Критерии выбора, что нужно знать при покупке.
При выборе булата важно обращать внимание на его характеристики, стоимость, вид. Определить качественный инструмент можно по следующим признакам:
- Лезвие имеет контрастный, четкий рисунок по всей своей поверхности. Такой рисунок говорит о правильной закалке материала, а также приблизительном составе стали. Узор с высокой степенью контрастности можно получить лишь в том случае, когда содержание углерода в сталях разного вида различается более чем на 0,4 %.
- Отсутствие и наличие непроваров. Так называют участки между слоями, где не произошло их сварки. Непровар значительно портит вид булата, а иногда отображается и на его эксплуатации.
- Качество заточки. Режущая кромка должна быть заточена под определенным углом, равномерно на всем ее протяжении.
Режущая кромка должна быть заточена под определенным углом, равномерно на всем ее протяжении.
Булат и Дамаск
Рисунок дамасской стали на спиле металла:
Термин дамасская сталь появился сравнительно недавно. В разных источниках стало появляться подобное наименование кованого изделия в середине XIX века. До этого чаще использовалось наименование «Гурда», так называли творения кузнецов с Кавказа и Междуречья. Там стали ковать изделия из смеси сплавов, добиваясь необычного рисунка на поверхности клинков.
Булат, как свидетельствуют исторические исследования, пришел из Индии. В музеях истории сохранились образцы оружия, где применялись литейные заготовки из легированной стали. Чаще всего в них присутствует хром, концентрация которого может достигать до 14 %.
Однако булатное производство рассчитано только на индивидуальный выпуск продукции. Поэтому технология довольно затратная. Мастер тратит много времени для изготовления определенного образца. Если заходит разговор о массовом производстве, то не рассчитывают на сложную технологию.
Только Златоустовский оружейный завод (единственное крупное предприятие) производит булатные клинки. По специальному заказу выпускают изделия дамасской стали. Цены на товар высокие, но имеется стабильный спрос на продукцию не только внутри России, но и за рубежом.
Изучением технологии производства и созданием промышленных технологий занимался металлург Павел Петрович Аносов. Результаты его работы присутствуют во всех учебниках по металловедению и кузнечному делу.
Современный булат в изделиях – реплика ножа НР-40 в современном исполнении, изготавливается на заказ:
Во время Великой Отечественной войны завод выпускал армейские ножи и шашки для кавалерии. Достаточно много экземпляров оружия с той поры реализуется в настоящее время на различных интернет ресурсах. Современные кузнецы производят новодел (так называют изделия, которые выполняются по образу и подобию старинных образцов). Несколько сотен мастерских предлагают копии, которые трудно отличить от оригинала.
Нож разведчика НР-40, изготовленный в 1942 г. – их выпустили более 7 млн. экземпляров:
Судя по количеству предложений и ценам, можно сделать вывод, что индивидуальный товар пользуется стабильным спросом. Производство изделий из булата и дамасской стали может быть довольно интересным и прибыльным бизнесом.
Современный нож НР-40, изготовленный по образцам периода Великой Отечественной войны:
Отличие булата от дамасской стали специалисты видят в исходном сырье:
- Булат – это сплав, в котором присутствует значительное количество легирующих элементов, при последующей кузнечной обработке методом кузнечной сварки соединяют платины, которые придают изделию комплекс новых свойств.
- Дамаск – это механическое соединение металлических заготовок, разнящихся по своим свойствам. Выполняется проковка до нескольких десятков слоев.
Оснащение мастерской для производства изделий
В мастерской домашнего мастера, желающего заняться изготовлением изделий из дамасской стали, нужно иметь:
- Сварочный аппарат – с его помощью пластины из материалов различной прочности свариваются в единый блок, которые можно обрабатывать совместно.
- Горн – в нем выполняется нагрев заготовок из готовых предметов до высоких значений температуры (более 800 ⁰С).
- Наковальня нужна для ковки. Методом деформации производится кузнечная сварка, меняется форма детали на разных стадиях обработки.
- Набор молотков и молотов помогает наносить удары с разной силой. Когда работают вдвоем, то ведущий кузнец ударами легкого молотка показывает подручному места для нанесения ударов тяжелым молотом.
- Тиски используют для фиксации заготовок на разных этапах работы.
- Сверлильный станок необходим для сверления отверстий.
