WikiDer > Лезвие из ламинированной стали

Laminated steel blade

А лезвие из многослойной стали или свайная сталь это нож, меч, или другой орудие труда лезвие, сделанное из слоев разных типов сталь, а не один однородный сплав. Самые ранние стальные лезвия ламинировались по необходимости из-за раннего цветущий метод плавка утюг, что сделало производство стали дорогим и непоследовательным. Ламинированная сталь предлагала как способ усреднения свойств стали, так и способ ограничить использование высокоуглеродистой стали теми областями, которые в ней больше всего нуждались. Лезвия из многослойной стали по-прежнему производятся для специализированных применений, где различные требования в разных точках лезвия удовлетворяются за счет использования различных сплавов, кованый вместе в одно лезвие.

Техника

Свайная сталь возникла в результате неизбежно сложного процесса изготовления лопастей, которые были одновременно твердыми и жесткими из-за неустойчивой и неподходящей продукции при плавке раннего чугуна в брумерах. Блюмер не производит достаточно высоких температур, чтобы плавить железо и сталь, а вместо этого уменьшает в оксид железа руда в частицы чистого железа, которые затем свариваются в массу губчатое железо, состоящий из комков примесей в матрице относительно чистого железа с содержанием углерода около 0,06%.[1] Затем блюм необходимо нагреть и обработать молотком, чтобы удалить примеси, в результате чего получится относительно мягкий кованое железо.[2]

Железо слишком мягкое для хорошей режущей кромки; хороший край требует добавления углерод сделать сталь. Нагревая тонкие железные стержни в обогащенной углеродом кузнице, углерод может быть добавлен к поверхности, образуя тонкий слой стали на поверхности с помощью процесса, называемого науглероживание (смотрите также упрочнение). С начала железного века, около 1200 г. до н.э., свайная сталь была единственным способом получить хорошую сталь. Получение нужного уровня углерода было искусством и очень важно для конечного продукта. Слишком много углерода или слишком много неправильных микроэлементов, и полученная сталь становится слишком твердой и хрупкой, что может привести к катастрофическому отказу меча; слишком мало углерода, и меч не удержит лезвие. Идеальный меч - это меч с твердым острым лезвием и достаточно прочным, чтобы его можно было согнуть, но не разбить.[1][2]

Смешивание нескольких различных кусков железа и стали вместе усреднило их свойства, гарантируя, что один плохой кусок не приведет к полному отказу готового продукта. Такое ламинирование различных сплавов вместе создает рисунки, которые при надлежащей обработке можно увидеть на поверхности готового лезвия, и это составляет основу для сварки рисунков.[2]

Другое применение ламинированной стали

Японская катана. Наружная обшивка выкована из чередующихся слоев стали с разным содержанием углерода и много раз складывается, создавая узор мокуме (деревянное ушко).

Поскольку производство высокоуглеродистой стали из кованого железа было очень трудным, тщательное ламинирование различных сплавов также способствовало сохранению этой трудной в изготовлении стали, используя ее только для тех частей лезвий, где это было необходимо. Многие мечи были сделаны из минимально возможного количества высокоуглеродистой стали вдоль режущей кромки, а остальная часть лезвия была сделана из низкоуглеродистой стали или кованого железа. Тонкая полоса из высокоуглеродистой стали могла быть ламинированный между двумя слоями более мягкой стали, или сердечник из мягкой стали может быть обернут высокоуглеродистой сталью. Японский катана часто встречается со сложными узорами из мягкой и твердой стали; сварка 5 секций разной твердости для формирования конечного лезвия не была редкостью. Конечным результатом будет лезвие с очень высокой углеродистой кромкой (до 1,0%, что соответствует максимальному содержанию углерода, обнаруженному в используемых сегодня низколегированных сталях) и более мягким стержнем. Очень твердое, но хрупкое лезвие делало мечи чрезвычайно острыми, а позвоночник придавал клинку гибкость, так что он скорее гнулся, чем ломался.

Многие лезвия из многослойной стали, особенно Викинги, также использовали сложные конструкции из стали для производства узоры в поверхности стали. Эти узоры создавались путем манипулирования сваями, скручивания или иного искажения свай, прежде чем они были вкованы в лезвие.

Современное использование ламината стали

Современная многослойная сталь по-прежнему используется в специальных ножах и режущих инструментах, изготовленных из нескольких сплавов стали, чтобы обеспечить определенные свойства на разных участках лезвия. Сварка образцов Это обычное явление для ножей ручной работы, где основной целью является создание визуально яркого рисунка на окончательно вытравленном лезвии.

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ а б Джон Д. Верховен (2002). «Архивная копия» (PDF). Технология материалов. сталь исследования 73 нет. 8. Архивировано из оригинал (PDF) на 2006-09-03. Получено 2011-02-27.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (ссылка на сайт)
  2. ^ а б c Ян Г. Пирс, Юарт Окшотт. Мечи эпохи викингов. п. 145.CS1 maint: использует параметр авторов (ссылка на сайт)