Булатная сталь: история появления, ножи из булата, методика изготовления, преимущества и недостатки. Булат — сталь для клинка долговечного ножа
Ковка литой стали
Историческому сосуществованию двух типов оружейной стали – литой и сварочной – соответствовали две технологии ковки. Известно, что заготовка вутца перед ковкой имела небольшую массу (не более 1 кг).
Легковесность исходной заготовки позволяла мастерам осуществлять ускоренный подогрев изделия и широко использовать локальный нагрев его частей для последующей ковки.
Если внимательно присмотреться к состоянию микроволокон, выходящих на поверхность вутца, то можно видеть не только их «завихренность» в результате применения сложных приемов ковки, но и их раздробленность. Данное обстоятельство указывает на осуществление на определенном этапе ковки мощного «единоразового» воздействия на волокна, предварительно приведенные в благоприятные для дробления условия. По-видимому, именно эта операция ковки определяющим образом влияла на конечное качество булатной стали и совокупность ее феноменальных свойств.
Вместе с тем многими специалистами отмечается, что условием правильной ковки булата является ее «постепенность». Качество булатного клинка тем выше, чем медленнее ведется ковка. Аккуратная ковка при невысоких температурах, требующая многочисленных подогревов, приводит к повышению контрастности узоров. При нагреве мелкие карбиды и острые грани крупных карбидов растворяются, а при последующем остывании углерод вновь выделяется на поверхности крупных частиц в высокоуглеродистом прочном волокне. Поэтому первоначально размытый узор приобретает резкость и контрастность.
Преимущества и недостатки
2500 лет назад материал впечатлял своими исключительными характеристиками – небывалой твердостью и гибкостью. Недостатков пользователи в нем не находили. В современном мире, когда технология металлообработки и познания о химическом составе металлов шагнули далеко вперед, плюсы и минусы булатной стали практически равнозначны. В таблице собран перечень основных достоинств и недостатков ножей, выполненных из этого материала.
| Преимущества | Недостатки |
| Впечатляющие режущие свойства | Плохая сопротивляемость коррозии |
| Повышенная стойкость к удару и изгибу | Крайне высокая цена |
| Высокие показатели твердости | Сложности заточки |
| Отличная износостойкость | Огромное количество подделок |
| Продолжительное сохранение остроты лезвия | Острота лезвия мало чем уступает современным сплавам |
Несмотря на отрицательные характеристики металла, ножи из этого редкого сплава по-прежнему высоко ценятся. Изделия переросли в статусную вещь, обладание которой равносильно наличию коллекционного ружья или редкой монеты. Именно поэтому такие ножи часто можно увидеть в отделе элитной сувенирной продукции.
Сегодня ковкой булатной стали по старинным технологиям никто не занимается, иначе стоимость продукции, с учетом всех затрат, примерно равнялась бы цене подержанной иномарки. Применение новейших технологий хуже изделие не делает, при этом позволяет более точно контролировать температурный режим, химический состав стали, дозировать добавление углерода. С уверенностью можно сказать, что современный нож из булата заметно надежнее, крепче и долговечнее своих предшественников, а сильная подверженность коррозии устраняется простым легированием клинка.
На что обратить внимание при выборе
При выборе ножа из булатной стали особое внимание обращают на качество применяемых материалов, производителя, аккуратность исполнения. С учетом сложного технологического производства стоимость этих изделий высока, поэтому при покупке важна каждая деталь:
Рисунок на металле и цвет самой стали. Фон должен быть темным, а сам узор хаотичным: чем он четче и крупнее, чем больше точек и поперечин на нем, тем выше достоинство стали. Если же рисунок представляет собой ровные либо симметричные линии, скорее всего, под видом булатной стали «прячется» дамасская, стоимость которой значительно ниже.
Звон металла. По его характеру определяют монолитность булата: чистота и продолжительность звучания свидетельствуют о целостности клинка, отсутствии разрывов и трещин; низкий и короткий по времени звук получается при существенной разнице в составе соседних слоев.
Размеры и характеристики. Товар обязан соответствовать заявленным производителем параметрам и целям, для которых он предназначен. Если это охотничий клинок, он должен иметь соответствующую длину, если нож для рыбалки или туристический – небольшое лезвие, дополненное раскладной конструкцией.
Качество сборки
Важно, чтобы лезвие не шаталось, рукоятка была выполнена добротно, без сколов, заусенцев. Все материалы должны быть подогнаны друг к другу плотно – зазоры недопустимы.
Документация и комплект
Хороший продавец всегда приложит сертификат, подтверждающий, что нож не является холодным оружием, а также добавит гарантийный талон, футляр или чехол.
Приобрести оригинальные изделия можно только у проверенных производителей, в числе которых:
- ООО «Железные братья»;
- ООО «БУЛАТ»;
- ООО «Русский Булат»;
- ООО «Дамаск стиль»;
- ООО «Павловский клинок»;
- Мастерская кузнеца Пампуха И Ю.
