Provläs Boken Forntida Järn - Ancient Iron av Catrine Tangen by Catrine Ziddharta Tangen

Catrine Tangen

Forntida J채rn Ancient Iron

www.ZiddhartaBooks.se www.1KreativtForlag.se

”En expert är en person som gjort alla misstag som är möjliga inom ett område.” Niels Bohr, Kvantfysikens fader

Bilder på omslagets framsida: Blästjärnssmälta (lupp) tas ur ugnen, Richard Schiller Årsunda Viking, tappslagg ur blästugn, rök och eldslåga i rostbål, vikingatida svärd smitt av Peter Johnsson, Uppsala, samt yxklyvd blästjärnssmälta på träkubbe. Bilder på omslagets baksida: Järndrake, smidd av Christer Johansson, Alvesta, författaren håller tre sekundärsmidda blästjärnsbitar från en helgs körning i Hälltjärn samt primärsmide av blästjärnssmälta (lupp) med träklubba på träkubbe. Omslagsfoto copyright © 2012 Catrine Tangen, utom det vikingatida svärdet på omslagets framsida, smitt och fotat av Peter Johnsson.

Utgiven av ZiddhartaBooks: www.ZiddhartaBooks.se och 1 Kreativt Förlag: www.1kreativtforlag.se Omslag, layout och sättning: Tangen it & media, www.tangen.se Tryckt i Sverige ISBN: 978-91-86357-01-6 Första upplagan Besök oss på: www.Helltjern.se FaceBook: www.facebook.com/Helltjernsprojektet Bokens hemsida: www.ForntidaJern.se Författarens hemsida: www.tangen.se/Catrine Facebook: www.facebook.com/Ziddharta Maila dina kommentarer, frågor och bokbeställningar: catrine@helltjern.se DVD med video, bilder, ljudupptagningar och intervjuer planeras under 2012.

Allt innehåll: Copyright © 2012 Catrine Tangen där inte annat angetts. All kopiering /återgivning av materialet i denna bok är straffbart i enlighet med copyright-lagar och får endast ske med skriftligt tillstånd av copyrightinnehavaren.

Stort Tack! För ﬁnansiellt bistånd /moraliskt stöd: Gästriklandsfonden Lars Bucans Kulturstiftelse Anette Dunker, Sandvikens Kommun Medlemmarna i Hälltjärnsprojektet Ovärderliga samtalspartners: Johnny Skogsberg, In memoriam Christer Johansson Peter Johnsson L-E Englund Elise Hovanta Erik Sundström, tack för text och fasdiagram! Yuko Yamauchi, Japan Jens Jørgen Olesen, Danmark Thijs Van de Manakker, Holland Darrell Markewitz, Canada Rune Holmberg, Tranemo John Tangen För personligt stöd & entusiasm: Annika Larsson Johannes Kruusi Bente & Ole Dammegaard Olle Thåström Paulomi Blomberg Ylva Åkesson + Alla ni vänner som uthärdat en människa med järn på hjärnan! Ni vet vilka ni är! ♥ Stort Tack! Till alla intervjuade personer (i bokstavsordning): Per Alnaeus Vällsmed, Lars-Erik Englund, avhandling: “Blästbruk”, Katarina Eriksson arkeolog Länsmuseet Gävleborg, Majvor Genberg, medgrundare Hälltjärnsprojektet, Lena Grandin UV GAL, Eva Hjärthner-Holdar UV GAL, Elise Hovanta, arkeolog Stigﬁnnaren, Christer Johansson smed /järnveteran, Alvesta, Peter Johnsson, svärdssmed, Uppsala, Annika Larsson, avhandling: ”Klädd Krigare”, forskn.arb. vattenvägar, Marta Lindeberg, avhandling: “Järn i jorden: Spadformiga ämnesjärn i Mellannorrland”, Gert Magnusson, avhandling: ”Lågteknisk järnhantering i Jämtlands län”, Anders Myllers, skogsägare Hälltjärn, In memoriam, Johnny Skogsberg, smed, In memoriam, Erik Sundström, civilingenjör, botanist, Sandviken, “Svarte Sören” Mård, kolare, tjärkokare, Mockfjärd, John Tangen civilingenjör, blästsmed, Hälltjärn, Gert Westby, medgrundare Hälltjärnsprojektet Gänget i Årsundas Vikingaförening Fafner Speciellt tack till alla i Tranemo-gänget! Christer Johansson, Tommy Carlsson, Leif Stark, Rune Holmberg, Lars-Erik Englund, Robin Davies, Allan Edberg, Leif Edvinsson, Kari Västilä, Bengt Bogren, Ann-Christin Bogren och alla ni andra som var med i Tranemo vid järnframställningen i juni 2011 Särskilt tack till: Göran Söderström Stefan Tangen

