Slagghaldig råjern
Utvinning av råjern, såkalla luppejern, blei ikkje utført i dette prosjektet. Råjernet blei skaffa frå eit miljø som har drive med jernvinne i fleire år, med Tom Haraldsen og Jens Jørgen Olesen som viktige aktørar. Vi hadde i utgangspunktet fem jernlupper tilgjengeleg for å lage øksa av.
Før luppejernet var klart for øksesmiding, måtte det foredlast. Porer og lommer i dei svampaktige jernluppene inneheld glasaktig masse som kallast slagg. Myrmalmsjern kan innehalde nesten 50% slagg når det er i råutvunne form (Jylov 2009:123). Dette fører til rifter og oppsprekking om ein forsøkjer å smi råjernet ut direkte. For å foredle jernet må mykje av slaggen fjernast, holromma må lukkast og det som er att av slagg må vera mest mogeleg finfordelt.
Smiforedling
Vi nytta smieforedling som metode for å reinse råjernet, noko som skulle vise seg å krevje store delar av prosjekttida og svært mykje kol. Dei største lommene av slagg i luppa blei flytande og rann ut i essa ved dei fyrste oppvarmingane. Mykje av det resterande slagget blei hamra ut under påfølgjande samansmiding. Etter at kvar jernluppe var komprimert og holrom essesveisa, blei den smidd ut til ei stong. Denne stonga blei så falda dobbelt på midten og essesveisa saman att til ei tjukkare stong. Stonga blei smidd ut for å faldast att. Slik elting og falding blei utført 4-5 gonger på kvar enkelt luppe. Til slutt essesveisa vi saman dei foredla luppene, slik at dei danna eit større samanhengande emne vi kunne smi øksa av.
Her kan ein sjå alle luppene før smieforedling, og ein del av smieavfallet i form av slagg og glødeskal.
Dårlig luppe
I utgangspunktet hadde vi 8,5 kg råjern tilgjengeleg, i form av fem lupper. Planen var å nytte den største luppa på 3,5 kg til øksa. Denne var vunne ut ved eit jernvinnesseminar ved Veien Kulturminnepark i 2015 og var splitta i to delar. Trass i at denne luppa var jernrik og kompakt viste den dårlege smidingseigenskapar under foredlinga. Fleire sprekkar og rifter oppstod - sjølv etter gjentatt reinsing. Dette kan vera relatert til myrmalmen frå Modum som blei nytta ved utvinninga. Dei fleste andre luppene hadde blitt framstilt av myrmalm frå Snertingdal, og var av god kvalitet. Jernet frå Veien blei dermed "kassert" og dei andre luppene samanføya til økseemnet.
Rapporten frå Veienseminaret 2015 kan du lese her, inkludert nokre detaljar om malmkvalitet relevant også for dei resterande luppene vi nytta til øksa.
Lite jern
Litt overraskande for oss viste det seg at dei resterande 5 kg med råjern, fire lupper, skulle bli i minste laget for den planlagde øksa, trass i at den berre skulle vege i underkant av 1 kg.
Smieforedling i Japan
Metoden med smieforedling er velkjend i japansk sverdsmidingstradisjon heilt opp til nyare tid. Foredlinga av jern eller stål gjerast der ved 10-15 syklusar av falding og essesveis. Ved så mykje utsmiding og essesveising blir det svært mange oppvarmingar i essa. Mykje jernoverflate blir då oksidert og fell av under hamringa som tynne, sprø flak - i arkeologien omtala som hamarskal eller glødeskal. Ved den japanske smieforedlinga (shita-kitae), med over ti faldingar, sit ein att med berre 1/10 av jernvekta (Inoues 2002).
Ressurskrevjande
Vi falda 5 kg råjern fem gonger og sat att med i overkant av 1 kg. Helst skulle vi falda eit par gonger til for å sikre høg kvalitet på jernet før vi byrja å smi øksa, men det hadde vi verken tid eller jern nok til. Ein konklusjon er at smieforedling forbrukar enorme mengder jern, kol og tid. Rett nok utgjer slagg nesten halvparten av vekta til råjernsluppa, og mesteparten av dette måtte uansett fjernast, men fortsatt går det med mykje jern ved oksidering av overflata under dei mange oppvarmingane. Vi brukte ca. 5 dagar og 100 kg trekol på å omdanne 5 kg råjern til 1 kg smiebart jern, samla i eitt stykke.
Betre foredlingsmetode
Det store tapet av råmateriale, kol og tid ved smieforedling viser at det er ynskjeleg med ein betre metode. Dette er å finne i teknikken med omsmelting av råjernet.
Litteratur
- Jylov, Mads Rohde (2009): Fra malm til stål. Jernudvindingsteknologi i perioderne vikingetid og tidlig middelalder belyst ved eksperimentelarkæologiske forsøg og metallurgiske analyser. Afdelingen for Middelalder- og Rænæssancearkæologi, Aarhus Universitet Moesgård.
- Inoues, Tatsuo (2002) Science of Tatara and Japanese Sword (19.05.2016)
