Обработка железа в древней Колхиде

Открытие способов получения железа и освоение приемов его обработки — важнейший рубеж в истории развития древних цивилизаций. Однако, хотя специальные исследования по проблемам истории черной металлургии и металлообработки ведутся давно, многие вопросы еще остаются нерешенными.Первые находки железных изделий связаны с культурами Малой Азии и восходят к III тысячелетию до н. э. В зону древнейших очагов металлургии железа входило и Закавказье. О начале железной металлургии здесь существуют противоречивые мнения. Датировка ранних железных изделий из закавказских памятников является предметом острых дискуссий. Большинство исследователей считает наиболее приемлемой датой рубеж II -I тысячелетий до н. э. Ряд грузинских ученых (Р. М. Абрамишвили, К. Н. Пицхелаури, И. А. Гзелишвили, Д. А. Хахутаишвили) склонен «удревнять» ее до XIV в. до н. э. Принимая эту дату, грузинские металловеды считают, что в XI-X вв. до н. э. на территории Грузии уже умели получать разные сорта стали и владели приемами термообработки.Для других областей Закавказья сведения по технике металлообработки либо отрывочны, либо вообще отсутствуют. Поэтому вопрос о приоритете тех или иных центров в развитии здесь железообработки и о путях распространения технических знании остается пока открытым.В настоящей статье мы хотели бы обобщить полученные в последние годы данные по истории обработки черных металлов на территории Колхиды (в географическом значении этого понятия). Этот регион, охватывающий Западное Закавказье, весьма разнообразен по физико-географическим характеристикам 2. Фактор благоприятных природных условий во многом определил его важную роль в развитии металлургии железа. Из четырех основных рудообразующих минералов железа на территории Колхиды обнаружено три (гематит, магнетит, лимонит), из которых первые два содержат до 65-70% железа. Около 10 железорудных проявлений насчитывается, например, в Абхазии 3.Древние производственные центры базировались на сырьевых источниках различного типа. Так, в приморской полосе Колхиды в качестве сырья использовались магнетитовые пески, мощное месторождение которых находится между устьями рек Супса и Натанеби-Чолоки. Здесь обнаружено скопление сотен железоплавильных мастерских первой половины I тысячелетия до н. э.4

 

С использованием магнетитовых песков некоторые исследователи связывают халибский способ добывания железа («несколько раз промывали речной песок их страны, добавляли к нему какое-то огнеупорное вещество и плавили в печах особой конструкции»; полученный таким образом металл имел цвет серебра и считался нержавеющим) 5.Железоделательные центры горных и предгорных районов Колхиды были приурочены к богатым железорудным источникам. Широко использовался гематит. Сосредоточение мастерских по выделке железа обнаружено, в частности, в бассейне рек Хоби и Очхомури. Самая древняя из них отнесена к IX в. до н. э.6 Древнейшие на территории Колхиды сыродутные горны были ямного типа с воздуходувными мехами. Дно имело полусферическую форму, стенки были выложены камнем. Шлак не выпускался, он скапливался на дне. В мастерской находилось от одной до нескольких печей 7.Ценная информация о качестве металла, о технологии производства изделий, а, следовательно, об объеме знаний и мастерстве кузнеца, может быть получена на основании металлографических исследований кузнечной продукции. Большая серия железных предметов из различных районов Абхазии была изучена в лаборатории естественнонаучных методов Института археологии АН СССР 8. Обобщая результаты проведенного исследования, мы привлекаем данные, полученные при микроскопическом анализе железных изделий из других областей Колхиды 9.Исследованная нами коллекция насчитывает 148 предметов. Хронологические рамки изучаемого периода — с VIII-VII по II в. до н. э. Материал разделен на два хронологических этапа — предантичный (VIII- VII — первая половина VI в. до н. о.) и античный (вторая половина VI-II в. до н. э.) -с целью выявления местных традиции и анализа их динамики в период греческой колонизации.Изучаемая кузнечная продукция происходит из следующих археологических памятников: Куланурхва (Абхазия) — могильник VIII — VI вв. до н. э. колхидской и скифской культур. Раскопки М. М. Трапша 10. Металлографически исследовано семь предметов из двух погребений (4 и 5), датируемых VII-VI вв. до н. э. Эшерские кромлехи (Абхазия) — культовые погребальные сооружения, использовавшиеся па протяжении многих столетий. Нижней датой является первая половина II тысячелетия до н. э., а находки предметов начала нашей эры дают основание автору раскопок Г. К. Шамба считать, что кромлехи были известны еще в начале первой половины I тысячелетия н. э.11 Для анализа взято два предмета VIII-VII вв. до н. э. Эшерский могильник (Абхазия) -памятник VI в. до н. э. Раскопан Г. К. Шамба. На анализ взят один предмет. Эшерское городище — античное поселение в 10 км от г. Сухуми. Раскопки Г. К. Шамба12. Поселение многослойное, зафиксировано три культурных слоя: ранняя античность, ранний и поздний эллинизм до рубежа нашей эры. Для анализа взят 21 предмет из слоев V-II вв. до н. э. Гуад — иху — поселение и могильник близ г. Сухуми. Дата -VIII -II вв. до н. э. Раскопки М. М. Транша13. Для исследования отобрано 22 предмета. Сухумская Гора — поселение и могильник VIII-II вв. до н. э. Раскопки М. М. Трапша и А. Н. Каландадзе 14. Металлографически исследован 41 предмет. Келасури-Авадхара Мачара-Мерхеули — эллинистические поселения IV-II вв. до н. э. в долине р. Келасури. Раскопки Ю. Н. Воронова15, Металлографически исследовано девять предметов. Брили — могильник (Рача — горный район Западной Грузии). Представлен разновременными погребениями, большая часть которых совершена по обряду кремации. Раскопки Г. Гобеджишвили. Металлографическое исследование было проведено грузинскими металловедами16, изучено 19 предметов. Самые ранние из них — кинжал и наконечник -датируются VIII-VII вв. до н. э., остальные изделия-VII-VI вв. до н. э. Шлиф изготавливался на самом предмете, а не на вырезанном из него образце. Вани (Имеретия) — многослойное античное городище VI -II вв. до н. э.17 Найдены различные изделия из черного металла18. Металлографически изучено 26 предметов 19.Таблица 1 Распределение исследованных изделий предантнчного времени по памятникам.Коллекция железных изделий раннего, предантичного, периода (VIII-первая половина VI в. до н. э.) включает топоры-молотки, кинжалы, мечи, копья, ножи, псалии и фибулу. Общее количество металлографически исследованных предметов составляет 48. Они происходят из пяти археологических памятников (табл. 1).

