Древняя Русь. Город, замок, село

Технология изготовления стального напильника распадается на четыре самостоятельных операции, из которых две последние являются довольно сложными технологическими приемами. Технология изготовления напильника заключается в отковке полотна с черенком, обточке поверхности на точильном кругу, насечке зубьев и термической обработке. В напильниках с цементированной поверхностью к этим приемам прибавляется еще операция цементации зубьев насечки. В известном трактате Теофила «Записка о разных искусствах», относящемся к X–XI вв. и посвященном технике различных ремесел, имеется глава, описывающая изготовление напильника. Приведем ее полностью. «Тяжелые и средние напильники изготовляются из однородной стали. Они бывают четырехгранные, трехгранные и круглые. Делают еще и другие, более тяжелые напильники. Тогда они должны быть сделаны внутри из мягкого железа, а снаружи покрыты сталью. После того как напильники соответствующих размеров изготовлены мастером, они выравниваются на круглом точиле, а потом насекаются посредством молотка, заостренного с обеих сторон. Другие напильники насекаются зубилом, о котором мы говорили выше. Такие напильники служат для обработки предмета, после того как его предварительно опиливают более грубым способом. После того как напильники опробованы со всех сторон ударом, производят закалку» (Theobald W., 1933). В другой главе говорится о производстве совсем маленьких напильников из железа с последующей цементацией зубьев насечки и термической обработкой.

Микроструктурный анализ древнерусских напильников раскрыл технологию изготовления, которая полностью совпадает с описанной Теофилом.

Наиболее сложными операциями при изготовлении напильника являются насечка зубьев и термическая обработка. Насечка зубьев на отожженной стали, согласно описанию Теофила, производилась зубилом или зубильным молотом. Оба инструмента представлены в археологическом материале. О зубилах мы говорили выше. Зубильный молот найден на городище Родень в слоях XI–XII вв. Он представлял собой молоток с двумя поперечными лезвиями, очень похожими на зубило (табл. 94, 7). Длина молотка 9,5 см, ширина режущих лезвии по 2,6 см. В середине головки молота имеется прямоугольное отверстие для рукоятки.

В X–XI вв. напильники изготовлялись с однорядной прямой или косой насечкой. В XII в. в связи с развитием специализированных слесарных работ с холодным металлом появляется более совершенная конструкция насечки — перекрестная. Зуб напильника стал мельче, стружка более дробной — таким напильником было легче работать и изготовлять более гладкие и тонкие поверхности.

Итак, напильник — основной инструмент холодной обработки металла, черного и цветного, в Древней Руси уже в X в. делается из стали и обрабатывается термически (закалка на мартенсит). В XII в. он приобретает вполне современную форму и качество. Напильники из Новгорода, Вышгорода или Райковецкого городища абсолютно ничем не отличались от напильников кустарной промышленности XIX в.

Обзор инструментария древнерусского ремесленника по обработке черного металла на примере многочисленных археологических находок показал, что инструмент кузнеца и слесаря имел развитые, рационально разработанные формы и конструкции. Древнерусские кузнецы не позднее IX в. выработали такие формы инструмента и оборудования, которые в русской металлической промышленности просуществовали многие сотни лет. Созданные в конце I тысячелетия н. э. эмпирическим путем технические элементы и конструкции в разнообразных видах металлообрабатывающего инструментария сохранились до современности.

Для определения конструктивных атрибутов и технологических схем всех видов древнерусских изделий из железа и стали более 1000 предметов X–XIV вв. были подвергнуты всестороннему микроструктурному анализу (Колчин Б.А., 1953; 1959; Хомутова Л.С., 1973).

В итоге комплексного исследования большого количества орудий труда, оружия, ремесленного инструмента, утвари и прочих металлических изделий стало возможным обобщить отдельные технические характеристики и выявить разнообразные технологические приемы обработки металлов в Древней Руси. Основным видом обработки в X–XIV вв. была обработка металла давлением в горячем состоянии путем ковки и штамповки. Кроме того, существовали операции обработки металла резанием — опиловка напильником, обточка на точильном кругу, рубка зубилом и т. п.

Основу разнообразной и сложной технологии обработки черного металла составляли: всевозможные приемы свободной кузнечной ковки; сварка железа и стали; цементация железа и стали; термическая обработка стали; резание металла на точильных кругах и напильником; пайка железа и стали; покрытие и инкрустация железа и стали цветными и благородными металлами; полирование железа и стали; художественная кузнечная ковка.