделан позади среднего быка; токмо высота сего последнего вполовину меньше против высоты плотины. В вырытые борозды кладут режи; наносят в клетки оных глину; разравнивают ее так, чтобы каждый слой был не толще 4 вершков; уколачивают плотно пестами и продолжают таким образом набивать глину до. верха режей. Полагают по длине каждого режа при передней части порог. Порог делается из бревна не точнее 12 вершков в отрубе. Отрубается четвероугольно с тремя по углам вырезками. Положив порог, забирают переднюю часть режей ?ыном. Это есть не что иное, как сваи из ларевого теса, срубленные одна с другою в закрой и примыкающие вершинами своими к нижней вырезке порога. Теперь уже закладывают 32
перед прорезами понурные мосты: полагают между мест, назначенных дли свинок, мертвый брус, бьют от концов оного к прорезу в один ряд частые сваи, так, чтобы они, приближаясь к порогу, постепенно возвышались; набивают их наравне со сваями глиной; полагают на них клади; покрывают оные ларевым тесом, наблюдая, чтобы концы досок упирались с одной стороны в вырезку, на пороге сделанную, и с другой — в мертвый брус. Поелику же в каждом прорезе при среднем быке находится 9 коренных стоек, то и на мосте положено 9 быков. Они все соединены с мертвым мостом железными болтами с гайками. Пространство же, между сими бычками находящееся, устлано ларевым тесом, коего концы примыкают к вырезке, на пороге сделанной. Коренные стойки (ф. 3, в). В прорезах, при'среднем быке находящихся!, поставлено на пороге по 9 коренных стоек; крайние из них примыкают к угловым срубам быков. Они вышиною 9 аршин, толщиною 12 вершков. С наружной стороны оных сделаны по углам вырезки для вешняков. На шипы сих стоек положен [красный брус]. Красный брус (ф. 3, г). Брус сей составлен из 4 бревен и окован железными обручами. Он имеет в поперечнике IV2 аршина, а в длину 7 сажень. Поелику же каждый из сих прорезов шириною 6 сажень, следовательно, и порогу, и красному брусу, и самим коренным стойкам трудно бы было противостоять давлению воды, то для увеличения силы оных каждый прорез разделен на две части, поставленными на среднем бычке стойками, кои упирают одна в другую наклонно поставленными брусьями— упорами (ф. 3,(5). Также для придания большей силы вешнячным стойкам положены поперек стекла, в половинной высоте плотины, перекладины, а по ним упоры против каждой коренной стойки. С тем же намерением положены переклады и при верхней части плотины, кои, будучи покрыты ларевым тесом, составляют мост для проезда по плотине. Боковые стены быков и разделов обшиты ларевым тесом. Над самими же разделами поставлены ящики, нагруженные камнем, ящики сии длиною 10 аршин, шириною 4 аршина, вышиною 2 аршина. Ставят нос свинки ибыки на свои места (Таб. V [рис. 4], ф. 1). Быки, будучи короче режей 12 вершками, ставятся подле порога и давят на сей последний концами своих срубов. Набивают нос, свинки и быки, как и режи, глиною. Ставят на клади понура над сваями стойки; обшивают их с обеих сторон срубленным в закрой ларевым тесом, так, чтобы концы досок примыкали с одной стороны к концам быков, а с другой —.к евин- кам. Такие же стойки ставят и по всей передней части свинок и быков; обшивают их также ларевым тесом(, наблюдая, чтобы нижние доски быков плотно -прилегали к вырезке на пороге. По мере возвышения обшивки возвышают также и глиняную набойку по всей плотине. А дабы работу сию можно было производить и'при берегах реки (Река Ай имела естественное течение свое между большим и малым режами), то по обеим сторонам набивают во> всю ширину плотины сваи и забирают оные с набережной стороны горбинником. В таком случае пространство между сваями несет на себе название заимки. С возвышением плотины устраивают также стекла, сливной мост и лари. Стекло (таб. IV [рис. 6], ф. 3). Стеклом называется часть прореза, находящаяся между быками. Главные части оного суть мост, коренные стойки, вешняки и запоры. Мост (а). На брусья режа полагают по длине прореза лежни, примыкающие плотно к порогу, на них поперечные, кои врубают в быки. Происшедшие от взаимного соединения сих брусьев клетки набивают плотно 3 П. П. Аносов 33
глиною и покрывают ларевым тесом. Все это составляет так называемый мертвый мост, на него полагают бычки (б), против тех мест, где должны находиться коренные стойки. Вешняки и запоры (е). При здешней плотине находится 16 вешняков и 3 запора, различие между ними состоит в том, что первые служат для спуска излишней воды во время полноводия на сливной мост; а последние — в лари для заводского действия. Вешняки. И между самыми вешняками существует различие, одни из них, занимающие нижнюю часть прореза, называются коренными и другие, уже на них находящиеся, верхними. Части как тех, так и других суть полотна и стрелы. Полотна срубаются из ларевого' теса, а стрелы из бревен. Полотно коренного вешняка вышиною 3 аршина, шириною 2 аршина. Оно плотно входит в вырезки коренных стоек. Стрелою называется четвероугольный окованный железом брус, имеющий при верхней части сквозные дыры для подъема рычагом вешняка. При каждом коренном вешняке находится по две стрелы, они прикреплены к полотну посредством 4 болтов с гайками. Длина их 10 аршин, а толщина 5 вершков. Полотно верхнего вешняка вышиною 4 аршина, шириною 2 аршина. С ним соединяется посредством болтов с гайками токмо одна стрела так, чтобы имела положение свое между стрелами коренного вешняка. Стрела сия короче первых двух тремя аршинами. Запоры; они также составлены из полотна и стрелы. Таб. V [рис. 4]. Сливной мост (ф. 1, а). Отвешнячных прорезов идет сливной мост до самого русла реки. Длина его 145 сажень, ширина 14 сажень 1 аршин, покатости имеет 18 вершков, основание сливного моста составляют сваи, набитые в расстоянии одна от другой 1 сажень; на сваях положены лежни; на лежнях против крайних свай поставлены стойки с упорками. Сливной мост от самого носа быка до конца разделен на две части бревенчатым срубом шириною ih вышиною в сажень, сруб сей нагружен через весь мост доменным соком и камнями; а сливной мост обшит как снизу, так и с боков расколотыми пополам бревнами. Лари, ларевые трубы и колодцы. Лари суть такие трубы, в коих вода стоит на одном горизонте с водою в пруде. По обеим сторонам сливного моста против крайних коренных стоек набиты в три ряда сваи, в расстоянии одна от другой на аршин; на них положен реж, состоящий из пяти рядов продольных и поперечных бревен. Это составляет основание ларей и ларевых труб, простирающихся в длину на 88 сажень. С левой стороны сливного моста вода начинает течь из пруда ларем. Длина его 26 сажень, ширина 1 сажень, вышина 87г арниин. Ларь (ф. 2) устроен следующим образом: на реже положены поперечные лежни; на них поставлены ларевые стойки; стойки сии связаны вверху поперечными и продольными брусьями. Стойки, как и лежни, обшиты снутри срубленным в закрой тесом толщиною в 3 вершка. По сему-то употреблению тес такой толщины и называется ларевым. Далее от сего ларя идет уже ларевая труба (ф. 3) шириною 2 аршина, вышиною 21/2 аршина. Она срублена также из ларевого теса и на каждом аршине длины своей связана срубленными в замок брусьями. По другую сторону сливного моста идет сначала от самых коренных стоек ларевая труба. Ширина и вышина оной 2 аршина; длина же 32 сажени. От сей трубы идет в длину -на 22 сажени ларь, таким же образом устроенный, как и на левой стороне сливного: моста находящийся, а далее от сего ларя идет опять труба. Примечание. Описав устройство ларей и ларевых труб, за нужное поставляем показать преимущество одних перед другими. Сравнивая лари 34
с трубами, без затруднения видеть можно, что для построения первых более потребно материала, что стойки ларей не могут столь сильно противостоять боковому давлению воды, как связи труб: чем длиннее брус при одной и той же толщине, тем меньшее давление в состоянии он выдержать. Правда, что' сила сих стоек увеличивается железными связями, кои проходят сквозь ларь в половинной высоте оного и коими стянуты стойки. Но таковое увеличение силы стоек не может быть столь велико, чтобы равнялось силе стойки половинной высоты, тем более, что самые связи уменьшают толщину и, следовательно, силу оной. Сверх того, лари, содержа в себе более воды, имеют большую собственную тяжесть и производят больше давления на основание, а чем тело претерпевает большее давление, тем меньшую оно имеет прочность; таким образом и сбережение материалов hi прочность заставляют предпочесть трубы ларям. Но устраивая трубы, надлежит предварительно обратить внимание на надлежащую величину оных, итак, если предположить строить трубы при самом заведении завода, если предположить пространство заводского действия зависящим токмо от величины реки, то должно заметить количество1 воды в реке во все времена года и с оным согласовать величину труб. Если же хотим устроить трубы при старом заводе, коего* круг действия уже известен, то кажется довольно принять в рассуждение на сколько колес должна быть доставляема вода из каждой трубы и какое количество воды потребно для каждого из сих колес, или, лучше сказать, как велики те окна, посредством коих должна быть пускаема вода на колеса? Зная и то .и другое, легко можно вычислить величину трубы. Стоит только найти квадратное содержание каждого окна, взять оных сумму. Сие правило должно быть тщательно наблюдаемо токмо с той стороны, чтоб не сделать трубу меньшего размера против вычисления, в противном случае исток воды из трубы не в состоянии будет беспрестанно вознаграждаться притоком оной из пруда. Но сделать трубу большего размера против вычисления не только не бесполезно, но даже необходимо нужно. Нельзя не согласиться, чтобы вода, протекая трубу и лишаясь на пути своем некоторой части на верхние колеса, не теряла скорости своей; сверх того внутренние стены труб зимою обмерзают. Заводские колодцы. Они служат для спуска воды на колеса. Устройство их одинаковое ларями. Они большею частью одинакового размера: шириною 1 сажень, длиною 3 сажени, вышиною 8!Д аршин. Каждый из них служит большею частью для двух колес, почему и снабжен бывает в таком случае двумя окнами с запорами, из коих по спуску падает вода на колесо. Остается упомянуть о доменном прорезе (таб. VI [рис. 4], ф. 1, б). Он шириною 3 аршина, в угловых срубах быков поставлены 2 коренных стойки, на оных положен красный брус, словом устройство его сходствует с теми прорезами, коих описание было предложено. От коренных стоек проведена общая труба длиною 38 аршин, шириною и вышиною от РА аршина. От конца оной проведены две трубы к колодцам, из коих вода падает на маховые колеса. Из описания частей плотины видно, что» она вышиною от почвы 14 аршин. Воду, находящуюся ниже порога, называют мертвою, а выше оного — рабочею; ибо действующая вода есть, токмо последняя. Почему при определении количества воды!в пруде принимают в рассуждение одну рабочую воду, и говорят: при полном скопе- пруд содержит воды 874 аршин. \ Заводской пруд при полном скопе воды простирается в длину почти на 5 верст; самая же большая ширина его V/2 версты. Известно, что величина рек по временам (года бывает различна, а особенно тех, кои берут начало свое из гор; река Ай принадлежит к числу сих последних. Разлив 3* 35-
ее весною бывает столь велик, что она делается судоходною: тогда не только не терпят недостатка в воде для полного действия завода, но еще, поднимая вешняки, принуждены бывают выпускать ее в огромном количестве. В летнее время, а особенно в засухи, бывает, хотя впрочем незначущий, недостаток в воде. Почему при конце весны, когда снега уже стаят и когда разлив реки будет уменьшаться, стараются задержать воды в пруде до полного скопа. Осенью также не всегда бывает достаточно воды для полного действия, ибо не всегда бывает дождливая осень; иногда после продолжительного ведра вдруг выпадает снег и становится зима. Наконец, самый большой недостаток бывает зимою. Сколь же он велик определи- тельно сказать невозможно. Это зависит частью от предшествовавшей осени, частью же от холодности зимы. Кроме главной плотины находится еще другая, ниже оной версты с полторы, на той же реке Ае. Описав с подробностью первую, о последней довольно будет упомянуть относительно ее величины, она длиною внизу 20 сажень, вверху 25 сажень, шириною внизу 6 сажень 2 аршина, вверху 3 сажени 1 аршин; содержит воды 4 аршина и имеет 16 вешняков. Глава четвертая ВОДЯНЫЕ КОЛЕСА При плотине самого завода колеса устроены наливные, а при нижней — подливные. Преимущество наливных колес пред подливными очевидно: первые движутся ударом и собственною тяжестью падающей на «их воды, а последние токмо ударом воды, текущей по наклонной плоскости. Но необходимость заставила ввести в употребление и подливные колеса; ни расстояние от верхней плотины, ни местное положение не позволяют поднять воду до такой высоты, чтобы можно было устроить наливные колеса. Сперва опишем строение наливных водяных колес. Главные части наливного колеса суть 2 круга, Бал, шипы, перья и под- перки (ящики), палуба, спуск и кафтан. Оно строится следующим образом. Первоначально приготовляют круги. Для изготовления оных служит особый верстак, состоящий из 4 взаимно пересекающихся брусьев, коими разделяется круг на 8 равных частей; они при пересечении утверждены перевязками. Заготовив из 2 вершковых досок 16 косяков и назначив на верстаке окружность колеса посредством деревянного циркуля, полагают при означенной окружности 8 косяков так, чтобы они концами своими находились на средине брусьев верстака, обчерчивают их помянутым циркулем с обеих сторон и стесывают по чертам излишки или кромки. Таким же образом поступают и с другими 8 косяками. Каждые 8 косяков образуют так называемую тетиву. Потом кладут одну етиву на другую, наблюдая, чтобы концы косяков верхней тетивы лежали на средине косяков нижней; сверлят буравами на каждом косяке по 4 в два ряда дыры и сколачивают тетивы деревянными гвоздями, наконец, циркулем разделяют тетиву на две части, из коих наружная служит для утверждения перьев, а внутренняя для подперков. Диаметр тетивы есть и диаметр колеса. Ширина ее бывает от 8 до 10 вершков, часть оной для подперков шириною 27г вершков., а для перьев от 6 до 77г вершков. Борозды для подперков вырубают по положению радиуса и для перьев под углом, составляющим с радиусом 70 градусов. Таким образом круг и готов, так же делают и другой. 36
Ручки круга суть не что иное, как 4 окованные железом бруска, толщиною в 4 или 5 вершков, длиною несколько меньше против диаметра круга. Они срубаются между собою в лапы, и через взаимное пересечение образуют так называемый хомут, в коем утверждается вал колеса. На концах ручек делают до половины толщины вырезки, полагают ими ручки на круг и прибивают деревянными гвоздями. Вал составляют из 4 брусьев, брусья обрубают таким образом, чтобы вал имел вид осьмигранника. При концах их вырубают места для шипов и обтягивают железными обручами. Коль скоро вал готов, то уже на месте, где должно находиться колесо, надевают хомутом ручек один круг и устанавливают клиньями; для узнания же, что круг со всех сторон отстоит от оси вала на одинаковое расстояние, обращают вал, держат подле круга правило, и ежели какая-либо часть круга будет захватывать правило, то поправляют клиньями; сие продолжают до тех пор, пока ни одна часть круга не будет захватывать правила. Тогда утверждают круг совершенно, загоняя сначала деревянные, а потом и железные клинья. Также утверждают и другой круг. Но дабы круги были параллельны и в оных борозды совершенно противоположны, то набивают на круги в разных местах одинаковой длины планки. Установив круги, загоняют сперва подперки и обшивают колесо снутри досками или палубят колесо, а потом и самые перья, укрепляя их гвоздями. Спуск. Посредством его вода пускается из колодца на колесо. Это есть не что иное, как труба, коей отверстие при окне длиною 8 вершков, шириною 4 вершка, а при колесе, равной длины с перьями оного. Кафтан есть покрышка на колесе. Им покрывается четвертая часть колеса, идущая от спуска. Он состоит из двух дуг, примыкающих и кругам колеса и обшитых досками. Разбрызгивающаяся от удара вода кафтаном обращается опять на колесо. Подливные водяные колеса. Строение сих колес во многом сходствует с описанными, разность заключается токмо в том, что они не имеют ни подперков, ни палубы, перья же расположены по положению радиуса под каждым колесом, от самого прореза сделан особый спуск под углом с падением на 2 градуса. Глава пятая ДОМЕННАЯ ФАБРИКА Природа как бы предвидела необходимость железа для человеческого рода, распространив металл сей в количестве несравненно большем против всех прочих металлов: нет ни одной страны, в коей бы не было признаков железа и нет ни одного состояния людей, которое бы не имело в нем надобности. Почему же люди познакомились прежде с другими металлами, например, с золотом, серебром, медью, а не с железом, причины искать недалеко: железо рассеяно в природе не в том виде, в каком оно для нас полезно, нужно, необходимо. Мы и по сие время не знаем существует ли в недрах земли естественное или самородное железо? Мы, как и в отдаленной древности, получаем его искусством из оруденелого состояния. Но способ получения древних различен от употребляемого повсеместно ныне. Древние получали железо непосредственно из руд в горнах (и поныне употребляют сей способ в некоторых местах, -где добывают железо в количестве весьма малом); но с тех пор, как более познакомились с обработкою железа, как более стали ценить время и материалы, способ сей постепенно изменялся. Легко можно убедиться, сколько тогда терялось времени, сколько напрасно сгорало угля,«когда представим мед- 37
ленноеть очищения руды от посторонних примесей, медленность восстановления железа, малость руды, которая может быть в один раз положена в горн, и излишнюю потребность угля, коим должна быть беспрестанно покрыта руда. От горнов перешли к печам. Делали сначала небольшие, полагали в них руду с углем; получали на дне оных сбиравшееся в одну массу железо и, остановив действие, вынимали ком оного или крицу. Но и сей способ оставили, ибо видели, что терялось много времени при остановке печи и много без пользы сгорало угля. Чтобы сберечь напрасно сгоравший уголь, стали увеличивать печи, а, чтобы избежать потери времени, пустили печи действовать непрерывно и начали получать из оных чугун, который уже с большими выгодами стали превращать в железо; таким образом, имея в виду два вышеупомянутых обстоятельства, довели печи до такой величины, какой они ныне существуют. Вот краткое изложение мнения, почему с давнего времени употребляются огромные чугуноплавильные печи, называемые доменными печами. При доменной фабрике рассмотрим сначала доменное устройство, потом доменное действие и, наконец, упомянем о выплавке чугуна с хозяйственной стороны. Доменное производство Таб. VI [рис. 7]. Доменный корпус, находящиеся в нем 2 доменные печи и 2 става мехов составляют главное доменное устройство, мы опишем каждый из сих предметов порознь. Вот как устроен доменный корпус. Соразмерно величине основания корпуса вырыта яма, в ней набиты сплошь сваи и на сваях выведен до самой почвы каменный фундамент. При верхней части фундамента под доменными печами проведены накрест воздушные каналы, кои, будучи покрыты чугунными досками, сообщаются с наружным воздухом посредством чугунных труб — отдушин (а). Каналы сии производятся с тем намерением, дабы, могущая находиться под основанием печи или лещадью сырость имела свободный выход и не причинила бы вреда лещади, следовательно, и самой плавке. На фундаменте выстроен из обыкновенного кирпича доменный корпус вышиною 17 аршин, длиною 15 сажень, шириною 5 сажень. По краям корпуса возведены вышиною 4 аршина стены, на коих покоится кровля. Над воздушными каналами оставлены до самого верха корпуса две трубы в поперечнике 7 аршин. От каждой из труб к наружности корпуса выведено по два свода (б) вышиною от почвы на 5 аршин, в основании при трубе 4 аршина, а при наружной стене корпуса 5 аршин. При каждой трубе один из сводов находится в боковой стене корпуса и служит для доставления в печь воздуха и управления фурмою, а другой в передней — для выпуска чугуна. Сей последний называется напильником. Над ним выведена при наружной стене корпуса труба — напыльная. Самая печь состоит из двух частей, а именно: из горна (в) и так называемой трубы (г). Горн кладут из огнепостоянного песчаного камня, называемого по сему употреблению горновым, а трубу из белых клинчатых кирпичей. В пустом пространстве корпуса сперва выведена основа трубы, называемая стволом (га), из клинчатого горнового камня вышиною 6 аршин, толщиною 172 аршина, в ней оставлены против сводов корпуса ворота вышиною 4 аршина. Верхняя часть ствола, находящаяся под воротами, покоится на чугунных брусьях, называемых надчельными и лежащие концами своими в боках ствола. На стволе возведена из белых клинчатых кирпичей кверху постепенно суживающаяся труба печи, так, что при 38
Рис. 7. План и разрез доменной фабрики выходе своем из стен корпуса имеет в поперечнике 3 аршина. Пространство же между нею и корпусною стеною набито мелким горновым камнем с глиною. Труба вышиною от ствола до окончания своего или колоши 10 аршин. Клинчатые кирпичи приготовляются из белой глины и имеют вид трапеции, коей большее основание 6 вершков, меньшее 4 вершка, стороны 9 вершков; толщина же кирпичей около 3 вершков, труба выстаивает с небольшими починками от 5 до 8 лет. Горн (в) кладется следующим порядком: насыпают на чугунные доски, покрывающие воздушные каналы, песку вышиною на 1/2 аршина. Полагают на оный гладко вытесанную из горнового камня лещадь большего 39
размера против основания горна м дают ей падения на два дюйма к передней стене для совершеннейшего стока чугуна и сока 1 во время выпусков. Опускают из средины трубы отвес, посредством коего и назначают средину горна на лещади. Назначив средину горна, полагают на лещадь боковые гладко вытесанные камни, связывая <их жидким горновым цементом или горновою глиною. Она составляется из мелко истолченного просеянного горнового камня и 'белой глины. Жидкий цемент употребляется для того, чтобы сколько возможно плотнее горновые камни соединить между собою. Ширина сих камней должна быть не менее 5 четвертей, длина оных должна соответствовать размеру горна; в рассуждении же толщины наблюдают, чтобы они были по возможности толсты для избежания частых спаев, а особливо те из них, кои непосредственно кладутся на лещадь. Последние должны быть по крайней мере не ниже фурмы. Налив на лещадь горновой глины, полагают задний камень расстоянием от отвеса на 7 вершков и, выложив с обеих сторон оного до ствола кирпичные стенки, насыпают позади камня песку и плотно оный уколачивают. Потом, налив на сей камень горновой глины, кладут другой, возвышают кирпичные стенки, насыпают позади камня песку и уколачивают оный. Таким образом продолжают возвышать заднюю стенку до 3 аршин, наблюдая при том, чтобы она имела покатости на 6 вершков; после задней стены кладут боковую — противную фурме, отступя от средины задней стены на 6 вершков, а от средины передней на 67г вершков; расстояние же задней стены от передней 3 аршина. При возвышении боковой стены выводят кирпичную стенку токмо при передней стене; в прочем поступают так же, как и при задней. Окончив боковую стенку, кладут ту, в которой заделывается фурма. Положив таким же образом, как и противник, под- фурменный камень, приступают к постанову фурмы. Фурма бывает обыкновенно чугунная и имеет вид усеченной четырехсторонней пирамиды, коей высота 12 вершков, стороны меньшего основания или глаза 5, а большего 10 вершков. Соображаясь с качеством здешних руд относительно плавкости и количеством потребного' к накоплению в горне чугуна, ставят фурму ровно горизонтально, вышиною от лещади на 10 вершков, в расстоянии от задней спины на 7 вершков. Фурму выставляют в горн «а 2 вершка. Выставленную часть называют носом; почему и говорят: «нос фурмы 2 вершка». Поставленную таким образом фурму заделывают мелким горновым камнем с горновою глиною. Ставят на оную при наружной стороне или надфурменную доску и, продолжая возвышать стену до 3 аршин, выводят кирпичные стенки как с фурменной, так и выпускной стороны, и межутки набивают песком. После сего приставляют к наружности боковых стен чугунные доски, называемые лицевыми, и начинают заделывать переднюю стену, загоняя между боковыми стенами темпельный камень в расстоянии от задней стены на 14 вершков, так, чтобы между им и лещадью оставалось пространства на 15 вершков; потом другой и так далее, пока передняя стена достигнет той же высоты, как и прочие. Вышиною от лещади на IV2 аршина полагают при лицевых досках гнезда, сделанные в боковых стенах. Чугунные надтемпельные бруски и пространство, оставшееся между лицевыми досками и темпельным камнем, заделывают белыми кирпичами перед лущением печи в действие. Тогда вставляют в оное обделанный по размеру горновой камень — порог. Он вышиною 6 вершков, шириною 12 вершков, длиною двумя вершками меньше ширины горна при передней стене. Это делается с тем наме- 1 Шлака. 40
рением, дабы, положив порог на лещадь, оставалось припротивнить пространство для выпускного отверстия' или щели. Над порогом вставляют чугунную доску — темпель, так, чтобы между им и порогом оставалось отверстие на 7г аршина. Оно служит для размешивания в горне чугуна и вынятия излишнего шлака. Также пред действием печи приготовляют совершенно фурму, тогда обмазывают ее внутри глиною до тех пор, пока глаз оной будет не более 17г вершков или еще т менее, смотря по обстоятельствам; о чем упомянуто будет при выплавке чугуна. Чугунная же фурма делается большого размера для того, чтобы удобнее можно было оную очищать от настылей. Теперь остается еще описать кладку плеч или откосов горна (д). Плечи кладут из белых клинчатых кирпичей от краев горна до самого ствола по правилу, коего длина 27г аршина. Оно определяет пологость откосов и составляет с горизонтальною линиею угол в 70 градусов. Сообразно покатости откосов, стесывают кромки кирпичей и, налив по стенам горна глины, кладут ряд кирпичей, на них опять слой глины и другой ряд кирпичей и т. д. Из описанного устройства горна видеть можно, что размер его есть следующий: в основании по лещади длиною 3 аршина, шириною при задней стене 12, а при передней 13 вершков; против фурмы длиною и шириною 14 вершков; при высоте 3 аршина, длиною и шириною 1 аршин 8 вершков; длина плеч по наклону 272 аршина, вышина при стволе 2 аршина 2 вершка, поперечник при конце плеч 4 аршина, или, как обыкновенно говорят, «печь в распоре 4 аршина», вышина печи от лещади до верха трубы 16 аршин. Горн служит яе более одного года: сильный жар, расплавляя мало- помалу стены оного', расширяет его до такой степени, что и концу года едва возможно проплавлять руду. Так как при сих доменных печах находятся еще пожигальные, в коих пожигается руда пламенем доменных печей, то на сей конец над отверстием оных сделаны особенные устроения со сводами и окнами (ее). Каждое устроение имеет два окна: одно из них служит для засыпки сверху по железному листу в печь угля, а другое для засыпки руды. Окна сии длиною 1 аршин 12 вершков, вышиною 1 аршин. От сих-то строений идут по прямой линии корпуса пожигальных печей (ж), в коих имеется для садки сырой руды и для выгрузки пожженой по 3 окна. Первые длиною и вышиною 10 вершков, а последние одинакового размера с теми, кои служат для засыпки угля и руды. В том месте, где сии корпуса сходятся, выведен общий дымовник (а), в коем находится раздел, дабы каждая печь имела особую дымовую трубу. Вышина дымовника, считая от пожигальных корпусов, 10 аршин, длина во внутреннем размере 2 аршина, ширина 1 аршин 2 вершка. Пожигальные корпуса длиною 77г аршин, шириною 5 аршин, вышиною 4 аршина. Внутреннее устройство пожигальнрй п^чи есть следующее. В корпусе пожигальной печи от колоши до самого окна в дымовую трубу выложен чугунный под, а дабы пожигаемая руда не упадала в колошу, то при начале оного сделан каменный порог. Над подом выведен из белых кирпичей свод, идущий непосредственно от свода над колошею до окна в трубу. Печь сия длиною от колоши до трубы 772 аршин, вышиною 14 вершков, из печи окно в трубу длиною 1 аршин 6 вершков, вышиною 14 вершков. Для каждого горна служат особые меха, они суть двудувки цилиндрические, каждые состоят из 4 цилиндров или кадей, и каждые приводятся в движение своим водяным колесом. Устройство их различно', и сия разность заключается собственно в способах, коими меха сии приводятся 41
в движение. Мы будем наблюдать подробность токмо при описании одних из сих мехов, о других же скажем только то, чем они от первых различествуют. Подле стены корпуса сделан помост (и). На помосте положено общее для всех цилиндров днище длиною 6 аршин, шириною 17г аршина, состоящее из сколоченных плотно досок, оно снабжено в тех местах, где поставлены цилиндры, клапанами или залогами, отпирающимися вверх, на днище поставлены 4 деревянные цилиндра, обтянутые железными обручами. Под цилиндрами подложен валок, чтобы между ними и днищем не оставалось ни малейших щелей. Цилиндры вышиною 21/2 аршина, в поперечнике 1 аршин 7 вершков. В расстоянии от них «а 7г аршина стоит резервуар или духовой ящик (и). Он длиною 27г аршина, шириною 9 вершков, вышиною 174 аршина. К нему проведены подтрубники или пролеты, шириною 8 вершков, вышиною 4 вершка. Пролеты снабжены клапанами, отпирающимися к духовому ящику. В цилиндрах вложены патроны (к). Они делаются следующим образом. Приготовив из досок два круга, коих бы поперечники были 7г вершка меньше внутреннего поперечника цилиндра, врубают в каждом накрест по 2 железные полосы длиною в один аршин. Круги сии скрепляют между собою в расстоянии двух вершков винтами с гайками. Это составляет патрон, в коем утверждают железный шест или тягу (л). Шест сей служит для поднятия и опускания патрона. Окружность кругов патрона обтягивают валиком. Прежде употребляли сверх оного кожу, но опыты доказали, что и один валок столь же хорошо соответствует намерению. Таковые патроны вложены в цилиндры и покрыты крышами с 'клапанами, клапаны сии отпираются во внутренность цилиндров, каждая из крыш связана железными полосами и плотно придавлена к цилиндру железными прутьями. Поелику же тяга во время действия несколько отклоняется от вертикальной линии, то на сей конец вырубка в крыше сделана больше поперечника тяги, а над оною положены 2 бруска или накладки с вырезкою, равною поперечнику тяги, движущиеся в скобах, прибитых к крыше. От духового ящика идет к фурме духовая труба (ж), в которую плотно вделывается чугунное сопло, так, чтобы глаз оного лежал в фурме. Глаз сопла в поперечнике Vl/2 вершка; теперь опишем устройство, посредством коего меха производятся в движение. Со щипом водяного колеса соединен посредством чугунной коробки чугунный четырехколенный вал (н). Длина его 5 аршин 5 вершков, тол- щина 4 вершка. Вал сей лежит на подушках колерами против цилиндров. А дабы действие мехов было равномернее, то колена расположены перпендикулярно одно к другому; или лучше сказать они суть радиусы, происходящие от пересечения двух взаимно перпендикулярных диаметров. Каждое колено вала соединено с шатуном (о). Шатун с гнетом (п). Гнет же соединен одним концом с тягою патрона, а другим с неподвижным брусом. Таким образом гнет представляет одноплечий рычаг, у коего сила находится в средине, а тяжесть на конце, где утверждена тяга. Шатуны длиною 6 аршин 11 вершков, а гнеты 3 сажени. Для движения гнетов по вертикальным плоскостям поставлено между каждым из них по две стойки с принадлежащим укреплением. Описав устройство мехов, упомянем вкратце о действии оных. Вода обращает колесо, а колесо коленчатый вал. Вал шатунами движет гнеты, а гнеты, находящиеся в цилиндрах, патроны. Если патрон подымается вверх, то клапан днища давлением наружного воздуха подымается и воздух входит в цилиндр, а клапан, находящийся в нижнем пролете собственною тяжестью и давле- 42
нием сгущенного в духовом ящике воздуха запирается. В то же время •клапан крыши от сжатия воздуха патроном запирается и сгущенный воздух, отворяя клапан верхнего пролета, проходит в духовой ящик. Таким же образом воздух из цилиндра устремится в нижний прюшет, когда патрон получит движение вниз. Разность других мехов от описанных заключается в следующем. Цилиндры поставлены не <в одной прямой линии, a по два в ряд. Между каждыми двумя цилиндрами поставлено по 4 стойки. В них движется посредством шатуна коромысло, на концах коего утверждены тяги смежных цилиндров. Шатун каждого коромысла соединен с коленчатым валом и вал с водяным колесом. Прочее устройство одинаково с вышеописанными мехами. Доменное действие Здесь прежде будем говорить о пожеге руд и предварительных работах, предпринимаемых со вновь устроенною печью, потом о плавке чугуна и, наконец, о выдувке печи. Пожег руд предпринимается здесь частью для отделения серы, находящейся в оных местами в виде серного колчедана; частью же для отделения влаги и удобнейшего разбивания оной в куски. Рудовоз перевозит руду с рудного места к пожигальной печи, а садчик садит ее в печь и наблюдает, чтобы крупная руда лежала ближе к порогу. О количестве пожега судят по степени накаливания, когда руда совершенно накалится, то говорят, что руда пожглась или поспела. Что же касается до времени пожега, то оно бывает различно, смотря по расстоянию руды от порога. Руда, сажаемая в первое, т. е. ближайшее к порогу, окно, поспевает в 5 и 6 часов; та, которую садят во второе, поспевает не ранее 12 часов; сажаемая же в третье — требует для пожигания сутки и более. Ежели руда довольно пожглась, то шуравщик (шураль) шурует ее из печи железною кочергою, а отгребалыцик отгребает оную на чугунный пел, где рудобои бьют ее подручными молотами в величину грецкого ореха. Разбивание руды основывается на следующем. Ежели употреблена будет в плавку руда слишком крупная, то по малому числу тс^чек прикосновения не в состоянии будет скоро расплавляться. Ежели же руда будет слишком мелка, то, слегаясь плотно с -углем, будет препятствовать возгоранию оного, отчего жар в печи уменьшится и, следовательно, последует замедление в плавке, или, как обыкновенно говорят, «мелкая руда заглушает плавку». Вот два предела относительно величины руды, между коими должно избрать средину, при которой бы руда, ре заглушая плавки, расплавлялась в кратчайшее время. Опытностью многих веков признано выгоднейшим употреблять в плавку руду по среднему содержанию величиною с грецкий орех. Разбитую руду нагребают в кузов, привешенный к весам, и навешивают оный для сыпи назначенное мастером число пуд. Таким образом продолжают пожигать руду до самого окончания действия печи или до выдувки. Пожигаемую же руду во время выдувки печи оставляют для будущего действия или будущей задымки. При пожеге обращается 12 человек, а именно: 2 рудовоза, 2 садчика и 8 рудобоев. Примечание. Пожигание руд при доменной печи существует в местах весьма немногих; в большей же части чугуноплавильных заводов производится оно при самых рудниках. Это вынуждает нас по возможности исследовать преимущество одного способа перед другим. Пожигая руду при рудниках потребен горючий 43
материал, м'ежду тем как, пожигая ее при доменной печи, горючий материал совершенно не (Нужен. Руда пожигается пламенем, выходящим из доменной печи. Бели остановиться на одном этом замечании, то нетрудно отгадать, который способ (выгоднее. Но тут полагаем необходимо принять в уважение следующие обстоятельства: качество руд, расстояние рудников от завода, число людей, потребное к задолжению при том и другом способе, качество пожега и количество горючего материала, потребное для пожигания руд при рудниках. Известно), что руды при пожигания изменяются в весе; большая часть из них после пожигания теряет некоторую часть своего веса; итак, перевозя сырую руду в завод, являются излишние расходы на перевозку. Чем же рудники далее отстоят от завода, тем расходы сии значительнее; из чело видно, что и качество руд и расстояние рудников от завода непременно должны быть приняты в уважение. Работники, нужные к задолжению при пожеге руд обоими способами, также не должны быть упущены из вида: большее или меньшее число оных имеет влияние и -на большую или меньшую выгоду одного способа против другого. В рассуждение качества пожега заметим, что при рудниках степень пожега зависит совершенно от нашей воли, а при доменной печи от пламени, которое усилить уже мы не в состоянии. И если бы пламени было недостаточно для совершенного пожега руды, то бы нельзя было ожидать успешной плавки, и, следовательно, выдоды от такового способа пожигания. Но такое количество руды, какое потребно в то же время для плавки, кажется, всегда достаточно ^нажигается. Обстоятельство же, дающее преимущество способу пожигания руд при доменной печи пред пожиганием оных при рудниках, есть собственно сбережение горючего материала. Тут выгоды заключаются не только в сбережении издержек, нужных на заготовление для пожега руд горючего материала, но и в сбережении самого леса, там, где чувствуют недостаток в лесах, последнее обстоятельство важно не менее первого. Ежели приведенные обстоятельства достаточны к заключению о выгоде одного способа пред другим, то рисчисление покажет, что пожига- ние руд при доменной печи выгодно там, где руды при пожигании мало тер|яют веса и где рудники находятся недалеко от завода. Предварительные работы при вновь устроенной печи Доменную печь пред действием надлежит исподвольно просушить и нагреть; в противном случае огромные камни оной легко могут растрескаться. Просушка производится всяким негодным к употреблению деревом, щепьем и тому подобным. Положив его перед передовым отверстием горна, по мере сгорания оного прибавляют свежего. Пламя, проходя в горн, постепенно оный просушивает. Таковая просушка продолжается две недели, а когда и более, смотря по тому, как скоро печь должна быть пущена в действие. После просушки предпринимают первоначальное действие или задувку следующим порядком. Сперва засыпают три короба угля и бросают на оный несколько разожженного, потом еще три короба угля и на оный опять разожженного, далее два короба угля и 1 пуд флюса, за сим короб угля и 2 пуда флюса, за ним опять короб угля и 3 пуда флюса, на который бросают разожженный уголь; после чего, короб угля, 4 пуда флюса и 1 пуд руды, далее короб угля, 5 пудов флюса и 2 пуда руды и так далее, увеличивая сыпь по одному пуду руды, пока печь совершенно наполнится, т. е., когда засыплется 25 колош, следовательно, в последнюю колошу засыплется руды 15 пудов. Всего же в печи будет находиться 25 коробов угля, 120 пудов руды и 80 пудов 44
флюса. Меха в сие время стоят без действия. Фурма и горн замазываются наглухо. Сие делается для того, чтобы угли не вдруг разгорелись, и печь постепенно нагревалась. Спустя трое или четверо суток, когда весь уголь разгорится и покажется рад колошею белое пламя, отпирают фурму и пускают в действие меха. А чтобы не подвергнуть внутренность печи стремительному накаливанию, то на меховое колесо пускают воды меньше нежели при обыкновенном действии, когда колоши начнут опускаться, то, увеличив действие мехов, постепенно увеличивают сыпь до того количества, сколько короб угля может проплавить или поднять руды. Плавка. При плавке предложим сначала о выплавке чугуна вообще, потом о выплавке каждого рода в особенности и, наконец, об отливке вещей. О плавке вообще Здесь следует показать сперва обстоятельства, от коих зависит благонадежность плавки, они суть: 1. Пристойное смешение руд. Из описания рудников видно<, что руды оных неодинаковы относительно плавкости; иные из них жестки, или крепкоплавки, другие же напротив того мягки, или легкоплавки. Креп- коплавкость руд происходит от малой сложности каменных пород в них находящихся; поелику чистые земли, как например, голышевая глинистая и пр. сами по себе не плавятся; делаются же способными к расплавлению тогда только, когда несколько из них будут находиться вместе. Почему и употребляют в плавку руды различных рудников вместе, например, таганайская руда проплавляется вместе либо с орловскою, либо с тесминскою, либо с обеими вместе. 2. Избрание флюса. Хотя бы несколько родов руд были смешаны между собою, все они сами по себе не могут надлежаще расплавляться жидко; почему всегда необходимо нужно прибавлять вещество/, способствующее к удобнейшему расплавлению,— флюс. Чтобы непосредственно оное найти, должно обратить внимание на составные части руд. Так как главная примесь во всех здешних рудах есть кварц и глина, для коих лучшим растворительным средством почитается известковый камень, поелику же он находится частью и в самых рудах, а особливо в мягких, то вместо оного с весьма хорошим успехом служит известковатый песок, коего употребление тем более одобрительно, что он ближе находится к заводу, да и добыча оного несравненно легче, нежели добыча известкового камня. 3. Содержание флюса к руде. Флюсу употреблять должно не более как сколько нужно для придания руде надлежащей плавкости и для чистоты выплавляемого чугуна, ибо чрезмерное употребление оного, кроме того, что сопряжено будет с излишними расходами, причиняет растрату чугуна, переходящего с ним в сок. 4. Качество и род угля. Для плавки чугуна способен уголь более твердых дерев и притом лежалый: он не так скоро сгорает и поднимает большую сыпь. Сверх того, он должен быть не слишком крупен; в противном случае руда будет сквозь его проскакивать и, не расплавляясь, упадать на лещадь, от чего последует в горну сырость, т. е. чугун не в состоянии будет надлежащим образом отделяться от посторонних частей, в руде находящихся. При выплавке чугуна употребляют здесь годовалый березовый уголь и для предохранения от излишней сырости хранят его в особых сараях. 5. Количество воды в пруде. Скорость наливного водою водяного колеса зависит не только от количества, но и от удара воды; удар же 45
воды соответствуют скорости оной, которая пропорциональна высоте воды над отверстием, из коего она падает на колесо. Итак, чем выше вода стоит 'в пруде, тем скорее движется колесо и, следовательно1, тем сильнее действуют меха. Вот причина, почему весною и осенью плавка бывает успешнее. 6. Качество воздуха. В сырую погоду плавка идет не с таким успехом,, как в сухую. 7. Время действия печи. Пока горн совершенно не прогреется и пока от действия жара не получит кругловатый вид, плавка идет не так успешно. Это продолжается 2 или 3 месяца после задувки, с сего времени наступает самая успешная плавка, продолжающаяся от 4 до 5 месяцев. После чего опять начинают портиться плечи по причине разгара горна, так что плавка едва может продолжаться круглый год. При конце же года иногда горн так разгорается, что руда не в состоянии будучи задерживаться в виде свода над фурмою, не расплавяеь, упадает на лещадь. Самую же плавку предпринимают следующим образом. Коль скоро колоша опустится на 1/2 аршина, то углевозы забрасывают сначала по железному листу короб угля, а находящийся у засыпки разравнивает его по всей колоше железною кочергою и забрасывает потом корытцами от 28 до 35 пудов пожженной руды по краям трубы. Легко можно предвидеть причину сего обстоятельства, ибо в противном случае руда, находясь над самым горном, не была бы задерживаема плечами и по собственной тяжести своей, не расплавяеь, упадала бы на дно горна. На сию руду засыпают корытцами же от 4 до 5 пудов флюсу. Таковых сыпей или колош проплавляется в сутки от 25 до 33. Мастер и подмастер и й наблюдают над ходом плавки, руководствуясь фурмою. Они посредством оной смотрят в горн и примечают падающие капли товара1. Причем более всего обращают внимание на цвет оных: светлые капли служат признаком 'слишком спелой плавки, темные — сырой плавки, светлые же пополам с темными суть признак хорошей плавки. Также посредством фурмы наблюдают над количеством в горне сока. В рассуждении сока надлежит заметить, чтобы оного в горну было ,не слишком много и не слишком мало. В первом случае чугун от большой покрышки не в состоянии будет содержаться в надлежащей жидкости, и чрез то не «может порядочно очиститься от примесей, кои в нем всегда находятся; в последнем же будучи мало защищен от сильного жара, легко будет сгорать. Признак, по коему узнают, что в горне слишком много накопилось сока, заключается в том, что в сие время за фурмою сделается темно. В таком случае идут в горн с большим железным ломом для размешивания всего в нем находящегося, отчего как чугун, так и сок, разжижаясь, удобнее между собою разделяются. Потом выгребают излишний сок в передовое отверстие длинной железной кочергой. Для удобнейшей работы кочергой приделан в стене напыльника железный крюк, который, будучи опущен, лежит концом своим против передового отверстия, на оный и кладут кочергу. Окончив работу в горне, засыпают отверстие, дабы пламя не выходило из горна, смоченным водою мусором. Если наступит время выпуска и чугуна довольно накопится, то вынимают из передового отверстия пробу железным обмазанным глиною ковшом, и, вылив в песок, смотрят каков чугун. Если он надлежащей доброты, то приступают к выпуску, если же качества его не соответствуют намерению, то' доводят ело до надлежащих свойств, употребляя различные средства, о коих упомянуто будет при выплавке каждого рода чугуна. Расплавленного металла. 46
Пред выпуском чугуна поправляют песчахные борозды. Они расположены следующим образом: от выпускного отверстия или щели идет главная борозда глубиною с п/2 аршина, длиною около 4 сажень, и при третьей сажени поворачивается ib сторону, откуда идут уже далее малые борозды одна подле другой глубиною около 4 вершков, длиною до 2 сажень. Коль скоро хотят выпустить чугун, то, загородив глаз сопла железною доскою с ручкою, разом пробивают ломом набитое песком выпускное отверстие, а дабы сок не утекал вместе с чугуном, то при начале главной борозды кладут кусок застывшего1 сока, оставляя под ним пространство для протока чугуна. Пробив щель, отпирают немедленно сопло. Когда выпущенный таким образом чугун остановится, то поперек борозд для удобнейшей ломки бросают песку, а потом ломают его© штыки, подымая один конец ломом и ударяя балдою по тому месту, где был брошен песок. Если чугун весь выбежит, то опять загораживают глаз сопла и запирают щель, забросив в оную лопатки три песку и плотно (забив оный ломом. Сок же, насевший у запорного камня и боковых стен горна, отбивают ломом и выгребают кочергою. Вычистив горн, бросают в оный свежего угля, засыпают передовое отверстие омоченным водою мусором и отпирают глаз сопла. Таким же образам поступают и при следующих выпусках. Выпусков в сутки бывает обыкновенно три, из коих в каждый получается чугуна от 150 до 200 пудов. При выплавке чугуна имеется мастер с помощником; при колоше 4 углевоза и 2 человека у засыпки руды и флюса; при горне 4 подмастерья, 6 работников. Они сменяются посуточно, следовательно, в каждую смейу обращается 2 углевоза, 1 засыпка, 1 подмастерий и 3 работника. Сверх тогр, имеется еще 2 конных работника, из коих один отвозит сок, а другой привозит песок. Чугун получает различные свойства, смотря по тому более или менее содержит в себе посторонних частей, и с большим или меньшим количеством угля соединен, почему разделяют его на два £ода: на сырой и спелый, или мягкий сырой, подразделяют еще на собственно сырой или белый, на половинчатый, в коем полагают, что находится половина сырого и половина спелого, и на третной, содержащий 7з сырого и 2/з спелого чугуна. Спелый или мягкий разделяют на жидкий м,ягкий или опойчатый и на густой мягкий. ? Теперь будем говорить о выплавке каждого рода чугуна в особенности. О выплавке сырого чугуна Сырой чугун есть чугун, содержащий более всех прочих видов посторонних частей в руде находящихся и менее угля, признаки его в жидком состоянии суть: из горна по борозде бежит весьма скоро, имея белый цвет; остановясь же производит сильную и довольно продолжительную игру, издавая множество мелких весьма красивых белых искр и скоро стынет. В твердом виде цвет имеет с поверхности синеватый, в изломе же серебристо-белый, тверд, хрупок, излом имеет плотный, лучистый, либо л исто ватый, тяжестью превосходит все прочие виды чугуна. Чугун сей происходит от следующих причин: 1. От увеличения сыпи. 2. От излишнего количества воды, пущенной на меховое водяное колесо. 3. От увеличения глаза фурмы и придания втекающему воздуху такого направления, чтобы он более распространялся вверх, нежели внизу горна. 4. От крупного угля. 5. От разгара горна и плеч. 47
Признаки, служащие к узнанию сырого чугуна во время плавки, суть: 1. Колоши сходят весьма скоро и осаждаются вдруг. 2. Падающие за фурмою капли товара содержат более темных пятен, нежели светлых. 3. Вырабатываемый из горна сок имеет большею частью черный цвет, густ и содержит зерна чугуна. Употребляется токмо -на дело сырой стали в Оружейной фабрике. На выковку железа сам по себе «не способен, а, если и употребляется, то не иначе, как вместе с мягким чугуном. Почему выплавка его производится весьма редко. Средство же к избежанию выплавки сырого чугуна суть: 1) Надлежит уменьшить сыпь. 2) Уменьшить глаз фурмы и дать ей такое направление, чтобы воздух равно распространялся по всему Норну. 3) Избегать частых работ в горне. О выплавке половинчатого чугуна Признаки оного суть: из горна бежит тише сырого, менее издает искр, скоро стынет, не так крупен, с поверхности цвет имеет такой же, как и сырой чугун, в изломе зернист, 'Происходит тогда: 1. Когда сыпь употреблена будет средняя между сыпью сырого и третного чугуна. 2. Когда увеличится глаз фурмы и проходящий в оную воздух будет иметь направление несколько кверху. Впрочем, если предстоит в сем чугуне нужда, то обыкновенно доводят сыпью. Признаки во время плавки суть: 1. Осадки колош медленнее, 'нежели при сыром чугуне. 2. Не требуется столь частьих работ в горне. 3. Вырабатываемый из горна сок цветов бывает темных зеленых и отчасти белых, крупок, стекловат и це так густ, как при сыром чугуне. Употребляется на отливку кричных молотов, наковален и других вещей, также на дело стали в Оружейной фабрике. На выковку железа также мало способен. Средства к избежанию выплавки сего чугуна те же самые, кои употребляются и для сырого чугуна. О выплавке третного чугуна Признаки его в расплавленном виде суть: Из горна бежит скоро, издает мелкие редкие блестящие искры, жидок, медленно остывает. В холодном состоянии с поверхности цвет имеет синеватый; поверхность вогнутая или выпуклая и как бы покрыта сажею (графитом); в изломе цвет имеет серый, излом неровный, либо мелкозернистый; легче; мягче и труднее разбивается половинчатого, чугуна. Чугун сей доводится из половинчатого, уменьшая сыпь и глаз фурмы, а из мягкого чугуна, 'бросая в горн чрез фурму несколько руды. Признаки во время выплавки его суть. 1. Колоши сходят постоянно. 2. За фурмою светло. 3. Капли товара содержат поровну светлых и темных пятен. 48
4. Работы в горне бывают редки, вырабатываемый во время оных сок бывает жидок, беловат и походит на пемзу. Сей чугун преимущественно против всех прочих видов употребляется 1на выковку железа: поелику железо из оного получается с большею удобностью, настоящим угаром и лучшего качества. О выплавке жидкого мягкого или опойчатого чугуна Признаки его в расплавленном состоянии суть: Будучи весьма жидок, по борозде бежит весьма скоро, остановившись же производит некоторую игру, причем искр издает очень мало, стынет скорее третного чугуна, в твердом состоянии с поверхности бывает покрыт темною пылью (графитом), цвет имеет синее третного, в изломе мелкозернист и не несет признаков сырого чугуна, тяжесть имеет (меньшую, нежели третной чугун и оного труднее разбивается. Для выплавки оного надлежит уменьшить сыпь третного чугуна и фурму сделать несколько1 понурее К Из густого мягкого чугуна доводится, бросая за фурму несколько мелкой руды. Признаки во время плавки суть: 1. За фурмою бывает бело. 2. Падающие капли товара содержат более светлых пятен, нежели темных. 3. Работы в горне редки. Вырабатываемый во время оных сок весьма жидок и бел. Будучи выгребен из горна и полит водою, вздувается белою пеною, которая иногда столь бывает легка, что плавает по воде. Надлежит заметить, что выплавка оного сопряжена бывает с большим угаром противу всех вышеописанных видов чугуна. На выковку железа не так способен, как третной, употребляется же преимущественно на отливку тонких вещей или так называемой опойча- той посуды. О выплавке густого мягкого чугуна Отличительные признаки его от прочих видов чугуна в расплавленном виде суть: по борозде бежит тихо, искр совсем не издает, стынет скорее всех прочих видов. В холодном состоянии цвет имеет темдый, поверхность чистую, вогнутую в изломе, грубо зернист, имеет наименьшую' тяжесть, несколько куется. Происходит от легкой сыпи и слишком малого пуска воды на меховое колесо. Признаки во время плавки суть: 1. Осадка колош весьма медленна. 2. За фурмою бывает темно и беспрестанно стынет. 3. Сок при выработке бывает густ, плотен, тяжел, стекловат и ноздреват, имеет голубой или зеленый цвет. Сей чугун сопряжен с Наибольшим угаром, не удобен ни для отливки вещей, ни для выковки железа; почему всегда избегают выплавки оного. О отливке вещей Описав выплавку каждого рода чугуна порознь и упомянув о употреблении каждого из оных, приступим к отливке. Отливка производится либо в песке — печатка, либо в глине — формовка, либо, наконец, в опоках. 1 Наклоннее. 4 П. П. Аносов 49
Отливка вещей в песке — печатка В пеоке отливаются все те вещи, кои могут быть в оном напечатаны, как, например, кричные молота, наковальни, колеса, пятники, доски и проч. Подле главной борозды вкопан в землю большой деревянный ящик и наполнен песком. В нем печатают посредством деревянных моделей различные вещи. Смочив песок несколько водою, дабы он в состоянии был удерживать придаваемый ему вид, выкапывают в нем по величине вещи яму и, положив модель оной по уровню, обсыпают ее вокруг песком и уколачивают его деревянными колотушками и потом, вынув осторожно модель, проводят к сему месту из главной борозды небольшую бороздку, над коею в главдой борозде ставят ребром чугунную' доску запор. Коль скоро чугун будет пущен и его довольно набежит, то запирают отверстие, ударив по запору железным ломом. Борозды проводятся токмо для больших вещей; мелкие же наливаются железными, обмазанными глиною, ковшами или ложками при некоторых вещах, как, например, при молотах, наковальнях требуется гладкая поверхность, то для сего употребляются чугунные полированные наличники, приставляя их к моделе. Отливка в опоках Опоками называются чугунные или железные, круглые или 6- и 8-гранные ящики, состоящие из двух частей, из коих нижняя называется коробкою, а верхняя — венцом опоки. В опоках отливаются круглые, пустые, небольшой величины вещи, требующие большей чистоты, и, кои чрез печатку не могут быть отлиты, как, например, ядра, бомбы, бранскугли, картечи, гири, горшки и тому подобное. Впрочем, ныне отливают одну токмо домашнюю посуду. Материалы и орудия для сей работы суть: Иловатый просеянный песок, мелкий мусор, деревянные и железные лопатки, колотушки, пестики, железные подчищальники или крючки. Модели вещей бывают деревянные, готовые чугунные, железные, медные, хорошо выточенные. Они, смотря по виду вещи, должны состоять из 2—3 и более частей. Работа сия вообще производится следующим образом. Дабы песчинки получали между собою некоторую связь, то смачивают песок глинистою водою; берут нижнюю часть модели, и, положив оную на доску вверх дном, накрывают коробкою большего размера против модели; набивают оную до верха приготовленным песком и делают в оном до самой модели, для наливки чугуна, две дыры. Потом, поставив коробку на дно, выравнивают верхнюю поверхность железною лопаточкою; насыпают по оной сквозь мешочек мусорной пыли; полагают на коробку венец, а на нижнюю часть модели верхнюю; и, насыпав в венец песку, уколачивают оный пестиками. После чего снимают венец с коробки, с коим снимается и весь в нем находящийся песок с вершею частью модели. В сем случае насыпанный на коробку мусор предохраняет от слипания набойку, в венце находящуюся. Теперь вынимают как из коробки, так из венца модель, заглаживают все неровности крючком и покрывают внутренность мусорною- пылью. И так получится в опоке пустота такого же вида, как и модель. После чего ставят опоку на чугунный помост и, подложив под оный разожженного угля, просушивают. Когда формы сии просохнут, то, положив коробку на венец, относят опоку к выпуску, где и наливают чугун ложками в путцы. 50
Надлежит заметить, что, чем более песок был в употреблении, тем вещи отливаются чище; почему, разломав форму и вынув отлитую вещь, снова употребляют сей песок для таковой же работы. Отливка в глире, или формовка В глине отливаются токмо такие вещи, кои ни в песке по своему виду, ни в опоках по> огромности отлиты быть не могут, каковы, например, коленчатые валы, трубы, сопла, котлы и пр. Материалы для формовки суть: Чистая и вязкая глина, песок, конская или коровья шерсть, деготь, мусор и мука; глина приготовляется двух родов: мясная, под коею разумеют глину, с конскою или коровьей шерстью соединенную, и песчаная, смешанная с песком. Здесь модели употребляются деревянные и вещи формуются на осо/- бенных чугунных с зубцами досках. Формовка цилиндрических вещей производится 'вообще следующим образом. Берут чугунную с зубьями по бокам доску и набивают на ее, смотря по толщине вещи, мясную глину, потом на сию глину полагают обмазанную дегтем модель и вбивают ее до половины в глину, которую равняют с обеих сторон модели и сушат, положив под чугунную доску несколько разожженного угля. Коль скоро глина просохнет и затвердеет, то приступают к формованию другой половины. Обмазывают снаружи как модель, так и самую- глину дегтем, закладывают на них снова мясной глины, покрывают оную такою же чугунною доскою и, сравняв по бокам глину, опять просушивают разожженным углем. Когда и вторая половина просохнет, тогда снимают ее с ниж,ней иг вынув модель, начинают поправлять неровности и раковины песчаною глиною. А дабы поверхность отливаемой вещи была сколько' возможно глаже, то смазывают стены формы чернилами. Чернила сии составляют из мусорной пыли и ржаной муки, разведенных водою. Вычернив форму,, подвергают ее обжижке, обложив со всех сторон разожженным углем. Если же отливаемая вещь должна иметь пустоту, то приготовляют сердечник следующим образом: на железный прут навивают веревку и,, оборачивая его беспрестанно, набрасывают вокруг веревки сначала мясной глины, а потом песчаной; придают сердечнику надлежащую круглость и фигуру посредством деревянной доски, вырезанной точно так, какой внутренности имеет быть отлита вещь. Когда сердечник надлежащим образом округлят, тогда просушивают его таким же образом, как и прежде сказано было. После чего ровняют снова песчаною глиною, обмазывают чернилами и подвергают обжижке. Коль скоро сердечник обожжется, то вставляют его в форму, укрепив концы железного прута в подкладках и замазав один из них наглухо глиною. А дабы сердечник со всех сторон отстоял на одинаковое расстояние от стен формы, то кладут между ими кусочки чугуна или [дерева] такой толщины, какую должна иметь отливаемая вещь. Таким образом, изготовленную форму ставят в песок подле главной борозды вертикально или наклонно, смотря по длине вещи, и проводят к ней из главной борозды небольшую ророзду. При сем наблюдают, чтобы форма до отливки недолго стояла в песке, в противном случае форма успеет втянуть в себя влагу, чугун будет в ней разбрызгиваться, на вещи произойдут раковины и литье будет негодно. 4* 5!