При использовании некачественных материалов, а также нарушении технологий нагревания и охлаждения булатная сталь теряет в прочности и остроте, поэтому характеристики изделий, приобретенных у сомнительных компаний, будут далеки от заявленных.
Перед покупкой рекомендовано проверять производителя ножей из булата, изучая отзывы о нем на сторонних ресурсах. Если есть возможность, стоит посетить стационарный торговый объект.
Что представляет собой булат и его характеристики
Чтобы разобраться, что такое булат, необходимо рассмотреть процесс его производства со всех сторон. Этот сплав – весьма сложная субстанция с определенным химическим составом, получаемая благодаря уникальной технологии обработки металла. Сталь булат впервые появилась в Индии примерно 2400-2500 лет назад. Материал представляет собой сплав железа с углеродом. Содержание последнего составляет около 2%, что позволяет изделию сохранять упругость стали при твердости, сопоставимой с характеристиками чугуна.
Если просто смешать железо с углеродом в указанной пропорции, булатная сталь не получится. Весь секрет кроется в особой технологии ее изготовления. Необходимо соблюдать установленные температурные режимы, не перегревать сырье выше определенного градуса, не давать ему остыть, не закалять. Точный «рецепт» классической булатной стали был утерян во времена войн, однако в 19 веке Павел Аносов, русский горный инженер, фактически восстановил особенности производства этой субстанции. Повторили опыты по созданию булата и в СССР – так технология изготовления изделий из этого материала сохранилась до наших дней.
Булатная сталь производится путем варки руды и образования своеобразных лепешек, названных вутцем. Мастера соединяли эти слитки между собой, выполняя кузнечную сварку, – таким образом получали желаемый меч или нож. Для изготовления оружия из дамасской стали умельцы накладывали друг на друга железо с разным содержанием углерода, делая некое подобие сэндвича. В конце скрепляли все вместе, используя кузнечную сварку. Такие изделия выглядели красиво, но недостатки дамаска для ножей уже тогда были очевидными при сравнении с булатом. Основную разницу между двумя современными видами сплавов можно рассмотреть в таблице.
| Отличительные особенности | Булатная сталь | Дамасская сталь |
| Технология изготовления | Варка | Ковка |
| Рисунок | Хаотичный (получается при кристаллизации) | Строгий, геометрический, в зависимости от профессионализма мастера (получается при ковке) |
| Упругость | Крайне высокая | Разная, в зависимости от применяемых материалов |
| Состав | Железо, углерод (примерно 1,9%) | Сталь с различным содержанием углерода |
Это интересно: Аустенитная сталь — особенности и характеристики
Методы и материалы производства
Секрет производства булата был раскрыт. Оказалось, что это простая литая сталь, получаемая в результате сплава двух видов железа. Секрет, благодаря которому клинок получал свои характеристики, состоял в правильной термообработке:
- Металл нагревали до определённой температуры;
- Затем его медленно охлаждали.
- Происходил эффект кристаллизации: по всей глубине клинке образовывался цементит, в результате чего сталь становилась прочной.
- Ковали её облегчённым молотом, чтобы не повредить появившиеся кристаллы цементита.
Получается, что сложность состоит вовсе не в подборе исходных материалов, а в воспроизводстве необходимой температуры и аккуратной работы кузнеца со сталью.
Область применения
Когда на поле боя использовалось исключительно холодное оружие, булатная сталь высоко ценилась. Только зажиточные воины могли себе позволить клинок из подобного материала. Сегодня булат используется при производстве лезвий в основном коллекционного холодного оружия. Популярность булатной стали прежде всего связана с довольно необычным рисунком, который получается на поверхности металла.
В других областях промышленности булат не получил широкого применения. Это связано с тем, что он существенно уступает легированным составам практически по всем показателям. Кроме этого, сложность изготовления металла повышает его стоимость.
Где и как закалялась булатная сталь: исторические предпосылки качества
Булатная сталь – это сталь самого высокого качества. Именно из нее изготавливается боевое оружие. Ножи из такой стали обладают большой упругостью и вязкостью, сочетание этих двух характеристик позволяет ножу обладать высокими режущими качествами.
Булатная сталь — это литая углеродистая сталь, которая обладает специфической структурой. Твёрдость клинка из булата после термообработки составляет 64 HRC.
Булат vs Дамаск
И булат, и дамаск – это достаточно близкие по виду и характеру красивые стали. Дамаск образуется за счет сковывания нескольких пластин различных металлов. Это делается следующим образом: берутся несколько тонких пластин и проковываются несколько раз, после этого металлы смешиваются и образуется дамаск.
Булатную же сталь варят. Секрет данного металла состоит в составе и пропорциях сплава. Во время варки обращают внимание на любую мелочь. Сплав металлов должен свариться, но не быть слишком передержанным на огне. Дальнейшая обработка сплава зависит от предпочтения мастера. Можно расковывать весь слиток, а можно резать его вдоль или поперек, от этих действий будет зависеть будущий рисунок и прочность клинка.
