Bulat (fém)

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. június 11-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 5 szerkesztést igényelnek .

Bulat (az avesztai "palawad", közép-perzsa "pulad" - "acél" szóból) - acél , a speciális gyártási technológiának köszönhetően sajátos belső szerkezete és felülettípusa ("mintája"), nagy keménység jellemzi. és rugalmasság .

Az ókor óta (az első említések még mindig Arisztotelésznél találhatók) éles fegyverek - kardok  pengéi , szablyák , tőrök , kések és mások - gyártására használták .

Történelem

Bulat Indiában őshonos. A Bulatot Közép-Ázsiában és Iránban gyártották taban , khorasan , farand néven . Al-Biruni adott néhány információt a gyártásáról: „Teljesen más változatot kapunk, ha a jelzett anyagok egyenlőtlenül olvadnak a tégelyben, és nem jön létre tökéletes keveredés közöttük. Egyedi részecskéik egymásba vannak szórva, de mindegyikük különleges árnyalatban látható. Farandnak hívják. Az őket összekötő kardokban (két árnyalat) nagyra értékelik. Oroszországban ismerték a keleti damaszt acélt és az abból készült termékeket, valamint vannak információk a fegyverek és páncélok gyártásához szükséges damaszt acél vásárlásáról is . Osztályozására olyan kifejezéseket használtak , mint a vörös és kék damaszt acél , a vörös vas . Oroszországban az ősi keleti mintákhoz hasonló öntött damaszt acélt a zlatousti üzemben szereztek be egy orosz bányamérnök, a zlatousti üzemek vezetője, P. P. Anosov vezérőrnagy irányítása alatt . Anosov 1828 -ban kezdett damasztacéllal foglalkozni a Bányászati ​​Minisztérium megbízásából. Rengeteg kísérlet után damaszt pengék és damaszt acél bugák mintáit kapták. Anosov jelentései leírják azokat a módszereket is, amelyeket a klasszikus kovácsolt damaszkuszi acél előállítására reprodukált , de arra a következtetésre jutottak, hogy ez technológiailag nem fejlett. 1839-ben az orosz damaszt acélból készült fegyvereket és egyéb termékeket mutattak be Szentpéterváron , 1841 -ben Anosov „A damasztacélról” című művét Demidov-díjjal tüntették ki .

Leírás

A Bulat a vas és szén kemény és viszkózus ötvözeteinek gyűjtőneve . Kémiailag a bulat mennyiségi széntartalmában különbözik az acéltól . E mutató szerint a bulat közel áll az öntöttvashoz . Fizikailag azonban megőrzi az alacsony szén-dioxid-kibocsátású acélok hajlékonyságát, és keménységben jelentősen meghaladja az utóbbit az edzés után . Az ilyen tulajdonságok inkább a fém szerkezetéhez kapcsolódnak, mint a kémiai összetételhez (a tiszta grafithoz és a szennyeződés nélküli gyémánthoz hasonlóan, amelyeknél a kémiai összetétel azonos, de a fizikai tulajdonságok eltérőek). Így a kémiai elemzés önmagában nem teszi lehetővé a fém és a damaszt acél arányának meghatározását.

A damasztacélt olvadáspontra lehet hozni, és lehűlés után damasztacél marad, vagy, mint Damaszkusz esetében , többször kovácsolható és kovácsolható önmagával vagy más damasztacélokkal és acélokkal. Különféle acélokból (de semmiképpen sem mindegyikből) úgy nyerhető damasztacél, hogy az alapanyag kémiai összetétele gyakorlatilag nem változik, de az ötvözet azon képessége, hogy kristályosodás során a damasztacélra jellemző szerkezetet nyerjen el, erősen függ. az ötvözet és a damasztacél ligatúráján nem erősen ötvözött acélból, hanem ötvözött, ha megkapják, akkor csak a legalacsonyabb minőségű damasztacélból nyerik.

Bár a modern anyagok felülmúlják a damaszt acélt, a maga idejében felülmúlhatatlan példája volt a fém tökéletességének, így még mindig vannak olyan rajongók, akik elsajátítják a damaszt acél elkészítésének és feldolgozásának művészetét, valamint folytatják a damaszt acél fejlesztését.

Technológia

Külsőleg a damaszt acélt véletlenszerű mintázat jellemzi, amelyet a kristályosítás során kapnak. Al-Biruni rámutatott neki, mint az egyik különbség a damaszkuszi hegesztéshez képest, ahol a minta természetesnek bizonyul . Erre Anosov is felhívta a figyelmet. 4 módszert dolgozott ki a damaszt acél beszerzésére:

Vasércek grafittal való fúziója, vagy vas redukciója és kombinálása szénnel; vas olvasztása szénhez való hozzáféréssel, vagy szénnel való keverése előzetesen és redukálása vas-oxiddal vagy hosszan tartó, levegő nélküli izzítással; és végül a vas közvetlenül grafittal való fúziója, vagy ennek közvetlenül szénnel való összekapcsolása.

Az első módszerhez a legtisztább vasércekre van szükség, amelyek a vas-oxidon kívül nem tartalmaznak idegen szennyeződéseket, különösen ként. De az ilyen ércek rendkívül ritkák, ráadásul a grafit vesztesége nagyon jelentős, és a vas szénnel való telítésének sikere nem mindig a művészettől függ. Ezen túlmenően az ércek alacsony relatív gravitációjuk miatt nagyobb térfogatot foglalnak el, mint a vas, és mivel tömegük körülbelül fele fémet tartalmaznak, a vassal azonos kapacitású termék mennyiségét ¼-re, sőt ⅛-re csökkentik, ugyanolyan egyéb költségek mellett. . Ez azt mutatja, hogy ez a módszer milyen drága. Így az első anyagok tökéletes megtalálásának nehézsége, a vas és a szén véletlenszerű kombinációja a megfelelő arányban, valamint a magas költségek elérhetetlenné teszik ezt a módszert a nagy formában történő bevezetéshez. De bemutatja a régiek módszerét és a tökéletes ázsiai damaszt acél értékességének okát is, mert a régiek inkább az egyszerű módszerbe eshettek, mint az összetettbe. Az olvasztótégelyek használata olyan ősi, mint az arany hírneve: semmi sem állhat közelebb az ókori alkimistákhoz, mint a fémekhez hasonló megjelenésű testek megolvasztásával történő tesztelés, és ebben az esetben közelebb állt nekik a grafit tesztelése, mint nekünk, azt szokták gondolni, hogy nem olvad meg, és csak tégelyekben és ceruzában lehet hasznos.

A második módszert a nehéz, jelentős széntartalmú kovácsolás miatt nem lehetett alkalmazni, ami véleményem szerint a virágvas elégtelen tisztaságából és a vas-oxiddal történő teljes tisztítás nehézségéből adódik. A vas a Japánban és általában Ázsiában alkalmazott módon, vízben vagy földben való hosszú távú tárolással javítható, és a faszén tisztítása aligha lesz olyan tökéletes, mint a grafitban.

A harmadik módszert már alkalmazták, de mivel az öntött acél nem tartalmazhat sok szenet a képlékenység fenntartásához, ez az öntött damaszt acél egy speciális kategóriáját fogja képezni, amely alkalmas olcsó termékek készítésére: egy font öntött damaszt acél kb. 10 rubel.

A negyedik módszer, amelyet a legalacsonyabb áron a legkényelmesebbnek és legmegfelelőbbnek tartok, valódi damaszt acél előállítására.

- P. P. Anosov. "Bulatról"

A Szovjetunióban kísérleteket végeztek Yu. G. Gurevich által leírt damasztacéllal is. A szovjet módszer az volt, hogy a vasat vagy a lágyacélt indukciós kemencében megolvasztották, 1650 ° C-ra melegítették, szilíciummal és alumíniummal deoxidálták, majd grafit formájában szenet adtak hozzá. Ennek eredményeként 3-4% széntartalmú öntöttvas készült. Miután ezt a folyadékot enyhén lehűtötték, és kis szén-dioxid-kibocsátású acélból vagy vasból készült forgácsot adagoltak bele részletekben, az öntöttvas tömegének 50-70% -ában. Az öntésre kész olvadék pépes állapotban van - ezek a részecskék szuszpendálva vannak benne. A kristályosítás során nagy széntartalmú mátrixú damaszt acélt kaptak, amelybe alacsony széntartalmú részecskék kerültek. Ezek a részecskék csak kívülről karburizálódtak, belül viszont kis széntartalmat tartottak meg (0,03-1%, a hűtési módtól függően). A mátrix átlagos széntartalma körülbelül 1,5% volt. További tulajdonságok biztosítása érdekében ötvözőelemek adhatók hozzá (például nikkel és króm a damasztacél korrózióállóságát biztosítják). Színes damaszt acél előállításához a közönséges damaszt acélt 200-400 °C-on oxidálták, ami egy arany mátrixhoz képest lila mintákat eredményezett. [egy]

Lásd még

Jegyzetek

  1. Gurevich Yu. G. A damaszt minta rejtélye 2014. február 21-i archív másolat a Wayback Machine -nél . - M .: Tudás, 1985. - 192 p. - S. 36-45.

Irodalom

idegen nyelveken

Linkek