Smedning

Rekonstrueret jernudvindingsovn fra 1. årh. f.Kr. ud fra fund ved Boeslunde og Eggeslevmagle nord for Skælskør. Ovnen består af en næsten cirkulær lerkappe, der er gravet omkring en halv meter ned i jorden. Det er usikkert, hvor høj den har været – formentlig godt en meter. Foran ovnen er en større åben arbejdsgrube, hvor blæsebælgene efter al sandsynlighed har stået. Selve ovnrummet er ganske lille, blot 25-30 cm med en åbning i den ene side, der har været lukket med en forplade. Går man ud fra, at slaggemængden efter en brænding var omkring 10 kg, har jernudbyttet næppe oversteget 3 kg. Trækulsforbruget har været 12-14 kg, hvortil kommer omkring 5 kg til forvarmning af ovnen. Brændingen har varet 5 timer. Denne ovntype kunne efter fornøden udbedring bruges adskillige gange.

.

Jernudvindingens første faser (1-3), der har haft gyldighed gennem hele jernalderen, samt den rekonstruerede skaktovn (4-7), der kom i brug omkring 200 e.Kr. 1: Myremalmen findes og udgraves i engdrag langs vandløb. Lagene kan være en halv meter tykke og hårde at bryde. 2: Op til halvdelen af vægten på den nyopgravede malm er vand. Størstedelen fordamper; resten fjernes gennem ristning på et åbent bål, hvorved også organiske bestanddele brænder bort. 3: Myremalmen knuses til nøddestørrelse og trans-, porteres til landsbyen. 4: Skaktovn inden brændingen. 5: Ovnen forvarmes med trækul til omkring 1300 grader. 6: Herefter fyldes ovnen med skiftende lag af trækul og myremalm i vægtforholdet 1:1. 7: Efter brændingen ligger slaggen på bunden af slaggegruben, mens jernet er holdt tilbage af halmsøjlen. Denne ovntype kunne, i modsætning til den ældre, kun bruges én gang; til gengæld kunne der ved en enkelt brænding fremstilles 50-100 kg jern. Trækulsforbruget var mindre i forhold til mængden af udvundet jern, og skaktovnen har ikke krævet, at der var en mand fast ved blæsebælgen under hele fremstillingen; det meste af tiden har den været drevet med naturligt træk.

.

Skaktovnsteknikken har været vidt udbredt ved jernfremstilling over store dele af jorden, således her fra Banyeri, Togo i Vestafrika. Billedet er fra 1909. Skakten er dog betydelig højere end på de hjemlige jernalderovne, men princippet er det samme. Ovnen fyldes ovenfra med trækul og jernmalm. Slaggen flyder dog ikke ned i en gravet grube, men ud gennem hullerne forneden. Brændingen varer nogle dage, og på tredjedagen falder den endnu glødende jernmasse ned på ovnens bund. Når vi kan være så sikre på, hvordan de nordiske ovne har fungeret, skyldes det fundet af en bevaret skakt med jern ved Hamborg i Nordvesttyskland.

.

I Danmark er der ikke bjerge med jernmalm, men alligevel har vi et anvendeligt råmateriale til jernproduktion. Det er de jernforbindelser – vi kalder det myremalm – som i tidens løb er udfældet i moserne.

At udvinde dette jern har været en særdeles omfattende og arbejdskrævende proces. Malmen skulle graves op fra de fugtige engstrækninger og moseområder, opvarmes så urenheder og vand blev fjernet og derefter knuses. Den skulle transporteres til jernudvindingspladserne ved landsbyerne, og der skulle skaffes brændsel til ovnene. Trækullet, som var nødvendigt for at opnå den tilstrækkelige temperatur, måtte først fremstilles. Det skete i gruber ved siden af ovnene, og forbruget var stort. Til at fremstille et kilo jern blev der brugt mindst ti kilo trækul, og da det især var kviste og ungtræer, hovedsagelig eg, bøg, el, birk og fyr, var langtidsvirkningen på skovene katastrofal.

De ældste spor af jernudvinding i Danmark stammer fra den tidligste jernalder, omkring 300 f. Kr. På en boplads ved Bruneborg nord for Horsens er der fundet en smedje, hvor bl.a. esse, essesten og smedeskæl var bevaret. Desuden en række gruber udforet med rødbrændt ler, mange slagger, anselige mængder rå, ubearbejdet myremalm samt ikke mindre end 50 kilo ristet, knust malm. Med dette fund kan der ikke længere herske tvivl om, at der lokalt fandt jernudvinding sted allerede fra jernalderens begyndelse.

De første spor af jernudvindingsovne stammer dog først fra tiden omkring Kr.f. Det er hesteskoformede fordybninger med en kappe af brændt ler, som ved åbningen er flankeret af to sten. I en større grube uden for åbningen ligger slaggerne.