Памятники Топоры-молотки Копья Мечи Кинжалы Ножи Псалии Фибулы Всего
Брили 14 2 2 1 19
Куланурхва 2 1 2 1 1 7
Эшерские кромлехи 1 1 2
Гуад-иху 5 8 1 14
Сухумская Гора 5 1 6
Итого: 26 12 2 2 4 1 1 48

Топоры-молотки. По ряду признаков можно выделить три типа. Тип 1 — со слегка изогнутым корпусом удлиненно-вытянутых пропорций*1, с овальным отверстием, находящимся почти в середине корпуса. Обух четырехгранный с плоским бойком. Представлен двумя экземплярами из Куланурхва20. Тип 2-е дуговидно изогнутым корпусом. Обух, расширяющийся к бойку, по длине составляет 1/2 часть лезвия. Топоры этого типа происходят из Брильского могильника. По способу оформления отверстия и обуха выделяются экземпляры с ромбовидными выступами и слегка выпуклым бойком21, а также с бойком грибообразной формы22. Один топор имеет фигурно оформленный обух 23. К типу 3 мы относим топоры с коротким обухом, составляющим часть лезвия, и с расширенным трапециевидным лезвием. Происходят из могильников Гуад-иху и Сухумская Гора.

 

При металлографическом исследовании выявлены следующие технологические схемы: 1) целиком из железа изготовлено три топора из Гуад-иху (рис. 1, 325) и Сухумской Горы (рис. 1, 244, 336); 2) из малоуглеродистой стали отковано восемь топоров, происходящих из могильника Брили (ан. 68, 71, 74-79), из среднеуглеродистой стали отковано шесть топоров (четыре — из Брили, два — из Сухумской Горы (69, 70, 72, 243, 249), микротвердость структурных феррито-перлитных составляющих 236 кг/мм2; 4) из высокоуглероднстой стали изготовлено два топора из Куланурхва и Брили (67, 91); 5) локальная цементация представлена семью топорами из Куланурхва (90), Брили (73), Гуад-иху (рис. 1, 40, 326, 328, 330), Сухумской Горы (рис. 1, 278). Термообработка обнаружена на пяти топорах: из Куланурхва (91), Брили (69) 24, Гуад-иху (рис. 1, 40, 326, 328). Микротвердость мартенсита 420 кг/мм2.Сопоставление технологических схем с типами изделий не выявило какой-либо взаимосвязи. Во всех типах в основном представлены изделия из стали мягкой, средней и твердой, полученной как непосредственно в горне, так и путем цементации готового изделия. Металл отличается чистотой в отношении шлаковых включений, мелкодисперсностью структуры. В изделиях всех типов выявлены термообработанные экземпляры. Структура закаленных изделий свидетельствует о том, что мастера в равной степени использовали мягкую (40, 69) и твердую (326, 328) закалку.Близки в технологическом отношении к рассмотренным топорам типов 1 и 2 некоторые экземпляры из могильника в Самтавро, которые также изготовлены целиком из мало- или среднеуглеродистой стали, или имеют цементированное лезвие25. Однако структуры термообработки на них не обнаружено.Разнообразная, часто сложная форма топоров с территории Колхиды требовала совершенного владения техникой пластической обработки металла, использования различных приспособлений. При конструировании тела топора использовался ряд последовательных операций. После предварительного нагрева заготовки вытягивался обух. Утолщенная часть обушка получалась путем высадки. Грибообразную форму бойку придавали свободной ковкой, что требовало особого мастерства. Зафиксирован прием наварки бойка шляпкообразной формы26, при формовке фигурного обуха использовались различные штампы.При повторном нагреве заготовки с помощью специальных приспособлений пробивалось отверстие, чаще всего овальной формы. На некоторых топорах из Брили заусенцы, получавшиеся при этом, были преобразованы в ромбовидные выступы28. Затем заготовка снова нагревалась и вытягивалось лезвие. Завершали изготовление топора обработка поверхности, шлифовка, полировка и заточка лезвия.Наконечники копий. Целых экземпляров нет, поэтому трудно судить о соотношении длины пера и втулки. Все же по размерам пера различаются наконечники с коротким и длинным пером.Первые имеют перо листовидной формы длиной 10-13 см. Большая часть имеет срединное ребро, ромбовидное сечение (Гуад-иху, 323, 324, 315. 327; Эшерский кромлех, 130). У одного экземпляра из Гуад-иху (316) ребро отсутствует (сечение линзовидное). Наконечники копий с длинным пером представлены тремя экземплярами из Гуад-иху (длина пера 22,5-27 см; 313, 314, 318). По-видимому, среди исследованных грузинскими металловедами наконечников копий из Брили один (83) относится к первому типу, другой (81) — ко второму (к сожалению, о форме и размерах этих наконечников судить трудно из-за плохого качества публикации, отсутствия масштаба) 29. Одним экземпляром представлен втульчатый наконечник копья или дротика, ‘имеющий четырехгранное перо (Сухумская Гора; рис. 1, 255). Такой же известен среди материалов старшей группы погребений из Гуад-иху.При металлографическом исследовании выявлено пять технологических схем: 1) целиком из железа — один наконечник (Гуад-иху; рис. 1, 316); 2) целиком из малоуглеродистой стали — один (Брили, 81); 3) целиком из среднеуглеродистой стали — пять (Гуад-иху; рис. 1. 313, 314, 324, 327; Брили, 83); 4) поверхностная цементация — четыре (Гуад-иху; рис. 1, 315, 323; Эшерский кромлех, 130; Сухумская Гора, 255); 5) пакетование — один (Гуад-иху, 318).Микротвердость феррита 187 гк/мм2, микротвердость феррито-перлитных структурных зон 206, 221, 236, 254 кг/мм2. На всех исследованных образцах металл отличается высоким качеством: отсутствие шлаковых включений, следов перегрева, равномерность зерен структурных составляющих. Взаимосвязь между типами изделий и технологическими схемами не прослеживается.Конструктивная схема предполагает следующую последовательность операций. Сначала формовалась втулка. Для этого заготовка-брусок нагревалась, один конец расковывался, сворачивался на специальной оправке и сваривался. Затем заготовка снова нагревалась, вытягиванием противоположного конца придавалась необходимая форма рабочей части. Заключительная операция включала шлифовку, полировку, заточку лезвия. Четко выраженное ребро жесткости на некоторых экземплярах свидетельствует об использовании специальных приспособлений: наковальни с желобком, обжимки соответствующего профиля.Мечи и кинжалы. Исследовано два меча из Брили (82, 84) 31. Оба однолезвийные. Один имеет изогнутый корпус. Изготовлены в единой технологической схеме — из малоуглеродистой стали. Ручка и лезвие выведены из единой заготовки. Сохранившееся на одном из мечей перекрестье (82) закреплено с помощью кузнечной сварки.Два кинжала происходят из Брили (80) 32 и Куланурхва33. Кинжал из Брили фрагментирован, имеет вытянутое треугольное лезвие. Вдоль средней осп кинжала по всей длине проходят желобки. Изделие из Куланурхва сохранилось полностью. Клинок треугольной формы имеет ребро жесткости (сечение ромбовидное). Плоская рукоятка заканчивается сегментовидным расширением.Как показало микроскопическое исследование, кинжал из Брили изготовлен из высокоуглеродистой стали (0,7% С) и термически обработан. Кинжал из Куланурхва откован из мягкой стали, клинок подвергнут цементации, содержание углерода на лезвии 0,9 %. В заключение был закален. Качество металла и ковочных операций высокое.