Откуда пришла булатная сталь?
Булатная сталь пришла из Индии. В Индии, как известно, люди могут медитировать десятилетиями или делать один меч несколько лет. Например, у старых индусских кузнецов молоты больше были похожи на молоточки, соответственно и времени больше было на работу. Ковавшие оружие кузнецы щепетильно относились к секретам булата и технологии его изготовления. Они передавали знания только из уста в уста старшему сыну. Это делалось не просто так: даже в древние века существовал всемирный рынок вооружений с достаточно сильной конкуренцией.
Несколько позднее, после Индии, искусством изготовления булатной стали овладели мастера Сирии и Испании. В настоящее время имеются документальные данные о том, что на Руси было налажено производство сабель и кинжалов из булатной стали.
О чудесных свойствах булатной стали рассказывают легенды до сих пор. Воспоминания о ней находят в записях историков, монахов, в романах.
Самые первые сведения о булате дошли до современности от участников походов Александра Македонского.
К концу XVIII в. все секреты производства булатной стали были утеряны.
2 легенды о булатной стали
В конце IV в. до нашей эры Александр Македонский и индийский царь Пор во главе своих войск встретились на реке Гидаспу. Кровопролитная битва для индийцев закончилась трагически — индийские войска были разгромлены, а царь Пор, отважно сражавшийся и смертельно раненный, попал в плен. Александр Македонский был изумлен — доспехи царя не имели ни царапин, ни вмятин от копий и стрел. Причиной тому послужил панцирь, который был выполнен из металла удивительной твердости.
Из такого же металла были сделаны и индийские мечи. После похода Александра Македонского в Индию способы получения высокопрочный мечей через Сирию и Персию проникли в Европу. Персы называли такую сталь «пулат», а европейцы — «булат».
Упоминание о булатной стали можно найти и в романе В. Скотта «Талисман». В нем рассказывается о состязании между английским королем Ричардом Львиное Сердце и султаном Саладином.
Булатная сабля Саладина безжалостно рубила железные копья пополам и свободно рассекала подброшенное в воздух шелковое тонкое покрывало.
Узор – особенность булатной стали
Булатную сталь визуально легко отличить от любой другой. Важной особенностью булатной стали, является узор. Он появляется на ее поверхности после травления различными химическими реактивами. По данному узору судят о возможном качестве стали или способе ее получения. Еще с древних времен у узоров булатной стали есть свои названия: «шам», «табан», «кара-табан» и другие.
Узор булата образуется во время падения температуры отливки и представляет собой светлые линии цементитной сетки высаженного углерода по границам зерен аустенита. Важно знать, что чем темнее фон и светлее линии — тем булатная сталь дороже.
А существовала ли булатная сталь?
Неповторимость булатных клинков заставила ученых усомниться: возможно, что булатная сталь не существовала вовсе? Ведь, подобные свойства даже в настоящее время металлу придать не удается, что говорить о временах, отдаленных от нас на 2 тысячи лет.
Проверить легенды и теории непросто, потому что при раскопках ученые находят лишь фрагменты клинков. Окончательно развенчать миф о булатной стали несколько лет назад решил один из членов Русского географического общества, доктор технических наук Игорь Таганов. Он ездил с экспедициями в Индию, Иран и собирал образцы клинков.
Не так давно Таганов передал несколько фрагментов на кафедру пластической обработки металлов Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Профессору казалось удивительным, что при современных методах анализа материалов, когда состав любого сплава можно расписать практически до каждого атома, булатная сталь еще остается секретом для науки. За изучение образцов взялся сотрудник кафедры Василий Мишин.
Однако вместо того чтобы доказать, что булат — всего лишь миф, он не только раскрыл секрет стали, но и воссоздал ее.
Первым делом Василий Мишин изучил на спектрометре химический состав материала, из которого были изготовлены клинки. Самое удивительное даже для современных металлургов заключается в том, что структура булата совершенно не характерна для высокоуглеродистых сталей, а ведь именно таковой по сути является булатная сталь. Василий Мишин сумел воссоздать сплав.
Изготовление булатной стали
Булат не то же самое, что «дамаск» – «сварная» сталь. Булат – это так называемая «литая сталь», и работа над булатным клинком начинается с изготовления тигля. Это специальный огнеупорный сосуд, в котором будет вариться сталь.
Тигель наполняют шихтой определенного состава. Секреты данного состава мастера, зачастую хранят «пуще зеницы ока».
Тигель, наполненный железом или определенными сортами стали с особыми добавками, ставится в печь. В печи поднимается температура, необходимая для создания однородного сплава. Спустя некоторое время, когда печь остынет, тигель вынимают, разбивают и вынимают слиток стали. Этот слиток позднее расковывают в полосы.
Из этих полос потом изготавливаются клинки, как для холодного оружия, так и для обычных ножей.