Sammanfattning: Järnet kunde smidas till vapen, järnsko spadar och plogårder. Verktyg av trä kunde göras långt mer hållbara och funktionella: Åkern kunde bearbetas med kraftfullare redskap och jordbruket blev mycket effektivare, gav större avkastning. Detta innebar ökat välstånd och befolkningstillväxt under vikingatiden. Vi som har släpat tung, blöt rödjord lång väg på myren vet att det är ”ett arbete som ingen skulle göra för pengar ens” och vet vad detta oerhört påfrestande arbete innebär. Järnet bröt inte bara jorden, det bröt också bygden. All den mängd ved som krävdes till rostning av malm, förvärmning av ugnar och inte minst kolning: Gropmilor var den allra första metoden som sedan ersattes av liggmilor – som ännu lite senare blev resmilor. Vi måste tänka oss in i hur landet såg ut: Det mesta var utmarker och vildvuxen skog. Det till stora delar öppna landskap som vi är vana att se fanns inte. All ved som skulle huggas för hand till rostbålen, de kopiösa mängder ved som skulle milas till träkol. Groteskt slitsamt arbete på myren med att skaffa all malmråvara, bygga ugnar, och att köra dessa långa, dygnet-runt-kampanjer som varade så länge man hade malm och kol kvar. Allt sammantaget så inser man hur stora insatser som krävdes för att få järnet – utan att ha några garantier för att det verkligen skulle bli det önskade resultatet! Vilket ger en ytterligare aning om hur värdefull denna metall var och framförallt vad man var beredd att genomgå! För att i bästa fall erhålla några kilo järn. Till saken hör också att man i varje process-steg förlorar minst 50% av järninnehållet. Detta trots att de långt bättre än oss behärskade de metoder och arbetssätt som hastigt föll i glömska efter 1871 då den sista blästjärnstillverkningen ska ha ägt rum. Metoder och kunskap som vi nu återerövrar. Vi läser och försöker förstå gamla källor och försöker veriﬁera våra slutsatser i praktiska experiment. De metaller som fanns innan man kunde konsten att framställa järn var mestadels mjuka och veka: Guld, silver och koppar. Man tillverkade och bearbetade brons, bronsåldern kommer ju före järnåldern, och trots att man ofta skämtar om svärd av brons som ”måste plattas till efter varje attack” så är brons en hård metall. Men problemet var att bristen på råvaror som tenn, ledde till att man inte längre kunde tillverka brons. Man var i skriande behov av en annan hård metall! I Skandinavien har järnet framställts i 3000 år med de metoder som vi nu försöker återskapa! Hettiterna kunde göra järn före oss och hos dem var det belagt med dödsstraff att avslöja hur järnet tillverkades. Järnet var eftertraktat – och i sanning en verkligt hård valuta!

Innehållsförteckning:

Förord Meteoritjärn “Rymdjärn” Det tidigaste järnet Tidigaste svenska fynden Fynd och dateringar hos oss Arkeologisk tidsindelning Järnets pionjärer Bronsålder vs. järnålder Vad driver utvecklingen? Makt, rikedom och exklusiva varor Ämnesjärn Ämnesjärn i depåer Ämnesjärn i vikingatid? Vikingar: Bönder och järnarbetare? Överproduktion till avsalu Helgö, Birka och Sigtuna Roden vs. Gästrikland Intro: Blästjärnsframställning Rödjordsprospektering nu och då Järnoxider = vår malmråvara Rödjordsprospektering forts. Järnoxider forts. Var ﬁck de sin malm ifrån? Den outgrävda utmarken Järnoxider forts. Lokal rödjord Mineralvittring, järnoxidbildning Olika malmtyper Kvalitetstesta rödjord Skog & träkol Kolets egenheter Skog & träkol forts. Blästugnar och arkeologin Blästugnar Slagg Smidet Om Hälltjärnsprojektet Efterord

08 11 12 13 14 14 15 16 18 20 21 22 24 26 27 28 29 30 32 40 42 43 44 46 47 48 49 52 54 58 60 62 64 66 68 80 86 94 98

Kära Läsare! Jag är glad att du hittat hit! Jag vet inte din bakgrund eller ditt syfte, men jag kan tänka mig ﬂera: Du är intresserad av en historia som har 3000 år på nacken i Skandinavien, en historia som inte är allmänt känd, men som grundlagt vårt välstånd ända in i våra dagar. Du arbetar eller har ett brinnande intresse för järn, smide och /eller historia, arkeologi, arkeometallurgi.