Рис. 4. Бытовой и сельскохозяйственный инвентарь из памятников античного времени на территории Колхиды

Целый кинжал из Куланурхва изготовлен из единой заготовки. Вначале сформована рукоять, в которой в горячем состоянии пробиты отверстия для гвоздей. Затем при повторном нагреве вытянуто лезвие, на котором с помощью специальных штампов выведено ребро жесткости. На клинке из Брили желобки выведены также с помощью штампа.Ножи. Исследовано четыре ножа различных типов. Массивный нож типа 1 — с изогнутой спинкой — происходит из Эшерских кромлехов (рис. 1. 131). На рукояти имеются три отверстия для крепления костяных пли деревянных обкладок. Нож типа 2 происходит из могильника Гуад-иху (рис. 1, 319). Это небольшой серповидный фрагментированный нож. При переходе лезвия в черенок хорошо выражен уступ. К типу 3 относится нож из Куланурхва, имеющий слегка изогнутую спинку и прямое лезвие. В месте крепления костяной рукояти сохранились железные стерженьки (92) 34. Тип 4 представлен ножом из Куланурхва, имеющим прямую спинку и прямое лезвие (93) 35.На основании металлографического исследования можно заключить, что все ножи изготовлены по единой технологической схеме. Основой была заготовка из железа или мягкой стали. После формовки лезвие подвергалось цементации, благодаря чему содержание углерода на рабочей части увеличивалось до 0,5% (131), а у ножа из Куланурхва (93)-до 1 %, в соответствии с чем возрастала и твердость. Два ножа (92 и 319) были закалены. Заготовка для массивного ножа (131) сварена из нескольких полос. Металл отличается чистотой в отношении шлаковых включений и мелкозернистостью, свидетельствующих о тщательном выполнении ковочных операций.Конструктивная схема несложна. Сначала формовалась рукоять, в которой в горячем виде пробивалось отверстие, затем вытягивался клинок и затачивалось лезвие.Псалии. Исследован один псалий из Куланурхва (96) 36. Он изготовлен из железной заготовки и подвергнут цементации, позволившей получить твердую сталистую поверхность (концентрация углерода достигает 0.8%). Формовочные операции: круговая ковка для придания стержню круглого сечения, уплощение средней части, пробивка в горячем виде круглых отверстий, изгиб одного из концов.Фибула. Происходит из Куланурхва (95) 37. Откована из среднеуглеродистой стали. Заготовкой послужил стержень круглого сечения. Один конец был загнут в петлю, другой уплощен. Игла не сохранилась.Подводя итоги технологическому исследованию железных изделий предантичного времени с территории Колхиды, приходим к следующему заключению.Основным материалом для изготовления поковок служила сталь разных сортов (табл. 2). Из 48 изученных изделий этого периода всего четыре изготовлены из железа (8%), остальные — из стали. Использовалась мало-, средне- и высокоуглеродистая сталь. Сталь получали различными способами: цементацией крицы, заготовки и готового изделия.Таблица 2 Технологическая характеристика железных изделий предантичного времени

категория Железо Сталь Всего Из них
термо
обрабо
танные
Мало
углеро
дистая
Средне
углеро
дистая
Высоко
углеродистая
Поверхностная
цементация
Локальная
цементация
Пакети
рование
Топоры-молотки 3 8 6 2 7 26 5
Копья 1 1 5 4 1 12
Кинжалы 1 1 2 2
Мечи 2 2
Ножи 4 4 2
Псалии 1 1
Фибулы 1 1
Итого: 4 11 12 3 6 11 1 48 9

Широко использовалась различного вида термообработка. Среди изделий, которые по количеству углерода способны воспринять закалку, 26,4% оказались термообработаны. Если учесть, что многие изделия Брильского могильника и Гуад-иху происходят из погребений с трупосожжением, можно думать, что этот процент был гораздо выше.Характерной особенностью железообработки рассматриваемого периода было использование монолитных заготовок. Всего у пяти изделий (три топора, копье и массивный нож) заготовка оказалась сваренной из нескольких полос чаще всего однородного металла. Использование монолитных заготовок свидетельствует о развитости металлургического производства, позволяющего получать достаточно объемистые крицы. Металл отличается чистотой. Немногочисленные включения шлака и равномерная мелкодисперсная структура — результат тщательной обработки крицы.Технологические схемы, которыми пользовались местные кузнецы, следующие: 1) целиком из железа; 2) целиком из специально полученной стали; 3) поверхностная цементация готового изделия; 4) локальная цементация рабочей части; 5) пакетование.Первые две технологические схемы представлены наибольшим количеством изделий (30). Цементация готового изделия занимает второе место (17). Технология пакетования не характерна для местного кузнечного производства в рассматриваемый период (одно изделие).Взаимосвязь между технологическими схемами и категориями не прослеживается. Выявленные технологические схемы изготовления изделий представлены в равной степени в материалах всех памятников, расположенных как в горной, так и в прибрежной части Колхиды.На основании технологических исследований можно заключить, что уровень развития железообработки в предантичный период на территории Колхиды был достаточно высоким и характеризовался технологическим единообразием. С уверенностью можно говорить о существовании нескольких очагов железообработки, о чем свидетельствуют типологические различия в некоторых видах изделий (это особенно хорошо видно на примере топоров).Коллекция изделий античного времени (вторая половина VI -II в. до н. э.) включает следующие категории изделий: топоры-секиры, копья и дротики, мечи, стрелы, ножи, шилья, цалды, орудия типа «флакс», псалии, мотыги, сошники, сечки, скобы, гвозди. Они найдены на памятниках Гуад-иху, Сухумская Гора, Эшерское городище, Эшерский могильник, Мерхеули-Мачара, Авадхара, Келасури, Вани (табл. 3).Топоры-секирки. Исследовано 14 экземпляров. Топоры-секирки представляют модификацию топора-молотка предшествующего периода. Характерным признаком является сильно расширенное асимметричное лезвие с округлым краем. Обушковая часть- в виде молоточка. Проушина пробита, заусенцы, получившиеся при этом, преобразованы в ромбовидные выступы. Обушок короткий, составляет 1/2 длины лезвийной части.По общим пропорциям, включающим соотношение ширины лезвия и общей длины изделия, можно выделить два типа. К типу 1 отнесены пять топоров-секирок, имеющих удлиненные пропорции. При переходе от проушины к расширяющейся части лезвия имеется узкий длинный перехват (рис. 2, 245, 248-250 — Сухумская Гора; 304 — Гуад-иху).К типу 2 отнесено девять коротких топоров-секирок с сильно расширенным лезвием. На большинстве экземпляров этого типа ширина лезвия совпадает с общей длиной изделия. Молоточковидная часть обушка, как правило, выделена очень четко (рис. 2, 41, 246, 247, 276, 277 — Сухумская Гора; 43 — Эшерское городище; 301-Гуад-иху; 138, 189 -Авадхара).При металлографическом исследовании установлено, что при формовке топоров-секирок использовались следующие технологические схемы:1) целиком из железа изготовлено два топора (Сухумская Гора, 246, 247); 2) из малоуглеродистой стали откован один (Сухумская Гора, 41); 3) из высокоуглеродистой стали — два (Авадхара, 139, 189); 4) поверхностная цементация представлена одним изделием (Сухумская Гора, 277); 5) локальная цементация выявлена на четырех (Сухумская Гора, 245. 246, 248, 249); 6) пакетование отмечено на четырех (Эшерское городище, 43; Сухумская Гора, 250; Гуад-иху, 301, 304).Таблица 3 Распределение исследованных железных изделий античного времени по памятникам

Памятники Топоры-секирки Топоры хозяйственные Копья и дротики Мечи Ножи Орудия типа «фланс»
Гуад-иху 2 1 3
Сухумская Гора 9 16 2 4 1
Эшерское городище 1 3 7
Эшерский могильник
Мерхеули-Мачара 2 2 1
Авадхара 2
Келасури 1
Вани 1 12
Итого: 14 3 35 2 14 2

Микротвердость феррита 143-181 кг/мм2, микротвердость ферритоперлитных структурных составляющих 206-274 кг/мм2. Термообработка зафиксирована на восьми экземплярах. Пять термообработанных топоров происходят из Сухумской Горы (245, 246, 248, 277), два- из Гуад-иху (301, 304), один — из Эшерского городища (43). Структуру мартенсита, мартенсита-троостита (микротвердость 420-946 кг/мм2) — результат твердой закалки — сохранили топоры из Сухумской Горы. Менее четкую структуру термической обработки сохранили изделия из погребений Гуад-иху с частичной кремацией и из Эшерского городища (мпкротвердость 322, 383 кг/мм2).При формовке топоров типа 1 использовались две технологические схемы: локальная цементация и пакетование. Из пяти топоров этой технологической группы четыре оказались термообработанными. При изготовлении топоров типа 2 применялись все шесть технологических схем. Термообработанными оказались четыре изделия.Технологическое и конструктивное единообразие топоров типа 1 и территориальная близость памятников (Сухумская Гора, Гуад-иху) могут свидетельствовать об их хронологической близости.Как показало микроскопическое исследование, металл топоров-секирок, как правило, отличается высоким качеством: шлаковых включений незначительное количество, зерно однородное. Нарушение температурного режима не отмечено.Операции при формовке тела топора производились в следующей последовательности: сначала из заготовки выводился обух, затем пробивалось отверстие, и, наконец, вытягивалось лезвие. Каждая операция сопровождалась нагревом заготовки до необходимой для пластической деформации температуры. Судя по отсутствию следов перегрева, мастеpa хорошо знали качество и свойства используемого металла. Последняя операция включала заточку и шлифовку изделия.

