Документы, к сожалению, не донесли до нашего времени сведений ни о дальнейшей судьбе «известного преступника» Гумпрехта, оказавшегося на деле «весьма искусным мастером», ни об авторе технологии нижнетагильской цементационной стали.
К середине XVIIIвека знали уже три способа получения стали: кричный, который широко применялся на Нижнетагильском заводе и который заключался в переделке на «стальной уклад» обрезков и обсечки от сортового железа: цементационный, известный лишь европейским металлургам, и способ «литой стали», изобретенный в Англии часовщиком Б. Хэнтсменом, но так и не получивший широкого распространения. Поскольку качество проварочной, полученной в кричных горнах стали, было все же низким. В России и особенно на уральских горных заводах, начались активные поиски веществ, которые бы улучшали ее качество при закалке. Так на Урале возник способ закалки проварочной стали «скотинным рогом с солью» очевидно, применявшийся и в Нижнем Тагиле до изобретения способа цементации.
Вообще-то «скотинным рогом с солью» сталь не закаляли, как показывают сохранившиеся инструкции, а подвергали длительному томлению в особых тиглях-ящиках и лишь после этого насыщенную «рогом» сталь закаливали обычным способом. И в этом случае получалась сталь на редкость устойчивая к износу - топоры, например, изготовлялись таким способом, или холодное оружие почти не стачивались, слабо на такую сталь действовали кислоты, да и ржавчине она поддавалась плохо. Металлургия XVIIIвека практически не знала химии, поэтому и объяснить, что же на самом деле происходит при томлении железа со «скотинным рогом» не могла – все, считалось, дает закалка. А на самом деле, как выяснилось уже в наше время, при этой «закалке» происходит глубокое насыщение поверхности стали азотом.
Интересно, например, сравнить способ азотирования стали, открытый химиками-металловедами уже в наше время, с древним уральским методом. Для насыщения поверхности стали азотом ее при температуре около 450 градусов на два часа погружают в ванну с желтой кровяной солью. Но ведь эта калиевая кровяная соль и получается как раз из рогов, мездры и копыт с поташом и железными стружками. Другими словами, чисто опытным путем, методом многочисленных проб и ошибок азотирование стали было открыто почти за два века до того, как современной химией было обнаружено влияние на сталь азота.
Для того, чтобы насыщение азотом прошло успешно, сталь должна была подвергаться довольно высокому и длительному нагреванию, причем в полной изоляции от воздуха. Это, несомненно, заставило нижнетагильских металлургов искать и совершенные конструкции печей и самих ящиков-тиглей, в которые сталь укладывалась с рогом и солью, а иногда и с золой. Таким образом, задолго до начала опытов Гумпрехта на Екатеринбургском монетном дворе нижнетагильские мастера уже имели в своем распоряжении все необходимое – и печи, и цементационные тигли, чтобы получать высококачественную сталь.
Середина XVIIIвека для Нижнетагильского завода характерна наращиванием производства металла. Но в это же время в результате пугачевского восстания было разгромлено значительное число заводов в южной и западной части Уральского края. Отразились эти катаклизмы, конечно, и на Нижнетагильском «железном заводе», и, чтобы понять их истоки, нужно вспомнить, что это было то смутное время, когда политика царского двора в отношении горной промышленности Урала напоминала собой барометр в бурю. Казенные, с огромным трудом выстроенные уральские заводы, раздавались временщикам, видевшим в них лишь средство обогащения. Как отмечает Н.В. Бакланов: «Вслед за ними многие заводчики из купечества стали так же относиться к своим заводам, и немногие из них сохранили прежнее отношение к делу, когда заводчик вел свой завод под своим личным наблюдением и вынужден был беречь мастеровых. Но и в этих случаях обычно обеспечивалось главным образом правильное использование завода с технической стороны, поэтому несколько лучше относились к мастеровым, с приписными же крестьянами не стеснялись».
На Урале положение приписных крестьян, и без того тяжелое, в эти годы ухудшалось еще тем обстоятельством, что они при передаче казенных заводов в частные руки оказались некой принадлежностью самих заводов. Другими словами говоря, формально свободные от крепостной зависимости государственные крестьяне, оказавшись в положении «придатка» к заводу, в глазах новых владельцев были тем же «движимым имуществом», каким они привыкли считать своих крепостных.
Например, граф Шувалов, получая за мизерную цену казенные Гороблагодатские заводы, добился от Елизаветы права закрепления, проще говоря, закрепощения за этими и другими своими теперь, но бывшими казенными заводами свыше 30 тысяч государственных крестьян. Так, Урал, формально не знавший крепостного права, в эти годы познает его в худшем виде. Естественно, что так просто примириться с положением крепостных приписные крестьяне не желали никак, что и вызвало волнения, начало которым положили нижнетагильские приписные.
