Bulat (kov)

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 11. června 2021; kontroly vyžadují 5 úprav .

Bulat (z avestského „palawad“, středoperského „pulad“ - „ocel“) - ocel , díky speciální technologii výroby se vyznačuje zvláštní vnitřní strukturou a typem („vzorem“) povrchu, vysokou tvrdostí a elasticitu .

Již od starověku (první zmínky ještě nacházíme u Aristotela ) se používal k výrobě ostřích zbraní  - čepelí mečů , šavlí , dýk , nožů a dalších.

Historie

Bulat je původem z Indie. Bulat se vyráběl ve střední Asii a Íránu pod názvy taban , khorasan , farand . Al-Biruni uvedl několik informací o jeho výrobě: „Zcela jiná odrůda se získá, když uvedené látky tají v kelímku nerovnoměrně a nedochází mezi nimi k dokonalému promíchání. Jejich jednotlivé částice jsou rozptýleny, ale každá z nich je viditelná ve speciálním odstínu. Říká se tomu farand. V meči, které je spojují (dva odstíny), je vysoce ceněna. V Rusku znali východní damaškovou ocel a výrobky z ní, jsou zde také informace o nákupu damaškové oceli pro výrobu zbraní a brnění. K jeho klasifikaci se používaly pojmy jako červená a modrá damašková ocel , červené železo . V Rusku byla litá damašková ocel, podobná starověkým orientálním vzorkům, získávána v závodě Zlatoust pod vedením ruského důlního inženýra, vedoucího závodů Zlatoust , generálmajora P. P. Anosova . Anosov se začal zabývat damaškovou ocelí v roce 1828 jménem těžařského oddělení. Po obrovském množství experimentů byly získány vzorky damaškových čepelí a ingotů damaškové oceli. Anosovovy zprávy také popisují metody, které reprodukoval pro získání klasické kované damaškové oceli , ale došlo k závěru, že to není technologicky pokročilé. V roce 1839 byly v Petrohradě předvedeny zbraně a další výrobky z ruské damaškové oceli , v roce 1841 byla Anosovova práce „O damaškové oceli“ představena za cenu Děmidova .

Popis

Bulat je souhrnný název pro tvrdé a viskózní slitiny železa a uhlíku . Chemicky se bulat od oceli liší kvantitativním obsahem uhlíku. Podle tohoto ukazatele se bulat blíží litině . Fyzicky si však zachovává tažnost nízkouhlíkových ocelí a výrazně je předčí v tvrdosti po kalení . Tyto vlastnosti souvisejí spíše se strukturou kovu než s chemickým složením (analogicky s čistým grafitem a diamantem bez nečistot , kde je chemické složení identické, ale fyzikální vlastnosti jsou odlišné). Samotná chemická analýza tedy neumožňuje určit poměr kovu k damaškové oceli.

Damašková ocel může být přivedena k bodu tání a po ochlazení zůstat damaškovou ocelí, nebo, jako v případě Damašku , může být opakovaně kována a kováčně svařována sama se sebou nebo s jinými damaškovými oceli a ocelí. Z různých ocelí (ale v žádném případě ne ze všech) lze damaškovou ocel získat prakticky beze změny chemického složení výchozího materiálu, ale schopnost slitiny získat během krystalizace strukturu charakteristickou pro damaškovou ocel na ligaturu legované a damaškové oceli nebudou získávány z vysoce legovaných ocelí, ale z legovaných, pokud se získávají, pak pouze nejnižších jakostí damaškové oceli.

Moderní materiály sice předčí damaškovou ocel, ale na svou dobu byla nepřekonatelným příkladem dokonalosti kovu, a tak se stále najdou nadšenci, kteří ovládají umění její přípravy a zpracování, stejně jako pokračující ve zdokonalování damaškové oceli.

Technologie

Navenek se damašková ocel vyznačuje přítomností náhodného vzoru, který se získává během krystalizace. Al-Biruni ho upozornil na jeden z rozdílů od svařování Damašku, kde se vzor ukazuje jako přirozený . Upozornil na to i Anosov . Vyvinul 4 způsoby, jak získat damaškovou ocel:

Fúze železných rud s grafitem nebo redukce a kombinace železa s uhlíkem; tavení železa za přístupu uhlí, případně jeho kombinace s uhlíkem předem a jeho redukce oxidem železnatým nebo prodlouženým žíháním bez vzduchu; a konečně fúze železa přímo s grafitem nebo jeho kombinace přímo s uhlíkem.