Топоры-цалды Мотыги Сошники Сечки Шилья Наконечники стрел Костыли, скобы, гвозди Псалии Всего
1 1 8
3 35
1 1 5 3 21
1 1
5
2
1 2
13 26
3 2 1 1 1 5 16 1 100

Хозяйственные топоры. К этой категории отнесены два изделия из поселения Мерхеули-Мачара (рис. 2, 735, 142). Одно из них (142) является как бы переходной формой от топоров-молотков к топорам-секиркам. Оно имеет четырехгранный обух, квадратный в плане, составляющий по длине 1/2 лезвия; овальное отверстие, выполненное путем пробивки; асимметрично расширенное лезвие. Другой топор (135) более массивен. Обушок четырехгранный, по длине составляет 1/3 лезвия; отверстие овальное, выполненное пробивкой; лезвие несколько опущено по отношению к осевой линии корпуса.При микроскопическом исследовании выявлены две технологические схемы: 1) локальная цементация (142); 2) односторонняя поверхностная цементация (135) с выходом на острие стали (микротвердость феррита 143 кг/мм2, феррито-перлита 295 кг/мм2).Первый топор (142) изготовлен из металла высокого качества и подвергнут термообработке (твердая закалка, микротвердость 420 кг/мм2). Второй (135) обнаружил следы перегрева (структура видманштетта). Металл загрязнен шлаковыми включениями. Размеры зерен неоднородны.К категории хозяйственных топоров, по-видимому, можно отнести и орудие из Вани 38. Изделие сформовано из малоуглеродистой стали.Наконечники копий и дротиков. Составляют наиболее представительную коллекцию, включающую изделия различных типов. К типу 1 относятся копья, имеющие узкое листовидное перо ромбического сечения (рис. 3, 260, 262, 270, 272, 275 — Сухумская Гора; 312 -Гуад-иху; 203, 205 — Эшерское городище). К этому же типу относятся пять наконечников копий из Ванн39. Тип 2 включает копья, имеющие листовидное перо, широкое в основании, с резко сужающимся к острию лезвием, с округлым срединным ребром (рис. 3, 271, 283 — Сухумская Гора; исследовано также семь копий из Вани40). К типу 3 отнесены шесть копий, имеющих вытянутое листовидное перо без срединного ребра (линзовидное сечение). В пределах этого типа различаются наконечники с длинным (30 см; 26, 285 — Сухумская Гора); средним (22- 23 см; 25, 254 — Сухумская Гора; 134 — Мерхеули-Мачара) и коротким (11 см; 274 — Сухумская Гора) пером.Единичными экземплярами представлены следующие наконечники: Из Мерхеули-Мачара происходит наконечник копья, втулка которого проходит через все перо (рис. 3, 133). Конец пера обломан. Черешковый наконечник копья из Келасури (рис. 3, 268) имеет плоское узкое перо с параллельными гранями и черешок круглого сечения. У черешкового наконечника копья из Сухумской Горы — плоское перо треугольной формы с округлым концом (рис. 3. 273). На Эшерском городище найден небольшой втульчатый наконечник дротика (рис. 3. 13) с коротким ромбовидным в сечении пером и круглой в сечении, расширяющейся к концу втулкой. Необычно по форме изделие типа дротика из Сухумской Горы (рис. 3, 258). Оно имеет длинное четырехгранное острие, переходящее постепенно в круглую втулку, расширяющуюся к концу. Два идентичных по форме и близких по размерам наконечника дротиков из Сухумской Горы (рис. 3, 259, 261) имеют короткое плоское линзовидное в сечении листовидное перо и длинную круглую в сечении втулку.Как показало микроскопическое исследование, при изготовлении наконечников копий и дротиков использовались следующие технологические схемы: 1) целиком из железа изготовлено шесть наконечников (Мерхеули-Мачара, 133; Сухумская Гора, 260, 261, 272, 274, 284); микротвердость железа, как правило, очень низкая (135, 143, 151 кг/мм2); на этом фоне обращает на себя внимание металл, из которого изготовлен наконечник копья из Сухумской Горы (272) — это высокофосфористое железо с высокой твердостью (254, 274 кг/мм2); 2) из малоуглеродистой стали откованы одни наконечник из Эшерского городища (микротвердость 193 кг/мм2) и три — из Вани; 3) из среднеуглеродистой стали — девять (Сухумская Гора, 254, 258, 275; Эшерское городище. 13, 205; четыре — из Вани); микротвердость 221, 236 кг/мм2; 4) из высокоуглеродистой стали — девять (Сухумская Гора, 271; Келасури. 268; Гуад-иху, 312; Мерхеули-Мачара, 134; пять — из Вани); микротвердость 254, 274 кг/мм2; два экземпляра оказались закаленными: один — из Келасури (твердая закалка, микротвердость мартенсита 642, 946 кг/мм2), другой — из Вани (мягкая закалка)41; 5) поверхностная цементация обнаружена на четырех наконечниках (Сухумская Гора, 26, 259, 262, 273); микротвердость цементированного слоя 236 кг/мм2; 6) пакетование прослежено на трех наконечниках (Сухумская Гора, 25, 270, 285). Различаются три вида пакетования: из трех железных полос (270), из чередующихся пяти полос мало- и среднеуглеродистой стали (25), сочетание железной и стальных полос (285). В последнем случае железная полоса, обеспечивающая вязкость, помещалась в центре, а остальные (среднеуглеродистая сталь) располагались по краям с выходом на острие (микротвердость железа 170 кг/мм2, стали — 236 кг/мм2).В пределах одного типа встречаются разные технологические схемы. Из двух близких по форме наконечников дротиков (Сухумская Гора 259, 261) один сделан из железа, а другой — с использованием цементации.При изготовлении наконечников копий типа 3 использовались четыре технологические схемы (целиком из железа; из среднеуглеродистой стали: из высокоуглеродистой стали с последующей закалкой; цементация)Железо, как правило, загрязнено шлаковыми включениями, а сталь обычно отличается высокой чистотой. Нарушения температурного режима, за редким исключением, не обнаруживаются.При формовке наконечников копий и дротиков соблюдалась та же последовательность операций, что и в предшествующий период.Мечи. В исследованной коллекции — два меча из Сухумской Горе (рис. 3, 256, 257). Оба имеют вытянутое листовидное лезвие, линзовидное в сечении, с плавно закругленными плечиками и короткой рукоятью прямоугольного сечения. Различаются они размерами и оформлением рукояти. Длина одного 52 см, на плоской рукояти — два отверстия для заклепок, крепивших обкладку. Длина другого 43 см, рукоять заканчивается коротким прямоугольным навершием. Один (256) откован целиком из железа (микротвердость феррита 116, 122 кг/мм2), другой — 131,5 из среднеуглеродистой стали (микротвердость 236 кг/мм2). Металл обоих мечей отличается чистотой в отношении шлаковых включений.Конструктивная схема проста: оба меча вытянуты из монолитной заготовки. В процессе ковки заготовка несколько раз нагревалась. Поскольку следы перегрева не обнаружены, можно считать, что ковка велась в правильно выбранном для этого сорта металла температурном интервале.Наконечники стрел. Исследовано пять наконечников, найденных на Эшерском городище (рис. 3, 11, 14-16, 206). Два из них (11, 15) принадлежат к одному типу: с плоским пером овального сечения. Остальные — различных типов. Один (14) — трехлопастный, второй (206) — двухлопастный, третий (16) имеет четырехгранное перо. Черешок у всех четырехгранный.Как установлено на основании микроскопического анализа, при изготовлении стрел применены четыре технологические схемы: 1) из неравномерно науглероженной стали изготовлены два однотипных наконечника (И, 15; микротвердость 135, 193 кг/мм2); 2) из железа откован один (14); 3) использование поверхностной цементации выявлено на одном (16; микротвердость феррита 143 кг/мм2, феррита с перлитом -236 кг/мм2); 4) наварка обнаружена на одном (206). В последнем случае железные лопасти были наварены на стержень из высокоуглеродистой стали (микротвердость феррита 206 кг/мм2, стали — 274 кг/мм2). С технологической точки зрения целесообразнее было наварить стальные лопасти на железную основу.Металл большинства изделий отличается хорошим качеством, хорошо прокован и освобожден от шлаковых включений. Кузнечные операции при изготовлении наконечников стрел сводились к плющению металла, приданию заготовке четырехгранной формы, сварке. Наибольшую сложность представляла конструкция изделия 206, поскольку сварка железа и высокоуглеродистой стали, являлась трудной операцией, требовавшей хорошего знания температурных режимов, нагрева разных сортов металла. В данном случае эта операция была осуществлена качественно.Псалии. Исследован обломок псалия из Эшерского могильника (213). Как показало микроскопическое изучение, изделие было сформовано из железной заготовки и подвергнуто поверхностной цементации.Ножи. Исследовано 14 ножей. По форме различается несколько типов: 1) с прямым лезвием (режущая часть и спинка параллельны); 2) с изогнутым лезвием (так называемые серповидные); 3) сегментовидные (с выгнутой спинкой и прямой режущей частью).К типу 1 относится шесть ножей: три — из Гуад-иху (рис. 4, 302, 320, 321); один — из Сухумской Горы (рис. 4, 241); два — из Эшерского городища (рис. +, 207, 212). Целые экземпляры, позволяющие судить о размерах, происходят из Гуад-иху (320, 321). Рукоять одного из них (321) отделена от режущей части уступом. У другого рукоять не выделена, лезвие заострено. Остальные ножи сохранились в обломках. На некоторых остались отверстия для крепления обкладок рукояти. Один (207) имеет кольцевое завершение рукояти.Ножей типа 2 — шесть: три — из Эшерского городища (рис. 4. 9, 209, 211) и три — из Сухумской Горы (рис. 4, 238-240). Они различаются размерами и оформлением рукояти. У целого ножа с Эшерского городища (9) лезвие отделено от рукояти валиком шириной 5 мм. Рукоять имеет волютообразное завершение — возможно, стилизованное изображение бараньих рогов. Еще один нож с Эшерского городища (209) имеет короткое сильно изогнутое лезвие и петлеобразное завершением рукояти. У третьего (211) сохранились отверстия для крепления обкладок. Два ножа из Сухумской Горы (239, 240) отличаются тем, что имеют уступ при переходе от короткой рукояти к режущей части; третий (238) сохранил только обломок лезвия.К типу 3 относятся два ножа из Эшерского городища (10, 210).Как показало микроскопическое исследование, ножи можно разделить на две технологические группы. Первая отличается разнообразием технологических схем, связанных с целенаправленным улучшением рабочих свойств изделия: 1) целиком из стали (321); 2) сварные из двух, трех и более слоев (207, 212, 302); 3) с применением локальной цементации лезвия (241, 320). В эту технологическую группу входят ножи типа 1. При их изготовлении использовалась в основном средне- и высокоуглеродистая сталь хорошего качества, отличающаяся чистотой в отношении шлаковых включений, мелкодисперсностью структурных составляющих. Микротвердость различных сортов стали 236, 274, 322, 350 кг/мм2. Сорбитообразное состояние перлита в сочетании с высокой твердостью и некоторых ножах, видимо, свидетельствует о том, что они подвергались термической обработке. Однако, поскольку они происходят из погребений с частичным сожжением, характер термообработки определить труд но. В сварных изделиях применялось сочетание мягких и твердых сортов стали и железа с выходом на рабочую часть стали.Вторую технологическую группу составляют изделия, выполненные по единой технологической схеме — целиком из малоуглеродистой сырцовой стали (микротвердость 151, 170, 206 кг/мм2) без использовании каких-либо приемов по улучшению рабочих качеств. Металл большинства орудий отличается загрязненностью шлаковыми включениями. Эта технологическая группа объединяет ножи типов 2 и 3.С конструктивной точки зрения ножи всех типов просты, за исключением двух (207) с усложненным оформлением рукояти.Орудия типа «флакс» использовались для подрезки виноградной лозы. В исследованной коллекции — два орудия: из Сухумской Горы (рис. 4, 42) и Мерхеули-Мачара (рис. 4, 132). Они близки по форме, отличаются размерами. Экземпляр из Сухумской Горы боле крупный, имеет длинное изогнутое лезвие и втулку с несомкнутым краями. Орудие из Мерхеули-Мачара имеет короткое лезвие и втулку с несомкнутыми краями. На втулке — отверстие для крепления рукояти.Как показало микроскопическое исследование, основой при изготовлении орудий служила пакетная заготовка: в одном случае (42) -из полос железа и стали, в другом — из полос железа. По-видимому, использование подобной заготовки имело целью сделать орудие упругим. Рабочие качества изделий были улучшены дополнительными приемами: орудие из Сухумской Горы было подвергнуто твердой закалке (микротвердость мартенсита 514 кг/мм2), а изделие из Мерхеули-Мачара — односторонней поверхностной цементации, благодаря чему на лезвие образовался твердый сталистый слой (микротвердость 297 кг/мм2). Технологические схемы и высокое качество исполнения всех операций согласуются с функциональным назначением орудий и свидетельствуют о профессиональном мастерстве кузнеца.Топоры-цалды (клювовидные топоры) предназначались для рубки кустарников, корчевания сорняков. Исследовано три топора из Сухумской Горы (рис. 4, 242, 251, 252). Орудия имеют клювовидное лезвие, проушину и обух и в профиль напоминают обычные проушные топоры-молотки. Однако лезвие у них расположено перпендикулярно к обушковой части, значительно вытянуто и загнуто на конус. Все три исследованных топора различаются лишь длиной и толщиной лезвия. Лезвие в сечении треугольное. Ширина его у всех одинакова. Проушина пробита, имеет овальную форму. Обушок короткий, почти квадратной формы, пятка прямо срезана.Как показало микроскопическое исследование, технологией изготовления двух орудий (251, 252) была локальная цементация, причем одно из них подвергли закалке (на лезвии — структура мартенсита, микротвердость 464 кг/мм2). Третье изделие (247) отковано из пакетной заготовки — чередующихся слоев железа и малоуглеродистой стали (микротвердость 206,221 кг/мм2). Металл отличается чистотой в отношении шлаковых включений, мелкозернистостью структурных составляющих.Конструктивные особенности орудий предполагают многократный нагрев заготовки. Последовательность кузнечных операций была следующей: сначала формовали обушок, при повторном нагреве пробивали отверстие, затем заготовку нагревали вновь и вытягивали ось лезвия. Лезвие готового изделия подвергали науглероживанию, а иногда и закалке. Пакетование заготовки в данном случае должно было придать изделию упругость.Мотыги. Исследованы две мотыги разных типов. Одна происходит из Эшерского городища (рис. 4, 140), другая (рис. 4, 303) -из поселения V-II вв. до н. э. Гуад-иху. Мотыга из Эшерского городища — треугольной формы, с широким слегка закругленным лезвием. Орудие из Гуад-иху, видимо мотыга-тесло, имеет удлиненные пропорции. В центре расположена проушина овальной формы, обушок плоский. Лезвие слегка закруглено и изогнуто.Обе мотыги изготовлены из железа, но различного сорта. Орудие из Эшерского городища отковано из очень мягкого железа (микротвердость 122. 128 кг/мм2). Мотыжка из Гуад-иху сформована из двух полос очень твердого железа (микротвердость 274 кг/мм2), возможно высокофосфористого. Твердость металла соответствует высокоуглеродистой стали и вполне согласуется с возможностью использования орудия в качестве тесла. Металл в обоих случаях сильно загрязнен шлаковыми включениями, структура крупнозернистая.Конструктивная схема обоих изделий несложна. Большего количества операций и, следовательно, нагревов заготовки требовало орудие из Гуад-иху.Сошник. Происходит из поселения Гуад-иху (рис. 4, 315). Орудие имеет клинообразную форму. Согласно микроскопическому исследованию, лопасть сошника подверглась локальной цементации, в результате чего приобрела структуру высокоуглеродистой стали (микротвердость 274 кг/мм2). Металл высокого качества, хорошо освобожден от шлаковых включений. С конструктивной точки зрения орудие простое: сначала формовалась па оправке втулка, затем вытягивалась и науглероживалась лопасть.Сечка. Найдена одна сечка на поселении Келасури (рис. 4, 267). Имеет лезвие закругленной формы. В месте крепления рукояти сохранился выступ. Откована из железа, хорошо освобожденного от шлаковых включений. Режущая часть подвергнута локальной цементации (микротвердость 254 кг/мм2).Шило, представленное в коллекции, происходит из Эшерского городища (рис. 4, 202). Один конец круглого сечения, другой — квадратного. Средняя часть как бы перекручена. Изделие отковано из малоуглеродистой стали хорошего качества (микротвердость 181 кг/мм2). При изготовлении орудия использовались круговая ковка, кручение, придание заготовке четырехгранной формы. Все ковочные операции, требовавшие промежуточного нагрева заготовки, проводились в правильно выбранном температурном интервале.Скобы, костыль, гвоздь. Исследовано несколько предметов, связанных со строительным делом. Скоба с сохранившимся в ней гвоздем (Эшерское городище) представляет собой пластину с загнутым концам (рис. 3, 204). На противоположном конце сохранились отверстия для крепления и гвоздь.Пластина, как показало микроскопическое исследование, была откована из пакетной заготовки, состоящей из чередующихся слоев железа и разных сортов стали (мало-, средне- и высокоуглеродистой, микротвердость феррита 116, 151 кг/мм2, феррито-перлитной структуры — 206, 221 кг/мм2).Скобы из Вани (четыре) изготовлены из стали (малоуглеродистой — одна, среднеуглеродистой — две, высокоуглеродистой — одна) 42.Гвоздь из Эшерского городища был сформован из стальной заготовки (среднеуглеродистая сталь, микротвердость 221 кг/мм2). Из стали различных сортов наготовлены гвозди из Вани (из малоуглеродистой — семь, среднеуглеродистой — один, высокоуглеродистой — один) 43.Костыль из Эшерского городища (рис. 4, 208) откован из мягкого железа со следами случайной науглероженности (микротвердость 160 кг/мм2). При изготовлении описанных изделий использовались операции плющения, изгиба, пробивки и высадки (шляпка гвоздя).Подводя итоги технологическому исследованию железных предметов античного времени с территории Колхиды, мы приходим к следующие выводам.По сравнению с предшествующим периодом значительно расширяется ассортимент кузнечной продукции. Появляются новые категории изделий: топоры-секирки, топоры-цалды, орудия типа «флакс», строительные детали и т. д. В пределах единой категории увеличивается количество типов (ножи, копья, дротики).В технологическом отношении чрезвычайно стойко сохраняются традиции предшествующего времени. По-прежнему основным материалом при изготовлении кузнечного инвентаря была сталь различных сортов мало-, средне- и высокоуглеродистая, которую получали как науглероживанием крицы, так и цементацией заготовки или готового изделия. Количество железных изделий, как и в предшествующий период, незначительно (13 из 100). Используемые заготовки, как правило, монолитные. Сталь отличается высоким качеством, чистотой в отношении шлаковых включений.Таблица 4 Технологическая характеристика железных изделий античного периода