Теперь опишем способ, коим формуются котлы. На чугунной доске выводят из обыкновенных кирпичей круглую трубу меньшего размера против нутра котла; набивают вокруг оной мясную глину и, намазав на оную песчаной глины, производят точку. Для точки служит весьма простое средство, а именно: Против средины трубы ставят две стойки с перекладиною; в трубе же кладут пищаль и ставят в оную веретено, коего верхний щип проходит сквозь перекладину, на веретене пробивают в двух местах по две планки, так, чтобы между ими оставались щели. В сии щели вставляют точило, т. е. доску с такою вырезкою, какую фигуру должен иметь котел, и утверждают ее в планках деревянными болтиками. Положение точила можно произвольно переменять посредством дырок, в планках находящихся. Итак, сначала утверждают точило в таком расстоянии от веретена, какой внутренности должен быть котел; обращают веретено и примазывают песчаной глины до тех пор, пока нутро котла совершенно обточится. После чего вынимают веретено и просушивают нутро котла, положив в трубу разожженного угля. Когда нутро совершенно просохнет, то замазывают происшедшие на нем от просушки щели песчаною глиною, покрывают чернилами и снова просушивают. После сего намазывают на нутро тело котла, т. е. слой глины такой толщины, какую должен иметь котел. Но дабы тело котла не пристало к нутру, обмазывают сие последнее дегтем, потом уже делают тело и обтачивают его, вставив опять веретено. Коль скоро и тело обточат, то снова просушивают, закладывают верх трубы наглухо глиною, поправляют поверхность оного и вторично сушат. По просушке, обмазав тело дегтем, делают кожух, т. е. намазывают сначала толщиною вершка на полтора песчаную глину, и потом, обтянув оную железными обручами и прутьями, мясную глину, толщиною также вершка на полтора. Вверху кожуха протыкают до тела дыры или путцы, они служат для входа чугуна и выхода воздуха. Изготовив кожух, опять подвергают просушке. Когда кожух просохнет, то посредством ворота снимают его с тела; разламывают сие последнее, поправляют песчаною глиною нутро и кожух, обмазывают их чернилами и подвергают обжижке. Когда они прокалятся до краснобурого цвета, то оканчивают обжижку, дают форме время остыть, после чего, выкопав яму подле главной борозды, относят воротом в оную и, закопав в песок, проводят к путцам борозды. Выдувка печи Коль скоро горн разгорится до такой степени, что невозможно будет плавить руду, что случается чрез 10 и 12 месяцев после задувки, то предпринимают выдувку печи. Очистить внутренность печи, чтобы после удобнее можно было приступить к поправлению оной, есть единственное намерение, с коим предпринимается сия работа. Она состоит в уменьшении сыпи. Сыпь уменьшают в таком же почти порядке, в каком увеличивают при задувке печи. С уничтожением сыпи перестают засыпать в печь уголь и оставляют печь действовать до тех пор, пока уголь опустится ниже фурмы, Сим оканчивается годовое действие печи, или задымка; теперь остается упомянуть о доменной фабрике с хозяйственной стороны О выплаеке чугуна с хозяйственной стороны Доменный мастер отвечает за успех плавки и наблюдает за людьми, а доменный надзиратель ведением счетов о количестве употребленных в 62
плавку руд, угля и флюса, о количестве выплавленного чугуна как штыкового, так и в виде различных припасов, о числе людей, обращающихся при доменной фабрике, и плате оным, о расходе чугуна и проч. Чтобы показать качество плавки, мы предложим действие доменной печи за 1818 год. В сем году уп'ютреблено в плавку: Руды 334 287 пудов Угля 10 069 коробов Флюса 48 235 пудов Из сего получено: Чугуна в штыках . . 117 935 пудов , „ припасах . 37 488 пудов Итого. . . 155 423 пуда Из сего легко найти можно: Что в сутки проплавлялось руды по среднему содержанию 915 пудов, что из ста пудов руды выплавлялось до 48 пудов чугуна,, что на короб угля употреблялось 30 пудов руды. Штыковой чугун обходится заводу, принимая в расчет все издержки и (проценты на капитал, в 70 копеек пуд, литье в песок в 90 копеек,-, литье в формы в 100 копеек, литье в опоки в 140 копеек. Глава шестая КРИЧНЫЕ ФАБРИКИ При Златоустовском заводе имеется ныне две кричные фабрики. В обеих фабриках находится 6 кричных корпусов, из коих в каждом по два горна, 2 става мехов и для каждого горна особый кричный молот. При описании кричных фабрик последуем тому же порядку, какбвый наблюдали при описании доменной фабрики-. Кричное устройство Устроение кричного корпуса Каждый корпус устроен следующим образом — здесь не нужно описывать каким образом закладывается основание горна или фундамент, он образом работы совершенно сходствует с фундаментом под доменным корпусом. На фундаменте положены чугунные доски; на них, по углам каждого горна, поставлены чугунные стойки; на стойках положены чугунные переклады, на коих выведена для обоих, горнов с железными связями труба вышиною 8 сажень. Длина всего корпуса составляет 2 сажени, а ширина 1 сажень, длина же наружных стен горна равна 2!Д аршинам, следовательно, межуток между горнами длиною 1!1/2 аршина. Корпусные стены горнов вышиною от почвы 9 вершков; лицевые и те из них, кои составляют межуток горнов, выложены из кирпича, а боковые и фурменные заделываются чугунными досками во время кладки самого горна. . Кладка горна. Кричный горн кладется из чугунных досок следующим образом. Насыпают на фундамент песку с мусором и на оный полагают sa
днище так, чтобы оно имело некоторую покатость к шлаковому отверстию, каковую придают обыкновенно, наливая на средину днища несколько капель воды. Положив днище, приставляют к нему ребром сначала подфурменную доску, так, чтобы высота оной от днища равнялась 15 дюймам, и насыпают позади оной песку; потом заднюю, долженствующую находиться при стене межутка горнов; далее подручную противную задней, имеющую вид бездонного ящика, называемого крюком, в длинных сторонах коего находятся отверстия для выпуска шлака, и, наконец, колошную, находящуюся против фурмы. Все сии доски ставятся с некоторою покатостью с тем намерением, дабы во время действия удобнее было вынимать из горна крицу. Пространство же между сими досками и корпусною стеною засыпается песком с мусором и покрывается чугунными плитами, из коих на подручной имеется для удобнейшей работы в горне два пальца. Складенный таким образом горн имеет в длину 174 аршина, в ширину 1 аршин, в глубину 16 дюймов. Над срединою подфурменной доски ставится надчельник, в коем заделывается фурма. Она делается из железного в 3 линии 1 толщиною листа, глаз оной имеет вид эллипсиса, коего большая ось 2 дюйма и меньшая 1 дюйм. Фурма ставится на подфурменную доску, вдаваясь в горн на 2 вершка, с таким падением, чтобы выходящий из нее луч воздуха ударялся между днищем и колош- ною доскою. Поставленную таким образом фурму обкладывают с боков и с верха тремя кирпичами и заделывают сии последние в надчельнике посредством мелкого кирпича с глиною. От такового постанова фурмы управление оною соделывается весьма удобным. Кричные станы. Их находится два рода, таб. VII [рис. 8], известные под именем старого и нового изобретения. Части обоих станов суть: 1) водяное колесо, на вале коего находятся кулаки для подъема молота, 2) стул с наковальнею и 3) собственно стан с молотом. В сем последнем и заключается различие станов. Способ строения водяного колеса описан, здесь же упомянем только о размере боевого колеса (а). Оно в диаметре имеет 4а/2 аршина, в ширину между кругами 2 аршина. Круга толщиною 4 вершка, шириною 10 вершков. Перья шириною 11 вершков, толщиною 1 вершок. Подпорки шириною 2 вершка. Боевое колесо делается о 24 ящиках. Один конец вала такового колеса бывает как обыкновенно короткий и лежит щипом своим на подшипнике в самом кожухе омшенике, другой же напротив того выходит в фабрику на 5 аршин и лежит шипом своим на подшипнике, находящемся на чугунной скамье (б). На конце сего вала надета чугунная с 4 кулаками бочка (в), утвержденная на оном клиньями. В сии кулаки для подъема молота вставляются накладки. При конце вала в стороне противоположной межуткам корпусов поставлен стул с наковальнею (г). Но, дабы он от сильных ударов молот не садился или не углублялся в почву фабрики, то на сей конец набиты под ним сваи, а на них обтянутый железными обручами пень (д) наравне с почвою фабрики. На сем же пне поставлен уже чугунный стул (г), вышиною 3Д аршина, шириною и длиною 1 аршин. В стуле находится углубление, в которое вставляется наковальня весом около 12 пуд. Бой наковальни, бывает длиною от 6 до 8 вершков, шириною до 2 вершков. Наковальни, так как и молота, отливаются из половинчатого чугуна, ибо, отлитые из мягкого чугуна, от взаимных ударов получают плены, отчего выковываемое железо не будет иметь хорошего глянца, да и двигать железную полосу по шероховатой поверхности затруднительно. 1 линия = 2,45 мм. 54
Отлитые же из сырого чугуна, хотя и предают железу хороший глянец, но, по кропкости сего чугуна, не прочны. Наковальня укрепляется в стуле железными клиньями. Сообразно с положением наковальни находится и самый стан. Стан старого изобретения (фиг. 1) устроен следующим образом: подле стены фабрики для всех станов на'биты в один ряд частые сваи и поло- рис. 8. Схема устройства кричных молотов жены на оные продольные брусья. На одном из таковых брусьев в надлежащем месте подле самой стены фабрики поставлена коренная стойка (е). Это есть дерево с корнем вышиною 7 аршин, толщиною в отрубе 3/4 аршина. Дерево сие в основании засыпано землею, плотно уколоченною, а при почве утверждено плотом (ж), состоящим из толстых бревен, связанных с обеих сторон чугунными рамами. Подле коренной стойки поставлена еще другая стойка (з), коей нижний конец утвержден в плоте, а верхний в горизонтальном брусе горбыле (и), коего один ко-нец шипом своим входит в паз коренной стойки, а другой держится посредством железной тяги, в стропиле фабрики утвержденной. В расстоянии от второй стойки на XU аршина поставлены тиски (и), т. е. два чугунных или даже и деревянных бруса. Ближайший к валу брус утвержден неподвижно в плоте, а противный стоит в чугунной коробке, будучи укреплен в оной клиньями. Верхние концы тисков вставлены в лежащий на горбыле колосник и утверждены в нем клиньями. Таковое устройство весьма удобно для приведения молота в надлежащее положение, когда он на ходу сойдет с наковальни в ту или другую сторону. 55
В тисках вложены пищали, а в них пятник с топорищем (к), на конце коего над наковальнею надет молот (л), укрепленный с обеих сторон болтами и клиньями. Топорище же против кулаков обтянуто железным кольцом, дабы при подъеме не перетиралось кулаками. Для скорейшего движения и сильнейшего действия молота, над топорищем находится ладонь (м), вложенная задним концом в прорубленные в обеих стойках дыры и укрепленная в оных клиньями. Стан нового изобретения следующего устройства: на плоте поставлен чугунный стан (я). Он утвержден посредством трех железных скоб, кои, проходя сквозь плот, снабжены при концах своих гайками. В стороне стана, ближайшей к валу, вставляется одна токмо пищаль и в противной шток с пищалью. Шток сей укрепляется в стане деревянными клиньями и служит для поправления молота. В пищали вставляется, как и при первом стане, пятник (о) с топорищ,ем и молотом (п). Ладонь же (р) проходит дыру, в верхней части стана находящуюся, и укрепляется в брусе (f) подле стены поставленном. При сем стане находится еще упорка, утвержденная одним концом в помянутом брусе, а другим в верхней части стана. Меха Меха для действия кричных фабрик одинакового устройства с описанными при доменной фабрике, а именно: с теми, кои движутся коромыслами. От сих мехов проведена общая духовая чугунная труба, позади кричных корпусов в глубине от почвы на 3Д аршина. На трубе против каждого горна поставлены чугунные рога с запорами. Они проводят сгущенный воздух из общей трубы посредством сопл в горн, глаз сопла имеет в поперечнике 2 дюйма. Кричное действие или выковка железа Здесь рассмотрим сперва обстоятельства, имеющие влияние на доброту железа, а именно: 1. Свойство чугуна. Не из каждого рода чугуна можно получить железо с равным успехом: сырой чугун, содержа много посторонних частей, мало дает железа и, производя много сока, затрудняет работу; мягкий же по меньшему содержанию посторонних примесей хотя и дает большее количество железа, но с другой стороны влечет за собою то неудобство, что производя мало сока, затрудняет варку или надлежащее соединение частей железа. Вот причина, почему мастера почитают третной чугун лучшим для получения железа. Если же они должны будут выковывать железо из прочих родов чугуна: в таком случае стараются употребить сырой наполовину с мягким. 2. Качество и род угля. Главное качество угля, потребного при выковке железа, заключается в том, чтобы он вдруг мог производить сильный жар: мягкость и сухость угля суть необходимые свойства для достижения сей цели; почему предпочтительно употребляется при кричном действии свежий сосновый уголь. 3. Количество чугуна в крицу. Оно должно быть соразмерно величине горна и силе дутья. Наиболее надлежит остерегаться, чтобы не употребить в крицу слишком много чугуна: тогда не может произойти повсеместного восстановления чугуна, тогда происшедшее железо не может надлежаще очиститься и, следовательно, не можно ожидать выковки мягкого железа. При каждом горне находится 2 мастера, а при них 2 подмастерья и 2 работника. Они все сменяются между собою по 56
окончании крицы. Сверх того, при каждой фабрике имеется возчик чугуна, который привозит мастерам из доменного двора чугун, отпускаемый доменным надзирателем по весу, и соковоз, на обязанности коего лежит отвозить из фабрики кричный сок. Уголь же привозит к горну работник, при оном находящийся; на каждом горне производится в одно время и жжение (фришевание) чугуна и выковка железа. Каждый мастер с подмастерьем и работником начинают работать следующим порядком. Подмастерий насыпает сначала в горн решеток до 3 свежего угля, и, набросав в оный до 2 пудов кричного сока и несколько разожженного угля, запускает дутье: полагает пред фурмою в клещах два куска железа, от приготовленной и разрубленной крицы в прежде бывшую смену, а за оными дальше от фурмы набрасывает пудов до 5 чугуна, по мере сгорания коего прибавляет весь чугун, назначенный мастером в крицу, т. е. от 18 до 20 пуд. В сем случае подмастерий находится при горне, а мастер при молоте, работник же помогает тому и другому, смотря по надобности. Как скоро положенный ближе к фурме кусок железа проварится, получит совершенно белый цвет, что продолжается около 74 часа, тогда подмастерий, вынув оный из горна, уносит под молот, где мастер тянет полутягу, т. -е. он выковывает в полосу только средину, составляющую 7з куска. Между тем подмастерий другой кусок кладет ближе к фурме, и, когда мастер вытянет полутягу, то подмастерий отдает ему другой кусок, а на место оного полагает в горн один конец полутяги. И таким образом продолжают работу до тех пор, пока все куски будут вытянуты в полосы. В продолжение сего времени наблюдает над крицею более подмастерий, почему и говорят: «подмастерий жжет крицу». Он смотрит, чтобы в горне не накоплялось слишком много сока, который иногда до самой фурмы подымается и препятствует проварке крицы; почему излишний сок тогда выпускает, а крицу опрыскивает водою. Он также наблюдает, чтобы не было в горну сухо, мало сока, при малом количестве сока происходящее железо претерпевает большой угар и частицы оного не могут надлежащим образом соединяться. Для предупреждения сего бросает в горн сока или молотовых отбоин. Он примечает, чтобы не появлялась в горне сырость, т. е., чтобы чугун не расплавлялся. Приметя сие, бросает в горн молотовые отбоины и крохи от крицы, происходящие при обжижке оной. Если же в горне слишком мягко, т. е. густо, тогда разбивает нагоревший товар ломом и, бросив в горн кричного сока, придвигает товар ближе к фурме и спрыскивает водою. Приняв в рассуждение количество употребляемого в крицу чугуна, легко можно представить себе, что он не может быть весь восстановлен в одно время, почему мастер и подмастерий стараются восста- новлять чугун по частям. Итак, коль скоро образуются пред фурмою куски железа — жуки, то подмастерий вынимает их из горна. Когда же мастер перекует все куски от прежней крицы в полосы, что продолжается 6 и 7 часов, тогда вынимают из горна осевшую на дно оного лолукрицу, вычищают горн, бросают в оный свежего угля, кладут ее опять в горн, и, присоединив к ней вынутые прежде жуки, снова пережигают. В сем случае обращается около горна один токмо мастер. Коль скоро же крица вторично перегорит или поспеет, что продолжается от 2 до 3 часов, тогда мастер дает знать своему товарищу его подмастерью и работнику; и все вместе, вынув крицу из горна, берут ее в большие клещи и посредством ворота относят под молот, под коим сперва ее обжимают, а потом разрубают особенным топором на 7 или 8 кусков. Облокотив сии куски под молотом, складывают их подле горна: 57
*л мастер с своим подмастерьем и работником уходят домой, а товарищ его начинает работать таким же порядком. Вот все, что можно почесть существенным при действии кричной ^фабрики. Теперь упомянем о выковке железа с хозяйственной стороны. При кричной фабрике имеется особый надзиратель и из кричных мастеров уставщик. Надзиратель по распоряжению заводского начальства назначает каждому мастеру сорт железа, какой он должен ковать, ведет счеты о выдаче каждому мастеру чугуна и угля, о приеме от каждого из них железа с означением качества оного, о причитающейся мастерам, лодмастерьям и работникам плате и пр. Уставщик же наблюдает за надлежащею исправностью кричного устройства и во время действия кричной фабрики надсматривает, чтобы мастера выковывали железо и хороших внутренних качеств (проварное) и надлежащего размера или вида (сходное). Доброта внутренняя (проварность) познается, когда на полосе не лаходится плен и когда нет в оной ни малейших трещин. Доброта же •наружная (сходность) состоит в том, чтоб размер полосы был совершенно сходен с лекалом. Каких сортов выковывается железо, какой полагается для каждого «сорта урок и какую получают плату мастера, подмастерья и работники, это видеть можно из приложенной ниже таблицы. Глава седьмая О ПЕРЕДЕЛЕ ЖЕЛЕЗА Не всегда железо выходит из-под молота в том виде, в каком оно должно быть употребляемо в общежитии, ибо не всякий сорт удобно -приготовлять непосредственно под молотом. Почему в кричной фабрике куют железо таких токмо сортов, кои бы с большею удобностью могли •быть переделаны в ближайшие к употреблению сорты посредством машин. Это составляет предмет передельной фабрики. Впрочем, действие передельной фабрики при нынешнем положении завода весьма ограничено. Оно заключается токмо в прокатке и резке железа. Для сих работ нужны нагревательные печи. Прокатные и резные ч;таны. Вот краткое описание оных. Нагревательная печь. Она принадлежит к числу воздушных печей. В ней нагревание железа производится пламенем от дров. Из сего видно, что место, где находятся дрова — топило и где кладется для нагревания железо суть главные ее части. Корпус печи длиною и вышиною 3 аршина, шириною 6 аршин 7 вершков. Печь внутри по длине разделена на три части, из коих средняя составляет топило, и прочие — два нагревательных пода. Основание топила составляют колосники, под коими находится поддувало для притечения воздуха. Оно длиною 3 аршина, шириною 10 вершков, вышиною 1 аршин. Самое же топило длиною 3 аршина 10 вершков, шириною 12 вершков, вышиною 1 аршин 8 вершков, каждый нагревательный под длиною 3 аршина, шириною 1 аршин, вышиною 14 вершков. Они разделены от топила колосниками, в кои и стремится пламя для нагревания железа. При передней части печи выведена общая для обоих подов дымовая труба вышиною 2 аршина. Плющиленный, или прокатный, стан. Считая излишним входить в -подробности при описании столь известной машины, упомянем только •о том, что может определить построенный здесь плющиленный стан. Два валка его точеные железные, каждый приводится в движение -58
Таблица, показывающая разные сорта железа, уроки и плату мастерам, подма стерьям и работникам1 Размер ширина железа толщина дюймы 6 ev. 2 3V< 35/8 41/. з1/. 3 IV, 2»/« 23/8 2V. 2 •21/. 3 8 IV. 13/8 5/ в/8 V. •/. v. 5/8 5/8 а,4 IV. V. 5/ /8 б/ /8 6/8 V. V. 1 V, 3/4 Звание сортов железа Полный седмичный урок Косяки на листовое 1-го аршина . 2-го . Связное „ „ 2-го „ Косяки на резное тройное . . „ „ „ пятерное . . „ „ , семерное . , 9 п п девятерное , „ „ „ 11-колесное Полосовое обыкновенное . . , Стропильное „ . . , Полосовое уже обыкновенного Косяки на резное 13-колесное Косяки на шинное однопрокатное Косяки на шинное двупрокатное Узкополосное Короткополосное Косяки на прессовые доски . . Косяки на шинное 3-прокатное . Стремянное и поддосочное для ящи оковки Стропильное I класс I" класс III класс IV класс V класс 110 100 90 80 72 Если выполнит урок за проварное сходное м п р несходное м п р за непрова- ренное к м п | р Если не выполнит урока за проварное сходное м п Р несходное м п Р за непрова- ренное м п Р Если выкует сверх урока м п | р Копейки 4V. 4V. 5 5V. 1 «V. 2»/4 3 3V« 3»/4 A-Vs 13/8 IV. 13/4 IV, 2 2 23/4 2V. 23/4 3V. 23/4 3 3V4 3V. 4Vs 13/4 IV, 13/4 IV. 2 1 IV. IV. 1*/. IV. °и ги аи Vs 1 13/8 IV. 13/4- 14/8 2 22,/4 3 3V. 33/4 4V. 13/4 2 2V. 2V, 23/4 1 1 1 1% 1V4 13/8 I1', I5/* IV, 2 13/4 2 21/. 2V. 23/4 1 1 1 и/. 13/8 5/ /8 Зи Зи V. 1 3/8 V. V. 5/ '8 5/ '8 1 1 1 1V4 13/8 20 18 20 22V, 25 13 12 13 15 16V. 7 6 7 71/, 8 1 Буквы м., п., р: в "таблице означают мастер, подмастерье, работник. 59
особым водяным колесом. Верхний валок усыновляется винтами посредством железных рычагов. Это достаточно- и для его' отличия и для определения его качества. Резный стан. Он в устройстве сходствует с плющиленным станом, существенная разность заключается в том токмо, что вместо валков надеваются на железную ось стальные круга, коими разрезывается железо на 5, на 7 и на 9 и более частей. От сего-то происходят различные названия резного железа, как, например, пятерное, семерное, девятерное и пр. Все действие при переделе железа заключается в том, что различных сортов железо нагревают в печи, нагретое относят к прокатному стану, пропускают между валками и таким образом доводят до надлежащей толщины. А сорты железа, назначенные для резки, вторично нагревают и разрезывают на резном стане. Полученные таким образом прутки железа выправляют под колотушечными молотами и подбирают сорт к сорту. В заключение предложим таблицу о сортах железа, кои приготовлены в 1818 году, и цены, по коим оные обошлись заводу. Название сортов железа Кричное железо разных сортов . Шинное В косяках нарезное Катанное для адмиралтейства . . Болванки продольные На куренные лопатки Резное 7- и 9-колесное Листовое Верховина с оного Колотушечное немецкое .... Сколько какого сорта сделано пуд. j ф. 50 447 1336 14 413 11474 304 291 4890 11995 10 1 660 — По какой цене пуд обошелся заводу руб. | коп. 1 2 2 2 4 4 2 2 5 2 2 92*/8 6V. 10 49 37Vi 24 413/4 84 86
ГЕОГНОСТИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ НАД УРАЛЬСКИМИ ГОРАМИ, ЛЕЖАЩИМИ В ОКРУГЕ ЗЛАТОУСТОВСКИХ ЗАВОДОВ * Уральские горы, питающие сотни тысяч народа и составляющие один из немаловажных источников богатства России, давно уже заслуживали подробнейшего исследования. Давно уже надлежало привести в известность состав их, определить взаимное отношение горнокаменных пород, постепенный их переход и образ соединения между собою, дабы тем удобнее достигнуть до главнейшей цели — открытия частных месторождений полезных минералов. Правильность, замечаемая повсюду в образовании Уральских гор, предполагает, кажется, возможность к определению рудоносных мест: мощная рука Природы вложила их з череп Земного Шара по известным направлениям и в некотором порядке. Уральские горы простираются цепями, можно сказать, между собою параллельными, от северо-востока к юго-западу. Цепи сии, смотря по удалению от среднего кряжа, сохраняют, кажется, единообразие в составе своем, исключая отдельные горы, между цепями по местам встречающиеся, кои составляют как бы особые семейства гор. Наблюдения, руководимые наукою, несомненно повели бы нас к открытию новых правил, могущих служить нитью при отыскивании рудоносных мест; правил, присвоенных, так сказать, каждому кряжу гор, и коих одна теория дать не в состоянии. Но Уральские горы в отношении к наблюдениям едва ли не беднее всех прочих, где существует значительное горное производство. Подробное исследование оных, конечно, есть предприятие многотрудное и едва ли возможное для одного лица; но ничто не препятствует делать наблюдения частные в одном каком-либо округе или даже одной горе. Кто знает? может быть и в России явится горный гений, который из сих частных наблюдений извлечет общие правила и укажет каждому рудоискателю, где он с несомненной надеждой должен начинать свою работу? Ожидание толь важной пользы побуждало меня делать частные наблюдения над Уральскими горами, лежащими в округе Златоустовских заводов; а надежда на едисхождение читателей дала мне смелость описать все, что я видел, замечал и чувствовал, путешествуя по сим горам. Округ Златоустовских заводов простирается от запада к востоку на 100, а от севера к югу с небольшим на 200 верст. Округ сей столь много заключает в себе любопытного для наблюдательного геогноста, что и самое время, кажется, не в состоянии соделать его равнодушным: чем более он наблюдает, тем заманчивее становится Природа. 1 Опубликовано в «Горном журнале», 1826, кн. V. 61
Средняя цепь Уральских гор проходит поблизости Златоустовского яавода. Она называется Уралом и, будучи выше прочих, весьма справедливо сообщает им название Уральских гор. Что Урал составляет высший кряж гор, то доказывают многие реки, берущие свое начало от подошвы его и текущие, одни на запад, а другие на восток, так, например, река Ай, на коей стоит Златоуетовекий завод, получив начало свое на западной стороне Урала, впадает в Уфу; река Миас, выходя из восточной стороны Урала, протекает по Восточной Сибири и впадает в Исеть. Быстрота, с какою текут реки сии, достаточно убеждает в возвышенности гор Уральских; однакоже и самые высокие из них свободны от вечных снегов. Началом наблюдений избрал я вершину Урала, находящуюся в 9 верстах от Златоустовского завода, и начну путешествие к Кусинскому заводу, откуда отправлюсь к северо-востоку, чрез гору Юрму к Башкирской деревне Мухамбешевой. Намеренье мое при избрании сего направления состояло в том, чтобы пересечь все цепи гор, простирающиеся по западной стороне Урала; а для удобнейшего изъяснения порядка, в каком одна горнокаменная порода следует за другою, я представил находящиеся по сему направлению горы в разрезе. 1. Урал1. Поднявшись на вершину Урала, наблюдатель перестает быть в сфере обыкновенного состояния души; видимый горизонт его, повсюду огражденный склонами гор на низменных местах, мгновенно распространяется столь далеко, что взор его не в состоянии различить отдаленной сини гор от лазурного неба. Пораженный толь мгновенной) переменою, он быстро кидает взоры на предлежащую картину и узнает дивную Природу. Он видит пред собою огромные ряды гор, до 'бесконечности простирающиеся в обе стороны; видит, как они, то, попеременно понижаясь, теряются в долинах, то, возвышаясь постепенно, достигают наибольшей высоты; то как гиганты, с неприступною крутизною, возникают выше прочих. Он видит, как на некоторых из них нагромождены обнаженные каменные глыбы, нередко столь же огромные, как и самые горы: они называются сопками. Сопки сии по наружному виду столь же разнообразны, сколько и многочисленны. Иные пленяют наружностию и белизною, снегу подобною; а другие, образуя мрачные ущелины, готовы ужасать собою путешественника. Одни подымаются вверх в виде конусов, полушарий; другие, простираясь на большое пространство, уподобляются разрушенным готическим зданиям; некоторые представляют подобие животных и т. п. Окинув взором весь видимый горизонт, обратимся к Уралу. Вершина Урала, образуя в сем месте одну из сопок хребта Уральского, состоит из кварца желтовато-серого цвета, содержащего частью слюду. Великие глыбы его, будучи нагромождены одна на другую, соде- лывают сопку во многих местах неприступною. Они, как следы того великого разрушения, коему страна сия некогда была подвержена, останавливают любопытный взор наблюдателя. Он видит остроконечные углы на глыбах и не сомневается, что оии лежат на месте разрушения (каждый камень, получив движение от какой бы ни было силы, встречает на пути препятствия и, обращаясь то в ту, то в другую сторону, теряет остроконечные углы). Он видит, что бока некоторых из них 1 На языке башкирцев слово Ур значит удар, а ал — возьми. (Примеч. автора.) 62
сохранили свежесть в изломе, и гю ней судит о новости образования их" и о возможности разрушения в настоящее время. Он замечает, что образ; разрушения времен недавних различен от образа разрушения времен: первобытных. Первый весьма ясно показывает путь к своему началу,, а последний, не взирая на тщательное преследование первоначального' месторождения разрушенных пород, оставляет оное часто в неизвестности. Огромные глыбы кварца, рассеянные по склонам горы, по мере приближения к подошве1, становятся меньше, так, что в близлежащих источниках встречаются одни только небольшие валуны. Подымаясь по различным направлениям на гору и спускаясь с оной,„ в обнаженных местах встречаются то гнейс и слюдяной сланец, то гранит; но слюдяной сланец преимуществует пред всеми. Из сего можно заключить, что напластование слюдяного сланца, гнейса и гранита перемежается. Наблюдение сие ясно доказывает соперничество в единовременное™ образования между гранитом, гнейсом и слюдяным сланцем. Встречаемый здесь на склонах горы в виде утесов гранит состоит из крупных частей полевого шпата, кварца и слюды. Однакож есть места, где выходит на поверхность гранит мелкозернистый. Сей: последний приметно лежит толстыми, более горизонтальными слоями и местами составляет переход в гнейс; в последнем случае слои его* становятся тоньше и наклоннее. Слюдяной сланец в видах своих разнообразнее прочих: в одном месте количество слюды уменьшается, а появляется в кварце полевой шпат; отчего сложение помянутого сланца, приближаясь к зернистому, уподобляет оный гнейсу; в другом же месте слои его-, от присутствия большого количества слюды, соделываются чрезвычайно тонкими, и если слюда белого цвета, то он приближается к тальковому сланцу; если же зеленого, то к хлоритовому. Урал, как отдельная гора, не показывает никаких признаков рудо- носности; горный хрусталь, обыкновенная вениса, составляют, кажется,, все богатство Урала, простирающегося в округе Златоустовских заводов*. Склоны Урала и самая подошва его покрыты первоначально весьма тонким слоем чернозема, а потом песчанистою глиною (суглинком). Пу- 4 тешествениик, идущий по дороге в ясный день, думает видеть под ногами своими золото и серебро, щедро' рассыпанные Природою в мельчайших частицах; но частицы сии суть не что иное, как разрушенный слюдяной сланец, с песчанистою глиною перемешанный. Под слоем глины лежат обломки слюдяного сланца, гранита, гнейса, кои, по jyiepe углубления, становятся крупнее и плотнее между собок> сложены. Толщина сих слоев возрастает по мере приближения к подошве, где появляется зернистый известковый камень, который и простирается до самой подошвы. В нем заложены каменоломни, для добывания его на выжигание извести. 2. От подошвы Урала возвышается другая гора, составляющая как бы первую ступень с оного. Она состоит преимущественно из слюдяного сланца; но крупнозернистый гранит и в ней нередко выходит на поверхность в виде утесов. После небольшого понижения горизонта' сей горы почва земли снова начинает возвышаться. Здесь видит наблюдатель и в самой почве перемену: появляется глина красного цвета, а в ней мелкие кусочки бурого железного камня. На противоположном склоне сей горы простирается месторождение бурого железного камня, а за ним следует первозданный известковый камень, так что лежачую сторону железных руд, где нахо- 63
дится Тесминокий рудник, составляет слюдяный сланец, а висячую — известковый камень. Но не должно думать, что железная руда плотно примыкает к обеим сим породам: она ют них отделена глиною различных цветов, которая с приближением и матке железных руд становится тверже и богаче железом. Известковый камень прекращается у подошвы горы, откуда опять начинается слюдяной сланец. Из сего видно, что известковый камень и железные руды наполняют углубление между двумя горами *. Наблюдая пространство между Уралом и следующей грядой гор, везде приметно сходство в образовании. Основываясь на сем, можно полагать, что пространство сие составляет обильное образование железной руды, а известковой камень как спутник сопровождает оную. В самом деле рудники Исаковской, Орловской, Таганайской, находящиеся между двумя грядами гор, на расстоянии 20 верст, должны принадлежать к одному образованию с рудником Тесминским. 3. Косотур и Уреньга, между коими находится Златоустовский завод и протекает река Ай, состоят из слюдяного сланца, несравненно более изобилующего венисою, нежели в Урале. Сходство породы и единообразие напластования оной в обеих горах заставляют думать, что они составляли некогда одно целое. В обнаженной скале Косотура видна траловая жила, толщиною около 5 четвертей аршина, простирающаяся по направлению сих гор. Уреньга по мере удаления от завода постепенно возвышается и на 20-верстном расстоянии равняется высотою своею с Уралом; да и самым составом в тех местах уподобляется оному. В обеих сих лорах выходят на поверхность во многих местах кварцевые жилы и прожилки, кои бывают или совершенно пусты, или содержат в себе правильные додекаедры венисы с хлоритом и кианит. Слюдяный сланец Уреньги на противоположном склоне от Урала содержит в некоторых местах медную зелень; ею же проникнуты и некоторые из помянутых кварцовых жил. По направлению Уреньги и Косотура, параллельному простиранию Урала, в 15 верстах от завода, возвышается Златоустовская гигант гора, известная под именем Таганая2. Таганай принадлежит к числу высочайших гор Уральских: сопки ея видны по всем почти направлениям более нежели за 40 верст. Дорога к Таганаю лежит по склонам Косотура. С последнего склона Таганай виден во всем его величестве. От речки Тесмы Таганай начинает постепенно возвышаться и достигает высоты одинаковой с прочими горами. На ней по левую сторону на пространстве 15 -верст стоят три исполина, а по правую, на 5 верстах, постепенно возвышается одна гора. Заключающееся между ними пространство равным образом постепенно возвышается и на расстоянии от Тесмы около ГО верст соединяет боковые горы как бы одною каменною стеною, изгибающейся подобно цепи. Исполины, стоящие на левой стороне, высотой своей превышают самую гору, на которой покоятся. Взойти на вершину их не всякий может. 1 Не составляют ли они пластов современного образования с прочими породами и не произошли ли здешние горы, долины и овраги от неравномерного разрушения верхних концов помянутых пластов?.., Сей случай в кряжах весьма часто имеет место (Примеч. Соколова) *. * Соколов Д. И. (1788—1852)—профессор минералогии Петербургского университета, автор известного труда «Руководство к минералогии» (1832) (Примеч. составителей) . 2 Таган означает у башкирцев подставку о трех ножках, а словом ай называют .луну; таким образом Таганай значит лунная подставка (Примеч. автора). 64
Состоя из крутых кварцевых утесов, они во многих местах совершенно неприступны и чужды растений. Один мох доволен их скудною пищей, и .изредка мелкие деревья находят себе приют в ущелинах. Деревья сии, выходя на поверхность, стелются по утесам, доказывая тем, что они поселились на границах растительной атмосферы. Вершина горы на правой стороне такого же качества. Начиная от речки Теемы, по склонам горы, разбросаны каменья, нередко огромной величины; но они составляют явление ничтожное в сравнении с тем, какое видно между сопками Таганая: там, можно сказать, текут неизмеримой глубины каменные реки, коих твердые капли составляют огромной величины глыбы. Сии нагромождения, или так называемые россыпи, в иных местах простираются на 2 и более версты, а каменья их составляющие, часто бывают от 10 до несколько тысяч пудов. Увидев в первый раз всю картину Таганая, я долго оставался неподвижным или, лучше сказать, не чувствовал моего движения; я смотрел и удивлялся образованию Таганая и разрушительной силе Природы, давшей ему настоящий вид. Сопки его состоят из кварца различных цветов, преимущественно же белого, желтого и красного. Кварц сей содержит некоторую часть слюды в виде прослоек, либо чешуек; последний вид его известен под именем авантурина. Порода сия рассеяна по всей горе в виде угловатых кусков, нередко огромной величины. Из Таганайского авантурина делают различные весьма красивые вещи, как, например, вазы и проч. Аваитурины, найденные в прошедшем году, по своему приятному цвету, превосходному мерцанию и по величине, могут почитаться счастливою находкою. Из них начальство Екатеринбургской гранильной фабрики предположило сделать большие вазы. В горе Таганае, как и в вышеописанных, слюдяный сланец составляет первенствующую породу; но он отличается от прочих содержаниеАм больших кристаллов венисы и ставролита, соделывающих сложение его порфирообразным. В некоторых местах слюдяный сланец вместо венисы заключает в себе кристаллическую роговую обманку, а в иных и все помянутые породы вместе. Описывая Таганай, я уклонился от избранного направления; но гора сия казалась мне слишком любопытною, чтобы оставить ее без внимания. 4. Татарская гора. Она состоит из гнейса и слюдяного сланца; в ней зернистый и плотный идокраз образует подчиненные пласты. Вершину ее составляют небольшие кварцевые сопки, но кварц сей отличается от того, который видим на огромных сопках Урала, Таганая, Уреньги, и большею белизною, и тем, что слюды нисколько в себе не заключает. 5. Мышляй представляет гору, составом одинаковую с предыдущею; за нею следует: 6. Гора, состоящая из пластов гнейса, слюдяного сланца и зернистого известкового камня. Сей последний напластован на западном склоне горы и обнаруживает признаки железных руд. По левую сторону сей горы, неподалеку от деревни Медведевой, видна довольно высокая гора, называемая Шишинскою. Она достойна замечания .по разнообразию пород, в ней заключающихся. Вершину сей горы составляет слюдяный сланец; на нем весьма ясно лежит пласт сплошной венисы, заключающий в прослойках охрустало- ванную венису в виде щеток и породу, известную под именем идокраза. На пласте венисы уклонно лежит сиенит, а на нем местами глыбы магнитного Железного камня, с хлоритом и прослойками» асбестовадно- 5 П. П. Аносов 65
го амфибола. За сиенитом следует плотный известковый камень; а приближаясь к подошве, встречается песчаный камень, который образует особую, весьма плоскую гору. Столь быстрый переход от пород первозданных к новейшим останавливает наблюдателя в недоумении. Основываясь на законах, коим Природа следовала в образовании земной поверхности, он думал видеть постепенность в изменении горнокаменных пород, а здесь ее не находит. Но недоумение его исчезает, когда он ознакомится со следующими горами. Породы древнего образования еще не прекратились; они и после не раз являются на поверхность; породы же новейшие заняли токмо неизменные места, между ими заключенные. 7. Пологая гора, находящаяся близ деревни Медведевой. Она вся состоит из известкового камня слоистого- сложения, в коем однакож не видно никаких признаков окаменелостей. 8. Гора, состоящая из пластов конгломерата и песчаного камня, коих пласты граничат с известковым камнем предыдущей горы. Конгломерат составляют кварцевые гальки, слепленные голышевым цементом, а в песчаном камне видны признаки железных руд. 9. Гора, сложенная из пластов гнейса и слюдяного сланца. Судя по сходству пород сей горы с шестою, должно полагать, что зернистый и плотный известковый камень, конгломерат и песчаный камень наполняют углубление между сими двумя горами. 10. Небольшая гора, состоящая из зеленого камня, примыкающая к предыдущей, на коей и кажется быть напластованною. 11. Гора глинистого сланца. Темный цвет его и ясные слои, по коим удобно делится на пласты, подают повод причислить его к тому виду глинистого сланца, который известен у геогностов под именем переходного. Образ соединения его с предыдущею породою трудно определить; но кажется, что он с нею граничит и напластован на следующей высокой горе, называемой Липовою. 12. Гора сия состоит из серого кварца со< вкрапленными мелкими кристаллическими зернами полевого шпата. Зерна полевого шпата обнаруживают в себе признаки разрушения. 13. Довольно высокая гора, состоящая из плотного известкового камня, который, по мере приближения к Кусинскому заводу, становится слоистее, так, что самый завод окружен низкими горами совершенно слоистого известкового камня. Наблюдения сии, кажется, достаточно открывают постепенное изменение горнокаменных пород от вершины Урала до Кусинского завода. Они некоторым образом дают общее понятие о- тех рудах и ископаемых, кои на сем пространстве отыскиваемы! быть могут; но из них нельзя еще заключить, чтобы горы, лежащие по западную сторону Урала, были подобного качества, и чтобы они в составе своем были более или менее одинаковы, смотря по удаленности от среднего и высочайшего кряжа гор. Догадки в сем случае не могут быть удовлетворительны; одни наблюдения в состоянии решить задачу. Это побудило меня предпринять путешествие из Кусинского завода к Уралу по другому направлению. Гора Юрма *, знаменитая своею высотою и протяжением, решила мой выбор. Она лежит в 45 верстах от Кусинского и в 60 от Златоустовского заводов почти по прямой линии от Уреньги и Таганая. Уверения старожилов о затруднениях, которые должен был я встретить на пути к сей горе, еще более возбуждали мое любопытство. 1 Слово юр на башкирском языке значит иди, ма есть отрицательная частица не; итак, Юрма значит не ходи или в переносном смысле неприступная гора. (Примеч. автора.) 66
От Кусинского завода к Юрме почва земли приметно возвышается. 14. Известковый камень продолжается низкими, довольно плоскими, холмами на значительное пространство. Потом является 15. небольшая, но довольно крутая гора зеленого камня, который рассеян и по склонам ее в виде угловатых кусков, но еще более обнаруживается в утесах. Спускаясь с сей горы, 16. плотный известковый камень начинает свое простирание пологою и низкою горою и пресекается там, 17. где начинает возвышаться гора порфирообразного зеленого камня; но известковый камень сею горою не прекращается: он виден и на восточном ее склоне. 18. Довольно крутая, но невысокая гора, состоящая из голышевого конгломерата, достойная любопытства по образу напластования. Обнаженные скалы конгломерата состоят из пластов, лежащих горизонтально. Толщина пластов простирается до 1У2 аршина и более. Каждый из них различается более или менее крупными кварцовыми гальками, слепленными между собою голышевым цементом. Пласты крупных и мелких галек перемежаются. Судя по множеству глыб, рассеянных у подошвы горы, полагать должно, что гора сия претерпела великие разрушения. Конгломерат граничит с песчаным камнем, но трудно сказать что-либо положительное о сравнительной древности их образования. Наблюдения сей загадки не разрешают, а одна относительная тяжесть не может вести ни к какому заключению; ибо сила, которая могла гальки образовать, собрать и составить из них гору, еще прежде могла образовать песчаный камень. Но что конгломерат и песчаный камень заключены в углублении между предыдущею и последующею горами, то не подвержено, кажется, никакому сомнению. 19. Довольно высокая гора. При подошве ее встречается плотный известковый камень, а вверх по склону—кварц с полевым шпатом, который, кажется, и составляет существенную часть сей горы. На восточном склоне ее снова виден плотный известковый камень, но он различен от прежнего кирпично-красным цветом, дающим ему сходство с яшмою, от коей, впрочем, известными признаками удобно отличен быть может. Различие в цвете подает повод заключить, что он составляет особенное образование от обыкновенного известкового камня. Неподалеку от сей горы встречается еще другой вид известкового камня зеленого цвета. 20. Гора, состоящая из зеленого камня. Спускаясь с оной в долину, встречаешь угловатые куски зеленого камня вместе с кусками кварца, гнейса, слюдяного сланца и частию бурого железного камня. Породы сии, исключая бурого железного камня, на расстоянии от Кусинского завода, здесь в первый раз появляются. Они показывают приближение к таким же горам, кои встречались при начале путешествия. Не рассмотрев еще состава горы, я радовался уже, что находил сходство пород по мере приближения к среднему кряжу Уральских гор. 21. На западном склоне сей горы видны выходящие на поверхность то пласты сиенита, слюдяного сланца и гнейса, то утесы гранита. Сиенит нигде не достигает вершины горы; напротив того, слюдяной сланец и гнейс нередко образуют оную. Гранит обнаруживается более на склонах горы в утесах, а кварц составляет небольшие сопки. Восточный склон сей горы сходствует в составе своем с западным; но ближе к подошве показывается здесь изврстковый камень, а за ним песчаный камень, составляющий дно протекающей здесь реки Кусы. Я близок к цели моего путешествия, но затруднения в продолжении пути уже предо мною. Я вижу огромную Юрму, простирающуюся с отрогами своими по течению Кусы, и не нахожу возможности проехать 5 67*
обширные болота. К тому же застигла меня ненастная погода. Я не стану описывать ни тщетных покушений моих, ни того, что я испытал в болотах: скажу только, что прошло три дня, пока я достиг вершины Юрмы. Вспоминая о вершине Юрмы, я забываю о трудностях, испытанных м«ою при подошве ее: с нее я видел восхождение солнца; на ней познакомился я с облаками. Еще небо покрыто было звездною епанчею ночи, как я ^проснулся и ожидал рассвета. Вскоре на Востоке показался слабый свет, и звезды, постепенно угасая, исчезали; свет умножался и горизонт мало-помалу стано-вился видимым: уже можно было различать верхи гор. Мгновенно окинуло багряным заревом восточный горизонт, и я увидел пред собою темный океан, на коем как бы плавали огнистые верхи гор. Недолго любовался я сею картиною: багряное зарево увеличивалось, темный океан исчезал, показывались ряды гор, заря их осветила, и явилась другая, еще более очаровательная картина. Багряные ряды гор, сливаясь с темнотою в лотах, представляли подобие огненному морю, колеблемому как бы некоею стихиею. Огненное море начало исчезать, светлые лучи на Востоке распространялись от горизонта по всему небосклону, и вскоре из-за гор в-иден стал край багряного солнца. Новая картина! Солнце, медленно поднявшись на гору, совершало дневный путь свой, а я сожалел, что не мог более любоваться восходом его. Около полудня, на Западе показались облака; они, приближаясь к Юрме, спускались на горы. Скоро облака сии приблизились к последней горе. Д/эждь падал на землю полосами. Я увидел в долине, где протекает Куса, разноцветные радуги; над ними пары расстилались слоями и, приближаясь к Юрме, покрывали все горы. Они исчезли, и я увидел на Западе облачное море, коего горизонт едва достигал средины Юрмы. Облака, облегчаясь, поднимались к вершине ее; уже первый слой покрыл мои 'ноти, второй окружил меня со всех сторон; появился третий, и я в густом тумане не видел земли под собою. Водяные пары затрудняли дыхание и проницали мое платье; я скоро почувствовал холод. Около 15 минут я был в тумане. Обратимся теперь к самой Юрме. Хотя она стоит на низшем горизонте, нежели Таганай и Урал, но высотою своею им равняется. Юрма, как замечено было выше, имеет простирание по направлению Таганая и Уреньги, а отроги ее тянутся, одни на Запад, другие на Восток. Сопки ее состоят из кварца, подобного Таганайекому. Каменные реки, или, так называемые, россыпи на ней столь же огромны, как и на Таганае. На россыпях попадается мох различных цветов: один натурального зеленого цвета, другой фиолетового, а третий белого. Последний в сырую погоду так же гибок, как и зеленый, а в сухую твердеет и соделывается совершенно каменным. Фиолетовый мох, свойствами своими, приближается к белому и составляет в оный непосредственный переход. Каменный мох, находимый на Юрме, может служить весьма хорошим гидрометром: он начинает терять свою твердость в то время, когда ртуть в барометре едва приметно понижается. Причину окаменения мха составляет углекислая известь; но на горе Юрме неприметно ни малейших признаков существования известкового камня, и самое предположение, что известковый камень заключается во внутренности горы, не могло бы объяснить образования каменного мха. Тогда должно бы было заключить, что испарения, выходящие из горы, содержа в себе известь, проникают мох и окаменяют его; но тогда корни мха должны бы были каменеть, если не прежде, то по крайней мере в одно время с ветвями; однакож везде вид- 68
но, что мох начинает каменеть с поверхности. По сей причине полагать должно, что известь является на сопки Юрмы иным путем. Ближайший из них, кажется, есть следующий: горы, лежащие близ Юрмы, состоят наиболее из известкового камня; роса и дождевая вода растворяют известь и, обращаясь в пары, уносят часть ее с собою. Пары, подымаясь в виде утренних туманов, приближаются к Юрме, разлагаются на ней, ложатся на мох, проникают его; вода испаряется, а известь остается в скважинах растения. Сколь охотно высокие горы притягивают к себе облака и сколь неохотно напротив тсго с ними расстаются, то подтверждают почти ежедневные наблюдения. Подымаясь на Юрму по западному склону, встречается до половинной высоты ее сланец сиенита; но ближе к вершине слюдяной сланец заступает его место. Он виден везде и на восточном склоне горы. Крупнозернистый гранит обнаруживается токмо в утесах на склонах ее. Но не все утесы из гранита; многие из них состоят из слюдяного сланца, богатого венисою. В нем кристаллы венисы необыкновенно велики. Гнейс виден в утесах на восточных отрогах горы. За Юрмою, казалось, надлежало увидеть Урал; но он здесь, постепенно понижаясь, теряется в долинах. Речка Киолим, получив начало свое между Уралом и южною частию Юрмы, обтекая первый, впадает в Миас близ деревни Мухамбешевой. Но Урал не совершенно здесь оканчивается: далее к северу он снова выходит на поверхность.- Таким образом, в сем месте средний кряж Уральских гор образует Юрма. Остановимся на ней; исчислим породы, замеченные на пространстве между ее и Кусинским заводом; вспомним породы, лежащие к сему заводу от* Урала чрез Златоуст, и сравним их между собою. От горы Юрмы к Кусинскому заводу идут сначала гранит, гнейс, слюдяной сланец и сиенит; потом песчаный и изестковый камень; далее опять гранит, гнейс, слюдяной сланец; за ними зеленый камень и кварц с полевым шпатом, песчаный камень и конгломерат; далее порфиро- образный зеленый камень, плотный известковый камень, зеленый камень, и, наконец, известковый камень. От Урала чрез Златоустовский к Кусинскому заводу следуют гранит, гнейс, слюдяной сланец и известковый камень, потом гнейс, слюдяной сланец и сиенит; далее известковый камень, песчаный камень и конгломерат; за ними слюдяной сланец, зеленый камень, глинистый сланец и кварц с полевым п^патом и, наконец, известковый камень. Сравнение пород по обоим направлениям открывает: во-первых, что все они одинаковы, исключая то, что по одному направлению встречен был глинистый сланец, но он не составляет значительного образования, а встречается отдельными горами; во-вторых, что порядок, в каком одна порода напластована на другой, почти одинаков в обоих случаях. В сем отношении один песчаный камень, лежащий при подошве Юрмы, составляет исключение; но случай сей можно приписать значительному понижению горизонта Юрмы в сравнении с горизонтом Златоустовского завода.
ОПИСАНИЕ НОВОГО СПОСОБА ЗАКАЛКИ СТАЛИ В СГУЩЕННОМ ВОЗДУХЕ1 Дамасковые сабли, известные вообще под именем турецких, составляют по сие время загадку для ученых и художников Европы. В некоторых европейских государствах приготовляют дамаск подобный азиатскому по наружному виду, но внутренних качеств более или менее различных. Существенная разность между ними заключается в том, что азиатский дамаск лишен совершенно упругости, весьма кропок, но имеет лезвие необычайной остроты и стойкости, тогда как европейский сохраняет упругость, не ломается от ударов даже неправильных, но остротою уступает азиатскому. Таковой дамаск приготовляется и на Златоустов- ской оружейной фабрике. Гассенфрац2 и другие известные писатели в сочинениях своих о стали упоминают, что путешественники, посещавшие Дамаск, в окрестностях коего находится фабрика белого оружия, видели там особенный способ, употребляемый для закалки клинков. Они рассказывают, что при сей фабрике, лежащей между двумя горами, выведены две стены около 15 фут. вышиною и около 33 длиною таким образом, что составляют между собою угол, в коем находится отверстие от 3 до 4 фут. шириною и от 4 до! 5 фут. вышиною. Стены сии имеют направление к северу, вероятно по той причине, что по сему направлению обыкновенно дуют там сильные ветры. Узкое отверстие снабжено дверью. Работу производят токмо во время сильных ветров. Тогда нагревают клинки докрасна, относят в отверстие и отворяют двери. Ветер со стремительностью дует в отверстие и охлаждает клинки. Они уверяют, что скорость ветра в отверстие бывает столь велика, что всадник на коне близ оного мог бы быть опрокинут. Известия сии оставались по сие время неподтвержденными опытом или потому, что любители сего дела почитали их невероятными, или потому, что они казались им не заслуживающими внимания. Между тем, известно, что и европейские художники закаливают иногда мелкие вещи на открытом воздухе, и что закалка сия имеет во многих 'случаях преимущество перед обыкновенными1 способами закалки в различных жидкостях, как, например, в воде, сале, кислотах, ртути и пр. Сии сведения послужили мне поводом заключить, не зависит ли необыкновенная острота 1 Опубликовано в «Горном журнале», 1827, кн. 8. 2 1 ассенфрац Жан Анри (1755—1827) — французский ученый, автор ряда работ по мигералогии, физике, технологии, металлургии. Из работ в области металлургии наиболее известна «Siderotechnie ou Tart de traiter les minerais de fer, pour en obtenir de la fonte, du fer et de l'acier». Paris, 1812. Гассенфрац — один из основателей журнала «Annales de chimie» (1789). 70
азиатских сабель более от способа закалки, ими употребляемого, нежели от материала, из коего приготовляют они клинки. Для подтверждения сего предположения я решился сделать испытание в малом виде над различными стальными вещами, закаливая опые в сгущенном воздухе цилиндрических мехов; ибо действие искусством сгущенного воздуха должно быть одинаково с действием сильного- ветра. Правда, что произведенные мною опыты не привели еще меня к предположенной цели, но они открыли много весьма важного и полезного для вещей, употребительных в общежитии, и притом не только не лишили меня надежды видеть влияние способа закалки на доброту азиатского Дамаска, но еще более заставляют думать о> справедливости моего предположения. Первый опыт сделан был с обыкновенным столовым ножом. Нагрев оный до красного цвета, я с поспешностью перенес его к отверстию воздухопроводной трубы, где он в весьма короткое время охладился. Отделившаяся при сем в некоторых местах окалина послужила мне доказательством, что нож получил известную степень закалки, но, погнув его', нашел я, что он не имел упругости, а оставался в том виде, как был согнут; сие не совершенно ответствовало моему ожиданию: ибо я полагал, что от таковой закалки нож должен скорее переломиться нежели согнуться. Однакож, несмотря на мнимую неудачу, я выточил сей нож на точиле и, заметив во время точки остроту лезвия, подвергнул оное сравнительной пробе с ножами обыкновенной закалки. При сей пробе к немалому моему удивлению удостоверился я, что лезвие первого1, несмотря на мягкость ножа, стойчее и острее последних: ибо первым без усилия можно было перерезывать сверток войлока до 10 раз, тогда как последние на первом и редко на третьем разе останавливались и только катались по войлоку. Ободренный успехом первой пробы, я повторил опыты над закалкою различных ножей несколько раз и находил всегда почти одинаковые последствия в отношении к обыкновенным ножам, но различные в отношении их между собою. Из сих опытов открылось: 1. Что закалка в сгущенном воздухе имеет преимущество перед обыкновенными способами для тех вещей, коих главное достоинство должно заключаться в остроте лезвия. . 2. Чем холоднее воздух и чем сильнее дутье мехов, тем тверже бывает закалка. Впрочем я не имел случая испытать до какой степени твердости можно закаливать стальную вещь при сильной стуже: ибо во время опытов не было холоднее 5° R. Может быть, жестокая стужа hi усиленное действие мехов к сей цели приноровленное оправдает совершенно известие дамасских путешественников. 3. Чем тонее веп\ь, тем тверже закалка при одинаковых других обстоятельствах, и если вещь не требует крепкой закалки, то уменьшение силы дутья может всегда удовлетворить сему требованию. 4. Чем тверже сталь, тем тверже закалка; а потому степень закалки может быть уравниваема и нагреванием более умеренным и уменьшением дутья мехов. 5. Железные вещи, хорошо процементированные, могут получать равным образом при закалке в сгущенном воздухе острое лезвие. После сих опытов я приступил к закалке кос литовок, приготовляемых в количестве весьма значительном в Артинском заводе. На сей конец взяты были мною первоначально совершенно готовые косы Артинской косной фабрики. Лишив их прежней закалки чрез нагревание и выправив под колотушечным молотом, я снова закаливал каждую косу порознь. 71
Для закалки кос сделал на первый pais небольшой из листового железа ящик с крышкою, плотно примыкающий к отверстию духовой трубы с тем намерением, дабы сгущенный воздух мог в одно время действовать на все части косы. Нагретая до красного цвета коса, будучи положена в сей ящик, охлаждается в продолжение двух минут, а полотна ее еще скорее. Признаком успешной закалки может служить отделяющаяся по местам окалина «и тонкий звон косы после закалки. Известно, что лезвие каждой косы для большей остроты отбивается ручным молотком, и если коса при отбое не крошится, отбивается повсеместно равно, и лезвие не сворачивается на сторону, то признаки сии означают весьма добротную косу. Судя по сим признакам, косы, закаленные в сгущенном воздухе, оказали преимущество пред прежними. Однакож для удостоверения в истинной доброте оных надлежало сделать пробу. В -настоящее время не оставалось другого способа, как косить сухую траву на открытых местах. Некоторые косы, взятые на пробу, действовали с такой легкостью, какой только ожидать было можно, несмотря на сухость травы; даже небольшие березовые кусты не могли противостоять остроте лезвия их. После сего была сделана другая проба: несколько снопов соломы были ими измельчены без приметной порчи лезвия. Наконец, резали ими несколько свертков войлока, и при сей пробе они доказали необыкновенную остроту лезвия. Закалка кос в сгущенном воздухе, кроме существенной пользы, имеет еще и ту выгоду, что* косы во время оной не .получают трещин, кои иногда на них встречаются, что на закалку менее нужно трудов и времени, что не нужно никаких материалов из числа употребляемых при обыкновенной закалке. После сих испытаний можно, кажется, сказать положительно, что новый способ закалки кос принесет косному производству весьма важную пользу, а земледельцам — облегчение работы. Если первые опыты закалки в сгущенном воздухе показали превосходство сего способа пред обыкновенными, то нет никакого' сомнения, что по введении в употребление сей методы в большом виде и по приведении всех приемов в должную (известность превосходство оного будет еще очевиднее.
