Die metaalnywerheid is een van die belangrikste nywerhede ter wêreld. Hierdie nywerheid produseer nie net die grondstowwe vir verdere verwerking en metaalproduksie nie, maar lewer masjinerie, gereedskap en apparaat vir ander nywerhede. Nuwe uitvindings in die metaalnywerheid kan 'n belangrike invloed uitoefen op ander bedryfstakke.
Die vinnige ontwikkeling van die chemiese nywerheid sou byvoorbeeld nie moontlik gewees het sonder die ontwikkeling van nuwe masjinerie deur die metaalnywerheid nie. Die metaalnywerheid, wat reeds duisende jare voor die Christelike jaartelling ontstaan het, kan ruweg in drie sektore ingedeel word: die metaalvervaardigingsektor, wat rumetaal uit die erts smelt; die vormingsektor, wat halffabrikate soos plate, draad, pype en slawe vervaardig; en die verwerkingsektor, wat die eindprodukte vervaardig.
Geskiedenis Dit is nie bekend waar en wanneer die mens vir die eerste keer metaal gebruik het nie en ook nie watter metaal dit was nie. By sommige volke was dit waarskynlik goud (wat in klein hoeveelhede, waarskynlik in die vorm van klonte in rivierbeddings gevind is), en by ander volke moontlik yster uit meteoriete of moontlik ook koper.
Argeologiese gegewens dui daarop dat die eerste koper in omstreeks 4000 v.C. in die Midde-Ooste gegiet is. Dit is egter onbekend waar of by wie die eerste kopergieters hulle metallurgiese kennis opgedoen het. Verder is dit ook nie bekend waar en wanneer koper en tin vir die eerste keer tot brons saamgesmelt is nie.
Dit het heel waarskynlik toevallig gebeur toe koper uit tindraende erts gesmelt is. Met die aanbreek van die Bronstyd in omstreeks 3700 v.C. in die Midde-Ooste, het Noordwes-Europa nog in die Steentyd geleef. Eers teen 1700 v.C. het reisende bronsgieters en -handelaars na die Lae Lande gekom.
Hulle het die mense van die Steentyd van bronsgereedskap, wapens en sierade voorsien. Die oorblyfsels van bronsvoorwerpe wat opgegrawe is, het waarskynlik aan die volke van die sogenaamde klokbekerkultuur behoort, wat tussen 2200 en 1600 v.C. uit die suide oor Sentraal en Wes-Europa versprei het. Na 1400 v.C. het daar byvoorbeeld reeds 'n inheemse nywerheid vir die vervaardiging van bronsbyle ontstaan.
Die myne van koning Salomo Koning Salomo (ongeveer 1000 v.C.) was die rykste en grootste koperprodusent van sy tyd. Hy het in Timna, ongeveer 20 km van die huidige Israeliese hawe Eilat, op groot skaal koper ontgin. Oonde en gieterye uit hierdie tyd is deur argeoloë daar opgegrawe.
In die Negev-woestyn moet daar vandag nog 'n koperreserwe van ongeveer 100 000 ton wees. Goud en silwer het met verloop van die geskiedenis 'n belangrike rol in die internasionale handel- en muntwese begin speel, en veral goud is vandag nog van groot belang as betaalmiddel. Groot keiserryke en selfs kleiner stadstate wat goud en silwer uit plaaslike bronne of bronne binne hulle invloedsfeer kon kry, het eeue lank die sterkste geldstelsel gehad.
Yster en staal Die eerste yster wat in die prehistoriese en antieke tyd gebruik is, is waarskynlik gesmelt uit meteoriete wat op die aarde neergestort het. Sommige meteoorklippe bestaan soms uit tot 90 % yster. Die Egiptenare het die yster wat hulle gebruik het, "klip uit die lug" genoem. Volgens geskrifte het die bewoners van die huidige Indië reeds in 3000 v.C. yster gebruik. In die Bybel word daar in Genesis genoem dat Tubal-Kain reeds in die sesde geslag na Kain yster gesmelt het.
Aanvanklik is daar gemeen dat staal in die Oudheid 'n onbekende metaal was, maar intensiewe studie deur argeoloë het die teendeel bewys. Sonder staal sou die Ou Egiptenare nie in staat gewees het om die graveerwerk op die graniet en basaltblokke waarmee hulle hul tempels gebou het, te doen nie. Die Grieke het naas yster en brons ook staal geken, wat deur die digter Homerus as bloupers yster beskryf word. Die Romeine, wat hul wapens en landbougereedskap van staal gemaak het, het aanvanklik gemeen dat die bewoners van die Iberiese Skiereiland (die huidige Spanje) die uitvinders van staal was.