”Fantastiskt att lite rött klet från en myr kan bli till smidbart järn... ” Här ﬁnns en unik samling bilder och ingående förklaringar hur denna järnframställning gick till. I våra experimentella försök har vi återskapat detta kunnande, med blod, svett och tårar. När jag nu till slut måste sammanställa allt mitt samlade skrivande och researchande drabbas jag av lätt ångest inför att tvingas slakta bort så mycket. Jag har 30 000+ digitala bilder, ytterligare bilder på papper, ljudupptagningar, video och intervjuer. Boken är ett mikroskopiskt utsnitt av detta material. En DVD planeras under 2012, dels med material som inte (rent fysiskt) kan tryckas på papper tex. ljudupptagningar och videoﬁler, dels med delar av ovan nämnda foto-arkiv. Så för att göra det greppbart både i den fysiska och ekonomiska bemärkelsen, såväl som i den läsarvänliga, har jag fått lämna och stänga ute så mycket som skulle ha kunnat skrivas, samtidigt som det lämnar öppet för läsaren att själv utforska, leta vidare och använda boken som inspiration, en kick-start: Rätt in i Järnets Värld! Catrine Tangen Hälltjärn 2012

Catrine Tangen: Forntida Järn /Ancient Iron

Foto: Copyright © 2012 Catrine Tangen Överst: Markeringar inför avverkning av skog till skydd för 2000-årig slaggvarp i Hälltjärn, Järbo, Gästrikland Nederst: Slaggblock från ovanstående slaggvarp, kol-14-daterad och 2000 år gammal

Catrine Tangen: Forntida Järn /Ancient Iron - Slaggvarp 2000 år gammal

Förord Jag står mitt i en slagghög en sen höstdag. Egentligen inget konstigt. Jag har tillbringat mycket tid i slagghögar och studerat slagg i slänterna. Ibland vacker slagg i olika nyanser av grönt och blått (= masugnsslagg), men för det mesta har mitt intresse mest fokuserats kring en gråsvart, tung slagg som ﬂutit i tröga droppar (= blästjärnsslagg). Många järnframställningsplatser har vi undersökt, jag och min man sedan vi träffades 1993 i samband med att vi byggde om ett valsverk ihop. Av en lycklig slump är vi båda totalt bitna av järn och smide av ren födsel och ohejdad vana, men hur stor är sannolikheten för att två sådan människor träffas? Slumpen enbart hade orsakat detta! – och det i många led. Är något någonsin en slump? Var det mitt öde att skriva den här boken? Om man väger in ”farsarvet” och en mängd andra faktorer kanske man måste svara nekande på den frågan. Eller utbrista: Gud spelar visst tärning! (Förlåt Einstein!) Men tärningarna är preparerade. (Förlåt Bohr!) “Vad har dessa två järnframställningsplatser kring sjön Hälltjärn gemensamt?” Den här slaggen är som vår egen: Svartgrå, tung och fortfarande med mycket järn kvarlämnad. Man ser tydliga avtryck av trä: Stora förkolnade träkolsstycken och slaggen har runnit tungt och bildat det man kallar stearinslagg. Den ser nämligen ut som om den droppat och runnit så som stearin gör. Slagghögen jag beﬁnner mig på denna höstdag är kol-14-daterad och är 2000 år gammal. Det stämmer till eftertanke och en viss vördnad! Den ligger 400 meter från vårt hem. Vi har vår egen järnframställningsplats 400 meter åt andra hållet, på andra sidan av Hälltjärnssjön. Järnet som tillverkats är sedan länge borta, men metoden som efterlämnat denna slagg har 3000 år på nacken i Skandinavien. Vi har återupptagit verksamheten och har nu efter mer än hundratals försök avslöjat en del av den sedan länge bortglömda hemligheten: Hur man tillverkar järn av rödjord, myrmalm och sjömalm. Sida vid sida ligger nu två järnframställningsplatser med slagglämningar efter blästjärnsframställning. Det skiljer bara 2000 år mellan dem.

”Järn är ett förgängligt material – det rostar ju! För det mesta är allt järn borta då vi undersöker en järnframställningsplats – det är bara slaggen kvar.” Eva Hjärthner-Holdar RAÄ [UV-GAL]

Catrine Tangen: Forntida Järn /Ancient Iron - Förord

Jag brukar roa mig med att tänka vad framtidens arkeologer ska tro då de gräver ut vår egen, nutida järnframställningsplats, och då framförallt vår slaggvarp. Jag menar: På den ena strandkanten en järnframställningsplats som är jämngammal med vår tideräknings början! – Så ytterligare en slagghög som kan dateras till 2000-talet. Är det samma slags människor? En överlevande människospillra i rakt nedstigande led från de ursprungliga järnframställarna som bitit sig kvar? En anakronistisk rest, en omöjlig osannolikhet? Hur kunde de i så fall leva fullständigt isolerade och samtidigt sida vid sida med den övriga mänskligheten? En lika stor gåta som att Neanderthalare levde sida vid sida med Cro Magnon? Vad hände med dessa udda järnframställare sedan? Assimilerades de, eller dog de ut? Hur lyckades de fortsätta att leva okunniga och skyddade från sina samtida medmänniskor? Ja, det skulle vara kul att höra snacket efteråt! Men just nu, då jag står på denna osannolika och fullständigt ogreppbart åldriga hög, vill jag slå ut med armarna, lägga mig ner platt på mage, som en slags pilgrim, eller ännu hellre: En omvänd tidsresenär – omfamna den, lägga ner kinden mot den, trycka örat mot den. Höra den andas, höra röster från årtusendena viska där inifrån. Ett mummel från ofattbart många och bortförﬂyktigade generationer. Jag vill känna deras närvaro, förstå vad de tänkte, hur deras arbete, hur deras liv tedde sig. Vilka var de? Hur behärskade de denna teknik för så länge sedan? De undgår mig. Just då. Jag har utgått från ett (djärvt) antagande. Att de människor som framställde järn i de här trakterna var väldigt lika oss. De styrdes av samma hårda verklighet som vi. De måste äta, ha tak över huvudet och – om det ﬁnns utrymme för det – känna att livet och tillvaron är meningsfull. Det är bara tillvarons omständigheter som ger dem annorlunda förutsättningar än de vi har, i alla fall till viss del. Orden ”primitiv” och ”lågteknologisk” är därför härmed bannlysta: Jag förutsätter att vår nutida, moderna teknik kommer att betraktas såsom hopplöst föråldrad om tio eller hundra år. Det gör att man på ett mer ödmjukt sätt kan betrakta den forntida järnframställningen som – just forntida. Framställningen av blästjärn har funnits i Skandinavien i tretusen år*, jag har begränsat omfattningen av boken till att handla enbart om blästjärn och blästbruk, med tyngdpunkt på järnframställningen under vikingatid i Sverige, men kanske allra mest på vår egen järnframställning. Vår arkeometallurgiska upptäcksresa.

Endast organiskt material kan kol-14-dateras. Det är med andra ord träkolsinneslutningar i slaggen som dateras. *) Lars-Erik Englund: avhandling “Blästbruk”

Catrine Tangen: Forntida Järn /Ancient Iron - Förord

Vad som gör den vikingatida järnframställningen särskilt intressant, som jag uppfattar den, är att det är upprinnelsen till det vi idag känner som bergslag och hyttor, det som senare blir vår inhemska järn- och stålindustri. Fortfarande exporteras vårt järn och stål över hela världen. Fortfarande livnär sig många människor på det järnframställningen ger. Redan under vikingatiden tillverkade man järn i semi-industriell omfattning, och idkade internationell handel. Jag vill ge en annan bild av den vikingatida människan än den, som då det gäller all historieskrivning, i stort har en tendens att reduceras till krig, våld och stora erövringar. ”Skövla, bränn och våldta” blir tröttande i längden. Jag menar: Det måste väl ha funnits vanliga människor också? Jag har dragit paralleller med vår moderna järnframställning, vår moderna, internationella handel och det faktum att en vidareförädlad vara ger mycket mera betalt. Genom att hitta likheterna kan man bättre förstå olikheterna. Det kanske är en grundtes, också den att kunskap bara kan skapas ur all tillgänglig information på ett enda, enerverande sätt: Genom att tugga blod. Och vi har tuggat blod. Då vi sliter ihop ﬂera hundra kilo rödjord per körning som vi transporterar i hinkar på ok, upphängda på våra axlar, över stock och sten, över krondiken och klafsande i den blöta myren, med en myggsvärm kring öronen (som ibland är så tät att man kan tugga den), brukar min man sarkastiskt säga: ”Det här är inget man gör ens för pengar.” Nej, kanske inte vi moderna, stillastittande, skärmskadade, förvekligade människor gör det. För pengar. Men det ger en liten hum om vad människor var beredda att genomgå för att få något de åtrådde hetare än guld, då, i vår avlägsna forntid. Och arbetet är inte slut bara för att man hämtat rödjorden (det som skall bli malmråvaran). Vi måste hugga enorma mängder trä: Halvkluvna torrfuror för att rosta rödjorden, till att mila träkol med, ved att förvärma ugnen. Därefter skall järnet tillverkas i ugnen, smidas i det oändliga för att få väck alla föroreningar ... Det är en lång och mödosam arbetsprocess som kan resultera i järn – om man har elementen på sin sida. Detta kallas experimentell arkeologi. Eller arkeometallurgi. De ﬂesta kallar det nog bara ett rent vansinne. Men med risk för att verka galna, så har vi efter mer än tjugo års möda uppnått de resultat vi haft för ögonen hela tiden: Rödjord blir smidbart järn i smedjan. Varje gång. Till och med då vår rödjord är så usel att den bara innehåller 10-15 % järn.

Schematiskt räkneexempel: 100 kg rödjord lufttorkas och minskar till 30 kg. 30 kg lufttorkad rödjord rostas i ett första steg på rostbål och kvar blir 10 kg malm. Av detta blir det 0,5-2,0 kg smidbart järn. Om allt går väl.

I verkligheten: Kör vi oftast mellan 15-20 kg malm i ugnen vilket skulle betyda 150-200 kg rödjord!

Catrine Tangen: Forntida Järn /Ancient Iron - Förord

Meteoritjärn Nickelhalten och det karaktäristiska mönster som syns om man polerar och etsar prov på meteoritjärn, oavsett om provet varit kall- eller varmbearbetat innan, avslöjar meteoritjärnet.

Överst: Foto copyright © 2012 Catrine Tangen: Meteoritjärn från Sikhote Alin, Ryssland: 4,7gram Foto: NASA, Widmanstätten-mönster på polerat och syraetsat prov av meteoritjärn Foto: Waifer X, ytterligare prov med Widmanstätten-mönster Nederst: Foto copyright © 2012 Catrine Tangen: Meteoritjärn från Campo Del Cielo, Argentina: 17,7gram 12

Catrine Tangen: Forntida Järn /Ancient Iron - Meteoritjärn

Järnets pionjärer Järn var ännu ett mycket ovanligt inslag i människans tillvaro fram till 1200 f. Kr. Järn tillverkat av människan har sitt ursprung i Anatolien (nuv. Turkiet) där Hettiterna behärskade tekniken att tillverka järn först enligt många källor. Hettiternas järnkunnande var en noga bevakad hemlighet. Det gav dem förstås ett oerhört övertag och det var belagt med dödsstraff att avslöja för utomstående hur järn blev till! Hettiterna hade ade monopol på järnframställningen fram till 1200 f. Kr. Strax efter 1200 f. Kr. hotas riket av “sjöfolket”, en koalition som har kopplats samman med det som sedan skulle bli Grekland. Hettiternas rike, som var känt under namnet Hatti i forntiden, gick under, och huvudstaden Hattusa ska ha förstörts (bränts ner) 1190-1180 f. Kr. (En källa anger 1192 f. Kr. en annan 1180 f. Kr.) Vilket också, lite grovt räknat, är slutet på bronsåldern och början på järnåldern i Grekland. Hettiterna hade alltså tillverkat järn i hundratals år innan järnåldern i Grekland tog vid, vilket traditionellt räknas vara kring 1100 f. Kr. I Sverige börjar järnåldern först 500 f. Kr. Men:

“

Enligt denna traditionella syn spreds järnet från Mellanöstern till Europa omkring 1200 f. Kr. via Grekland, vidare genom Balkanområdet till italienska halvön och resten av Europa för att slutligen nå Skandinavien. Men om man i stället ser till järnets allmänna genombrott, och inte bara till när det var en exklusiv nyhet för några få, så får man en annan bild. Då kan man säga att järnbruket infördes ungefär samtidigt i Grekland och Sverige! Ur F&F nr 7/2004 av Christina Risberg och Eva Hjärthner-Holdar

Fler länder än Egypten, Anatolien och Mesopotamien ﬁnns också som inte ska glömmas bort: Indien, Kina och Afrika har en lång och spännande järnframställningshistorik. Afrika levererade dessutom malmen till ovan nämnda områden. De s.k. ﬂodcivilisationerna som ligger i ett bälte över Mesopotamien, Egypten, nordvästra Indien och norra Kina grundlade mycket av det tidigaste metallurgiska kunnandet. Det är oftast där människan varit tidigt etablerad som de stora stegen i utvecklingen kan hittas och där de allra tidigaste att hantera järn också kan spåras. Som i Mesopotamien, där föregågnarna till det som sedan skulle bli Sumererna – av många upphöjda till mänsklighetens viktigaste civilisation – men vad hade de varit utan dessa sina föregångares tidiga metallkunnande?

Traditionell syn på järnets spridning: Mellanöstern > Grekland > Balkanområdet > Resten av Europa > Skandinavien

Källor: Ett antal olika källor på nätet Forskning & Framsteg 7/2004 Christina Risberg och Eva HjärthnerHoldar

Järnåldern börjar enligt treperiodsystemet: Orienten, Indien, Grekland 1100 f. Kr. Centraleruropa 700 f. Kr. Nordeuropa (Sverige) 500 f. Kr.

Catrine Tangen: Forntida Järn /Ancient Iron - Järnets pionjärer

Catrine Tangen: Forntida Järn /Ancient Iron - Platser viktiga för vår blästjärnsframställning

Intro: blästjärnsframställning Här följer en schematisk och översiktlig genomgång av järnframställningen i starkt förenklade steg i orienterande syfte: Från malm i myren till smidbart järn i smedjan! I Hälltjärnsprojektet vid sjön Hälltjärn i Järbo blir malm från myr och sjö smidbart järn i familje- och handikappvänlig miljö. Här ﬁnns som på många andra ställen i Gästrikland en urgammal järnframställningstradition. En 2000-årig slaggvarp ﬁnns vid sjön som är 8x12x1,5 meter. Åldern har bestämts med kol-14-metoden. I Hälltjärn, bland kolkojor och kolbottnar, där natur- och kulturstigar slingrar sig fram, görs återigen järn i blästerugn! Malmråvaran vi använder är rödjord från myrar och sjömalm. Malmen kallas limonit och är omagnetisk. Om vi gör ett enkelt, schematiskt räkneexempel över en körning i ugnen kan det se ut så här: Det går åt ca 100 kg rödjord som måste hämtas på myren för en körning. Malmen måste först lufttorkas innan den kan rostas. Lufttorkningen kan ske i två steg: Först skottar vi upp rödjorden och låter den torka en säsong intill vår malmtäkt (vad som förr kallades momhässja). I nästa steg forslar vi den till vår järnframställningsplats för att ytterligare lufttorka i träbingar en säsong. Då malmen lufttorkats väger de ursprungliga 100 kg endast 30 kg! Malmen är omagnetisk. Därefter rostas malmen på ett stockbål av halvkluvna torrfuror, där malmen läggs på stockvarv för stockvarv, inte helt olikt hur man gör en lasagne, med lager för lager. Rostbålet får brinna ner helt, och det är viktigt att det gör det under kontrollerade former. Det får inte brinna för häftigt för då sintrar malmen. I rostningen bränns växtdelar och kristallvatten bort och hela stockbålet har, då rostningen avslutats, blivit en liten askhög. Nu återstår endast 10 kg av de ursprungliga prungliga 100 kg **)) som hämtades från myren i skogen. Malmen har därtill omvandlats till ett mörkt rostrött pulver, som plötsligt blivit magnetiskt! I rostningen sker en uppoxidering av limoniten. Vi får då järnoxid – det som vi behöver för järnframställningen (förklaras mer i detalj längre fram). Innan vi kan göra järn har vi förutom att hugga och klyva torrfuror, huggit ved för att förvärma ugnen och milat träkol (vanligen i kolmila). Vi har byggt ugnen, förberett hela anläggningen för de kommande körningarna. Lägg till arbetet för att hämta malmråvaran, vilket i sig innebär hårt arbete på myren, som vi sedan rostat. Då förstår man att detta inte är ett arbete för veklingar!

Malmråvara rödjord: ca 100 kg rödjord till 1 körning > Blir 30 kg efter lufttorkning > Blir 10 kg efter rostning > Ger 0,5 - 2 kg järn

Arbetsordning: 01 PROJEKTET /anläggningen 02 Myren 03 Rostning 04 Kol 05 Ugn 06 Slaggtappning 07 Luppen, spettning och upptag 09 Primärsmide 10 Sekundär smide 11 Resultat järnframställning 12 Omsmältning /rening 13 Manufaktursmide 14 Uppkolning 15 Härdning

15-20 kg i varje körning: *) I verkligheten så lägger vi för det mesta på mera malm än i vårt räkneexempel! Det innebär att vi behöver 150-200 kg malmråvara, dvs. rödjord som skall bärgas från myren!

Videos: Se järnframställning live på vår hemsida: www.Helltjern.se

Mycket hårt arbete i förväg: Skog skall huggas till torrfuror, ved för förvärmning av ugn, ved till kolmila, träkol skall milas. Malmråvara skall hämtas och torkas. Ugn byggas.

Catrine Tangen: Forntida Järn /Ancient Iron - Intro blästjärnsframställning

Catrine Tangen: Forntida Järn /Ancient Iron - Damm och blästanläggning

Catrine Tangen: Forntida Järn /Ancient Iron - En av våra lokala malmtäkter

Foto: Copyright © 2012 Catrine Tangen Överst tv: En rödjords-”prilla” för att bedöma vissa av rödjordens egenskaper Överst th: Ett jordspett avslöjar träkol i jorden som har svartfärgat författarens ﬁngrar Nederst: En kolbotten syns tydligt i naturen som – oftast obeväxta – relativt “runda ﬂäckar” i skogen

Catrine Tangen: Forntida Järn /Ancient Iron - Provtagning, jordspett & kolbotten

Foto: Copyright © 2012 Catrine Tangen Till höger: Erik Persson, en av eldsjälarna i Hälltjärnsprojektet, primärsmider en blästjärnssmälta, en lupp Till vänster uppifrån och ner: Rostad rödjord i ugnen, lupp på väg upp ur ugnen, sekundärsmide på kubbe

Catrine Tangen: Forntida Järn /Ancient Iron - Järnframställning i Hälltjärnsprojektet

Blästugnar s3 Blästern i en blästerugn: Att man pumpar in luft i ugnen är det som gett namnet! Om man “ökar eller minskar blästern” så betyder det att man pumpar in mer eller mindre luft. Järnframställningsplatser var sällan bebodda dvs. det fanns sällan någon permanent boplats i anslutning. Jag ställde frågan till Eva Hjärthner-Holdar och hade förstås förhoppningen att om och när vår 2000-åriga slaggvarp skulle grävas ut, så skulle det förstås vara mycket spännande att samtidigt hitta en boplats. Men tyvärr, det är ovanligt, fick jag veta. Bläster, blästugn, Hednabläster och Käringbläster. Några av de namn som blästugnen fått. Käringbläster kommer av att man brukar säga att två kvinnor trampade eller pumpade bälgarna, helst mor och dotter som var samspelta och kunde pumpa i samma, jämna takt med varandra. Det finns bilder som visar detta. Hur vanligt det var är en annan fråga. Med tanke på att man inte bodde på järnframställningsplatsen så måste gård, djur och barn ändå skötas. Vissa menar att kvinnorna deltog i arbete med järnet, men då mera på hemmaplan då järnet skulle fortsätta bearbetas. Bälgarna tog man med hem och använde i hemmasmedjan för det fortsatta arbetet med järnet. Bälgarna var transportabla och passade både för ugnen i skogen och för smideshärden hemma. Typer av bälgar: Enkelbälg (refererar till bälgens inre funktion), dubbel ”pust”, svingel, vattendrift, kolv, trampbälgar och handbälgar. Det finns olika typer av bälgar, och genom att veta vilken typ som använts kan man ibland också veta vilken tidsålder det rör sig om. Vattendrivna bälgar är inte historiskt belagda förrän 900-tal och 1100-tal, men kom i drift i Sverige på allvar kring 1500-talet. Mängden luft som pumpas in är kritisk för hur processen (tillsammans med en hel del andra parametrar förstås) kommer att gå, så det är viktigt att ha ett jämt och konstant luftflöde. Sysslar man med experimentell arkeologi eller arkeometallurgi vill man veta hur mycket luft man pumpar in. Det har tvistats en hel del om luftmängder genom åren. Komplicerade uträkningar på bälgarnas volymer och annat har gjorts, men tyvärr är en bälg en dynamisk skapelse, med små läckor i läder och trä, och varje bälg har sina individuella egenheter. Alla hade olika uppfattning hur en mycket en viss bälg pumpade således. Det löstes med “Johns sopsäcksmetod”. Den går helt enkelt ut på att man tager en svart sopsäck modell 125 liter och pumpar in luft från den bälg som skall testas i plastsäcken: Man får veta luftvolymen direkt!

Blästern i blästerugn: Om man “ökar eller minskar blästern” i en ugn så ökar eller minskar man mängden luft som pumpas in.

Viktigt med “kontrollerad bläster”: Vid experimentell arkeologi och arkeometallurgiska försök är det angeläget att ha koll på alla parametrar, som att veta luftmängden som pumpas in.

Catrine Tangen: Forntida Järn /Ancient Iron - Blästugnar s3

Foto: Copyright © 2012 Catrine Tangen Slaggtappning i Hälltjärn, man ser forman längst in, återskenet från den lysande slaggen lyser upp två av “fyrkantshörnen” på den bakre delen av den. Genom att tappa slagg kan vi lägga på mer malmråvara och köra längre och därmed få större järnsmälta. Hålet under forman är hålet vi slagit upp i ugnen med formpik och slägga. 21

Catrine Tangen: Forntida Järn /Ancient Iron - Slaggtappning

Catrine Tangen: Forntida Järn /Ancient Iron - Projektlistan för bokprojektet!

Om Författaren

Järnskalle sedan 1993. Körde en masugnsmodell för första gången med John Tangen och Lars “Nygge” Nygren i Långshyttan 1994. Har fortfarande kvar sin första egenhändigt tillverkade järnbit – och en bit tappslagg från den körningen!

Om författaren Catrine Tangen: Har arbetat större delen av sitt yrkesverksamma liv i tung järn- och stålindustri, har behörighet upp till 400 000 Volt, blev Sandviks första kvinnliga elreparatör i Sandviks då ca 130-åriga historia, arbetade som starkströmselektriker /elreparatör på Kallvalsverket /Härdningen i sammanlagt 12 år (9 år som fast anställd), var Informatör på Sandvik Steel AB, och drev InfoChannel (2 intern-TV-kanaler) för SX och ST med två redaktionsgrupper (en för varje division) till sitt förfogande, har frilansat för två tidningar som hobby (nyhetsartiklar, kåserier /krönikor), ﬁck sina första artiklar betalada och publicerade första året på gymnasiet, höll i KY utbildningar i bla. Photoshop, Illustrator, Webbdesign och marknadsföring mm. under ett antal år parallellt med sitt ordinarie arbete, startade eget och har sedan dess sysslat med webbproduktion, produktion av marknadsföringsmaterial både för tryck och skärm, uppdragsutbildningar och datasupport, varit anti-drog och anti-våldsinformatör i samarbete med polisen i Sandviken och dåvarande narkotikagruppchef i Gävle: Bertil Bodin, Suppleang i Socialnämnden i Sandvikens kommun under fyra år, ordförande i BRF Stensötan under många år (7 fastigheter + affärslokaler), gått arkeologikurs och ﬂera smidesutbildningar, har utvecklat och driver sin egen e-butik: www.Ziddharta.se Ordförande i Hälltjärnsprojektet sedan 2001,, har dokumentera dokumenterat järnframställningsplatser sedan 1993.

Beställ böcker och ställ frågor! All feedback är välkommen och kommer att tas i beaktande. Ser du något som du vill rätta, ändra eller komplettera, hör av dig!

Kontakta författaren: catrine@tangen.se Webb-adresser hittar du längst fram i boken!

Catrine Tangen: Forntida Järn /Ancient Iron - Författarpresentation