ОБ УРАЛЬСКОМ КОРУНДЕ1 Корунд открыт в Уральских горах в 1823 году близ Кыштымского- завода, принадлежащего наследникам заводчика Расторгуева, во время пребывания в сем заводе сенатора В. Ю. Соймонова2. Сопровождавший его в путешествии по Сибири известный профессор Казанского университета К. Ф. Фукс 3, пересматривая отвалы Борзовского золотого рудникаг лежащего от завода к северо-западу в 13 верстах, заметил между различными горными породами, составляющими отвалы, угловатые куски белого полевого шпата со вкрапленными небольшими кристаллами синевато- черного цвета. По внимательном рассмотрении оных г. Фукс признал их за корунд. Открытие в Уральских горах ископаемого, которого месторождение до сего времени исключительно принадлежало Китаю, Бенгалам и Цейлону, подало повод г. Фуксу представить его Соймонову под именем соймонита. Но сей, известный познаниями своими в горном деле, муж, рассмотрев наружный вид кристаллов сего минерала, в то же время определил место, занимаемое им в системе минералогии, начертав оконечностью одного из кристаллов на стекле: сафир, корунд, алмазный шпат: ибо новейшие минералоги все сии ископаемые соединяют в одну породу. Наследники Расторгуевских заводов, уважая память покойного Соймонова, и поныне сохраняют как драгоценность сии собственноручные его строки на стекле. Будучи недавно в Кыштымском заводе, я получил несколько кусков корунда. Употребление его для резки и шлифовки твердых камней вместо наждака и даже вместо самого алмаза возбудило во мне желание сделать небольшой опыт для полировки сим минералом клинков белого оружия на Златоустовской оружейной фабрике, в намерении заменить им иностранный наждак, стоящий немаловажных расходов. Корунд вообще с породою приготовлен был для полировки таким же образом, как приготовляется и наждак, то есть истерт в порошок и просеян сквозь частое сито. Первый опыт оказался не совершенно' удовлетворительным: хотя действие корунда на сталь было очевидно, но не столь сильно, как обыкновенного' наждака. Открыть причину слабого действия корунда в сем случае было нетрудно: он находится вросшим в полевом шпате мелкими 1 Опубликовано в «Горном журнале», 1829, ч. 1, кн. 1. 2 Соймон'ов, В. Ю. (1772—1825) —видный деятель в области отечественного горнозаводского дела. Был вице-президентом Берг-коллегии. Открыл ряд золотых приисков на Урале. Составил «Инструкцию горным партиям для геогностического описания хребта Уральского». 3 Фукс, К. Ф. (1776—1846)—ректор Казанского университета. Уделял много внимания изучению истории и природы Поволжья и Южного Урала. 7Я
кристаллами и зернами; сей последний во взятом на пробу куске состав лял большую часть его и, имея недостаточную для полировки стали твердость, уменьшал действие корунда. По сей причине порошок, приготовленный для полировки, подвергнут был промывке на том основании, что корунд имеет большую относительную тяжесть, нежели полевой шпат, и что первый, будучи несравненно тверже последнего', не столь удобно при растирании обращается в пыль. Когда опыт повторен был с промытым порошком корунда, то последствия оного совершенно оправдали ожидание: несколько клинков были им выполированы с такою же скоростью и столь же чисто, как и самым лучшим иностранным наждаком. После сего опыта оставалось удостовериться в возможности добыть корунда такое количество, какое необходимо для действия Златоустовской оружейной фабрики. С сею целью, по приказанию горного начальника Златоустовских заводов, отправился я в Кыштымский завод. Через содействие заводчиков, в короткое время, собрано было на Борзовском руднике до 165 пудов корундовой породы, и шлифовальщики оружейной фабрики, оставив иностранный наждак, охотно употребляют для полировки клинков отечественное произведение, стоющее ничтожных расходов. На Златоустовской оружейной фабрике употребляется следующий способ приготовления корунда для полировки. Обыкновенный кричный стан с переменою молота и наковальни служит для толчения корундовой породы. В сем случае как молот, так и наковальня употребляются несколько шире против обыкновенных, а на стуле укрепляется окованный железными обручами деревянный ящик с отверстием на дне, сквозь которое выходит наковальня. На сем стане работник с двумя мальчиками может протолочь и просеять в день до 100 пудов корундовой породы. Промывка производится на обыкновенном ручном вашгерде. Один человек промывает в день до 20 пудов. Из сего видно, что расходы на приготовление корунда к полировке весьма маловажны. Из 100 пудов корунда получается до 70 пудов порошка, годного для полировки. Хотя при сем способе вместе с мелкими зернами корунда остается часть кварца и глины, но присутствие -их не только не вредно, но и необходимо для работы, что доказывает опыт, произведенный чистым корундовым порошком. Корунд, отмытый начисто, истерт был на чугунной плите в порошок, просеян сквозь частое сито и смешан в надлежащей пропорции с репным маслом. Во время полировки сею смесью клинков* открылось, что масло не могло удерживать на них корунда, который при первом прикосновении клинка к полировальному кругу большею частью слетал, так, что клинок нужно было намазывать смесью в другой раз. Когда же остается в корунде часть глины, то смесь держится на клинке и полировальном круге до окончания полировки. Шлифовальщики, работавшие помощью корунда несколько времени, замечают разность в действии корунда и иностранного наждака. Сия разность заключается в том, что первая полировка, производимая с маслом, помощью корунда идет успешнее, нежели помощью наждака, а вторая полировка, или, так называемое, лощение, несколько медленнее. Причиною медленного лощения посредством корунда полагать должно то, что в нем нет железной окиси, которою иностранный наждак изобилует; но как сия медленность весьма маловажна и притом с избытком вознаграждается скоростью первой работы, то шлифовальщики не считают нужным примешивать к корунду некоторой части железной окиси или кровавика. /"4
Между многими золотыми копями, существующими в Урале, Борзов- -ский рудник заслуживает подробное известие в геогностическом отношении и по одному нахождению в нем корунда. Сей рудник, как и все почти золотые копи Урала, лежит на восточной стороне оного. Хотя найдены также золотые копи, как, например, близ • Уфалейского и Билимбаевского заводов и рудника Поляковского, о коих полагают, что они лежат на западной стороне Урала, но, кажется, что при определении западной и восточной сторон его должно руководствоваться не географическим положением и не большею или меньшею возвышенш>- стью цепей гор, его составляющих, но различием горных пород, из коих сии цепи состоят. Весьма вероятно, что точное исследование горных пород, на коих лежат золотоносные россыпи заводов Уфалейского и прочих, заставит и их перенесть на восточную сторону Урала: по крайней мере, наблюдения западной и восточной сторон его в округе Златоустовских заводов ведут к сему предположению. Но обратимся к Борзовскому руднику. Он окружен довольно высокими горами, состоящими из сиенита и\ его сланца, зеленого камня и его сланца (афанита, диорита фр. минеролого-в) и частью из талькового сланца. Все сии породы в отношении к простиранию своих пластов следуют тому же закону, который замечается и в других местах Урала: пласты их имеют простирание от юга к северу с небольшим уклонением к Востоку. Золотосодержащий пласт разрушенных пород простирается по течению речки Борзовки от запада к востоку, следовательно, пересекает пласты горных пород почти под прямым углом. Длину сего пласта, сколько определено разведками, полагать можно* около одной версты; что же касается до ширины и толщины его, то они весьма неодинаковы. Пласт раскрыт в трех местах разрезами. Богатство его неодинаково; в некоторых местах получается золота из 100 пудов до 2 золотников, а в других только до 72 золотника. Корундовая порода встречается в виде угловатых кусков вместе с прочими горными породами, составляющими золотоносный пласт. Сии куски бывают иногда столь-велики, что весят до 5 и 10 пудов; даже находимы были весом в 25 пудов; и чем они огромнее, тем менее округлены К Тамошние рудокопы замечают, что корундовая порода рассеяна в золотоносном пласте не в одинаковом количестве, но попадается чаще в среднем разрезе и притом по левую сторону речки. Породу корунда, как упомянуто было, составляет белый полевой шпат; сверх того в ней весьма часто заключаются кварц и тальк; таким образом, корундовую породу составляет гранит, в коем место слюды заступает тальк. Вместе с корундовым гранитом встречаются угловатые куски сиенита, отличного от обыкновенного сиенита, составляющего целые горы и большую часть золотоносного пласта. Главное различие сих сиенитов заключается в цвете полевого шпата и количестве амфибола. Обыкновенный сиенит состоит здесь из красноватого полевого шпата и амфибола либо кристаллического, либо зернистого, напротив того, сиенит, находимый вместе с корундовым гранитом, состоит из белого полевого шпата и вкрапленных изредка кристаллов амфибола. Судя по совершенному сходству полевого шпата в сем сиените с полевым шпатом корундового гранита, полагать должно, что они образуют подчиненные смежные пласты, или жилы, заключенные в обыкновенном «сиените. Хотя корунд ih попадается в значительном количестве между разрушенными породами Борзовскогю рудника и хотя ожидать можно, что В Музеуме горного корпуса находится масса оного в 60 пудов. (Примеч. автора.) 75
и впредь еще много оного находимо будет, но как сей минерал важен по обширному техническому употреблению, то полезно бы, кажется, было для отыскания месторождения корунда сделать в окружности Борзовского- рудника разведку в разных местах по линиям, пересекающим простирание горных пород под прямым углом. Что месторождение корунда не должно быть далеко от золотоносного- пласта, сему служит ясным доказательством вид и величина кусков корундового гранита. Самый корунд встречается в виде кристаллов и зерен. Кристаллы его суть: длинные двойные шестисторонние пирамиды, шестисторонние призмы и весьма сильно сдвинутые ромбоедры. Поверхность их бывает большею частью поперек струиста. Величина кристаллов весьма редко достигает одного дюйма 1. Цвета сего корунда суть: синевато-черный, синий, светло- зеленый и белый. Нередко несколько из сих цветов бывает вместе в одном; кристалле. У Соймонова были кристаллы величиною до 4 дюймов (Примеч. автора.)
ГЕОГНОСТИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ В ОКРУГЕ ЗЛАТОУСТОВСКИХ ЗАВОДОВ И В МЕСТАХ, ПРИЛЕЖАЩИХ К ОНЫМ1 С вершин гор Ильменских близ граней Кыштымских заводов Злато- устовский Урал является в грозном величии. Природа его в сих местах дика и угрюма. Величественные леса, мало еще истребленные, прозрачные струи вод, с шумом бегущие по своим крутокаменистым днам; уединенно лежащие нагорные озера; бедные, кое-где раскинутые юрты полуоседлых башкиров; их невозделанные поля и, наконец, дикие, перпендикулярно воздымающиеся сопки Юрмы, Таганая, Урала, Ицыла, Еман-Тюбы, то совершенно голые, то покрытые местами лесом, дают истинное понятие о характере и красотах здешней природы. Рассматривая окрестные местоположения в подробностях, нельзя не заметить изящества форм в частях и чудного их совокупления. Посмотрите на сии обнаженные скалы и длинные полосы зеленеющих лесов; на их разнообразие и переходы, приятно рисующиеся в отдалении; на их слияние с горизонтом неба, и вы забудете не только пустоту края, но даже бедность недр земных, столь любопытных в других местах заводского округа по многим отношениям. Главный хребет и его отроги идут почти все по одному направлению (от северо-востока к юго-западу), представляя только местами небольшие от оного уклонения. Наружные соотношения их взаимного простирания представляют множество явлений, весьма любопытных и зависящих или от совершенного их разделения, или от слияния между собой возвышенностями. Сие последнее обстоятельство в особенности) делается заметным близ граней Кыштымских, где побочные горы сильно возвышаются; а главный хребет проходит низменной грядою. Высота Урала не везде одинакова. Около граней Кыштымских она весьма незначительна; но с удалением от оных, то есть по мере приближения к деревне Куштумге, оная постепенно увеличивается, достигая местами 200 и более сажень, считая от поверхности Тургоякского озера. Побочные горы Урала, каковы — Таганай, Юрма, Ицыл и некоторые другие, далеко превосходят его в сем отношении. По измерению академика Купфера 2, высота Таганая равняется 2198, а по наблюдениям доктора Лесинга 2118 ф., и сия разность происходит от различных высот, до которых достигали сии ученые, восходя на гору; ибо доктор Лесинг взбирался на самые вершины сопок, тогда как профессор Купфер был только на половине оных. Юрма, по измерению того же доктора Лесинга, 1 Опубликовано в «Горном журнале», 1834, кн. 1 и 2. 2 Купфер, А.. Я.ж/ (1799—1865)—член Петербургской академии наук, директор Минералогического музея. Автор ряда работ по минералогии, метеорологии и географии. 77
превышает Таганай 80 тоазами, несмотря на то, что подошва ее должна лежать гораздо ниже подножия Таганая. За сими двумя горами следуют по высоте: Ицыл, Еман-Тюба, хребет Ильменский (от 175 до 200 сажень), горы Индашта, Таловая и некоторые другие. Между главным кряжем и его побочными горами заключается множество котловин, наполненных водой и образующих озера; а по логам, тянущимся в различных направлениях, протекают реки и источники, более или менее примечательные по своей величине и сообщению. Из озер, кроме многих других, заметим следующие: 1) Аргази, 6) Тургояк, 2) Ишкуль, 7) Сикаельское, 3) Карматкуль, 8) Кисыкуль, 4) Уфимское, 9) Миасово и 5) Варны, 10) Увильды (в дачах Кыш- тымских заводов). Все сии озера лежат на восточной стороне главного кряжа. Некоторые из них весьма возвышены, как, например, Уфимское и Шеревели; другие же, напротив того, лежат на чрезвычайно низких плоскостях, чему примером могут служить Аргази и Карматкуль. Величина их, кроме Увильды, Аргази, Тургояка и Миаеова, незначительная; вода в них пресная, большей частью чистая; на некоторых из них есть острова. Рассматривая -их, вообще мы замечаем, что на формации слюдяного сланца их весьма мало, тогда как на толщах гранитных и амфиболитовых (сплошных) находятся они в великом множестве. Что касается до рек, то я упомяну только о следующих, разделив их на две категории: на имеющие свои истоки на восточной и на берущие начало на западной стороне главного кряжа. /. Реки, имеющие истоки на восточной стороне: 1. Миас, получив начало в горах Наралинских и. пройдя Воронцовекое озеро, изливается в реку Исеть. 2. Киолим вытекает из возвышенного болота между главным кряжем и Ицылом и впадает в реку Миас ниже деревни Мухамбетовой. 3. Куштумга выходит из Урала несколько выше деревни того же имени и впадает в реку Миас. 4. Индашта, незначительной величины, впадает в реку Киолим. 5. Сикаелга впадает в реку Миас, несколько ниже Устья Киолима. На ней лежат главнейшие рудники Соймоновских золотых промыслов, также медные, открытые в 1825 году. 6. Таловки Б. и М. впадают в реку Куштымгу. 77. Реки, имеющие истоки на западной стороне: 1. Уфа, получив начало из Уфимского озера, впадает в реку Белую. 2. Ай выходит из болота на Урале недалеко от Кирябинского медного рудника и, прорезав округ Златоустовских заводов, изливается в Уфу. 3. Куса, приняв начало на северо-западной стороне Юрмы, впадает в реку Ай. 4. Арма впадает в реку Кусу, имея незначительную величину. Исчисленные нами реки весьма быстры и довольно мелки, имеют воду чистую, берега большей частью каменистые, изобилуя разного рода рыбой. Они принимают в себя с обоих сторон множество ключей и небольших речек; особливо же те из них, кои находятся на западной стороне хребта. 78
Наносы, залегающие в логах и долинах, коими разделяются побочные горы от главного хребта и между собой бывают весьма различны по цвету и составу. Первый зависит от цвета цемента, связующего отторженные части, а второй от свойства сих последних. Те наносы, кои произошли чрез разрушение слюдяного сланца и тальковатых пород, вообще глини- стее тех, кои существованием своим одолжены граниту или сиениту. Вообще все наносы, лежащие на пространстве между озером Тургоякским и дачами -заводов Кыштымских, заключают в себе мало1 полезных минералов и еще менее того драгоценных металлов. Доселе из первых открыты в них: вениса, довольнЪ прозрачная и высокого цвета, но в мелких и весьма обтертых кристаллах; белые цирконы, явственно показывающие свою призматическую кристаллизацию, и "турмалин в виде кристаллических обломков, приятного малинового цвета; а из вторых — золото -и платина. Сии металлы, несмотря на все старания начальства, не были здесь отысканы в содержаниях значительных. Леса в сей части дач Златоустовеких заводов находятся еще в довольном изобилии. В горах Ильменских близ Миасова озера и на Косой горе, а также и от деревни Ново-Тагила до речки Индашты и устья сей последней вверх по течению Киолима, встречается местами еще прекрасный строевой лес. Далее к Юрме он заменяется ельником и осинником, мало годными к употреблению. Леса, кроме заводских построек, употребляются еще на жжение угля, для чего и поселены в окрестных местах деревни — Тургоякская, Куштумская и Ново-Тагил. Изложив, таким образом, краткие сведения о наружном виде гор и предметах к нему относящихся, я перехожу теперь к рассмотрению их внутреннего состава, то есть к исследованию свойств горнокаменных пород, их взаимного положения и относительной древности. Наблюдения показали мне, что и в сих местах, подобно как в прежде обследованных, находятся формации (собрания минеральных масс одновременного происхождения) первозданные и переходные. Первые являются наиболее распространенными в главном кряже и побочных горах первого порядка; к каковым можно отнести — Юрму, Таганай, Уреньгу, Ицыл, Еман-Тюбу и другие; а вторые господствуют преимущественно в горах, простирающихся далее от сих последних как на восточной, так и на западной стороне Урала. Поверх сих формаций лежат обыкновенно наносы или прямо чернозем. К области первозданной я отношу две формации, а именно: 1. Формация слюдяного сланца: 1) слюдяной сланец 2) слюдистый кварц 3) гранит и гнейс 4) сиенит 5) тальковый и хлоритовый сланцы 6) известняк 7) вениса 8) изокраз 2. Формация гранито-гнейса: 1) гранит 2) гнейс 3) сиенит 4) слюдистый сланец 5) зеленый камень 6) змеевик 7) известняк 8) кварц 79
К области переходной должно отнести формацию или свиту гор но- •каменных пород, характеризуя ее названием: 1. Формация глинистаго сланца: 1) глинистый сланец 2) тальковый сланец 3) серая вакка (кварцевые песчаники) 4) известняк 5) зеленый камень 6) сиенит 7) змеевик '8) кварц и яшма Вот те формации, кои занимают северо-восточную часть округа Злато- уетовских заводов, подлежавшую в 1832 году моим наблюдениям. Формации сии не прекращаются вместе с гранями дач заводских, но простираются далее на восток и запад в земли башкиров и казаков. Фигура изведанного мною пространства в геогностическом и частию техническом отношениях есть неправильный многоугольник, имеющий наибольшее простирание в длину по оси главного кряжа, а в ширину по линии соединения завода Миасского с Златоустовским. Длина сего пространства равняется 75, а ширина 35 верстам; следовательно плоскость оного должна вмещать 2600 кв. верст, не принимая в рассуждение мелочных его неправильностей. Соединив сей многоугольник с пространствами, обследованными мною в прошедшие два года, получим понятие о целом, вмещающем в себе главный хребет и все ближайшие к нему горы по восточную его сторону. При настоящем состоянии моих наблюдений, я не делаю никакого .решительного заключения о времени образования всего кряжа, но, когда обстоятельства позволят осмотреть и западную его сторону, подобно восточной, и потом сравнить все между собой, тогда я надеюсь сказать что-либо решительное о сем предмете. Признаюсь, что при всем моем старании, на счет точности наблюдений, я нахожусь еще сам в некоторых недоразумениях, отчего быть может в моих частных описаниях будут встречаться противоречия и ошибки; но я уверен, что при дальнейшем сравнении сих частей и лучшем изучении сущности целого1, они исчезнут сами собой, уступив место истине, не облеченной ни гипотезами, ни гаданиями, столь чуждыми положительной геогнозии. I. ОБЛАСТЬ ПЕРВОЗДАННАЯ К области первозданной, или первопериодной, я отнес две формации. "Первая из них, наиболее распространенная в округе Златоустовских заводов, есть слюдяно-сланцевая, а вторая, участвующая преимущественно в строении гор Ильменских, гранито-гнейсовая. Формация слюдяного сланца Сия формация, как было замечено и выше, является наиболее распространенной в главном кряже и горах к нему ближайших. Около Уфимского озера в дачах Кыштымских заводов она замещается гранитом, который тянется к самому Кыштыму; а также и на восток к горам Ильменским. Против деревни Куштумги и Златоустовского завода, также >в Урале, Уваляке, Уреньге и других горах, формация сия находится в полном развитии. Наибольшая ширина оной находится по линии соединения деревень Сыростанской и Кувашинской, обхватывая собою восточные ,80
предгория, главный хребет и Уреньгу и равняясь 30 верстам. Насчет ее длины я не могу сказать ничего определительного; ибо в уезде города Верхне-Уральска мне неизвестны ее границы. Рассматривая формацию слюдяного сланца, часто случалось мне замечать в ней гнейс, образующий перемежающиеся пласты, и гранит, то мелко-, то крупнозернистый, составляющие, вероятно, с слюдяным сланцем одну самостоятельную формацию, подобную той, которая замечена г. Эшвеге в Южной Америке к югу от Рио-Жанейро и близ Вилла-Данг ридос Рейс и в которой породы, так же как и в Златоустовской, признаны одновременного происхождения. Сии обстоятельства заставляют меня думать, что обе помянутые формации сходны между собою как по времени образования, так и по составу. Говоря о формации слюдяного сланца, я считаю приличным дать общее понятие о належании как ее самой, так и других новейших формаций, кои тянутся по восточной и западной сторонам относительно главного хребта. Я уже сказал, что в главном кряже и в горах, к нему ближайших, везде являются слюдяной сланец, гнейс и гранит с породами им подчиненными, каковы известняк, вениса, -зеленый камень и\ другие. За сими породами, следуя по линиям от Александровской сопки к Миаоскому и Кусинскому заводам, видны породы переходного глинистого сланца. Формация сия частью покоится на слюдяном сланце, частью на граните. На западной стороне она в величайшем развитии около Кусинского и Саткинского заводов вместе с серой ваккой и известняками. Но сего нельзя сказать о восточной стороне, ибо, хотя и здесь довольно распространена помянутая формация и преимущественно по течению Большого Атляна и Миаса даже до Поляковешго медного рудника, однако она как бы разрывается во многих местах и именно горами Ильменскими, Чаш- ковскими и некоторыми другими. Западная сторона за сими пределами мне неизвестна, но восточная за деревнями Лягушиной и Травниками, также около Кулахтов, по течению речек Жирахты и Кулахты, опять преимущественно изобилует гранитом и отчасти слюдяным сланцем. Сей гранит, сколько мне известно, появляется также около Челябинска и крепости Степной, отстоящих во 100 верстах от Миасского завода, где видны вместе с ним (за Челябою) опять гранито-сиенит, известняки с окамене- лостями (подобными Айским) и, наконец, красные порфиры, песчаники и каменный уголь (дер. Баландина). Если обстоятельства позволят, то я надеюсь со временем составить сим местам профили, дабы точнее привести © известность состав Златоустовского Урала. Формация слюдяного сланца содержит великое множество подчиненных пластов; соединение слюдяного сланца с известняком на левой стороне реки Атляна, близ устья речки Саварды сланцеватый и слюдистый кварц, зеленый камень (Аминтяш, Звездинская гора, Уржумка, Урал, Косотур), тальковый сланец (Емаза, Еман-Тюба и многие другие места), хлоритовый сланец (горы Наземские и Шишимские), сиенит (на Юрме), известняк, пласты железных и медных руд, вениса, идокраз (Татарская гора), жилы кварца с кианитом (Таганай), ставролит (там же), горный хрусталь (гнезда в Урале), графит (по речке Тесьме) и многие другие. Обратимся теперь к членам слюдяно-сланцевой формации. 1. Слюдяной сланец. Сия горнокаменная порода, изобильнейшая во всей формации* являет в составе своем различные видоизменения, зависящие как от цвета и величины ее составных частей, так и от других минералов, в ней заключающихся. Известно, что существенные части слюдяного сланца — слюда и кварц; но часто случается в нем видеть еще и посторонние, каковы амфибол и, в особенности, вениса и ставролит, заключенные '6 П. П. Аносов 81
в огромном количестве в Таганае, Урале, против деревни Куштумги и во многих других местах. Слюда, представляя местами множество оттенков и переходов в цветах, бывает преимущественно сребриего-белая, желтоватая и черная; а кварц желтоватого, серого или, наконец, совершенно белого цвета. Совокупление сих двух частей бывает большей частью постоянное; но встречаются места (по1 Уралу), где слюдяной сланец почти нисколько не содержит кварца, или напротив от избытка оного переходит в слюдистый и даже чистый кварц. Вениса и ставролит, участвуя в составе слюдяного сланца, делают его порфировидным, что в особенности можно видеть на Таганае и Уреньге. На Юрме вениса встречается в виде огромных кристаллов, не уступающих величиною финляндским; но только неприятного цвета и разбитая трещинами. Слюдяной сланец, перемежаясь с гнейсом и гранитом, иногда в них переходит, но большей частью отличается от них, и в особенности от гнейса, резкими чертами. В таковом належании я видел его близ граней Кыштымских заводов и около Таганая. Слюдяной сланец кроме посторонних пластов заключает в себе жилы зеленого камня и кварца. В первом ничего особенного не заключается, а последний содержит иногда кристаллы кианита, гнезда горного хрусталя, кубы бурого железняка и малые признаки медных руд. Слюдяной сланец на восточной стороне хребта прежде появления в виде независимой формации перемежается с пластами гранита (озера Тургояка северо-западная сторона, Сухие озерка, Шидахтан и около Юрмы). Пласты сего гранита, с приближением к горам Ильменским скрываются под амфиболитовым'И змеевиковыми толщами; а потом, в совокуплении уже с гнейсом, по левую сторону реки Ми аса недалеко от деревни Тургоякской снова появляются и образуют гранито-гнейео- вую формацию Ильменских гор. Почти то же самое можно сказать и о западной стороне хребта; ибо и на оной гранит и гнейс, после перемежаемости с слюдистым сланцем, скрываются под толщам.и переходного сланца и известняка (ортоцератитного?), кои тянутся в дачи баш- киров и государственных крестьян. 2. Слюдистый кварц встречается во многих местах по Уралу, но в большем количестве находится на Таганае, Юрме, Ицыле, Еман-Тюбе и других побочных горах. Он представляет соединение кварца и небольшого количества слюды, преимущественно светложелтого цвета. Книзу он переходит в слюдяной сланец, а кверху иногда в чистый кварц. Толщина пластов его часто бывает чрезвычайная точно так, как и пластов слюдяного сланца; пласты сии местами искривлены и как бы прислонены к основной породе; а сие происходит от того, что сии налегающие массы (несмотря на их ужасные объемы) находятся уже не на месте первоначального своего образования, но снесены с оных водами или свалились по собственной тяжести, образуя в обоих случаях так называемые россыпи. Странные формы предметов или чудные их свойства, поражая наблюдателя, оставляют в душе его сильное впечатление, неистребляе- мое даже годами. То же можно сказать и о россыпях, рассеянных здесь щедрой рукой как по главному хребту, так и отрогам оного, и состоящих из слюдистого и чистого кварца. Венчая горы, они придают им вид величественный и грозный. Россыпи Иремеля, Таганая, Уйташа, Ува- ляка и др. страшны своими нагромождениями; но россыпи Юрмы удивительны своей правильностию и формами. Юрма была посещаема мною два раза и притом с двух различных сторон, а именно: от Соймоновских золотых промыслов чрез Сикаелгу 82
мимо озера Уфимского и от деревни Ново-Тагила чрез Индашты и Киолим. Я опишу последний путь свой как более любопытный по красотам природы. Дорога от Ново-Тагила к Юрме идет почти совершенно на Север. До устья речки Индашты кругом виден один только строевой лес; нет ни долин, ни мест открытых; горы пересекают путь и делают его весьма затруднительным. Около 4 часов пополудни мы достигли первого брода на Киолиме. Отдохнув здесь несколько, мы отправились далее, часто останавливаясь, чтобы налюбоваться картинными перспективами, являющимися вдоль по течению рек. За Киолимом дорога суживается, обращаясь в конную тропу. Огромные камни, на ней лежащие, топи чрезвычайно глубокие, рытвины, образованные вешними водами, и коренья дерев делают ее весьма неприятной. К вечеру, переправясь чрез множество возвышенностей, мы достигли небольшой и почти голой площадки, с которой увидели, наконец, Юрму, увенчанную сопками и гордо воздымающую вершину свою к безоблачному небу. Солнце тихо закатывалось за синеющие вдали гряды гор. Тени, увеличиваясь постепенно, казались привидениями. Везде царствовала совершенная тишина. Окрестные горы начинали мало-помалу исчезать в сумраке ночи. Легкие испарения, поднимаясь снизу, облекали их серебристыми полосами. Я обратился к Юрме и увидел вершину ее ярко освещенной еще лучами заходящего солнца; между тем легкие тучи подымались на востоке, и я спешил достигнуть вершины горы. Когда я взобрался на оную и подъехал к ключу, вытекающему в юго-восточной стороне, то ночь распространила уже совершенно свои покровы. Легкий ветерок разогнал скопившиеся тучи, и звездное небо представилось во Bqeft красоте своей. Разведя огонь, мы предались отдохновению на мягком мхе, обильно растущем в сих местах с мелким кустарником и малорослой елью. Задолго до восхождения солнца я был разбужен проникшим меня холодом, довольно обыкновенным здесь даже в июле месяце; но я не жалел о сем: я видел восхождение солнца во всей красоте сего явления. Восток начинал заниматься. Легкие облака, приятно оттененные яркими цветами, тянулись над ним в виде длинных полос. Формы их были легки и приятны; они уподоблялись тонкой дымке, искусно раскинутой и еще искуснее освещенной. Свет умножался постепенно', предметы начинали обозначаться явственными чертами и пурпуровые тени, обхватывая tfx, казалось, вызывали из сладостного забвения. Бледные звезды исчезали на тверди небесной, и только одна из них горела еще на Западе, подобно рубину в венце убегающей ночи. Восток пламенел, как огненное море; облака покрылись пурпуровым цветом; яркие лучи распространялись сквозь них более и более по небесному своду: природа была в торжественном ожидании. Наконец, появился и великолепный царь светил, разливая повсюду жизнь и сладостно приветствуя пробужденную им землю. Чувство восторга и благоговения к творцу вселенной наполнило мое сердце при виде сей восхитительной картины. Насладившись видом восхождения солнца, я взобрался на скалу, чтобы удобнее рассмотреть окрестности. Прямо предо мною был виден Карабаш с Соймоновскими золотыми промыслами; вправо горы Ильменские со множеством озер; влево горы Кыштымские и Уфалейские, покрытые лесами; а за ними все сливалось в одну синеющую даль. Сопки Юрмы состоят преимущественно, как было замечено мною и выше, из слюдистого кварца, содержащего также венису; северо-восточный ее отклон из гранита и гнейса, а западный — из слюдяного сланца, содержащего местами амфибол, и частью из гранита, выходящего из-под слюдяного- сланца 6* 83
в разных местах скалами. Амфибол на половине склона горы образует род сланцеватого сиенита, не заключая в себе никаких особенных минералов. 3. Гранит и гнейс. Обе сии породы встречаются в формации слюдяного сланца в различных количествах. Первая - из ник заключается в ней в весьма значительном количестве: в Урале против Златоустовского завода, в Еман-Тюбе, около Тургоякского озера и также по дороге от Юрмы к Кусинскому заводу и частью в горе Ицыле. Гранит бывает здесь двоякого рода: крупно- и мелкозернистый. В первом содержатся жилы кварца и черный шерл в кристаллах редкой величины. Мелкозернистый гранит виден в Юрме, Еман-Тюбе, около Тургоякского озера, а также и в западных отрогах Урала. Он перемежается с слюдяным сланцем, тогда как крупнозернистый гранит часто выходит из сего последнего скалами или утесами. Гнейс менее гранита виден в формации слюдяного сланца; я встречал его на Таганае, Юрме и в западных отрогах Урала. Гнейс часто переходит в мелкозернистый гранит (в главном хребте); минералов в нем никаких не замечено. 4. Сиенит. Пласты сиенита и сиенитового сланца встречены мною в главном хребте по дороге от Сыростана к Златоусту и на Юрме; но кроме того сии самые породы были найдены берг-гауптманом Аносовым (в 1825) в горах Шишимских по дороге к Кусинскому заводу; однако я полагаю, что породы сии должны составлять звено в формации переходного глинистого сланца, судя по его связи с известняком (вонючим?), песчаным камнем (кварцеватыми песчаниками) и 'конгломератами (серой в адской). 5. Тальковый и хлоритовый сланцы. На левой стороне речки Куш- тумги, верстах в 10 от деревни того же имени к северо-востоку, встречены мною пласты талькового сланца. Ширина занимаемого ими пространства равняется 4 верстам по направлению от юго-востока к северо-западу. В сем сланце встречается гнездами тальк зеленого цвета, листоватый и просвечивающий. Пласты хлоритового сланца найдены мною в горах Наземских и Шишимских, заключая в себе: венису, сфен, идо- краз, эпидот, окристаллованный хлорит и пирохлор. 6. Амфиболит. Под сим названием я соединяю зеленый камень и зеле- нокаменный порфир Вернера К Сии породы, подчиненные формации слюдяного сланца, замечены мной в Уреньге и Косотуре, а также около Ицыла; на западной же стороне хребта около Юрмы и деревни Веселов- ской. 7. Известняк. Сия горнокаменная порода встречается как в отдельном состоянии, так и в связи с слюдяным сланцем. В первом случае образует она толстые пласты, каковые замечены мной между Тургояком и Куш- тумгой. Цвета бывает она белого или несколько сероватого, мягка, сильно вскипает с кислотами, сложения зернистого. Она трудно ломается, сильно рассыпаясь. Местами бывает она окрашена медной зеленью. Она занимает значительные пространства и служит всегдашним почти спутником слюдяному сланцу. 8. Вениса составляет пласты или бывает заключена в -сланце отдельными массами. Цветов бывает она зеленых, красных и краснобурых (Шишимские .горы, Юрма, Таганай и Урал); пласты ее незначительной величины; что же касается до венисовых кристаллов, то они бывают иногда весьма велики, особливо на Юрме и Таганае, но редко можно найти их чистыми и довольно прозрачными. 1 Вернер, Абрам Готлиб (1750—1817)—немецкий геолог, профессор минералогии . и горного дела Фрейбергской горной академии. Разработал классификацию минералов по их внешним признакам. 84:
9. Идокраз образует пласты в Татарской горе близ Златоустовского завода и в горе Шишимекой попадается также довольно правильными кристаллами. В горах Наземских составляет он гнезда, бывая довольно прозрачен и приятного зеленого цвета. Но чаще встречается он зернистый или сплошной, отчего и мало годен к употреблению. Формация гранито-гнейсовая Формация, несущая сие название, находится в горах Ильменских, простирающихся от Аргазей до слободы Кундравинской. В наибольшем развитии она является между Селянкиной деревней, Миасским заводом и Чебаркульскою крепостью, будучи весьма примечательна в сих местах по множеству заключающихся в ней минералов. Как на востоке, так и на западе соприкасается она с формациею гранита, на которой и покоится. Длина ее по линии, идущей от озера Большого Еланчика до Соймоновских золотых промыслов, около 120, а ширина между Миасским заводом и Чебаркульской крепостью до 17 верст. Быть может, что сия формация простирается и далее, вступая в дачи Кыштымских заводов; ибо мне известно, что гранит находится также около Кыштыма. Но я не знаю,, участвует ли в строении сих гор также гнейс и если участвует, то каким образом. Когда не образует там породу отдельную, то должен вместе с гранитом составлять гранито-гнейсовую формацию, которая будет подобна Ильменской; если же, напротив того, гнейс является там в виде пластов, сливающихся переходами с гранитом, тогда формация сего последнего, делаясь самостоятельной, должна от Ильменской отличаться, будучи новейшего происхождения. Формация гранито-гнейсовая после гранитовой (в коей не замечается рассеянных частей амфибола, талька, венисы, эпидота, актинота, олова» железного блеска, замещающего слюду; в коей нет подчиненных разнородных пластов и, наконец, в верхних частях которой не замечается трещин напластования) есть древнейшая и принадлежит к первопериод- ной области. Она заключает в себе великое множество подчиненных пород и месторождений ископаемых. Из первых обыкновеннейшие суть: слюдяной сланец, вейсштейн, сиенит, пегматит, зеленый камень, змеевик, известняк и роговая обманка, а из вторых: 1) углекислая известь 2) апатит 3) плавик 4) корунд 5) топаз (тяжеловес) 6) кварц: a. стекловидный b. халцедон c. кахолонг 7) циркон 8) вениса 9) амфибол НО) аквамарин 11) эпидот 12) черный шерл 13) полевой шпат 14) слюда 15) медный колчедан 16) медная синь и зелень 17) магнитный железняк 85
18) графит 19) титанистое железо, к коему относится также ильменит 20) рутил 21) ефен 22) елеолит 23) пирохлор 24) титановокиелый циркозем, или эсхинит 25) монацит Сперва рассмотрим горно-каменные породы как господствующие, так и подчиненные, а после обратим внимание и на минералы, в них заключенные. Горные породы 1. Гранит по огромному развитию своему в горах Ильменских может почесться первенствующею породой в оных. Местами он достигает 170 сажень высоты, считая от поверхности реки Миаса, и образует или крутые сопки в главном кряже, или отдельные, куполообразные возвышения в его отрогах. К сему граниту мы относим и те, кои встречаются в горе Косой, Мельничной и около озер Кисягача, Елового, Чебаркуля. Все сии граниты представляют различные видоизменения, зависящие от величины их составных частей, качества оных и особенного их расположения. Таким образом, гранит мелкозернистый и крупнозернистый, гранит ильменский, или елеолитовый, сиенит и протогин, пегматит, или письменный гранит, и эврит, или вейсштейн, суть различные видоизменения сих гранитов, судя по трем помянутым обстоятельствам. a. Мелкозернистый гранит образует в горах Ильменских преимущественно пласты, простирающиеся от севера к югу (под 12 часами), с падением к востоку под углом 78°; а крупнозернистый гранит составляет жилы, в коих содержатся особенные минералы. Величина составных частей сих обоих видоизменений гранита простирается от горошины до объема кулака. Граниты сии бывают разбиты премнюгими трещинами) по различным направлениям, отчего они легко разрушаются и представляют множество обнажений. Мелкозернистый гранит Ильменских гор совершенно отличен от того, который найден мною близ Сухих озерков, Подьячевой Заимки, Черно- речинской летней промывальни, и о коем я говорил подробно в прошедшем году К Вышеупомянутый гранит имеет следующие свойства: полевой шпат в нем розового, несколько к желтому приближающегося цвета, слюда черная, а кварц белого или светлосерого цветов. Полевой шпат составляет в сем граните главную часть смешения, а особливо в сравнении с кварцем, который часто и вовсе исчезает. Сей полевой шпат бывает иногда испещрен дендритами (около Миасова озера), кои проникают его по трещинам. Что касается до слюды, то она преимущественно заключается в виде листочков, рассеянных или скученных вместе, но редко бывает главной составной частью гранита и еще реже имеет правильно кристаллический вид. Во многих местах она замещается амфиболом, отчего гранит переходит в сиенит, и сей последний составляет обыкновенно подчиненные пласты в первом. Обыкновенный ильменский гранит часто перемежается с гнейсом и переходит в слюдяной сланец. b. Гранит ильменский образует огромные толщи в главном кряже; он бывает преимущественно крупнозернистый, простираясь от севера к 1 П. П. Аносов имеет в виду первую часть настоящей работы, опубликованной в «Горном журнале», 1834, кн. 1 (см. стр. 80). 86
югу с небольшими уклонениями к западу. Полевой шпат в нем белого, а слюда черного цвета, кварц же замещается елеолитом. Жилами вступает он в гранит обыкновенный, в гнейс и в собственные свои пласты. В «ем заключаются цирконы, пирохлор и другие минералы. с. Сиенит. Рассмотрев внимательно явления належания и свойства толщ сиенитовых в горах Ильменских, можно положительно сказать, что порода сия, составляя всегда пласты, подчиненные граниту, ничем не доказывает своей самобытности, почему бы можно было почесть ее особенною формацией, параллельной с той, которая в геогнозии известна под именем гранито-еиенитовой, или сиенито-порфировой, принадлежа к переходному периоду. В течение 1832 года были прилагаемы особенные старания к решению сего вопроса, и следствия, выведенные из явлений, представляемых толщами сиенитовыми около деревни Селянкиной, речки Черемшанки, озера Миасова и ключа Савельевского, были причиною вышепомянутого заключения. Почитаем нужным заметить, что должно различать гранит, уподобляющийся сиениту, по причине рассеянных в нем кристаллов амфибола, и находящийся во многих местах в главном кряже (подобно как сие замечено г. Шарпантье 1 в горах Пиренейских), от настоящего сиенита, известного околю речки Черемшанки и деревни Селянкиной. В собственно, называемом сиените полевой шпат белого, а роговая обманка чаще черного, нежели зеленого, цвета; кварца вообще очень мало, либо и вовсе нет; зерно гораздо ровнее, чем в гранитах. Простирание сего сиенита почти одинаковое с гранитом, а падение к востоку под углом 72°. d. Протогин в горах Ильменских является во многих местах по мере приближения к формации талькового сланца, простирающейся кЧебар- кульской крепости, деревням Малковой, Кожевниковой и Большим и Малым Карасям. Протогин есть не что другое, как гранит, в коем слюда замещается тальком зеленого цвета, образующим листочки довольно значительной величины. Пласты сей породы часто сливаются переходами с обыкновенным гранитом. e. Пегматит. Сию породу называют обыкновенно письменным гранитом, и причина, давшая повод к сему названию, известна всем занимающимся минералогией. Пегматит находится в горах Ильменских в довольно .большом количестве около озер Ильменского, Миасова и некоторых других. Сливаясь около Вшивого озерка с вейсштейном, а около Миасова — с змеевиком и слюдяным сланцем, он должен, кажется, составлять особенную формацию, новейшую гранито-гнейшвой и помещаемую бароном Гумбольдтом между гнейсом и слюдяным сланцем, вместе с другими четырьмя формациями. К сей самой формации должно, кажется, отнести Миасское месторождение тяжеловесов, черного шерла и зеленого полевого шпата, что делает ее подобной формациям Адун-чилонской, Алтайской и Уральской, в коих также находятся помянутые минералы, и чем еще более подтверждается сказанное нами о новейшем ее происхождении. Жаль, что Гумбольдт2 во время пребывания своего в 1 Шарпантье, Иоганн Фридрих Вильгельм (1738—1805), немецкий минералог, преподавал горные науки в Фрейбергской академии и управлял предприятиями горнодобывающей промышленности. 2 Гумбольдт, Александр Фридрих Вильгельм (1769—1859)—выдающийся немецкий естествоиспытатель и путешественник, один из основоположников современной географии растений, геофизики, гидрографии. В 1829 г. Гумбольдт совместно с Эренбергом и Г. Розе совершил путешествие по России через Средний У,рал на Алтай до китайской границы, во ©ремя которого было исследовано уральское месторождение платины. Результаты экспедиции были опубликованы в книге «Ф;рагменты по геологии и климатологии Азии» (1831) и в описании путешествия, составленном Г. Розе. 87
Миасском заводе (в 1829) не посетил сих мест, столь любопытных в геогностическом отношении. Профессор Розе \ осматривая вместе со мной здешние тяжеловесные копи, не сделал никакого заключения насчет пегматита. Я, с своей стороны, полагаю, что гнейс и гранит, замечаемые около сих копей, могут составлять пласты, подчиненные пегматиту, заключая в себе месторождения тяжеловесов. /. Вейсштейн. Сия порода есть тот же гранит, в коем преимущественную составную часть образует плотный полевой шпат. Порода сия находится небольшими пластами около озер Вшивого, Ильменского, Аргаяша и речки Няшевки, покоясь на граните. Около Вшивого озерка полевой шпат в составе сей породы желтоватого, а слюда белого цвета; местами заключаются в гаей вениса, аквамарин и др. минералы. Выражаясь словами Ведана, вейсштейн и эврит, в отношении к гнейсу, суть то же самое, что сланцеватый кварц к слюдяному сланцу. 2. Гнейс. В горах Ильменских сия порода находится в довольно значительном количестве. Она составляет пласты, перемежающиеся с гранитом, и местами отделенные от «него резкими чертами. Простирание пластов гнейсовых одинаковое с гранитовыми, равно как и высота, коей он достигает. Я находил его на самой вершине сопок в горах Ильменских между Миасовым озером и деревней Тургояком. Слюда в гнейсе черного, а кварц серо-белого цвета. Он заключает в себе местами венису и множество жил кварцевых. Кроме гор Ильменских, гнейс встречается по дороге от Соймоновских золотых промыслов к Юрме мимо Уфимского озера. Здесь он также имеет связь с гранитом, в коем содержатся мелкие кристаллы венисы, и образует в совокупности с оным также и северо-восточные отклоны сей горы. Часто переходит он в слюдяной сланец. С достоверностью могу теперь сказать, что гнейс вместе с гранитом служат основанием породам, окружающим Соймоновские золотые промыслы и принадлежащим к переходному образованию. То, что я предполагал в прошедшем году, ныне подтвердилось наблюдениями. 3. Слюдяной сланец. Кроме того, что гранит и гнейс, как мы заметили выше, часто переходят в слюдяной сланец, сия горнокаменная порода встречается еще в горах Ильменских в виде пластов, резко отделяющихся от двух вышеупомянутых пород, хотя и в сем случае подчиненных оным. Это замечено мною в Косой горе около озера Большого Цыныкуля и на западной стороне хребта Ильменского против деревни Тургояка. Пласты сего сланца имеют в сих местах довольно большую толщину, состоят из крупнолистоватой слюды черного цвета, содержат признаки медных руд (убогие примазки и на летел ости медной зелени), граничат с гнейсом и частью пегматитом (которому, быть может, и подчинены) и нередко бывают накрыты змеевиком. Простирание их совершенно сходно с пластами гнейса и гранита, идя от севера к югу. 4. Зеленый камень. Около озера Таткуля выше озера Миасова близ речки Топкой и около озерка Черного встречены мною толщи зеленого камня, кои я отношу к формации гранито-гнейсювой. Они значительной величины, имеют сланцеватое сложение и, как кажется, составляют пласты подчиненные, не будучи впрочем ничем накрыты. Около Черного озерка встречается в сих пластах эпидот. 1 Розе, Густав (1798—1873) — профессор минералогии Берлинского университета и директор Минералогического музея. В 1829 г. Розе сопровождал известного путешественника А. Гумбольдта в его путешествии по Сибири. Здесь П. П. Аносовым имеются в виду геогностические наблюдения Розе в этом путешествии, опубликованные в соч. «Reise nach dem Ural, dem Altai un,d dem Kaspischen Meer» (совместно с Гумбольдтом и Эренбергом). Берлин, 1837—1842. 88
5. Змеевик. Около озера Миасова стоят голые оопки, преимущественно состоящие из змеевика бледнозеленого цвета; но кроме того, встречаются в них также пегматит и слюдяной сланец, о коих мы говорили выше. В сем змеевике кроме жил халцедона, имеющего синеватый цвет, и разъеденного кварца никаких минералов не замечено. 6. Известняк близ Савельевского ключа образует пласты в гнейсе, имея белый цвет и крупнозернистое сложение, будучи рухл и заключая в себе прекрасные кристаллы желтоватого апатита. 7. Кварц, кроме нахождения в граните, гнейсе и других породах в виде составной части, образует еще жилы в гнейсе и граните около Ильменского озера и гнезда около озера Миасова. Кроме того, он встречается еще в гранитных слепках, имея в сем случае дымчатый' цвет. 8. Амфибол образует гнезда в граните неподалеку от речки Черем- шанки. Не желая утомлять читателей повторением одного и того же, я говорил сокращенно о формации гранито-гнейсовой и членах ее; но теперь, приступая к рассматриванию более или менее полезных минералов, открытых в сей формации и выше исчисленных, я решился несколько распространиться об их свойствах, образе нахождения, пользе и вообще о всем до них касающемся в ориктогностическом и частию техническом отношениях и тем более считаю это нужным, что в двух прежних отчетах своих 1 я выставлял только одни их названия. Минералы 1. Углекислая известь цвет имеет белый, сложение зернистое, мягка и .не способна к полировке, образует пласты близ Савельевского ключа в гнейсе. Заключая в себе горькозем, она должна относиться к доломиту. 2. Апатит. Сей минерал заключается в вышеописанном известняке, образуя шестисторонние призмы, оканчивающиеся шестисторонними пирамидами. Кристаллы сии нередко бывают весьма значительной величины; цвет их желтоватый и желто-зеленый, но встречаются и белые. Прозрачность их обыкновенно малая, лучшие штуфы апатита были добыты здесь в 1829 году. 3. Плавик. Сей вид извести находится на северо-восточной стороне Ильменского озера близ Менговских цирконных копей. -Он образует небольшие прожилки в граните, бывая пластинковатый и худо окристал- лованный. Цвет его фиолетовый, иногда весьма высокий. Так как до сих пор он не встречался в количествах довольно значительных, то и остается без употребления. 4. Корунд. Сие ископаемое встречается в горах Ильменских в виде двойных шестисторо'нних пирамид с приострением на боковых краях. Цвет его большей частью серовато-синий; но попадаются кристаллы и совершенно синего цвета. К сожалению, они большей частью разбиты трещинами и весьма редко, да и то местами только бывают прозрачны, и оттого мало годны к обделке во вставки. Впрочем я видал небольшие вставки, сделанные из Ильменского синего корунда, кой ни мало не уступали восточным сапфирам. Корунд открыт в Урале в 1823 году Фуксом в золотоносных россыпях Кыштымских заводов. Потом в 1828 году признаки его в горах были найдены в дачах Златоустовских заводов близ речки Черемшанки партией шихтмейстера Барбота-де-Марни. Несмотря на то, что месторождение 1 Имеется в виду первая часть работы, составленная по двум отчетам П. П. Аносова, опубликованная в «Горном журнале», кн. I, 1834. 89>
сие оказалось неблагонадежным, партия продолжала поиски и в следующих годах под руководством горного чиновника Карпова и к концу лета 1830 года открыла за деревней Селянкиной два огромных месторождения корунда, в коих встречались кристаллы редкой величины и весьма высокого цвета. Как около речки Черемшанки, так и за Селянкиной деревней, корунд встречается в граните. Он образует в нем короткие жилы, кои весьма богаты в верхних концах своих, состоя из множества скученных кристаллов корунда. Но месторождения сии ныне почти совершенно выработаны. Главнейшая добыча из них корунда производилась в 1832 году для Златоуетовской оружейной фабрики с тем намерением, чтобы заменить им наждак, покупаемый дорогой ценой. 5. Топаз. Как на Урале, так и /в других частях Сибири, встречается разность топаза, известная у нас под именем тяжеловеса. Кроме Нерчинска и Екатеринбурга, он встречается также в горах Ильменских между озерами Ильменем и Аргаяшем. Время открытия тяжеловесных копей в сих последних местах неизвестно, хотя изустные предания и говорят, что они разрабатывались еще в частное владение Златоустовскими заводами Лугининым, будучи открыты первоначально казаком Прутовым. Не отвергая сего, мы должны оказать, что настоящая добыча тяжеловесов началась здесь уже в то время, когда Миасский завод был отделен от других и поступил в ведение екатеринбургского начальства. В сие-то время были добыты здесь сии редкие кристаллы, кои безвозвратно погибли в частных руках, весом в 6, 7 и даже 10 фунтов. Тяжеловесы в горах Ильменских встречаются почти всегда окристал- лованные, представляя ромбоидальные призмы, заостренные двумя, четырьмя или многими плоскостями, весьма различно между собой соединенными. Цвет их иссиня-белый; прозрачность совершенная и трещин в них весьма мало. По сим-то причинам они и ценятся так дорого. Но ныне все копи их, известные под названиями Прутовской, Кочевской и Трубеевской, почти совершенно выработаны, и довольствуются только вымывкой из отвалов мелких обломков оных. Тяжеловесы находятся здесь в гранитовидном слепке, образующем, кажется, жилы в граните и гнейсе, и состоящем из зеленого' и белого полевого шпата (альбита?), серого и дымчатого кварца, слюды и черного шерла. Но собственно кристаллы тяжеловеса находятся в мягкой и желто-белой глине, которая, вероятно, произошла от разрушения полевого шпата и образует в помянутом слепке гнезда бо«пее или менее значительной величины. Жилы гранитовидного слепка простираются от востока к западу с падением к югу, по которому и разрабатывались. (Все здешние месторождения тяжеловесов должны, кажется, принадлежать к формации пегматита. 6. Кварц. В горах Ильменских из роду кварца встречаются следующие видоизменения: a. Стекловидный кварц попадается сплошной, образуя жилы и гнезда (около озера Миасова), разъеденный (там же) и, наконец, окриетал- лованный (во многих местах). Сей последний, будучи бесцветен, несет название горного хрусталя; а дымчатый называется в Сибири раухтопа- зом. Все сии видоизменения мало годны к употреблению. b. Халцедон. Сия кварцевая порода найдена мною в змеевике вместе с кахолонгом около озера Миасова. Она образует жилу, имея бледно- <:иний цвет и находясь ib виде натеков, кои облечены отчасти кахолонгом. Ильменский халцедон не показывает ни малейшей наклонности к кристаллизации и не годен к употреблению. «90
с. Кахолонг встречается вместе с халцедоном; цвет его белый; он прилипает к языку и непрозрачен. 7. Циркон бывает здесь желто-бурого, буро-красного и гиацинтового цветов. Он составляет обыкновенно кристаллы, коих главная форма одинокий, двойной и тройной октаедр. Кристаллы сии имеют иногда необычайную величину; но только редко бывают прозрачны, а большей частью просвечивают в краях или вовсе непрозрачны. Они бывают разбиты множеством трещин, отчего делаются почти негодными к употреблению и много теряют в цене. Несмотря однакож на сии недостатки, ильменские цирконы весьма уважаются за свою величину, которая поистине достойна удивления. От едва приметных зерен они достигают величины куриного яйца, будучи весом в 48,60 и даже 70 золотников. Один из числа найденных здесь кристаллов был весом в 78 золотников. Он лежал под самым черноземом. В первый раз открыты здесь цирконы в 1826 году иностранцем Мен- ге, путешествовавшим в то время но Уралу; но с тех пор добыча их чрезвычайно распространилась. Цирконы находятся как в обыкновенном, так и в ильменском граните, на северо-восточной стороне Ильменского озера около Топкой речки за деревней Селянкиной. В сиените же попадаются они около речки Че- ремшанки и за Селянкиной деревней. Случайно находят их в кристаллической роговой обманке, а иногда и в титанистом железе. Обыкновенной породой или маткою цирконов почитается сиенит; ибо О'ни находятся в нем в Норвегии, Гренландии, Швеции, Саксонии и Соединенных Штатах; однако есть места и кроме гор Ильменских, где они встречаются также в письменном граните, слюдяном сланце и других горных породах. 8. Вениса встречается в горах Ильменских и в Соймоновских гранитах в значительном количестве, бывая почти всегда окристаллованной в виде ромбоидальных додекаэдров, коих величина весьма различная. Цвет здешней венисы бурый, иногда к красному приближающийся. Она большею частью непрозрачна. Кроме гнейса и гранита, вениса встречается здесь еще в вейсштейне (около Вшивого озерка). Хотя величина кристаллов ее и в сем случае значительная, но они весьма хрупки, отчего редко добываются целыми. 9. Амфибол. Выше замечено, что неподалеку от речки Черемшанки по дороге к озеру Большому Кисягачу встречается разность амфибола, имеющая зеленый цвет, железистая и довольно близкая к актиноту. Находясь окристаллованной шестисторонними призмами, она заключает в себе мелкие цирконы. 10. Аквамарин встречается в горах Ильменских около озер Большого Еланчика, Вшивого и Миасова. Кристаллизация его шестисторонняя призма, простая или измененная придаточными плоскостями. Цвета бывает он синего различных изменений, приближающегося к желто-зеленому. Около озера Еланчика Большого был однажды найден кристалл аквамарина, полупрозрачный, высокого зеленого цвета, весьма близкий к настоящему изумруду. Сие обстоятельство и было, кажется, причиной того, что некоторые путешественники полагали, будто в окрестностях Миасского завода находятся в самом деле настоящие изумруды; но это вовсе несправедливо. Ильменский аквамарин гораздо дороже ценится в мелких кристаллах, поелику в сем случае обладает он лучшими свойствами, нежели тогда, когда бывает массами большой величины. Аквамарин находится здесь в граните и вейсштейне, когда они граничат с пегматитом. 91
11. Эпидот встречается в зеленом камне около Черного озерка. Цвет ею зеленый, кристаллизация призматическая; он непрозрачен. Он уступает в красоте тому, который находится близ деревни Буровой и о котором я говорил в прошедшем году1. Количество его незначительно. К употреблению совершенно не годится. 12. Черный шерл. Сие видоизменение турмалина встречается в гра- нитовидном слепке, заключающем тяжеловесы в 61/2 верстах от Миас- ского завода на юго-восточной стороне Ильменского озера и также около озера Аргазей. Шерл образует здесь кристаллы по длине полосатые или изборожденные, кои имеют форму девятисторонней призмы, но, к сожалению, не значительной величины, а потому и не могут быть годными для делания украшений. Количество его вообще довольно ограниченно. 13. Полевой шпат образует частные месторождения в пегматите, граните и частью в гнейсе, составляя пласты, жилы и гнезда. Он бывает сплошной и окристаллованный, имея весьма различные цвета: бледно- розовый, желтоватый, мясно-красный и зеленый. В последнем1 случае называют его амазонским камнем. Кроме того, встречается еще местами разрушенный полевой шпат, несущий название каолина или фарфоровой- глины. В Прутовской тяжеловесной копи в гранитовидных слепках вместе с зеленым полевым шпатом встречается и белый, который признан г. Мен- ге за альбит. Он показывает наклонность к кристаллизации, но местами бывает и лучистый. Ильменский полевой ш'пат добывался для фарфоровых заводов; амазонский же камень для делания различных вещей. Месторождение сего последнего неподалеку от Вшивого озерка почти совершенно выработано 14. Слюда в граните, гнейсе и слюдяном сланце заключается гнездами и отдельными кристаллами, будучи черного, сребристо-белого, томбако- вого и зеленого цветов. Формы, в коих она встречается, суть двойные 4- или 6-сторонние пирамиды (близ озер Ильменя, Вшивого и Аргаяша) и шестисторонние призмы, между собой сросшиеся (около озера Миасо- ва). Кристаллы черной слюды иногда бывают весьма велики, а сребристо-белые отличаются своей правильностью и прозрачностью по двум направлениям. Томбаковая слюда находится вместе с амфиболом около речки Черемшанки, а с титанистым железом около озера Ильменя, что составляет вообще редкое явление в горах Ильменских. Из металлических руд встречаются в горах Ильменских нижеследующие: 15. Медный колчедан образует небольшие почки в граните и слюдяном сланце. 16. Медная синь и зелень встречаются в виде примазок и налетело- стей в слюдяном сланце около озера Миасова, где для добычи их были заложены и шахты; но поелику, по мере углубления сих 'последних, руды постепенно делались убоже и, наконец, совершенно прекратились, то и разработка их была остановлена. Медная синь иногда показывала некоторую наклонность к кристаллизации. 17. Магнитный железняк встречается обыкновенно октаэдрами, имеющими иногда весьма значительную величину. Он -заключается в граните, гнейсе, амфиболитовых и тальковых породах. 18. Графит был первоначально открыт около озера Еланчика Большого в виде плоских галек; а после сего небольшое количество оного найдено также в граните около речки Черемшанки. Находимый близ Т. е. в первой части настоящей работы. 92
Еланчика имеет отличные свойства, но, к сожалению, не могли до сих пор открыть здесь коренного его месторождения, а пользовались только гальками, выбрасываемыми волнами озера. Что же касается до того графита, который найден около речки Черемшанки, то месторождение его при дальнейшей разведке оказалось не весьма благонадежным и тем менее, что графит рассеян здесь в гнейсе и граните мелкими листочками. 19. Титанистое железо, находящееся в Ильменских горах, бывает двух известных родов, принадлежа в одном случае к системе правильного октаэдра, а в другом к системе ромбоэдра. Сие последнее называется ильменитом. Оно открыто Менге, но определено и описано в первый раз Густ. Розе. Оно имеет чернобурый цвет с сильным жирнометаллическим •блеском и составляет иногда кристаллы большой величины, находясь также и в сплошном виде. Академик Купфер называет ильменитом еще третью разность здешнего титанистого железа \ которая еще недостаточно исследована. Все сии разности титанистого железа находятся в известняке и граните; но ильменит известен только в последнем на южной стороне Ильменского озера, где спутниками его бывают топаз, циркон и апатит. 20. Рутил, или титанов шерл, попадается довольно крупными кристаллами в россыпях за Селянкиной деревней, имея бурый цвет. В зернистом доломите, подчиненном гнейсу, заключается рутил русого цвета в виде тончайших волосков, переплетенных наподобие сети (сагенит Соссюров). 21. Сфен находится здесь почти всегда в виде кристаллов, коих форма плоская четырехсторонняя призма, оканчивающаяся удлиненными двуплоскостными вершинами. Цвет сего минерала краснобурый и желто- зеленый, иногда к светло-желтому приближающийся; поверхность кристаллов всегда неровная, и как бы разъеденная, 'что происходит от особенного скопления мельчайших кристаллов, из коих сложены крупнейшие. Величина, которой достигают сии кристаллы, достойна удивления. В 1829 году был найден кристалл сфена, имевший в длину около 4 вершков, притом весьма правильный и с сильным стекловатым блеском, что еще более возвышало его достоинство. Сей кристалл был подарен барону Гумбольдту. Но после того подобные редкости уже не попадались. Сфен встречается здесь в сиените, будучи заключен в,самом его веществе, и нередко в таком количестве, что имеет вид главной составной части сей горной породы. Лучшие кристаллы сфена встречались под самым черноземом. Сей минерал был находим также в граните, вместе с цирконами и титанистым железом около озера Ильменя и во многих других местах. 22. Елеолит, или жирный камень. Тело сие имеет в наших горах жирный блеск и слабый шелковидный отлив; цвета бывает обыкновенно зелено-серого, несколько к синему приближающегося. Окристаллов'ан- ный елеолит до сих пор не встречался еще в горах Ильменских; но он находится обыкновенно в виде сплошных масс. Он заключается в цир- конном граните (на северо-восточной стороне Ильменского озера и в других местах), заступая в нем место кварца и составляя таким образом отличительный признак ильменского гранита. В сем последнем встречается еще прожилками и синий елеолит, названный (г. Кеммерером) канкринитом, из которого были деланы вставки для колец, очень подобные сафировым, но, к сожалению, он находится в малом количестве. 23. Пирохлор. Сие ископаемое было прежде всего открыто близ речки Черемшанки, где оно заключается в сиенитовом утесе, и его признали за автомолит, или плеонаст, с коими оно по кристаллизации и всей 1 См. «Руководство к минералогии» профессора Соколова. (Примеч. автора.) 93
вообще наружности весьма сходствует. Но по прибытии в Миаоский завод (в 1829 году) барона Гумбольдта профессор Розе, его сопровождавший, объявил, что это есть особенное ископаемое, названное пирохлором, которое найдено в первый раз в Норвегии в тамошних сиенитах. Свойства ильменского пирохлора следующие: он окристаллован правильными октаэдрами; цвет имеет темнобурый, излом блестящий; просвечивает иногда в краях, весьма хрупок, отчего цельными кристаллами добывается с трудом. Кроме речки Черемшанки, пирохлор встречается еще близ Кусковского ключа и Топкой речки, заключаясь в плотном полевом шпате К 24. Эсхинит, или титановокислый циркозем. Сей минерал был первоначально открыт г. Менге на южной стороне Ильменского озера близ Пру- товской тяжеловесной копи и назван им гадолинитом. Но по опытам г. Гартвальда (в Гельсингфорсе) оказалось, что сей минерал представляет новое соединение цирконной земли с титановой кислотой, и Берце- лиус назвал его эсхинитом. Сей минерал находится в одном окристаллованном виде, представляя прямую ромбоидальную призму, у коей острые края притуплены, а концы заострены двумя клинообразными плоскостями. Цвет минерала черный; внутренний блеск сильный, смоленой, а поверхность кристаллов тусклая и часто бороздчатая. Кристаллы сии попадаются сросшимися по два и более вместе. Они находятся в граните и большей частью рассеянными поодиночке2. 25. Монацит. Тело, цветом весьма подобное циркону, но другой кристаллизации. Я видел прекраснейший кусок монацита с следующими свойствами: цвет бурожелтый, в краях 'Просветывает; блеск сильный стеклянный, несколько к жирному приближающийся; хотя и с трудом, одна- коже царапается цирконом. Кристаллизация его косвенная косоугольная призма, заостренная на концах двумя плоскостями, кои с боковыми плоскостями составляют весьма тупые углы; углы заострения срезаны кругом узкими плоскостями. Монацит находится вросшим в полевом шпате и часгью елеолите. Лучшие кристаллы его встречаются под самым черноземом на северо-восточной стороне Ильменского озера3. Описывая минералы гор Ильменских, я ничего не говорил о других, кои находятся в различных частях округа Златоустовских заводов как по недостатку сведений о некоторых из «их, так и потому, что еще не все места оного лично мной осмотрены. Если сие со временем сбудется, то я намерен составить о сем предмете особенную и подробную статью. II. ОБЛАСТЬ ПЕРЕХОДНОГО ОБРАЗОВАНИЯ Изложив наблюдения наши над средней цепью хребта Уральского и горами Ильменскими и признав в них две главные, или господствующие формации (слюдяного сланца и гранито-гнейса), мы рассмотрим теперь формацию переходного глинистого сланца, простирающуюся между ними вместе с толщами амфиболитовыми и змеевиковыми. Формация сия между озерами Варны и Тургояком является в наибольшем, но притом не весьма значительном развитии. Породы, к ней принадлежащие, суть глинистый сланец, известняк, сиенит, мелкозернистый гранит (?) и толщи амфиболитовые. Нет никакого сомнения, что она покоится на породах первозданных. Пород обломочного строения в 1 См. «Руководство к минералогии» профессора Соколова, ч. 1, стр. 189, где сей минерал назван по ошибке полихлором, вместо пирохлора. (Примеч. автора.) 2 «Руководство к минералогии» профессора Соколова, ч. 2, стр. 1084. (Примеч. автора.) 3 Там же, стр. 1091. (Примеч. автора.) 94
сих местах не замечено, но вместо оных встречаются в огромных количествах известняк и толщи зеленокаменные. Серая вакка и конгломераты начинают появляться около озер Лысы- куля, Кошкулей и далее на дистанциях Миасских золотых промыслов в местах к ним прилежащих. Породы сии перемежаются с глинистыми сланцами, кои часто переходят в сланцы роговиковый и зеленокаменный. Известняк и яшма находятся также в значительных количествах между ними. Зеленые камни как обыкновенные, так и порфировидные, и змеевики вместе с тальковыми породами тесно сливаются с глинисто-сланцевой формацией в дистанциях Ташкутарганской, Ключевской и Миасской, заключая посреди себя богатейшие россыпи, известные под названием рудников Царево-Наколаевского, Царево-Александровского, Каскиновского, Перво-Павловского, Второ-Павловского, Князе-Александровского*, Кове- линского, Николае-Алексеевского, Евграфо-Петровского, Трех-Святитель- ского, Златоустовекого, Портняженского, Чернюречинского, Алексеевско- го, Князе-Константиновского и многих других. Далее к Аннинскому руднику глинистый сланец и серая вакка почти совершенно исчезают, замещаясь зелеными камнями с яшмами, известняками и сиенитами (с долеритом?). Около По'Ляковского медного рудника виден опять глинистый сланец (Крутой камень), хотя и в весьма малом количестве; а около Никольского рудника появляется снова серая вакка. Сии породы имеют явную связь с теми, кои лежат около деревень Кулахтов и Темира и в горах Токмахте и Беккеляре и кои отнесены нами также к формации глинистого и отчасти талькового сланцев, быть может, составляющих одно целое. Сиениты Кизникеевские (за Буркаехм) и Ирендыкокие с змеевиками и зелеными камнями, идущие в параллель с главным хребтом до Кирябин- ского медного рудника, где появляется слюдяный сланец, а отсюда простирающиеся в уезд ОЗерхне-Уральский, вероятно, принадлежат к формации глинистого сланца. Вот геогностический очерк пространства, лежащего на восточной сторонне хребтач Уральского в дачах Златоуетовеких между Кирябинским медным рудником и Соймоновскими золотыми промыслами, пространства, имеющего в длину до 160, а в ширину от 50 до 60 верст.. Из всего вышесказанного явствует, что на сем пространстве горно каменные породы могут быть распределены по их относительной древности следующим образом: 1. Слюдяной сланец с гранитом и гнейсом. Главный хребет и отроги первого порядка, лежащие на восточной и западной сторонах хребта. 2. Гранит (около Сухих озерков по течению речки Атляна в Ташкутарганской дистанции во многих местах). 3. Гранито-гнейс (в горах Ильменских и отчасти за Соймоновскими промыслами в главном хребте). 4. Пегматит (также в горах Ильменских). 5. Тальковый сланец. 6. Глинистый сланец с серою ваккой, известняками и проч. (В дистанциях Ташкутарганской, Ключевской, Миасской и далее на восток около слободы Кундравинской, Темира, Кулахтов, до Поляковского медного рудника.) Руководствуясь в определении самобытности или единства формаций идеями знаменитого геолога барона Гумбольдта, кои изложены им в его Опыте о месторождениях горных пород в обоих полушариях, считаю небесполезным в наставление нашим молодым геологам, моим сотоварищам, представить здесь в переводе те строки его пера, в коих он излагает 95
признаки, различающие первозданные формации от переходных, столь часто сходные между собой. «Горь'козем: окисленное железо (магнитное), представляющее столь поразительные геогностические отношения со всеми веществами, изобилующими первым; титанистое железо, углерод и углекислая известь проникают насквозь большую часть переходных формаций. Бёдан 1 сделал важное наблюдение, состоящее в том, что сиениты и порфиры Шем- ница, Плауэна и Гванаксуато вскипают с кислотами, тогда как трахиты (трахитовые порфиры) Венгрии не представляют подобного явления. Соссюр 2 и Брошан 3 нашли вскипающими переходный слюдяной сланец (Черная сопка) и плотные кварцы (в Тарете) даже и там, где сии породы весьма удалены от подчиненных пластов тальковатого зернистого известняка. Я видел сам (говорит б. Гумбольдт) в Перуанских Кордильерах, подобно как и в хребте Тюрингенского леса (между Лауэнштейном и Гре- фенталем), глинистый сланец, представляющий сперва все признаки породы первопериодной, но потом мало-помалу делающийся вскипающим, и коего последние пласты являли уже отдельные звенья плотного, черно- серого известняка. Углекислая известь, сперва рассеянная во всей массе, скучивается постепенно и придает породе строение желваковатое; далее образует она перемежающиеся тонкие прослойки и подчиненные пласты; а, наконец, толщи известковые, зернистого или плотного сложения, заключают в себе глинистый и слюдяной сланцы, или эффотид, посреди коих они достигали мало-помалу сей последней степени. Г. Стефенс, в его Ориктогностическом трактате, изложил любопытные замечания о важности той роли, которую играют полевой шпат и амфибол в областях первопериодных и переходных, и в красном песчанике. Посреди второй из сих областей полевой шпат показывается даже в плотном известняке. Можно думать, что, переходя от гранита к глинистому сланцу чрез гнейс и слюдяной сланец, сие вещество остается сокрытым в веществе пород, кои представляются односложными только по наружности; ибо мы видим, как переходный глинистый сланец делается иногда порфиром; или через другие внутренние развития, чрез увеличение кремнезема и углерода и через соединение начал амфибола, он переходит в голышевый сланец, антрацит,, зеленый камень и сиенит. В переходных порфирах часто различают два видоизменения полевого шпата: обыкновенный и стекловатый, в кристаллах весьма утонченных (Анды Перуанские, долина Мексики). Сей последний, представляя не столько минералогическую разность, сколько особенное состояние обыкновенного полевого шпата, принадлежит вдруг и областям переходным и настоящим трахитам. Частое присутствие амфибола и недостаток окристаллованного кварца отличают ориктогно- стически многие порфиры от тех, кои принадлежат к областям первопе- риодным. Может быть, сии последние суть не что иное, как подчиненные пласты другим породам. Амфибол, который почти только и заключается в подчиненных пластах в области первопериодной, нигде не является в таком огромном количестве, как в областях переходных и трахитовых. Между первыми зеленые камни и сиениты чрез различные изменения в пропорции начал кристаллической ткани представляют род борьбы 1 Бёдан, Франсуа-Сюльпие (1787—1850) — член французской Академии наук, минералог и физик. Здесь имеется в виду работа Бёдана «Voyage mineralogique et geolo- gique en Hongrie pendant Гаппёе 1818». Paris, 1822 r. 2 Соссюр, Горас-Бенедикт (1740—1799) — известный швейцарский геолог и физик. Его труд «Путешествие в Альпы» (1779—1796) явился крупным вкладом в> геологию. 3 Брошан де Вилье, Андре-Жан (1772—1840) — член французской Академии наук. Здесь имеется в виду работа Брошана «Traite abrege de cristallographie...». Paris, 1818. P6
между полевым шпатом и амфиболом. Пироксен, который почитали прежде исключительно отличающим трахиты, базальты и долериты, свойствен многим переходным порфирам Андов и Венгрии. Его встречают также и в пузыристых, черных и базальтических пластах цирконного сиенита в Норвегии. Я даже полагал, что в некоторых переходных порфирах Южной Америки открыты признаки оливина; но это были, без сомнения, менее темные и зеленоватые разности пироксена, которых двуплоекостиые' вершины едва отличались и коих плавкости я не мог испытать пред паяльной трубкой. Оливин собственно принадлежит формациям базальтовым, и еще подлежит сомнению, свойствен ли он трахитам. Частая наклонность к кристаллизации, замечаемая в областях переходных посреди пород осадочных и слепных, есть явление столь чрезвычайное, что знаменитейшие геогносты должны были принять, что многие из сих пород, кажущихся слепными (под видом брекчий и пуддингов, пород обломочных и разрушенных, переходных песчаников или агломератов), весьма далеки от содержания остатков пород древнейших или прежде существовавших и суть не что иное, как произведения скрытной, но современной кристаллизации. Массы, кои в некоторых слоях были приняты за обломки угловатые и явственно ограниченные, показываются на малом расстоянии от оных в тесте той же самой породы; другие массы, уподобляющиеся округленным галькам, делаются звеньями, сильно сцепленными с1 окружающими их пластинками сланца, удлиняются и исчезают мало-помалу. Сравнивая некоторые граниты и порфиры, известковые брекчии, серую вакку и красные песчаники, находили в породах столь различной древности нечувствительный переход из одной в другую; переход, свойственный только одновременным образованиям, возмущаемым частными отступлениями кристаллизации от своих законов и приближением к истинному сцеплению (слеплению) остатков пород прежде бывших. Во всех поясах земных находятся крупнозернистые граниты, в коих массы мелкого зерна и сильно слюдистые являются местами скученными, и кажутся с первого взгляда обломками гранита гораздо древнейшего образования. Сия видимость столь же обманчива, как и та, которая замечается в стольких порфирах, эффотидах и переходных известняках, и которая у делателей антиков и мраморщиков известна под именем брекчии или возродившейся породы. Сии мнимые обломки часто полосатые (в вер антике и в известняках, наиболее исследованных, по причине употребления их для внутренних украшений зданий) суть в самом деле не4 что иное, как массы, успевшие отвердеть прежде других -в сильно волнуемой жидкости. Замерзшая вода наших рек и различные соли в наших лабораториях представляют подобные явления. Образ, которым соединенные и угловатые обломки в серой вакке, известковых пуддингах с тестом зернистого сложения и плотными обломками, и в некоторых красных песчаниках, кажутся иногда исчезающими ц как бы расплывающимися по целой массе сих пород, весьма трудно изъяснить при настоящем состоянии наших познаний. Нельзя сомневаться в частой перемежаемости пластов видимо слепного образования с пластами почти односложными или только слегка желвакозаты- ми так, как и в переходах сих масс из одних в другие; ибо сие доказано весьма точными наблюдениями, и г. де Боннар 1 в своем трактате о горных областях имел причину сказать: «что сие явление есть одно из тех наиболее не удобопонятных, кои в особенности могут поражать нас при изучении геогнозии». Когда оконечности заключенных обломков исчезают почти совершенно, то не должно ли допустить, что между отвердением их собственного вещества и содержащего их теста, существовал только 1 Боннар, Робер (1781—1857) — член французской Академии наук, геолог. Здесь имеется в виду работа Боннара «Essai geognostique sur l'Erzgebirge...» Paris. 1816. 7 П. П. Аносов 97
весьма малый промежуток времени? Мы увидим впоследствии, что в красном песчанике кристаллы полевого шпата образуются даже в сем самом тесте и тем приближают его к порфиру красного песчаника». Формация переходного глинистого сланца с серой ваккой, зелеными камнями и проч. Члены, составляющие сию формацию, суть: 1) глинистый сланец, 2) брекчии, 3) известняк и 4) сиенит. 1. Глинистый сланец .преимущественно является на северном берегу Тургоякокого озера, образуя возвышенности довольно значительной высоты, вместе с зеленым камнем, мелкозернистым гранитом и змеевиком. Цвета бывает он черного, более или менее зеленоватого. Толщи его не имеют в сих местах того огромного развития, в каком мы встречали их за слободой Кундравинской, Темиром, Уштаганской и другими деревнями. Местами глинистый сланец переходит в сиенит, зеленый камень и го- лышевый или кремнистый сланцы. Кроме того, глинистый сланец встречается еще около Барнинских озер и в некоторых других местах. 2. Брекчии. Выше замечено, что в сих местах они не находятся. 3. Известняк. Сия порода находится близ Баринских озер и в некоторых других местах, в виде толщ неперемежающихся, но подчиненных. Цвет сего известняка серо-белый, сложение плотное; иногда заключает он примесь кварца, отчего при ударении о- сталь дает искры. Окаменело- стей в нем не замечено. 4. Сиенит. Огромные толщи сиенита тянутся от устья Куштумги по течению речки Большой Та ловки. Значительных высот они не составляют, являясь большею частью в виде холмов. Сиенит сей состоит из амфибола, полевого шпата и весьма малого количества кварца. Он разделяется от слюдяного сланца (в Еман-Тюбе) и гранито-гнейса (в горах Ильменских) толщами змеевика, содержащего диаллагон и достигающего местами значительной высоты. Принадлежат ли сии змеевиковые толщи к формации переходного глинистого сланца или составляют особенную формацию, быть может эффотидовую, я не могу сказать положительно. Но первое кажется мне более близким к истине. Сим оканчиваю я свой краткий отчет о действиях геогностической партии в 1832 году и вместе с тем оставляю восточную сторону хребта Уральского.
