Masugnen

 

Masugnen

Masugnen är vårt blickfång för vägfarande. Arosenius besökte Siljansfors 1866 och skrev i sin berättelse: ”Masugnen kallades i början Hertsbergs masugn efter det närbelägna berget af samma namn”. I denna masugn, och två tidigare på. Samma plats, har tackjärn framställts ur järnmalm under åren 1740 l876. Järnhanteringen i vår bygd är emellertid av äldre datum än masugnarna. Redan för 2000 år sedan framställdes järn, då ur sjö och myrmalm (limonit), som utfälls i vatten och bildat klumpar, sk skragg- och penningmalm. innan malmen användes för järnframställning rostades den på ett bål av furu- eller granstockar, så att svavel, fosfor och organiska föroreningar skulle avgå. Efter rostningen placerades malmen i en ugn, blästa, eldad med ved eller träkol. Uppmurade ugnar i större format, sk bläster eller osmundugnar, förekom på sina håll in på 1800-talet. Man kunde bara smälta en uppsättning i taget, sedan fick man börja om igen med sättning och uppvärmning.

I malm är järn bundet vid syre och utvinnes med kol både som bränsle och reduceringsmedel. Detta kan ske som ovan eller i en masugn. En masugn med tillhörande anläggningar kallas hytta. Masugnen är en teknisk utveckling, som var nödvändig då man började bryta järnmalm ur gruvor. Produktionen kunde ökas, då masugnen medger kontinuerlig drift. Masugnar lär ha varit i bruk redan under 1300-talet.

 

Gasrostugnen i Siljansfors

B. Grund och utmur.

C. Rostugnspipa.

D. Malmuttagsrum.

E. Skorsten.

G. Uppsättningsöppningar

med luckor som öppnar sig inåtvid påfyllning av malm och kolstybb.

H. Gasledning från masugnspipan.

M. Öppning i ringtrumma för brinnande gas

R. Kransgolv

 

Vedeldad rostugn

Siljansfors första masugn torde ha tagits i bruk 1740. Den byggdes om från grunden redan 1760. De två första ugnarna var sk mulltimmermasugnar. Malmen rostades i gropar i sluttningen mot Hyttdammen. En vedeldad rostugn tycks ha uppförts omkring 1830. Våren samma år revs masugnen för att ”på samma ställe av huggen gråsten ånyo uppbyggas” (ur brandsyneprotokoll 1830). Den gråsten som användes är järnagranit Runt dagens masugn har funnits en arbetslokal, rådstugan, med väggar ”af resvirke med brädbeklädnad”.

En rad omändringar och moderniseringar skedde fram till 1860-talet. Masugnens höjd ökades till nuvarande nivå. En varmapparat, eldad med masugnsgas, installerades för värmning av blästerluften, i avsikt att minska kolåtgången.

År 1839 ”befanns en nyss insatt Blåsmaskin med tre cylindrar, Bokare Werk (malm-kross) med spel för Malmuppfordringen, samt en Lyftkran” på plats. År 1840 skrotades rostugnen och en gasrostugn uppmurades i maj 1841 efter en ritning av Nils Starbäck. En kanal grävdes från Kvarndammen, för ledning av vatten förbi Hyttdammen till en tub för drift av anordningar kring masugnen.

Masugnen och gasrostugnen sedd ovanifrån. Efter år 1875.

Driften vid hyttan

Från malmupplaget hissades malmen upp med malmhund och tippades, blandad med kolstybb, ner i rostungspipan. Den gas som kom via rörledning från masugnen, spreds i en ringtrumma runt ugnens nedersta del, där den brändes tillsammans med kolstybben. Beroende på malmsort varierade rostningstiden från en till en och halv timme. Då en sats rostad malm togs ut genom öppningar nertill, rasade orostad malm ner och ny hälldes i upptill.

Den rostade. malmen krossades (bokades) i ett vattenkraftdrivet krossverk (bokareverk) : Därefter hissades malmen upp på masugnskransen, arbetslokalen, i nivå med pipans översta del. Hit upp transporterades träkol på en bro från kolhuset. Detta hus låg på andra sidan av den nuvarande riksvägen.

Principskiss över hyttläggning. För åskådligheten är den avklädd alla kring och överbyggnader. Ungefär så här såg hytta ut även vid Siljansfors. Men från 1857 fanns det två formbröst (öppningar för inblåsning av luft) och två utslagsbröst. Varmapparaten var här placerad överst på masugnen. Ovanpå själva masugnen låg kransen, försedd med väggar och tak.

Malm, träkol & kalksten blandades i noga proportionerEn sats bestående av malm, träkol och kalksten blandades i noga proportioner. Satsen släpptes ner i pipan genom uppsättningsmålet.Kalkstenen var ett flussmedel som tillfördes för att få lämplig konsistens på slaggen. Siljansfors hade ett eget kalkbrott vid Berihol i Vika och tillgång till ett kvartsbrott vid Venjansjön. För fodring av botten i pipans nedre del, ställdes, användes kvarts. Uppsättningsmålet hölls stängt med tackjärnshällar mellan påfyllningarna, så att masugnsgasen kunde tillvaratas som bränsle. Tidigare fick gasen brinna fritt genom öppningen i taket. En gas ledning gick dels till rostugnen och dels till varmapparaten genom vilken kall luft från en vattenkraftdriven blåsmaskin passerade och värmdes, innan den pressades genom munstycken i de två formbrösten. Munstyckena kunde även användas som inspektionsöppningar för kontroll av förloppet.

Järn smälter vid 1 528 º C

Luft. behövde tillföras för att träkolsförbränningen skulle ge tillräckligt hög temperatur; för rent järn 1528 grader. Vid smältning av malm tar järnet upp ca 4 % kol, varigenom smältpunkten för tackjärnet sänks till 1100- 1200 grader. Sättning, dvs påfyllning i masugnspipan, gjordes efter hand som materialet sjönk. Avtappning av järn och slagg gjordes 2 – 5 gånger per dygn genom de två utslagsbrösten, ett för järn och ett för slagg.

Arbetsrummet runt masugnen kallades rådstugan. Här brukade man samlas för överläggningar om driften. Längst ned i rådstugan fanns öppna formar, i vilka det flytande järnet tappades och gjöts till tackor, därav namnet tackjärn. Även slaggen kunde gjutas i formar i olika format till byggnadssten ”slaggostar”. En slagghög finns kvar här bredvid masugnen.

Masugnen var i drift endast den tid varje år som erfordrades för brukets årsbehov av tackjärn. Brist på vattenkraft och kolförsörjning kan också ha spelat in och påverkade då hela brukets produktion. Av tackjärnet framställdes smidbart järn i brukets smedjor. Från 1861 kunde Siljansfors även framställa den helt nya produkten bessemerstål.

 

1. Masugnspipan
2. Uppsättningsmålet.(stängt mellan på- fyllningarna).
3. Masugnskransen, arbetslokal runt uppsättningsmålet.
4. Tak av järnplåt på underlag av stångjärn.
5. Uttag för masugnsgas. (två stycken synliga på pipans utsida)
6. Tomt utrymme runt pipan.Tv om pipan ett uppmurat fundament,som underlag för varmapparaten.
7. Stället. Här fördes varm blästerluft in och malmens järn och slagg smälte
8. Utslagsbröst för tappning av slaggen. På andra sidan av ugnen fanns ett motsvarande för järn.
9. Formbröst upptaget 1857. Öppning för pipan där värmd luft trycktes in genom ett munstycke (tätta).
10. Rådstugan. En arbetslokal runt  masugnen, där tackjärn och slagg togs om hand.
Järnets vägar

Järnmalmen till Siljansfors järnbruk bröts i många olika gruvor i Leksands, Åhls, Gagnefs och Stora Tuna socknar. Det viktigaste gruvfältet, från starten 1738 och fram till början av 1800-talet, var Gryssne i Åhls socken. Från 1820 till 1860 var de viktigaste gruvorna Björkberget i Gagnef, Tuna Kalkberg, Skvatterberget och Skommartjärn i Stora Tuna. Under 1860-talet var Sörskogs gruva i Leksand den mest betydelsefulla. För landtransporter användes häst och kälke.

Ett normalt lass var 60 lispund, vilket motsvarade 450 kg. Det var framför allt på vårvintern som malmen kördes ned till lastageplatser, där malmen lagrades för vidare sjötransport. Några stora lastageplatser var Brenäs i Insjön, Gråda i Gagnef och Båsta i Stora Tuna. Transporten över Siljan skedde sommartid med malmskutor. Från 1839 skedde de flesta malmtransporterna på Siljan med pråmmar dragna av hjulångaren Prins August. I Skålnäs, vid Ryssåns utlopp i Siljan, lastades malmen av, och man fick på nytt invänta vintern för hästtransport till Siljansfors. Det utsmidda stångjärnet kördes den omvända vägen över Skålnäs, Stora Tuna, Västerås till Stockholm. Efter 1859 sändes i stället järnet över Stora Tuna till Korsnäs utanför Falun, där Transport till Gävle kunde ske med järnväg.

Karta övertransporter av järn och malm.

 

All text & bild på denna sida är från guideboken om Siljansfors skogsmuseum & järnbruksminne

Tillbaka till kartan