- Заточной станок используется чаще остальных, на нем изделиям придают форму и остроту.
- Гриндер – это вариант заточного станка, отличительная особенность заключается в использовании ленты с абразивным покрытием, склеенной в кольцо. С помощью гриндера формируют ровные спуски под заданным углом.
- Станок для изготовления спусков. Качественная заточка до бритвенной остроты возможна только на специальном приспособлении, которое позволяет двигаться по строго определенной траектории.
- Болгарка набором отрезных и зачистных дисков. Простой инструмент оказывает помощь при выполнении самых разных видов действий.
Заточка клинка на гриндере:
Кроме основного набора станков и приспособлений, многие мастера дополнительно используют деревообрабатывающее оборудование. Оно помогает изготавливать ручки из прочных пород древесины. Небольшие токарные станки помогают создавать сложную фурнитуру, которая украшает готовые предметы.
Самодельный миниатюрный гриндер, стачивание спусков:
В мастерских, производящих качественные ножи, имеются вальцы. На них разогретые заготовки прокатывают с целью получения пластины определённой толщины. Дамасская сталь своими руками получается после многократной ковки и проката через вальцы.
Прокатные вальцы:
Наличие кривошипного молота помогает проковывать заготовку серией многочисленных ударов. Пневматический или гидравлический пресс используют для объемного обжатия металла. Одним движением придается нужная геометрия.
У некоторых мастеров имеются матрицы и пуансоны, которые позволяют методом пластической деформации придавать стандартную форму, например, продавливать дол на клинке (используют для придания жесткости с одновременным снижением массы).
Материалы для изготовления ножей. Дамасская сталь.
Дамасская сталь
Дамасская сталь ракурс в историю.
Давно кузнечная деятельность
слыла значимой, кузнец мог получить сталь и чугун из сплава, который вырабатывали путем смешивания руды и угля в печи.
Верхний пласт сплава был сравнительно мягкий, внутри за счет более значительного концентрации углерода сплав выделялся высокой крепостью.
Ремесленники умели вырабатывать дамасскую сталь
и ценить ее необычные качества, постоянно совершенствовалась технология производства.
В нынешние времена продолжают обычаи старинных умельцев и все время пытаются усовершенствовать свойства сплава, чтобы он сохранял режущие особенности, был более крепким и стабильным к коррозии, изящным и практичным.
Специалистам прошлых веков достичь данного было значительно тяжелее, в наше время, когда металлургия даёт нам немалое число разнообразных сплавов.
Для получения высококачественного сплава (дамасской стали)
нужен правильный выбор свариваемых сталей, знание их физико — химического состава, умение квалифицированно провести обработку материала.
Исходя из этих факторов нужно выработать сталь, какую можно применять для изготовления ножей и клинков. Клинки из дамасской делаются в малых количествах, с неповторимой структурой которую можно соотнести только формулой ДНК.
По изделию можно установить и кузнеца, сделавшего ее, так как всякий умелец обладает собственным стилем, имеет свои тайны тепловой обработки. Крепость, практичная ценность и изящество отличает дамасскую сталь.
Разновидности дамасской стали и методы изготовления
Сплав (Дамасская сталь)
— это возвышенный материал, олицетворивший в себе обычаи и искусство старинных кустарей.
В древние времена имелось две разновидности: ковочное железо и чугун содержащий свыше 1,5% углерода, не поддающийся ковке.
Ни то ни другой в полной мере не отвечали требованиям для изготовления оружия (мечей, ножей): чугун скоро разламывался, а кованое железо сгибалось. Твердость и упругость вот, что в дамасской стали безупречно совмещается.
Кто обладал оружием из дамасской стали у того было бесспорное преимущество перед врагом.
Как же получают этот сплав (дамасскую сталь)?
Нужную сталь можно купить или отыскать на свалках складирования металлолома.
Несколько стальных пластин разных марок укладывают поочередно в слоистый пакет.
Величина стальных пластин должна составлять как правило (но можно и самим определить) 25-35 мм в ширину, в длину 85-125 мм, берут нечетное количество 5,7,9. Всеобщая толщина составит от 30 до 50 мм. Пластины должны быть гладкими, по-иному сварить их друг с другом будет невозможной. Для предотвращения распадения пластин с торцов их сваривают или обматывают жаропрочной проволокой.
Порой специалист сохраняет одну пластину длиннее прочих, затем, чтобы применить ее как длинную ручку.
Пластины подогревают до температуры немного ниже температуры плавления металла. Бывалым мастерам такое не всем по силам.
Если температура чересчур большая, сгорает углерод и сталь можно выкинуть, она не поддается ковке. В случае если температура малая, то сталь не свариться.
Также надо наблюдать за тем, чтобы пластины были нагреты равномерно по всей длине изделия.
Нужную температуру можно увидеть по окраске стали.
После приобретении бледно-желтой расцветки стали можно приступать к кузнечной сварке.
Работать довольно живо, сварка стали происходит в весьма ограниченном временном и температурном периоде.
Сталь не должна продолжительный период пребывать на открытом воздухе из-за появления окисной пленка на ее поверхности.
Многие специалисты применяют флюсы. Флюс начинает растапливаться, попадает на заготовку предотвращает тем самым создание окалин.
Стальной пакет немедленно укладывают на наковальню и ударами по заготовке с одного края «вытесняют» флюсы и примеси на другой край, при этом
происходит сварка пластин. Все это сопутствуется изобильным искрообразованием. Если все прошло благополучно, то получается пакет сплава (слоистой дамасской стали). Если нужно большее число пластов, нужно проковать изделие, сложить напополам и сварить еще раз.
Как получена нужная численность пластов, можно приступить к произведению рисунка, который можно нанести разными способами, указанными ниже.
Узоры появляются позднее, после того как сталь подвергается ковке нижние слои металла выступают наружу.
Режущая способность, выносливость к ржавчине, цветовой тон, изменение металла при травлении зависят от начальных сортов стали применяемых в дамасской стали.
Сплав (Дамасская сталь) не является нержавеющей, из-за отсутствия в ней содержание хрома в ней не менее 13%.
Формирование рисунка дамасской стали осуществляется путем травления серной кислотой или хлоридом железа.
Агрессивная среда по различному влияет на разные стали, вследствие этого после травления слоистость стали делается четкой, что воспринимается как будто узор.
Количество узоров и их комбинаций в дамасской стали неограниченно.
Различают три разновидности дамасской стали: слоистую, торсионную и мозаичную.
Слоистая дамасская сталь.
Сюда причисляются целые разновидности дамасской стали, где слои располагаются параллельно клинку. Простые ножи обладают от 40 до 120 слоев. Когда-то пробовали расковывать сталь изящнее и тоньше, стараясь тем самым усовершенствовать ее режущие свойства. Однако поскольку крайне тонкую дамасскую сталь трудно различить невооруженным глазом, а глянув на изделие, не всякий сможет определить, что перед ним дамасская сталь. В наше время стараются ограничить численность слоев.
«Дикая» дамасская сталь.
Судя по наименованию, узор на данной стали обладает сумбурной, можно сказать, «дикой» конфигурацией. В разнице от большинства прочих сортов изготавливая не стараются целеустремлённо получить какой-нибудь обусловленный узор — все узоры организуются самопроизвольно. В Америке подобный вид называется Random Damascus. После этакой отделки одна из сталей входящей в состав остаётся светлым, что разъясняется более значительным содержанием никеля, другая темнеет. Выдерживая в кислоте продолжительное время сталь, появляется нечто вроде рельефа, так как более «слабый» слой под воздействием кислоты удаляется. Большая и Малая роза. Данный сорт дамасской стали получают путем штамповки слоистой стали. Кузнец задавливает в разогретый металл шаблон в итоге чего некоторые слои частично сливаются и после шлифовки шаблонный рисунок выдается на поверхность детали. Немаловажно, чтобы вы штампованный узор был довольно глубоким потому, что при последующей шлифовке он может пропасть.
Японская дамасская сталь.
Настоящий вид слоистой стали выделяется крайне тонкой структурой, поэтому некоторые слои невозможно разобрать невооруженным глазом. В отдельных случаях количество слоев достигает до 2 миллионов. Если взять стальной пакет с 8 пластами, то при восьмикратной укладке можно получить 2048 пластов. Японскую дамасскую сталь травлению подвергают, структура обнаруживается благодаря особенной полировке. Данная сталь выделяется от прочих видов не только своей структурой. Свойственным признаком ее выражается линия закалки на клинке называемый Hamon. Для того чтобы выполнить настоящую линию закалки, клинок покрывают особенной глиняной смесью, кроме лезвия, оттого закалке подвергается лишь только свободный от глины участок. Эдакий вид закалки влияет на свойства меча: меч остается упругим, лишь лезвие делается твердым, даже хрупким. Ленточная дамасская сталь. Для изготовления этого вида предназначается слоистая дамасская сталь, которая размеренно проштамповывается перпендикулярно к осевой линии клинка. Ленточный узор появляется при последующей отделке. И тут глубина штампа должна быть глубокой, с тем чтобы рисунок после обрабатывания не пропал.