Daar is vasgestel dat die Hetiete, 'n volk in die Midde-Ooste, tussen 1400 en 1300 v.C. reeds ontdek het dat yster en staal op nywerheidsgrondslag ekonomies vervaardig kon word deur die oondtemperatuur van 1 000 °C tot 2 000 °C te verhoog. Hulle het van hul nuwe werkwyse ʼn nywerheid gemaak en dit op groot skaal toegepas. Op die manier het hulle oor beter wapens as die ander volke rondom hulle beskik. Die Assiriërs, wat daarin geslaag het om op groot skaal pylpunte van brons te vervaardig, het gedurende die 8e eeu v.C. reeds oorgeskakel na staalwapens.
In Meroë, 160 km noord van Khartoem in Oos-Afrika, het die Ethiopiese vorste 'n groot ryk opgebou met 'n bloeiende ekonomie wat op die ontginning van yster gegrond was. Die oorblyfsels van die myne en oonde wat tussen 1908 en 1910 opgegrawe is, was so indrukwekkend dat die Britse argeoloog Archibald H. Sayce (1845-1933) dit bestempel het as ʼn "eertydse Birmingham", wat natuurlik na die moderne metaalnywerheidsentrum in Engeland verwys.
Gedurende die Ystertyd in Sentraal- en Wes-Europa was die Keltiese smede van die Hallstatt-kultuur (ongeveer 800 jaar v.C.) en later die van die La Tène-kultuur (450-50 jaar v.C.) bekwame metaalwerkers. Yster en staal, wat toe nog bale seldsaam en kosbaar was, is hoofsaaklik gebruik vir die vervaardiging van wapens en gereedskap van hoogstaande gehalte. Die Hallstatt-swaarde was toe net so beroemd soos die Damaskus-swaarde of sabels wat ongeveer 2000 jaar later in die Midde-Ooste vervaardig is. Die staal wat by Hallstatt (geleë in die huidige Oostenryk) vervaardig is, is verkoop in die lande rondom die Middellandse See en het sodoende die grondslag gelê vir die opbloei van die Griekse en Romeinse beskawings.
In die Verre Ooste het die Chinese die tegniek van ystergietery teen ongeveer 400 v.C. bemeester. In die tyd is daar oral waar ystererts ontdek en as sodanig herken is, begin met die verwerking daarvan tot yster en staal. Teen die begin van die Christelike jaartelling was die Romeinse provinsie Norikum (Karintië) nie net bekend vanweë sy goudvondste nie, maar ook van wee die vervaardiging van staal. Uit argeologiese ondersoeke (onder meer op die Magdaleneberg by Klagenfurt in Oostenryk) het dit duidelik geblyk dat die Keltiese bewoners van Norikum waarskynlik staal op die sogenaamde direkte metode kon vervaardig.
Die Norikum-staal was bekend vanweë die hoë koolstofinhoud. Dit is onlangs bevestig toe ru-yster in ʼn gerekonstrueerde oond uit die plaaslike erts gereduseer is. Reeds gedurende die eerste eeu v.C. is staal op 'n nywerheidsgrondslag in Norikum getemper vir wapens en gereedskap. In Gallië het die Kelte toe ook reeds ver gevorder op die gebied van metaalbewerking. Die hoofstad van die Aeduers, Bibracte (naby Le Creusot). het in die Romeinse tyd reeds 'n volledige nywerheidsgemeenskap van metaalgieters en -bewerkers gehad.
Die nodige erts is in Berry, Périgord en Aquitanië ontgin. Die bewoners van Aeduers was ervare oondbouers en meesters in die kuns van metaalbewerking. Hulle het ook die warm vertinning en versilwering van koper beoefen, en die slak van die ysteroonde van die Kelte is vir die verharding van paaie gebruik. In België en Engeland is die slakke gedurende hierdie eeu weer opgegrawe en in moderne hoogoonde tot yster van hoe gehalte verwerk.
Gedurende die Laat-Middeleeue het die hoogoonde geleidelik hoër en beter geword. Die verbeterde oonde het gelei tot 'n hoër ysteropbrengs uit die erts. Dit het die winste verhoog en die bestaande ysterertsbronne meer ekonomies ontginbaar gemaak. Die prys van yster het aansienlik gedaal en dit kon nou so goedkoop geproduseer word dat dit selfs vir algemene gebruik beskikbaar was. Omdat die erts natuurlik nie oral gevind is nie en die metaal of metaalprodukte ook nie oral vervaardig kon word nie, het die handel in metaal en metaalprodukte toenemend belangrik geword.