категории Железо Сталь Цементация Пакетование Сварка Всего В том числе
термо
обработаны
Мало
углеро
дистая
Средне
углеро
дистая
Высоко
углеро
дистая
Поверх
ностная
Локальная
Топоры-секирки 2 1 2 1 4 4 14 8
Копья и дротики 6 4 8 8 6 3 35 2
Мечи 1 1 2
Наконечники стрел 1 2 1 1 5
Ножи 8 1 2 3 14 2
Топоры хозяйственные 1 1 1 3 1
Орудия типа «флакс» 1 1 2 1
Топоры-цалды 2 1 3 1
Псалии 1 1 1
Мотыги 2 2
Сошники 1 1
Сечки 1 1
Шилья 1 1
Скобы 1 2 2 1 5
Гвозди 7 2 2 10
Костыли 1 1
Итого: 13 25 14 12 11 11 13 1 100 16

Технологические схемы изготовления изделий в основном те же, что и в предшествующий период: целиком из железа, целиком из стали, поверхностная цементация, локальная цементация, пакетование (табл.4). И количественное соотношение между технологическими схемами близко тому, что было в ранний период. Так, наиболее распространены первые две технологические схемы; на втором месте цементация готового изделия; на третьем — пакетование. Хотя пакетованных изделий значительно больше по сравнению с ранним периодом, эта технология не стала характерной для рассматриваемого региона. Новой по сравнению с предшествующим временем является технология наварки. Однако она представлена одним наконечником стрелы (206) и скорее всего связана с конструкцией изделия.Таблица 5 Технологическая характеристика железных изделий древней Колхиды

категории Железо Сталь Цементация Пакетование Сварка Всего В том числе
термо
обработаны
Мало
углеро
дистая
Средне
углеро
дистая
Высоко
углеро
дистая
Поверх
ностная
Локальная
Куланурхва 1 1 1 4 7 3
Эшерские кромлехи 1 1 2
Эшерский могильник 1 1
Эшерское городище 3 9 3 1 1 4 21 1
Гуад-иху 3 5 1 2 7 4 22 7
Сухумская Гора 10 4 6 1 6 8 6 41 8
Мархеули-Мачара 1 1 2 1 5 1
Авадхара 2 2
Келасури 1 1 2 1
Брили 11 5 2 1 19 2
Вани 12 6 6 2 26 1
Итого: 17 36 26 15 16 23 1 14 148 24

Доля термообработанных изделий раннего (26,4%) и позднего (24,1%) периодов близка (при подсчете исключены изделия из железа и малоуглеродистой стали). Тепловой обработке подвергались качественные изделия, такие как топоры-секирки, ножи, топоры-цалды, орудия типа «флакс».Все ковочные операции, отличавшиеся большим разнообразием, проводились искусно, в правильном температурном интервале, выбираемом в соответствии с различными сортами металла.Несмотря на то, что кузнечная продукция представлена на памятниках не равнозначно и трудно судить о степени распространенности тех или иных технологических схем в пределах одного памятника, обобщение результатов исследования по всему рассматриваемому периоду (VII-II вв. до н. э.) выявило ряд закономерностей (табл. 5).Прежде всего, на наиболее ранних памятниках (Брили, Куланурхва, Эшерские кромлехи) отсутствуют изделия, изготовленные целиком из железа или в технологии пакетования. Все технологические схемы в конечном итоге обеспечивали изделиям стальную рабочую поверхность, которая в ряде случаев подвергалась дополнительной операции — термообработке.Технологические характеристики железных изделий из поселений и могильников прибрежной части северной Колхиды (Гуад-иху, Сухумская Гора, Эшерское городище), откуда получено наибольшее количество материалов, в целом близки. Однако термообработанные изделия происходят в основном из Гуад-иху и Сухумской горы. Среди железного инвентаря Эшерского городища термообработанным оказалось только одно изделие.Существует мнение, что на Эшерском городище было поселение, основанное греками 44. В Гуад-иху н на Сухумской Горе и в период античной колонизации продолжали существовать поселки местных племен, занимавшихся различными промыслами, в том числе н железообработкой. По-видимому, здесь длительное время сохранялись древние традиции обработки черного металла.Показательно, что такая категория изделий, как топоры-секирки, представляющая дальнейшее развитие местного типа секиры-молотка и являющаяся продукцией местных мастеров, сохраняет и в технологии традиционные приемы. Это относится к приему термической обработки. Как в ранний, так и в поздний период наибольшее количество термообработанных предметов приходится именно на топоры-молотки и топоры-секирки (ср. табл. 2 и 4). Единственное термообработанное изделие из Эшерского городища также было топором-секиркой. Большая часть этих изделий происходит из Сухумской Горы. Возможно, там находился один из центров их изготовления.В целом коллекция железных изделий с территории Колхиды может рассматриваться как продукция развитого кузнечного производства — имеющего многовековые традиции. В VII-VI вв. до н. э. местные мастера уже владели основными приемами обработки железа, получали различные сорта стали и хорошо знали ее свойство повышать твердость в зависимости от различных способов тепловой обработки.Аналогичная картина обнаружена при исследовании кузнечной продукции из памятников кобанской культуры Северного Кавказа.

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *