Ferrum Noricum und die Stadt auf dem Magdalensberg: Mit Beitr. v. Heimo Dolenz u. Gernot Piccottini

1. Der lange Weg von den Naturwerkstoffen zur Bronze.- Naturwerkstoffe - Naturkupfer: Entstehung, älteste Funde, Gie?technik schon im 4. Jtsd. v. Chr. - Künstlich erzeugtes Kupfer aus Malachit und aus sulfidischem Erz - Erste "Bronze" aus arsenreichem Erz: Arsen-Kupfer - Zinnbronze: Rohstoffe, Zusammensetzung, Eigenschaften - Vervendung von Eisenerz als Flu?mittel..- 2. Der Übergang zur Eisenzeit.- Vom Nebenprodukt der Kupferwerkstoffe zur gezielten Eisenherstellung - Gründe für die Verdrängung der Bronze durch Eisen - Eigenschaften kohlenstofffreien Eisens und Überlegenheit kohlenstoffhaltigen Stahls - Meteoriteneisen - Natürliches Eisen von Disco - Plätze ältester Eisenerzeugung - Ältester Fund künstlichen Eisens..- 3. Vom Beginn der Eisenzeit bis zur Römischen Kaiserzeit.- Weite Verbreitung von Eisen schon zur Hallstattzeit - Funde aus Ost-, Mittel- und Westeuropa - Rennofen: Herkunft und Bauformen, Vorteile gegenüber dem Rennfeuer - Stand der Eisenhüttentechnik zur römischen Kaiserzeit, örtlich unterschiedliche Produktqualität, Hinweise von Plinius - Noricum: wichtiger Stahllieferant des Imperiums - Überlegenheit des norischen Stahles in der Beschreibung zeitgenössischer Autoren..- 4. Die Stadt auf dem Magdalensberg - Norischer Stahl.- Der Magdalensberg als Gro?handelsplatz und reicher Fundon von Halbzeug und Fertigprodukten aus norischem Eisen - Funduntersuchungen belegen den hohen Stand der Hüttentechnik, ferrum noricum ist härtbarer Stahl, seine Wahl und Behandlung richtete sich nach Produkt und dessen Verwendung - Offene Fragen zur Herkunft des Stahles und Widersprüche bezüglich des Erzeugungsweges..- 5. Beiträge zur Metallurgie des Rennofens durch Versuche.- In Einklang mit Ergebnissen von Reduktionsversuchen bis 1962 bestehende Lehrmeinung: kohlenstofffreies Weicheisen ist das typische Rennofenerzeugnis, Stahl dagegen seltenes Zufallsprodukt - Metall stets im festen oder teigigen Zustand - Um Stahl zu erhalten, ist nachträgliche Aufkohlung des Rennofeneisens erforderlich - Widersprüche zu Aussagen aus Funden - Motivation für neue Versuche und deren Ziele..- 6. Einführung in die Grundlagen des Reduktionsvorgangs im Rennofen.- Erzvorkommen - Das Zustandsschaubild Eisen-Sauerstoff - Aufgabe der Reduktion - Rennofenschlacke: Zusammensetzung und Folgerungen - Das Zustandsschaubild FeO-SiO2 - Reduktionsstufen - Direkte und indirekte Reduktion, das Boudouard-Diagramm - Das Baur-Glaessner-Schaubild, Bedingungen für die Aufkohlung von Eisen - Gemeinsame Darstellung der Gleichgewichtsdiagramme O-Fe und Fe-Fe3C und die möglichen Endlagen der Reduktion - Einflu? anderer Oxide auf die Reduktion und das Verhalten von Nichteisenmetallen sowie von Schwefel und Phosphor - Grundsätzliche Möglichkeit der direkten Erzeugung von Stahl im Rennofen..- 7. Reduktionsversuche auf dem Magdalensberg.- Aufgabe - Versuchsöfen und Einsatzstoffe -Ablauf der Versuche - Ergebnisse: Lage und Aussehen des Reduktionsgutes, Gefüge und Kohlenstoffgehalte des gewonnenen Eisens, Zusammensetzungen von Schlacken und nichtmetallischen Einschlüssen..- 8. Diskussion der Versuchsergebnisse und Folgerungen.- Erster experimenteller Nachweis direkter Stahlerzeugung im Rennofen - Vorgänge im Schacht: Vorwärmung und Trocknung des Erzes, erste Bildung kleiner Eisenteilchen durch indirekte Reduktion in ca. 1/3 der Schachthöhe, bald nachher beginnende Aufkohlung, Schmelzen des kohlenstoffreichen Eisens und Ansammlung in Bodennähe, unter dort vorhandenen oxidierenden Bedingungen: Entkohlung und Wiedererstarrung - Hinweis auf gute Verhüttbarkeit auch armer Erze im Rennofen - Widerlegung älterer Hypothesen..- 9. Ergebnisse aus Funden und anderweitigen Reduktionsversuchen.- Fundluppeen vom Magdalensberg: Chemische Zusammensetzung und Gefüge - Hinweise auf Eisenerzverhüttung nahe dem Magdalensberg und der seinerzeit praktizierten direkten Stahlgewinnung - Bestätigung des schon von R. Mitsche vermuteten bewu?ten Hinarbeitens auf hoh