Технология получения литого булата имеет много нюансов и для ее реализации требуются знания на уровне интуиции опытного кузнеца. В двух словах технология следующая:
-
губчатое железо проковывается молотом;
-
железо смешивается с древесным углем, после помещается в тигель;
-
тигель нагревается до температуры 1200 градусов;
-
далее тигель очень медленно охлаждаетя и получается вуц — небольшой слиток булата.
Приобретайте изделия из булатной стали в нашем магазине. Вы можете связаться с нашими консультантами на главной странице нашего сайта, они оперативно ответят на все интересующие Вас ваши вопросы.
Источник: https://rognar.ru/blog/gde-i-kak-zakalyalas-bulatnaya-stal-istoricheskie-predposylki-kachestva/
Таблица составов ножевых сталей
|
Сталь |
Углерод |
Хром |
Кобальт |
Медь |
Марганец |
Молибден |
Никель |
Азот |
Фосфор |
Кремний |
Сера |
Вольфрам |
Ванадий |
|
Н–1 |
0,2 |
14,00–16,00 |
– |
– |
2,0 |
0,50–1,50 |
6,00–8,00 |
0,1 |
0,0 |
3,00–4,50 |
0,0 |
– |
– |
|
O–1 |
0,85–1,00 |
0,40–0,60 |
– |
– |
1,00–1,40 |
– |
0,3 |
– |
– |
0,5 |
– |
– |
0,3 |
|
W–1 |
0,70–1,50 |
0,2 |
– |
– |
0,10–0,40 |
0,1 |
0,2 |
– |
– |
0,10–0,40 |
– |
0,5 |
0,1 |
|
A–2 |
0,95–1,05 |
4,75–5,50 |
– |
– |
1,0 |
0,90–1,40 |
0,3 |
– |
– |
0,5 |
– |
– |
0,15–0,50 |
|
D–2 |
1,40–1,60 |
11,00 13,00 |
– |
– |
0,6 |
0,70–1,20 |
0,3 |
– |
– |
0,6 |
– |
– |
1,1 |
|
M–2 |
0,95–1,05 |
3,75–4,50 |
– |
– |
0,15–0,40 |
4,75–6,50 |
0,3 |
– |
– |
0,20–0,45 |
– |
5,00–6,75 |
2,25–2,75 |
|
W–2 |
0,85–1,50 |
0,2 |
– |
– |
0,10–0,40 |
– |
0,2 |
– |
– |
0,10–0,40 |
– |
– |
0,15–0,35 |
|
1095 |
0,90–1,03 |
– |
– |
– |
0,30–0,50 |
– |
– |
– |
0,0 |
– |
0,1 |
– |
– |
|
20–CV |
1,9 |
20,0 |
– |
– |
0,3 |
1,0 |
– |
– |
– |
0,3 |
– |
0,6 |
4,0 |
|
5160 |
0,56–0,64 |
0,70–0,90 |
– |
– |
0,75–1,00 |
– |
– |
0,0 |
0,15–0,30 |
– |
– |
– |
|
|
52100 |
0,98 1,10 |
1,30–1,60 |
– |
– |
0,25–0,45 |
– |
– |
– |
25,0 |
0,15–0,30 |
0,0 |
– |
– |
|
420J2 |
0,2 |
12,00 14,00 |
– |
– |
1,0 |
– |
– |
– |
0,0 |
1,0 |
0,0 |
– |
– |
|
425 Modified |
0,40–0,54 |
13,50–15,00 |
– |
– |
0,5 |
0,60–1,00 |
– |
0,0 |
0,8 |
0,0 |
– |
0,1 |
|
|
440A |
0,65–0,75 |
16,00–18,00 |
– |
– |
1,0 |
0,8 |
– |
– |
0,0 |
1,0 |
0,0 |
– |
– |
|
440B |
0,75–0,95 |
16,00–18,00 |
– |
– |
1,0 |
0,8 |
– |
– |
0,0 |
1,0 |
0,0 |
– |
– |
|
440C |
0,95–1,20 |
16,00–18,00 |
– |
– |
1,0 |
0,8 |
– |
– |
0,0 |
1,0 |
0,0 |
– |
– |
|
440XH |
1,6 |
16,0 |
– |
– |
0,5 |
0,8 |
0,4 |
– |
– |
0,4 |
– |
– |
0,5 |
|
AUS–6 |
0,55–0,65 |
13,00–14,50 |
– |
– |
1,0 |
0,5 |
– |
0,0 |
1,0 |
0,0 |
– |
0,10–0,25 |
|
|
AUS–8 |
0,70–0,75 |
13,00–14,50 |
– |
– |
0,5 |
0,10–0,30 |
0,5 |
– |
0,0 |
1,0 |
0,0 |
– |
0,10–0,26 |
|
AUS–10 |
0,95–1,10 |
13,00–14,50 |
– |
– |
0,5 |
0,10–0,31 |
0,5 |
– |
0,0 |
1,0 |
0,0 |
– |
0,10–0,27 |
|
GIN–1 |
0,9 |
15,5 |
– |
0,6 |
0,3 |
– |
0,0 |
0,4 |
0,0 |
– |
|||
|
ATS–34 |
1,1 |
14,0 |
– |
– |
0,4 |
4,0 |
– |
– |
0,0 |
0,4 |
0,0 |
– |
– |
|
154CM |
1,1 |
14,0 |
– |
– |
0,5 |
4,0 |
– |
– |
– |
0,3 |
– |
– |
|
|
ATS–55 |
1,0 |
14,0 |
0,4 |
0,2 |
0,5 |
0,6 |
– |
– |
– |
0,4 |
– |
– |
– |
|
VG–10 |
0,95–1,05 |
14,50–15,50 |
1,30–1,50 |
0,5 |
0,90–1,20 |
– |
– |
0,0 |
0,6 |
– |
– |
0,10–0,30 |
|
|
BG–42 |
1,2 |
14,5 |
– |
– |
0,5 |
4,0 |
– |
– |
– |
0,3 |
– |
1,2 |
|
|
MBS–26 |
0,85–1,00 |
13,00–15,00 |
– |
– |
0,30–0,60 |
0,15–0,25 |
– |
– |
0,0 |
0,7 |
0,0 |
– |
|
|
MRS–30 |
1,1 |
14,0 |
– |
– |
0,5 |
40,0 |
– |
– |
1,0 |
– |
– |
0,3 |
|
|
CPM–S30V |
1,5 |
14,0 |
– |
– |
– |
2,0 |
– |
0,2 |
– |
– |
– |
4,0 |
|
|
CPM–560V |
2,2 |
17,0 |
– |
– |
0,4 |
40,0 |
– |
– |
– |
0,4 |
– |
– |
5,5 |
|
CPM–S90V |
2,3 |
14,0 |
– |
1,0 |
– |
– |
– |
9,0 |
|||||
|
CPM–10V |
2,5 |
5,3 |
– |
– |
0,5 |
1,3 |
– |
– |
– |
0,9 |
0,1 |
– |
9,8 |
|
CPM–3V |
0,8 |
7,5 |
– |
– |
– |
1,3 |
– |
– |
– |
– |
– |
2,8 |
|
|
Hitachi Blue Super Steel |
1,40–1,50 |
0,30–0,50 |
– |
– |
0,20 0,30 |
0,30–0,50 |
– |
– |
0,0 |
0,10–0,20 |
0,0 |
2,00–2,50 |
0,5 |
|
Sandvik 12C27 |
0,6 |
13,5 |
– |
– |
0,4 |
– |
– |
– |
0,0 |
0,4 |
0,0 |
– |
– |
|
Sandvik 12C27 Mod, |
0,5 |
14,5 |
– |
– |
0,6 |
– |
– |
– |
0,3 |
0,4 |
0,0 |
– |
– |
|
Vascowear |
1,1 |
7,8 |
– |
0,3 |
1,6 |
– |
1,2 |
– |
1,1 |
2,4 |
|||
|
X–15TN |
0,4 |
15,6 |
– |
– |
0,5 |
1,7 |
0,3 |
0,2 |
0,0 |
0,2 |
0,0 |
– |
0,3 |
|
ZDP–189 |
3,0 |
20,0 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
Правила использования и ухода
Качественные продукты, произведенные из булатной стали, требуют грамотного использования и ухода. Пренебрегать подобными процедурами настоятельно не рекомендуется, если хочется, чтобы красивое изделие прослужило как можно дольше.
- Поскольку рассматриваемая сталь может покрыться ржавчиной, то сразу же после ее использования (особенно, на кухне) ее требуется тщательно очищать. После этого стальные лезвия аккуратно промывают водой и протирают ветошью насухо.
- Хранить оригинальный ножик, произведенный из булатной стали, необходимо только в теплом и совершенно сухом местечке. В последнем не должен скапливаться конденсат, поскольку он может спровоцировать коррозию металла.
- Желательно пользоваться подходящим чехлом, сделанным из кожи. Чтобы в течение длительного времени хранить булатный клинок или ножик, желательно покрывать лезвие пластом парафина либо рыбьего жира.
- Если на красивом ноже неожиданно появились ржавые следы, инструмент необходимо сразу же очистить. Для подобной манипуляции разрешается использовать керосин, однако слишком агрессивные вещества задействовать запрещено. Подойдет мелкодесперсионная наждачка, но после обработки с ее помощью потребуется протравить булатный ножик, иначе рисунок на нем станет тусклым.
Если придерживаться этих простых правил, роскошный булатный инструмент прослужит много лет, будет выглядеть ухоженным и красивым.
Источник
Слоистость.
В январе 11- го года прошла “Булатная конференция”. Я представил доклад, в котором говорится об отжиге и слоистости в булате. Повторяю основное
При варке булата важно достичь режима кипения “красным ключом”- ровной, спокойной конвекции без пузырей. Для получения качественного металла требуется 1,5 часа такого кипения на каждый кг
В результате получаем слиток пронизанный нитями карбидов с плотностью 50/см. При отжиге карбиды растворяются и разлагаются, но разница в уровне углерода- сохраняется. После осаживания слитка и восстановления карбидов расстояние между этими слоями равно 50…70 микрон. Что даёт эта слоистость?- Узор, ничего более. Так же, как и в дамаске, здесь слои дают возможность формировать узор на поверхности клинка. Слои карбидов не увеличивают прочность, или режущие свойства. Они лишь дают возможность управлять узором.
Та же ситуация в дамаске: слои формируют узор, но не режущие, или прочностные характеристики. Обратный эффект в порошковых сталях – в них достигнута максимальная равномерность структуры – никаких слоёв, отсюда и максимальные режущие свойства, но без узора. Ещё раз: слои в булате и дамаске дают декоративность, узор. Но не оказывают влияния на рабочие свойства. Если и влияют- то в худшую сторону.
Слоистость в слитке начинается так (фото)
Конечный результат – узор. Получен из этого слитка.
Ереси и мифотворчество.
Как и во всякой религии, в поклонении булату, есть прямая и ясная догма – генеральная линия партии, и есть еретики, бредущие по краям, правые уклонисты, левые сепаратисты и колеблющиеся. Поскольку я иду по магистрали, то надо смотреть, чтоб не было особого разброда, была дискуссия в пути, но все шли в одну сторону к сияющей вершине. Лет 10 назад я посрубал головы двум ересям: ” дендритной” (С. Лунёв) и “недорасплав железа в чугуне” (Гуревич, Архангельский, Таганов). Головы были отрублены напрочь, ни один из этих ересиархов не сказал ни слова за 10 лет в защиту своих бредовых идей, да и сейчас не скажет. Хотя понимаю, что читать меня и ссылаться- неприлично, поэтому никто не читал(ну разве что ночью под подушкой с фонариком, чтоб не засекли). Рождаются новые ереси, причём из того же источника. Причину я описал подробно: дивиденды получают на “тайне булата”- открытие этой тайны- нож в горло, нечем будет спекулировать.
Свеженькая ересь звучит так:
“В булате, сваренном в тигле, есть ‘нанотрубки’, (одна из разновидностей фуллеренов, в форме гантели). В стали -нанотрубок нет. Твердость фуллеренов 120 ед. НРС;1,2 Мооса (у алмаза-1,0 ед).
Вот эти трубки обеспечивают преимущества булата над сталью”
Буду краток.
У фуллеренов твердость конструкции. После механического разрушения- это графит. Сферы не обладают режущими свойствами. Лучшее применение, которое нашли фуллеренам- присадка к смазкам. Т е они обладают не режущими свойствами, а противоположными- антифрикционными. Зная это я поставил простой опыт- проверка режущих свойств нанотрубок. Взял 10 ампул с трубками(они боятся влаги, но не боятся температуры),
смешал с порошком чугуна и сварил дамаск. В одном лезвии у меня было столько фуллеренов, сколько находится в 10.000 кг слитков булата. Результат: ни малейшей прибавки режущих свойств!
Любой и каждый может этот опыт повторить. Наличие фуллеренов в слитке показывает любой спектрограф, после этой проверки можно рассуждать отчего режет нож, сделанный из этого слитка.
Фото 2. Остатки 25 карат фулереннов. Было сварено 4 дамаска без малейшей прибавки в резе
Всё. Пусть ваш ересиарх докажет, что фуллерены – реж
ут! На самом деле важнее
форма. Если я возьму пруток СРМ 10В, без расковки и выводки сделаю ТО и закалку, то резать этот пруток будет так же, как и фуллерены. У цементита твёрдость 70 ед. и агрессивная остроугольная форма- режет он лучше, нежели скруглённый карбид хрома при твёрдости 80 ед. известная разница между нерж. сталью и чёрной.
Всё на эту тему. Поражает стадность мышления, действительно никто не догадывается, что любое утверждение можно проверить экспериментом и опровергнуть болтовню, вместо того, чтобы пережёвывать её годами?!
Булатная сталь: что такое булат и откуда он появился
Булатная сталь представляет собой сплав железа и углерода, причем содержание последнего очень высоко, и практически приближено к составу его в чугуне. После специфической термообработки твердость этого сплава достигает 64 HRC, а травленая его поверхность имеет характерный и очень красивый рисунок.
Однако, если сравнивать булатный сплав и простую высокоуглеродистую сталь, то можно проследить ту же закономерность, что и при сравнении алмаза и угля: состав один, а свойства разные. Технология производства булата крайне сложна и не лежит на поверхности.
Данные археологический исследований позволяют считать, что ещё 2,5 тысячи лет назад Индийские кузнецы умели изготавливать оружие из особенного металла. Индийская узорчатая сталь стоила целое состояние, а мастера касты кузнецов строго хранили свои секреты. Клинки из неё опытные мастера выковывали на протяжении нескольких лет, используя достаточно небольшие молоточки, вместо стандартного молота кузнецы.