ОТЧЕТ О ЗАНЯТИЯХ ПЯТИ РАЗВЕДОЧНЫХ ПАРТИИ, КОИ КОМАНДИРОВАНЫ БЫЛИ ЛЕТОМ 1833 ГОДА ДЛЯ ОТЫСКИВАНИЯ ЗОЛОТОНОСНЫХ РОССЫПЕЙ, ЦВЕТНЫХ И ДРАГОЦЕННЫХ КАМНЕЙ И ДРУГИХ МИНЕРАЛОВ В ОКРУГЕ ЗЛАТОУСТОВСКИХ ЗАВОДОВ * Первая партия, состоявшая под надзором маркшейдера Стуленко, в течение лета 1833 года производила поиски преимущественно около разрабатываемых рудников Ташкутарганской дистанции и далее к северу до речки Смородиновки, Круглой сопки и реки Атляна; к западу до речки Малого Иремеля; к югу до Большого Иремеля и, перейдя оный, около деревни Кусюковой; к востоку до реки Миаса и за оною по правому берегу сей реки, до впадения речки Черной. Сею партиею открыты пять золотосодержащих приисков. 1-й прииск находится по правую сторону реки Атляна, расстоянием от оной в 2 верстах. Золотосодержащий пласт состоит из желтоватой глины, покрытой слоем чернозема, толщиною в 3Д аршина; самый же пласт имеет толщины до 17г аршин, длиной 50 сажен, а ширины 2 сажени. Общее содержание оного можно с достоверностью положить в 1 Vs золотника. Следовательно, в сем прииске должно заключаться 60 000 пудов (полагая в кубической сажени 1200 пудов) песков, и в них 7 фунтов 3 золотника золота. 2-й прииск находится в 27г верстах к северо-западу от Мараскалин- ской летней промывки. Он состоит из двух золотосодержащих пластов почти параллельных между собою, кои состоят из глины желтого цвета, смешанной с большим количеством отломков глинистого сланца, который составляет и постель сих россыпей. Длина сих золотосодержащих пластов до 150 сажень, ширина 3 сажени, а толщина 1 аршин. Слой чернозема, покрывающий золотосодержащие пласты, имеет толщины до ZU аршина. Общее содержание сего прииска в г/2 золотника. Итак, в нем заключается до 180 000 пудов песка и около 9 фунтов 36 золотников золота. Сей прииск находится на довольно возвышенном склоне горы. 3-й прииск находится на северо-восточном склоне горы, прилегающей к озеру Мараскалы, в 21/2 верстах к юго-западу от Перво-Павловской фабрики. Золотосодержащий пласт состоит из краснобурой глины и лежит на зеленом камне: длина его до 250 и ширина до 2 сажень, а 1 Отчет сей представлен от местного начальства златоустовских заводов. (Примеч. редакции «Горного журнала».) «Горный журнал», 1934, часть II, кн. 4. Настоящий отчет опубликован без подписи, однако принадлежность его? П. П. Аносову несомненна, так как он в это время был горным начальником Злато- устовских заводов. 7* 99
толщина в 1 аршин. Сей пласт покрыт слоем чернозема толщиною в 7г аршина. Общее содержание в нем золота до 1 золотника. По исчислению, в сем прииске заключается 200 000 пудов песка и 19 фунтов 718%б золотников золота. Россыпь сия лежит также на довольно высоком склоне горы. 4-й прииск находится в Перво-Каскиновском квадрате, расстоянием от Каскиновской фабрики около 1 версты. Он состоит из 2 золотосодержащих пластов, кои лежат в довольно возвышенных логах, имеющих весьма значительное падение. Пласты сии состоят из песков красно-желтого цвета, лежащих на тальковом сланце. Длина оных до 300, а ширина до 2 сажень; общая же их толщина в 11/2 аршина. В сем прииске должно заключаться 360 000 пудов песка; среднее содержание их 11/2 золотника. С 11 октября по 12 ноября добыто из сего прииска 185 135 пудов песка, из коих вымыто золота 33 фунта 81 золотник. 5-й (Павло-Петровский) прииск находится в вершинах речки Миясты и, начиная от истока оной, золотосодержащий пласт тянется вниз по течению речки на 350 сажень, имея в ширину до 5 сажень, а в толщину от 1п/2 до 2!/2 аршин. Пласт сей состоит из серо-зеленой глины с желтоватыми прожилками и заключает огромное количество отломков глинистого сланца, змеевика и кварца, имеющих иногда значительную величину. Первые две горнокаменные породы составляют и постель россыпи. Слой турфа от 1 до 17г аршин толщиною покрывает оную. Содержание сего рудника простиралось от 1 до 6 и даже 20 золотников в 100 пудах. С начала разработки рудника (с 19 августа по 12 ноября) добыто из оного 421 839 пудов песка, из коих получено золота 3 пуда 20 фунтов 13 золотников, что делает пески сии содержанием в 318/эб золотника. Из горнокамеиных и минералогических пород на пройденном пространстве замечены следующие. Гранит образует самобытную формацию. От Сухих Озерков тянется он к озеру Мараскалы и Берг-Директорскому золотому руднику, составляя по правую сторону реки Атляна значительные горы. Сиенит находится около Царево-Александровского рудника. Глинистый сланец виден в большом количестве около рудников Кас- киновского, Мариинского, Свято-Макарьевского, Трех-Святительского, Владимирского и других. Часто в нем заключаются прожилки кварца, окрашенные железной охрой. Сии прожилки суть, вероятно, остатки от тех золотоносных жил, от разрушения коих вместе с горными породами произошли золотосодержащие пески. Аспидный сланец, составляя разность глинистого сланца, находится около Ковелинского рудника и в местах к оному прилежащих. Он простирается до речки Иремеля и от избытка кварца переходит в кремнистый сланец, в коем заключаются прослойки кварца. Роговой камень находится во многих горах, около которых производилась разведка. Пласты его перемежаются с пластами других пород (около Каскиновского рудника). В нем заключаются также месторождения медных руд, впрочем незначительные ни по своей величине, ни по богатству (Берг-Директорский медный рудник). Кроме того, сия порода встречается около рудников: Мариинского, Евграфо-Петровского и Чистого- ровского. В россыпях сия порода заключается в значительном количестве, и большей частью в виде угловатых, а не округленных масс. Зеленый камень встречается во многих местах: около Степано-Петров- ского, Берг-Директорского, Четверто-Царево-Николаевского, Каскиновского, Перво-Павловского, Евграфо-Петровского и Курманкульского руд- 100
ников. Он находится в огромном количестве и в золотосодержащих россыпях. Иногда в нем заключается кварц, отчего он делается плотнее и получает светлый цвет, каковая его разность находится около рудников Четверто-Царево-Николаевского, Курманкульского и Евграфо-Петровско- го, также во многих местах около речки Иремеля. Зеленокаменный порфир простирается около КаскиновскогО', Перво- Павловского, Царево-Александровского, Владимирского и других рудников. В нем заключаются жилы кварца с аксинитом, тальком и прожилками эпидота, имеющего зеленоватый цвет. Змеевик с прожилками офита образует целые горы возле Каскинов- ского, Перво-Павловского, Степано-Петровского, Курманкульского и других рудников. Змеевик в окрестностях озера Курманкуля имеет темный цвет и заключает в себе гнезда хромового железа. Известняк находится во многих местах пройденного 1-й партией пространства. Около рудника Царево-Александровского он лежит в соприкосновении с змеевиком, а близ Николае-Алексеевского с зеленым камнем. Кварц образует жилы в тальковом сланце, зеленом камне, зеленока- менном порфире и глинистом сланце. Часто он бывает окристаллован, Он составляет одну из главных пород, от которых произошли Миясские золотосодержащие россыпи. Яшма образует пласты, подчиненные зеленому камню и зеленокамен- ному порфиру (около Мариинского рудника). Вторая партия, состоявшая под руководством берг-гешворена Дроз- жилова, кроме искания золотосодержащих песков, имела в виду открытие минеральных, серных и кислых вод, горнового камня, огнепостоянной глины и употребительных в плавке флюсов. Круг действия сей партии простирался от речки Ташкутарганки до Малакаевой деревни; а путь, по коему она производила свои поиски, был нижеследующий: от деревни Малакаевой на озеро Моховое, пот/ом на Карабалык; от сего последнего на. речку Убалу, по коей следовала до впадения оной в Иремель; далее партия шла вверх по Иремелю до деления оного на Большой, Средний и Малый, а потом, держась направления Малого и Среднего Иреме- лей, достигла она до горы Шайгайткана, от коей по реке Атляну спустилась к вершине реки Ташкутарганки и остановилась, наконец, у заимки мастерового Подьячева. Верстах в трех от Малакаевой деревни, по речке Ямангильды к озеру Моховому, тянутся узкие лога, местами даже с признаками видимого золота. В сих логах под самым черноземом лежит золотосодержащий песок, похожий на речной, толщина коего от 1/2 до 11/4 аршина, длина полторы версты, а ширина не превосходит в иных местах длину обыкновенного шурфа. Здесь полагается добыть до миллиона пудов золотосодержащих песков, в 172 золотника содержанием, в коих средним числом можно считать до 4 пудов золота. Горы, окружающие сей прииск, состоят из зеленокаменного порфира; в золотосодержащих же песках встречаются кварц, тальковый сланец, яшма, зеленый камень и частью бурый железняк. Другой прииск, открытый сею партией, назван Свято-Захарьевским. Он находится между Иремелем, Атляном и Сухими Озерками, почти на среднем расстоянии. Прииск сей лежит, так же как и предыдущий, в довольно узком логу по небольшому ключу; длина его до 600 сажень, но ширина незначительная; содержанием ом не более как в 1 золотник, и потому количество заключающегося в нем золота не может простираться свыше полутора пудов. 101
Породы, входящие в состав песков сего прииска, суть большей частью змеевик и кварц, и сей последний составляет целую гору у самого прииска. Третий прииск найден по Атляну в заимке мастерового Подьячева. В бывшем пруде у самой мельницы лежат золотосодержащие пески, скрываясь под черноземом и глиной в двухаршинной глубине. Они составляют пласт до (1/2 аршина толщиной и около 120 сажень длиной. Большой пробы сим пескам по причине близости Атляна и сильного притока воды сделать было невозможно; по малым же пробам содержание в них золота от 1 до 2 золотников в 100 пудах. Самое русло Атляна осталось неразведанным, и потому нельзя определить с достоверностью общее количество могущего получиться из них золота. По Атляну встречаются зеленый камень, сиенит, кварц <и глинистый сланец. Недалеко от Иремеля виден кое-где гранит; по Убале преимущественно зеленокаменный порфир; в вершинах же Ташкутарганки сиенит. Кроме упомянутых трех приисков, хотя в некоторых местах и встречаются еще знаки золота по Иремелю и на Сухих Озерках, но они или гнездовые, или хотя и образуют пласты, но столь бедного содержания, что почитаем излишним их описывать. Третья партия (состоявшая под руководством гиттенфервалтера Алексеева) производила разведку песков, начиная от Рождественского золотосодержащего рудника вверх по реке Миасу, до озера Алакуля, разведывая и окрестности сего последнего. Потом партия снова начала свои Поиски от Рождественского рудника уже вниз по течению Миаса, разведывая также оба берега сей реки, и продолжала разведки до Ворон- цовского золотосодержащего рудника; а от оного шла по ключу, впадающему с левой стороны в реку Миас. Дойдя до самой вершины сего ключа, партия встретила золотосодержащий пласт, оказавшийся в 60 сажень длиною, от 1 до 5 сажень шириною и ют '72 до 1 аршина толщиною с содержанием от 72 до 8 золотников. Отступя от сего прииска сажень 300 вниз, по течению сего же ключа открыт другой золотосодержащий пласт в длину 70 и в ширину от 1 до 3 сажень, толщиною же от 1/2 до 3Д аршина, с среднйхМ содержанием от 3Д до 172 золотника. Массу первого пласта образует смешение зеленого камня, от коего он и получил зеленый цвет, с кварцем, который попадается довольно большими глыбами, и красной железистой яшмой. Из сего пласта промыто 106 300 пудов песка, а золота получено 20 фунтов 82 золотника, следовательно среднее содержание пласта 189/9е золотника. Второй пласт представляет песок зелено-серого цвета, в коем приметны те же самые породы, как и в первом пласте, но только более между собой перемешанные, и вероятно, что сей последний пласт составляет одно продолжение первого пласта. Из него промыто 10 000 пудов песка и получено золота 2 фунта 12 золотников; а из сего следует, что среднее содержание сего пласта в Vl/2 золотника. Постель обоих пластов составляет плотный либо разрушенный змеевик. Сверх того при означенном урочище найдены еще два золотосодержащие пласта, кои лежат в поперечных логах, не обещая впрочем большой благонадежности. От означенного прииска партия шла к Андрее-Ивановскому руднику и, не доходя до оного двух верст, встретила в одном логу золотосодержащий пласт в 150 сажень длиной и от 1 до 17г сажени шириной, содержание коего простиралось от 3Д до 2 золотников. Из сего прииска промыто 26 600 пудов песка и получено золота 4 фунта 73 золотника; так что среднее содержание оного выходит в 1 золотник 33 доли. 102
Сей последний пласт состоит из краснобурого суглинка, в коем замешано множество обломков зеленого камня, несколько кварца и железистой яшмы. Почву пласта образует плотный зеленый камень. От сего прииска разведка была перенесена к речке Убале. Не находя здесь признаков золота, партия перешла к речке Наралинской и производила поиски вверх по оной до озера Алакуля; но и здесь не было встречено значительных признаков золота. . Оставя дальнейшие поиски при сих урочищах, партия перешла к Свято-Леонтьевскому руднику и разведывала окрестности оного. Потом следовала она по реке Миасу до деревни Малакаевой, но и здесь, не встретя признаков золота, взяла направление к Князе-Константинов- скому руднику и разведывала его окрестности до рудника Крещенского, проходя чрез Амнинский рудник, но успех и в сих местах был одинаков. Потом партия опять возвратилась в Малакаевскую дистанцию, разведывала окрестности деревни Малакаевой по течению реки Миаса, также по ключам и речкам, в нее впадающим. В сей дистанции найдены золотые прииски в следующих местах. 1. По ключу, впадающему с левой стороны в реку Миас близ деревни Малакаевой немного выше Свято-Ивановского прииска. Новооткрытый пласт имеет в длину 52, в ширину до 11/2 сажени, а в толщину 3/4 аршина; содержание его по малым пробам от 1 до 45 золотников. При самой разведке найдены в сем прииске три самородка: в один, в три и в девять золотников. 2. Прииск по направлению того же ключа в самой вершине оного, по дороге, ведущей на Андрее-Ивановский рудник из деревни Малакаевой. В длину имеет 130, в ширину до 11/2 сажени, а в толщину от У2 до 3Д аршина с содержанием от 1/2 До 2 золотников. 3. Прииск близ первого из сих трех в длину 60, в ширину до 2 сажень, а в толщину от 1/2 до 1 аршина; содержанием от 1/2 до \1/2 золотников. Все сии три прииска лежат в узких логах, сопровождаемых горами змеевика и зеленого камня, отчего и в состав песков входят преимущественно обе сии породы в смешении с другими, как-то: кварцем, яшмой, роговиком и проч. Почву песков образует змеевик или зеленый камень. Партия продолжала свои разведки вниз по реке Миасу; а после, перешедши на юго-западную сторону гор Кумачинских, производила поиски до деревни Карымовой и от оной вниз по речке Ямской; потом по речке Балбуковой, начиная от деревни сего же имени до речки Мохо- вой и до Аннинского рудника. Но во всех сих местах не встречено и знаков золота. Из горнокаменных пород замечены на пути следования партии следующие: Зеленый камень составляет горы в окрестностях Рождественского, Андрее-Ивановского и вновь открытого прииска; он же образует главную массу гор Кумачинских и в дистанции Малакаевской. Змеевик есть также господствующая порода и встречается наиболее около Воронцовского, Андрее-Ивановского и Свято-Леонтьевского рудников, образуя горы малой величины. Известковый камень составляет левый берег реки Миаса, начиная от озера Алакуля до деревни Малакаевой. Глинистый сланец встречен был около Свято-Леонтьевского рудника. Кварц лежит пластами в горах зеленого камня при руднике Воронцов- ском. Красная и ленточная яшма встречалась близ речки Наралинской и большей частью валунами в горах зеленокаменных. Четвертая партия (состоявшая под надзором маркшейдера Лисенко) имела в виду открытие в дачах Миасского завода новых месторождений цветных камней. Партия начала действия свои от озера Аргазей. Разве- 103
дав прежде открытое месторождение берилла, она обследовала потом и места, с оным сопредельные, в коих, хотя и были встречены ею признаки сего минерала, но в таком незначительном количестве и столь худого качества, что не заслуживали дальнейшей разработки. От озера Аргазей действия партии обратились на озеро Ишкуль. В горном кряже на северозападной стороне сего озера, верстах в 7 от Селянкиной деревни, было открыто в 1830 году огромное месторождение корунда, которое ныне совершенно уже истощилось. Окрестности сего месторождения были тщательно расшурфованы, но нигде не встречено даже и признаков корунда. Около самого Ишкуля найдено новое месторождение сфена. Сей минерал встречается здесь под самым черноземом в виде неправильных кристаллов необыкновенной величины, и также в полевом шпате разрушенного гранита; цвет его бурый, поверхность блестящая, излом неровный, сложение крупнолистоватое. Отсюда партия обратилась к озеру Ильменскому, где, разделившись на две части, занялась на северо-восточной его стороне добычею цирконов, а на южной тяжеловесов. Обратим сперва внимание на сии последние. Первоначальное открытие месторождений белого топаза или тяжеловеса в дачах Миасского завода сделано в то время, когда производились Раздеришиным поиски цветных камней в местах, лежащих между Чебаркульской крепостью и Миасским заводом. Открытие сие сделано казаком помянутой крепости Прутовым, отчего и самая копь получила название Прутовской. Не знаем, были ли добыты на сей копи тяжеловесы значительной величины, но известно только то, что оных было добыто большое количество. Вскоре после сего Миасский завод был отделен от заводов Златоустовских и поступил в казенное ведение, будучи причислен к округу Екатеринбургских заводов, на каковом основании и находился до 1824 года. В сей период были открыты весьма значительные месторождения тяжеловесов мастеровыми Антипом Кочевым и Иваном Трубеевым; первым за речкой Липовкой, а вторым близ Вшивого озерка. Все сии копи разрабатывались с большой деятельностью, и можно сказать, на очистку; ибо несмотря на все старания партии в течение нынешнего лета ни в забоях, ни в почве ничего кроме одних знаков сих камней не отыскано. Разведывая же окрестности, хотя партия и встречала жилы гранитовые с зеленым полевым шпатом, но они были или пустые, или весьма малые, исчезая на незначительной глубине. Месторождения Ильменских тяжеловесов относятся к формации гра- нито-гнейсовой. Они образуют жилы, простирающиеся от востока и северо-востока к западу и юго-западу. Жилы сии довольно правильны и отделяются от породы глинистым зальбандом желто-красного цвета. Жильную породу составляет здесь пегматит, содержащий кроме обыкновенных минералов, образующих всегдашние его части смешения (обыкновенного полевого шпата, слюды и кварца), также зеленый полевой шпат, альбит, горный хрусталь (иногда дымчатого цвета), венису, черный шерл и особенное тело, весьма похожее на гадолинит (титановокислый циркозем?). Зеленый полевой шпат, обладающий высоким изумрудным цветом, большей или меньшей прозрачностью, сильным блеском и правильно окристаллованный, служит лучшим признаком для отыскания тяжеловесов. Альбит, если он имеет лучистое сложение и чистый белый цвет, может также подавать надежду к открытию тяжеловесов. Но когда, напротив того, вениса бывает правильно окристаллована и заключается в жильной породе во множестве (причем сия последняя принимает обыкновенно весьма плотное сложение), тогда нет почти никакой надежды к отысканию тяжеловесов. Тяжеловесы заключаются обыкновенно р 104
пустотах, представляя частью отдельные, частью на породе сидящие кристаллы. Сии пустоты бывают наполнены желтоОелым, наошупь жирным веществом (по здешнему салом), которое твердеет на воздухе и. кажется, произошло из полевого шпата, кристаллы коего иногда в нем и замечаются. Гнезда, заключавшие в себе огромные тяжеловесы в Ко- чевской яме, находились обыкновенно в породе рухлой, будучи предшествуемы большими, но совершенно разрушенными кристаллами тяжеловеса. Самые большие из найденных здесь тяжеловесов весили от 2 до 3, 5, 7 и даже 9 фунтов. Они были цветов белых, желтых и голубых (редко); встречались и союзные, т. е. такие, коих одна половина была белая, а другая голубая. Если жильная порода мало содержит зеленого полевого шпата, делаясь, как здесь называют ее, пестряком, то надежда к открытию тяжеловесов совершенно исчезает, и самая жила вскоре после сего выклинивается. Вторая половина партии приступила первоначально к расчистке старых цирконных копей, в коих хотя и были встречены ею цирконы, но незначительной величины и мутного светложелтого цвета. Посему она начала разведывать окрестности и была столь счастлива, что встретила богатое месторождение цирконов, из коего кроме множества других был добыт один кристалл весом в 54 золотника. Кристалл сей находился под самым черноземом между кореньями дерева и представлял несовершенно правильную четырехстороннюю призму, обладая притом и хорошим цветом. В сем месторождении встречались также во множестве кристаллы апатита, изредка сфена, пирохлора и титанистого железа. Разведка месторождений цирконов и пирохлора показала, что сии месторождения почти совершенно выработаны. Сим и окончены действия сей партии; собранные ею минералы доставлены в Миасский музеум. Пятая рудоискательная партия под руководством гиттенфервалтера Свиридова, занималась разведками в Ключевской и Миасской дистанциях, в тех горных отрогах хребта Уральского, которые находятся в северо-восточной стороне Миасского округа, описаны геогностически в- прошедших годах (особенно практикантом Редикорцовым 2-м) и уже десять лет разведываются с успехом рудоискательными партиями. Пятая партия прошлого года начала занятия свои в Миасской дистанции по отклону гранитной горы, лежащей ниже заводской плотины (что на правой стороне реки Миаса), была столь счастлива, что на левой стороне речки Черной, впадающей с левой стороны в Миас, по ключу, берущему начало близ озера Малого Кошкуля, открыла золотоносную россыпь содержанием местами до 13 золотников. Россыпь сия простирается в длину на 70, а в ширину от 2 до 3 сажень, толщиною от У2 до IV2 аршин, Будучи покрыта тонким слоем чернозема, она лежит на плотном змеевике, составляющем окрестные горы. В состав россыпи входит тот же самый змеевик, только в разрушенном состоянии и перемешанный с красною глиной и малым количеством кварца. После сего партия разведывала места, лежащие около озера Большого Кошкуля, и на восточной его стороне в небольшом логу, лежащем у подножья довольно высокой зме- евиковой 'горы, встретила золотосодержащую россыпь, составом подобную предыдущей, которая лежит гнездами на той же змеевиковой породе, образующей и вышеупомянутую гору. Содержание сей россыпи от 25 долей до 4 золотников 16 долей. Партия, продолжая свои занятия по течению речки Березовки по обе ее стороны и, достигнув реки Миаса, перешла через гору Березовую в лога у подножья горы Листвяной, где и сделала два небольшие прииска на юго-восточной стороне сей последней горы содержанием от 25 долей до 2 золотников 34 долей. Сии россыпи 105
лежат у подножья гор глинистого сланца между небольшими высотами известкового камня, который служит постелью и самим россыпям, будучи покрыт во многих местах отломками зеленокаменной брекчии. Сия последняя брекчия входит и в состав россыпей, будучи перемешана в оных с тальковатой глиной светложелтого цвета, обломками глинистого сланца и обыкновенного кварца. Партия, продолжая разведки между горами Листвяною и Березовой, открыла на северном отклоне последней из оных к OON от заброшенного Атлянского медного рудника в il/2 версте, пески, содержащие золото, кои лежат в двух небольших логах, разделяющихся один от другого горою глинистого сланца. Будучи покрыты тонким слоем чернозема, пески сии лежат непосредственно на помянутом глинистом сланце, который входит и в состав оных, будучи смешан с красной глиной, в коей заключаются опять мелкие зерна кварца и обломки разноцветных яшм. Сии россыпи простираются в каждом логу особо: в длину около 15 и в ширину до V/2 сажени, толщина же их от Vl/2 до 21/2 аршин. Содержание в них золота оказалось по малым пробам от 1 даже до 46 золотников. Промывкою 17 840 пудов сих песков получено золота 7 фунтов 48 золотников, так что среднее содержание оных вышло в 10 золотников. Партия продолжала разведку далее по северному отклону горы Березовой до устья реки Атляна, впадающей с левой стороны в Миас; но не найдя здесь благонадежных признаков золота, она перенесла свои занятия на правую сторону Миаса, и производила поиски^ вниз по оной у северо-западного склона горы Ильменской. Дойдя до того места, где с противолежащей стороны впадает в Миас река Атлян, партия перешла в окрестности озера Кысыкуля, лежащего на левой стороне Миаса, и продолжала поиски к западу, вверх по течению речки Большого Сыростана; достигнув же до трактовой Злато- устовской дороги, перешла через речку Большой Сыростан на правую ее сторону, и здесь исследовала места, лежащие между сею последнею рекой и Атляном по ключу, называемому Содомньш. На всем вышесказанном пути, хотя в некоторых местах и были встречаемы знаки золота, но они не заслуживали внимания; а потому, перенеся вновь разведки в Ключевскую дистанцию, партия занялась исследованием мест около речки Березовки, в небольших логах, лежащих у подножья гор глинистого сланца (переходящего уже большей частью в сланец кремнистый). Но не найдя и здесь таких признаков золота, которые бы заслуживали внимания, она направила свой путь по течению Березовки по левую ее сторону, и в 2 верстах ниже Князе-Александровского рудника, в полуверсте выше рудника Ново-Березовского, между небольшими горами зеленого камня, открыла пласт золотосодержащего песка, который лежит под тонким слоем чернозема на зеленом камне, и состоит из обтертых обломков частью кремнистого сланца, а более зеленого камня, перемешанных с желтой тальковатой глиной и небольшими зернами кварца. Сия россыпь простирается в длину на 25 и в ширину на 2 сажени, толщиной от 1/2 до 1 аршина. По предварительным пробам оказалась она от 50 долей до 1272 золотников содержанием. Наконец, партия перенесла свои поиски к реке Атляну в окрестности Свято-Яковлевского и Свято- Макарьевского приисков. Здесь в небольшом логу, лежащем у самого большого Атлянского болота, в расстоянии от Преображенского прииска, открытого в сем же году в одной версте, найдена золотоносная россыпь, лежащая на известковом камне и простирающаяся в длину на 25, в ширину от 1 до 3 сажень, а толщиной вместе с тонким слоем чернозема, содержащего также золото, от 12 вершков до 1 аршина. Сия россыпь состоит из чернозема, известкового камня и самого малого количества зеленого камня. Содержание оной от 1 до 22 золотников.
О ПРИГОТОВЛЕНИИ ЛИТОЙ СТАЛИ 1 Не историческое повествование о времени, когда литая сталь сделалась известною, когда она совершенствовалась, когда терялась и снова появлялась, не подробное исследование состава и свойств ее, основанное на новейших успехах химии, составляют предмет сего сочинения, но краткое и верное описание всех существенных правил и приемов, наблюдаемых при деле литой стали в Златоусте, с 'предназначенною начальством целию, чтобы всякий, хотя несколько знакомый с железным производством, мог иметь в нем руководство. Способ приготовления литой стали в Златоусте заключается в сплавлении негодных к употреблению железных и стальных обсечков в глиняных горшках при помощи возвышенной температуры воздушных печей. Таким образом все производство стали составляют следующие главнейшие операции: устройство печей, приготовление плавиленных горшков, плавка, отливка в формы и ковка. Сначала я опишу все сии операции, а потом упомяну об испытанных мною средствах к получению стали различных изменений в составе и свойствах, об употреблении ее на изделия и о самой ценности. 1. УСТРОЙСТВО ПЕЧЕЙ Для оплавления стали устроен особый корпус на каменном фундаменте с железными связями, чугунными стойками и перекладами, как видно на чертеже I (А, В, С) [рис. 9 и 10]. Сверх того над дымовою трубою корпуса поставлена железная крыша; она необходима в таком токмо случае, если поблизости фабрики находятся другие строения: ибо искры из нее во время действия всех печей выносятся значительной величины и в большом количестве. 'В корпусе помещено восемь воздушных печей; каждая из них состоит из пепельника, колосников и горна. Величина и вид их определены опытами, соображенными с возвышенностью температуры, необходимой для расплавления стали, с равномерностью жара, какой должен быть -по всем сторонам горна и для сохранения плавиленных горшков, и для успеха самой работы с возможным сбережением горючего материала при наибольшем и удобнейшем получении металла. Устройство печей заключается в следующем: Пепельник или шесток —черт. I (А, В, С) [рис. 9 и 10]. Пространство, предназначенное для каждой печи, выкладывается от основания до колосников из обыкновенного кирпича с глиною; в нем оставляется простенок от наружной стены к задней на \lU аРш- шириною 1 Опубликовано в «Горном журнале», 1837, кн. I. 107
и вышиною на 11 верш. В простенок вставляется чугунный ящик, отлитый по мере с тремя боковыми стенами, кроме передней. Сей ящик и составляет собственно пепельник а и имеет в боку отверстие Ь, к которому проведен с наружной стороны канал с, служащий для доставления в печь воздуха из трубы d, посредством сопла е. Переднее отверстие ящика снабжено заслонкою с дверцами / и скважиною gf около 7г дюйма в поперечнике. Это маленькое отверстие необходимо для наблюдения за целостию горшка во время плавки, ибо каждая капля стали, упадающая в шесток, бросает от себя светлые искры, видимые чрез отверстие. Колосники. Над ящиком, в том месте, где назначается печь, полагается чугунная рама I, длиною IV2 арш., шириною в 1 арш., а на ней помещаются железные колосники к. Из них два средние откованы таким образом, что в средине составляют круг, для твердого постанова горшка. Каждый колосник шириною 3Д верш., вышиною 172 верш., а с концов ширина равняется высоте с тем намерением, дабы они плотно лежали один к другому. Горн. Внутренность его имеет вид цилиндра, которого поперечник 10 верш., а высота 12 верш. Он выкладывается из огнепостоянного кирпича, приготовленного по размеру внутренней и наружной окружности; толщина кирпича в 2 верш., ширина в 4 верш. Пустое пространство, остающееся между стенами горна и корпуса, наполняется золою как худым проводником теплоты. Кирпичи предварительно просушиваются и пожигаются. Непосредственно над горном в наружной стене корпуса оставляется окно, в которое вставляется железная рама с дверью L. Оно служит для постановления в горн и вынутая из него горшка и для забрасывания угля, а находящееся в дверях небольшое отверстие т для наблюдения за ходом плавки. Пособием при отправлении самой работы служат следующие инструменты: 1) железная лопатка для засыпки угля, п. 2) железная лопатка для земляной работы, о. 3) железные клещи для вынимания горшка из горна, р. 4) кочерга для загребки в печи углей, q. 5) железный лом для поднятия горшка, г. 6) щипцы или съемы для кладки крыши и крупных углей, v. 7) форма для выливки стали, w. 8) ухват, коим захватываются горшки для вылитая стали, 5. 9) клещи для закладки длинных обсечков, t. 10) заслонка с трубою для осмотра горшка, и. 2. ПРИГОТОВЛЕНИЕ ПЛАВИЛЕННЫХ ГОРШКОВ Приготовление огнестойких горшков составляет один из важнейших предметов при деле литой стали. До сих пор полагали, что одно токмо местечко Пассаух может доставлять горшки, способные выдерживать самую высокую степень жара. Но иностранные горшки, особенно в столь отдаленном месте, как Златоуст, были бы слишком дороги для стального производства и, не заменив их своими, успех был бы безнадежен. Может быть весьма скоро употребление литой стали распространится в России и вызовет предприимчивых людей к заведению сего производства. Чтоб избавить их от трудов, испытанных мною, я помещаю здесь и самые соображения, приведшие меня к составлению горшков огнестойких и дешевых, особенно потому, что нет, кажется, сочинения, в котором бы предмет сей, ничтожный по названию и весьма важный для 1 В Западн'ой Германии. 108
Z^AfUU, i-Cnjo Рис. 0. Горн для выплавки тигельной стали (А — боковой вид, В — разрез)
& & 11/ 1 о j 1 1 r^JI У Рис. 10. Поперечный разрез горна на уровне тиглей и на уровне колосников и инструменты, используемые при выплавке стали
металлурга, был основательно описан. Делимость чистой глины в воде: <:вязь при засыхании, твердость после пожигания, неплавкость' при самой ъозвышенной температуре — вот свойства, дающие ей преимущество пред всеми прочими землями для составления различных сосудов. Чем чище глина, тем в высшей степени обнаруживаются в ней сии свойства; но тем сильнее является в ней и другое свойство, затрудняющее успех в изделиях, долженствующих претерпевать сильнейший жар. Это свойство заключается в уменьшении объема, по мере возвышения степени температуры. Глиняный цилиндр в пирометре Веджвуда \ указывающий степень жара, уменьшается в поперечнике от 0 до 240 градусов на одну треть. Чем неправильнее тело, из нее сделанное, тем неправильнее и самое уменьшение. Таким образом, чем более форма изделия уклоняется от шара, тем удобнее о«а получит трещины; ибо одна часть массы ее будет короче другой. В плавиленных горшках, как бы они правильно сделаны ни были, внутренняя окружность короче наружной, и потому всякий чисто глиняный горшок 'При возвышенной температуре должен получить трещины. Для уничтожения их необходимо присутствие тела, которое бы уменьшило в глине способность сжимания. Посторонние земли, как-то: кварцевый песок, хотя помогают затруднению, но вместе с тем увеличивают плавимость, ибо все земли токмо в смешении удобно плавятся. Глина, предварительно прокаленная и истолченная, также полезна, но в недостаточной степени. Итак, нужно тело неплавкое, неизменяемое в виде при возвышенной температуре. В пассауских горшках •сама природа позаботилась соединить глину с графитом; здесь же, по недостатку в нем надлежало приискать что-либо другое. Состав графита и опыт с углем при возвышенной температуре без доступа воздуха, известный в химии, определили желаемое тело — угольный порошок, или толченый и просеянный мусор. И масса для состава горшков получила определенную пропорцию: 10 частей огнепостоянной глины, добываемой близ Челябинска, 5 частей толченых, бывших в употреблении горшков, очищенных тщательно от шлака, и 5 частей просеянного сквозь сито мусора. Все сии материалы перемешиваются в сухом виде, а потом постепенно смачиваются водою и растираются скалкою (черт. II а) [рис. 11, фиг. а]. Масса доводится до такой степени сырости, чтобы образовались комки, разминающиеся в руке. Из массы приготовляют горшки, оомощию пресса и медной формы (черт. II) [рис. И]. Устройство пресса заключается в следующем: в чугунном стане А обращается, -посредством рычага Б, железный винт С, в двух медных подшипниках Dd. На конце винта С утвержден медный болван Е, помощью винтов (F\ F, F). IB одной вертикальной линии с винтом С ставится на основании стана медная форма G, с обручем /, утвержденным на ней скобами /с, а самая форма укрепляется посредством скоб h, h, h. Чтобы дно горшка не приставало к основанию стана и несколько просушивалось при самой работе, то под форму подклады- вают тонкий войлок. Наполнив форму массою, обращают посредством рычага винт до тех пор, пока болван до настоящей глубины опустится и выдавит горшок, а излишняя глина вытеснится из формы. Вывертев болван, раскрепляют форму, выносят из стана, ставят на деревянный стержень М дном горшка, и, придавляя ее вниз, получают на крышке стержня готовый горшок 2. 1 Веджвуд, Джозайя (1730—1795)—английский фабрикант-керамик. Известен как изобретатель керамического пирометра (1782 г.), с помощью которого определялась температура по степени сокращения глиняного цилиндра за счет его усушки при накаливании. 2 На нем делается небольшая вырезка для выливки лопаткою в, а углы краев срезываются ножом с. (Примеч. автора.) 109
к о* с CQ О о а* «-- в о о* о U 110
Болван и форма пред делом каждого горшка смазываются деревянным маслом для удобнейшего освобождения его от стен. Иногда случается, что винт в подшипниках ослабеет и болван получит неправильное движение, или форма поставится несовершенно в отвесном положении, отчего стены горшка выйдут по окружности неодинаковой толщины; в таком случае обрезывают его железным правилом А/", опуская сверху вниз по всей окружности горшка. 1М.алейшая неверность в толстоте стен может быть причиною 'повреждения горшка при плавке. Выверенные таким образом горшки расставляются по полкам теплой комнаты, сперва на нижние, а потом на верхние, просушиваясь в ней около двух недель. После сего они подвергаются дальнейшей просушке в особом сушиле, где остаются сутки пред поступлением в плавиленную фабрику. Горшок обходится всеми расходами в 44 коп., между тем как цена пассауских горшков в здешних местах простирается до 25 руб. за один горшок подобной величины, а разность в употреблении заключается единственно в том, что здешние горшки требуют соблюдения большей осторожности в прогреве, а вместе с тем и более времени до начатия самой плавки, но в огнестойкости имеют положительное преимущество, которое впрочем дознано токмо на месте; в других же местах опыты над ними большею частью не соответствовали ожиданию. В ученом мире иногда вкрадывается как бы некое предубеждение против простых средств, между тем как многие из них, одетые в систематические выражения, занимают почетные места в науках. Еще недавно случилось мне видеть сему доказательство: один из известных химиков, -получив для сплавки золота златоустовские горшки, уведомил меня, что они никуда не годятся, и что он открыл в них вредную примесь — уголь, от которого они горят синим пламенем, и разрушаются; тогда как в Златоусте, не говоря о стали, более трех лет сплавляется золото в сих горшках и не было еще примера не токмо подобному разрушению, но не случалось, чтоб горшок, наполненный уже золотом, получил трещину. Напротив того, опытом дознано, что в одном горшке можно плавить золото до 6 и более раз, не останавливая работы. Пример сей я поместил здесь единственно для предостережения испытателей от ложных заключений, в которые легко можно впасть при недостаточной опытности. 3. ПЛАВКА СТАЛИ Плавку стали составляют три процесса: прогревка и осмотр горшков, цементование железа в сталь и плавление оной. а. Прогревка и осмотр горшков. Горшки из сушила поступают в фабрику за несколько часов до употребления и в это время для сохранения от влияния сырого воздуха ставятся на теплую чугунную печь. До начатия работы один из работников осматривает печи, еще несовершенно простывшие от последней плавки, и обмазывает внутренность их огнепостоянною глиною в тех местах, где они получили трещины или повредились. По просушке печей приступают к постанову горшков: сначала засыпают наглухо золою шесток, запирают шесточные дверцы и добавляют несколько золы чрез горн, уравнивая ее с колосниками, дабы прекратить совершенно течение воздуха чрез шесток. Потом ставят на колосники из огнепостоянной глины поддон, соответствующий окружностью своею основанию горшка, толщиною в 1 х/г верш. На поверхность его насыпают тонкий слой мелко просеянной и полученной от протолчки 111
бывших в употреблении горшков глины. На поддон ставят плавиленный горшок, прикрывая его неплотно железною или глиняною крышкою, обсыпают его крупным сухим углем, так, чтобы он совершенно был им покрыт, бросают на верхний слой несколько каленого угля и запирают печь железною дверью. Горение сначала поддерживается сверху, потом медленно опускается в печь, и горшок по мере прокаления углей постепенно прогревается. Неплотно прикрытая крышка облегчает выход водяных ларов, остающихся в массе горшка после просушки. В продолжение прогрева заметно бывает в горшке синеватое пламя, происходящее от горения наружных угольных частиц на горшке, но заключающиеся в самой массе его остаются невредимыми: их можно видеть и после плавки при разбитии горшка. Прогревка продолжается от 372 до 4 часов, смотря по качеству угля. В надлежащей степени прогрева удостоверяются по ровному повсеместно красному цвету горшка, а в годности посредством железной заслонки с трубою, которою 'покрывают весь горн таким образом, чтоб труба входила несколько в горшок: через нее видеть можно все пороки, заключающиеся во внутренности горшка. Если их не окажется, т. е. если горшок не имеет в себе полосок бело-калильного цвета и снаружи без видимых трещин, то он почитается годным для плавки. Хотя маловажные трещины внутри, а особенно снаружи, иногда почитаются безвредными; но случается, что они увеличиваются при плавлении металла, и потому лучше вовсе не употреблять горшков с пороками, особенно находящимися в нижней половине горшка. Когда горшок до надлежащей степени прогревается, то выгребают из шестка золу, затворяют заслонку и продолжают прогревать при течении воздуха чрез шесток, что продолжают около 7г часа. б. Цементование железа и стали. В прогретый окончательно горшок засыпают железных или стальных обсечков по железному жолобу, сколько поместиться может с верхом, что составляет средним числом около пуда. Горн наполняют углем, шесточные дверцы замазывают глиною и пускают меха. При постоянном дутье и забрасывания угля, по мере сгорания, скоро является в горну степень жара, потребная для расплавления стали, продолжающаяся до окончания работы. Закладываемое в горшки железо составляет особенность способа, ибо в Англии сплавляют не железо, а цементованную сталь. Основания, служившие мне поводом к избранию сего способа, заключаются в следующем. С тех пор, как появились сочинения Ринмана 1 в Швеции и Реомюра 2 во Франции, способы цементования сделались в металлургии подробно известными, а вместе с тем сохранилось и правило, что для цементования железа необходимо непосредственное прикосновение угля к железу. Опыты, не имевшие впрочем успеха, о которых я упомяну впоследствии, заставили меня отступить от сего правила, тем более потому, что оно казалось мне и не существенно нужным: железо при значительной толщине во время цементования бывает проницаемо углеродом до центра, хотя и в меньшем количестве железа при наружных слоях; с другой стороны, способ получения уклада показывает, что сплавляемое 1 Ринмач, Свен (1720—1792) — шведский металлург, член Стокгольмской академии наук. Автор многочисленных работ по горному делу и металлургии. Здесь имеется в виду работа Ринмана «Anledning till stal — och Jernsforadlingen och dess for battring» Stockholm. 1772. 2 Реомюр Рене Антуан (1683—1757)—член Французской академии наук. Автор крупных работ в области физики, химии, металлургии. Здесь П. П. Аносов имеет в виду работу Реомюра «L'art de convertir le fer forge en acier et Tart d'adoucir le fer fondu». Paris. 1722. 112
в горну железо может быть при известных обстоятельствах обращаемо в сталь, а не в чугун. (В самом деле, когда я наполнил горшок железными обсечками без примеси угольного порошка, не покрывая их ни флюсом, ни крышкою, то вскоре заметил 'понижение обсечков, а потом и самое расплавление; но получил не ковкий металл, а чугун. Заключив из сего, что железо в излишестве насытилось углеродом, я накрыл горшок крышкою прежде, нежели все железо расплавилось, оставив в ней небольшую скважину для наблюдения за ходом работы, и, спустя несколько времени, удостоверился, что металл совершенно расплавился. Тогда, вылив в форму, я получил удобно ковкий металл — литую сталь. Таким образом, для получения литой стали плавиленный горшок с крышею есть просто отпираемый ящик. Стоит только знать, когда его открыть и когда закрыть. Цементование железа, находящегося в горшке, совершается точно так же, как в ящике с угольным порошком, токмо тем скорее, чем возвышеннее температура. Нагревание и цементование железных или стальных обсечков продолжается от 2 до 272 часов. Но ежели предварительно довесть железные обсечки под крышею до степени температуры, равной с самою печью, тогда достаточно 5 минут для процементования их 'без крыши. Время надлежащего процементования железа познается по понижению обсечков в горшке. Если они были заложены с верхом, то при понижении, ровном с краями, получается сталь одинаковой почти твердости с обыкновенной вываренной сталью; но она весьма медленно плавится, и редкий горшок останется без (повреждения, тем более потому, что и самая печь в такой мере заплывет, что колосники покроются шлаком, уменьшится течение воздуха, печь остынет, и по необходимости должно будет прекратить работу. При понижении на один дюйм получается литая сталь, мягкая в ковке и твердая в закалке, а при двух дюймах твердая в ковке и закалке; если же понижение обсечков выйдет из сего предела, то 'получится нековкий металл. в. Плавление стали. С покрытием горшка крышею начинается окончательная плавка стали. Она продолжается от IV2 до 2 часов. В продолжение одного часа рабочий не имеет другого занятия, кроме поправления кочергою скоро сгорающих углей и прибавления новых; тючти- через каждые пять минут он должен прибавлять лопатку. Надлежащая степень жара познается по количеству и цвету выходящего из горна пламени и по величине выбрасываемых из него искр. Светлое, ровное по всему горну пламя означает хороший ход печи, синеватое — недостаток дутья, а вылетающие кусочки угля, например, величиною с каленый орех, излишество его; впрочем опытность научает еще большей точности в определении степени жара, нежели описать можно. По прошествии часа мастер начинает осматривать горшки. Для сего он, дав немного спуститься углям, остальные над горшком разгребает по сторонам кочергою, и потом спускает в скважину горшка, находящуюся под крышею, небольшой железный крючок, испытывает им плавимую массу и по количеству остающихся обсечков судит о времени совершенного расплавления. Искусство мастера в сем случае состоит в том, чтобы остановить работу в то мгновение, когда последний кусочек обсечков начинает расплавляться. Но так как достигнуть сего при многих горшках весьма трудно, то лучше останавливать работу, когда еще несколько таких кусков плавает на поверхности стали, в чем он всегда может удостовериться крючком. 8 П. П. Аносов 113
Во время плавления стали иногда -появляются стальные искры в шестке, служащие признаком повреждения горшка; в таком случае, не ожидая окончания работы, следует остановить дутье и вынуть горшок для выливки по крайней мере того, что уже сплавилось. Впрочем, от положения скважины зависит достоинство полученной стали: если она в нижней части горшка и значительна, то от доступа воздуха сталь повреждается, соделываясь не ковкою. 4. ОТЛИВКА В ФОРМЫ Сталь выливается в чугунные формы, соразмерные с величиною горшков. Они внутри имеют вид четырехгранника с усеченными боковыми плоскостями, коего нижний конец закруглен. Каждая форма по граням составлена из двух половинок. Они скрепляются обручем с клином. Формы предварительно прогреваются, так, чтобы в них растоплялось сало, которым они перед самою отливкою смазываются: отделяющиеся от горения сала газы предохраняют сталь от доступа воздуха. Формы расставляют поблизости каждой печи, вкапывая немного в землю. В горну, где сталь поспевает, дают углям спуститься до половины высоты горшка, и тогда останавливают дутье, горшок пошевеливают слегка кочергою около поддоника, и если он сдвигается, то приступают к вынятию, в противном случае сдвигают ломом; если же шлаку очень много, то вынимают с поддоном, а если и поддон прикипит к колосникам, то стараются прежде отделить его от колосников помощию лома. Горшок вынимают большими клещами. Мастер захватывает его в клещи, а рабочие подхватывают их ломом, поднимают из горна, и все вместе выносят из печи, поставляя осторожно на землю, где, обдув крышку мехом, мастер захватывает в ухват и медленно выливает сталь в форму чрез отверстие, находящееся в горшке под крышею. По выли- тии ее немедленно покрывают крышкою с железным стержнем, входящею в форму. Когда форма прокалится до красна, то снимают обруч и вынимают брусок стали, почти одинакового веса с количеством заложенных обсечков. При отливке мастер должен наблюдать, чтоб струя стали не касалась боков формы, в противном случае впоследствии окажутся на ней спаи; также он не должен торопиться выливкою, ибо скоро вылитая сталь делает большую усадку и может в самой форме получить поперечные трещины. Обоечки, остающиеся нерасплавленными, поступают вторично в плавку; но сталь, выбежавшая из горшков, как чугун, обращается на дело железа. При плавке стали обнаруживаются некоторые явления, служащие признаками ее различных свойств. Главнейшие из них суть: а)^цьет струи стали и отделяющихся от нее искр (чем белее цвет стали и искр, тем она мягче, а чем менее сих последних, тем выше ее достоинство); Ь) мягкая сталь при застывании увеличивается в объеме или вспучивается; средняя остается в том положении, как вылита; а крепкая уменьшается в объеме или садится, образуя в штыке впадину. Первые два сорта поступают прямо в проковку, а последний должен быть предварительно отжигаем в калильной печи, нагреваемой дровами, где сталь в продолжение 12 часов получает почти одинаковую мягкость с вторым сортом. Артель, состоящая из мастера, двух подмастерьев и двух работников, приготовляет в день до 9 пудов литой стали, употребляя с потерями до 972 пудов железных и стальных обсечков и до 8 коробов угля. 114
5. ПРОКОВКА СТАЛИ В ПОЛОСЫ Сталь нагревают в горну, подобном кузнечному, токмо большого размера, и 'помощью воздуходувной машины, а проковывают под хвостовым молотком, весом в 27г пуда. Нагревание составляет работу, требующую 'постоянного внимания и деятельности рабочего. Он должен исподволь и равномерно прогревать всю массу бруска, поворачивая его весьма часто от фурменной стороны и подвигая от лередней к задней стене, пока вся часть, назначенная для проковки, иолучит ровный светлокрасный цвет, и тогда передает под молот для проковки, где сначала проковывают ее на тихом ходу молота, стараясь, чтобы число ударов примерно было одинаково по всем сторог нам, и как скоро сталь получит вишнево-красный цвет, то останавливают ковку и снова нагревают. После второго нагрева тянут сталь на среднем ходу молота, а после третьего на полном. Четырех нагревов достаточно, чтоб протянуть половину бруска мягкой стали в полосу, толщиною в 3Д дюйма, шириною 1!Д дюйма. Средняя требует 5 и 6 нагревов, а твердая до 8 и более. Артель, состоящая из мастера, двух подмастерьев и двух работников, протягивает в день до 9 пудов литой стали. Протянутая сталь разделяется на три сорта, как упомянуто было выше; каждый из них хранится особо. 6. СРЕДСТВА К ПОЛУЧЕНИЮ СТАЛИ РАЗЛИЧНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ В СОСТАВЕ И СВОЙСТВАХ Описанный мною способ получения стали сам собою открывает главнейшие причины различия в свойствах ее; они суть ^количество углерода, приобретаемое железом, и качество обсечков. Первое, как зависящее совершенно' от 'произвола, не требует пояснения, последнее же заслуживает особенного внимания. Чтоб не уклониться от цели, предназначенной для сего сочинения, я ограничусь изложением правил, извлеченных мною из многих опытов: 1. Чем чище железо, т. е. чем менее оно содержит в себе посторонних частей, тем лучше дает сталь, но тем медленнее оно цементуется. 2. Не всякое мягкое железо должно предпочитать твердому. Если оно сохраняет твердость от остающегося в нем углерода, то должно быть предпочитаемо мягкому, одинакового с ним впрочем достоинства. 3. Пригодность железа на сталь находится в большей зависимости от качества руд, нежели от способа приготовления железа. Таким образом, железо, получаемое в Златоусте из руды Тесминского рудника, предпочитается железу всех других рудников, а железо Тагильских заводов дает сталь высшего достоинства, нежели железо Златоустовских *. 4. Стальные обсечки, остающиеся от приготовления оружия из выварной стали, дают литую сталь, несколько высшую по достоинству, нежели железные. 5. Железные обсечки, лежавшие несколько времени в земле, дают высшего достоинства сталь, нежели прямо поступающие из фабрик. Впрочем, эта истина с отдаленных времен известна в Азии, но европейцы, забыв своих учителей, отстали от них не только в искусстве приготовления совершенных изделий, но и в знании признаков, по ко- 1 Примечание. Из сего следует, что если производство литой стали водворено будет на Тагильских Демидова заводах, то оно возьмет перевес против Златоустовских заводов. (Примеч. автора.) 8* 115
торым совершенство верно познается. Сколько известно, один токмо фабрикант Вейс в Англии в недавнем времени имел случай удостовериться в преимуществе железа, лежавшего долгое время под водою. • 6. Обсечки, или железная ломь, лежавшие долгое время на воздухе, дают сталь хуже, нежели чистые. 7. Чем однороднее и ровнее величина обсечков, тем лучше выходит сталь. 8. Чем менее вырезка на горшке, составляющая отверстие для испытания стали, тем мягче получается сталь, при одинаковом понижении обсечков до накрытия крышею. 9. Если мастер по каким-либо обстоятельствам не успеет закрыть горшок крышею во-время, то он может поправить сталь, добавляя столько железа, сколько обсечки спустились ниже надлежащего. 10. Если же сталь при окончательном испытании будет бросать искры не довольно светлые, то он может поправить ее, спустя через скважину два или три кусочка железа весом около фунта. 11. Сплавление стали с угольным порошком или сажею в определенной пропорции в закрытом горшке, как предлагают Мушет 1 и Бреан 2 хотя может дать сталь, но степень твердости ее подвержена большей неопределительности, нежели при описанном мною способе, ибо, положив угля более, опасаться должно, что она выйдет слишком твердою; а положив недостаточно, она будет трудно плавиться, особенно потому, что часть углерода улетучивается. 12. Прибавление посторонних металлов, как-то: платины, серебра и золота, от 75оо до 7гоо, возвышает несколько достоинства несовершенной стали; но чем она совершеннее, тем меньшую приносит пользу. Влияние же сих металлов на сталь заключается преимущественно в том, что металл приобретает несколько большую способность ковки, при одинаковом количестве углерода и одном качестве железа. Что принадлежит до прибавления хрупких металлов, то все они имеют 'более или менее вредное влияние, которое тем бывает ощутительнее, чем в большем количестве примешиваются к стали. 7. УПОТРЕБЛЕНИЕ ЛИТОЙ СТАЛИ Говоря вообще, литая сталь имеет преимущество пред выварною и це- ментною, из тех же первых материалов полученными как по равномерному, так и более тесному или химическому соединению частей углерода с железом. В Златоусте литая сталь, получаемая из стальных обсечков и тагильского железа, может не уступать английской литой стали; в этом меня убеждают многие сравнительные опыты, а прочая хотя несколько и уступает, но тем не менее заменяет ее при многих изделиях. Мягкая употребляется преимущественно на приготовление офицерского оружия, средняя на тонкие инструменты, а приготовляемая из железных обсечков мягкая и средняя на дело кос, рапир, слесарного и столярного инструментов, на наварку горных инструментов и топоров, также с особенною пользою может быть употребляема на дело столовых ножей, а 1 Мушет Давид (1772—1817) — английский металлург, владелец железоплавильных заводов в Монмаутшире, автор многих работ по металлургии железа, чугуна и стали, которые собраны в отдельном томе: «Papers on iron and steel». 2 Бреан, Жан Робер (родился около 1785 г., умер в 1852 г.). Директор Монетного двора в Париже. Занимался вопросами химии и разработкой способов получения сталм; в том числе булатной. Здесь имеется в виду работа Бреана «Description d'un procede a l'aide duquel on obtient une espece d'acier fondu semblable a celui des lames damassees orietnales». 1823. 116
крепкая на приготовление слесарных пил. Мягкая и средняя сталь столь вяжа, что удобно прокатывается в листы между валками. При всяком изделии, из литой стали приготовляемом, должно соблюдать правила, упомянутые при проковке ее, иначе она дотеряет связь в частях и сделается весьма ломкою, даже в незакаленном состоянии, чему я видел много примеров, особенно при деле кос, пока не приучил рабочих твердо знать степень нагрева, при котором должно ее ковать; ибо не токмо перегрев, но и ковка при остывании, особенно тонких вещей, рождает различные пороки. Литая сталь удобно сваривается с железом, особенно следующим способом. Нагрев свариваемый конец стали докрасна, сначала насыпать на него истолченной буры, а потом немного опилков от той же стали и держать ,на слабом жару до тех пор, чтоб бура расплавилась. Далее то же самое сделать и с железным концом, и оба конца нагревать до свет- локрасного цвета; наконец, вынув с возможной скоростью оба конца, положить один на другой и ковать. Таким образом сваренная сталь не теряет своих свойств. При некоторых вещах весьма удобно сварить сталь, разрубив железо вилкою и вставив в него кусок стали, приготовленной к сварке, как выше упомянуто. В заключение скажу, что литой стали, начиная с 1830 по 1836 год, приготовлено было до 4594 пудов. Она обошлась со всеми расходами, употребленными и на производство опытов, по 12 руб. 605/s коп. пуд. Самая значительная часть ее употреблена при заводах и фабрике на оружие, различные инструменты и на дело кос, а до 20772 пудов продано в Нижегородской ярмарке за 39вЗ руб. 6074 коп., между тем как сталь сия с проковкою в сорта стоила 2607 руб. 8474 коп., следовательно от продажи получено прибыли 1375 руб. 7572 коп., или несколько более 'пятидесяти процентов.