Никелевая дамасская сталь.
Прибавляются пластины из никеля. Никель не поддается закалке и это негативно сказывается на режущих свойствах клинка, одно как преимущество никель, легирующий элемент, придает стали устойчивость к травлению, а отполированную сталь делает более светлой. Однако если какой-нибудь тонкий слой никеля попадёт в район лезвия, оно будет снашиваться неравномерно.
Торсионная дамасская сталь.
Торсионная дамасская сталь изготавливается из слоистой стали, имеющей от 8 до 33 слоев, вырабатывается в форме прутьев и в раскаленном состоянии крутится в жгут. Свитые по и против часовой стрелки прутки свариваются. Изготовление этого вида трудоемко, кузнец поначалу должен выработать отборную слоистую сталь. При свивании он должен наблюдать чтобы прутья не разрывались, когда он пытается сделать как можно больше оборотов.
.
Турецкая дамасская сталь
Турецкая дамасская сталь имеет в наличии в сплаве шесть или более жгутов. Данный вид стали в изготовлении весьма дорогой поэтому считается одним из самых высококачественных и дорогостоящих сортов дамасской стали.
Торсионная сталь с режущей планкой.
Чтобы усовершенствовать остроту ножа или клинка из торсионной стали, на клинок наковывают режущую планку, произведенную из мелкозернистой дамасской стали или моностали. Нож будет обладать прекрасным внешним видом, и быть практичным. Режущая планка из тонко сформированной листовой дамасской стали делает более однородную структуру, для такой планки нужны высококачественные стали однако при их скручивании могут появиться проблемы. Надо наблюдать за тем, чтобы линия, между режущей планкой и первой скрученной лентой, была ровной.
Дамасская сталь из цепных пил или проволоки.
Настоящий вид дамасской стали у многих любителей — приверженцев чистоты дамасской стали вызывают многочисленные полемики. Для изготовления используют цепи от пил, стальные проволочные жгуты, поддающиеся закалке, и сваривают их в заготовки. Используют цепи от мотоциклов, что не оставляет к этому безучастными байкеров. Внешний облик готовых изделий вполне заманчив, однако режущие свойства клинков невозможно назвать отличными, так как эти материалы не предназначены для изготовления клинков.
.
Мозаичная дамасская сталь.
Узоры тут собраны на основе разнообразных сортов стали. Изготовление данного вида дамасской стали выполняется с использованием прессов, обеспечивающих равномерность обработки. Узоры состоят из профилей (четырехугольных), которые подгоняются друг к другу, что позволяет достигнуть их наилучшей сварки. Вслед за тем как стальной пакет сварен, от него отрезают пластинки размером 25-30 мм, имеющие рисунок в виде мозаики. Пластинки целиком и полностью годятся для изготовления щек или наверший рукоятки. Если из данных пластин хотят изготовить клинок, их совмещают вместе и сваривают.
Дамасская сталь из метеоритного железа.
Составными долями данного экзотического вида являются закаливаемая углеродистая сталь и куски метеоритного железа. Выделяющиеся на поверхности после травления слои есть ни что иное, как прокладки из метеоритного железа — благодаря более значительному содержанию никеля они не поддаются действию кислоты и сберегают светлую раскраску
НЕРЖАВЕЮЩАЯ ДАМАССКАЯ СТАЛЬ
Кованая дамасская сталь.
