Archive Naturwissenschaft | archaeometallurgie.de
Nov 14 2017

Buntmetallblech

Bastian Asmus
Buntmetallblech: Rottombak, Stärke 0,35 mm

Buntmetallblech: Historische Rottombaklegierung nach Kundenspezifikation legiert und gewalzt

Buntmetallblech

Wer kennt das nicht, man möchte einen Gegenstand aus Buntmetallblech einer bestimmten Legierung herstellen, bspw. einen Helm der Urnenfelderzeit. Aber wie man es dreht und wendet, in der Industrie ist kein Blech der gewünschten Legierung zu bekommen. Unsere Industrie ist schlicht nicht daran interessiert Klein- und Kleinstunternehmen oder kulturwissenschaftliche Forschungsprojekte zu beliefern. Aber das ist nun vorbei, denn das Labor für Archäometallurgie hat sich ein mittelgroßes Walzgerüst zugelegt mit dem Bleche bis max. 500 mm Breite gewalzt werden können. Dies geschieht in einem rein handwerklichen Prozess und kommt damit den Anforderungen, die die archäometallurgische Forschung stellt sehr nahe.

BrammenGussversuch4_Zain_Unterseite_1

Das Labor für Archäometallurgie beschäftigt sich mit der Rekonstruktion vergangener Herstellungstechniken; hier geht es um das Walzen von Buntmetallblechen. Seit etwa einem Jahr arbeitet das Labor an der Herstellung von Blechen für den Blechblasinstrumentenbau, wobei historische Blechlegierungen hergestellt werden, diese zu Brammen gegossen und zu Blechen verarbeitet werden. Hierzu haben wir uns ein größeres Duowalzgerüst angeschafft, mit dem wir in handwerklicher Arbeitsweise Bleche in Sonderlegierungen herstellen können, die es kommerziell nicht mehr gibt. Insbesondere ist das neben der Herstellung für Instrumente, auch für die Herstellung der zahllosen ur- und frühgeschichtlichen Blechfunde, wie Gürtel, Situlen, Rüstungen, Helmen oder Schilden interessant. Umso mehr als wir nun für die Rekonstruktion derartiger Gegenstände nun nicht mehr auf die geringe Auswahl an ohnehin schwierig zu beschaffender Bronzebleche gebunden sind.

Der Film vermittelt einen Eindruck von den Versuchen zur Herstellung er Bleche, denn nicht eine Buntmetalllegierung gleicht der anderen. Einige lassen sich sehr gut gießen und nur mit viel Aufwand zu Blechen verarbeiten, andere wiederum können nur heiß gewalzt werden, wieder andere möchten vorher mit dem Hammer bearbeitet werden. Vor dem Walzen wird die gewünschte Legierung hergestellt und danach in Brammen gegossen. Die Brammen werden wärmebehandelt und im Walzgerüst auf die gewünschte Stärke gewalzt.

 


Jan 20 2014

Zementation: Messingherstellung nach dem Galmeiverfahren

Bastian Asmus

Archäologie im Experiment – Zementation im Maasgebiet

Zementiertes Messing

Bild 1: Messing aus dem Zementationsprozess nach dem Galmeiverfahren. Das Messing kann durchaus im festen Zustand vorliegen. Ein Schmelzen des Messings ist keineswegs Voraussetzung für erfolgreiches Zementieren.

Im Maasgebiet im heutigen Belgien wurden im Mittelalter in großer Menge Messinggegenstände hergestellt, welche bis ins 19. Jahrhundert auch im deutschen Sprachgebrauch als Dinanderie bezeichnet wurden. Stellvertretend seien hier Grapen, Kerzenleuchter und Aquamanilien genannt. Zwischen 1995 und 2010 wurden vom Service Publique Wallonie (SPW) sechs Fundplätze der mittelalterlichen Buntmetallverarbeitung ergraben, die man mit Recht zu den bedeutendsten Metallgewerbefundplätzen des Mittelalters rechnen kann .

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Nov 2 2013

Stein

Bastian Asmus


Metallurgischer Stein ist ein Zwischenprodukt der Kupferverhüttung und befindet sich chemisch auf halbem Wege zwischen Erz und Metall. Stein entsteht bei der Verhüttung sulfidischer Erze. Geht man von Kupferkies auch als Chalkopyrit bezeichnet (CuFeS2) als Erz aus, so besteht dieses aus einem Teil Kupfer, einem Teil Eisen und zwei Teilen Schwefel. Zum Stein kann man auf verschiedenste Weisen gelangen. Eine Variante ist beispielsweise die Haufenröstung (Bild 1), bei der möglichst viel Schwefel und Eisen „verbrannt“, also oxidiert werden (z.B. Agricola 2003, Goldenberg 2000, Asmus 2012). Stein kann aber auch im Schachtofen entstehen, bzw. dort überdaueren. Wir finden ihn dann als Einschluss in der Schöacke (Bild 2). Vereinfachend könnte man dies mit folgender chemischer Reaktionsgleichung beschreiben:

    \[ 5\chalcop + 8\ox \pfeil \bornite+ 4'FeO' + 6 S\ox \]

@ Bastian Asmus 2008. Stein, Ochsenhütte, Granetal, Germany. Length: 200 µm, PPL. Eutektisches Gefüge: Bornit in Chalkopyrit

Bild 1: Stein der beim Rösten von Rammelösberg Erzen entstanden ist. Man sieht deutlich ein eutektisches Gefüge aud Bornit in Kupferkies.
Fundort: Ochsenhütte, Granetal, Harz. Finder: Dr. Christoph Bartels, Deutsches Bergbaumuseum.

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Sep 20 2013

Mikrophotographie und der Maßstab

Bastian Asmus