Загадка булатного узора

Микроструктура — строение металлов и сплавов, изучаемое при больших увеличениях (более 30 раз).

Окалина — слой оксидов, образующийся на Поверхности стали после нагрева и ковки или прокатки.

Отжиг — термическая обработка стали и сплавов, которая заключается в нагреве до определенной температуры, выдержке при этой температуре и медленном охлаждении. Отжиг выравнивает структуру, обеспечивает ее устойчивость, снижает твердость и улучшает обрабатываемость стали и сплавов.

Отпуск — нагрев закаленного сплава ниже температуры фазовых превращений с целью получения необходимых свойств стали или сплава.

Перлит — механическая смесь феррита и цементита. Структурная составляющая сплава железо — углерод.

Руда — горная порода, содержащая металл.

Сварочное железо — ковкое железо, полученное соединением тестообразных криц или прокованных полос из них, которое не упрочняется закалкой.

Скрап — металлические отходы, поступающие в переплавку для изготовления годного металла.

Скрап-процесс — получение стали путем переплава чугуна, скрапа и руды.

Сталь — железоуглеродистый сплав, содержащий менее 2 % углерода с возможными добавками других элементов.

Сыродутный процесс — древний способ получения железа в виде крицы путем непосредственного восстановления руды в горне при 800°–1350 °C. Вытеснен в XIV веке кричным переделом.

Сырцовая сталь — ковкая углеродистая сталь, отличающаяся от сварочного железа тем, что ее можно упрочнять закалкой.

Тигельная сталь — сталь, полученная переплавом металлической шихты с флюсующими материалами в огнеупорном тигле.

Ударная вязкость — свойство металла (сплава) сопротивляться разрушению при ударном приложении нагрузки.

Фаза — форма состояния вещества, характеризуемая одинаковыми свойствами в макрообъеме.

Феррит — твердый раствор углерода в альфа-железе. Структурная составляющая сплава железо — углерод.

флюс — вещество, добавляемое к руде или металлической шихте для снижения температуры плавления и образования шлаков.

Цементация — процесс науглероживания железа или стали.

Цементит — химическое соединение железа с углеродом — карбид железа. Структурная составляющая сплава железо — углерод.

Чугун — железоуглеродистый сплав, содержащий более 2 % углерода и повышенное количество примесей.

Шихта — смесь материалов (руда, металл, кокс — уголь, флюс и другие), в определенных пропорциях загружаемых для плавки в металлургический агрегат.

Шлак — обязательный компонент при выплавке чугуна и стали. Расплав оксидов, сульфидов и других соединений. В твердом состоянии стекловидная или каменистая застывшая масса.

Электросталь — сталь, полученная рафинированием с помощью электрического тока.

ЛИТЕРАТУРА

Аносов П. П. Собрание сочинений. — М.: Изд-во АН СССР. 1954.

Антеин А. К. Дамасская сталь в странах бассейна Балтийского моря. — Рига: Зинатне, 1973.

Пешкин И. П. П. Аносов. — М.: Молодая гвардия, 1954.

Богачев Н. И. Секрет булата. — М.: Машгиз, 1957.

Гуревич Ю. Г. Тайна крылатого коня. — Челябинск: Южно-Уральское книжное изд-во, 1980.

Рудой Б. Композиты. — М.: Московский рабочий, 1976.

Чолошвили К. К. Из истории грузинского булата. — Тбилиси: Мецниероба, 1964.

ИЛЛЮСТРАЦИИ

Фото 1. Узоры сварочного булата. Увеличение в 2–4 раза

Фото 2. «Сплавок» булата

Фото 3. «Кинжал из дамасской стали». Фон — узоры лезвия клинка при увеличении в 8 раз. Фотография из книги Сиско Ф. Т. Современная металлургия (Пер. с англ.), М., Металлургиздат, 1946. с. 49–50

Фото 4. Булатный клинок (снимок из архива Злагоустовского завода)

Фото 5. Макроструктура слитка булата с ферритными прослойками

Фото 6. Макроструктура слитка булата с углеродистыми прослойками

Фото 7,8,9,10,11 — пропущены в скане книги

Фото 12. Микроструктура булата после отжига при 850–860 °C, выдержка 2 часа, охлаждение со скоростью 1° в минуту:

а — чередование перлитных и ферритных зон; б — чередование трех зон с различным содержанием углерода; в — монолитные карбидные участки на границе с ферритом; г — чередование перлитных и феррито-перлитных зон.

Фото 13. Микроструктура булата после закалки:

а — скопление карбидов на границе феррита и мартенсита; б — чередование зон феррита и мелкоигольчатого мартенсита; в — выделение мартенсита на периферии ферритных зерен: г — чередование феррито-мартенситных и мартенситных зон

Фото 14. Меч из булатной стали