Стали с большим содержанием хрома не так просто поддаются сварке несмотря на это, специалисты располагают все же отдельными приёмами. Хром, вступая в разогретом состоянии в контакт с кислородом, незамедлительно же формирует окисную пленку, мешающую сварке стальных слоев. Специалистам, изучившим процесс изготовления, удается во время сварки свести к минимуму приток кислорода. Сплав полученный с помощью дорогостоящего по своей технологии метода, становится все более известным. Порошковая металлургия дает возможность соединять в сплаве легирующие элементы в этаких сосредоточениях, которые недоступны простой технике литья. В авиационной промышленности с помощью этого метода, формируются называемые суперсплавы, выдерживающие значительные нагрузки. Отправным материалом является мелкий металлический порошок, распыленнвй через особенные сопла жидкого металла в вакууме или пассивном газе. Отдельные слои формируются с помощью засыпки, во время которого применяют разнообразные металлические порошки. Порошковые слои в тестообразном состоянии спекают вместе при высоком давлении и высокой температуре, затем заготовке придают конфигурацию как для «обыкновенной» дамасской стали. Узоры выштамповываются, а прутья сворачиваются, последующая отделка клинка осуществляется без каких-нибудь -либо вопросов.
Благодаря качественным «примесям» острота ножей и клинков, коррозионная выносливость очень высокие. Дамасская сталь, сделанная методом порошковой металлургии, обладает особенным свойством во время отпуска при температуре 500°С ее твердость опять увеличивается. Настоящее свойство стали применяют для того чтобы за счет нагрева стали определенную окраску. Мастер нагревает клинок после закалки до температуры 500°С, в результате чего его поверхность приобретает довольно особенный иссиня-красный оттенок. Твердость клинка из обыкновенной стали при температуре 500°С значительно уменьшилась бы. К сожалению, подобные окраски побежалости в целом держатся не очень длительное время, а вторичную термообработку большинства готовых ножей провести уже невозможно. Так что окрашивание металла, полученное путем отпуска, годится только лишь для ножей, выставляемых в витрине.
Плавленая дамасская сталь.
Данная разновидность знакомая под наименованием вуц, представляет собой сплавленную сталь. Разнообразные стали объединяются не ковкой, а плавлением. При нагреве до температуры плавления в сталь добавляют всевозможные руды и древесный уголь в виде примесей. Показанный на снимке кинжал именуется джамбиджа (Djambija), ему приблизительно 200 лет, а родина его — индо-персидский регион. В качестве отправного материала был применен так называемый королевский вуц — ЛИТОЙ СЛИТОК
, взятый прямо из тигля, из которого был сформирован клинок. С помощью рубинов, укрепленных в особых зажимах, клинок был зашкурен, дальше отполирован до сияния лощилом из стойкой стали вуц и под конец обработан соками растений так, для того чтобы четко был зрим Jauhar — рисунок, свойственный для стали вуц.
Что предпочесть?
Предпочтение того или иного вида дамасской стали зависит от многих факторов, однако в конечном результате настоящее все же дело вкуса. Дамасская сталь, сделанная методом порошковой металлургии, подкупает своими прекрасными острыми клинками и большой коррозионной выносливостью. Традиционная дамасская сталь притягивает искренней красотой, хорошо подтачивается, однако вместе с тем тускнеет и подвержена коррозии.
Немного видео:
Штемпельный дамаск Часть 1
Штемпельный дамаск Часть 2 Узорообразование
Этот пост может содержать партнерские ссылки. Это означает, что я зарабатываю небольшую комиссию за ссылки, используемые без каких-либо дополнительных затрат для вас. Дополнительную информацию смотрите в моей политике конфиденциальности.
уникальная, статья, контент
Методы рафинирования
Рафинирование чернового металла: черновой металл, загрязнённый примесями, рафинируют различными методами (с относительно узкими границами применимости) [2].
- Физические методы рафинирования металлов
: ликвация (зейгерование), осаждение интерметаллических соединений, дистилляция или дистилляционное рафинирование (дразнение). - Химические методы рафинирования металлов
: избирательные окисление и сульфидизация, хлорирование. - Электрохимические методы рафинирования металлов
(электролитическое рафинирование — электролиз водных растворов или расплавов).
Физические методы рафинирования основываются на различиях в физических свойствах разделяемых компонентов. Например, такой метод рафинирования металлов, как ликвация, основан на создании гомогенности расплава за счёт уменьшения растворимости примесей при медленном охлаждении расплава или на разложении сплава при его медленном нагреве.
Химические методы рафинирования представляют собой избирательное окисления и основываются на различиях в химическом сродстве к кислороду (O), сере (S), хлору (Cl).
Электролитическое рафинирование чернового металла
— это рафинирование металлов при электролизе с растворяющимся анодом.
