История Булат. Булатный камень


история возникновения и создания булатной стали и слова БУЛАТ.

Первые сведения о булате поступили 2300 лет тому назад от участников знаменитого похода Александра Македонского в Индию. Воины рассказывали, что клинки индийцев рубят камни и рассекают в воздухе легкие ткани.

Возможно, именно эти сведения использовал в своем романе "Талисман" Вальтер Скотт. Он описывает состязание в ловкости между султаном Саладином и английским королем Ричардом Львиное Сердце. Ричард своим стальным мечом разрубил на две части копье одного из рыцарей. В ответ Саладин подбросил в воздух покрывало из тончайшей ткани и рассек его своим булатным клинком.

Булат действительно впервые появился в Индии. Индусы продавали в страны Востока вутцы - "хлебцы" из стали. Они представляли собою плоские лепешки диаметром 12,5 см и толщиной 0,25 см. Весили вутцы около 900 грамм. Такой "хлебец" разрубался пополам, на равные части, чтобы покупатель мог рассмотреть строение металла. Искусством обработки стали индийские мастера владели в совершенстве. "Никогда не будет народа, который лучше бы разбирался в отдельных видах мечей и в их названиях, чем жители Индии", - писал Бируни, увидевший воочию производство стали и мечей. Особенно поразили его цветные мечи. Отполированное железо индийцы натирали раскаленным порошком медного купороса, после чего получали мечи различных цветов - зеленые, синие, белые и с узорами. Среди множества индийских мечей наиболее глубокое впечатление произвел на Бируни меч под названием "маджли", на котором были изображены животные и деревья. Стоимость его равнялась цене лучшего слона. Но если на мече изображались человеческие фигуры, такое оружие стоило еще дороже. Узоры, рисунки на металле были главной отличительной особенностью булатных мечей. Нa одних булатах узоры были видны невооруженным глазом сразу после полировки. На других они появлялись только после травления соком растений. Узор мог быть крупным и мелким.

Другим местом, где производили отличные булаты, стал город Дамаск. В средние века из Дамаска мечи поступали в разные страны. Их можно было увидеть даже в африканских племенах. Булатная сталь позже стала называться дамасской.

Как удавалось людям средневековья создавать из нержавеющей стали, необычайно прочной, булатные клинки, было загадкой. Разные ученые во многих странах пытались разгадать тайну булата. Знаменитый английский физик Михаил Фарадей пытался получить булат путем добавки к стали алюминия и платины.

В конце концов, тайна булатной стали была раскрыта уральским металлургом Павлом Аносовым. После долгих лет поисков, проб и ошибок, в 1837 году ему удалось изготовить в городе Златоусте булатный клинок. Аносову было известно, что в Москве в XVI-XVII веках еще существовало производство булатов. Он был знаком с документами той поры, где встречались записи: "Сабельная полоса, булат синий, московский выков", "сабля полоса русская с долами на булатное дело". К концу XVII века искусство изготовления булата, пришло в упадок и постепенно забылось. И вот спустя двести с лишним лет в Златоусте появился булат. "Полоска булата сгибалась без малейшего повреждения, издавала чистый и высокий звон. Отполированный конец крошил лучшие английские зубила, тогда как отпущенный - легко принимал впечатления и отсекался чисто и ровно", - писал Аносов в "Горном журнале".

Уготовленный в Златоусте булатный клинок был золотистого отлива и с крупным сетчатым или коленчатым узором. Знатоки считали, что такой узор - признак высшего сорта булата. Сделанный на Златоустовской фабрике клинок разрубал гвозди и кости, не повреждая лезвие. С помощью этих клинков можно было проделать тот же фокус с тонким газовым покрывалом, которым поразил Саладин короля Ричарда.

Люди так долго бились над загадкой булата, что были крайне удивлены, когда Аносов сообщил, что булатная сталь представляет собою "железо и углерод и ничего более; все дело в чистоте исходных материалов, в методе охлаждения, в кристаллизации".