О БУЛАТАХ' 1. ИСТОРИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ Под словом булат каждый россиянин привык понимать металл более твердый и острый, нежели обыкновенная сталь. Наши 'поэты, и древние и новейшие, нередко вооружают своих героев мечами булатными: в песне о полку Игореве, сочиненной еще в XII веке, между прочим видим, что воины Всеволода с булатными мечами поражали половцев; кому неизвестно также поэтическое сравнение золота с булатом Пушкина. Все это свидетельствует, что булаты в России давно были известны, хотя искусство приготовления их никогда не существовало и хотя самые признаки, по которым они различаются от стали, не были народными. Родина булатов принадлежит востоку, и предки наши, бывшие в частых сношениях с азиатцами, от них приобретали булаты и самые познания о достоинствах их. Но прочие европейские государства знакомы с булатами едва ли не позже России; по крайней мере история железа, образцовое в свое время сочинение шведского металлурга Ринмана, достаточно может убедить, какое отдаленное понятие имела Европа о настоящих булатах лет за 55 пред сим: Ринман и его последователи 'полагают, что узоры, видимые на булатах, происходят от сваривания различной твердости стали и железа и что различие узоров зависит от способов сваривания. Булаг и до сих пор составляет, по моему мнению, неразгаданный металл; не только химический состав его, но и физические свойства достаточно еще не исследованы. Поиски химиков не могли обнаружить в нем существенной разности от стали. Это зависело впрочем не от недостатка в тщательности разложений; но главнейше от недостатка в самой науке: химия, несмотря на быстрое совершенствование, не достигла еще науки точной, и многое осталось для нее тайною природы. Что неполнота науки может иногда приводить к ложным заключениям, то в отношении к булатам видно некоторым образом из опытов английского химика Фарадеа2, который, разлагая индийский булат, известный под именем вутца, нашел в нем присутствие алюминия и заключил, что сей металл составляет причину узоров в булате. Впоследствии будет упомянуто о влиянии алюминия на сталь. 1 Опубликовано в «Горном журнале», 1841 г., ч. I. Книга II. Издано в том же году отдельной книгой. 2 Наряду со многими известными учеными того времени Фарадеи также занимался раскрытием «секрета» изготовления восточных булатных клинков. Здесь П. П Аносов имеет в виду работу Фарадея «On the analysis of wootz or Indian steel». (Quarterly Journal of Science, VII, 1819). 118
Новейшие химики хотя оставили мнение Ринмана, допуская, что узор в азиатском булате есть следствие кристаллования при медленном охлаждении расплавленного металла, но не могли определить зависимости свойств оного от вида и расположения самих кристаллов, несмотря на то, что не 'Отвергают зависимости кристаллования от состава тел. Итак, если разность в кристаллизации есть вообще следствие состава тел при некоторых физических условиях, то почему же и в булате она не есть следствие той же причины? И если сталь при медленном охлаждении не получает узоров настоящего азиатского булата, то не ясно ли это доказывает, что состав булата различен от стали; а если химические разложения не обнаруживают этой разности, то остается только заключить, что они несовершенны. Попытки металлургов и художников, старавшихся приготовить булат подобный древнему, не имели также положительных успехов: европейских булатов высокого достоинства мне видеть не случалось, и все, что писано было об этом предмете, не заключает в себе удовлетворительных сведений, ибо ни в одном из трактатов о булате нет истинного' основания — достижения совершенства в стали. Таким образом, с одной стороны, недостаток химических познаний, с другой — трудность приготовления хорошего булата, оставляют европейцев в недоумении 'относительно достоинства его. Некоторые металлурги, упираясь на химические разложения, не хотят верить в особенное достоинство булатов: один из первоклассных металлургов нашего времени, г. Карстен 1 в сочинении о железе2 заключает статью о булатах следующими словами: «Какую бы цену ни приписывали булату по узору, она ничего не доказывает в пользу качества металла; напротив того, можно утверждать, что лучшая и наиболее однородная сталь есть именно та, которая наименее способна принять узорчатую поверхность». Но в Азии булаты с незапамятных времен не выходят, так сказать, из моды, и сохраняют постоянную ценность, подобно благородным металлам. Азиатцы, хотя отставшие от нас в просвещении, не могли ошибаться в продолжении многих веков в истинном достоинстве каждой вещи, приобретаемой за дорогую цену. Они охотно платят за лучшие клинки по 100 и более червонцев. Путешественник наш по Японии г. Головнин3 пишет, что у японцев булатные сабли как священные вещи переходят из рода в род и сохраняются с таким тщанием, что воин более всего заботится о сбережении своего оружия. Итак, если булаты могли сохранить постоянную ценность по настоящее ©ремя и в Японии, и в Китае, и в Индии, и в Персии, и в Бухарин, и в Турции, и в нашей Грузии, то невозможно согласиться с мнением г. Карстена. Эти соображения лет за 12 пред сим заставили меня верить более мнению о булатах, переданному нам древними, нежели точности химических разложений. Собрав несколько образцов, я старался определить относительное их достоинство различными испытаниями, посредством 1 Карстен, Карл Бернард (1782—1853). Немецкий металлург. Занимался исследованиями химического состава железа и стали. Его сочинение «Eisenhtittenkunde» (1841) представляет попытку научного толкования металлургического производства. 2 Manuel de la Metallurge du fer.. Traduit par F. J. Culmann. Metz. 1831. (Примеч. автора.) 3 Головнин В. М. (1776—1831)—известный русский мореплаватель и путешественник. Во время гидрографических работ на шлюпе «Диана» в северной части Тихого океана был взят японцами вместе с командой шлюпа в плен. Свое пребывание в плену описал в «Записках флота капитана Головнина о приключениях его в плену у японцев в 1811, 1812 и 1813 гг. с приложением замечаний его о японском государстве и народе», СПб., 1816. 119
Рис. 12. Титульный лист книги П. П. Аносова «О булатах».
которых я скоро мог заметить, что при некоторых видоизменениях узоров, булат очевидно тверже, но не хрупче стали, следовательно лучше ее. С тех пор я принял намерение опытами доискиваться тайны приготовления булатов. Сначала труд этот казался мне маловажным, но чем более я знакомился с достоинством образцов, тем более убеждался, что первые успехи мои ничтожны и что переход от едва приметного узора до такой Рис. 13. Предисловие П. П. Аносова к его книге «О булатах». крупности, какая замечается на драгоценных клинках, составляет океан, который надлежало' переплывать многие годы, не приставая к берегу и подвергаясь различным случайностям. Если мои опыты и увенчались успехом, то этот успех принадлежит не мне, а правительству: оно, дав направление моей службе, наделило и средствами к исследованиям. Этого мало, оно готовило меня к успеху другими пособиями: награды при малейших успехах по службе и милостивое ободрение при неудачах постоянно поддерживали пламенное усердие к достижению предположенной цели. Россия, богатая железными рудами различного свойства, не бедна и искусными руками: ей недоставало только совершенства в общеупотребительном материале — в стали, а это есть булат. 121
2. ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ О БУЛАТАХ Булатами называется всякая сталь, имеющая узорчатую поверхность; на некоторых булатах узор виден непосредственно после полировки, а на других не прежде, как поверхность ее подвергнется действию какой-либо слабой кислоты. Сок растений или уксус, приготовляемый из пива, может заменить кислоту. Обнаруживание узоров называется вытравкою. Узоры на стали могут быть весьма различны; но не всякая сталь с узорами должна быть названа булатом. На обыкновенной стали рисовкою и травлением наводят иногда узоры, подобные булатным; но как бы тщательно они сделаны ни были, опытный глаз не затруднится распознать искусство, не зависящее от свойства стали. Такие булаты называются ложными. Другой род булатов имеет хотя искусственные узоры, но заключающиеся в самом металле, так что сколько бы раз ни повторять полировки и вытравки, они снова появляются. Эти булаты известны под именем искусственных или сварочных. Они получаются чрез многократную сварку как различного рода стали между собою, так и с железом. Достоинство оих булатов может быть различно и зависит частью от качества первых материалов, частью от искусства мастеров. Сварочные булаты, отличающиеся внутренним достоинством, приготовляются преимущественно в Азии, например, в Индии, Турции и Грузии, и в особенности теми из мастеров, которые знакомы с обработкой настоящих булатов; но европейские сварочные булаты не приобрели особенной известности, ибо внимание европейских мастеров обращено более на образование узоров, нежели на улучшение качества металла; оттого сварочные булаты, например, солингенекие и клингельтальские, хотя имеют узоры, но лишены других признаков, определяющих достоинство булата. Впрочем как бы совершенны ни были сварочные булаты, они не могут равняться с хорошими настоящими; ибо будучи сплавлены, теряют узоры. Настоящий булат отличается от сварочного неподражаемым для искусства расположением узоров, происходящим от состава металла, и тем еще, что при переплавке не теряет узоров, но претерпевает большее или меньшее изменение в расположении их, смотря по тому, как предпринята была переплавка и какое влияние имела она на изменение в составе металла. Сколько мне из собранных сведений и образцов известно, в Азии разделяют булаты на многие роды. Это разделение 'основано или на местности, где их приготовляли и приготовляют, или на различии способов приготовления, или на свойствах самого металла. Известнейшие из них суть: табан, кара-табан, хорасан, кара-хорасан (от провинции в Персии, называемой Хорасан), гынды, кум-гынды, нейрис и шам (слово> шам, по уверению капитана английской службы Эбота, есть простонародное название Сирии, почему шам означает собственно сирийский булат) 1. Индийский вутц также принадлежит к булатам. Достоинство булатов познают азиатцы по узору, по цвету грунта или промежутков между узорами и по отливу поверхности при косвенном направлении лучей света. Азиатцы полагают: чем крупнее, явственнее узор, тем выше достоинство металла. Узор почитается крупным, когда достигает толщины нотных знаков, средним, когда не толще обыкновенного письма, и мелким, когда можно заметить его невооруженным глазом. Грунт в булатах бывает или серый, или бурый, или черный. Чем он темнее, тем выше достоинство булата. Иные булаты не имеют отлива, другие отливают красноватым, а иные золотистым цветом. Чем явственнее 1 П р и м е ч а н и е.. По городу Дамаску в Сирии он называется иногда дамаско- вым. (Примеч. автора.) 122
отлив и чем более он приближается к золотистому, тем выше достоинство металла. Достоинство булатов может быть познаваемо также по звону: чем о-н чище и продолжительнее, тем выше достоинство1 металла; но как признак сей находится в зависимости от формы и отделки изделий, то не признается верным. Лучшими булатами почитается табан, кара-табан, кара-хорасан, а худшим шам, который заключает в себе преимущественно продольные узоры. Грузинские мастера уверяют, что искусство приготовлять табан потеряно в самой Азии около 600 лет и что прочие два рода весьма редки в настоящее время К Слова грузинских мастеров подтверждаются историческими сведениями о дамасских клинках, сообщенными английским ученым Вилькин- соном 2. Он говорит (в статье о причинах образования узоров на булатах, помещенной в журнале королевского .азиатского общества 1837 года): город Дамаск прославился во всем свете мануфактурами сабельных клинков, но Тимир-Ланг, покорив Сирию в начале XIV века, увлек в Персию всех мастеров и с того времени выделка оружия в Дамаске пришла в упадок, а потомки тех мастеров, рассеявшись по востоку, потеряли искусство. Вышеописанные признаки, как мною дознано многими сравнительными опытами, вернее определяют достоинство металла, нежели все средства, употребляемые европейскими мастерами: последние дают токмо приблизительное понятие о достоинстве стали и притом большей частью в то время, когда она находится в работе, а не в виде готового изделия, о котором остается судить по пробе, соютрзетственной употреблению. Таким образом, при покупке готового изделия, все ручательство в достоинстве ограничивается клеймом фабриканта. Но опытный в выборе булатных изделий азиатец не ошибется в достоинстве без пробы, и, увидев кого-либо усиливающегося распознать достоинство вещи, например, сабли, кинжала, ножа, рубкой по железу или слесарской пилой, наверное улыбнется, ибо твердость может быть условна и зависеть от степени закалки. Если булат надлежащим образом вытравлен, то пробы излишни; без них видно: вязок или хрупок, тверд или мягок, упруг или слаб,, остр или туп металл. 3. ОБ УСТРОЙСТВЕ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БУЛАТОВ Первые опыты предприняты были в малом виде. Впрочем все принадлежности устроены на тех же началах, на которых впоследствии основано устройство для дела литой стали в большом виде, описанное в со- 1 Примечание. Образцами древних булатов я имел случай пользоваться от Оренбургского военного г. губернатора, генерал-адъютанта, Василия Алексеевича Перовского, обладающего богатым собранием азиатского оружия, который, по любви к наукам и искусствам, принимал особое участие в моих изысканиях и способствовал к приобретению сведений о булатах. Впоследствии я видел многие собрания в С. Петербурге, доказывающие, как высоко ценится в России работа древних азиатцев. Досто- примечательнейшие и богатейшие из них находятся в Царкосельском арсенале, принадлежащем государю императору, весьма замечательны по выбору образцов и по их достоинству, собрания (его императорского высочества цесаревича великого князя Александра Николаевича и его высочества великого князя Михаила Павловича. Из частных собраний замечательнейшие находятся у князя Петра Дмитриевича Салтыкова и начальника штаба Корпуса горных инженеров Констатина Владимировича Чевкина *. (Примеч. автора.) * Чевкин, К. В. (1802—1875)—русский государственный и военный деятель. Начальник штаба Корпуса горных инженеров с 1834 по 1853 г. 2 Вилькинсон, Генри — английский металлург, современник П. П. Аносова. Здесь имеется в виду работа Вилькинсона «On the cause of the external pattern or watering of the Damascus swordblades».— «Asiatic Society Journal», 1837, IV, p. 187—199. 123
чинении моем, помещенном в № 1 «Горного журнала» за 1837 год1. Вся разность заключалась в размерах внутренности печи. Для тиглей, вмещающих от 5 до 10 фунтов железа в кусках, печь в виде цилиндра имела в вышину до 10 вершков, а в поперечнике до 9 вершков. Впоследствии, когда приобретен был некоторый успех, булаты приготовлялись в печах и тиглях, употреблямых для литой стали. Почему я почитаю излишним повторять здесь в подробности об устройстве печей, о приготовлении тиглей и о предварительной прогревке их. 4. О ПЕРВОНАЧАЛЬНЫХ ОПЫТАХ В 1828 году, когда сделались известными результаты исследований г. Фарадея и когда обретена была платина на Урале в огромном количестве, его сиятельство министр финансов, граф Егор Фр,анцович Канкрин, поручил горному начальству повторить опыты г. Фарадея. Исполнение того поручения возложено было на меня. Поводом к сплавлению литой стали с платиною послужило г. Фара- дею следущее обстоятельство: доктор Скотт, находившийся в Бомбее,, доставил в английское королевское общество несколько образцов индийского булата, или вутца, употребляемого индийцами предпочтительно пред сталью на ружейные плашки, на резцы для обточки железа, на ножницы, пилы и вообще на изделия, требующие особенной твердости. Фарадей при химическом разложении заметил в вутце присутствие алюминия и полагал, что узоры, обнаруживающиеся на нем от действии разведенной серной кислоты, происходят от сего металла. Чтоб подтвердить это предположение, он приготовил смесь, состоящую из железа и алюминия, и через сплавление ее с английской литой сталью получил металл, похожий на вутц, который он и назвал искусственным вутцем, не упоминая впрочем о его свойствах. Потом г. Фарадей, сплавляя сталь, кроме алюминия, с серебром, родием и платиною, заметил, что все сии сплавы были тверже обыкновенной литой стали, что они имели превосходные свойства и в особенности сплавок с платиною. Не имев до того времени случая видеть производства литой стали, ни переплавлять ее, легко представить, сколько предстояло мне затруднений, чтобы хотя в некоторой мере исполнить лестное поручение начальства. Надлежало устроить печь, приготовить огнеупорные тигли, избрать способ приготовления литой стали: ибо сплавление английской стали с платиною не могло принесть существенной пользы. Все руководства об этих предметах, бывшие известными мне в то время, оказывались или недостаточными по краткости, или несообразными с местностями. Оставалось прокладывать новый путь. Таким образом протекло более года, пока я в состоянии был представить на благоусмотрение начальства первые образцы платинистой литой стали. Она получена следующим образом (опыт 10-й). В тигель, предварительно прогретый, положено 47з фунта -рафинированной стали, 1 фунт мягкого железа, 5 золотников платины и сверху 1/2 фунта флюса, составленного из lU фунта кирпичной глины и !Д фунта толченого стекла. Плавка продолжалась 1 час 20 минут при ровном умеренном дутье. Полученная сталь вылита в форму и прокована при умеренном нагревании; по испытании она оказалась весьма твердою и годною на тонкие инструменты. Из сравнения свойств чистой литой стали с платинистою, одинаковым образом полученных (опыты 15-й и 19-й), оказалось, что первая при большей твердости столь же удобно куется, что по вытравке слабрй 1 Имеется в виду соч. «О приготовлении литой стали». 124
серной кислотой она обнаруживает узоры, различные в цвете и расположении от замечаемых на литой стали, с землистыми флюсами получаемой. Когда я увеличил количество платины до 2-х золотников на фунт стали (опыт 15-й), то узоры сделались еще явственнее, но расположение их было очевидно различно от булатных. Сии опыты привели меня к заключению, что если в платинистой стали узоры увеличиваются от прибавления платины, то и в литой стали проявление их зависит от присоединения какого-либо металла, или по замечанию г. Фарадея от алюминия, так как флюсом служила глина, смешанная со стеклом. Для определения влияния других земель на сталь я изменял флюсы и вместо глины употреблял кварцевый песок из пережженного горнового камня и известь. Я скоро мог убедиться, что с переменой флюсов и узоры изменяются как в виде, так и в цвете. Дальнейшие исследования показали (от 20 до 35), что от присоединения алюминия узоры бывают желтоваты и малоблестящи. От силиция и магния они светлее и приближаются к цвету цинка, а от кальция к серебру. Чем слоеватее сталь в изломе и чем удобн'ее пленится при ковке, тем явственнее узоры, и, следственно, тем богаче сталь сими металлами. По сравнению с платинистою сталью, в которой количество платины было мне известно, я мог приблизительно определять и количество других металлов. В последнем случае оно могло простираться до 2-х процентов в 100 частях, а при одном проценте сталь удобно может быть прокована, когда она притом не очень тверда. Все эти опыты убедили меня, что присутствие металлических оснований земель имеет вредное влияние на стиль, в каком бы малом количестве они ни находились в ней; притом как узоры от сих металлов весьма различны от булатных, то и следовало искать другой причины для произведения их. С этой целью я желал определить влияние на сталь некоторых металлов, сопровождающих железные руды, ибо вообще предмет, заключающий в себе отношение железа к другим металлам, казался мне недостаточно исследованным Ринманом, Гассен- фрацом, Карстеном и другими металлургами, по крайней мере в отношении к предположенной мною цели. 5. ВЛИЯНИЕ НА СВОЙСТВА СТАЛИ НЕКОТОРЫХ МЕТАЛЛОВ Ряд опытов, произведенных мною с целью определить влияние на сталь марганца, хрома, титана, серебра, золота и платины, привел меня к следующим результатам: а. Примесь марганца к стали (опыты 36-й и 41-й) в малом количестве до V200 не производит в ней видимой перемены, которую тем труднее заметить, что сталь при одних и тех же условиях плавки бывает несколько различна и в качестве и в твердости. Но если в ней заключаться будет до Vioo марганца, тогда она становится тверже, хрупче или вообще грубою. Зубила для насечки пил как одно из удобнейших средств для испытания стали скоро начинают выкрашиваться, на поверхности полированной и вытравленной стали появляются в первом случае едва приметные, а во втором — мелкие узоры, а грунт становится вместо серого бурым. С увеличением количества марганца до У5о сталь делается столь ломкою, что при ударах колется по длине, соответственно'направлению слоев, ее составляющих. Эти слои имеют цвет, не свойственный стали, а подобный цинку. Последнего рода сталь по вытравке обнаруживает узоры, хотя мелкие, но явственные. Они, будучи сравниваемы с булатными, бывающими иногда столь же мелкими, оказываются от них весьма различными и по виду и по расположению. Все эти результаты достаточно, кажется, убеждают, что присутствие марганца в стали составляет 125
более вредную нежели полезную примесь. Правило это не опровергает впрочем мнения, принятого металлургами, что для получения хорошей стали необходимы марганецсодержащие железные руды, которые получили с давнего времени название стальных руд. Но, по моему мнению, марганец полезен в железных рудах не присоединением к чугуну или стали, но другим путем, о котором я упомяну впоследствии. б. С хромом и титаном предприняты были точно такие же опыты, как и с марганцем, прибавляя в первом случае к флюсу хромистое, а во втором — титанистое железо. Результаты сих опытов оказались во многом сходными: то же увеличение хрупкости с умножением примеси сих металлов, те же явления относительно проявления узоров, а главная разность в том, что хром и особенно титан при одинаковом количестве меньше вредят стали нежели марганец, и что сталь с хромом принимает высшую полировку. Что принадлежит до узоров, то они, различаясь от марганца, различны и между собою, но узоры от хрома красивее нежели от марганца и по расположению своему более других приближаются к булатным, что вероятно и послужило поводом французскому химику Бертье (Berthier) почитать хромистую сталь за булат. Грунт от хрома темный, а от титана фиолетовый, по которому присутствие титана легко узнавать можно (опыты 42—49). Вообще опыты показывают, что и м.арганец, и хром, и титан менее вредят стали, нежели кальций, силиций, магний и алюминий. Сии последние, находясь в стали в количестве, простирающемся до 750 части, наверное составят нековкий металл, но если в нем не будет вовсе заключаться углерода, тогда он будет составлять особый сплавок железа более или менее ковкий. В одном из подобных сплавков железа с силицием г. Берцелиус 1 нашел до 19 процентов сего металла, и, несмотря на столь значительное содержание, железо удобно ковалось и по наружному виду не отличалось от обыкновенного. е. Сплавки стали с серебром (опыты 49—50), которого о<ни содержали от 7зб7 до 7эо, отличались от обыкновенной в особенности удобною ковкостию при значительной твердости. Сталь эта в изломе белее обыкновенной, но, будучи выполирована и вытравлена, не имеет однообразных узоров, несмотря на увеличение серебра, а токмо местами обнаруживает белые неправильные полоски, доказывающие некоторым образом, что серебро неохотно вступает в химическое соединение со сталью. Г. Фарадей замечает, что серебристая сталь менее подвержена ржавчине; мои наблюдения подтверждают также это замечание. При изделиях некоторого рода, как, например, при деле частей, принадлежащих к часам, одно это свойство может быть столь важно, что вознаградит издержки з,а серебро. Но сплавки с прочими металлами, о которых было упомянуто выше, скорее ржавеют, нежели чистая сталь. г. Отношение золота к стали (опыт 51-й) не показало особенных свойств кроме того, что золотистая сталь оказалась мя1*че обыкновенной и в ковке и в закалке. Но замечательно, что от прибавления золота в количестве до Vsoo не обнаружилось никаких видимых знаков на поверхности вытравленной стали кроме ровного желтоватого отлива. Влияние золота на сталь при большем его количестве осталось неисследованным. 1 Berzelius, J. J. Lehrbuch der Chemie. Ubersetzt von F. Wohler. Dresden. 1834, B. III. (Примеч автора.) Берцелиус, Иоганн-Яков (1779—1848)—крупнейший шведский химик. Президент Стокгольмской академии наук, а затем постоянный ее секретарь. Почетный член Петербургской Академии наук. Труды Берцелиуса по атомистической теории, его фундаментальные исследования неорганических соединений, в частности кремния, имели большое значение для развития металлургии. (Примеч. редакции.) 126
д. Хотя о влиянии платины были уже произведены опыты, но я счел не излишним повторить их при измененном флюсе и при улучшении самой стали. В самом деле новый опыт (52) показал, что платинистая сталь имела уже другие узоры, различные от полученной без примеси железной окалины; они были мелкие, и хотя не везде однообразные, но сохранившие цвет платины. Эта сталь принимала весьма хорошую полировку, была тверда и остра в бритвах, только некоторые из них получали трещины при калке. 6. ВЛИЯНИЕ КАЧЕСТВА ЖЕЛЕЗА НА СТАЛЬ Если прибавление посторонних металлов имеет видимое влияние на сталь, то свойства ее должны зависеть и от качества самого железа, в котором всегда остаются посторонние примеси в количестве более или менее значительном, как подтверждают и химические разложения железа. В сочинении о литой стали упомянуты некоторые правила, извлеченные мною из опытов (53—62) относительно выбора железа; почему здесь буду говорить токмо о дальнейших опытах, показавших возможность: 1) обращать железо в сталь без помощи флюсов и 2) точнее определить различие в качествах железа. а. Расплавление железа без помощи флюсов При опытах сплавления железа с флюсом заметил я, что сей последний, расплавляясь прежде металла, спускается на дно тигля, и, оставляя железо обнаженным, доставляет ему случай приобретать углерод — цементоваться. Насыщенное углеродом железо или сталь, не в состоянии будучи оставаться в твердом виде при постоянно продолжающейся высокой температуре, расплавляется и опускается по относительной тяжести на дно тигля, а шлак поднимается вверх по мере расплавления всего железа. Этот процесс объясняет всю теорию образования стали без прибавления тел, заключающих в себе углерод. Он же дал мне идею заменить флюс глиняною крышкою на тигле. Определив из опытов время, в которое остается шлак ниже металла, мне не трудно было назначить время, когда должно прекратить цементование железа и покрыть тигель крышкою (опыты 63—67). Таким образом, в короткое время введен был способ приготовления литой стали из железа без флюса в большом виде, описанный мною подробно в сочинении о стали. Причины, побудившие меня оставить первоначально избранный способ и заменить его другим, заключаются в следующем: 1) удобнее было получать более мягкой стали, нежели твердой; ибо накрытие крышкою находилось в зависимости от навыка, а расплавление и поднятие флюса от причин сложных; 2) что она вообще мягче в ковке и стойчее в зубилах, реже получает трещины при калке, чище в полировке; почему и признана лучшею прежней и 3) что ей вообще менее свойственны узоры, нежели стали, приготовленной с флюсом и окалиною. Таким образом, с уменьшением или с уничтожением узоров казалось мне, что сталь достигла совершенства, по крайней мере в том смысле, как утверждает г. Кар- стен. Одно только оставалось для меня странным, что некоторые слесарские пилы из прежней стали сохраняли долее остроту; что по общему понятию должно было приписать тому, что зуб прежних пил приметнее выкрашивался и возобновлял, так сказать, остроту пилы, а выкрашивался потому, что сталь была грубее. Но из результатов всех опытов будет видно, что здесь скрывалась другая причина. 127
7. ВЛИЯНИЕ НА СТАЛЬ КАЧЕСТВА ЖЕЛЕЗА. ОПЫТЫ (68—73) ПОКАЗАЛИ: Что еталеватое златоустовское железо и самое мягкое дают одинакового качества сталь, подтверждая тем, что углерод, находящийся в первом, н£ имеет влияния на изменение свойств ее, но в стали, приготовленной из навивного златоустовского железа, можно было заметить разность в свойствах. Она при одинаковой твердости удобнее куется, принимает лучшую полировку и по вытравке более темный грунт; но в стойкости, сравнительно со сталью из обыкновенного железа, значительной разности не представляет, а сравнительно с переплавленною рафинированною сталью ей уступает. Первые явления сообразны с ожиданием, но последнее оставалось долго непонятным. Улучшение ковкости, полировки и грунта я приписывал уменьшению в навивном железе посторонних примесей и в особенности серы, присутствие которой замечается в некоторых железных рудах Златоустовского округа: навивное железо по способу приготовления подвергается большому действию возвышенной температуры и кислорода; оно, будучи собираемо из обращенной полукрицы, пред самою фурмою, удобнее выделяет и углерод и серу. С допущением в навивном железе меньшего количества серы объясняется разность в грунте металла, а что стойкость не увеличивается, то причина сего явления могла объясниться токмо впоследствии. 8. ВЛИЯНИЕ ВОЗДУХА НА СТАЛЬ Из первоначальных опытов (опыт 3) видно, что пока я не вымазал нагретой формы салом, выливаемая в нее сталь не ковалась. Это доказывает, что доступ воздуха изменяет свойства расплавленной стали и сближает ее с чугуном: сало, дымясь в нагретой форме, образует отчасти углекислоту, которая, наполняя форму, вытесняет воздух. Хотя это средство оказалось полезным, но нельзя утверждать, что сталь при выплавке не подвергалась совершенно влиянию воздуха; почему мною предпринимаемы были многие опыты к улучшению 'выливки стали, но ни один из них не мог быть введен в большом виде. Таким образом, устройство шестка, герметически запираемого во время выливки, и снабжение тигля дырою на дне с железным гвоздем не имело успеха, ибо, хотя возможно было сделать устройство для вынутия гвоздя, но тигель во дне часто повреждается и металл прежде времени вытекает. Другой опыт, едва не стоивший мне жизни, также не имел успеха. Он состоял в" следующем: первоначально приготовили железную форму с воронкою несколько большей в окружности, нежели окружность тигля. Форма и воронка набиты были глиной с песком, не получающей трещин при просушке; в ней отформована пустота для выливки стали. Форма эта просушивалась несколько дней в теплом месте, и оказалась не получившей трещин; также просушена была часть просеянной глины для насыпки на края тигля при выливке металла. Когда сталь была готова, то вынутый из печи тигель поставили на теплую золу, на края его пЬсыпали кругом сухой глины, а на нее поставили форму, обращенную воронкой вниз, которая имела впадину в глине, соразмерную тиглю. Потом и тигель и форма были захвачены особыми клещами, и мгновенно опрокинуты, так что тигель был уже над формою. В это мгновение слышен был удар, и я с рабочими очутился под дождем расплавленного металла: весь металл вылетел из формы и мелкими каплями разбрызгался над нами. К счастью, холодное время зимы не позволяло быть без теплой одежды и перчаток, я имел еще время сдернуть одну из них с руки, на которой капля стали успела оставить следы 128
действия своего навсегда. Предстоявшая беда приписана была недостаточной сухости формы. Я повторил опыт с пожженною формой и хотя ус- дел вылить сталь, но при ковке она на поверхности получала трещины и плены, происшедшие, вероятно, от прикосновения стали к глине и песк^. Сей опыт почитаю я достойным замечания в особенности потому, что на стали сохранились узоры более явственные, нежели на вылитой обыкновенным способом; что они были подобны булатным и что имели даже тот вид и расположение, какое бывает на стали, не вылитой в форму и приготовленной с помощью флюса и окалины 1. Сталь при опыте получена была тоже с помощью флюса и окалины. 9. О ПЕРВЫХ ОПЫТАХ ПОЛУЧЕНИЯ БУЛАТОВ Не оставляя намерения получить булат, подобный азиатскому, я продолжал опыты. Прежде всего, я обратился к кристаллованию стали, приготовляемой без флюса и окалины (74—78); не выливая ее в форму, я дал время остынуть в печи вместе с тиглем; но, встретив затруднение в проковке больших пудовых сплавок, я должен был уменьшить тигли. При сплавках весом в 20 фунтов, я встречал те же затруднения в проковке, особенно1, когда сталь была средней твердости; одна, только самая мягкая, сталь могла проковаться в полосы. Результаты сих опытов заключаются в следующем: a. Хотя сталь, медленно охлажденная в тигле, и имеет наклонность к кристаллованию и образованию узоров, но узоры ее столь мелки, что без помощи микроскопа с трудом распознаваемы быть могут, и то не всегда. Но в стали, получаемой без крыши с помощию флюса и- окалины, узоры явственнее, хотя она представляет те же затруднения в проковке. b. Не бывший в ковке сплавок богаче узорами на дне, нежели вверху. Но как всякая литая сталь, взятая от нижнего конца, бывает лучше верхнего, разумея положение её в форме, то из этого следует, что узор может служить признаком доброты стали. c. В прокованных сплавках узоры обнаруживались или токмо местами или совсем исчезали. Из этого следует, что неровность узоров и самое уничтожение их зависит от ковки, а впоследствии увидим, что преимущественно от излишнего нагрева стали при ковке. Подобные следствия бывают и с настоящими булатами, требующими весьма осторожной обработки; между тем, узоры, происходящие от посторонних металлов, не уничтожаются ни от выливки стали в форму, ни от ковки. Итак, узоры в стали, медленно охлажденной, различны от узоров, происходящих от металлов, но сходны с узорами в булатах; одна только разность в величине их чрезвычайна. Все вышеупомянутые результаты привели меня к заключению, что булат есть не смесь стали с каким-либо металлом, но смешение железа с углеродом, подобное стали, и что причины образования крупных узоров надлежит ближе всего искать в способе соединения железа с углеродом. Но сведения наши о приготовлении булатов в Азии столь ограничены, что в них нельзя найти руководства. Вот существенные из них: а) по свидетельству шведского путешественника Шведенборга 2, японцы приготовляют сталь из железа, лежавшего долгое время в воде, а Тунберг3 подтверждает, что японские сабли превосходны и что ими 1 Примечание. Из этих данных следует заключить, что уничтожение узора в стали зависит более от доступа воздуха, нежели от скорости охлаждения. (Примеч. автора.) 2 Шведенборг (правильно Сведенборг), Эмануил (1688—1772) — шведский натуралист и теософ, путешествовавший по Англии, Голландии, Франции, Германии. 3 Тунберг, Карл (1743—1828)—известный шведский естествоиспытатель, врач и путешественник по Африке и Азии. 9 П. П. Аносов 129
можно перерубать весьма легко гвозди без повреждения лезвия; б) Тавернье 1 в путешествии по Персии упоминает, что булатная сталь получается из Голконда в виде малых хлебов, рассеченных пополам. Этот вид показывает, что голкондский булат есть сплавок, подобный полученному мною (опыт 78). Мугамет Али описал приготовление персидской булатной стали следующим стразом: железо употребляют доставляемое из гор, но не известно, каким способом оно приготовляется: это железо сплавляют в печи. Она имеет по 4 фута в длину и ширину и от 6 до 7 футов в вышину, стены не толще 8 и 9 дюймов. В 16 дюймах от почвы делают из обтесанных камней горн, у дна которого находится отверстие для отливки расплавленного металла; уголь употребляется самый твердый и тяжелый, отличный от получаемого из дуба. Дутье в печь производится ручным мехом. Печь действует без остановок, и по мере накопления металла он отливается в формы. Эти сведения показывают, что способы получения булатов не одинаковы в самой Азии: ибо, очевидно, одни из них составляют медленно охлажденные сплавки, а другие металл, подобный литой стали. К числу первых принадлежит и способ приготовления Вутца, описанный Вилькинсоном 2. 10. О ВЛИЯНИИ НА ЖЕЛЕЗО РАЗЛИЧНЫХ ТЕЛ, СОДЕРЖАЩИХ УГЛЕРОД а. Растений Хотя определение влияния различного рода растений на железо было предпринимаемо многими металлургами, в особенности Ринманом и Реомюром, но результаты их опытов не могли иметь прямого отношения к литой стали, ибо они относились собственно до цементования железа; это побудило меня обратить внимание на растения вообще. Клен как твердейшее из всех произрастающих здесь дерев предпочтительно пред прочими подвергнут был испытаниям. Потом от самого твердого я обратился к самым мягким растениям, каковы, например, цветы, дабы тем удобнее заметить разность влияния растений на сталь, судя по различной твердости. Опыты (от 79 до 93) производились с прибавлением Vi оо до /20 кленового дерева. При Vioo части сталь бывает весьма мягка без признаков узоров; при Убо твердость ее увеличивается, но узоры то бывают слабы, то обнаруживаются явственно и в последнем случае сходны с булатом; при У25 она с трудом куется, а узоры проявляются также непостоянно. При V20 части клена, когда расплавление и соединение с углеродом достигнуты совершенно, сталь перестает быть ковкой, но узоры как бы произвольно изменяются в величине. В продолжение опытов с кленом замечено только, что при некоторых из них образовалась часть шлака, и в особенности при тех, которые давали сталь с узорами, более явственными. Из этого следовало заключить, что переход земель и щелочей, заключающихся в дереве, в шлак, а не присоединение к железу, способствует к образованию собственно булатных узоров, которые на иных образцах были столь явственны, что составляли булат, подобный хорасану, хотя невысокого качества. Прибавление к навивному железу (опыты 94—100) березового дерева имело следствия, подобные клену. Цветы (содержащие, 1 Тавернье, Жан Батист (1605—1689)—французский купец, ювепир, совершил шесть путешествий по Востоку (1630—1669), которые описаны в книге «Les six voyages de J. В. Tavernier en Turquie, en Perse et aux Indes», vol. 1—3. Paris, 1676—1679. 2 Приобретением этой лестной статьи я обязан г. начальнику штаба Корпуса горных инженеров. (Примеч. автора.) 130
кроме углерода, и азот) давали сталь также с узорами (94) и притом более светлыми, нежели сухое дерево; мука ржаная, сажа голландская хотя производят узоры, но не столь светлые, как цветы. Бакоутовое дерево имело влияние, подобное муке: из сих опытов видно, что успех в получении булатов не зависит ни от степени твердости растений, ни {от количества их, но более от образа соединения углерода с железом и от наименьшей примеси посторонних тел. Итак, понятие Бреана о причинах появления узоров в стали, основанное на одном излишестве углерода и кристаллизации стали, не может быть признано достаточным. Это подтверждается и тем еще, что явственные узоры могут быть на булате и в таком случае, когда он столь мягок, что по закалке не приобретает приметно большей твердости и хрупкости, а остается мягким подобно железу. b. Животных тел Опыты прибавления животных тел к железу (101—104), как, например, рога слоновой кости, показали, что хотя с помощью их можно получить сталь с узорами, но они никак не могут равняться с узорами настоящих булатов. При сих опытах замечено, однакоже, что сырой рог лучше пожженного для проявления узоров. c. Углерод чугуна Далее полагал я полезным испытать сплавление чугуна с железом без доступа воздуха, смешивая их в такой пропорции, чтобы составить сталь; ибо известно, что чугун содержит в себе углерода от 3/юо до 5/юо, а мягкая сталь до Vioo- Опыты (от 105—107) показали, что 16 частей железа и 4 — чугуна дают сталь, которая куется удобно, но холодноломка и приготовленные из нее зубила нестойки, но что при плавке более продолжительной связь в частях несколько увеличивается. Как опыты сии не показали значительного улучшения собственно в стали, то и не были продолжаемы без выливки. d. Влияние ископаемых тел, углерод содержащих Не видев возможности достигнуть удовлетворительного успеха ни помощью углерода растений, ни помощью углерода животных, мне оставалось ожидать оного в царстве ископаемых. Алмаз и графит казались мне ближайшими телами к достижению цели. Алмаз как чистейший углерод, графит как соединение того же углерода с основаниями земель. Но драгоценность первого лишала возможности предпринять подобные опыты, особенно при неуверенности в успехе;.я остановился на графите. Для первых опытов я мог иметь графит посредственного качества; в нем видны были местами прослойки и зерна серного колчедана. Выбрав до 2-х фунтов, повидимому, чистого графита, я предварительно истолок его, в предположении употребить подобно флюсу. Первые опыты (от 108 до 111) производимы были в малых тиглях, вмещавших до 5 фунтов железа, без крыши. На железо насыпаемо было до 7г фунта графита. Плавка шла медленнее прежнего на довольно сильном духу, ибо продолжалась 2 и более часа. При разбитии медленно охлажденных в печи тиглей корольки или сплавки казались как бы несовершенно расплавленными; ибо куски железа в некоторых местах сохраняли первоначальную форму; но это происходило от просыпавшегося в тигель графита, который, пристав к стенам тигля, не мог впоелед- ствии подниматься наверх. Уже первый опыт увенчался большим успе- 9* 131
хом, нежели все предшествовавшие. По проковке сплавка в полосу на нижнем конце ее обнаружились узоры настоящего булата, а по мере приближения к верху они становились реже и неправильнее. Из нижнего конца этой полосы приготовлен первый булатный клинок, называемый хорасаном, которого узоры к концу становились хуже. Результаты повторенных несколько раз опытов с тем же графитом оказывались сходными. Вся разность заключалась в незначительном изменении грунта и формы узоров, большею частью средней величины. Но этот успех был непродолжителен. С переменою графита или металл не плавился, или не ковался, или, наконец, терялись в нем узоры (опыты 112—129). Одним словом, отыскание потерянного продолжалось два года. Из многих сделанных в это время опытов я мог извлечь только ту пользу, что они открыли другие пути к получению булатов. Таким образом, смешивая железную руду с графитом (от 130 до 138), можно получить непосредственно из руд ковкий булат. Эти опыты заключают в себе открытие в металлургии железа, открытие, важное по многим отношениям: «во-первых, потому, что до сих пор из руд в тигле никто еще не получал ковкого металла, в полном смысле этого слова; во-вторых, потому, что сим способом можно получать превосходный булат, если первые материалы будут высокого качества; в-третьих, потому, что оно ведет к предположению, что древний и потерянный более 600 лет способ приготовления булата, известного под названием табан, едва ли не состоял в сплавлении графита с железною рудою; и, наконец, оно ведет к новым открытиям, которые могут послужить и к сбережению горючего материала в доменных печах, и к улучшению качества самого чугуна в тех заводах, где графит находится близко; ибо, если он может восстановлять железо, то он без сомнения заменит и часть угля, потребного для сей цели, а соединяясь с железом, улучшит чугун и приблизит его к состоянию более ковкому или увеличит в нем вязкость, что в особенности может принесть пользу при отливке орудий. Но как в Златоустовском округе и вообще на Урале не открыто еще благонадежных месторождений графита, то я остановил дальнейшие опыты над сплавливанием железных руд с графитом, особенно потому, что прежде избранный мною способ сопряжен с меньшими расходами. По приискании графита, годного для приготовления булатов, я снова достиг потерянного успеха. Первый графит, годный на булаты, оказался в обломках от пасса- уских тиглей (опыты от 139 до 140); для сплавления его с железом необходимо прибавлять на 1 фунт до lU фунта кварца, пережженного горнового камня. Плавка производилась в больших тиглях: в один раз полагалось по 12 фунтов железа и до \lU фунта графита. Плавка под крышею продолжалась от 4 до 5 часов, следовательно, долее обыкновенной стали. При сих опытах булат получаем был преимущественно продольный, или шам, а иногда и хорасан невысокий. В это время обращали на себя общее внимание опыты директора Парижского монетного двора г. Бреана. Г. начальник штаба корпуса горных инженеров, Константин Владимирович Чевкин, во время обзора заводов, удостоив особенного внимания образцы булатов, приготовленных мною в продолжение опытов, поручил повторить и опыты Бреана. Повторение их заключалось в сплавлении навивного железа с Vioo и 2/юо голландской сажи, с Vioo сажи и Vioo графита, в сплавлении мягкого чугуна с сырым, по равной части (142—145). Плавка производилась под крышею; корольки, или сплавки, получаемые при опытах, ковались хорошо, кроме последнего смещения. Узоры на нижних концах полос были подобны опытам с растительными телами, но далеки от настоящего булата. ;Эти опыты убедили меня, что Бреан не близок еще к цели, особенно Д32
потому, что и самые понятия его о булатах, как я имел случай заметит^ выше, не вполне объясняют явления, встреченные мною при опытах. За сими опытами следовали другие, клонившиеся к сплавлению гра- фита без обожженного кварца, так как в этом флюсе я подозревал влияние силиция на булат. Избежать кварца я считал возможным и потому, что железные руды могут служить флюсом для расплавления графита и для получения самого булата. Но опыты (146—148) показали, что прибавление обожженной железной руды, или окисла железа, лишает булат узоров; между тем, как тот же графит с кварцем (149) обрашал железо в булат. Знав влияние на сталь закиси железа из прежних опытов, мне нетрудно было заметить, что влияние окисла различно от влияния закиси, и это обратило меня к новым опытам (150—151). Я сплавил 10 фунтов навивного железа в тигле без крыши до совершенной жидкости, следовательно-, соединил его с таким количеством углерода, какое находится д чугуне. Сплавок этот, как и предполагать было должно, не сковался и узоров не обнаружил; он составлял очищенный чугун. Для проявления узоров он переплавлен с прибавлением 1/2 фунта окалины без доступа воздуха; по сплавке королек покрыт был ноздреватым зеленым шлаком и имел некоторую степень ковкости; но только нижняя часть его могла проковаться, и то не чисто. По вытравке на пластинке оказались крупные узоры кара-хорасана. Другой опыт (152—153) повторен был с обыкновенным железом; он сопровождался подобным же результатом. Полученный в небольшой пластинке булат, хотя также был кара-хорасам, но имел грунт серый и грубый. Эти опыты показали: 1) что булат может быть получен без графита из всякого железа, прибавляя при переплавке его окалину, и оставляя в тигле до охлаждения; 2) что навивное железо лучше обыкновенного, ибо грунт булата выше, и 3) что проковка сих булатов тем затруднительнее, чем более заключается углерода в стали. Сравнивая сей способ с персидским, описанным Мухаметом Али, в обоих находится много общего, то же сплавление железа в прикосновении с углем, та же выливка после плавки; не достает только окончательного процесса для проявления узоров, который, вероятно, от него был сокрыт и остается до сего времени неизвестным для европейцев. Но я полагаю, что полученную таким образом нековкую сталь, или чистый чугун, персияне или переплавляют с прибавлением закиси железа и тогда уже оставляют в горну для кристаллования, или вылитую сталь подвергают предварительно для удобнейшей проковки другой операции, о которой будет упомянуто ниже, в статье о превращении стали в булат. Сплавление стали с окалиной и появление в ней узоров, служащих признаком улучшения металла, подали повод к прибавлению окалины к самой стали при окончании процесса цементования. Но опыт (154) не оправдал ожидания, ибо вылитая в форму сталь не обнаружила ни узоров, ни разности в свойствах. В этом случае, как и прежде замечено было, узоры уничтожаются от несовершенства способа выливки стали. Но как булаты, получаемые с помощью графита, сохраняют ковкость даже при крупных узорах, не требуя никакой другой работы, то я предпочел прежний способ новому и для усовершенствования булатов обратился к приисканию графитов по возможности лучшего качества. И. ВЛИЯНИЕ НА БУЛАТ РАЗЛИЧНОГО КАЧЕСТВА ГРАФИТОВ Многие сорта графитов были подвергаемы испытанию; из них некоторые оказались негодными, другие равнялись в качестве с графитом пас- сауских тиглей, иные превосходили сии последние; но лучшими оказались: графит из озера Еланчика близ Миасского завода и графит Кумберланд- 133
ский в Англии. К сожалению, здешний графит попадается в виде мелких галек по берегам озера, между хрящем, поднимаемым льдом со дна озера. Он столь редок, что в начале лета можно было собирать до 2-х фунтов. Разведки, неоднократно повторенные в окрестностях озера, не привели к открытию месторождения графита. Впрочем, осушение озера может привести, если не к открытию коренного месторождения, то по крайней мере к отысканию разрушенного пласта, в котором лрафит, вероятно, находится в большем количестве, нежели в берегах озера 1. А. С графитом, выписанным в первое время Этот графит был двух родов: первый самородный темного цвета, мягкий к осязанию, /но с признаками серного колчедана; он по испытанию оказался негодным; второй состоял из кусков от тиглей, но хорошего качества, почему и был употреблен для последующих опытов. В один раз сплавлялось железа от 10 до 12 фунтов и графита от 1 до V/4 фунта с различным изменением в составе флюса, во времени плавки, в степени жара (от 155 до 167). При сих опытах я мог сделать следующие замечания: 1. Железо и графит от тиглей с прибавлением одной окалины весьма трудно расплавляются. Окалина для восстановления своего в железо требует графита около 1,7 части по весу (156). 2. Вместо пережженного кварца может быть с пользой употреблен доломит (158). 3. Если часть расплавленного металла выбежит из тигля, то оставшаяся по большей части лишается ковкости, хотя в ней и сохранились узоры: от места и величины скважины зависит степень повреждения булата, который при подобных случаях иногда теряет и узоры (165). 4. Поврежденный булат одной переплавкой поправить невозможно (166). 5. Чем сильнее жар и чем продолжительнее плавка, тем лучше качество металла, но тем труднее для тигля. 6. Заметна разность между графитом и остатками после плавки. При одних и тех же обстоятельствах от прибавления старого графита металл труднее куется и несовершенно чисто отсекается, а узоры походят более на кара-хорасан, нежели на табан (167). 7. Старое железо, бывшее в земле, труднее плавится, нежели обыкновенное (183). 8. Железо, перекованное в мелкие гвозди, не улучшило булата, и если старые гвозди предпочитаются грузинскими мастерами при выделке сварочных булатов обыкновенному железу, то это не по мелкости частей, а по другим причинам, как полагать должно (163). Б. С другим графитом Графит сей был сходен с прежним, но светлее. Повторенные с сим графитом опыты (168—173) показали, что он лучше прежнего; ибо получился табан с средними узорами и темным грунтом. Для большего улучшения булатов я продлил плавку до 5 часов, и, действительно, булаты еще улучшились: бритвы оказались отличными, а клинки имели ровный узор, темный грунт и светлокрасный отлив. 1 Примечание. Засуха, бывшая в 1840 году, оправдала это предположение. Вода в озере Еланчике понизилась и обнаружилось значительное месторождение графита, которое вскоре снова покрылось водою. Во время засухи добыто до 2-х пудов "графита. (Примеч. автора.) 134
В. С графитом, бывшим в плавке Прежде замечена была разность в свойствах старого графита, почему я счел полезным повторить опыты, употребляя один старый графит (174— 179). Они показали: 1. Бывший в плавке графит не требует флюса для расплавления железа (176). Потеря его при плавке столь же значительна, как и первого, а иногда и более, при сем образуется шлаку до 1/2 фунта, а прибавляя окалину, количество его увеличивается до 1 фунта; вес сплавков представляет различие, подобное прежним опытам. 2. Качество металла улучшается по мере прибавления окалины и выделения шлака; причем в особенности заметно улучшение грунта и отлива, который иногда достигает золотистого цвета. Из сравнения свойств булатов видно, что отлив металла может действительно служить признаком достоинства их. Г. С графитом миасским и английским Наружные признаки миасского и английского графитов довольно сходны; но первый несколько темнее последнего; оба дают блестящую, чистую и тонкую черту. Превосходство сих графитов оказалось преимущественно в улучшении) отлива, который бывает золотистого цвета, хотя бы булат был мягок и имел слабые узоры (180—182). Впрочем, и при употреблении сих графитов замечено, что остатки от первой плавки дают лучший булат, нежели поступающий в плавку в первый раз. Д. С алмазом Желая хотя в некоторой мере познакомиться с влиянием алмаза как чистейшего' углерода на булат, я сделал два сравнительных опыта (185— 186), по возможности при одинаковых обстоятельствах. Я сплавил по 5 фунтов железа и по 7г фунта графита, прибавив к одному из них алмаз в XU карата. По окончании опыта остаток графита и шлак из тигля, в котором находился алмаз, были тщательно разобраны при помощи микроскопа; но в них алмаза не найдено, так что не осталось повода сомневаться в действительном его соединении с железом. Булаты, полученные при этих опытах, не представляли разности в пользу алмаза; напротив того, булат с алмазом был несколько хуже. Я далек от того, чтобы из одного опыта выводить положительное заключение о влиянии алмаза на сталь, но, имея в виду факты о различии влияния углерода на железо вообще, полагаю, что прибавление алмаза к булату не принесет особенной пользы, а только увеличит его ценность. Во время опытов с графитом сделаны мною еще следующие замечания: 1. На 12 фунтов железа потеря в графите простиралась до 80 золотников; полагая в этом числе до 15 золотников (опыт 155) для восстановления окалины, на один фунт железа причитается до 6!Д золотника графита. Хотя из этого опыта нельзя еще сделать заключения о количестве углерода, остающегося в соединении с железом, но сравнение различных •булатов, сходных по узорам, показывает, что чем они крупнее, тем тверже булат и, следовательно, тем более он заключает в себе углерода. Что часть углерода может угорать во время плавки, то также замечено было во время опытов по соображению употребленного графита с твердостью полученных булатов, и с вероятностью можно допустить, что 135
расплавленный металл иным каким-либо путем действует на угар графита, особенно когда плавка продолжительнее. Потеря собственно в булате замечается на крышке, которой покрывается тигель; на нижней плоскости ее находятся весьма мелкие шарики стали; они могут образоваться или из паров расплавленного металла, охлаждающихся в верхней части тигля, подверженной меньшей степени температуры, или они суть брызги кипящего на дне тигля металла; последнее, кажется, вероятнее. 2. Из 12 фунтов железа и 36 золотников окалины получалось от 12!/4 до 123Д фунта булата (167—177). Столь значительная разность не может быть приписана различному угару в булате, ибо условия плавки были почти одинаковы. Количество получавшегося шлака, соображенное с употребляемым флюсом, представляет также замечательное явление. Шлака получается более нежели вдвое против положенного флюса. Можно допустить, что он разъедает отчасти стены тигля при излишней жидкости и при продолжительной плавке; но подобное действие в значительном виде повредило бы самый тигель; между тем, как иногда вовсе не замечается изменения в стенах тигля под шлаком и над оным. Появление шлака, когда не употреблялось флюса, а одно токмо дерево, подтверждает, что он выделяется большей частью из железа. При одном из опытов (176), когда в тигель не было положено ничего кроме железа и графита, бывшего уже в плавке и, следовательно, не содержавшего посторонних примесей, получено шлаку 72 фунта. Приписать появление его внешней причине невозможно, ибо крыша была цела и плотно припаяна к тиглю; стены его, начиная от крыши до шлака, сохраняли вид обожженной глины, притом они везде имели соответственные размеры. Итак, остается заключить, что если не весь шлак, то большая часть оного выделилась из металла, и если выделившийся шлак был жидок, то он мог растворить и часть глины, прикасающейся к нему. Сверх того опыты подтверждают: а) если в составе для получения булата не находилось флюса и если получится булат без шлака, то он будет весьма низкого качества, и б) если с прибавлением флюса по сплавке получится шлаку менее, чем было положено флюса, то и в таком случае булат будет низкого сорта. 12. О ПРЕВРАЩЕНИИ ЛИТОЙ СТАЛИ В БУЛАТ Из опытов видно, что твердые булаты, как, например, кара-хорасан, содержат более углерода, нежели литая сталь, что подтверждается и химическими разложениями, а между тем они не лишаются ковкости, следовательно, кристаллование стали не уменьшает, а увеличивает ковкость металла. И если литая сталь не приготовляется с подобным количеством углерода, то это потому, что она лишилась бы необходимого свойства ковкости. Впрочем, известно, что литую сталь, твердую и неудобную в ковке и отделке, улучшают различными способами отжигания. В самом деле, сталь с помощью отжигания, особенно без доступа воздуха, приобретает и более ковкости и более мягкости в обработке, не изменяя видимым образом твердости по закалке. С другой стороны, известно, что продолжительное отжигание без доступа воздуха обнаруживает в стали узоры, следовательно, действует на нее подобно кристаллованию при медленном охлаждении. Из этого следует, что литая сталь может быть обращена в булат. С сей целью я положил сталь в чугунный ящик, поставленный в калильную печь, покрыл его железным листом и лист засыпал просеянным мелким песком с глиной. По прошествии трех суток, вынув сталь и выполировав ее, я <нашел все образцы с узорами: на твердых они были 136
крупнее, а на мягких — мельче. Образцы оказались мягче прежнего в ковке, столь же тверды по закалке и стойчее на зубилах. Как отжигание стали в закрытом ящике при первом опыте очевидным образом оправдало мое предположение, то я счел предмет этот достойным подробнейшего исследования и притом в большем размере. На сей конец я устроил особую отжигательную печь (чертеж А) [рис. 14]. 1. Устройство. Печь состоит из топила (а), с колосниками (6), пролетов (с), из топила под основанием свода, на которое становится чугунный ящик (d) на кирпичи, поставленные на ребро (е) и составляющие обратные пролеты под ящиком (/); стены (g) по сторонам ящика сведены сводом (А), по которому пламя обращается опять в пролеты (i), выведенные с одной стороны до высоты свода, а потом в дымовую трубу (k). Вся печь выложена из обыкновенного кирпича, так как жар в ней доходит токмо до светлокрасного каления, а пролеты как наиболее подверженные действию жара из белых глиняных кирпичей. 2. Процесс отжигания. В ящик помещается до 40 пудов прокованной литой стали; она покрывается двумя железными листами, вырезанными по мере. На них .насыпается на один вершок песку вровень с краями ящика. После того окна в своде (т) и с бока (п) закладываются кирпичами на глине и в последнее вставляется железная трубка (п) с крышею- для наблюдения за степенью жара. В топило забрасывают по 3 и по 4 полена березовых дров и по мере сгорания их прибавляют снова. В третий день ящик прокаливается докрасна; тогда, вынув один кирпич из переднего окна, поправляют песок, дабы он при осадке листов не осыпался. Выровняв надлежащим образом и заложив кирпич на глине, продолжают накаливать ящик от 3 до 9 суток, смотря по твердости заложенной стали, забрасывая дров по 4 и по "5 полен. На отжигание 40 пудов стали употребляется до 5 сажен квартирных березовых дров. ' 3. Влияние на сталь состава, употребляемого для покрытия, и результаты, выведенные из опытов. При производстве опыта в большом виде мне казалось излишним употреблять мелкопросеянный песок, почему и употреблен был обыкновенный речной, но по окончании процесса отжигания я был немало удивлен, когда не нашел в стали узоров, а, напротив, заметил в изломе каждого бруска зернистую оболочку, потерявшую первоначальную твердость. Этот опыт ясно показал, что кварцеватый песок не может составлять крыши довольно непроницаемой для углерода, заключающегося в стали. Почему я повторил опыт с другой сталью, закрыв ее двумя железными листами, замазав их плотно глиной и покрыв наравне с краями ящика просеянным песком. Хотя по окончании отжигания я получил стальные полосы с узорами, но они не были столь ясны, как при опыте в малом виде. Продолжая повторять опыты с меньшим или большим успехом, я вовлечен был в другую ошибку чрез прибавление к песку золы, которая, казалось мне, могла совершенно герметически запереть ящик, но я встретил новое неожиданное явление: полученные бруски стали при закалке получили трещины, между тем как в неотож- женной стали этого порока не было. Хотя трудно объяснить истинную причину сего явления, не подвергнув сталь химическому разложению, но ближайшею, можно полагать, что сталь повредилась от присоединения к ней потассия, заключающегося в золе. Неоднократно повторенные опыты с различным изменением состава для крыши показали, наконец, что обмазка железных листов или чугунных досок белою глиною, засыпка ее глинистым песком и частое промешивание оного во время хода печи предохраняют сталь от повреждения и служат удовлетворительным средством к обнаруживанию узоров в стали или к превращению ее в булат. 137
^Ce/i>meqfcb 73 sn^zastb ъ^глтъеабм? £&, / s7?~€£LWb Ь^гтео/ея &^щзАл Г ' У.'/ ■rt- Й ЗсуЪаг 2 a. tufe Рис. 14. Схема устройства «отжигательной печи», построенной по чертежам П. П. Аносова, для получения булатной стали.
Вышеописанные опыты показывают, что сталь во время отжигания может подвергнуться троякому изменению в свойствах: или сделаться мягче, особенно с поверхности, или сделаться грубее, или, наконец, при- обресть узоры без заметного изменения © твердости. Изменение первого рода обнаруживается слоем окалины на поверхности стальных полосок, которая появляется и в таком случае, если в ящике образуется трещина. Сверх того, сталь в изломе приобретает зернистое сложение токмо с поверхности, от которого происходит особый кант белого цвета по краям бруска. Признаки изменения второго рода или повреждения стали заключаются в малом изменении сыпи в изломе брусков и в удобном разламывании их без закалки. Наконец, признаки соответственного отжигания суть: чистая поверхность брусков без малейших следов окалины, вязкость металла и ровное крупнозернистое сложение в изломе, которое, впрочем, бывает неодинаково по всей длине бруска, так, что конец оного, составляющий верх отлитой болванки, не имеет почти никогда крупнозернистого сложения, а вместе с тем и явственных узоров. Из опытов при отжигании стали выведены мною следующие правила: 1. Для проявления узоров достаточно трехсуточного прокаливания, исключая времени, потребного- для прогрева печи. 2. Чем продолжительнее отжигание, тем сталь становится мягче, хотя бы приняты были все меры к закрытию ящика. Это объясняет причину, почему для отжигания твердой стали употребляется более времени, нежели для мягкой. 3. Чем лучше сталь, тем скорее она приобретает крупнозернистое сложение или тем удобнее кристаллуется. Выше упомянуто было, что совершенство отжигания зависит от непроницаемости чугунного ящика. Для сего он до употребления должен быть подвергаем испытанию: налитая в него вода отнюдь не должна просачиваться. Сверх того, дабы он нескоро повредился, стены его не должны быть тонки. Для помещения 40 пудов стали. вес его должен простираться до 20 пудов. Толстые стены в ящике необходимы и потому, что он при отжигании, будучи подвержен непрерывному действию воздуха, угорает: образование железного окисла бывает столь значительно1, что от трех отжигании находящиеся под ящиком пролеты наполняются оным, так что прекращается течение воздуха и печь остывает. Для предупреждения сего, пролеты должны быть вычищаемы после каждого отжигания. На сей конец кирпичи против них должны быть так заложены, чтобы их удобно было вынимать из печи и снова закладывать на глине. 4. Сравнение свойств отожженной и неотожженной литой стали. Существенная разность в свойствах отожженной и неотожженной стали, как замечено было выше, заключается в том, что первая удобнее куется, мягче в опиловке, менее повреждается в закалке и стойчее после оной. Все сии свойства замечены из сравнения кусков от одной и той же стали, отожженных и неотожженных; и как на отожженной стали появляются узоры, то из этого следует, что они могут служить признаками улучшения ее. Но, так как узоры бывают весьма различны на стали одного и того же сорта, то это доказывает, что достоинство каждого сорта может быть весьма различно, хотя бы сталь была получена из одного железа. Из этого видно, что процесс отжигания стали, кроме улучшения свойств ее, доставляет новое средство к точнейшему сортированию стали. Отожженная сталь, как имеющая узоры, подобные булатным, должна нести и одинаковое с ним название. Для отличения от настоящего булата я называю ее литым булатом. Отливка стали в формы хотя нарушает наклонность к кристаллова- нию, но она необходима для облегчения проковки больших сплавко© и 139
составляет единственное средство к удешевлению булатов до ценности стали. Что подобного улучшения в стали не было достигнуто в Англия помощью отжигания, так как и английская сталь получает при сем процессе узоры, то это, мне кажется, потому, что тамошние мастера не довольно обращали внимания на изменения в стали при различных условиях отжигания, а приписывали улучшение ее более влиянию посторонних тел, при отжигании обыкновенно примешиваемых. Впрочем, описанное отжигание стали не есть последнее средство к улучшению ее, как видно будет из последующей статьи. 5. Отжигание железа. Если отжигание, производимое по описанному мною способу, полезно для литой стали, то должно было ожидать, что оно будет полезно и для самого железа. В этом предположении, я наполнил ящик обыкновенным полосовым железом и подвергнул его отжига- нию, подобно стали. Опыт показал, что железо всех изменений по излому,, как, например, жильное, мелкозернистое и сталеватое, после отжигания* получает однородную крупнозернистую сыпь или приобретает излом, наиболее уважаемый в железе. Отожженное железо, быв употреблено на приготовление литой стали» очевидно, ее улучшало: ибо увеличило в ней связь в частях при одинаковой твердости. Но как на дело стали употребляется исключительно негодное железо в виде мелких обсечков, то я счел полезным подвергнуть их также отжиганию в плавке. Результаты этих опытов оправдали ожидание: ибо сталь, получаемая из отожженных обсечков, оказалась лучше прежней. Не ограничиваясь этим успехом, я желал соединить процесс отжигания с процессом цементования и пересыпал обсечки в ящике промытым угольным мусором. Хотя сим средством, по недостаточной степени жараг я не достиг процемемтования железа или обращения его в сталь, но железо скорее приобретало зернистое сложение, нежели без мусора, а получаемая из него сталь достигла желаемого совершенства. Это послужило поводом к постоянному употреблению угольного мусора при отжигании железных обсечков. Таким образом, отжигание железа поставило златоустовскую литую сталь на ту же степень совершенства, на которой до сего времени находилась токмо английская литая сталь. Для сохранения расходов я устроил отжигательную печь в большом1 виде, в которой чугунный ящик вмещает до 200 пудов обсечков. Для пояснения ее устройства и размеров прилагается здесь чертеж В [рис. 14]. В сей печи отжигание продолжается 18 суток; в это время употребляется: дров 7-четвертовых до* 5 сажен, негодного к употреблению- угольного мусора для пересыпки обсечков по 1 решетке на каждые 5 пудов обсечков. Хотя бы сталь была приготовлена из отожженного железа, вторичное отжигание крепкой стали почитаю я тем не медее полезным. Оно должно' быть предпринимаемо с целью обнаружить узоры или обратить ее в булат. Токмо при этом условии всякая сталь может быть в своем роде совершенна, равно как и изделие, из нее приготовленное, ибо с потерей узоров никто не может поручиться, что металл сохранил первоначальные свойства, а легко может встретиться, что одна какая-либо часть изделия подвергнута излишнему жару и тем лишена связи в частях. Хотя вторичное отжигание сопряжено с новыми издержками, но они покрываются уменьшением брака в стали при проковке, если бы железные обсечки не были предварительно обжигаемы. Оно производится без прибавления мусора и продолжается токмо трое суток в ящике первой печи. Для испытания успеха отжигания достаточно выполировать и 140
.вытравить конец одного' бруска, чтобы быть уверенным, что и все прочие обнаружили свойственные им узоры К Нет сомнения, что литой булат по малой ценности войдет во всеобщее .употребление не только на меогие инструменты, но и вообще «а изделия, требующие остроты и стойкости, приготовляемые ныне или из уклада, подвергаемого рафинированию, или из цементной стали, или, наконец, из дорогой английской литой стали. 13. О НАРУЖНЫХ ПРИЗНАКАХ БУЛАТОВ Признаки, по которым можно верно распознавать достоинство булатов, составляют, так сказать, ориктогностическую часть их. Наружные признаки суть следствия химического состава и тех физических условий, которые более или менее благоприятствуют к принятию определенного вида, данного природой каждому роду тел. В описании опытов замечены были основания, из которых заимствовались признаки, служащие к различию булатов. Они суть: узор, грунт и отлив металла при косвенном направлении стали. Об узоре. В общих понятиях о булатах упомянуто о величине узоров; .но что принадлежит до вида и расположения их в металле, то по чрезвычайному разнообразию в сих отношениях узоров различие по ним степени •достоинства металла требует не малой опытности. Средства к скорейшему ознакомлению с булатами заключаются, по моему мнению, во-первых, в приобретении образцов или, по крайней мере, верных рисунков с узоров, бывающих на булатах; во-вторых, в знании основных правил, извлеченных из опытности и из самых процессов приготовления булатов. В булатных сплавах узоры видны на пюверхности самого металла; они еще явственнее обнаруживаются на шлаке, покрывающем его, так что по одному шлаку довольно верно можно судить о качестве металла. Внимательное наблюдение шлаков в микроскоп показывает, что поверхность, лежащая на металле, принимает все неровности самого металла. Они бывают весьма различны; то состоят из неправильных возвышений и углублений, то из возвышений продолговатых, более или менее параллельных между собой, то из прядей, более или менее явственных, то из прямых параллельных линий,' более или менее длинных и тЮлстых; то из прямых параллельных линий, пересекаемых другими под углами более или менее острыми и составляющими косоугольные сети; то прямые линии пересекают одни другие под прямыми углами и составляют отдельные квадраты, в которых расположены пересеченные прямые линии, имеющие вид точек. Число их зависит от числа родов, помещающихся в квадратах линий, и бывает весьма значительно. При первом шлаке не обнаруживается узоров в прокованном металле; при втором они бывают неправильными полосами по длине металла; при третьем полосы сохраняют параллельность; при четвертом полосы бывают двояки: одни идут по длине, более или менее загибаясь, а другие поперек под различными углами и с различной кривизной; между ними проявляются иногда точки; при пятом продольные линии получают большую кривизну, а поперечные образуют ломаные линии, сходящиеся под разными углами, составляя сетиподобные узоры; при шестом кривизна линий как продольных, так и поперечных увеличивается, а местами между ними появляется 1 Примечание. Здесь говорено собственно о вторичном отжигании крепкой -стали потому, что мягкая, заключая мало углерода, образует мелкие узоры, которые при проковке весьма трудно сохранить, и притом она не так скоро повреждается, как крепкая. Почему вторичное отжигание для мягкой литой стали менее необходимо. (Примеч. автора.) 141
множество точек, уподобляющихся своей массой виноградным гроздям, Иногда эти грозди замечаются в металле токмо местами, а и|ногда расположены рядами, разделяя его на колены, сходные в расположении узоров между собой, так что металл кажется составленным из многих кусков, спаянных поперек полосы. Первые два рода шлаков сопровождаются булатами, не годными нимна какое употребление; почему и не причисляются к булатам; но при последующих они бывают тем совершеннее, чем более правильности в узорах шлаков. Качество прокованного булата возвышается © следующем порядке: 1. Если узор состоит преимущественно из прямых, почти параллельных линий, то это есть худший булат. 2. Если прямые линии становятся короче и места их начинают занимать кривые, то и металл возвышается в достоинстве. 3. Когда проявляются ломаные линии и точки и когда кривые линии умножаются, в таком случае булат становится еще лучше. 4. Когда ломаные линии становятся короче или переходят в точки и появляются во множестве, так что образуют на булате местами поперечные, подобные сети узоры, разделенные прядями, извивающимися по различным направлениям, которые служат как бы связью одной сети с другой, то в таком случае булат еще более приближается к совершенству. 5. Наконец, когда состоящие из точек поперечные сети столько увеличиваются, что составляют грозди, подобные виноградным, или простираются почти во всю ширину полосы или вещи, разделяя ее на колены, почти равные между собой и сходные в узорах, в таком случае булат должен быть назван совершенным по узору. О грунте. О грунте металла в виде сплавка можно также судить по шлаку. Один и тот же флюс дает шлак различных цветов; чем стекловатее и бесцветнее шлак, тем белее и грунт металла, и, наоборот; но металл бывает лучше, чем темнее шлак. Черные шлаки бывают однако различны, одни стекловаты, а другие тусклы, и тогда узоры на них перестают быть явственными. Из этого видно, чем темнее грунт, тем выше достоинства металла; почему в отношении к грунту булаты могут быть разделены на серые, бурые и черные. Что принадлежит до разности, замеченной в черных шлаках, то она будет объяснена ниже. Об отливе. Сей признак обнаруживается на поверхности сплавка, когда он будет вынут из тигля по достаточном ©стужейии, а не в то время, когда металл может окисляться. На сплавках худого качества нет отлива, и вообще поверхность их негладка; но чем совершеннее металл, тем поверхности блестящее и тем отлив сильнее, он переходит из синеватого в золотистый, так что верхняя часть сплавка кажется позолоченною. Этот отлив не может быть приписан окислению металла с поверхности, ибо не имеет радужных цветов, а везде ровен, доказывая более свойства самого металла, нежели случайность. Это свойство обнаруживается независимо от степени) твердости металла. Отлив может быть замечен и по шлаку, отливающемуся иногда лазоревым цветом. Таким образом, булаты в отношении к отливу могут быть разделаны на неотливающие и отливающие красноватым и золотистым цветами. Чем явственнее отлив и чем он более приближается к золотистому, тем совершеннее булат, а если булат (низкого достоинства, то никакой способ вытравки не может придать ему этого свойства. Все вышеупомянутые признаки, взятые в пределе совершенства, определяют предел совершенства в булате. Совершенный булат обладает следующими свойствами: 1) совершенною ковкостью и тягучестью; в сем случае я разумею не то, что он куется столь же легко, как и мягкое железо, но удобно и чисто; скажу более: он может быть кован в холодном 142
состоянии; 2) наибольшею твердостию по закалке; 3) наибольшею остротою и иежностию лезвия; 4) наибольшею упругостию и стойкостью при соответственных степенях закалки. Под словом стойкость я разумею свойство, зависящее от собственной твердости металла, и той, которая приобретается закалкою. Прочие булаты обладают сими качествами в различной степени совершенства, смотря по тому, в какой мере каждый из трех признаков становится менее явственным. Я не придаю азиатских названий каждому сорту булатов, ибо они не всегда определяют степень их достоинства; но полагаю за лучшее принять на русском языке названия, основанные на различии узоров. Таким образом, булаты могут быть разделены на пять сортов, а именно: на полосатый, струистый, волнистый, сетчатый и коленчатый. Все они: могут быть а) с крупными, средними и мелкими узорами, Ь) серого, бурого и черного цветов и с) без отлива, с отливом красноватым и золотистым. 14. ЗАМЕЧАНИЯ О ХИМИЧЕСКОМ СОСТАВЕ БУЛАТОВ Химические разложения некоторых видов булата, произведенные г. Фарадеем и другими, показывают, что в них заключается более углерода, нежели в обыкновенной стали. Впрочем, из этого не следует еще, чтобы ©се булаты заключали более углерода, нежели сталь: из опытов видно было, что узоры могут быть и на булатах весьма мягких; также видно было, что проявление узоров зависит не от присоединения каких- либо посторонних металлов, но преимущественно от выделения их. Из того следует, что совершенство1 булата зависит от чистоты железа и углерода, а твердость его от количества последнего'. Железо, вступая в соединение со всеми началами, образует составы, можно сказать, беспредельно различные в свойствах, но из всех их без сомнения один углерод образует соединения, наиболее пригодные для удовлетворения нужд наших; а потому на примеси посторонних тел в железе остается смотреть, как на пороки. 15. КРАТКОЕ ПОНЯТИЕ ОБ ОТНОШЕНИИ НАРУЖНЫХ ПРИЗНАКОВ К ХИМИЧЕСКОМУ СОСТАВУ БУЛАТОВ Пока не сделано точного химического разложения главнейшим видам булатов, невозможно разделять их по количеству составных частей, да и едва ли скоро разложения будут столь совершенны, что определят в точности количество чистого железа и количество углерода. На первый раз я полагаю достаточным ограничиться наблюдениями, выведенными из опытов о булатах. a. Крупность и явственность, или возвышенность над грунтом, узоров определяет количество угля, а различное расположение их — различные степени совершенства в соединении угля с железом. Количество угля в самых крупных и явственных узорах, может быть, кажется одинаково с чугуном (до 5/юо) и при самых слабых и мелких со сталью (до Vioo). В последнем случае чем крупнее узоры, тем менее они отличаются от грунта. b. Грунт булатов и цвет самих узоров означают степень чистоты железа и углерода; чем он темнее и блестящее и чем узоры белее, тем чище металл, но при каком количестве и каких именно примесей цвет грунта сливается с цветом узоров и металл перестает быть булатом — это должны определить последующие изыскания. 143
с. Отлив. Опыты с различными графитами убедили меня, что и в самых булатах углерод находится в различном состоянии и что в этом •отношении прямой указатель есть отлив. По моим замечаниям, соединение собственно углерода с железом можно допустить токмо © булатах, имеющих золотистый отлив, как, например, в табане и хор асане древних, а в тех, которые отливают красноватым цветом, заключается в углероде посторонняя примесь, как, например, в кара-табане; наконец, в тех, которые не имеют отлива, углерод приближается к состоянию обыкновенного угля. Такие булаты, при значительном количестве угля, бывают хрупки, как, например, многие кара-хорасаны. 16. О ПРИГОТОВЛЕНИИ БУЛАТОВ Из описания ©сех опытов, предпринятых мною к отысканию тайны •приготовления булатов, видно, что к достижению сей цели мною открыты четыре пути: сплавление железных руд с графитом, или восстановление и соединение железа с углеродом; сплавление железа при доступе углей, или соединение его предварительно с углеродом и восстановление его посредством закиси железа или помо-щью продолжительного отжигания без доступа воздуха; и, наконец, сплавление железа непосредственно с графитом, или соединение его прямо с углеродом. Первый способ требует чистейших железных руд, не содержащих кроме закиси железа никаких посторонних примесей, в особенности серы. Но подобные руды встречаются чрезвычайно редко, притом и потеря в графите весьма значительна, а успех в насыщении железа углеродом не всегда в зависимости от искусства. Сверх того, руды, по малой относительной тяжести, занимают более объема, нежели железо*, и, заключая в себе металла около половины своего веса, уменьшают количество продукта при одной вместимости с железом до lU и даже до Vs при одних и тех же прочих расходах. Из этого видно, сколь сей способ дорогостоящ. Таким образом, трудность отыскать в совершенстве первые материалы, случайность соединения железа с углеродом в надлежащей пропорции и дороговизна соделывают сей способ не доступным для введения в большом виде. Но он знакомит и с способом древних и с причиной драгоценности совершенных азиатских булатов, ибо древние скорее могли попасть на способ простой, нежели сложный. Употребление тиглей столь же древне, как и известность золота: ничего не могло быть ближе для древних алхимиков, как испытание плавкой всех тел, похожих по наружному виду на металлы, и в этом случае для них ближе было испытывать графит, нежели для нас, привыкнувших думать, что он не плавится и может быть полезен токмо в тиглях и карандашах. Второй способ не мог быть введен в употребление по затруднительной ковке при значительном содержании углерода, что происходит, по моему мнению, от недостаточной чистоты кричного железа и от затруднения очистить оное совершенно помощью железной закиси. Железо может быть улучшено способом, употребляемым в Японии и вообще в Азии,— продолжительным сохранением в воде или земле, а очищение угля едва ли будет столь совершенно, как в графите. Третий способ введен уже в употребление, но как литая сталь для сохранения ковкости не может заключать много углерода, то она и составит особый разряд литых булатов, годных на выделку дешевых изделий: ибо пуд литого булата обходится около 10 рублей. Четвертый способ, как почитаемый мною удобнейшим и соответствен- нейшим при наименьших расходах, к получению настоящих булатов, •составит предмет сей главы. 144
Приготовление булатов составляют следующие главнейшие работы: плавка, проковка, отковка изделий, закалка их, точка, полировка .и вытравка. Плавка Различные смешения для получения булатов, степень жара, время плавки упомянуты в журнале опытов; почему здесь буду говорить только о тех обстоятельствах, которые не могли войти ни в журнал опытов, ни в самое описание их. В обыкновенный тигель, уменьшенный в вышину, закладывается для булата токмо 12 фунтов железа, ибо увеличение сплавков сопряжено с затруднением в проковке. Вообще при закладке железа наблюдается правило, чем тверже должен быть металл, тем менее следует употреблять железа. Таким образом количество его уменьшается до 10 и до 8 фунтов. На железо полагается состав, приготовленный из графита, железной окалины и флюса. Лучшие флюсы суть: горновой каменъ, получаемый при разломке доменного горна, и доломит. И тот и другой флюс с равной пользой могут быть употребляемы, но только не вместе взятые. В последнем случае выделение шлака из металла становится затруднительным, вероятно потому, что тогда флюс сам по себе составляет правильное смешение для образования шлака. При употреблении кварца, должно остерегаться излишнего прибавления окалины, а доломит сам по себе составляет легкоплавкий флюс, почему он не должен превысить 1/2 фунта, в противном случае повредится тигель. Но если количество его будет соответствовать примеси в графите, то помощью доломита получается булат лучшего качества, нежели помощью кварца. Заложив материал в тигель, покрывают его глиняной крышей и пускают в печь дутье чрез шесток, как описано в сочинении о стали, в такой мере, чтобы жар был сильный, но чтобы из печи не вылетали мелкие угли. В это время ртутный духомер показывает от 3/4 до 1 дюйма при сопле в один вершок в диаметре. По прошествии 31/2 часов металл обыкновенно бывает расплавлен и покрыт тонким слоем шлака, а над ним лежит часть графита, поднятого шлаком. Потеря в графите простирается в это время до 74 фунта. Металл имеет слабые продольные узоры, светлый грунт, а если графит хорошего качества, то и отлив. Продолжая плавку 4 часа, графита в потере бывает до 36 золотников, металл получает узоры струистые. После 472 часов потеря в графите простирается до 48 золотников, а узоры в металле волнистые, средней величины. В это время тигель начинает наклоняться в сторону, в таком случае продолжение плавки становится опасным и должно ее остановить. Но* если» наклонение тигля незначительно, то плавка продолжается еще 7г часа. Тогда потеря в графите простирается до 3Д фунта и в металле появляются узоры сетчатого булата средней величины, шлаку накопляется до 72 фунта. Когда замечено будет, что тигель хорошо простоял 5 часов, а колосники в печи не заплыли еще шлаком, так что дутье проходит в печь свободно', то продолжают плавку еще 72 часа, в сем случае потеря в графите простирается иногда до 1-го и более фунта, но весьма редко случается, чтобы его вонсе не оставалось, если положено было РД фунта, а количество шлака простирается от 3/4 до 1-го и более фунта. Металл имеет более или менее крупные узоры, сетчатые, а иногда и с коленами. Но если график не особенно хорошего качества, то полученный металл редко бывает возможно проковать. При употреблении графита от пассауских тиглей не должно употреблять более одного фунта, дабы металл имел ковкость; но узоры в таком случае будут средней величины, а если уменьшить количество графита до 3Д фунта, то получится сетчатый булат с мелкими узорами. 10 П. П А; осов 145
Из хода плавки видно, что совершенство булатов- кроме состава зависит от огнеупорности тиглей и стен самой печи. Итак, для получения совершенною булата, необходимы следующие условия: 1. Лучший уголь, дающий наименее шлаку, как, например, чистый сосновый. 2. Плавиленная печь, устроенная из самых огнеупорных кирпичей. 3. Огнеупорные тигли, не дающие ни малейших трещин ни в прогрев- ке, ни во время самой плавки. 4. Лучшее железо, обладающее в высшей степени ковкостью и тягучестью. 5. Чистый самородный графит или лучший от тиглей. 6. Пожженный кварц или доломит. 7. Сильнейший жар во время плавки. 8. Наибольшее время плавки. 9. Медленное охлаждение тигля. 10. Наименьшее (нагревание при ковке. По окончании плавки, когда угли прогорят до основания, тогда останавливают дутье. Тигель оставляют в печи до тех пор, пока он остынет, или по крайней мере почернеет. Тогда, отбив крышу, высыпают остатки графита, разбивают шлак и вынимают сплавок, имеющий вид хлеба. Медленное охлаждение тигля необходимо более для предупреждения в нем трещин, когда металл еще не остыл; но что принадлежит до кристал- лсвания булата, то он, находясь в тигле, не может вдруг охладиться, а, выделяя теплоту через тигель, постепенно густеет и, наконец, получает твердость. При остывании булат получает поверхность или ровную, или на ней, около середины, заметно бывает хотя одно место с некоторым понижением, в котором кристаллы булата более видимы и между собой перепутаны. Это составляет так называемую усадку. Она бывает значительнее при булатах, не имеющих отлива, и в особенности твердых. Но если в твердом сплавке, не имеющем блестящей поверхности, вовсе нет углубления, то она заключается внутри самого сплавка. Это доказывает, что такой булат скорее остывает снаружи, нежели внутри, и что он при застывании занимает больший объем, нежели © жидком состоянии. Все такие сплавки не могут быть прокованы, да и булат принадлежит к самому низкому сорту, хотя бы имел и крупные узоры. Главная причина этого явления заключается, по моему мнению, в количестве посторонних примесей, входящих в состав кристаллов, которые от них лишаются ковкости, а вместе с тем соделывают и самый металл нековким. Проковка Она производится под хвостовым молотом, весом до 21/2 пудов. Сплавок нагревают при слабом дутье в горну до светлокрасного цвета, относят под молот и кладут на наковальню широким основанием. Проковку начинают на тихом ходу молота, поворачивая сплавок кругом в одну сторону. Эту работу отправляют два человека: один другому помогает, поворачивая клещами сплавок. При первоначальной проковке повторяют нагревы от 3 до 9 раз. Если сплавок не получил трещин, то его рассекают на три части зубилами. При сих работах замечено, чем медленнее проковывается булат и чем чище отсекается, тем он лучше. Разрубленные части идут опять в ковку под молот, где' их сначала проковывают в правильные бруски, а потом в полосы: чем медленнее стынет металл под молотом, тем выше его достоинство. Лучшие булаты, несмотря на твердость, проковываются из бруска в полосу с двух нагре- 146
bob. Я пробовал ковать некоторые без нагрева, и они тянулись, не получая трещин, и во время ковки нагревались докрасна. Если часть полосы нагреть добела, то при твердом булате она лишается ковкости и рассыпается, а при мягком теряет узоры. Таким образом твердый булат переходит от перегревки прямо в чугун, а мягкий в сталь, которая при дальнейших перегревах также получает седины. Из этого видно, что при проковке булатов ни один нагрев не должен быть оставляем без внимания и точного доведения до той степени жара, при которой узор не теряется; также видно, почему никакая сталь не должна быть перегреваема при ковке. Европейские кузнецы, кажется, вообще менее знакомы с переменой свойств стали при ковке, нежели азиатские: ибо не имеют в виду ясных признаков ее изменения; но когда начнут обрабатывать булат, то скоро поймут недостатки прежних своих знаний в этом деле, и тогда всякий будет знать, что потеря узоров во время ковки есть порча металла, составляющая вину кузнеца. Ковка изделий Булат, прокованный в полосы, имеет небольшие неровности и поверхностные плены, происходящие от неровностей при застывании сплавка. Чтоб не подвергаться сомнению насчет чистоты откованных изделий, то лучше полосы предварительно обтачивать и оставлять на них знаки, по которым бы можно было узнавать нижнюю и верхнюю кромку сплавка; ибо нижняя кромка всегда заключает более правильности в узорах, нежели верхняя; и потому должна поступать на лезвие изделия. Приемы при ковке наблюдаются те же самые, какие и при всякой другой стали, только нагревать должно сколь возможно менее и не более мясно-крас- ного цвета; а окончательная ковка, или наклепка, не требует и этой степени жара, а довольно, если металл будет нагреваем до вишнево-красного цвета. Калка Всякий булат или вообще всякая сталь, нагретая и мгновенно охлажденная, приобретает наибольшую твердость, но вместе с тем и хрупкость, подобную стеклу. Эта хрупкость лишает возможности употреблять сталь при наибольшей ее твердости; ибо немного есть изделий, при употреблении которых давление на сталь так мало, что не превосходит остающейся после закалки связи в частях: это суть исключительно слесарские пилы. Оттого они имеют наибольшую твердость против всякого изделия, из того же материала приготовленного. Итак, неудивительно, если пила будет крепче топора, а сей последний крепче незакаленного булата. Для уменьшения хрупкости и для сохранения по возможности твердости, приобретенной закалкой, искусство нашло средство в нагревании закаленной стали, но гораздо слабейшем, нежели употребляется при закалке. По мере нагревания, связь в частях увеличивается, а твердость уменьшается. Предназначение изделия определяет меру нагревания, а появляющиеся на металле цветы служат признаками для определения самой меры. Нагревание закаленной стали называется отпуском, и главнейшие степени его по цветам суть: желтый, фиолетовый, синий и зеленый. Желтый цвет означает самую малую, а зеленый самую большую степень отпуска, при которой упругость металла начинает теряться. Изделия, требующие наибольшей стойкости, отпускаются до соломенно-желтого цвета, а изделия, требующие наибольшей упругости, до синего 10* 147
цвета. Но если металл не высокого достоинства, то в первом случае стараются поправить его недостатки фиолетовым, а в последнем зеленым цветами. Впрочем бывают случаи, где оба сии цвета соответствуют роду изделий, например, первый при отпуске зубил, а последний при отпуске кос, долженствующих удобно отбиваться в холодном состоянии. Булаты не очень твердые закаливаются, смотря по роду и предназначению изделий, или в сале, или в воде, а самые твердые, из них преимущественно в сале. Оружие всякого рода достаточно закаливать в сале, предварительно нагретом почти до точки кипения: ибо дознано из опытов, что в горячем сале закалка бывает тверже; в сем случае сало-, имея более жидкости, и скорее обращаясь около погруженной в него накаленной вещи, скорее ее охлаждает. Нагрев откованную вещь докрасна, погружают ее в горячее сало и, дав ей время остыть, вынимают, обттфают, и с одной стороны вычищают точильным камнем для удобнейшего наблюдения за цветом отпуска. Потом снова немного нагревают над углями и наблюдают за появлением цветов, например, при закалке сабельного клинка, у ручки отпускают до зеленого- цвета, у конца до синего, а в середине до фиолетового, стараясь, чтобы на месте удара у лезвия оставался желтый цвет. Клинок, таким образом отпущенный, выправляется острым молотком и еще горячий погружается в холодную воду. Подобным образом закаливается всякое булатное оружие. Но ежели хотят вместо наибольшей стойкости придать оружию наибольшую упругость, то в таком случае отпуск делается ровный как в средине, так и в конце клинка синего цвета. Для увеличения твердости) лезвия полезно саблю по лезвию обтирать пилою; ибо вообще тонкая вещь тверже закаливается, нежели толстая. Некоторые булатные инструменты и бритвы закаливаются в воде, подобно стальным К Точка и полировка Хотя обе сии работы производятся совершенно сходно со стальными изделиями, но я почитаю не излишним упомянуть здесь о некоторых предосторожностях при точке и полировке изделий, требующих особенной остроты и стойкости, тем более потому, что они вообще мало известны: обтачивание на песчаных камнях или точилах имеет влияние на степень закалки изделий особенно тонких. Если обтачивают на сухих точилах клинки, то принуждены бывают поправлять упругость, первоначально данную, вторичным нагреванием, после точки, до синего цвета и погружением их в воду, что называется у нас неправильно зеленением вместо синения (das Blauen). с. .Причина введения этой работы заключается в том, что во время точки клинки нагреваются местами так сильно, что приобретают зеленый цвет, показывающий такую степень отпуска, при которой сталь теряет упругость, ибо сие свойство обнаруживается в высшей степени токмо при синем цвете. Но как многие вещи по употреблению требуют более прочности лезвия, нежели упругости, то и должны иметь меньшую степень отпуска, а именно до соломенного цвета. При обточке сих последних еще более следует обращать внимание на сохранение данного им первоначального отпуска, нежели при клинках. Это достигается обточкой на мокрых точилах, на которые беспрерывно течет вода. Но если приток воды будет недостаточен, а вещь сильно придавится к точилу, то предосторожность соделывается бесполезной, и вещь, например, бритва, несмотря на остроту металла, потеряет стойкость или скоро будет *• А другие, как, например, косы, достаточно закаливать в быстрой стр>«* воздуха. (Примеч. автора.) 148
тупиться. Это составляет одну из главнейших причин, почему бритвы из одного материала выходят не одного достоинства. Полировка имеет также подобное влияние на достоинство тонких изделий. Если к полировочному кругу приложена будет вещь на некоторое время одним местом, то она получит излишний отпуск, трудно замечаемый; ибо наждак, помощью которого производится полировка, в то же время уничтожает появляющийся синий цвет. Для избежания отпуска полировщик беспрестанно должен двигать по кругу полируемую вещь и отнюдь не допускать, чтобы она согревалась. При наведении высокого полира еще чаще встречаются отпуски в тонких частях, а именно по самому лезвию. В бритвах это составляет невозвратную потерю. Почему на вещах, требующих остроты и стойкости, лучше не наводить вовсе высокого полира, «ежели наводить с малою осторожностью. Пр,и булатных изделиях он и не нужен; ибо по вытравке не улучшает ни грунта, ни узоров, а достаточно, если вещь выполирована мелким отмученные в воде наждаком с маслом. Вытравка Из описания наружных признаков булатов видно, что вытравка составляет необходимую их принадлежность: без нее или весьма трудно1, или совершенно невозможно определять с точностью достоинство булатов. Все кислоты, обнаруживающие действие на железо, обнаруживают оное и на булат; но чтобы его вытравить или обнаружить узоры, необходимо избрать такую, которая бы скорее действовала на грунт, нежели на узор. Хотя с первого взгляда кажется, что здесь главное основание состоит не в выборе собственно кислоты, но в уменьшении ае действия до такой степени, чтоб она разъедала токмо грунт, а не узоры, которые более противятся растворению по связи между атомами. Но не все кислоты могут быть употреблены для вытравки с равным успехом: ибо действие их на булат не одинаково. Главное различие заключается в том, что одни из них более обнаруживают действие на железо, а другие и на железо и," на углерод. Первые, растворяя железо', оставляют углерод в том состоянии, в каком он в металле заключается, а последние изменяют его. Таким образом, азотная кислота, растворяя железо, изменяет и углерод, лишая грунт блеска и отлива, свойственных булату; напротив тою, серная кислота, растворяя железо, долее оставляет в грунте блеск и отлив без повреждения, особенно, когда она находится не в виде разведенной кислоты, а в соединении с сернокислой солью, как, например], с железным купоросом. Персидский железный купорос, содержащий, кажется, часть сернокислой глины, почитается лучшим средством для вытравки клинков. Для составления протравы он предварительно кипятится с водой в свинцовом сосуде. На один штоф воды употребляют до V* фунта купороса. Вытравливаемый клинок должен быть совершенно чист и свободен от масла или других жирных частей; клинок предварительно очищают мелкою золою с водою или щелоком, обмывают в чистой воде и потом или опускают в теплый раствор, или им часто поливают, держа клинок над сосудом с раствором. Когда узоры и грунт обнаружатся, то вынимают клинок, обмывают несколько раз щелоком и холодной водой и потом с возможной скоростью обтирают клинок досуха, стараясь как можно слабее прикасаться сухой льняной ветошью к клинку. Весь процесс вытравки продолжается не более 10 минут, а вдогда и менее, ежели раствор купороса крепок. Узоры на булате появляются весьма скоро, но вытравку продолжают еще несколько времени, дабы они резче отличались от грунта, который, теряя следы полировки, приобретает свойственный металлу цвет и отлив; 149
Но если продолжать вытравку долее надлежащего, то грунт начинает терять блеск, а узоры цвет; весь металл потемнеет и, наконец, не видно будет самих узоров. Чистка золой, хотя откроет снова узоры, но грунт будет сильно протравлен и получит матовую поверхность. Почему, если металл при первом действии кислоты ие обнаружит ни узоров, ни темного грунта, ни отлива, то невозможно придать ему сих свойств повторительной или продолжительной вытравкой. Во время вытирания клинка должно в особенности остерегаться, чтобы вытертое досуха место не было тронуто сырой ветошью, ибо на этом месте появится радужная набежа- лость, вредящая красоте клинка. Вообще травление есть искусство, требующее навыка. Не всякий железный купорос равно годен для вытравки; кроме выветривания самое качество его имеет влияние на успех вытравки. Опыты над вытравкой булатов растительными кислотами показали, что некоторые из них обнаруживают узоры столь же хороню, как и купорос, а самый способ вытравки гораздо прощ,е. Стоит только намачивать вещь лимонным соком или обыкновенным пивным уксусом, так чтобы он не подсыхал, и, когда узоры обнаружатся, вымыть холодной водой и обтереть досуха ветошью. Вытравляемые клинки смазываются чистым деревянным маслом и снова вытираются досуха, после чего они менее подвергаются ржавчине, хотя бы лежали в сыром месте. Вообще вытравка способствует к предохранению булатов от ржавчины. 17. О ЦЕННОСТИ БУЛАТОВ И УПОТРЕБЛЕНИИ ИХ Описанный мною способ приготовления булатов, будучи сравнен со способом дела литой стали в большом виде, показывает меру расходов, не входя в разбор всех мелочей. Таким образом, приняв за основание, что литая сталь обходится со всеми расходами как цеховыми, так и накладными или общими в 10 рублей пуд, булат будет стоить 40 рублей, ибо его приготовляется в тех же печах вчетверо менее. Сверх того, на графит возможно лучшего качества потребуется до 2-х рублей /на пуд, полагая каждый фунт графита по 50 копеек. Вся ценность булата будет простираться с проковкой до 50 рублей и!ли до той цены, по которой продается английская литая сталь. Может быть спросят меня, что же лучше булат или английская сталь? На этот вопрос я повторю прежде выведенные правила: 1) что булат лучше всякой стали, из которой он приготовлен; 2) что английская сталь может быть по предложенному мною способу также обращена в булат и 3) что этот булат будет весьма посредствен. Он обнаружит мелкие узоры, и то не прежде, как при вытравке. Таким образом все булаты, обнаруживающие узоры в полосах при точке и полировке без предварительной вытравки, должны быть предпочтены английской литой стали. Сверх того, те булаты, которые при мелких узорах будут иметь грунт и отлив выше английской стали, будут выше и по внутреннему достоинству. Эти краткие технические правила, основанные на результатах исследований о булатах и стали, не требуют, кажется, дальнейших пояснений. Здесь скажу только, что известия, сообщенные нам путешественниками о достоинстве некоторых азиатских булатов, отнюдь не столь преувеличены, как многим из новейших металлургов до сего времени казалось 1; ибо после того, что мною сказано о различии булатов от стали, каждому будет понятно и различие в достоинстве их. Итак, если коленчатым или сетчатым булатом с крупными узорами й золотистым отливом перерезы- 1 Manuel complet du travail des metaux traduit de l'Anglais par Ad. Vergnaud. 1834. (Примеч. автора.) 150
вают легко на воздухе газовый платок, то тут ничего нет преувеличенного; моими булатами я мог делать то же самое. Но' острота изделий из английской литой стали для произведения подобной пробы недостаточна. Самое большое, чего я мог достигать клинком из английской литой стали, состоит в нарезании шелковой материи. Если булатами перерубают кости, гвозди, не повреждая лезвия, то и в этом случае есть истина; но необходимо, чтоб сабля была из хорошего булата, чтобы она была закалена и отпущена соответственно пробе. Хороший булатный клинок, одинаково закаленный со стальным, всегда его надрежет или надрубит, и сам не повредится, а посредственные, как некоторые харасаны, хотя и надрубят, но при сильном ударе скоро могут изломаться. Шпажный клинок, из хорошего булата приготовленный, правильно выточенный и соответственно закаленный, как оказалось по моим опытам, не может быть при гнутье ни сломан, ни согнут до такой степени, чтоб потерял упругость: при обыкновенном гнутье он выскакивает и сохраняет прежний вид1. Это есть без сомнения предел совершенства в упругости, которого в стали не встречается. Бритва из хорошего булата, без ошибок приготовленная, выбреет по крайней мере вдвое более бород, нежели лучшая английская, предполагая, что и та, и другая, быв острыми, не будут поправляемы на ремне во время бритья. Вообще можно сказать, что изделия, требующие остроты и стойкости^ должны быть приготовляемы предпочтительно стали из твердого булата, т. е. из такого, которого узоры видны без предварительной вытравки, а изделия, требующие преимущественно упругости, из мягких. Само собой разумеется, что и те и другие должны быть по возможности совершенны и не заключать одних продольных узоров. Оканчиваю сочинение надеждою, что скоро наши воины вооружатся булатными мечами, наши земледельцы будут обрабатывать землю булатными орудиями, наши ремесленники выделывать свои изделия булатными инструментами; одним словом, я убежден, что с распространением способов приготовления и обработки булатов, они вытеснят из употребления всякого рода сталь, употребляемую ныне на приготовление изделий, требующих особенной остроты и стойкости. 1 А при усиленном, например, наступив на конец ногою и загибая его под прямым углом, он не сломается и, будучи выправлен, не потеряет прежней упругости; при этой связи в частях, булатный клинок может быть тверже всякого клинка, приготовленного из стали. (Примеч. автора.)
Рис. 15. Титульный лист «Приложения» к книге П. П. Аносова «О булатах».
ЖУРНАЛ ОПЫТАМ ПО ПРИГОТОВЛЕНИЮ ЛИТОЙ СТАЛИ И БУЛАТОВ С КРАТКИМИ ЗАМЕЧАНИЯМИ № Смешения Вес фун. Время плавки час. мин Замечания 1828 года Марта Рафинированной стали Флюса: бутылочного . стекла Рафинированной стали Флюса: глины V4 стекла 3/4 :} Рафинированной стали Флюса: глины 74 . "I стекла 3/4 • / То же Флюса То же Флюса: глины V4 . \ стекла */4 . / Рафинированной стали Железа Флюса: глины V4 . \ стекла х/4 . j Рафинированной стали Старой сплавки . . . Железа Флюс прежний . . . . Рафинированной стали Старой сплавки . . . Железа ... ^ ... • Флюс прежний . . . . Старых сплавков . . . Железа Флюса 5 72 5 72 5 72 72 5 72 4 1 72 1 72 72 3V2 1 74 72 772 172 1 10 15 15 20 20 45 Тигель повредился, а металл не расплавился, что приписано жидкости шлака; почему к стеклу прибавлено кирпичной глины. Сплавилась хорошо, но повылив- ке в форму, не сковалась. По обточке оказалось много пузырей. Приписано доступу воздуха. Сплавилась, форма смазана салом; по обточке оказалась плотнее прежней; но не оковалась. Приписано приобретению излишнего углерода или излишней твердости. Повредился тигель, приписано жидкости шлака. Сплавилась, но не сковалась; приписано излишней твердости. Сплавилась и хотя не чисто, но проковалась. Прежнее предположение отчасти подтвердилось. Ковалась, но также пленовата. Ковалась, но отчасти не проварна. По вытравке слабою серною кислотою, на ней оказались узоры. Тигель получил трещину,- но вылитая сталь ковалась легко. 15?
(Продолжение) Смешения Вес фун- Время плавки час. мин. Замечания Рафинированной стали Железа Платины Флюса Старых кусков .... Рафинированной стали Железа Флюса Рафинированной стали Железа Флюса Платины ч Рафинированной стали Остатков с платиною Железа Флюса Рафинированной стали Старых остатков с платиною 1 фунт, в которых платины 1 золотник Добавлено ллатины . . Железа Флюса Рафинированной стали Железа Платины Флюса Цементной стали . . . Флюса Цементной стали . . . Рафинированной . . . Флюса Платинистых остатков, в которых платины до г/2 зол Рафинированной стали Железа Флюса Рафинированной стали Железа Флюса Примечание: Вместо кирпичной глины употреблена белая; флюс составлен из 2-х частей, по весу, глины и 1-й стекла 841/г /96 1 7. 3 7. 7» 1 3/4 47. 3/ 7* /2 5/ /96 21/. 4 V* •и 772 172 1 74 472 5/ , '8 10/96 72 5 72 5 5 1 20 55 45 1 27 10 20 10 35 40 40 Дутье ровное; ковалась но при малом нагреве и медленно. При испытании оказалась твердой и годной на тонкие инструменты. По вытравке слабою серною кислотою на ней оказались узоры. Сначала ковалась, а под конец получила трещины. Часть вытекла, остальная не сплавилась. Ковалась медленно, но довольно чисто, и свойствами подобна № 10. Не сковалась. Ковалась хорошо, но тверда, при закалке поверхность темнее; весьма хороша по остроте и стойкости. Узоры явственнее прежних, но различны от булатных. Не сковалась. Трудно ковалась; в изломе слое-" вата. По вытравке оказались мелкие, но чистые узоры, довольно тусклые. Не очень крепка и плавилась хорошо. Откованный из этой стали клинок имел хорошие качества и выдержал установленные пробы. По вытравке на нем оказались местами мелкие желтоватые узоры, а местами облачные светлые. Первые приписать должно алюминию, а последние малому количеству платины. Примечание: Клинок этот подарен знаменитому путешественнику барону Гумбольдту, бывшему в это время в Златоусте. Ковалась хорошо, но по закалке не очень крепка. Зубила при насечке пил садятся. 154
(Продолжение) 29 Смешения Вес фун. Время плавки час. мин. Замечания Рафинированной стали Железа Флюса • . . Рафинированной стали Флюса Рафинированной стали Флюса Рафинированной стали Железа Флюса Железа Флюса Примечание: Для улучшения ковкости стали, счел полезным прибавлять железнойзакиси или окалины; флюс составлен из 2-х частей белой глины и 1-й части стекла и 1-й части окалины Рафинированной стали Флюса Железа Флюса Примечание: Вместо белой глины для испытания взят толченый обожженный горновой камень Рафинированной стали Флюса Железа Флюса Примечание: Вместо кварца употреблена известь Железа Флюса , 2 1 10 74 ю 1 8 2 1 10 3/ и 10 1 10 1 10 1 10 з/ /4 10 1 35 45 40 45 20 35 50 45 40 15 Не расплавилась, и тигель повредился. Сплавилась хорошо, а по вылитии в форму трудно ковалась и частью пленилась. По вытравке узоры несколько различны от предыдущей, что приписано присутствию магния; ибо в белой глине заключается часть тальковой земли. Зубила не стойче прежних. Часть стали вытекла, а часть [не расплавилась. Сковалась ^свойствами подобна прежней. Повредился тигель Ковалась удобно и в свойствах улучшилась. Узоры слабые. Зубила довольно стойки. Сталь подобна предыдущей. Сей опыт доказывает, что углерод приобретается железом во время плавки. При выливке цвет казался белее прежних; весьма мягка в ковке, но зубила садятся. Узоры слабы и различны от предыдущих по виду и цвету, т. е. белее. Подобна предыдущей, но несколько тверже. Трудно ковалась и частью пленилась; в закалке не очень тверда. По вытравке оказались отличные узоры, по цвету близкие к серебру. Примечание: Г. Висмар справедливо замечает, что всякая сталь, получаемая с землистыми флюсами, 155
(Продолжение) № Смешения Вес фун. Время плавки час. мин. Замечания Примечание: Для уменьшения узоров взят доменный шлак вместо кварца, а прочее попрежнему Железа Флюса Примечание: Флюс составлен из 2-х частей доменного шлака и 1-й части окалины Железа Флюса 1829 года Железа Флюса Примечание: Флюс составлен из 3-х частей кирпичной глины, 1 г/2 частей стекла и 72 окалины Примечание: Флюс составлен из 3-х частей глины, 172 части стекла и 1 фунта окалины Железа Флюса Рафинированной стали Флюса Рафинированной стали Флюса 10 1 10 1 20 2 20 272 20 272 40 5 имеет узоры. Но из опытов сих видно, что от прибавления окалины они уменьшаются, а сталь улучшается. 50 I Ковалась хорошо, узоры едва приметны. Зубила стойки и вообще сталь оказалась хороших качеств. 45 | Подобна предыдущей, но тигель несколько повредился от действия шлака, почему сей флюс отставлен. Примечание: В сем году опыты относились более до приготовления больших тиглей и устройства печей. 20 | Сталь удобно куется, имеет узоры, но при ковке тонких изделий получает трещины, почему флюс дол- жен быть изменен. 40 45 Весьма удобна в ковке, стойка, не очень тверда. Куется хорошо, стойка на зубилах •тверже предыдущей. Сталь оказалась годною на зубила и могла заменять английскую. Примечания:!. Сей опыт повторяем был несколько раз и постоянно- имел успех, если сталь была вылита во-время. 2. Опыты сплавления стали и железа с флюсом показали: 1) что при одном и том же флюсе количество углерода в стали зависит ог количества флюса: чем его более, тем сталь будет мягче, но тем долее плавится; 2) чем жиже флюс, тем скорее она расплавляется, но тем удобнее повреждается тигель; 3) что железо цементуется в то время, когда флюс, расплавляясь, опустится на дно, и поднимается вверх по мере расплавления стали; 4) что плавка должна быть останавливаема, когда металл жидок, но когда под шлаком еще заметны кусочки металла. 156
(Продолжение) Смешения Вес фун. Время плавки час. мин, Замечания 1830 года Определения влияния некоторых металлов на сталь 1. Марганца Железа Флюса Марганца Железа Марганца Флюса Стали рафинированной Марганца Флюса Стали рафинированной Марганца Флюса Стали рафинированной Марганца Флюса Рафинированной стали Марганца .... • . . Флюса 42 43 2. Хрома Железа Хромистого железа (По- ляковского рудника) Флюса Железа • . . Хромистого железа . . Флюса 20 3 20 30/9б 3 20 /9€ 3 40 20/ /96 5 40 8%е 4V2 20 1 3 24 48/ /96 372 24 1 3 25 30 55 15 Несколько крепка, на ноже по вытравке обнаружились узоры, а грунт темнее, нежели на обыкновенной стали. Лучше прежней, но зубила несколько выкрашиваются. На ноже узоры явственнее прежних. Ковалась хорошо, зубила весьма стойки. Не совершенно сплавилась. Зубила несколько выкрашивались, но сталь весьма хороша, и по ковкости, и по остроте. На ноже грунт темнее прежнего, а узоры еще явственнее. Ковалась хорошо, при разломке бруска оказались слои, притом и самая сталь раскололась надвое. По расколу цвет металла белый, подобный цинку; на ноже оказались мелкие явственные узоры. Зубила выкрашиваются. Примечание-. Из сих опытов следует заключить, что и марганец, подобно алюминию, имеет вредное влияние на сталь, хотя не в такой мере, как последний. Если некоторые металлурги почитают необходимым для получения хорошей стали присутствие марганца в железных рудах, то он, вероятно, приносит пользу другим путем, а не присоединением к чугуну или стали. Весьма хороша в ковке, но зубила несколько выкрашиваются. На ноже узоры красивые, но слабые. Сплавилась и ковалась хорошо. Зубила довольно стойки, но если выламываются, то сильно и даже колются от ударов пополам. В расколе цвет синеватый; на ноже узоры мелкие, цветом подобные платине, но иначе расположены. Эта сталь принимает хорошую полировку. Примечание'. Сих опытов казалось мне достаточно для ознакомления с влиянием хрома на сталь. 157
(Продолжение) Смешения Вес фун. Время плавки час. мин. Замечания «?. Титана Железа Титанистого железа (Ильменского) . . . Флюса Железа Титанистого железа Флюса Железа Титанистого железа Флюса Железа • Титанистого железа Шлака Железа . . • .... Титана Хрома Марганца 4. Серебра Железа Очищенного серебра Шлака Железа Серебра Шлака 24 24 !4/ /96 3 24 3 1 24 2 3 24 24 /96 3 12 9/ /96 IV» 75 75 Ковалась хорошо. Зубила несколько выкрашиваются. Узоры на ноже местами красивы, а местами продолговаты. Ковалась хорошо. Зубила оказались стойки, следовательно лучше прежней. Ковалась хорошо. Зубила довольно* стойки, на ноже узор ровный, мелкий. Грунт по цвету приближается! к фиолетовому. Нож острее других- Зубила стойки, но сильно выкрашиваются; узоры на ноже близки самым мелким булатным. Примечания: 1. Сии опыты доказывают, что титан менее вредит стали, нежели марганец и хром, хотя и не может составлять причины образования узоров в булатах. 2. Впо- следствие времени по хранящимся у меня образцам, я мог заметить, что» сталь с металлами от земель и полуметаллами более подвержена ржавчине, нежели чистая. В отношении сего свойства они следуют, кажется, сему порядку: кальций, силиций, магний, алюминий, марганец, хром: и последний титан. Ковалась хорошо, зубила несколько выкрашиваются. На ноже оказались мелкие разнородные узоры, по которым можно было судить о присутствии разных металлов. Ковалась хорошо. Зубила стойки; на вытравленном кинжале местами продольные белые полоски; грунт- серый. Ковалась медленно, но чисто. Зубила стойки, тверже прежних. На* приготовленном из нее кинжале полоски светлее и явственнее; но также неправильно расположены и показывают, что серебро как бы неохотно вступает в химическое соединение со сталью. Грунт стали белее обыкновенной. Примечание: Ковкость, при значительной степени твердости, показывает, что прибавление серебра более полезно, нежели полуметаллов. Сверх того, замечено впоследствии,, что она менее подвержена ржавчине. 158
(Продолжение) № Смешения 51 52 53 54 55 56 57 58 59 Вес ФУН. 5. Золота Железа Золота Флюса . . . . . 6. Платины Железа Платины .... Флюса 60 61 1831 года Златоустовского железа кирпича . . Флюса: глины 3 . . окалины V; Рафинированной стали Флюса , Саткинского железа Флюса Саткинского железа Флюса Тагильского железа . . Флюса . . . мягкого Тагильского железа со сталеватою сыпью . . Флюса Навивного Златоустовского железа, нарочно для опыта приготовленного Флюса • . Старых железных об- сечков, собранных из земли близ кузниц . Флюса Старых заржавленных пил из рафинированной стали Флюса 4 2/ /96 V2 24 12/ /96 3 40 4 40 4 40 4 40 4 40 4 40 4 40 4 40 4 40 4 Время плавки час. | мин. Замечание 15 30 10 20 25 15 25 15 45 35 20 Ковалась весьма удобно, зубил» садились. Откованные закаленные и выполированные два клинка имели упругость недостаточную. По вытравке на них узоров никаких не оказалось; присутствие же золота заметить можно было только по- желтоватому цвету грунта. Медленно ковалась; тверда, но зубила стойки, бритвы остры. Но при закалке некоторые из них получили- трещины. Эта сталь принимает хорошую подировку и по вытравке имеет мелкие не везде однообразные узоры, различные от той платинис- той стали, которая получалась без- прибавления окалины. Мягка в ковке. Тверда по закалке. Зубила стойки, ими насекали до 4 пил. Сходна с предыдущей и в ковке- и в закалке, зубила несколько- стойче предыдущей, ими насекали до 5 пил. Мягка в ковке и не очень тверда* по закалке. Зубила скоро садились на первой и второй пиле. Зубила оказались стойкими подобно Златоустовскому железу; ими насекали от 3 до 4 пил. По отковке полосы чище злато- устовских; зубила не уступали английским, ими насекали до 6 пил, узоры мало приметны. Сталь в ковке чиста, тверда; зубила, хотя были и годны, но часто* выкрашивались. Узоры приметны. Ковалась хорошо, полосы чисты, по закалке не очень тверда; зубила стойки, но уступают тагильским. Примечание: Из сих опытов видно, чем мягче железо, тем оно труднее плавится, но качество стали неулучшается в той же мере. И в ковке, и в закалке оказалась весьма хорошею. Зубила не уступали английским и в изломе белее обыкно- новенной. Оказалась годной на другие инструменты, как то на резцы. Ковалась довольно хорошо. Но зубила выкрашиваются. I 159*
(Продолжение) № Смешения Вес Фун- Время плавки час. мин. Замечания Старых железных об- сечков из земли . . Флюса Железных обсечков . Без крыши С крышею Железных обсечков . Без крыши С крышею Железных обсечков Без крыши С крышею Обсечков рафинирован ной стали Без крыши С крышею Тагильского железа Без крыши С крышею Златоустовского мягко- кого железа .... Сталеватого, но провар- ного железа . . . . 40 4 40 40 40 40 40 40 40 Навивного железа 40 45 45 15 20 10 5 10 25 30 26 Не вся расплавилась, но вылитая в форму оказалась весьма мягкой в ковке и годной на зубила. Узоров нет, а сталь представляет ровную матовую поверхность Примечание: Вместо флюса употреблена глиняная крыша. Сталь осела в тигле примерно на 3 дюйма. Проба стали производилась, не снимая крыши, в отверстие, сделанное с боку. По вылив- ке не сковалась. Сталь осела в тигле, без крыши на 2 дюйма, ковалась хорошо; зубила несколько выкрашиваются. Сталь опустилась на 1х/2 дюйма примерно, ковалась весьма удобно. Зубила довольно стойки. Узоров не оказалось. Куется весьма хоршо. Зубила лучше предыдущих; узоров не приметно. Ковалась весьма хорошо. Зубила не уступают английским. Узоров не видно. В ковке хороша, в закалке тверда; откованная полоска шириною в 4 линии, толщиною в 1 линию, длиною 8 верш., будучи одним концом завинчена в тисы и загибаема в обе стороны, сломалась на 9 обороте. Зубила выдерживают 3 и 4 пилы; в полировке чиста, грунт бурый. Узоры едва приметны в микроскоп. Ковалась хорошо, в изломе серого цвета; в закалке тверда; дробная полоска выдержала 8 оборотов. Зубила стойки, но несколько выкрашиваются. В полировке чиста; грунт светлобурый. Узоры местами приметны. Сталь несколько тверже предыдущей. В ковке мягка; в изломе белее предыдущей; в закалке тверда. Пробная полоска выдержала 9 оборотов. Зубила стойки, но отчасти садятся на 3 и 4 пиле. В полировке весьма чиста; грунт темный, но не бурый; узоры едва приметны. 160
(Продолжение) № Смешения Вес фун. Время плавки час. мин, Замечания 71 72 73 74 Навивного железа Обсечков от рафинированной стали .... Обсечков от рафинированной стали .... Опыты кристаллования стали Тагильского железа . 40 40 40 40 75 76 77 78 Тагильского железа Без крыши . . . С крышею .... Тагильского железа Без крыши . . . С крышею .... Тагильского железа Тагильского железа 20 20 20 20 15 10 30 45 30 40 45 25 Подобна предыдущей, но по закалке не столь тверда. Зубила скоро садятся; выдерживает до 15 оборотов. Грунт темный. В ковке хороша, тверда, полоска ^выдержала 10 оборотов; зубила стойки, но часто выкрашиваются грунт бурый, узоры едва приметны'. Ковалась удобно, не очень тверда, выдержала 24 оборота. Зубила стойки, до 6 пил; в полировке чиста. Грунт бурый; узоров нет. Примечание: Сей способ плавки постепенно введен в большем виде вместо прежнего. В форму не вылита, а охлаждена в тигле; сплавок прокован под молотом; сначала ковался хорошо, но вскоре получил трещины. На выполированном и выправленном куске видны были местами в микроскоп узоры, подобные по расположению булатным. Примечание: Как большой сплавок без выливки проковать трудно, то приготовлены для опыта тигли меньшей величины. Ковалась токмо до четырехгранного вида, а после начала плениться и раскололась по диагональному направлению; мелкие узоры местами видны в микроскоп. Проковалась, но узоры с трудом местами видны. Зубила скоро садятся. Ковалась хорошо, в нижнем конце узоры приметнее, нежели в верхнем. Не все расплавилось; сплавок на дне тигля, мягко пилился, имел мелкие, но ровные узоры, которыми был богаче на дне, нежели сверху. По проковке сего сплавка узоров вовсе не оказалось, а сталь была мягка, так что зубила скоро садились. Из сравнения явлений при прежних опытах с настоящим оказывается: 1) что неровность в узорах и самое уничтожение их зависит преимущественно от ковки; 2) что сталь, медленно охлажденная в тигле, имеет наклонность к крис- таллованию и образованию узоров, но что узоры весьма мелки в сравнении с булатными; 3) что чем бе- 11 п, ;. П. Аносов 161
(Продолжение) Смешения Вес фун. Время плавки час. мин. Замечания 1833 года 1. Влияние углерода растений Навивного железа . . Клена ". . Навивного железа Клена Навивного железа Клена Навивного железа Клена Навивного железа Клена Навивного железа Клена Навивного железа Клена . . . . , • Навивного железа Клена Навивного железа Клена Навивного железа . . Клена Навивного железа . . Клена Навивного железа . . Клена Примечание: при сем опыте употреблен отрубок от сырого дерева. 5 5/эб 5 12 5 12 20 40/э 20 40/ 20 48/ /9! 5 20/ /96 5 22/ /96 10 40/ ;96 10 1 1 2 3 35 30 20 20 30 30 30 10 40 40 40 лее масса, тем затруднительнее проковать ее при одной и той же степени твердости, но величина узоров находится вне зависимости от величины сплавков. Примечание-. Другие занятия гпо службе остановили на время дальнейшие исследования. Сплавок ковался хорошо; на нижнем конце полосы видны чрезвычайно мелкие узоры. Тигель остывал медленнее," ибо более оставлено в горну угля; узоры сходны с предыдущею. Из этого видно, что медленность охлаждения не увеличивает узоров. Ковалась хорошо, узоры явственные, похожие на хорасан. Не вся сплавилась, но сталь ковалась; грунт темнее, узоры продольные, на шам похожие. Сплавилась совершенно; узоры похожие на хорасан. Не вся сплавилась, узоров мало. Сплавилась, но не сковалась. Не расплавилась, кроме весьма малой части, которая проковалась. Узоры весьма мелки и не светлы. Ковалась медленно, но чисто. Узоров не оказалось; причина оставалась неизвестною. Примечание: Для узнания не могут ли увеличиваться узоры при увеличении сплавляемой массы, повторены опыты с 20 и 30 фунтами. Ковалась хорошо. Узоры мелкие, похожие на хорасан. Не вся сплавилась, но сплавленная ковалась; узоры похожие на шам. Ковалась хорошо, узоры сходны с хорасаном. На сплавке и по краям тигля находился шлак гиацинтового цвета. От нижнего конца вытянуто два кованца, а из них приготовлены два булатных клинка, кои представлены в департамент горных и соляных дел. Узоры на обоих были довольно сходны и явственны. Они походили на хорасан. Грунт светлосерый и чистый. 162
(Продолжение) № 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 Смешения Навивного железа . . Навивного железа . . Навивного железа . . Различных цветов . . Навивного железа . . Сажи голландской . . Навивного железа . . Муки ржаной .... Навивного железа . . Бакаутового дерева Навивного железа . . Бакаутового дерева . Навивного железа . . Березового дерева сы- Навивного железа . . Сорочинского пшена . Навивного железа . . Навивного железа . . Навивного железа . . Рога жженого .... Навивного железа . . Слоновой кости .... Железа Флюса с окалиною . . Железа Флюса с окалиною . . Вес фун. 2 90/ Л /96 20 80/ /96 20 8%6 20 40/ /96 20 80/ /96 20 40/ /96 20 48 и /96 20 48/ /96 10 48/ /96 10 60/ /96 10 72/9б 10 72/ /96 ги 10 48/ /96 16 4 4 20 5 4 Время плавки час. 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 мин. 35 35 40 25 25 40 40 45 35 Замечания Не сковалась. Ковалась хорошо, узоры на нижнем конце хорасана. Грунт темнее предыдущего. Примечание: Из всех сих опытов следовало заключить: 1) что хотя углерод клена более способен к образованию узоров, нежели сосновый уголь, употребляемый при плавке, но что полученные булаты до сего не имели всех качеств булатов настоящих; 2) что они уступали в твердости даже обыкновенной литой стали, но имели более вязкости и ковкости. Ковалась хорошо, узоры подобны хорасану, но блестящее прежних. На бритвах оказались узоры явственные, подобно шаму; по пробе они были хуже английских. Узоры продольные и не светлые. Ковалась медленно. Грунт темен, узоры редки и не светлы, но сходны с хорасаном. Трудно ковалась, весьма крепка, но узоры мелкие тусклые и не красивые; хотя не совершенно, но вся сплавилась. Узоры тусклые походят на хо- расан. Ковалась хорошо; узоры подобные мелкому хорасану. Ковалась хорошо, грунт темен. Узоры подобны хорасану, но не довольно светлые. Ковалась медленно; грунт темен. Узоры подобны хорасану. Ковалась очень трудно; грунт весьма темный; узоры не очень мелки, но редки. Трудно ковалась, так что под конец ковки местами распленилась. Узоров не оказалось. Ковалась хорошо, впрочем не замечено разности от рога. Вылита в форму; ковалась удобно^ но холодная ломка. Зубила выкрашиваются. Скоро расплавилась и не сковалась. 11" 16Э
(Продолжение) Смешения Вес фун. Время плавки час. мин, Замечания Железа • Чугуна переплавленного Флюса с окалиной . . Навивного железа Графита Навивного железа Графита . . . . • Навивного железа Графита Навивного железа Графита Навивного железа Графита Навивного железа Графита Навивного железа Графита 16 4 4 5 v2 5 v2 v2 5 v2 30 25 45 25 25 30 Плавилась долго, ковалась удобно; зубила довольно стойки. Примечания: 1. Все эти опыты показывали только наклонность к образованию булатов; остается обратиться к ископаемым телам, содержащим углерод, как напр., графит. 2. Для первых опытов я мог иметь графит невысокого качества; в нем можно было видеть прослойки серного колчедана. Я выбрал до 2 фунт, графита, повидимому, не содержащего серного колчедана. Плавка производилась без крыши. По охлаждении тигля металл казался несовершенно расплавленным, ибо на сплавке видны были формы кусков железа, между коими заключался графит. Но сплавок удобно про- ковался. При ковке заметен был запах серы; в нижнем конце обнаружились узоры настоящего хора- сана. От нижнего конца вытянут кованец для клинка; при ковке употреблено старание к сохранению узора. Таким образом получен был первый клинок настоящего булата, которого узоры к концу становились хуже. Получен подобный сплавок, но узоры в нижней половине были лучше первого опыта. Приготовлен другой булатный клинок. Узоры оказались на нем ровнее. Сплавилась совершенно. Ковался медленнее; сделанный из нижней половины полосы клинок оказался с подобными же узорами, а грунт несколько темнее. Тигель повредился, и расплавленный металл выбежал; на выбежавшем слитке местами сохранился узор, а местами потерялся. Но ковать его было невозможно. Примечание: Вновь отобрано графита до 8 фунтов. Сплавился хорошо, но не сковался. Сплавился хорошо, но опять не сковался. Я полагал, что графит был хуже прежнего, и снова выбрал до 1 фунта. Сплавился, ковался хорошо, но не сковался. Для отделения серного 164
(Продолжение) Смешения Вес Фун. Время плавки Замечания Навивного железа . Графита просеянного Навивного железа . Графита пожженного Навивного железа . Графита Навивного железа . Графита Песку Навивного железа Графита Песку кварцевого Навивного железа Графита Навивного железа Графита Навивного железа Графита 1834 года Навивного железа Графита Навивного железа Графита Кварцевого песку 5 V. 5 v2 5 1V2 6/96 5 5/9б 5 V. 5 72 5 12/9* 3/ /96 25 25 30 40 15 колчедана я просеял толченый графит, потом я счел полезным толченый графит, не просевая, пожечь. Пожигание продолжалось 1х/г часа. Не сплавилось. Сплавилось хорошо, ковалось медленно. Но узоров почти было не видно. Пожженный графит просеян. В этом случае железо не расплавилось, несмотря на то, что плавилось долго. По внимательном рассмотрении толченого графита, в нем оказались зерна кварца, которые могли способствовать плавке. Почему к просеянному пожженному графиту прибавлено кварцевого песку. Сплавок ковался хорошо, сталь мягка, но узоров почти нет. Сплавилось совершенно; ковалось весьма хорошо; грунт темный, но узоров не оказалось. Примечания: Выписан другой графит. Я между тем полагал продолжать опыт с прежним и употреблять менее графита, так как прежде большая часть его оставалась в тигле и служила крышей, но по худому качеству могла вредить стали. Сплавилось без остатка графита, ковалось хорошо, узоры весьма слабы. Несовершенно расплавилось. Без крыши. Узоры хотя и оказались, но неровные и слабые. Примечание: Опыты [с полученным вновь графитом. Ковалось хорошо, узоры слабы. Не сковалось, приписано худому качеству вновь полученного графита. Примечание: Как графит находится в даче Миасского завода в озере Еланчике в виде мелких галек, то сделаны поиски в озере и предприняты самые разведки для отыскания месторождения. По берегам озера собрано до 2 фунтов, но разведки не имели успеха. 165
(Продолжение) № Смешения Вес фун. Время плавки час. мин. Замечания 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 Навивного железа Графита миасского Навивного железа Графита Навивного железа Графита Сплавок Навивного железа Графита миасского 1835 года Руды железной обожженной Графита негодного для сплавления с железом Руды Графита Обе сплавки переплавлены под крышею . Магнитной железной руды из дач Кусин- ского завода, не пожженной Графита миасского . . Руды железной .... Графита от карандашных горшков .... 6 /4 72 ~/2 72 72 72 12 30 25 15 40 25 15 20 Плавка под крышею; сплавилось совершенно; ковалось хорошо, узоры продольные и слабые. Ковалась медленнее прежней, но чисто. Узоры на нижнем конце не крупные, хорасана. Откован клинок. Узор ровен. Не сковалась, почему переплавлено под крышею. При разбитии тигля с ним около сплавки оказалось несколько шлака. Ковалось медленно. Откованный из нижнего конца клинок, по расположению узоров и по грунту, оказался близким к кара-хорасану, но узоры гораздо мельче. Нож из сего булата оказался лучше литой стали, и по остроте и по прочности лезвия. Ковалось хорошо, узоры хорасана. На клинке сохранились такие же узоры. Грунт темный с синеватым отливом. В закалке крепче литой стали. Из сих опытов следует, что совершенство булата при одинаковых прочих обстоятельствах зависит от совершенства графита, или от чистоты углерода. Примечание', выписка различного графита и повторение вышеописанных опытов продолжались около двух лет. В это время я не вел журнала, ибо опыты не сопровождались особенными успехами. Замечены были только те из них, кои заключали изменение в способе. Часть шлака вытекла, но металл получен; оказался ковким продольным булатом. Шлак выбежал, часть металла получена. Получен ковкий металл; сделанный из него нож оказался с продольными узорами. Получен королек в 32золоти.; откованный нож по вытравке оказался весьма хорошим хорасаном. Примечание: Сколь ни заманчив этот способ, но как он убыточен, то и оставлен, тем более что требует высокого качества руд и графита. Не расплавилось. 166
(Продолжение) № 134 135 136 137 138 139 140 141 142 Смешения Руды железной .... Известкового флюса . Окалины железной . . Руды железной .... 1836 года Тагильского железа . . Графита от тиглей . . Тагильского железа . . 1837 гоад Тагильского железа . . Навивного железа . . Сажи голландской . . Навивного железа . - Вес фун. 20 5 5 12 8 1 10 5 1 10 5V2 2V2 1 15 V2 24 12 74 24 10 30/ /96 5 /96 5 10/ /96 Время 1 плавки час. 4 3 1 1 мин. 30 45 45 1 Замечания Не расплавилось. Плавка в большом тигле под крышею. Получен королек в виде хлеба; не сковался. Получено булата около 2 фунтов: узоры явственны, а грунт серый грубый. Не сковался. Получен сплавок весом в 3V2 фунта. Узоры на нем чрезвычайно мелки. При первом ударе молота изломался. По охлаждении в изломе имел свойства белого чугуна. Из этого следует, что из руд с прибавлением древесного угля не получается ковкой стали. Примечание: Дутье при опытах то же, что и при деле стали; ртутный духомер показывет 3/s дюйма при сопле в 1 вершок. Первоначально разгоняем был под молотом во все стороны и после разрублен на три части; каждая проковалась. На клинках оказались узоры шама. Ковалась и рассекалась хорошо. Откованные клинки составляли изрядный хорасан с узорами средней величины. Примечание: При повторении сих опытов замечено, что графитные пассауские тигли заключают не одинаковый графит. Опыты остановил до отыскания лучшего графита, а до получения оного, я заменил его простыми карандашами с деревом. Не все расплавилось. Ковалась чисто, имела узоры хорасана, хотя слабые. Грунт темный. Часть карандашей до 10 золоти, осталась в прежнем виде, обуглившись. Примечание: По поручению г. начальника штаба повторены опыты Бреана, директора Монетного двора в Париже. , Тигель покрыт крышею; сплавилась совершенно, ковалась хорошо. На нижнем конце узоры едва приметны; мягка по закалке. Ковалась хорошо, но медленнее. На нижнем конце узоры явственные, продольные, но не довольно 1 светлые. Грунт темнее. 167
(Продолжение) № 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 Смешения Навивного железа . . Чугуна мягкого . . . Чугуна сырого . . . . Тагильского железа . . Графита Железной руды .... Тагильского железа . . Обожженной железной Тагильского железа . . Обожженной железной Тагильского железа . . Навивного железа . . Окалины железной . . Крепкой несковавшей- ся литой стали . . . Вес фун. 5 5/96 5/9б 2Va ' 272 10 1 24/ /96 10 48/96 12/9б 10 84/ 24/ /96 10 84/ Л /96 76/ Л /96 10 10 V2 40 2 15 3/ /4 Время плавки час. 2 1 3 3 3 3 3 3 3 мин. 5 30 20 30 45 40 15 20 Замечания Сплавок чист, ковался хорошо. На нижнем конце узоры явственны, хотя и мелки, продольные, светлее предыдущей. Грунт светлый, не тверд. Сплавился хорошо, но при первых ударах молотка получил трещины. Примечание: Из сих опытов видно, что предлагаемые Бреаном способы составляют начало к проявлению узоров, подобно прежним опытам. Вытекло, почему количество руды уменьшено. Почти все сплавилось, но узоров не оказалось. Ковался хорошо, но узоров нет. Грунт темный. Прибавление руды вместо кварца не имело успеха. Сплавился хорошо, ковался медленно; откованные клинки составляли булат кушгынды, с кварцем из. того же графита получен булат. Плавлено без крыши до совершенной жидкости. Сплавок не сковался. Плавка под крышею. Нижний конец немного проковался. Остальное распленилось. На нижнем конце узоры крупного кара-хорасана. Из этого следует, 1) что кара-хорасан в клинке получить весьма трудно; 2) что закись железа другое влияние имеет на сталь, нежели окись. Тигель повредился и расплавленный металл вытек. По раскрытии тигля в нем оказался кусок железа, сохранивший формы заложенных в тигель кусков стали. Все эти формы оказались пустыми, расплавленного же металла получено 12 фунтов. Сплавок сначала ковался, а после получил трещины; на рассеченных кусках обнаружились узоры кара-хорасана, но грунт хуже прежнего. Из этого следует, что навивное железо гуще, нежели обыкновенное, и что закись железа способствует к: образованию узоров. Из этого опы- 168
(Продолжение) Смешения Вес фун. Время плавки час. мин, Замечания Стальных обсечков . . Окалины при закрытии тигля крышей . . . Тагильского железа Графита Окалины 157 158 Тагильского сварочного железа Графита выписного . . Окалины Тагильского железа Графита Окалины .... Тагильского железа Графита Окалины Доломита Тагильского железа Графита Окалины Доломита 40 12 V2 10 /11/ 1 /4 1 10 12 1 6/ /96 6/ /96 12 1 36/ /96 36/ Л /96 20 30 та и многих предшествовавших можно сделать заключение еще важнее, но я остановлюсь до дальнейшего исследования графитов. Плавилась как обыкновенно и вылита в форму. Узоров на полосе почти не оказалось, равно не обнаружилось разности в свойствах с обыкновенной литой сталью. Почему и не предпринято в заведенной методе никакой перемены. И так влияние, производимое окалиною, уничтожается или по крайней мере уменьшается отливкою. Не сплавилось, а графит почти весь остался. Примечание: Выписанный графит оказался в кусках от тиглей, на хорошего качества, по темноте цвета и мягкости к осязанию. Несовершенно расплавилась. В остатке графита 1 фунт. Для восстановления 1 фунта окалины и для расплавления железа употреблено 72 фунта. Но как для расплавления железа потребно не более 1/100г следовательно для восстановления 1 фунта окалины нужно 38,4 золотников или 0,38 по весу, а может быть и еще менее, если графит чист. Также не совсем расплавилось. Графита в остатке 3Д Фунта. Узор- слабого хорасана. Для проявления сего узора нужно было V4 фунта графита. Из сих опытов видно, что для совершенного расплавления железа, при графите от тиглей, необходимо прибавлять флюс. Между тем опыты показали мне, что прибавление горного хрусталя уничтожило узоры в булате, а пожженный кварц хотя их не уничтожает, но может, судя по первоначальным опытам, вредить качеству металла; почему, вместо горного камня, полагаю употребить доломит. Металл покрыт шлаком, остаток графита незначителен. По узору табан невысокий. Примечание: Дутье против обыкновенного усилено; вместо 3/4 дюйма духомер начал показывать до 1 дюйма. Табан с мелкими узорами ровными. 169
(Продолжение) № 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 Смешения Сварочного тагильско- ского железа .... Графита . Окалины . . Тагильского железа . . Тагильского железа . . Гвоздей из тагильского железа Графита выписного . . Тагильского железа . . Графита выписного . . Тагильского железа . . Графита миасск. . . . Окалины Прежний сплавок . . . Графита Окалины . г Тагильского Графита . Графита от плавок . . железа . . прежних Окалины . г Тагильского Графита от Доломита . Тагильского Графита от Тагильского Графита . железа . . горшков . железа . . горшков . железа • . Окалины Тагильского Графита . железа . . Окалины Вес фун. 12 1 36/ /96 36/ /96 10 1 /96 36/ /96 10 1 г 10 1 10 1 /4 10 80/ /96 35/ /06 36/9б 12/ /96 12/ /96 12/ /96 12 v2 36/ /96 ги 12 1 v2 v2 12 1 36/96 V2 12 1 36/ /96 >/2 12 1 36/96 V» Время плавки час. 4 5 5 5 5 5 4 4 5 4 5 5 мин. 50 45 50 15 Замечания Не мягкий, но совершенный в ковке. В остатке г/2 фунта графита. Шлаку немного. По узору хорасан хорошего качества. Покрыт шлаком, в остатке 48 золотников. Ковался хорошо. Табан с мелкими узорами. В остатке 48 золоти.; табан с мелкими узорами. Примечание: По сим двум опытам количество углерода в хораса- не и мелком табане простирается до 372 процентов во 100 частях, предполагая, что графит чист. В ковке мягок. Узоры мелкие та- бана; в остатке г/2 фунта. И в ковке, и по узору сходен с предыдущим, следовательно, уменьшение частей железа в предыдущем опыте не имеет влияния на качество металла. Выбежало из тигля до г/2 фунта. Остальное не сковалось. Табан с крупными узорами. В остатке 12 золоти, графита. Не сковался и оставлен. Ковался хорошо, но медленно; по узору кара-хорасан не высокий. Примечание: Полученный вновь графит имел менее темный цвет и запах, бывающий в москательных лавках, где вероятно и куплен. Получено булата 123/4 фун." Графита 12 зол. Шлака 3/4 фун. Весьма ковок. Узоры не крупного табана. Получено 12V2 Фун. Графита 16 зол. Шлака 76. Узор табана не крупный, но грунт темный. Получено булата 12 ф. 36 з. Графита 12. Шлака 3Д Ф- Получено булата 1274 ф. Графита 16 зол. Шлака 8/4 фун. Ковался трудно, узоры мелкие табана, грунт темен. 170
(Продолжение) № 171 172 173 174 175 176 177 178 179 Смешения Тагильского железа . . Тагильского железа . . Графита Доломита Тагильского железа . . Графита от прежних Доломита Тагильского железа . . Старого графита . . . Тагильского железа . . Старого графита без флюса Тагильского железа . . Старого графита . . . Тагильского железа . , Старого графита . . . Тагильского железа . . Старого графита . . . Окалины Тагильского железа . . Старого графита от пас- сауских горшков . , Миасского графита . . Окалины Кварцевого флюса . . Вес Фун. 12 1 36/9б v2 12 1 37э6 V2 12 1 36/96 48/9б 12 1 36/ '96 V. 12 1 12 IV. Vi 12 1V4 "/«• 36/96 10 I1/* 3/ /4 12 а/2 */« 36/9в V. Время плавки час. 5 5 5 5 5 5 5 5 5 мин. 30 30 30 30 30 30 30 30 Замечания Примечание: Из сих опытов видно, чем дольше плавится булат, тем более улучшается его качество; но продолжать долее 5 часов не всегда возможно, особенно на сильном духу. Ковался хорошо; табан с узорами средней величины. По испытании бритвы оказались весьма хорошими. Подобен прежнему и в ковке и по узору. Получено булата 12 ф. 36 з. Графита 16. Шлака 1—12. Ковался трудно, грунт темный, узоры редки, но крупны. Получено булата 12 ф. 24 з. Графита 54 з. Шлака 76 з. Грунт темный блестящий; отлив золотистый; узоры мелки. Мягок в ковке и крепок по закалке. Отличные бритвы. Получено булата 12х/4 Ф- Графита 16 з. Шлака 48 з. Весьма тверд в ковке, кара-табан не высокий. Примечание: Прибавление флюса к старому графиту увеличивает жидкость и массу шлака, который, кажется прежде времени прекращает соединение графита с железом. Получено булата 121/2 ф. Графита 12 з. Шлака 72 з. В потере графита 1 фун. 12 зол. Кара-табан с средним узором. Получено булата 12 ф. 32 з. Графита 28 з. Шлака 48 з. В потере графита 92 золоти. Получено булата 10 ф. 48 з. Графита 6. Шлака 78. Ковался медленно, но чисто, кара-табан с крупными узорами, выше всех бывших. В потере графита 1 фунт. 18 зол. Из сих опытов следует: 1) чем более издерживается графита и чем более получается шлака, тем выше достоинство булата; 2) бывший в плавке графит не требует флюса для расплавления железа и прибавление окалины улучшает металл. Ковался довольно медленно; 6 нагревов до рассечки; рассекался начисто. Узоры явственны и крупны кара-табана. Один из клинков употреблен на саблю для его высочества великого князя Михаила Павловича. 171
(Окончание) Смешения Вес фун. Время плавки час. мин, Замечания Тагильского железа . Графита английского Окалины Доломита Тагильского железа . . Графита английского . Окалины Доломита Старого железа, бывшего в земле . . . Графита старого . . . Окалины Доломита Несплавленного железа Графита старого . . . Доломита Тагильского железа . . Графита Окалины Доломита Тагильского железа . . Графита Окалины Доломита Алмаз, весом в V4 карата 12 1 10 1 /96 /96 10 1 V2 v2 ю v2 5 v2 1/„ v2 Ve Ve 30 30 30 В ковке весьма мягок, разрубался начисто. Будучи раз нагрет, вытягивается из бруска в полосу, нагревается от ударов молота. Узоры хорасана, грунт темный, отлив чисто золотится. В остатке графита 12 золотников. Ковался медленнее предыдущего, но чисто. Узоры крупные, отлив золотистый. Не сплавилось. Сплавился хорошо, ковался весьма трудно, рассекался не чисто, узоры крупнее кара-хорасана. Примечание: Эти два опыта показывают, что старое железо труднее плавится и что без прибавления окалины, при втором опыте, узоры ближе к кара-хорасану, нежели к табану. Плавка в большом тигле. Металл покрыт тонким слоем шлака; в остатке 1/i фунта графита. Металл покрыт тонким слоем шлака; в остатке 74 фунта графита, но алмаза, при тщательном рассмотрении и графита, и шлака, не оказалось. Из этого следует, что алмаз расплавился в булате. Наблюдения при отковке показали, что 1-й булат несколько удобнее куется, нежели второй. При рассечке разности не замечено. При окончательной проковке первая мягче второй. При вытравке кованцев узоры оказались сходны, но грунт у второй был несколько светлее; приготовленные из того и другого булата клинки составили металл, называемый кум- гынды. Узоры и грунт были лучше в первой, нежели во второй. Примечание: Приготовленные мною в продолжение опытов булаты в виде различного рода оружия и изделий представлены на благоусмотрение начальства и помещены на бывшей выставке в С.-Петербурге в 1839 году.
О ЗОЛОТОПРОМЫВАЛЬНЫХ МАШИНАХ, УСТРОЕННЫХ НА МИАССКИХ ЗОЛОТЫХ ПРОМЫСЛАХ ЗЛАТОУСТОВСКОГО ГОРНОГО ОКРУГА1 Из числа многих устройств, сделанных на Урале для выгоднейшей промывки золотосодержащих песков, за лучшие признавались бочка и чаша, 1но употребление их при промывке песков не везде сопровождалось одинаковым успехом, ибо они требуют значительной силы, а при золотых россыпях весьма редко бывает возможно иметь водяную действующую силу. По этой причине растирка песков на обыкновенных грохотах не могла быть до сего времени вовсе остановлена. Желая по возможности уменьшить силу, потребную для обработки определенного количества песков, я заменил бочку и чашу корытом в том предположении, что качательное движение по оному граблей требует менее силы для промешивания песков, нежели круговое движение бочки со всею массою песков и кругообращательное движение граблей с песками в чаше. Устройство золотопромышленной машины с корытом, как чертеж ее [рис. 16] показывает, заключается в следующем: 1. На основании из брусьев помещается наклонно корыто (д) с дырами около 1/2 дюйма в поперечинке; дыры в нем расположены в расстоянии 3-х дюймов одна от другой. Корыто обвязано деревянным станком; посредине станка полагается вал (а) с рамою (Ь), на раме с обеих сторон навешиваются на деревянных стержнях железные грабли (с) в числе 12. Посредине вала находится железный рычаг с дырою для приобретения качательного движения от привода (N). Пески засыпаются сверху фабрики постепенно через ковш. 2. Для смачивания песков проводится две железные трубы (g) с мелкими дырами по длине корыта. Они снабжены кранами для уравнения притока воды и расположены таким образом, что не препятствуют свободному движению рамы с граблями. 3. Подле корыта находится железный лист с дырами (/), на который выгребаются отмытые крупные гальки и снова обмываются водою из сита, снабженного краном. Муть от них спускается на крутой вашгерд, находящийся под корытом. 4. Мелкие гальки и муть с крутого вашгерда i переходят на обыкновенный вашгерд (/С), в виде корыта с граблями, изобретенный бывшим горным начальником Златоустовских заводов Агте. Скорость во время действия придается одинаковая как в верхнем, так и в нижнем корыте, помощью приводов от машины. Она простирается до 30 оборотов в минуту. Опубликовано в «Горном журнале», 1841, кн. 3. 173
На сей машине промывается в смену одним человеком сыпучих песков по 1200 пудов, а глинистых по 800 и мейее, фли пески очень глинисты и мало содержат галек, помогающих растирке глины. Почему подобных машин устроено было по 4 на двух токмо рудниках Атлянском и Верхне- Миаоском, где пески состоят преимущественно из разрушенных пород. Первые приводятся паровою машиною, а последние конным воротом. Сравнительные опыты корыта с чашею показали, что при обработке 12 тысяч пудов песку, количество силы, потребной для первого, относится ко второй, как 5 : 6, а число людей, как 5 : 9. Но чем глинистее пески, тем более уменьшается выгода. Это обстоятельство побудило меня к изысканию средств увеличить успех при промывке глинистых песков. После многих перемен, предпринятых с формою граблей, придумал я разделить чугунное корыто на две равные части щелью, в которую бы можно было вставлять стоймя чугунную доску (G) снизу, и уничтожил дыры в верхней половине. Чугунную доску установил в железных стойках (s) и снабдил ее железною рамою (t) для поднятия и опускания по произволу. Таким образом, при начале работы доска поднимается и составляет в верхней части корыта зумф для скопа воды. 15 пудов песку, засыпаются в воду и в 'ней промешиваются граблями; через 71/2 минут насыпается еще 15 пудов, и когда глина разотрется и гальки обнаружатся, то работник ногою трогает раму, и доска опускается, тогда гальки начинают переходить в другую половину. Этот переход ускоряет он гребком и снова поднимает доску, требуя свежих песков шестиком, находящимся при машине и проходящим в потолок фабрики. Эти машины, в числе 6, устроены на Каскиновском руднике, где промывают ныне в смену 6 человек по 7200 пудов, между тем, как прежде на ручных грохотах требовалось для промывки сего количества до 24 человек, следовательно, при промывке на 14 станках сберегается ежедневно людей до 56 человек. Из опытов над граблями оказывается, что, чем глинистее пески, тем грабли должны быть тяжелее. Для приведения сих машин в движение употреблены одна паровая машина, силою в 8 лошадей \ и два конных ворота, которые, впрочем, не столь выгодны, как паровая машина. Для достижения больших выгод остается ожидать распространения паровых машин на Урале, к чему уже приступлено по распоряжению высшего горного начальства. При вымывке золота как на машинах, так и грохотах, по существующему порядку на Урале, золото окончательно отмывают в первых разделах корыта. Для уменьшения повода к похищению оного в фабриках в прошедшем году сделано мною распоряжение не отмывать золото, а с первых пяти отделов собирать в особые ящики вместе с гальками и шлихом и со всех станков промывать особо на руч^ ных вашгердах в присутствии всех н'адсматривающих. Меру сию полагаю я полезною в особенности на частных золотых промыслах, где надзор за похищением бывает слабее, нежели в казенных заводах. 1 Которая кроме подъема ©оды приводит в движение грабли при 6-ти обыкновенных станках. (Примеч. автора.)
IVyVji M # Л %ГЩ щ> р, д д д д д д А А А А А/ Рис. 16. Схема устройства золотопромывальной машины, усовершенствованной П. П. Аносовым П. П. Аносов
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЗЛАТОУСТОВСКОЙ ОРУЖЕЙНОЙ ФАБРИКИ * Поводом к образованию Златоустовской оружейной фабрики была желание некоторых солингенских фабрикантов поселиться в России, о чем они просили министерство финансов в 1811 г. Тогда, по предварительному сношению с ними, составлены были условия о водворении их в Россию; но происшествия 1812 г. остановили ход этого предприятия, а впоследствии иностранцы оставили желание выехать в Россию на предложенных им от правительства условиях. В 1814 году вызов их был возобновлен на условиях, соображенных с их требованиями. Выгоды этих условий возбудили снова желание во многих мастерах,»и они приезжали в течение 1815, 1816 и 1817 годов, и отправляемы были в предназначенное место для заведения фабрики в Златоустовский завод. Таким образом фабрика получила свое основание в 1815 г. Немедленно были возведены в Златоустовском заводе необходимые устройства, приданы к иностранцам русские ученики, ив 1817 году фабрика в состоянии уже была выполнять наряды белого оружия. По положению фабрики, она обязана была выделывать ежегодно до 30 000 различного рода белого оружия, как-то: сабель, палашей, тесаков, пионерных ножей и проч. Впоследствии к нарядам ее присоединены штыки, пики и кирасы. Прибытие в завод иностранцев требовало поспешности в заведении устройств дабы они не оставались праздными; почему все устройства сделаны были первоначально деревянные в разных частях завода, преимущественно около домов, построенных для иностранцев. Естественно, что такой образ построек не мог быть ни прочен, ни сообразен с целию самого заведения. В недавнем времени устроена каменная оружейная фабрика с мануфактурным разделением всех цехов выделки белого оружия Заведение это без сомнения составляет одно из замечательнейших в России как по обширности, так и по удобству размещения всех работ. В настоящее время все устройство фабрики разделено на семь отделений: на стальное, клинковое, ножневое, ефесное, кирасное, арсенальное и поддонное; каждое из сих отделений подразделяется на цеха, а эти последние на артели. Каждая артель состоит из мастера, подмастерьев и работников Предметом занятия каждого мастера с артелью составляет одна какая-либо часть оружия, и притом одна какая-либо отдельная работа этой части. Так, например, клинковый ковщик занимается одною 1 Настоящая работа опубликована без подписи в «Горном журнале», 1846, кн. L Однако ее др^надлежнюсть П. П. Аносову несомненна, так как раздел «Закалка^клин- ков» (стр. 179) почти дословно совпадает с разделом «Калка» (стр. 148) сочинения «О булатах». 175
отковкою клинков, калыцик одною закалкою, а ефесчик отделкою ефеса, или даже одной части оного. Такое разделение работ наиболее способствует к достижению совершенства в изделиях и к возможному их удешевлению. I. СТАЛЬНОЕ ОТДЕЛЕНИЕ Его составляют следующие цеха: 1) получение сырой стали, 2) рафинирование стали, 3) тянутие кованцов, 4) приготовление тяжелых и мелких инструментов. /. Получение сырой стали Чугун как первый продукт, получаемый из руд, не имеет ни ковкости, ни достаточной связи в частях. Эти недостатки в нем происходят от двух главных причин. От неотделившихся из железа некоторых посторонних веществ, как-то: кремния, и от излишнего содержания углерода, необходимого, впрочем, для обращения железа в жидкое состояние. Таким образом, для получения стали нужно: а) по возможности выделить из железа посторонние землистые части и б) уменьшить количество углерода в чугуне: ибо сталь состоит тоже из железа и углерода, но заключает в себе менее последнего, нежели чугун. Из этого видно-, что при получении стали из чугуна должны быть две операции: первая для очищения чугуна, а вторая для уменьшения в нем количества углерода. Иногда соединяют эти работы в один процесс; но в этом случае очищение бывает не столь совершенно. Обе эти работы производятся в кричном горну с некоторым изменением в размерах при помощи дутья мехов. Известно', что в кричном горну можно получить из чугуна железо, сталь и обратно чугун. Все зависит от перемены направления вдуваемого в горн воздуха и от глубины горна. Если горн не глубок, а фурма падает круто, то получится .железо; при том же горне, но при фурме с меньшею крутизною, не более .5 градусов, получится сталь, а при том же падении, но при увеличении глубины горна получится опять чугун. В этом случае глубина горна бывает до 12 дюймов, считая от основания фурмы, а в первом от 6 до '8 дюймов. Внутренний размер горна может быть следующий: длиною от передней к задней стене от 36 до 48 дюймов, шириною от подфурмен- ной стены к боковой или противу фурменной ют 24 до 36 дюймов. Бока горна имеют покатость для удобнейшего вынимания криц. Очищение чугуна производится чрез переплавку оного в горну. Мастер, подмастерье и два работника переплавляют в смену до 100 пудов, выпуская расплавленный металл на чугунный пол и охлаждая его водою. Эта работа называется отбеливанием чугуна. При ней отделяется от чугуна окалина, а чугун получает лучистое сложение. Отбеленный чугун поступает на жжение стальных криц. В один раз употребляют до 7 пудов чугуна и до 1 пуда негодных железных обсечков, полагая их в горн прежде, и когда обсечки спустятся на дно горна, то насаживают чугун и пережигают его в сталь постепенно. Очевидно-, что при этой работе выгорает углерода из чугуна менее, нежели при кричной работе. В смену получается стали до 10 пудов. Она после проковки под кричным молотом закаливается в воде для удобнейшего сортирования по излому. 2. Получение рафинированной стали Сырая сталь не имеет достоинств, необходимых для изделий; она местами или слишком груба, или слишком мягка; притом же и не довольно чиста во внутренности; почему она предварительно должна быть 176
улучшена. Из недостатков ее видно, в чем должно состоять улучшение. Ей надобно придать одинаковую и соответственную с родом изделий твердость и внутреннюю чистоту, дабы она при полировке не имела наружных пороков. Этого достигнуть можно сортированием стали в мелких частях и по возможности совершенным свариванием их. Эти работы называются рафинировкою стали. Итак, процесс рафинирования стали заключает в себе две работы: проковку сырой стали на тоненькие полоски, называемые лентами, и сваривание их в одну массу. Проковка в ленты Брусковую сырую сталь нагревают добела в особом рафинировальном горну и протягивают под хвостовым молотом, которого скорость простирается до 350 ударов в минуту, при весе молота до 3 пудов. Бруски протягиваются в ленты шириною до 21/2 дюймов, толщиною около !Д дюйма и закаливаются в воде. По наружному виду и по излому определяют степень ее твердости и чистоты и разделяют на четыре сорта: на твердую, среднюю, мягкую и негодную, обращаемую стальным мастером для передела. Из остальных трех сортов составляют куски, накладывая одну на другую до 20 полос, длиною около 2 футов. Эти куски захватывают в особые клещи и сваривают в один брусок. Этот брусок рассекают пополам, обе части сваривают снова в брусок, снова рассекают пополам и вытягивают в полосы. Приготовленная таким образом сталь называется односварочною. Эта сталь 'не имеет еще свойств для выделки оружия требуемых; она употребляется только на дело слесарских пил и других грубых инструментов. Но для оружия и тонких инструментов 'необходимо полученную сталь снова проковать в ленты, снова сортировать, складывать в куски, сваривать в брусок, брусок рассекать на две части и снова сваривать. Полученная после сих работ сталь называется двухвыварною; она идет преимущественно на отковку клинков. Эти работы требуют особенного тщания и знания свойств стали, иначе они принесут более вреда, нежели пользы, ибо, чем более листов стали находится в бруске, тем совершеннее она будет, но тем и труднее достигнуть совершенной сварки каждого листа или ленты. Конечно, этими работами возвышается цена стали; но они необходимы для того, чтоб быть уверенным в доброте клинков, от которой нередко зависит жизнь воина. Достижение совершенства в рафинировании составляло одно из главнейших попечений местного начальства; ибо без него не могло златоустовское оружие приобресть известности. 3. Тянущие кованцов Трудно бы было ковщику выковать клинок прямо из брусковой стали. Для облегчения брусковая сталь проковывается особо под хвостовым молотом в болванки или кованцы для каждого рода оружия. Здесь также замечателен навык, приобретаемый мастером, ибо отковывая из полосы каждый кованец, он по глазомеру не ошибется в весе, какой должен иметь кованец. На 1 фунт допускается ремедиума только 1 золотник. 4. Инструментальный цех • В нем производятся работы обыкновенного кузнечного и слесарного дела. Здесь заслуживает упомянуть только о деле слесарских пил. При столь обширном заведении, как оружейная фабрика, и цех дела пил I77 12 П. П. Аносоз
должен неизбежно быть обширен, и успехи этого цеха имеют немаловажное влияние на целое. Механического производства при выделке слесарских пил здесь -нет, да и вообще оно нигде еще не имело успеха. Но замечательно, до какой точности может достигнуть рука человека при разделении работ и продолжительном навыке. Здесь выделываются пилы от самых крупных до самых мелких из рафинированной стали, приготовляемой в Златоустовском заводе по способу генерал-майора Аносова. Мальчик, пробывши три или четыре года при насечке пил постоянно одного сорта, достигает полного совершенства и скорости в работе. Повидимому, он не смотрит ни на зубило, ни на молоток, а насечка идет на пиле с математическою точностию. Зубила употребляются также из здешней литой стали, и частию из булата. Закалка производится в воде, насыщенной каменной солью, а при нагревании пил пред закалкою они пересыпаются жженым ,рогом, смешанным о солью для придания насеченным зубьям большей твердости: ибо часть углерода, заключающаяся в роге, переходит в состав поверхностной стали или, как говорится, цементуется. 5. Отделение клинковое Здесь следующие цеха: ковки, калки, точки и полировки клинков. Ковка клинков Она производится на обыкновенных кузничных горнах, но отличается от обыкновенной ковки приспособлением различных инструментов, частию влагаемых в наковальню, частию держимых в руке мастером и известных под именами вкладышей и надавок, так что клинок между ими в различных частях получает различные соответственные изменения. Эти инструменты способствуют правильности ковки, чистоте и скорости. Почему наблюдение за исправностию самих инструментов составляет важный предмет в техническом отношении. Для поверки их употребляются особые поверочные инструменты, хранимые в арсенале фабрики. Каждый мастер, имея определенную работу и свободу по сдаче ее, работает, так сказать, не оглядываясь и думая только о достижении верности и чистоты во всех частях отделываемого им с работниками клинка. Есть много русских мастеров, успевающих оканчивать 12-часовую работу в 9 часов. Каждый клинок по отковке поверяется во всех частях старшим мастером или браковщикам, и плата производится токмо за годные. Кроме верности в размерах, требуется, чтоб клинок не имел на себе шероховатой окалины. Это есть признак неумеренного нагрева стали во время ковки; отчего сталь теряет связь в частях и по закалке делается ломкою. Закалка клинков Сколь ни кажется эта работа простою с первого взгляда, но она есть одна из главнейших работ, имеющих влияние на достоинство клинков. Всякая сталь, нагретая и мгновенно охлажденная, приобретает наибольшую твердость, но вместе с тем и хрупкость, подобную стеклу. Эта хрупкость лишает возможности употреблять сталь при наибольшей ея твердости: ибо немного есть изделий, при употреблении которых давление на сталь так мало, что не превосходит остающейся после закалки связи в частях: это суть исключительно слесарские пилы. Оттого они имеют наибольшую твердость против всякого другого изделия, из того же материала приготовленного. 178
Для уменьшения хрупкости и для Сохранения по возможности твердости все искусство состоит в нагревании закаленной стали, но гораздо слабейшем, нежели употребляемое при закалке. По мере нагревания связь в частях увеличивается, а твердость уменьшается. Предназначение изделия определяет меру 'нагревания, а появляющиеся на металле цветы служат признаком для определения самой меры. Нагревание закаленной стали называется отпуском и главнейшие степени его по цветам суть желтый, фиолетовый, синий и зеленый. Желтый цвет означает самую малую, а зеленый самую большую степень отпуска, при которой упругость металла начинает теряться. Сабельные и палашные клинки, требующие 'наибольшей упругости, отпускаются обыкновенно до синего цвета, а саперные ножи, требующие большей стойкости, по лезвию доводятся до фиолетового, а в том месте, которым производится удар, — до соломенного цвета. Совершенство закалки при определенном свойстве стали зависит от соответственной степени нагрева стали при закалке и от надлежащей степени отпуска. Вода, в которой производится закалка, также имеет немалое влияние на успех закалки. С этой целию в оружейную фабрику проведена лучшая в заводе ключевая вода. Точка и полировка клинков В Азии и доныне откованные клинки отделываются пилами; но в Европе с давнего времени признано выгоднейшим обтачивать их на точилах в особых механических заведениях: ибо точило несравненно скорее может снять все излишнее с клинка, нежели пила. Для точил употребляются камни из песчаника, имеющего равномерную твердость. Для точки желобков на них вытачиваются железом соответственные возвышения. У ручек же клинков вытачивают желобки поперек на маленьких точилах. Точила употребляются или сухие, или смачиваемые водою. Местное начальство по возможности избегает точки на сухих точилах, ибо пыль от них вредна для здоровья рабочих. Клинки после обточки поступают снова в калильну, где повторяют отпуск до синего цвета с погружением в воду: это делается с тою целию, чтобы придать клинкам упругость после нагревания, случающегося от точил. Полируют клинки два раза на деревянных кругах: сначала с помощию измельченного наждака, смешанного с деревянным маслом, а потом натирая те же круги углем. Последняя полировка называется лощением. Каждый клинок подвергается пробе на основании инструкции. Первая проба производится после обточки и зеленения троекратным ударом плашмя о конус, вторая проба делается после полировки; она состоит в трех ударах по сухому круглому дереву, и в гнутье до определенной меры в ящике. Клинки, выдержавшие пробу, поступают в присадку к ефесам, а не выдержавшие — в арсенал для определения, кто из мастеров виною брака. Проба клинков производится в присутствии браковщиков и смотрителя фабрики, и последствия оной вносятся в журнал. В настоящее время редок брак за внутренним достоинством клинков, а случается преимущественно за наружными, хотя и незначительными недостатками, и это- потому, что при фабрике введена весьма строгая браковка. До какой прочности доведены клинки показывает следующий опыт. Если клинок завернуть в тиски и свободно часть его загибать в ту и другую стороны на 72 окружности, то он выдерживает 20 и более оборотов не ломаясь. Эта проба удивляла многих иностранных путешественников, посещавших фабрику. 12* 179
6. Ножневое отделение Ножны по роду оружия бывают различные: при кавалерийских саблях и палашах железные, при драгунских саблях и пионерных тесаках деревянные, оклеенные кожею с медною оправою. Почему ножневое отделение, подобно прочим, также разделено на цехи: железных ножен, деревянных ножен, шитье кожаных ножен. Но как все эти работы ничего особенного в себе не заключают, то здесь и не описываются. Готовые ножны всех родов поступают в ефесное отделение для сборки. 7. Ефесное отделение Его составляют цеха: отливки ефесов, отделки ефесов, отделки частей к ножнам и сборки всех частей. Здесь будет говорено только об отливке ефесов, ибо прочие составляют собственно слесарную работу. Ефесы и прочие части к оружию отливаются по образцам или из зеленой меди или из томпака. Тот и другой металл составляется из красной меди и цинка или шпиаутера, токмо в разной пропорции с прибавлением весьма малой части олова и свинца. Для составления зеленой меди, на 18 фунтов красной употребляется 8 фунтов цинка и 1/2 фунта свинца, а для томпака на 12 фунтов меди до 4 фунтов цинка и по V* фунта олова и свинца. Для припою на 10 фунтов меди 10 фунтов цинку и 24 золотника олова. Сплавление производится в тиглях, поставленных в воздушных печах. Горн воздушной печи имеет длины и ширины по 8 вершков, а глубиною в 10 вершков; воздух из духового канала проходит под колосники, на колосники полагается глиняный поддон, а -на поддон ставится тигель. Новый тигель сначала осторожно прогревается; в это время отверстие из воздушного канала бывает заперто. В прогретый тигель полагается мади до 18 фунтов, и когда она расплавится, то прибавляют цинк. Плавление продолжается до 2 часов. В одном тигле плавят до 5 раз или целую смену. Когда металл готов, в чем удостоверяются железным крючком, то вынимают тигель из печи и в клещах разливают металл в приготовленные формы или опоки. Каждая опока составляется из двух железных рам, плотно складываемых. Они набиваются опойчатым песком, состоящим из весьма мелкого песка и части глины. Сначала набивается нижняя половинка на доске, на которой размещаются медные модели, потом она оборачивается и на ней полагается другая половинка и снова набивается песком, далее верхняя снимается, вынимают модели, поправляют погрешности, происходящие от вынимания моделей, обсевают мелкою угольною пылью сквозь холст и обе половинки, складывая плотно, относят в сушило, а если в изделиях должна быть пустота, то вставляют глиняные обожженые сердечники. В сушиле остаются опоки около суток, и тогда готовы к отливке. Тигли приготовляются на фабрике по способу генерал-майора Аносова. Масса для тиглей составляется из белой огнепостоянной глины и толчёного угольного мусора, который по химическому составу сходен с графитом, но несравненно дешевле его*. 1 часть просеянной свежей глины и 1 часть глины от старых тиглей смешивается в сухом виде с 1 частью мусора и потом смачиваются до густоты теста. Эта масса полагается в форму, и из нее выдавливается в винтовом прессе тигель, постепенно просушиваемый, как подробно описано в «Горном Журнале», 1837 г. 180
8. Отделение кирасное До 1836 года кирасы для тяжелой кавалерии делались из железа. Они защищали токмо от холодного оружия, но ружейная пуля их пробивала. Для отвращения этого вреда предприняты были по высочайшему повелению на Сестрорецком заводе опыты. Они заключались в замене железа сталью, но не имели там успеха. Почему с высочайшего разрешения выписан чрез посольство из Франции знающий дело кирас мастер. Этот мастер, прибыв на Сестрорецкий завод, встретил там затруднения в производстве опытов, из которых главнейшим было требование особых устройств, стоивших значительных издержек. Государь император при рассмотрении доклада военного министерства о встреченных затруднениях высочайше повелеть соизволил: передать дело кирас навсегда на Златоустовскую оружейную фабрику, куда перевесть и мастера Шпренге- ра для производства опытов. Первые опыты, предпринятые мастером Шпренгером в Златоусте, не имели удовлетворительного успеха: ибо приготовленные им две кирасы весом в 10 и И фунтов не выдержали пробы. Ему предложено было повторить опыт, обратив внимание в особенности на свойство стали, какого она должна быть в кирасе, и на степень самой закалки. Но мастер Шпренгер, не успев привести к окончанию нового опыта, умер. Но как приемы при деле кирас были уже известны, то местное начальство почитало возможным продолжать опыты и по смерти Шпренгера. При общем рвении к достижению цели, они недолго продолжались и увенчались желаемым успехом, так, что передние части кирас весом от 11 до 97г фунтов, смотря по величине, выдерживали пробу ружейной пули на расстоянии 60 шагов. Вследствие сего успеха возлагаются на Златоустовскую фабрику с 1837 года постоянные наряды кирас. Производившиеся опыты имели основанием, что железо в листе определенной толщины пробивается пулею без трещин, а стальной лист получает трещины в месте удара. Первое показывало недостаточную плотность, а вторая недостаточную связь в частях. Между тем известно, что, чем более сталь содержит углерода, тем меньшую она имеет связь в частях, почему для достижения успеха следовало убавить количество углерода в обыкновенной стали, или соединить ее с ча- стию железа. Опыты показали, что равные части сырой стали и железа, соединенные вместе, дают сталь, наиболее пригодную на дело кирас. Соединение стали с железом производится тем же способом, как рафинируется сталь, то есть сталь и железо пробивают сначала в ленты, потом складывают в куски, полагая с начала железную потом стальную полоску, потом опять железную и так далее, накрывая железною полоскою. Этот кусок весит до 1 пуда 30 фунтов, заключая в себе до 30 полосок. Из одного куска получается 2 болванки для передних частей; болванки бывают длиною до 2!/4 футов и шириною до 7г фута. Для задних половинок составляют сталь из у5 сырой стали и 2/,3 мягкого железа, так как они предназначаются токмо для выдержания ударов от холодного оружия. Они отковываются в средине толще нежели по краям, так как и каждая кираса должна быть в средине толще. Болванки прокатываются в листы, определенной толщины, между валками. По многоразличию работ при кирасах, отделку кирас составляет особое отделение, разделенное на цехи; они суть: обрезка листов по размерам кирас, штамповка кирас, опиловка кирас, закалка, точка и полировка кирас, лакировка, приготовление и штамповка приборов к кирасам, как-то: пуговиц, шалнеров, петель, чешуи и сборка кирас. 181
Из всех этих работ особого внимания заслуживают приемы при штамповании и закалке. Листы нагреваются до светло краен ого цвета в пламенной печи и относятся под штамп, где полагаются на чугунную форму, имеющую впадину, соответственную выпуклости, какую должна иметь кираса. На нее падает сначала с высоты до 5 футов другая форма, имеющая соответственную выпуклость с тяжестию до 50 пудов. После удара появившиеся на кирасе складки выправляются ручным молотком, полотно снова нагревается и удар повторяется с высоты до 6 футов; потом опять выправляют кирасу и ударяют с высоты до 7 футов; поправив снова кирасу, ударяют в 4 раз с той же высоты. После сего кираса получает надлежащую форму. Для каждого номера кирас приготовлены особые чугунные формы. Загибка краев у кирас делается под особым штампом. Что принадлежит до закалки кирас, то она производится в смеси, состоящей из конопляного и льняного масла, а отпуск их делается чрез сожигание смеси, остающейся на кирасах после закалки. 9. Арсенальное отделение В нем хранятся приготовленное оружие, высочайше утвержденные образцы и образцовые инструменты для приготовления оружия. Арсенал украшен различными арматурами, храмом и пирамидою из различных частей оружия прежних образцов. В арсенале производится сдача оружия в военное ведомство и укупорка оного. Принятое оружие ежегодно отправляется в Московский арсенал с весенним караваном на барках. 10. Поденное отделение Оно заключает в себе вспомогательные работы, относящиеся к поддержанию фабричного устройства и действия. Примечание. Для усмотрения каких размеров и какого веса приготовляется каждого рода оружия прилагается при сем таблица. Таблица о размерах и весе оружия, приготовляемого в оружейной фабрике Размеры Палаш Сабля Саперный тесак Драгунская сабля Казачья шашка Вся длина , Длина клинка , При ефесе . . , Ширина J Посредине . . клинка I в конце, где начи- [ нается закругление . . . . Толщина г При ефесе . . клинка I Посредине . . , с ребра I в конце Вес 44 38 1 1 4 2V2 2 4 34 1 1 4 2V. 2 25 19 1 1 3 7 4V2 6Vs 3 2Vi 39 34 1 1 4V. 3V2 4V. 23/4 1 40 34 1 1 4 4 4 2V4 1 3Vi 2Vi 2 фунт зол. фунт зол. фунт зол. фунт зол. фунт зол. 13V, 89Vi 72 54
ОПИСАНИЕ ЗОЛОТОПРОМЫВАЛЬНОЙ МАШИНЫ, УСТРОЕННОЙ НА МИАССКИХ ЗОЛОТЫХ ПРОМЫСЛАХ КОРПУСА ГОРНЫХ ИНЖЕНЕРОВ ГЕНЕРАЛ-МАЙОРОМ АНОСОВЫМ * Золотое производство составляют три главные операции: добыча, перевозка и промывка песков. Общее стремление к улучшению каждой из этих операций во многом изменило золотое производство со времени открытия золота на Урале, а особенно промывку. Давно уже не видно в валовом производстве ручного вашгерда, первоначально введенного по золотым 'промыслам. Успех его ограничивался 80 пудами на человека в день, а потеря в золоте, оставшемся в откидных песках, была неопределенна и зависела от искусства и усердия промывальщика; она простиралась от 5 до 10 и более долей в 100 пудах песку, а при содержании цельных песков в 1 золотник и более. Также давно не видно станков, известных под именем венгерских. Их успех, хотя простирался до 425 пудов на человека, но потеря в золоте была значительнее, нежели при ручных вашгердах. Ступенчатое расположение чугунных досок с постепенно меньшими дырами, и при нем крутопадающий хвост или вашгерд, не вполне соответствовали отделению золота, особенно когда пески были глинисты. Таким образом, и вашгерд и венгерский станок вскоре после развития золотого производства на Урале заменены были грохотом, состоящим из чугунной доски с дырами до 1/2 дюйма в диаметре, к которому для растирки песков и осаждения золота присоединили наклонное корыто с граблями. Это изменение было следствием изобретенной бывшим горным начальником златоустовских заводов обер-берггауптманом 5 класса Агте золотопромывальной машины, состоящей из двух железных бочек с дырами и двух наклонных корыт с граблями; но самая машина, приводимая в движение водяным колесом, не долго была в действии по отдаленности ее от золотосодержащих песков и по значительной силе, которой она требовала. Грохот с корытом и граблями возвысил успех промывки до 200 пудов на человека, а потерю золота поставил в пределы, зависящие более от свойства песков и степени крупности золота, нежели от рабочих. Она простирается от 5 до 10 долей в 100 пудах откидных песков. Вскоре после того грабли начали приводить в движение вместо людей механическим приводом, особенно по округу Златоустовских заводов. Это возвысило успех промывки до 300 пудов на человека, хотя с тем вместе расход на содержание механизма увеличился. Впоследствии для избежания ручной протирки стали употреблять бочки, корыта и чаши с дырами, приводя их в движение различными 1 Опубликовано в «Горном журнале», 1846, книга 9. 183
движителями. Но как не везде можно иметь равно дешевого движителя, то от этого произошло' разнообразие в приводах золотопромывательных машин и в самом их устройстве, не только в различных округах, но и на различных рудниках одного и того' же округа. Впрочем при всех этих машинах оставалось корыто с граблями, приводимое в движение или водою, или паром, или лошадьми и только при весьма малых и кратковременных промывках задолжаемы были люди. Из этого видно, что в последние годы сделано много успехов к удешевлению вымывки золота чрез механические применения, но что принадлежит до совершенства самой промывки, то она останется на той же степени, как и за несколько лет пред этим: ибо откидные пески удерживают в себе золота от 5 до 10 долей. Эта потеря с каждым годом становится важнее, ибо золотосодержащие пески повсеместно почти беднеют, а количество вымывки золота поддерживается токмо количеством обрабатываемых песков. Очевидно, что оно увеличивает массу откидных песков, а с, тем вместе и общую потерю в золоте или по крайней мере потерю в труде, необходимом на вторичную обработку откидных песков. В недавнем времени в Екатеринобургском округе, вместо отсадочных корыт введены плоские вашгерды с некоторым изменением против бывших первоначально по золотым промыслам в употреблении: им приданы и большие размеры и большее падение. Введение их имело целью освободить людей на приведение граблей в движение. Оно сопровождалось успехом работы до 200 и до 250 пудов на человека, и хотя устранило расходы на устройство и содержание механизмов для приведения граблей в движение, но поставило промывку в зависимость от искусства и прилежания рабочих; опыты же, произведенные в округе Златоустовских заводов, не оправдали выгодности этого нововведения. Поэтому в округе Златоустовских заводов для промывки песков остаются в действии корыта с граблями, уменьшаемые в длине по мере сыпучести песков и крупности золота; а для сокращения расходов приведение их в движение достигается механическими движителями по возможности упрощенными и облегченными. Достижение наибольшего успеха в промывке при наименьшей потере золота составляло постоянную мою заботливость как местного начальника Златоустовских заводов. Вследствие продолжительных размышлений о предмете столь важном, по временам проявлялись у меня идеи к улучшению вымывки золота, которые и приводимы были мною в исполнение, как видно из «Горного журнала» за 1838 и 1840 годы. Результаты действия описанных машин показывали преимущественно замену людей механическою силой с некоторой выгодой в хозяйственном отношении, не улучшая, однако же, самой промывки. Впрочем они послужили мне пособием к развитию идей о началах, на которых должна быть основана выгоднейшая промывка песков. Главнейшие из этих начал суть: 1. Для достижения совершенства в промывке необходимо учредить протирку песков таким образом, чтобы каждая частица золота была отделена от глины. 2. Для скорейшей и легчайшей растирки необходимо приводить самые пески в круговое движение, а не сосуд, в котором они находятся. 3. Чтобы привесть пески в движение наименьшею силою, необходимо уменьшить их сопротивление. 4. Чтобы промыть наибольшее количество песков определенной мерой воды, необходимо, чтобы пески оставались как можно долее в соприкосновении с одной и той же водой, а не с переменной. 184
Чертеж I ^a/Uu+c- Зик»с£. ч^ефпшись Л 2L ST Рис. 17. Схема устройства золотопромывальной машины, сконструированной П. П. Аносовым
Токмо при этом условии возможно достигнуть надлежащей жидкости песков, необходимой для наибольшего выделения из них золота. 5. В настоящее время большая часть галек проходит ©се отделы корыта. Чтобы по возможности не употреблять напрасно силы, надлежит достигнуть, чтобы гальки выходили из работы по мере того, как они начисто отмыты. Сверх того уменьшение массы песков, проходящих по корыту, способствует к уменьшению потери в золоте. 6. Наконец, к совершенству машины должно принадлежать и то обстоятельство, чтобы рабочие менее имели возможности к похищению золота. На основании вышеописанных начал устроена мною на Миасоких золотых промыслах золотопромывальная машина по прилагаемому при сем чертежу [рис. 17]. Ее составляют: паровая машина Р среднего давления силой в 8 лошадей, две батареи R, состоящие каждая из 4 плоских чугунных чаш различных размеров и вида, расположенных таким образом, что пески с водой переходят из одной чаши в другую, и, наконец, из отсадочных корыт с граблями S. Оставляя паровую машину как предмет известный, я обращусь к описанию золотопромывальной машины и преимущественно одной батареи, так как они устроены совершенно одинаково. Первая чугунная чаша А — плоская без дыр, в диаметре 372 аршин, вышиной до 5 'вершков, устанавливается горизонтально на чугунных станках выше горизонта воды на 21/2 аршина. В ободе ее а по направлению к следующей чаше находится отверстие в, шириною в 20 вершков для спуска разжиженных песков. Эта чаша снабжена в средине пустым цилиндром с, в диаметре 4 вершков и вышиной 5 вершков. Сквозь цилиндр проходит вертикальный вал d, которого верхний конец вложен в медные подшипники е, утвержденные в чугунной горизонтальной подушке /, на 7V2 вершков выше дна чаши. Чугунная подушка / над чашей укреплена железными хомутами g и лежит на чугунных стойках h. Вертикальный вал в пространстве между цилиндром и подушками имеет четырехгранную форму. В этом месте вала утверждается крестовина i, состоящая из 4 железных прямоугольников', к крестовине помощью мочек k прицепляются 12 чугунных лап / каждая весом до 30 фунтов. Вторая чугунная чаша Б до 23Д аршина в диаметре с дырами величиной около 7з вершка. Она имеет те же части, как и первая, ставится ниже на 77г вершков и краем своим подходит под первую чашу, как показывает чертеж. Лапы в ней имеют весу до 25 фунтов. Третья чаша В без дыр установляется под второй на HV2 вершков ниже, имеет боковое отверстие к 4-й чаше. Крестовина этой чаши утверждается на стоячем вале второй чаши. К двум из наугольников прицепляются лапы весом до 15 фунтов, а к двум остальным извешиваются железные гребки т. Четвертая чаша Г с дырами величиной до 7б вершка в диаметре тоже в 23Д аршина ставится на одном горизонте с третьею чашею. Она имеет боковые отверстия со стороны 3-й чаши и к стене фабрики с, двух сторон. На двух крестовинах навешиваются лапы до 15 фунтов, а на двух остальных дугообразные гребки с зубцами п. Под 4-й чашей находится наклонная плоскость из листового железа о, спускающаяся в жолоб р, к которому приставлены корыта q с граблями г, укрепленными на вале S. На нижних концах трех стоячих валов с насажены коронные зубчатые колеса и, соединяющиеся с подобными же колесами v общего горизонтального вала w, получающего круговое движение посредством зубчатых колес х от вала паровой машины. Коронные зубчатые колеса v 185
помощью кривошипа z передают движение тяге /, а эта последняя рычагам ch, движущим валы с граблями. Действие машины есть следующее. Паровая машина, делая в минуту 35 оборотов, сообщает движение свое стоячим валам машины в первой чаше до 10 оборотов в минуту, а в последующих до 13 оборотов. Помощью кранов а! вода пускается в две первые чаши чрез сита Ъ\ на более в первую, в нее пески заваливаются сверху фабрики по особому спуску, но дабы 'пески, погружаясь в воду, теряли в ней свою относительную тяжесть, а вместе с тем и сопротивление, то в отверстие чаши вставляется деревянный брусок вышиною около вершка. Вода в чаше подымается во время действия до двух вершков, и пески удобно в ней растворяются при движении лап. Здесь не одни лапы, но и самые гальки способствуют растирке глинистых частей. Разжиженная масса, проходя мимо отверстия, выталкивается лапами во вторую чашу. Здесь мелкие растертые части и галыки проходят в скважины, а крупные гальки и комки глины ускоренным движением лап снова перетираются, ополаскиваются чистой водой из сита и постепенно подходят к окружности чаши, а вместе с тем и к боковому отверстию с', где мальчик гребком отбирает чистые на железное сито, а содержащие глину отбрасывает в средину чаши. Чистые по виду гальки перемешивает снова под небольшой струей воды из особого ситечка d\ перебирает и, если не встретит между ними самородки, которые по величине не могли спуститься к скважине чаши, спускает гальки по наклонной плоскости за фабрику. Это составляет первую работу уменьшения массы песков. Мелкие гальки, глинистые комки и песок с золотом, прошедшие вместе с водой в скважины второй чаши, падают в третью чашу без дыр, имеющую в отверстии брусок вышиной до 3Д вершка. Здесь лапы снова растирают мелкие комки глины, а гребки, приводя в движение разжиженную массу, дают возможность оседать золоту на дно чаши, так как концы гребков прикасаются к самому дну. Они же способствуют верхнему слою массы, более убогой, переходить в 4 чашу с мелкими дырами. Здесь большая часть мелких галек остается на поверхности чаши, обмывается дочиста, особенно потому, что, поступающая в нее вода не успевает проходить в скважины. Гальки, поступая в четвертую чашу, постепенно переходят от средины к окружности помощью дугообразного гребка т, где мальчик сближает их к отверстию и спускает на железное сито. Здесь он снова гальки споласкивает чистой водой, перебирает и, если не встретит крупных зерен золота, то спускает за фабрику по наклонной плоскости. Дугообразный гребок употреблен здесь еще и с той целью, чтобы мелкие скважины чаши не скоро засаривались; в противном случае отсевка галек подверглась бы затруднению. Это составляет вторую работу уменьшения массы песков, нигде до этого времени не употребляемую. Из 4 чаши поступает в корыто один только мелкий песок с весьма малой частью мелкого золота и муть. Машина действует безостановочно по 10 часов или целую смену; между тем, как другие золотопромываль- ные машины должны быть останавливаемы в это время два и три раза для ополаскивания шлихов, которые накопляются в значительном количестве. Не более IV2 часа нужно на споласкивание шлихов. На двух батареях в сутки промывается от 16 000 до 18 000 пудов песков. Большая часть золота, особенно в зернах, осаждается в 3 чаше. Количество его в этой чаше простирается до 0,77, головок при корытах получается до 0,203, с хвостов корыт только до 0,027. Столь малого количества золота с хвоста ни при каком другом устройстве не получится. 186
Несколько раз повторенные опыты над откидными песками показали, что в 100 'пудах их заключается золота от 1 до 3 долей, или в сложности до 2 долей при содержании цельных песков до 80 долей во 100 пудах. Полагая, что на машине количество откидных песков, проходящих через корыто, составляет одну половину всей массы употребленных песков, вся потеря золота во 100 пудах будет простираться до 1 доли. Между тем, как при настоящих способах промывки количество откидных песков простирается до 2/3 употребленных в промывку песков, и в них остается золота от 5 до 10 долей, или в сложности 77г долей, следова- тельно потеря в золоте составляет -g- долей -или 5 долей во сто пудах; а из этого видно, что при золотопромывательной мельнице остается золота в откидных песках в 5 раз менее, нежели при существующих способах. В 1844 году промыто песков 23 724 382 пуда с содержанием 79!Д Долей. Основываясь на вышеупомянутом расчете, в откидных песках осталось золота 3 пуда 8 фунтов 68 золотников 43 доли. Если все это количество песков промыть на мельницах, то в откидных 'песках оставалось бы золота 25 фунтов 71 золотник 27 долей. Следовательно, при введении мельниц из тех же песков получится более золота — 2 пуда 22 фунта 93 золотника 16 долей. На золотопромьгаательной мельнице промывается в сутки от 16 000 до 18 000. Принимая за основание меньшее число 16 000, а силу 'паровой машины в 8 лошадей, оказывается, что на каждую 1000 .пудов употребляется 7г паровой силы; между тем как бочка и чаша обыкновенного устройства требует на 1000 пудов не менее одной силы, а нередко и более. Сравнительный расчет о задолжении людей при машине и о расходах на содержание ее показывает: 1) что при золотопромывальной мельнице задолжается людей 55, а для промывки того же количества на грохотах с приводом для граблей необходимо 104 человека и 16 лошадей; следовательно, в сутки сбережется людей 49 и лошадей 16; 2) что промывка 100 пудов песков обходится «а машине со всеми расходами по 143/4 копейки, а на грохотах с механическим приводом для граблей, наиболее употребляемых, по 207г копеек. Итак, одна машина сберегает от каждых 100 пудов по 53Д или в сутки при промывке 16 000 пудов по 9 рублей 20 копеек, а в 250 рабочих дней, или в год, 2 300 рублей. На золотопромывальной мельнице в течение года может быть промыто 'песков до 1 500 000 пудов. Это количество показывает, что ее должно устраивать токмо при значительных запасах золотосодержащих песков; но с тем вместе она доставляет возможность с выгодою промывать бедные пески, оставляемые в настоящее время без обработки и самые откидные пески, которых она промывает до 20 000. Соображения, основанные на вышеописанных данных и местных обстоятельствах, укажут ъ каких местах и в каком количестве золотопромывальные мельницы должны быть устраиваемы. Описание частей и действия машины само собою ведет к указанию начал, на которых она устроена, но для большего пояснения я не излишним почитаю присовокупить: 1. К достижению совершенной протирки песков и выделению из них золота преимущественно служат две чаши без дыр и токмо отчасти две с дырами. 2. Скорая и легкая протирка песков достигается соответственною тяжестью и скоростью лап, имеющих круговое движение и побуждающих пески следовать тому же направлению. Тяжесть лап в различных чашах определена из опытов. 187
3. Уменьшение сопротивления песков достигается соответственной высотой воды в чашах, уменьшающей относительную тяжесть песков. Высоту воды в чашах без дыр определяет деревянный брусок, вставляемый в боковое отверстие чаши. Высота брусков определена опытами. Наименьшее количество воды достигается глухими чашами, из которых вытекает токмо излишняя вода, необходимая для разжижения песков; притом вода пускается токмо в две первые чаши, а в остальных двух пески протираются той же водой. 4. Машина облегчается в действии выделением из 2 и 4 чаш крупных и мелких галек, чрез что масса откидных песков значительно уменьшается, а с тем вместе и потеря в золоте. 5. При золотопромывальной мельнице возможность похищения золота почти вовсе устранена: ибо большая часть оного собирается в 3 чаше, в которую нет доступа для рабочих во время действия машины, равным образом нет доступа и к головкам корыт. Золото в виде самородка может встретиться токмо при разборе крупных галек, на сите или во 2 чаше; но при этой работе учреждается особый надзор. Впрочем, рабочие, получая награждение за встреченные на сите самородки, не были замечаемы здесь в похищении. Что же касается до песков, не содержащих самородков, то при промывке их возможность похищения совершенно отвращается. Золото на машине не отмывается начисто из песков, но при окончании работы из всех чаш споласкивают, и полученные серые шлихи с золотом собирают частью в 3 чаше, частью с головок корыт и частью с хвостов их, откуда они собираются в особые ящики. Из серых шлихов золото отмывается на ручных вашгердах в присутствии смотрителя, штейгера, надзирателя и военного караула. Устройство золотопромывальной мельницы с приводами к паровой машине стоит до 1000 рублей серебром.