В то время, накануне пугачевского движения, Нижнетагильский завод обслуживала уже довольно большая армия мастеровых, углежогов и рудокопов. В 1757 году на Нижнетагильском заводе работало 2080 человек, причем из них только 616 были крепостными, купленными Демидовыми в центральных губерниях или переведенными из собственных поместий. Остальные же были или беглыми укрываемыми до поры до времени, - 100 человек, или «вечными при заводе», а 434 человека – государственные крестьяне, приписанные по указу 1702 года. Спор о правовом положении вот этих четырехсот с лишним человек и послужил причиной бунта на Нижнетагильском заводе. Непосредственным поводом к волнениям послужила копия с указа сената о произведении следствия по жалобам приписных крестьян к заводам Демидова и Чернышева, которую двое крестьян из села Покровского купили на Невьянском заводе.
Этот указ был оглашен на общей сходке покровских крестьян, в результате чего было принято решение, что «можно отбыть от заводских работ». На той же сходке выбрали трех челобитчиков и послали их в Верхотурскую канцелярию с просьбой вернуть их обратно Богоявленскому монастырю. Воевода неожиданно принял их сторону, но посоветовал все же пока работать на заводе. Однако крестьяне «от заводских работ» посчитали себя уже свободными и на все угрозы конторы Нижнетагильских заводов отвечали «упорством».
Одновременно в самом Нижнетагильске началось брожение среди мастеровых, которые считались «вечнооданными»: они настаивали на том, чтобы их причислили к приписным.
Как описывает историк В. Семевский, первым исследовавший материалы о волнениях на Нижнетагильском заводе в 1762 – 1763 годах, «выборные, посланные в июне 1763 года мастеровыми Нижнетагильского и Черноисточинского заводов к князю Вяземскому с жалобами на приказчиков, услышали по пути, что будто бы Аятскую и Краснопольскую слободы и село Покровское велено было отрешить от заводов с тем, чтоб крестьяне платили подушный оклад деньгами. Челобитчики послали об этом письмо «мирскому подьячему» Палитову. Но оно было перехвачено Н.Тагильскою заводскою конторою и отправлено к князю Вяземскому. По приказанию его Палитов, а также один из челобитчиков, Салатуин, были арестованы и закованы в кандалы. Их готовы были уже отправить к князю Вяземскому, когда среди заводского населения распространился слух, что арестованных будут зашивать в сырые кожи…».
А дальше события развивались так. Огромная толпа мастеровых и присоединившихся к ним приписных крестьян пришла к заводской конторе, где вооруженные небольшой пушкой и ружьями собрались приказчики, служители и солдаты. Попытки приказчиков уговорить толпу разойтись на к чему не привели, с обеих сторон полетели камни, толпа бросилась на штурм конторы, отбила пушку и ружья, выстрелила из пушки по конторе холостым зарядом, от чего разлетелась вдребезги оконница, и освободила арестованных.
Между тем приказчикам удалось послать в Екатеринбург к князю Вяземскому гонца. Вяземский немедленно отрядил на Нижнетагильский завод поручика Хвощинского с командой солдат и с приказом доставить в Екатеринбург возмутителей спокойствия. На этот раз крестьяне не оказали сопротивления, виновные были привезены в Екатеринбург.
Двое из заводских мастеровых и крестьян в том числе писчик Салаутин были наказаны кнутом и сосланы на Колывано-Коскресенские заводы в каторжную работу без срока.
А вскоре на Нижнетагильский завод явился и сам князь Вяземский – вершить следствие. Но настолько незаконны были действия заводчика и его приказчиков, что даже посланный генерал-майор вынужден был признать, что «управители и прикащики сами вызвали волнение, вспыхнувшее на Нижнетагильском заводе, так как гни мастеровых и рабочих , которые должны были считаться государственными, ставили на одну доску с крепостными и употребляли наравне с ними во всякие работы, не давая против государственный крестьян никаких выгод».
Так закончился «бунт» нижнетагильских мастеровых и приписных крестьян.
Однако, как скоро выяснилось, это были лишь предгрозовые раскаты. Волнения закончились восстанием Пугачева, которое охватило большую часть Урала. Лишь на севере наиболее укрепленные, как Екатеринбургский, заводы остались неприкосновенными, да и то многие из этих оставшихся висели на волоске и молили о помощи.
Пожар пугачевского движения охватил и демидовскую вотчину; бои шли под Ревдинским заводом. Н. А. Демидов, находившийся в это время в Москве, приказывает создать вокруг Нижнетагильского завода и поселка защитные сооружения ( а надо сказать, что Нижнетагильский завод, пожалуй, единственный из всех, построенных в то время, не имел ни крепостных стен, ни даже оборонительного вала), выставив на наиболее вероятном направлении удара пугачевцев, со стороны Невьянска, рогатки; приказывает провести мобилизацию и направить «для подмоги»в Екатеринбург и другие заводы 1200 человек, из которых 117 потом попали в плен, а 10 убиты, О сем прискорбном факте в заводском рапорте сделана предельно деловая запись: «С завода во время сражения со злодеями убито 10 человек по 250 рублей каждый, на 2500 рублей». Эта сумма в качестве иска Н. А. Демидовым затем была предъявлена правительственной комиссии, занимавшейся подсчетом урона от пугачевцев, однако комиссия сочла иск тагильского заводчика «чрезмерным».