Булат и в самом деле оказался высокоуглеродистой сталью без каких-либо особых примесей, являясь продуктом естественной кристаллизации стали, полученной при соединении железа и углерода. Сущность образования булата заключалась в насыщении сплава большим количеством углерода (около 1,3-1,5%). При медленном охлаждении образовывалось и находилось в некотором излишке соединение железа с углеродом - так называемый цементит, который не растворялся, как бывает в обычной стали, а оставался в железе как бы во взвешенном состоянии. Прослойки цементита обволакивались медленно стынущим мягким железом. Поэтому при высоком содержании углерода, придающим металлу твердость, булат сохраняет высокую гибкость, упругость, не свойственную обыкновенной стали. Из-за наличия прослоек хрупкого цементита ковка булата должна производиться крайне осторожно, ударами легкого молота, с многократным нагреванием до критической температуры, то есть, до температуры красного каления. Если ее поднять выше, булат потеряет свои основные свойства и свой характерный рисунок. Процесс изготовления булата отличается трудоемкостью, длительностью и требует высокого искусства.

Во время разработки процесса производства булата, Аносов попутно изобрел новый способ получения стали путем сплавления негодных к употреблению железных и стальных обсечков в глиняных горшках, то есть тиглях, при помощи высокой температуры воздушных печей. Наладив на Урале производство тигельной стали, Аносов сообщил, что она ни в чем не уступает английской литой стали.

В наше время булатная сталь не производится. Дело в том, что она была продуктом ремесленного кустарного производства, и имела в общем-то единственное применение - для изготовления холодного оружия. Зато современная техника нашла много способов получения стали самых разнообразных марок с различными свойствами, которыми не обладала булатная сталь. Современной технике нужны металлы и сплавы для работы при давлении в сотни и тысячи атмосфер и при глубоком вакууме, когда давление близко к нулю. Хладостойкие стали должны сохранять прочность при температурах, близких к абсолютному нулю (-273°С). Для атомных реакторов нужен металл с наибольшей магнитопроводимостью, для двигателей реактивных самолетов и ракет - сталь, способная сохранять прочность при очень высоких температурах и большой нагрузке.

А булаты теперь представляют собою музейную редкость и вызывают интерес у коллекционеров.

www.club-bulat.com

Булат и дамасская сталь - история и загадки. - Техника владения средневековым оружием - Могу Изучить - Что я могу сам

Булат - прославленное еще в былинах название, легендарное оружие богатырей и древних витязей, воспетое в стихах Пушкиным и Лермонтовым. Овеянное легендами оружие. Тем интереснее, что же это такое, если смотреть с точки зрения металлургии. Уже давно раскрыты любознательными учеными секреты изготовления исторического оружия — от каменных топоров, до знаменитого чугуна. Но в наших знаниях о булатном оружии до сих пор остается много «белых пятен».

Первое описанное в исторических хрониках знакомство с булатным оружием — произошло во время одного из военных походов Александра Македонского, при столкновении его войск с армией индийского правителя Пора. В итоге, он был захвачен в плен — и внимание победителей привлекла броня. Панцирь из незнакомого им, очень прочного белого металла, которое македонское оружие не могло даже поцарапать. Из этого же необычного металла были сделаны и характерные мечи индийцев — широкие, они спокойно рассекали пополам железо завоевателей. Впрочем, как описано в исторических хрониках, почти все металлическое оружие того времени было до такой степени мягким и податливым, что после нескольких нанесенных ударов воины были вынуждены выходить из боя, чтобы вернуть форму своим клинкам. Конечно, холодное оружие побежденных ими индийцев для воинов Александра Македонского казалось фантастическим, едва ли не волшебным. 

Это оружие имело свою историю. Намного раньше предпринятого великим завоевателем похода, в еще мирную провинцию Пенждаб пришли некие люди. Потомственные представители касты кузнецов, очень хорошо знающие свойства разных металлов спустились в долины со склонов Гималаев. Пенджаб прославился своим оружием, и способы и секреты его изготовления распространились дальше, в Японию, в Сиам. 

В Средние века ученый Аль-Бируни восторженно писал, что никто не разбирается в видах мечей, чем индусы. В своих трудах он замечает, что индийские клинки отличались не только прочностью — они могли быть разных цветов, сама сталь. Мечи были синими, зелеными, на прочнейшей стали были видны причудливые и неповторимые узоры, чем-то напоминающие узоры ткани.булатная сталь и дамасская сталь

Кроме красоты, изготовленные в Индии клинки, отличались уникальными свойствами. Непостижимым образом, на грани волшебства в представлении современников, прочность и твердость в них сочеталась с большой упругостью, вязкостью. Такой клинок мог перерубить, даже не поцарапавшись, железный гвоздь, но в то же время его легко можно было согнуть в дугу. Конечно, сталь такого высокого качества легко выводила из строя и европейское оружие, и доспехи, часто сделанных из мягкой низкоуглеродной стали. 

Заточка, особенно если она делалась правильно, давала булатной стали необыкновенную режущую способность. Многие описывают, как мастера, демонстрируя свои изделия, без труда перерезали ими в воздухе платок из тонкого шелка. Для сравнения — современные клинки способны перерезать только плотную шелковую ткань. Разумеется, до такой высокой твердости можно закалить и клинок из самой обычной стали. Но он станет очень хрупким, и как стеклянный, расколется в куски при первом сильном ударе. Позднее, когда европейские клинки начали делать из прочных сортов твердоуглеродистой стали, они все равно не выдерживали столкновения с индийским оружием, и попросту ломались. 

В первую очередь булатная сталь предназначена для изготовления холодного оружия. А основное назначение клинка — иметь острое режущее лезвие. Булатное оружие можно было заточить до поистине фантастической остроты, и самое главное, сталь долго держала заточку. Лезвие обычного стального клинка при заточке обладает свойством образовывать микрозубцы, частицы металла выкрашиваются. А вот булат сохранял остроту режущей кромки и после того, как его пускали в ход. Такое выполнимо только в том случае, когда в стали сочетаются одновременно упругость и высокая твердость. Только тогда режущий край способен самозатачиваться. Такой клинок может совершенно спокойно согнуться, на 90, а то и на 120 градусов. Описаны случаи, когда булатные сабли носили, обматывая вокруг талии.

Для изготовления оружия булат в виде слитков вывозился в Сирию, в город Дамаск. Именно там ковали эти легендарные клинки. Но пенджабские кузнецы требовали за свою знаменитую сталь очень высокую цену. Сирийские оружейники раскрыли тайну, совершенно точно определив, что булат — это первый изобретенный людьми композит, в котором матрица состоящая из твёрдых частиц высоко углеродистой стали, в то же время содержит частицы мягкой стали с низким содержанием углерода.

Дамасская сталь — результат очень многих проковок пучка прутьев из разных сортов стали, обладающих разной твердостью. Дамасские клинки были очень высокого качества — но все-таки так и не смогли сравниться с легендарным индийским булатом.

Еще одним регионом, прославившимся своим холодным оружием стала Япония. Изготовленный там булат после многократных проковок обретал упругость и твердость даже выше, чем у дамасской стали. Японские мечи из этого железа обладали фантастической остротой.

Современными специалистами был сделан химический анализ японского оружия одиннадцатого-тринадцатого веков. В составе японского булата был обнаружен молибден. Сегодня известно, что входящий в состав стали молибден одновременно увеличивает ее вязкость, делая более прочной. Другие элементы, способные повысить прочность, в то же время усиливают хрупкость. Как ни странно, японские мастера даже и не знали ничего о том, что, собственно, такое — молибден. Просто руда, из которой ковалась такая сталь, содержала в себе окись молибдена. Сделанные из такой стали прутья зарывали в болотистую почву, время от времени выкапывали, выдерживая так до 10 лет. Вода имела высокое содержание кислот, за это время разъедала сталь. Пруток после такой обработки чем-то напоминал кусок сыра. Это очищало сталь от разного рода вредных примесей. Обработанный таким образом металл выковывался в полоску, которую кузнецы сгибали и снова проковывали — тысячи раз! Впрочем, японское оружие все-таки уступало индийскому булату в упругости.

Живший в двенадцатом веке известный восточный ученый Едриза писал, что еще его современники в Индии славились своим несравненным оружием и изготовлением металла. Крестоносцы далеко, по всему христианскому миру распространили славу о чудесной стали. Но в Индии секреты его изготовления хранились так тщательно, что, в конце концов, были утеряны. Уже к началу XIII столетия литые булатные клинки высочайшего качества не могли изготовлять ни Персии, ни в Индии, ни в Сирии.

Покоривший Сирию Тимур вывез за собой мастеров-оружейников, и новым центром изготовления булатного оружия стал Самарканд. Но ненадолго — потомки оружейников окончательно утратили секреты легендарных клинков. Окончательно же секрет литого булата был потерян в XV столетии. Европейские мастера не сумели раскрыть тайну даже сварного дамаска, и обратили все свои силы на изготовление клинков из однородной, так называемой гомогенной стали. Правда, имитирующей узоры дамасских клинков. Особенно пышно расцвело это производство в XVII – XIX столетиях. Европейские кузнецы научились производить сталь с повышенным содержанием углерода, и занялись производством весьма неплохого холодного оружия. В итальянском Милане, французском Льеже, испанском Толедо, германском Золингене изготовляли так называемый «ложный булат». Особенно изделия немецких и испанских мастеров отличались красивой полировкой и большим внешним сходством с настоящим булатом. Ремесленники, которые наносили эти узоры, носили название «дамаскировщиков». Кстати, большинство  «дамаскированных» клинков были далеко не лучшего качества.

Секрет настоящего булата манил не меньше, чем алхимиков — тайна философского камня. Эту загадку пытался раскрыть даже знаменитый английский ученый Майкл Фарадей. Больше всех к решению этой задачи приблизился русский ученый П.П. Аносов.

slmogu.ru

Литой булат

Ю.Г. Гуревич Загадка булатного узора.

(Краткое описание технологии изготовления литого булата, выжимка из книги)

Наши первые эксперименты полностью подтвердили теорию А. П. Виноградова и окончательно установили, что при искусственно созданной неоднородности в жидкой или полужидкой стали можно получить слиток высокоуглеродистого сплава с включениями частиц малоуглеродистого железа. Появление булатного узора после деформации такого слитка и получение отличительных свойств, приписываемых булатам, теперь сомнений не вызывало. Надо было только хорошо отработать все детали технологии плавки. Пришлось провести немало опытов, отлить десятки слитков, чтобы научиться управлять процессом, задавать и выдерживать требуемый химический состав стали. Краткие особенности технологии производства булата в индукционной сталеплавильной печи оказались следующими. В печь загружается железо или малоуглеродистая сталь в количестве 12-24 кг, плавится и подогревается до температуры 1650°С. После подогрева расплав раскисляется кремнием и алюминием. Затем металл науглероживается графитом, в результате чего получается синтетический чугун с содержанием углерода 3,0-4,0%. Когда чугун готов, в расплав вводится мелкодробленая обезжиренная стружка малоуглеродистой стали . или мягкого железа в кусочках размером не более 10-15 мм. Каждый кусочек должен быть сухим, чистым, без ржавчины, цветов побежалости, каких-либо следов окисления. Количество стружки составляет 50-70%. от массы чугуна - в зависимости от требуемого состава стали. Стружка вводится постепенно, порциями. Перед присадкой каждой порции стружки в жидкую ванну температура металла не должна превышать 1480-1500°С. Необходимая степень оплавления стружки определяется с помощью стального прутка диаметром 15-20 мм. Таким прутком, после дачи каждой порции стружки, металл перемешивается до тех пор, пока можно ощущать удары твердых кусочков стружки, движущихся в ванне под действием электромагнитных потоков, о пруток. Таким образом, при приобретении навыка можно определять примерные размеры твердых включений малоуглеродистой стали в жидкой ванне. По мере оплавления каждой порции стружки металл приобретает полужидкое или кашицеобразное состояние. В связи с этим перед присадкой следующей порции стружки он должен быстро подогреваться до необходимой температуры. После присадки последней порции стружки расплав, если это необходимо, нагревается до получения достаточной для разливки жидкоподвижности и раскисляется алюминием. Степень подогрева должна быть такой, чтобы в расплаве фиксировалась неоднородность - наличие недорасплавленных мелких стальных частиц. Благодаря тому, что эти частицы под действием электромагнитного поля взвешены во всем объеме жидкой ванны, готовую сталь можно выливать из тигля индукционной печи в форму. Приготовленные нами булаты либо выливались в графитовые формы, либо оставлялись остывать в печи. В том и другом случае слиток медленно остывал в течение нескольких часов. Если полученный сплав выливался в графитовую форму, то необходимо было применять повышенный расход стружки. В этом случае получались булатные слитки с высокоуглеродистой матрицей, в которую вкраплены частицы мягкого железа (фото 5). Оплавившиеся частицы мягкого железа успевали науглероживаться в период плавки только с поверхности. Поэтому они сохраняли небольшое содержание углерода в сердцевине (0,03-0,05%), в то время как среднее содержание углерода в матрице составляло 1,4-1,6%. Если же сплав до конца плавки поддерживался в кашицеобразном состоянии и застывал непосредственно в печи, применялся низкий расход стружки. Науглероживание частиц железа в этом случае происходило в большей степени. Концентрация углерода в преобладающем большинстве включений достигала 0,8-1,0%, а содержание углерода в матрице оставалось на прежнем уровне (1,5%). Интересно, что поверхность включений также науглероживалась более сильно (фото 6). Слиткам, полученным по первому способу, дали название булатов с ферритными прослойками, а по второму - булатов с углеродистыми прослойками. Струйчатые узоры на изделиях можно получать только из слитков булата с ферритными прослойками. Позднее мы научились изготовлять легированные булаты. В частности, для подчеркивания узора в сталь иногда вводили кремний и фосфор, которые повышают устойчивость феррита при ее термической обработке. Вводя в сплав никель и хром, можно получить нержавеющие булаты. После того как мы убедились, что найденный способ получения слитков булатной стали повторим как в части технологического процесса, так и в части макроструктуры слитка, была сделана заявка на изобретение. Вскоре Государственный комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР выдал нам авторское свидетельство на "Способ изготовления слитков булатной стали". Булатный слиток получен, но можно ли утверждать, что он похож на тот самый вутц, который изготовляли наши далекие предки? По-видимому, можно, и вот почему. Не так давно в Хайдарабаде (Индия) было издано сочинение Аль-Бируни "Книга собрания (очерков) о познании драгоценных камней". В главе "О железе" автор сообщает несколько способов получения тигельной стали в Средней Азии, Иране и Индии, относящихся к IX-XI векам. "Сталь по своему составу,- пишет Аль-Бируни,- бывает двух сортов: первый, когда в тигле плавится нармохан (кричное железо) и "вода" (чугун) его одинаковым плавлением, и они оба в нем соединяются так, что не отличимы один от другого. И такая сталь пригодна для напильников и им подобных... Второй сорт получается, когда в тигле указанные вещества плавятся неодинаково и между ними не происходит совершенного смешения. Отдельные частицы их располагаются вперемешку, но при этом каждая из них видна по особому оттенку. Называется это фаранд. В мечах, которые их (два оттенка) соединяют, он высоко ценится". Итак, нелегкие многолетние поиски, металлургов успешно завершены. Древняя технология получения булата была воспроизведена на новой основе в современном сталеплавильном агрегате... ------- Макроструктура полученных нами булатных слитков (см. фото 5, 6) гарантировала хорошее проявление узора после ковки. Для получения различных узоров (фото 7) мы использовали круглые бойки и фасонные штампы, а также оригинальный метод горячей деформации, о котором будет рассказано позже. Применяли ли древние кузнецы фасонные штампы? Да, применяли. Археологические находки свидетельствуют, что при изготовлении сложных поковок в IX-X веках должны были обязательно участвовать два инструмента: фигурные подкладки и фасонные штампы. Наши исследования показали, что наиболее удобными для ковки являются круглые слитки диаметром 100-140 мм и длиной 150-240 мм. Перед деформацией их поверхность счищалась абразивами. Если после удаления верхней корки на поверхности слитка обнаруживали дефекты, они также удалялись. Перед ковкой для повышения пластичности металла при деформации слитки отжигали. Нагрев слитков под ковку осуществляли очень медленно. Так же, как это делал П. П. Аносов, слитки сажали в камерную печь при температуре 200°С и в течение 2-3 часов нагревали до 600°С. Последующий прогрев слитков с 600 до 900-1080°С осуществляли в течение 2 часов. Промежуточный нагрев металла во время ковки производили так, чтобы слитки в продолжение 20-30 минут нагревались до необходимой температуры. Ковку нагретых слитков производили легкими ударами на молоте 750 кг. Слиток первый раз проковывали на полосу сечением 50X50 или круг диаметром 50-60 мм. После расковки подприбыльную часть, длиной до 1/3 длины полученной штанги, удаляли. После вторичного нагрева штангу проковывали на полосу сечением 70X20 или круг диаметром - 20 мм. С целью более четкого выявления макроструктуры поковки отжигали по следующему режиму: медленный нагрев до 780-800°С, выдержка при этой температуре 5-6 часов, охлаждение в печи до 600°С и последующее охлаждение на воздухе. В первых экспериментах мы обычными методами ковки вытягивали слиток в полосу. На поковках после шлифовки и травления поверхности слабым раствором соляной кислоты появлялся полосатый узор, характерный для низших сортов булата. На фото 8 показан нож, сделанный из нашего булата типа шам. Светлые полосы на темном фоне — участки малоуглеродистой стали (железа) в объеме высокоуглеродистой основы. Рисунок на этом ноже очень напоминает узор на аносовском кинжале (см. фото 3). Поскольку светлые полосы обычно вытягивались по волокну вдоль лезвия клинка, на лезвие древние мастера старались выводить высокоуглеродистый участок металла. Такое лезвие после закалки на мартенсит приобретало значительную твердость, но самозатачивающим свойством не обладало. Возможно, что прожилки железа в таком булате обеспечивали клинку только повышенную вязкость. Для превращения полосатого рисунка в волнистый мы обжимали ребра заготовки круглым прутком, после чего края вырезали. Коленчатый узор получали путем горячего скручивания заготовки и последующего ее обжатия. По предложению Ю. И. Люндовского, часть заготовок перед горячей деформацией подвергали местному нагреву токами высокой частоты. Пруток диаметром 15-20 мм устанавливали в одновитковый кольцевой индуктор диаметром до 50 мм. Концы бруска фиксировали в зажимах. На расстоянии 20 мм от конца заготовку нагревали токами высокой частоты. Нагреву подвергался участок шириной 15-20 мм. После достижения температуры 1000 -1050°С пруток скручивали в направлении по часовой стрелке на угол 90°. Затем заготовку перемещали вдоль ее оси на 20 мм, нагревали соседний участок и скручивали в направлении против часовой стрелки на такой же угол. Таким же образом производили нагрев и деформацию скручиванием во взаимно противоположных направлениях отдельных участков всей заготовки. После этого заготовку либо обжимали фасонными штампами, либо просто проковывали на толщину 5-8 мм и вырезали пластины, из которых изготовляли клинки и другие изделия. Клинок, изготовленный этим способом, имел ярко выраженный узор с гроздевидными фигурами, принимающий форму мотков и прядей, выступающих прозрачной сеткой на более темном фоне рисунка. Это был узор типичного кара-табана (черный блестящий) - лучшего индийского булата. ------- Из приготовленного нами булата были выкованы клинки разных форм и сечений. Наступило время решать вопрос о режимах .их термической обработки - закалке и отпуске. П. П. Аносов закаливал булаты в зависимости от назначения в сале или воде, причем самые твердые из них - преимущественно в сале, предварительно нагретом почти до температуры кипения. Применение сала, а в наше время - масла в качестве охлаждающей среды при закалке значительно уменьшает возникновение в стали закалочных дефектов, так как эта среда обеспечивает сравнительно небольшую скорость охлаждения в момент превращения аустенита в мартенсит. Известно, что многие металлурги придавали большое значение режимам закалки булата и даже относили их к основным секретам приготовления булатного оружия. В дальнейшем читатель убедится, что для такого мнения есть веские основания. В то же время полученная нами слоистая структура булата в отожженном состоянии не давала никаких оснований опасаться того, что булатный узор будет разрушен в результате последующей закалки при любых выбранных режимах нагрева и охлаждения. Зная микроструктуру отожженной стали и ее химический состав, подобрать оптимальную температуру нагрева под закалку и необходимые скорости охлаждения при современном состоянии науки не так уж трудно. Очевидно, свойства булата будут тем выше, чем тверже и прочнее металл в зонах железоуглеродистого сплава заэвтектоидного состава. Что касается участков железа или малоуглеродистой стали, то они при нагревах и охлаждении под закалку должны сохранять ферритную структуру и обеспечивать пластичность и вязкость булата. Наибольшую твердость после закалки может обеспечить только мартенситная структура с крупными включениями цементита. Поскольку такие включения карбидов железа уже получены в стали после отжига, следует осуществлять нагрев под закалку до таких температур, чтобы они не растворялись полностью в аустените. С этих позиций нагрев стали надо было бы осуществлять до температур порядка 740-750°С (см. рис. 2). При достаточной выдержке при таких температурах перлит полностью превратится в аустенит, а карбиды раствориться в аустените не успеют. Однако предварительными экспериментами было установлено, что нагрев до температур 740-750°С и последующее быстрое охлаждение булата в масле приводят к образованию смешанной троостито-мартенситной структуры, которая максимальную твердость стали обеспечить не может. Выпадение троостита в данном случае объясняется тем, что имеющиеся карбиды являются готовыми центрами кристаллизации для перлита (троостита) и облегчают его образование даже при высоких скоростях охлаждения стали. Чтобы увеличить скорость охлаждения, необходимо было поднять температуру нагрева стали. После закалки от температур 850-870°С сталь имела мартенситную структуру, но появились участки остаточного аустенита и наблюдалось значительное измельчение карбидов. Такая структура также не могла обеспечить необходимую твердость и износостойкость. Оказалось, что только закалкой от узкого интервала температур 810-830°С можно получить требуемые структуры и свойства булата. На фото 13, а показана микроструктура закаленного булата с ферритными прослойками. Слева видна ферритная зона, справа - зона мелкоигольчатого мартенсита с включениями крупных и мелких карбидов, которые группируются у границы структурных зон. Микротвердость мартенситной зоны в 5 раз выше ферритной. Чередование мягких и пластичных ферритных зон с твердыми мартенситными прослойками наблюдается в объеме всего металла (фото 13, б). Примечательно, что и в ферритной зоне встречались крупные включения мартенсита (фото 13, в). Чередование феррито-мартенситных зон с мартенситными показано на фото 13, г. В мартенситных зонах наблюдались мелкие зерна остаточного аустенита. Аналогичные структуры были выявлены после закалки булата с углеродистыми прослойками. Интересно, что микроструктура этого булата после нормализации от 810°С и образца кованого булата П. Н. Швецова были очень похожи. В этом мы находим подтверждение того, что П. Н. Швецов умел готовить булат только с углеродистыми прослойками. После детального изучения свойств закаленного булата сделанные образцы холодного оружия и инструмента было решено подвергнуть следующей термообработке: закалке от 810-830° в воде и масле и низкому отпуску при 180-230°С. Готовые изделия были отполированы, протравлены уксусной кислотой и промыты дистиллированной водой. Часть изделий хромировалась и никелировалась, при этом узор полностью сохранялся. В отделе оружия Государственного исторического музея хранится авторское свидетельство на изобретение за № 116334 от 18 февраля 1955 года "Способ изготовления слитков булатной стали", а рядом на стенде - кортик и полированные плитки с причудливыми узорами. Все это создано златоустовскими металлургами И. Н. Голиковым, П. В. Васильевым, Ю. Г. Гуревичем, Н. Ф. Лонгиновым и Ю. И. Люндовским. На мечах, шпажных клинках, кортиках, топорах и ножах разных форм хорошо просматривались узоры всех сортов булата (см. фото 8, 9, 10, 11, 14). Часть этих изделий экспонировалась на Всесоюзной выставке достижений народного хозяйства СССР в 1956 году. В Златоустовском городском музее демонстрируется также кубок из булатной стали, изготовленный в честь 200-летия города Златоуста. Клинки из нашего булата рубили гвозди и обладали высокими режущими свойствами. Несмотря на большую твердость, они обладали достаточно высокой вязкостью: при ударах значительной силы поломать их не удавалось. Булатные ножи для рубанка работали без заточки в несколько раз дольше, чем ножи из обычной углеродистой стали. К сожалению, легендарной упругости булатных клинков достичь не удалось. Хорошо известно, что высокую упругость можно обеспечить тщательной шлифовкой и тонкой полировкой изделий. Так, например, Д. К. Чернов показал, что если хорошо отполировать кристалл поваренной соли, то даже он приобретает упругость. Н. Т. Беляев подчеркивал, что "полировка изделий доводилась П. П. Аносовым до такого совершенства, что готовые изделия, в сущности, являлись шлифами". Условиями для подобной отделки образцов булата мы не располагали. А вот "харалужные" (цветастые) булаты мы приготовляли успешно. Для этого обычный булат с ферритными или углеродистыми прослойками оксидировался в обычной нагревательной печи при температуре 200- 400°С. В связи с тем что цвет стали при нагревании на воздухе изменяется в зависимости от содержания в ней углерода, нам удавалось получать на фоне золотистой матрицы красивые сиреневые узоры. В июле 1961 года в Златоусте вновь собрались металлурги со всей страны. Здесь состоялось Всесоюзное совещание прокатчиков. Участникам совещания в качестве сувениров были подарены пластины из узорчатой стали...

Ю.Г. Гуревич "Загадка булатного узора" М., Знание, 1985, 192 стр.

anytech.narod.ru

Тяпка малая из дамасской стали под камень

Изделие из кованой стали для многофункционального использования в быту, а также походных условиях, с рукоятью из природных материалов.

Тяпка не относится к холодному оружию и является разделочным ножом. Соответствуют требованиям ГОСТ Р 51644-2000 «Ножи разделочные и шкуросъёмные», комплектуется Паспортом (сертификатом) и ножнами из натуральной кожи. На изделие действуют стандартные условия гарантии производителя.

Тестирование Тяпки на рынке Как крепится рукоять
Сталь клинка дамаск
Твёрдость клинка 64
Толщина клинка 5
Длина клинка 170 мм
Ширина Клинка 85 мм
Материал рукояти береста
Ножны Кожа
Вес изделия 700
Длина рукояти 175 мм
Толщина клинка 5

Категории: Туристические топоры    Топорики для мяса    Тяпки для мяса   

nazarklinok.ru


Смотрите также