První způsob vyžaduje nejčistší železné rudy, které kromě oxidu železnatého neobsahují žádné cizí příměsi, zejména síru. Ale takové rudy jsou extrémně vzácné, navíc ztráta grafitu je velmi významná a úspěch při nasycení železa uhlíkem není vždy závislý na umění. Kromě toho rudy díky své nízké relativní gravitaci zabírají větší objem než železo, a obsahují kov asi polovinu své hmotnosti, snižují množství produktu při stejné kapacitě se železem na ¼ a dokonce na ⅛ se stejnými dalšími náklady. . To ukazuje, jak je tato metoda drahá. Obtížnost nalezení prvních materiálů v dokonalosti, náhodná kombinace železa a uhlíku ve správném poměru a vysoké náklady činí tuto metodu nepřístupnou pro zavedení ve velké formě. Představuje však jak starověkou metodu, tak i důvod vzácnosti dokonalé asijské damaškové oceli, neboť starověcí mohli spíše spadat do jednoduché metody než složité. Používání kelímků je staré jako sláva zlata: nic nemohlo být starověkým alchymistům bližší než testovat tavením všech těles podobných vzhledem kovům, a v tomto případě jim bylo bližší testovat grafit než nám, kteří jsou zvyklí si myslet, že se neroztéká a může být užitečný pouze v kelímcích a tužkách.

Druhý způsob nemohl být uveden do provozu z důvodu obtížného kování se značným obsahem uhlíku, který podle mého názoru pochází z nedostatečné čistoty výkvětového železa az obtížnosti jeho úplného čištění oxidem železnatým. Železo lze vylepšit způsobem používaným v Japonsku a v Asii obecně dlouhodobým skladováním ve vodě nebo zemi a čištění dřevěného uhlí bude stěží tak dokonalé jako v grafitu.

Třetí metoda již byla uvedena do provozu, ale protože litá ocel nemůže obsahovat mnoho uhlíku, aby byla zachována kujnost, bude tvořit speciální kategorii lité damaškové oceli, vhodné pro výrobu levných výrobků: za libru lité damaškové oceli stojí asi 10 rublů.

Čtvrtý způsob, který považuji za nejpohodlnější a nejvhodnější s nejnižšími náklady, získat pravou damaškovou ocel.

- P. P. Anosov. "O Bulat"

V SSSR se také prováděly pokusy s damaškovou ocelí, kterou popsal Yu.G. Gurevich. Sovětská metoda spočívala v tom, že železo nebo měkká ocel byla roztavena v indukční peci, zahřátá na 1650 ° C, deoxidována křemíkem a hliníkem, načež byl přidán uhlík ve formě grafitu. Výsledkem byla litina s obsahem uhlíku 3–4 %. Poté, co byla tato kapalina mírně ochlazena, byly do ní po částech přiváděny hobliny z nízkouhlíkové oceli nebo železa v množství 50-70% hmoty litiny. Tavenina připravená k lití je v kašovitém stavu – tyto částice jsou v ní suspendovány. Při krystalizaci byla získána damašková ocel s vysokouhlíkovou matricí, ve které byly rozptýleny nízkouhlíkové částice. Tyto částice byly nauhličovány pouze zvenčí, zatímco uvnitř si zachovaly malý obsah uhlíku (od 0,03 do 1 %, v závislosti na způsobu chlazení). Průměrný obsah uhlíku v matrici byl asi 1,5 %. Pro dodání dalších vlastností mohou být přidány legující prvky (například nikl a chrom dodávají damaškové oceli odolnost proti korozi). Pro získání barevné damaškové oceli byla obyčejná damašková ocel oxidována při 200–400 °C, což vedlo k lila vzorům proti zlaté matrici. [jeden]

Viz také

Poznámky

  1. ↑ Gurevich Yu.G. Tajemství damaškového vzoru Archivní kopie z 21. února 2014 na Wayback Machine . - M .: Vědomosti, 1985. - 192 s. - S. 36-45.

Literatura

v cizích jazycích

Odkazy

  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie
  • Velký Rus
  • Brockhaus a Efron
  • Vojenská Sytina
  • Malý Brockhaus a Efron
  • V. Dahl