Med den nye ovntype, skaktovnen, der kommer i brug fra yngre romertid, får vi for første gang et detaljeret kendskab til jernudvindingsteknikken. Den færdigbyggede ovn bestod af en grube, omkring en meter dyb, og en tilsvarende høj „skorsten”, skakten, hvori selve jernudvindingen fandt sted. En søjle af sammenpresset halm blev anbragt i gruben, og ovenpå blev der lagt trækul. Ilttilførselen og dermed forbrændings-hastigheden kunne reguleres gennem huller i skaktens nederste del, som vist på billedet.

Ovnen skulle opvarmes til den nødvendige temperatur på 1200-1400 grader C – det tog omkring et døgn – og påfyldning af trækul fandt sted ovenfra. Når temperaturen i bunden af skakten havde nået det ønskede, blev ovnen skiftevis fodret med lag af knust myremalm og trækul. I skakten dannedes nu kulilte, som reducerede jernilte til jern og kultveilte. Denne proces foregik allerede højt oppe i skakten, og når myremalmen sank længere ned, smeltede slaggen fra, idet den allerede ved en temperatur på 1200 grader fik en flydende konsistens og løb ned i bunden af slaggegruben.

Jernet smeltede derimod først omkring 1500 grader, og da temperaturen i skakten ikke nåede så højt op, blev jernet kun til en blød og klæbrig masse, jernluppen, der sad fast på indersiden af skakten eller lå i bunden.

Straks efter fremstillingen blev luppen fjernet fra skakten, ophedet i en trækulsesse og hamret sammen, hvorved en del af dens slaggeindhold blev fjernet. Udbyttet af en enkelt brænding var i bedste fald 50-100 kg; i modsætning til den moderne højovnteknik, hvor slaggen indeholder mindre end én procent jern, rummede skaktovnens slagger mere end 55%, som gik tabt. Det indebar naturligvis et stort malmforbrug.

For at gennemføre en enkelt brænding var det altså nødvendigt at skaffe adskillige hundrede kilo myremalm og fremstille lige så mange kilo trækul. For at udvinde 50-100 kg smedejern skulle der skønsmæssigt bruges 300-400 kg malm og 300-400 kg trækul. Foruden smedejernet blev der omkring 200 kg slagge.

Rester af skaktovne kendes bl.a. fra Vorbasse og fra Snorup i Sydvestjylland, hvor der nu er udgravet dele af et stort landsbykompleks fra tidsrummet mellem det 4. og det 6. århundrede med 4000-5000 skaktovne; nogle har ligget i lange rækker, mens andre var anbragt sammen i klynger. I gennemsnit antages tyve ovne årligt at have været i brug gennem hele landsbyens levetid, og hver ovn, dvs. brænding, producerede ca. 30 kg malm.

Det hjemligt producerede jern var af en ganske god kvalitet, selv om jern fra hele det nordvesteuropæiske lavland havde et højt fosforindhold, der gjorde det „koldskørt”, dvs. at det var forholdsvis blødt og ikke tålte mange bøjninger i kold tilstand uden at knække. Man har derfor været afhængig af importeret jern med lavt fosforindhold til fremstilling af hårde og holdbare ægge på redskaber og våben. Havde man ikke det, eller skulle det være mindre fint, brugte man koldsmedning. Ved at hamre på det kolde jern kunne f.eks. en æg af lokalt jern gøres hårdere.

Gennem forskellige andre processer søgte man ligeledes at øge jernets hårdhed og forbedre elasticiteten. Det kunne ske ved glødning i en pakning af trækul, hvorved jernet især blev påvirket af kulstof, den såkaldte opkuling, eller gennem hærdning, som var en hurtig afkøling af glødende jern i koldt vand.

Alle genstande blev fremstillet ved smedning – i Europa kendes jernstøbning først fra nyere tid. Smedens værktøj har – ligesom smedeteknikken – været nærmest uændret fra jernalderen og frem til vore dage: ambolt, hammer og tang samt hertil essen med blæsebælg og essesten, der skulle beskytte bælgen mod essens varme.

Undersøgelser i Polen, Tjekkiet og Slovakiet har vist, at smedeteknikken ikke blev optaget udefra som et fuldt færdigt håndværk. Det var således først i løbet af romersk jernalder, at man blev i stand til at hærde og anløbe stål. Tilsvarende undersøgelser findes ikke fra Danmark, men det samme forhold gælder uden tvivl også her, ikke mindst fordi udviklingen af jernteknologien har samme forløb som i resten af Europa.

Vejviser

Værket Danmarkshistorien i 17 bind udkom i 2. udgave 2002-5. Teksten ovenfor er kapitlet Smedning.

Kommentarer

Din kommentar publiceres her. Redaktionen svarer, når den kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig