Древняя Русь. Город, замок, село

В работе специализированного кузнеца-гвоздочника требуется особое приспособление для изготовления головок гвоздей и заклепок, называемое гвоздильней. Это толстая плоская железная пластинка-планка с одним или несколькими отверстиями круглой или квадратной формы, на которой осаживают и расклепывают головки гвоздей и заклепок. Среди археологических материалов гвоздильни встречены только три раза — на городище Родень и в Новгороде в слоях XII и XIV вв. (табл. 94, 1–2). Новгородская гвоздильня имела длину 21,5 м и прямоугольное сечение размером 3,4×1,9 см. Вес гвоздильни 0,73 кг. На рабочей половине бруска имеются четыре отверстия диаметром 0,4; 0,5; 0,6 и 0,7 см. Гвоздильня с городища Родень длиной 12 см на одном конце имела заостренный черенок для насадки на деревянную рукоятку.

Одним из видов механической обработки металла кузнецами и слесарями было обтачивание изделий на наждачных камнях. У большинства качественных изделий после кузнечной ковки поверхность обрабатывалась на камне, а у некоторых изделий конструктивные элементы формы вытачивали простым или фигурным камнем. Это был единственный вид технологической операции холодной обработки черного металла, не считая обработки напильником. Поэтому очень важным приспособлением в кузнечной мастерской был точильный круг с ручным или ножным приводом (табл. 94, 13). Среди археологического материала известно несколько находок массивных круглых точильных камней. Например, один из точильных камней, найденных в Новгороде в слоях начала XIV в., имел диаметр 27 см и толщину 6 см. Размер прямоугольного отверстия для оси был 5×6 см. Другой наждачный камень, найденный в Новгороде в слоях XII в., имел диаметр 17 см, толщину круга 5 см и прямоугольное отверстие для оси размером 6×4 см.

Наиболее сложным специализированным инструментом ремесленников по обработке металла является напильник. Он служит для опиловки и шлифовки металла, находящегося в холодном состоянии, или иного материала, например кости.

В коллекции древнерусского инструментария насчитывается более 50 напильников XI–XIV кв. Они найдены в Новгороде, Пскове, Киеве, Вышгороде, Саркеле, Новогрудке, на городищах Родень, Воинь, Райковецком, Серенск и др. Например, только в Новгороде в слоях XI–XIV вв. найдено 12 напильников.

Напильник представляет собой инструмент в виде бруска того или иного сечения с насеченными на его поверхности зубьями и с черенком на одном конце для деревянной или костяной рукоятки. Длина полотна напильника колебалась от маленьких в 7 см до длинных в 20 см. По сечению полотна напильники были прямоугольные, квадратные, ромбовидные, овальные и полукруглые (табл. 95). Напильники имели однорядную прямую и косую насечку, двухрядную и трехрядную косую насечку и перекрестную насечку. На всех напильниках насечка зубьев ручная. Строение зуба у большинства напильников по металлу было следующее — угол заострения зуба от 90 до 100°, задний угол 20–25°, следовательно, угол резания равнялся 110–125°. Шаг зубьев колебался от 0,7 до 1,5 мм. У напильников по кости зуб имел другое строение.

Для изучения конструкции и технологии производства древнерусских напильников 16 напильников были подвергнуты микроструктурному исследованию (Колчин Б.А., 1953, с. 67; 1959, с. 18). Из этих напильников 12 экз. оказались цельностальными, два с цементованной поверхностью и два напильника трехслойные — в середине проходила полоса малоуглеродистой стали, а крайние полосы были сделаны из стали с содержанием углерода 0,8 %. Все напильники находились в термически обработанном состоянии. Основной структурой на большинстве напильников был мартенсит с троститом, т. е. напильники имели твердую закалку с небольшим отпуском. Микротвердость закаленных напильников колебалась от 650 до 830 единиц, по Виккерсу; это очень высокая твердость.