Исследование способа производства дамасской стали

УДК 621.7

Н.Л. ПАВЛЮКОВА, к.т.н., доцент, О.А. ШИКУНОВА, студент

(ИГЭУ) г. Иваново

Дамаск — вид стали с неоднородной поверхностью в виде узоров, получаемых различными способами. Различают два вида дамасской стали: сварочный дамаск, получаемый при многократной перековке стального пакета, состоящего из сталей с различным содержанием углерода, и рафинированные стали (это сталь практически без вредных примесей, с равномерно распределенным углеродом по объему заготовки).

Название дамасская сталь получили не по месту происхождения, а по району (г. Дамаск, Сирия), где европейцы впервые увидели клинки из этой стали, во времена крестовых походов. Около 1300 лет до н.э. технология получения такой стали появилась в Передней Азии, около 800 до н. э. проникла в Европу. Дамасская сталь чаще всего использовалась для изготовления клинков холодного оружия и, реже, доспехов. Для изготовления клинков холодного оружия дамасская сталь используется и в настоящее время.

Дамасская сталь является композитным материалом, в состав которого входят различные по содержанию углерода и легирующих компонентов стали (Ст3, 20Х, 40Х, 45, У8 -У12, 65Г, 60С2А, 9ХФ, ХВГ, ШХ15 и т.д.), могут присутствовать некоторые цветные и драгоценные металлы, такие как медь, никель или золото.

Обычно, кузнечной сваркой соединяют сталь с высоким содержанием углерода и легирующих элементов со сталью менее богатой углеродом. Сталь с высоким содержанием углерода при закалке приобретает большую твёрдость, а с низким содержанием углерода не закаливается и является амортизирующей подушкой. Мягкие слои не дают металлу быть слишком хрупким, а высокоуглеродистые слои придают нужную твердость и остроту. Диффузия углерода, которая происходит при этом, распределяет его в заготовке равномерно. Получив стальной пакет с заданным количеством слоев (от 100 до 500 слоев, оптимальное количество 200 – 250 слоев), мастера, с помощью специальных приемов ковки образуют рисунок из параллельных или слегка волнистых линий на поверхности клинка. Такой эффект достигается многократным чередованием скручивания заготовки в спираль или смещения ее слоев и ковки. Полировка и травление поверхности усиливает декоративный эффект дамасской стали.

Количество слоев в дамасской стали напрямую влияет на красоту и четкость узора и на рабочие качества клинка (твердость 54 – 62 HRC).