ПРИЛОЖЕНИЯ
ОБ ОПЫТАХ ЗАКАЛКИ СТАЛЬНЫХ ВЕЩЕЙ В СГУЩЕННОМ ВОЗДУХЕ, ПРОИЗВЕДЕННЫХ В 1828 И 1829 ГОДАХ В 8-й книжке «Горнего- журнала» за 1827 г. помещена статья о новом способе закалки стали в сгущенном воздухе, изобретенном г. Аносовым. Способ сей обратил на себя внимание горного начальства, которое признало оный заслуживающим уважения, но чтобы удостовериться в превосходстве его пред другими, в России известными, поручено было г. Аносову произвести вновь опыты закалки стальных вещей в сгущенном воздухе. Из полученных сведений видно, что в 1828 г. таковые опыты деланы были над закалкою кос. Для узнания различной доброты при различной степени стужи было закалено 18 кос: первые 6 — при холоде 8° Р., другие 6 — при 5° Р. холода, а последние летом при 12° Р. теплоты. Все сии косы оставлены были до времени сенокоса для испытания доброты их на самом деле. При кошении ими травы в одно время с косами, закаленными обыкновенным способом, открылось, что первый сорт имел над обыкновенными косами преимущество, которое заключалось в том, что отбитая и надлежащим образом выточенная коса, закаленная в воздухе, режет траву легче и чище, и что косец идет вперед, чувствуя менее усталости, и уходит далее без повторительного точения. Во время опытов замечено, что косец, на одинаковом расстоянии должен поточить новую косу три раза, а обыкновенную четыре раза. Второй сорт оказался во время опытов почти одинаковым с обыкновенными косами; ибо косы сего сорта, хотя режут траву сначала легче, но скорее обыкновенных тупятся, особенно если встретятся кустарники, при резке коих лезвие ее несколько сворачивается в сторону. Что касается до последних 6 кос, то закалка их оказалась слабою: они уступают в работе обыкновенным косам. За сим наблюдаема была разность между косами первого сорта: и между ними она найдена довольно значительною. Одною из них можно было1 без нового точения пройти большее пространство', нежели другою, и притом косцы во время кошения замечали особенную легкость, состоящую в том, что при кошении ими не нужен размах, который при обыкновенных косах бывает более или менее необходим. Разность в косах, закаленных в одно время, происходит частию от разности нагрева, частию от преждевременного вынутая косы из духового ящика. Таким образом, опыты сии подтвердили, что способ закалки стали в сгущенном воздухе бывает успешнее при большем холоде. 1 Опубликовано в «Горном журнале» № 10, 1829 г. Статья составлена редакцией журнала на основании отчета П. П. Аносова. 191
В 1829 г. производимо было испытание над закалкою клинков, откованных из литой стали; также закалено было при различных степенях холода до 50 кос литоков, приготовленных в Артинском заводе. Клинки были подвергнуты сравнительным пробам с настоящими да- масковыми клинками, известными под именем турецких. Из сих проб оказалось: 1) что те и другие клинки имели одинаковую твердость и с одинаковою удобностию рубили и строгали железо; 2) что те и другие получали почти равные впечатления, когда один клинок был рублен другим; и 3) что все сии клинки, несмотря на столь значительную крепость, не имели упругости, а оставались почти в том же положении, как были согнуты. Г. Аносов, основываясь на сходстве в свойствах клинков, приготовленных из литой стали, с дамасковыми, полагает, что последние закаливаются -подобным же образом, или по крайней мере многие из них. Косы, закаленные в сгущенном воздухе, равным образом подвергаемы были испытанию в продолжение сенокоса 1829 г. Они оказались на самом деле весьма хорошими, как свидетельствуют мастера и рабочие, коим они были розданы; к немалому же подтверждению доброты их служит и то, что мастеровые, косившие ими, вызвались купить их и охотно платили по 2 рубля за штуку, тогда как лучшие косы Артинского завода продавались по 1 рублю 75 копеек. На опыте 25 июля было кос: Артинского завода лучших — 5, закаленных в сгущенном воздухе — 5, доставленных из Департамента Горных и Соляных дел — 2. По окончании опыта, дозволено было мастеровым выбрать из всех кос, для себя, по означенным ценам. При сем выборе остались не купленными 3 косы Артинского завода и 2, доставленные из департамента. Основываясь на сих опытах, можно полагать, что способ закалки в сгущенном воздухе будет для кос полезен, тем более, что при оном не нужно никаких материалов, выигрывается немало времени, и косы не подвержены тем частым трещинам, кои на них встречаются при обыкновенной закалке. Но дабы более познакомить жителей с добротою сих кос, начальство Златоуетовского завода назначило к будущему сенокосу закалить по новому способу до 300 кос, продавать их по той же цене, как и косы Артинскаго завода, и, по мере требования, умножать выделку.
ДВА ПИСЬМА К ПРАВИТЕЛЮ ДЕЛ ОБЩЕСТВА * м. г. Крайне сожалею, что косы мои отправлены по неумышленной ошибке из Лаишева водою до Москвы вместо того, что предписано было отправить их оттуда сухопутно; чрез это потеряно время, и я пред Обществом сделался виноватым. Впрочем сбыт на месте и похвала остроте их вполне убеждают меня, что Россия будет иметь свои косы лучше привозных. Встречались косы с недостатками, для отвращения коих я должен был снова пожить в Артинском заводе, и теперь опытное производство кончено, и началось настоящее безостановочное действие косной фабрики; установлена проба кос, определена задельная плата за одни годные косы, так что ни одна коса, не выдержавшая пробы, не будет выпускаема в продажу. Приварку железных пяток я отменил; ибо опыт показал, что и стальные могут быть весьма прочны, так что при кошении березовой поросли ни одна коса, бывшая в пробе, не сломилась, а ломались только деревянные косьевища. При сей усиленной пробе перерубаемы были деревья в 172 дюйма толщиною. Образцы таких кос я представил начальству вместе с правилами, поставленными мною для выделки кос. Для скорейшего ознакомления поселян с белыми косами я прошу начальство об отправке их сухопутно в ближние удельные конторы, где более просвещенных людей, готовых содействовать распространению отечественного произведения, нежели у крестьян. Вот Вам, м. г., краткий отчет о действии моем по делу кос. Я предпишу также подвергнуть пробе и те косы, которые теперь находятся в Москве, чтобы следующей весной начать продажу с надеждой «а верный успех. Весной я полагаю донести Обществу о мерах, принятых мною к усовершенствованию их, и вместе с тем поручительство, чтобы помещики не опасались приступать к их покупке. 25 сентября 1836 года Златоуст м. г. Посылаю при сем в Москву косы с большей надеждой, нежели прежние. Испытания прошедшей осенью, меры, принятые к избежанию недостатков, и частая поверка заставляют меня быть уверенным, что они выдержат все пробы, необходимые для кошения. Из 15 кос, взятых для Общества, только одна, большой руки, несколько трудно отбивалась; но и ту я послал, не желая отступать от уведомления, что косы взяты без 1 Письма опубликованы в «Земледельческом журнале», 1837, № 1. 13 П. П. Аносоз 193
выбора. Впрочем опыт на деле покажет ее достоинство. Прочитав в Земледельческом журнале статью о кошении ржи в удельном имении Симбирской губернии, я отправил также 100 кос к г. управляющему, статскому советнику Бестужеву, в виде опыта прошу его оказать содействие в ознакомлении с ними крестьян. Зная участие, какое Вы принимаете не только в косах, но и в прочих изделиях из булата, я скажу Вам в коротких словах, что булатное оружие, сработанное на нашем заводе, было недавно представлено государю императору и найдено его величеством отлично хорошим, за что и объявлено мне монаршее удовольствие, для меня драгоценное. 5-го марта 1837 года
ОБ ИЗОБРЕТЕННОМ г. ПОЛКОВНИКОМ АНОСОВЫМ СПОСОБЕ ОБРАБАТЫВАТЬ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИЕ ПЕСКИ ПЛАВКОЙ * Добыча золота из россыпей существует с незапамятных времен, и металл сей получается из них везде единственно промывкой. Самое производство сей операции бывает так разнообразно, что каждая почти страна в сем отношении представляет что-нибудь особенное. Но кому известны в подробности способы промывки, тот легко согласится, что употребляемые в России далеко превосходят все прочие способы, известные в других странах. Действительно, различные золотопромывательные устройства, изобретенные разными лицами в России, дают возможность производить промывку песков гораздо совершеннее, нежели это делается помощью грубых снарядов, употребляемых, например, в Трансильвании, в разных золотоносных областях Америки и проч. Но до какой бы степени совершенства ни была доведена промывка, она в существе своем заключает уже весьма важные недостатки; ибо, с одной стороны, вода при сей работе уносит мельчайшие частицы золота, а с другой, металл сей, заключенный внутри твердых пород, составляющих валуны и гальки самых россыпей, остается в откидных песках. Таким образом должна происходить неизбежная потеря золота и притом <в значительном количестве. Имея сие в виду как высшее, так и местное горные начальства в России обращали давно уже внимание на то, какими бы средствами уменьшить потерю золота, при извлечении его из россыпей промывкою. Получив известие, что в Венгрии и в Тироле извлечение золота из руд усовершенствовано приспособлением амальгамации к мокрому толчению, горное начальство распорядилось немедленно произвести опыты на Урале, которые состояли в том, чтобы венгерскую амальгамацию применить к обработке золотоносных песков, приводя при этом муть, текущую с вашгердов или корыт, в прикосновение со ртутью, в так называемых амаль- гамирных мельницах. При сем имелось целью: золото, разделенное в мути в тончайших частицах, соединять со ртутью и таким образом извлекать оное. Ученый комитет корпуса горных инженеров, распоряжаясь производством сих опытов, поручил между прочим, в 1835 году, горному начальнику Златоустовских заводов полковнику Аносову произвесть ряд опытов над обработкой песков различными, до сего времени известными способами с тем, чтобы достоверно определить, какой из сих способов удобнее и выгоднее, сколько при каждом происходит потери в металле и, наконец, сколько действительно заключается золота в песках. 1 Настоящая статья опубликована в «Горном журнале», 1837, кн. 7. Статья составлена редакцией журнала на основании отчета П. П. Аносова. 13* 195
Для этого предположено было обработать довольно значительное количество песков обыкновенной промывкой на грохотах с корытами, тщательной промывкой на ручных вашгердах, промывкой, соединенной с амальгамацией; для поверки же всех вышеозначенных способов и для узнания истинного содержания золота испытать несколько песков как цельных, так и откидных, посредством царской водки; таковому испытанию подвергнуть также валуны и гальки, дабы определить, какие именно из твердых пород, входящих в состав россыпей, заключают золото и какие его не содержат. Опыты сии, произведенные в 1836 году полковником Аносовым, состояли в следующем: Добыто 10 000 пуд. песков небогатого содержания из Николае-Але- ксеевского рудника, заключавших в себе мелкое золото. Пески сии будучи несколько раз тщательно перемешиваемые для уравнения д содержании золота, поступали в обработку в следующем порядке: 1) 7000 пудов промыто на обыкновенных грохотах с корытами, причем получилось золота 2121/эб золоти., что определяет содержание во 100 пудах 315/s доли. 2) 500 пудов тщательно промыты на ручном вашгерде, причем получилось золота 218/эб золоти., что дает содержания во 100 пудах 42 доли; следовательно более предыдущего в 103/в доли. 3) 2409 пудов обработаны промывкой, соединенной с амальгамацией, причем 'получилось золота из амальгамы и из похкастена 49 6%б золоти., что дает содержания во 100 пудах 28/э8 золоти, или в 7 раз более против обыкновенной промывки в большем виде. 4) 100 пудов откидных песков, обработанные амальгамацией, дали золота 453/эб золоти., что представляет содержания во 100 пудах 422/з доли; следовательно, они оказались при сем способе богаче цельных песков, от коих получены три обыкновенной промывке. 5) 25 пудов галек и валунов обработаны мокрым толчением и амальгамацией; ори сем открылось, что они во 100 пудах содержат золота 36 доли. 6) Наконец, приступлено к опытам мокрым путем. Для этого несколько раз обработано по 10 фунтов пеокод, дающих при тщательной ручной промывке 42 доли золота от 100 пуд. Пески, измельчаясь, растворялись в царской 'водке, после чего золото из раствора осаждалось железным купоросом и осажденный порошок сплавлялся. Все такие опыты дали один и тот же результат, а именно: из 10 фунтов лесков получалось золота 1172 долей, что дает содержания та 100 пудов 4722/9б золотника. Следовательно, пески Златоустовские содержат в себе золота в 131 раз более, нежели сколько получалось из них обыкновенной промывкой. Получив столь неожиданные и важные результаты, полковнику Аносову пришла весьма счастливая мысль, что если пески так богаты содержанием золота, то самой выгодной обработкой их должна быть плавка их. Почему он немедленно и приступил к опытам плавки, сперва в малом виде в горшках с примесью угольного порошка, а потом в большом виде в доменной печи. Он предполагал, что окисленное железо, находящееся в песках, будет при плавке, восстанавливаясь и насыщаясь углеродом, переходить в чугун, который, в свою очередь, должен собрать в себе золото, в песках заключавшееся. Золото же из чугуна предполагал он получать обработкой сего .последнего посредством серной кислоты. Все сии предположения оправдались на самом деле, и произведенные опыты дали следущие результаты: 1. 10 фунтов цельных песков по сплавке в горшках с угольным порошком и флюсом дали золота из полученного при том чугуна 103Д до- 196
лей, что составляет на 100 пудов 377г золотникоз. А так как из песков сих по промывке получилось золота 32 доли от 100 пудов, то из сего следует, что плавкой получилось из них золота в 95 раз более, нежели обыкновенной) промывкой. 2. Преследуя сии опыты далее, г. толковник Аносов проплавил 2818 пудов песков (с содержанием по промывке в 3Д золоти, от 100 пудов) в доменной печи в течение 6-ти дней и получил 50 пудов золотистого чугуна, с содержанием в пуде по пробам 114/эб золоти, золота. Следовательно, из всего количества 50 пудов получится золота 6 фунтов 733/эб золоти., что дает на 100 пудов песка 21 золоти, золота. Но если бы сии 2818 пудов обрабатывать обыкновенной промывкой, то из них получилось бы золота только 2112/эб золоти. Из чего видно, что в этом случае плавкой в доменных печах получилось золота в 28 раз более, нежели обыкновенной промывкой. Самая проплавка песков в доменных печах производилась точно так же, как и проплавка железных руд. Угля для проплавки 2818 пудов песков употреблено 185 коробов. 3. Потом произведены были опыты над проплавкой песков в шахтной медеплавильной печи Миасского завода. Опыты произведены в течение 6 дней, и в это время проплавлено песков 693 пуда и флюсов 152 пуда, всего 845 пудов. На это количество употреблено угля 48 коробов. При сем получено золотистого чугуна 19 пудов 1772 фунтов с содержанием золота в пуде по предварительным пробам: в нижнем слое 327/9б золотника, в верхнем слое 227г золотника. Принимая только это последнее содержание за общее выходит, что во всем количестве чугуна заключается золота 4 фунта 53 золотника. Если бы обрабатывать означенные 693 пуда песков промывкой, то извлекалось бы из них золота не более 5 золотников, следовательно, при этом опыте плавкой получилось золота против промывки более в 87 раз. 4. Золотистый чугун обрабатывался Аносовым до сего времени посредством серной кислоты или в таком виде, как он получается после плавки, или для сокращения массы, обращая в настоящее железо. Столь важное открытие полковника Аносова побудило горное начальство сделать распоряжение о производстве подобных опытов над всеми видами золотосодержащих песков и на других казенных заводах, в округах коих находятся россыпи. В Златоустовском же округе поручено самому изобретателю продолжать опыты во реей полноте их и со всевозможным разнообразием, дабы извлечь из них сколь возможно более полезных результатов как для практики, так и для науки. Испытания сии главнейше должны клониться к тому, чтобы определить: во-первых, все ли золотосодержащие пески могут быть обрабатываемы плавкой с одинаковыми выгодами и не будет ли состав их, разделение в них золота и другие обстоятельства иметь влияния на сии выгоды? Во-вторых, в каких именно шахтных печах выгоднее проплавлять золотосодержащие пески? В-третьих, каким способом удобнее и полезнее извлекать золото из золотистого чугуна, посредством ли серной кислоты, или свинца, присаживая сей последний в расплавленный чугун в горне плавиленных печей и разделяя потом золотистый свинец обыкновенным порядком. Главноуправляющий корпусом горных инженеров, обращая неусыпное попечение на все отрасли государственной промышленности, удостоил принять и в сем важном деле непосредственное личное участие. Вследствие сего, он изложил правила к дальнейшему производству предположенных опытов и дал наставление о том горным начальникам,, поставив им в обязанность обратить при опытах особенное внимание на следующие предметы: на содержание железной окиси в золотосодержащих песках, на степень их плавкости, на черные шлихи, на откидные 197
пески и на муть, которая может быть удерживаема в особых зумфах, на то, не содержится ли золото и в других породах, сопутствующих пескам, одинаково ли содержание золота в чугуне, не остается ли оного и в какой мере в шлаках, какое количество кислоты потребно для растворения золотистого чугуна и проч. Сверх того он поручил горным начальникам войти в соображение, какие доменные или другого рода печи могут быть отделены для плавки золотосодержащих песков, сколько в каждой из них можно проплавить, средним числом, песков в год; где бы полезно было построить вновь для сего печи, особенно при существующих уже плотинах; какие оказываются обстоятельства относительно подвозки песков к местам плавки; какие нужны устройства для отделения золота от чугуна, и, наконец, какие имеются вообще виды насчет усиления добычи золота, по мере числа плавиленных печей, могущих быть устроенными, особенно же по мере количества угля, потребного для плавки, дабы не истощить лесов, обратив притом преимущественно внимание на употребление при плавке каменного угля. Учрежденные на сем основании опыты разовьют подробности способа г-на Аносова и покажут, чего в большом виде и окончательно от него ожидать должно? Но сей способ уже з началах и существе своем весьма важен и принадлежит к числу самых счастливейших и богатейших последствиями открытий в области горнозаводского производства. Г. Аносову исключительно принадлежит честь совершить важный переворот в золотом производстве и пролить новый свет на эту отрасль промышленности. Самая простота процесса ручается за его совершенство и выгоды, которые от него проистекать должны. Если по способу полковника Аносова можно будет в валовом производстве извлекать, хотя в 20 раз более золота из песков против промывки, то представляются неисчислимые выгоды. 'В одном Златоустовском заводе для получения 60 пудов золота промывается до 15 млн. пудов песков; при плавке же потребно будет на то же количество не более 750 тыс. пудов. Сей расчет представляет возможность или усилить в значительной мере добычу золота, или упрочить золотое производство на продолжи- тельнейшее время, что еще важнее. Конечно, если обрабатывать плавкой все то количество песков, которое теперь добывается для промывки, то, не говоря уже об огромных расходах на устройство плавиленных печей, в короткое время можно истребить леса, и тем остановить вовсе производство. Не менее того, увеличение добычи золота до некоторой, весьма значительной степени, вместе с упрочнением сего производства на продолжительное время, весьма возможно. Наконец, хотя неоспоримо, что на обработку одного и того же количества песков плавкой потребуется более издержек, нежели промывкой, как-то: устройство доменных печей, на горючий материал, на перевозку песков, на серную кислоту для разделения золотистого чугуна и пр/, но, с другой стороны, все сии издержки избыточно вознаградятся большим получением золота и уменьшением рабочих рук. Время разрешит все сие и покажет в настоящем виде важное открытие г-на Аносова.
БИБЛИОГРАФИЯ1 ТРУДЫ П. П. АНОСОВА 1826 Геогностические наблюдения над Уральскими горами, лежащими в округе Злато- устовских заводов. «Горный журнал», 1826 № 5, стр. 3—30 1827 Описание нового способа закалки стали в сгущенном воздухе. «Горный журнал». 1827, № 8, стр. 85—92. 1829 Об уральском корунде. «Горный журнал», 1829, № 1, стр. 131—140. Об опытах закалки стальных вещей в сгущенном воздухе, произведенных в 1828 и 1829 годах. «Горный журнал», 1829, № 10, стр. 127—131. 1834 Геогиостические наблюдения в округе Златоустовских заводов и в местах, прилежащих к оным. «Горный журнал», 1834, № 1, стр 1—24; № 2, стр. 149—189. 1837 О приготовлении литой стали. «Горный журнал», 1837, № 1, стр. 75—102. Два письма к правителю дел (Московского общества) сельского хозяйства. «Земледельческий журнал», 1837, № 1, стр. 158—160. Опубликованы под заглавием: «О косах г-на Аносова». Письма датированы: первое— 26 сентября (8 октября) 1837 г.; второе — 5 марта (17 марта) 1837 г. В этих письмах П. П. Аносов дает высокую оценку качеств изготовляемых им кос. 1841 0 булатах. Сочинение корпуса горных инженеров генерал-майора Аносова в 2-х книгах. Кн. 1—2. С.-Петербург. «Горный журнал», 1841, № 2, сир. 157—318. Кн. 1. Описание опытов, предпринятых для получения 'булатов; понятие, приобретенное из сих опытов; различие булатов от стали и открытие самих способов приготовления их. Златоуст. 1 Составлена гл. библиографом Центральной политехнической библиотеки М. А. Раевской. В библиографию включена литература на русском языке. 199
Кн. 2. Приложение к сочинению о булатах, содержащее журнал опытам с 1в28 по 1839 год с краткими замечаниями. Отд. оттиск: СПб. 1841, 163 стр., табл. Также в кн.: «Русские ученые-металловеды». Жизнь, деятельность и избранные труды. М., 1951, стр. 38—111, табл. Примечания к работе сост. канд. техн. наук Д. М. Нахимовым (стр. 112). Выдержки из работы в кн.:- «Великий русский металлург П. П. Аносов». Челябинск, 1949, стр. 65—75. О золотопромывальных машинах, устроенных на Миасских золотых промыслах Златоустовского горного округа. «Горный журнал». 1841, № 3, стр. 357—363. 1846 Описание золотопромывальной машины, устроенной на Миасских золотых промыслах Корпуса Горных инженеров генерал-майором Аносовым. «Горный журнал», 1846, № 9, стр. 257—272. ЛИТЕРАТУРА О П. П. АНОСОВЕ И ЕГО РАБОТАХ О литой стали Златоустовского завода. «Горный журнал», 1836, № 8, стр. 445—446. О результатах испытания аносовской стали, проведенного в Петербурге. Освидетельствование кос г. Аносова. «Земледельческий журнал», 1837, № 2, стр. 305—307. Акт Московского общества сельского хозяйства от 29 апреля (11 мая) 1837 г., отмечающий высокие качества присланных П. П. Аносовым образцов кос. О сравнительном испытании иностранных и златоустовских кос. «Горный журнал», 1838, № 3, стр. 462—465. Результаты испытаний, проведенных в Удельном земледельческом училище, показавшие преимущества кос, изготовленных по способу П. П. Аносова. Об артинских косах. «Горный журнал», 1839, № 5, стр. 318. О производстве кос с 1834 г. на Артинском заводе из литой стали, изготовляемой по способу П. П. Аносова. Карпинский. О золотоносных россыпях. «Горный журнал», 1840, № 10. стр. 90—117. На стр. 90—93 имеется раздел: «Промывальная машина полковника Аносова». Андреевский рудник и золотосодержащая порода уральских россыпей. «Горный журнал», 1840, № 12, стр. 433—436. Имеются упоминания о деятельности П. П. Аносова как геолога. Отчет имп. Московского общества сельского хозяйства за 1840 г. «Журнал сельского хозяйства и овцеводства», 1841, № 1, стр. 1—36. На стр. 11—12 «О хозяйственных инструментах». Краткие сведения о присланных П. П. Аносовым образцах плотничных и столярных инструментов, которые после испытаний признаны высококачественными, не уступающими английским. Купфер, А. Дополнение (к статье П. П. Аносова «О булатах»). «Горный журнал», 1841, № 2, стр. 319—320. Об опытах, проведенных в магнитной обсерватории Горного института по определению и изучению магнитных свойств златоустовской булатной стали. И л и м о в, >И. Разложение златоустовского булата и двух шлаков, полученных при булатном деле. «Горный журнал», 1841, № 10, стр. 17—26. Результаты исследования образца златоустовской булатной стали, проведенного в лаборатории Горного института. Подчеркивается значение открытия П. П. Аносовым способа получения булата. 200
Общий отчет об одиннадцатом присуждении Демидовских наград, составленный: непременным секретарем имп. Академии наук и читанный в публичном собрании сей Академии 22-го мая 1842 года. В кн.: Одиннадцатое присуждение учрежденных П. Н. Демидовым наград 17 апреля 1842 г. СПб. 1842, стр. 1—36. На стр. 33—35. Об отказе представить сочинение П. П. Аносова «О булатах» к присуждению Демидовской награды и о присуждении П. П. Аносову за открытие им- способа приготовления стали почетного отзыва. Также: «Журнал Министерства народного просвещения», 1842, ч. 36, декабрь, отд. 3, стр. 44—46. Мурчисон, Р. Вернейль, Э., Кейзерлинг, А. Геологическое описание Европейской России и Хребта Уральского. Пер. Озерского. «Горный журнал», 1848, № 4, стр. 1—113; № 7, стр. 1—81. В № 4 на стр. 16—18 (в примечаниях) приведен отзыв авторов о Златоустовском заводе и качестве стальных изделий, изготовляемых, по способу П. П. Аносова. Аносов П. П. «Сын Отечества», 1851, № 12, отд. 2, стр. 39—42. Некролог. (Аносов Павел Петрович. Некролог). «СПб. Ведомости», 1851, 31 июля, № 169. Максимов. О распознании достоинства холодного оружия. «Артиллерийский журнал», 1857, № 11, стр. 157—167. На стр. 163 имеются сведения о производстве булатных клинков П. П. Аносовым. Ч е р н о в, Д. К. Критический обзор статей гг. Лаврова и Калакуцкого о стали и стальных орудиях и собственные Д. К. Чернова исследования по этому же предмету. «Записки Русского техн. о-ва», 1868, № 7, стр. 399—440. Приведены отзывы Д. К. Чернова о булате П. П. Аносова, как о самой лучшеп стали. Эйнбродт, П. П. Заметка на приготовление булата, адресованная П. П. Аносову покойным профессором химии в Харьковском университете П. П. Эйнбродтом «Горный журнал», 1874, № 6, стр. 362—367. Публикация письма проф. П. П. Эйнбродта П. П. Аносову, написаниого в 30-х годах XIX в. Примечания к публикации составлены проф. К. И. Лисенко. Мушкетов, И. Материалы для изучения геогностического строения и рудных богатств Златоустовского горного округа в Южном Урале. «Горный журнал», 1877, № 8—9, стр. 231—332; № 10, стр. 51—102. В № 8—9 на стр. 244—245 приведены сведения об исследованиях П. П. Аносова, давшего первые геогностические статьи по геологии Златоустовского округа и первый геологический разрез от Златоуста до Миаса. X о в е н. Дамасковая сталь для изготовления оружия. «Оружейный сборник», 1882, № 1, стр. 17—20. Имеются упоминания о заслугах П. П. Аносова в создании им булатных клинков. С к и н д е р, А. Литая сталь, ее свойства и ее применение в артиллерии. «Артиллерийский журнал», 1890, № 4, стр. 295—377, илл. На стр. 295—304 в разделе «Клинковая сталь» имеются сведения от опытах П. П. Аносова по производству булатной стали. Падуче в, П. П. Уральская Калифорния. Из народных рассказов о золоте. «Исторический вестник». 1896, октябрь, стр. 115—154. На стр. 145—147 дана краткая характеристика П. П. Аносова как горного начальника на Златоустовских заводах. Чернов, Д. К. Сталелитейное дело. Лекции, читанные в дополнительном курсе Михайловской артиллерийской академии. СПб., 1898, 272 стр., илл. Изд. литогр. На стр. 140—149 имеется раздел: «Приготовление литой стали по способу Аносова». Могила П. П. Аносова. «СПб. Ведомости», 1899, 22 марта (3 апреля), № 79. (Подпись: Н. А.). Заметка о состоянии могилы П. П. Аносова. 201
Зыби н, С. Материал охотничьих стволов и его свойства. «Оружейный сборник», 1905, № 1, отд. 2, стр. 1—44. В разделе «Дамасковые стволы» на стр. 5 имеются указания на первенство П. П. Аносова в раскрытии секрета изготовления булата. Ленд, Э. Э Императорский Эрмитаж. Указатель отделений средних веков и эпохи возрождения. Ч. 1. Собрание оружия. СПб., 1908, 375 стр., илл. На стр. 82—83, 114, 291—292 приведены краткие сведения о хранящемся в музее холодном оружии из булатной стали и упоминания о роли П. П. Аносова в раскрытии секрета его изготовления. Описание экспонатов Златоустовского завода. Беляев, Н. И. О булате СПб., 1911, 44 стр , илл. Отд. оттиск из «Журн. Русск. металлург, о-ва», 1911, № 4. На стр. 2—4 в гл. «Исторические данные» приведены сведения о работах П П. Аносова по раскрытию секрета изготовления булата. Б у р м а к и н, А. С. Исторические данные по введению изготовления холодного оружия в Златоустовском заводе. «Горный журнал», 1912, № 10—11, стр. 240—267. В статье приведены краткие биографические сведения о П. П. Аносове и характеристика его административной деятельности. Нестеровский, Н. Я. Материалы к биографии Павла Петровича Аносова. С предисл Н С Курнакова. «Горный журнал», 1918, № 1—2, стр. 64—150, портр, Библиогр. 62 назв. Л е н ц, Э Э Булат. В ки «Государственный Эрмитаж». Сборник. Вып. II. Пг., 1923, стр. 73—82 Исторические сведения по производству булата. Заслуги П. П. Аносова в раскрытии секрета изготовления булата. Швецов, В. Н. Литой булат. «Уральский техник», 1924, № 3, стр. 66—72, табл Приведены краткие сведения о производстве булата на Златоустовском заводе П П Аносовым и в дальнейшем П. Н. Швецовым. Виноградов, А. П. Происхождение булатного узора. «Технико-экономический вестник», 1924, № 8—9, стр 661—663. В статье, посвященной характеристике работ автора по получению булатной стали, приведены краткие сведения о работах П. П. Аносова. Виноградов, А. П. Мягкий булат и происхождение булатного узора. «Изв Днепропетровск горного ин-та», 1925—1927, т 5, стр. 245—343, илл., табл. Библиогр 39 назв. Диссертация автора на степень адъюнкта металлургии. На стр. 270—295 имеется раздел «Анализ опытов Аносова». Арендт, В. В. Булат. «Искры науки», 1929, № 1, стр. 26—28. Исторические сведения о булатах Приведены краткие сведения об опытах П. П. Аносова. Каменский, В. А. Златоустовский чугуноплавильный и сталежелезоделательный завод. В кн. «Металлургические заводы на территории СССР с XVII века до 1917 г.» М —Л., 1937, стр. 333—347, илл Имеются сведения о производстве на заводе булата по способу П. П. Аносова. Челинцев, В. В. Первые русские химики и основание первых русских химических школ. Саратов, обл. изд-во, 1941, 72 стр. портр. В разделе: Русские химики начала XIX в. Химики-металлурги (на стр. 44) имеются краткие сведения о П. П. Аносове. С и д о р и н, И. И. Роль русской науки о развитии металловедения и термической обработки металлов. Ч. I. Основоположники металловедения и термической обработки металлов. Металловедение и термическая обработка металлов в дореволюционной России. М., Машгиз, 1948. 34 стр. портр. (ВНИТОМАШ). Деятельности П. П. Аносова посвящены стр. 3—^8. Об увековечении памяти великого русского металлурга Павла Петровича Аносова (Постановление Совета Министров СССР от 15 ноября 1948 г.). 202
Постановление было издано в связи с 150-летием со дня рождения П. П. Аносова. В кн.: Пеш кин, И. С. Великий русский металлург П. П. Аносов. 1799—1851. Челябинск, 1951, стр. 5—6 В кн.: Сергеева, О. П. Павел Петрович Аносов (1797—1851). М., 1950, стр. 2. В президиуме Академии Наук СССР «Вестник АН СССР», 1949, № 10, стр. 91— 96. На стр. 95 сообщение об утвержденном положении о премии имени П. П. Аносова, установленной в соответствии с постановлением правительства об увековечении его памяти. Великий русский металлург П. П. Аносов. Челябинск, обл. изд-во. 1949. 80 стр. илл., портр. Библиогр. «Список трудов П. П. Аносова», «Литература о П. П. Аносове и его работах». Сборник статей, опубликованных в газете «Челябинский рабочий» к 150-летию со дня рождения П. П. Аносова Из содержания: Великий русский металлург Павел Петрович Аносов (стр. 9—14); Кафтанов, С. В. Выдающийся ученый патриот (стр. 15—17); Бард и н, И. П. Выдающийся труженик русской науки и техники (стр. 18—19); Прокошкин Д. А. Пионер науки и техники высококачественной металлургии (стр 20—36), Богаче в, И Творческий научный метод выдающегося инженера (стр. 37—41); Ко си ко в, Н. А. Аносов в Златоусте (по архивным документам (стр. 42—47); Пиунов, Д. Разносторонний ученый (стр. 53—54); Данил ен- ко, Г. Наследники (стр. 57—62) В 'приложении опубликованы выдержки классического труда П. П. Аносова «О булатах» Рецензия: С и т о в, В. Гордость и слава русской металлургии. «Южный Урал» (Челябинск), 1950, вып. 2—3, стр. 169—171. Данилевский, В. В. Русская техника. Изд. 2-е, испр. и доп. Л., Лениздат, 1949. 548 стр., илл. (АН СССР, Комиссия по истории техники). Деятельности П. П. Аносова посвящены стр. 95—102. К р есть я н и ню в, В. В. Основоположник качественной металлургии П. П. Аносов. (1797—1851). «Труды Ленингр краснознаменной военно-воздушной инж. академии», 1949, вып. 29, стр. 3—27, илл. Библиогр, стр. 27 (11 назв.). Прокошкин, Д. А, Вишняков, Д. Я Великий русский металлург П. П. Аносов. С предисловием акад. Н. Т. Гудцова. М., Металлургиздат, 1950. 48 стр., портр. (ВНИТОметаллургов). Содержание: Прокошкин, Д. А. Великий русский металлург Павел Петрович Аносов (К 150-летию со дня рождения) Вишняков, Д. Я. Идеи П. П. Аносова и развитие отечественного металловедения. Лесков, А. Великий русский металлург «Южный Урал», Литературно-художественный альманах», 1950, № 2—3, стр. 146—152. Ефимов, Л. Великий русский металлург. «Производственное обучение», 1950, № 4, стр. 30—31, портр. Пешкин, И. С. Великий русский металлург П. П. Аносов. 1799—1851. Под ред и с предисл. акад. Н. Т. Гудцова. Челябинск, Обл изд-во, 1951. 274 стр., илл. Библиогр., стр. 270—274 и в подстрочи, прим. Нахимов, Д. М. Булатная сталь горного инженера П. П. Аносова. В кн.: «Структура и свойства термически обработанной стали». Сборник научных работ Московского механического института. М., 1951, стр. 5—14, илл. Библиогр. 7 назв. Нахимов, Д. М. Великий русский металлург П. П. Аносов. (1797—1851). В кн.: Русские ученые-металловеды. Жизнь, деятельность и избранные труды. М., 1951, стр. 15—37, портр. Библиогр. «Список трудов П. П. Аносова» (12 назв.). Огиевский, В. М. Великий русский металлург П. П. Аносов и его творчество в горном деле и геологии. К 100-летию со дня смерти. «Горный журнал», 1951, № 5, стр. 3—6. Библиогр. 10 назв. Гудцов, Н. Т. Великий русский металлург. «Литейное пр-во». 1951, № 6, стр. 1. 203
Федоров, А. С. Великий русский металлург. «Техника молодежи». 1951, № 5, стр. 35—36, портр. 100 лет со дня смерти П. П. Аносова. «Вестн. АН CGCP», 1951, № 7, стр. 109—111 Краткий отчет о заседании, посвященном памяти П. П. Аносова, состоявшемся в Отд. техн. наук АН СССР. Приведены тезисы докладов акад. И. П. Бардина, чл.-корр. АН СССР А. М. Самарина и доц. Б. С. Барского. К 100-летию со дня смерти великого русского (металлурга П. П. Аносова. «Изв. АН СССР, ОТН», 1951, № 8, стр. 1263—1264. Краткий отчет о заседании, посвященном памяти П. П. Аносова, состоявшемся б Отд. техн. наук АН СССР. Приведены тезисы доклада акад. И. П. Бардина. Самарин, А. М. Великий русский металлург П. П. Аносов. «Изв. АН СССР. ОТН», 1951, № 10, стр. 1522—1532, тюртр. Библиогр. 11 назв. Доклад на заседании ОТН и Комиссии по истории техники АН СССР от 29 мая 1951 г. Семенов, В. Великий русский металлург. (К 100-летию со дня смерти П. П. Аносова). «Огонек», 1951, № 22, стр. 23, портр. Струсельба, М. М. О жизни и деятельности Павла Петровича Аносова. М., 1952, 31 стр. Портр. Библиогр. 8 назв. Очерки по истории отечественной артиллерийской науки и техники. Вып. 1. Б о г а ч е в. И. Н. П. П. Аносов и секрет булата. Москва — Свердловск. Машгиз (Урало-Сибирское отделение), 1952, 140 стр., портр., Библиогр.: «Печатные труды П. П. Аносова» (стр. 131) и в «Примечаниях» (стр. 121—129) «Список основных источников» (стр. 1-32—134). Статьи в биографических и энциклопедических словарях П[олетика] И., Г[о ф м а н] Э. Аносов, Павел Петрович. В кн. «Энциклопедический словарь, составленный русскими учеными и литераторами». Т. 4, СПб., 1862, стр. 494. Аносов Павел Петрович. В кн. Г е н н а д и Г. Справочный словарь о русских писателях и ученых, умерших в XVIII—XIX столетиях. Т. I, Берлин, 1876, стр. ЗЭ. Мушкетов, И. В. Аносов Павел Петрович, горный инженер. В кн.: Венге- р о в, С. А. Критико-биографический словарь русских писателей и ученых (от начала русской образованности до наших дней). СПб., 1889, т. I, стр. 619. Аносов (Павел Петрович). В кн.: «Энциклопедический словарь» (Брокгауз и Ефрон). Кн. 2 (т. 1а.) СПб., 1890, стр. 820. Рецензию на ст. №№ 1—4 ом. Нестеровский Н. Я. Материалы к биографии Павла Петровича Аносова. «Горный журнал», 1918, № 1—2, стр. 64—152. Павел Петрович. В кн.: Русский биографический словарь. Т. 2. СПб, 1900, стр. 203—204. Павел Петрович Аносов (1797—1851) В кн.: Блох М. А. Биографический справочник. Выдающиеся химики и ученые XIX и XX столетий Т I, Л , 1929. стр. 14. Аносов Павел Петрович. В кн.: БСЭ. т. 2, М., 1926, стр. 798. Про кошкин, Д. А. Аносов Павел Петрович. В кн.: БСЭ. Изд 2-е. Т. 2, М., 1950, стр. 467—470, портр. Библиографические указатели Нестеровский, Н. Я. Материалы к биографии Павла Петровича Аносова. «Горный журнал», 1918, № 1—2, стр. 64—150. Библиогр. (Труды П. П. Аносова и литература о нем) 62 назв. Сергеева, О. П. Павел Петрович Аносов. Под ред. акад. Н. Т. Гудцова. М., 1950, 16 стр., >портр. (Мин-во высш. образования. Гос. научн. б-ка. Справочно-библиогр. отдел). 204
Библиография трудов П. П. Аносова и литературы о нем. Приведен краткий биографический очерк. Абрамов, И. В. Русские металлурги. Рекомендательный указатель литературы. Научн. ред. акад. Н. Т. Гудцова. М., 1950, 79 стр. (Гос. 6-ка СССР имени В. И. Ленина. Центр, политехнич. б-ка. Что читать о выдающихся деятелях русской науки и техники. Вып. I). На стр. 35—38 приведен краткий биографический очерк и перечень рекомендуемой литературы. Пешкин, И. С. Великий русский металлург П. П. Аносов. 1799—1851. Под ред. и с предисл. акад. Н. Т. Гудцова. Челябинск, Обл. изд., 1951. 274 стр. илл., Библиогр.: «Труды П. П. Аносова».
СОДЕРЖАНИЕ Д. А. Прокошкин, А. М. Самарии, Ю. Н. Сорокин. Павел Петрович Аносов . . Систематическое описание горного и заводского производства Златоустовского завода Геогностические наблюдения над Уральскими горами, лежащими в округе Златоустовских заводов ' Описание нового способа закалки стали в сгущенном воздухе Об уральском корунде Геогностические наблюдения в округе Златоустовских заводов и в местах, прилежащих к оным Отчет о занятиях пяти разведочных партий, кои командированы были летом 1833 года для отыскивания золотоносных россыпей, цветных и драгоценных камней и других минералов в округе Златоустовских заводов О приготовлении литой стали О булатах .Журнал опытам по приготовлению литой стали и булатов с краткими замечаниями О золотоцромывальных машинах, устроенных на Миасских золотых промыслах Златоустовского горного округа Краткое описание Златоустовской оружейной фабрики Описание золотопромывальной машины, устроенной на Миасских золотых промыслах корпуса горных инженеров генерал-майором Аносовым Приложения Об опытах закалки стальных вещей в сгущенном воздухе, произведенных в 1828 и 1829 годах Два письма к правителю дел Общества Об изобретенном г. полковником Аносовым способе обрабатывать золотосодержащие пески плавкой Библиография
Редактор издательства И. И. Володина Технический редактор Г. А. Астафьева РИСО АН СССР № 5364. Т-04037. Издат. № 360. Тип. заказ 190. Подп. к печ. 7/VI 1954 г. Формат бум. 70х108г/1в. Бум. л. 6,5 Печ. л. 18,49. Уч.-издат. 17,7-f0,8 вкл.-Тираж 3000. Цена по прейскуранту 1952 г. 15 р. 20 к. 2-я тип. Издательства Академии Наук СССР. Москва, Шубинский пер., д. 10
ИСПРАВЛЕНИЯ И ОПЕЧАТКИ Страница 13 98 99 153 Строка 7 СВ. 18 сн. 4 сн. Табл., 6 гр. ел., 16 стр. сн. Напечатано по роли Баринских 1934, не оковалось Должно быть о роли Барнинских 1834, не сковалось П. П. Аносов, Собрание сочинений.