Русское литейное дело, особенно меднолитейное, достигло в этот период блестящего развития. Русские литейщики отливали уникальные колокола и пушки громадных размеров. Так, в 1654 г. был отлит в Москве царь-колокол весом 130 г, а вес другого царь-колокола, отлитого в 1735 г. отцом и сыном Материными, достигал около 200 г. Замечательный мастер литейного дела XVI в. Андрей Чохов прославился отливкой громадных пушек. Его царь-пушка (1596 г.) весит 40 г. Чохов явился ооно'вате-лем русской школы литейного искусства, из которой вышло около 250 мастеров-пушкарей, работавших в Московской и в других. Царь-колокол, отлитии Материными, и царь-пушка А. Чохова, установлены в Московском Кремле.
При обработке железа и стали одним из основных технологических процессов являлась ковка. Применение гидравлической энергии позволило увеличить размах и массу молота и, следовательно, осуществлять более крупные поковки. Холодная обработка металлов была почти исключительно ручной, осуществляемой при помощи ручных инструментов: зубил, напильников, сверл и т. п.; только пушечные стволы растачивались с приводом от водяных колес. Таким образом, холодная обработка .металлов носила преимущественно ремесленный характер и применялась при изготовлении некрупных предметов: замков, часовых механизмов, вооружения, металлических деталей сбруи, ручных орудий (топоры, пилы, лопаты) и других инструментов и изделий. Так, на Руси уже в XII в. обработка металлов получает значительную дифференциацию. Выделяются специалисты: оружейники, гвоздочники, замочники и многие другие: замки, носив-<шие название «русских», были известны и за рубежами нашей страны. 1 Получило развитие про-волочно-волочильное производство, причем волочение в отдельных случаях осуществлялось с приводом от водяных колес. Начинает применяться прокатка свинца между вальцами при получении свинцовых листов для изготовления кровель и труб, свинцовых прутков определенного профиля для изготовления оконных переплетов и других мелких изделий.
Важность непрерывной подачи воздуха в печь была установлена в процессе многовекового опыта железоделательного производства. Слово «домна» происходит от древнерусского слова «дмение»—дутье. Отсюда же название железоделательных печей в древней Руси — «домница». Применение водяного колеса для привода воздуходувных мехов привело к увеличению высоты печей до нескольких метров и позволило поднять суточную производительность печи до 1 г, уменьшив при этом вдвое отходы металла в шлаке. Интенсификация дутья вызвала повышение температуры в печи до 1 400—1 500° С, что приводило к образованию карбида железа, плавившегося при 1 400° С и способствовавшего образованию жидкого чугуна. В XVII в., когда воздуходувные мехи,, приводимые от водяных колес, увеличили подачу воздуха в печи в 15 раз по сравнению с ручной, а давление подаваемого воздуха в печах, достигших высоты 8 м, увеличилось в 3—4 раза, весь металл стал выдаваться печами в виде жидкого чугуна. Так постепенно возник непрерывный рабочий процесс выплавки чугуна в доменных печах. Для того чтобы непрерывный доменный процесс стал преобладающим при выплавке железа из руды, нужно было научиться применять чугун, освоить и использовать его высокие литейные качества. Только к концу XVIII в., когда были освоены как приемы литья чугуна, так и передел его в железо, чугун стал основным продуктом металлургического процесса. Передел чугуна в железо осуществлялся методом выжигания из него углерода путем длительного и многократного рагплавления и перемешивания. Во второй половине XVIII в. в Англии было внедрено в практику новое топливо для черной металлургии — каменноугольный кокс, вместо ранее применявшегося древесного угля.
Развитие и совершенствование орудий производства, разработка новых конструкций огнестрельного оружия и, в особенности, артиллерийского вооружения, развитие ремесла и торговли— все это значительно увеличивало потребность в металле, вызывало необходимость увеличения не только количества выработки металла, но и повышения его качества. Феодальный период характеризуется дальнейшим совершенствованием обработки железа и освоением в период мануфактуры непрерывного доменного процесса выплавки чугуна из руды. Технический уровень металлургии в начальный период феодализма был очень низким. Процесс выплавки отличался громадной трудоемкостью и был мало производителен: до 70% металла оставалось в шлаках, суточная производительность горна не превышала 50 кг железа. Выемка железа в виде криц из печи приводила к .необходимости разбирать часть кладки печи и затем снова восстанавливать; процесс получения железа был периодическим. На пути технического совершенствования металлургии вставал целый ряд существенных трудностей. Для удовлетворения возросшей потребности в металле необходимо было поднять производительность железоделательных печей.
Развитие передаточных механизмов в связи с применением групповых сложных приводов от водяных колес вооружило технику арсеналом деталей, позволивших вместе с упрощением процесса труда, вызванным пооперационным его разделением, решить задачу построения машины-орудия, заменившей руки рабочего. Другая линия развития прикладной (механики, ведшая к тому же результату и одновременно дававшая обширный материал Для теоретических расчетов и исследований, заключалась в разработке часовых механизмов.