In 1266 het 'n handelsvereniging genaamd Hanze in Londen ʼn uitstallokaal geopen vir die permanente tentoonstelling van yster- en staalprodukte uit Duitsland, Oostenryk en Stiermarke. Gedurende die Laat-Middeleeue het die vraag na metaal en metaalprodukte eenvoudig bly styg, deels deur die toenemende behoefte aan gereedskap vir die ambagslui, en deels deur die ontwikkeling van die oorlogsbedryf. Nadat Berthold Schwartz in omstreeks 1313 buskruit uitgevind het, het die behoefte aan metale (veral brons) vir die maak van kanonne en ander vuurwapens vinnig toegeneem.
Die destydse Europese metaalmagnate soos die Fuggers en die Welsers kan beskou word as die voorlopers van die huidige internasionale ondernemings. Hulle bedrywighede het die ontginning, verwerking, die groothandel in, die vervoer en die verspreiding van metale soos koper, lood, tin, yster, goud en silwer ingesluit. Namate die vraag gestyg het, is die produksie verhoog. Dit het gelei tot die meganisering van die proses, wat hoë investeringskoste meegebring het. Reeds in die 16e eeu het 'n smeltery ongeveer 1300 goue gulde as beginkapitaal nodig gehad.
Daar was toe reeds verskeie smelterye met 'n jaarlikse produksie van 15 ton. In die 17e eeu is daar begin om die hoogoonde met kooks te stookvoorheen is houtskool gebruik. Die Engelsman Abraham Darby was die eerste persoon wat daarin geslaag het om yster te vervaardig uit erts wat met kooks gestook is. 'n Verdere belangrike stap was die ontwikkeling van die walsproses. Staalplate is tot in daardie stadium gesmee, maar na geslaagde eksperimente deur die Sweed Christopher Pollem (1661-1751) kon die plaat gewals word.
Die koms van die stoomenjin (1784) het weer eens groot hoeveelhede staal en ander metale vereis. Gevolglik het die industrialisering van die staalnywerheid sedert 1790 'n ongekende opbloei beleef. Fabrieke waarin masjinerie vervaardig is, is een na die ander opgerig, onder meer Mandsley in Landen, Fischer in Schaffhausen, Krupp in Essen, Demag in Duisburg en Stephenson in Newcastle. Die bou van brûe, spoorlyne en skepe, asook die groeiende nywerheidswese, het 'n steeds hoër produksie van verskillende basiese metale en legerings vereis.
Die metaalnywerheid het sedertdien nog verder uitgebrei en gegroei. Vanweë nuwe ontwikkelinge op die gebied van die hoogoondtegniek het die produksie van veral ru-staal en ru-yster gedurende die 20e eeu vinnig gestyg. In 1900 het die rustaalproduksie van die hele wêreld slegs 30 miljoen metrieke ton bedra, en in 1914 is die kerf van 80 miljoen ton reeds bereik. Tydens die Tweede Wêreldoorlog is 'n produksie van 200 miljoen ton oorskry. In 1973 het die produksie van rustaal 666 miljoen metrieke ton beloop en die van ru-yster 477 miljoen metrieke ton.
Sedert 1974 het die ru-staal- en ru-yster-produksie 'n klein insinking beleef, maar van 1978 af het die bedryf in sommige lande, onder meer in Suid-Afrika, weer begin opbloei en is daar in 1979 meer as 747 miljoen ton ru-staal en 520 miljoen ton ru-yster wêreldwyd geproduseer. Die wêreldwye ekonomiese resessie gedurende die vroeë tagtigerjare het die produksiesyfers in baie lande na 1980 weer laat begin daal. Die grootste produsente is in volgorde van belangrikheid: die Sowjetunie, die VSA, Japan en Wes-Duitsland.
Aanvanklik is hoogoonde aangelê op die plekke waar ystererts gevind is. Later het dit meer ekonomies geblyk te wees om die yster- en staalnywerhede op meer sentrale plekke op te rig waar daar goeie vervoerverbindings is. In die VSA is hulle langs die Groot Mere opgerig, half pad tussen die yster- en steenkoolmyne. In Nederland, België en Frankryk is 'n hele aantal hoogoondaanlegte in die laaste paar jaar aan die kus opgerig. In Wes-Australië, waar daar moontlik van die wêreld se grootste ertsafsettings voorkom, bestaan die neiging eerder om die nuwe bedrywe by die bronne self op te rig.