Читайте также Теплопроводность нержавеющей стали
После покорения Тимуром Сирии, мастера были вывезены в Самарканд, ставший затем центром производства булата. Однако расселившиеся по Средней Азии мастера настолько хорошо хранили свои секреты, что в конечном итоге древние технологии, дающие возможность получить высококачественный булатный вутц были утеряны.
Булатная сталь П.П. Аносова
Раскрытие секрета производства булата стало сложной целью для многих именитых металлургов. Западноевропейские мастера многие десятилетия пытались воссоздать легендарные древние рецепты, то приближаясь к результату, то снова откатываясь назад.
Павел Петрович Аносов, будучи в должности горного начальника Златоустовских заводов, проводил целенаправленные исследования, целью которых было повышение качества продукции, выпускаемой вверенной ему Оружейной фабрикой. В 1828 году он начал многолетние работы, позволяющие получить булатный сплав, которые венчались успехом только в 1837 году.
Помимо классической технологии Аносов разработал и так называемое производство сущность которого «заключается в сплавлении негодных к употреблению железных и стальных обсечков в глиняных горшках (тиглях) при помощи возвышенной температуры воздушных печей».
Возвращение легенды
И снова, уже в начале 20 века эта сложнейшая технология была утрачена. Многолетние исследования Аносова остались только в архивных и музейных записях тех времен. Восстановить технологию стремились многие, сначала советские, а затем и российские металлурги. Ближе всех подойти к разгадке тайны, и получить аносовский булат удалось только Златоустовскому металлургу Сергею Баранову. Для этого потребовались многие года и огромное количество пробных плавок.
Булатная сталь Сергея Баранова на сегодняшний имеет соответствующее заключение РАН, а сам Сергей стал членом-корреспондентом Петровской Академии «Наук и Искусств».
Отличие тигельного булата от литого
Два эти вида стали имеют, как отличия, так и поразительное сходство. Их неодинаковость начинается уже на этапе производства. Тигельный сплав производится в специальных тиглях из железной руды с добавлением древесного угля и специальных флюсов. Плавка проводится в древесных печах, температура в которых гораздо ниже, нежели в газовых или электрических. Это очень затратная во всех отношениях технология, поэтому выполненные из такого металла клинки относятся к разряду коллекционных.
Технология литого булата немного проще, поскольку позволяет использовать вместо железной руды специально подобранные марки низкоуглеродистых сталей. Визуально рисунок, который имеет булатный тигельный клинок более выражен и интенсивен. Однако свойства ножей из этих металлов практически идентичны, а литой сплав более доступен по цене.
Последние
14 000.00 р.
9 900.00 р.
16 700.00 р.
3 440.00 р.
2 800.00 р.
34 200.00 р.
22 500.00 р.
17 100.00 р.
16 350.00 р.
15 750.00 р.
4 660.00 р.
4 480.00 р.
4 480.00 р.
3 600.00 р.
3 600.00 р.
7 250.00 р.
5 500.00 р.
6 700.00 р.
5 200.00 р.
6 800.00 р.
Источник: http://zlatbulat.ru/bulat-stal.html
Отличие тигельного булата от сварного
Для получения качественного булата, существует несколько типов производства. Но опытные кузнецы держат их в секрете. Важно понимать, что булатная сталь, это не секретная химическая формула, а правильная последовательность нагрева и плавки.
После выхода заготовки из печи, получается булатная сталь с развитой дендритной решёткой. Её можно увидеть не вооружённым глазом. Сегодня можно встретить два основных способа производства булата:
Тигельный булатДля его производства железную руду, древесный уголь и специальный флюс разогревают в специальных тиглях. Плавка производится в древесных печах. В них не такая высокая температура, как в газовых или в электрических. В процессе расковывания и вытягивания заготовки, слои решётки перемешиваются между собой и образуют, тот самый неповторимый рисунок.Сварной булатСырьём для сплава являются специальные марки низкоуглеродистых сталей. Отличается такой булат не сильно выраженным рисунком. Производство производится посредством многократной перековки пакетов, которые состоят из металлов различной твёрдости. Сварной булат и дамасская сталь – это два разных названия одного и того же типа стали.
Разбираемся в терминологии
В общем, здесь все не так сложно, как может показаться. Общим у этих материалов является наличие узора, но технологии их изготовления различаются радикально. Легендарный индийский булат – это, к сожалению, утраченная технология: когда-то она передавалась изустно и так тщательно скрывалась, что полностью утерялась несколько веков назад. Производство булата было недешевым, а уже в XVII веке начали появляться доступные и достаточно качественные промышленные стали, поэтому спрос на булат упал, а затем и вовсе сошел на нет. Все, что мы знаем о нем (частично благодаря истории, частично благодаря экспериментам русского металлурга Павла Петровича Аносова), укладывается в пару фраз – булат был исключительно прочным, резучим и, конечно, легендарно красивым. На Руси булат часто назывался харалугом (хоролугом), или харалужной (хоролужной)* сталью, хотя в сказках мы частенько встречаем и сам термин «булат».
* Можно встретить как одно, так и другое написание. Возможно, правильнее будет вариант, вынесенный за скобки, так как, во-первых, именно он встречается в древних источниках, в том же «Слове о полку Игореве», во-вторых, он сохраняет букву «а» в общетюркском корне «хара»/«кара» («черный»).
Кстати, о сказках и былинах. Булатным клинкам в них приписываются чуть ли не магические свойства, но думать, что это какой-то несуществующий, сказочный металл – неправильно. На самом деле булат был просто лучшим вариантом для своего времени. Практические тесты даже лучших образцов, доживших до наших дней, показывают свойства, близкие к обычным недорогим углеродистым сталям современного изготовления. Однако в Средние века основную массу клинков делали из столь низкокачественного сырья, что даже такие свойства казались современникам мистическими и волшебными.
В свое время Аносову в первой половине XIX века удалось создать сплав, полностью отвечающий всем характеристикам булата. Хотя, конечно, достоверно мы не можем знать о том, насколько технология и состав, открытые нашим металлургом, сходны с «оригиналом». Дело в том, что технологий производства булата и в древности существовало несколько: воссоздал ли Аносов одну из них или придумал собственную, доподлинно неизвестно.
Булат клинка турецкой сабли – то, что мы и называем историческим булатом
И вот теперь мы подходим собственно к разъяснению. Исторически существовало две главных технологии получения узорчатой стали. Одна из них подразумевала литье, другая – сварку и проковку нескольких видов сталей между собой; первая оставила за собой название булата, а вторая стала называться дамаском.
- Литой булат – это узорчатая сталь в привычном нам историческом понимании, полученная литейными и кузнечными методами.
- Сварной булат (или дамаск) – это узорчатая сталь, полученная преимущественно кузнечными методами.
Высококачественное оружие изготавливалось из специальных «булатных» слитков, называемых вутц. Именно красоту булатного узора связывали с его великолепными свойствами. Но вутц был дорог и сложен в производстве, что подстегнуло поиски технологий создания узорчатых клинков альтернативными средствами. То, что ныне называется дамаском, начали производить специально, складывая и проковывая несколько слоев заготовок из разных видов стали. Новый материал по прочности не уступал булату, а внешне получался куда красивее, чем литой булат.
Теперь чуть подробнее о типах булата и видах дамаска – такое деление мы сделаем из-за того, что классифицируем материалы по разным принципам: касательно булата расскажем про легирующие элементы в его составе, а касательно дамаска – еще и про несколько технологий.
История
Булат производили в Индии (под названием вуц), в Средней Азии и в Иране под названиями табан, хорасан, фаранд. Аль-Бируни приводил некоторые сведения о его производстве: «Совсем другой 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». На Руси были знакомы с восточным булатом и изделиями из него, есть также сведения о закупке булата для производства оружия и доспехов. Для его классификации использовались такие термины, как красный и синий булат, красное железо. В России литой булат, аналогичный старинным восточным образцам, был получен на Златоустовском заводе под руководством русского горного инженера, начальника Златоустовских заводов генерала-майора П. П. Аносова. Аносов начал заниматься булатом в 1828 году по поручению Горного ведомства. После огромного числа опытов были получены образцы булатных клинков и слитки булатной стали. В отчётах Аносова описываются и воспроизведённые им способы получения классической кованой дамасской стали, но делается вывод о том, что это нетехнологично. В 1839 году оружие и другие изделия из русского булата демонстрировались в Санкт-Петербурге, в 1841 году работа Аносова «О булатах» была представлена на Демидовскую премию.
Химический состав и свойства булата
Булатная сталь остается сплавом железа с углеродом. Последнего в ней до 2 %. Прочностные характеристики достигаются не легирующими добавками, а особой технологией изготовления. Важна каждая деталь. Особенно температура. Поэтому для изготовления булата вместо высокопроизводительных металлургических печей, разогреваемых газом или электричеством, используются дровяные.
Из перегретого сплава ничего не выйдет. По другой технологии, пласты стали сваривались между собой. Только не электродуговой или газовой сваркой, а в процессе многократной перековки. Так производились клинки в Дамаске, Японии. Следы слоев и дают неповторимый узор на клинке.
Булат удивительным образом сочетает прочность и упругость. Ножи из него гнутся, но не ломаются. Лезвие возможно довести до остроты бритвы. Заточку держит отменно. Твердость по шкале Роквелла достигает 64 единиц.
Выплавление
Варку булата я подробно рассмотрел в предыдущих статьях, поэтому сейчас лишь несколько попутных замечаний: исторического и психологического характера.
Самые древние печи для выплавки тигельной стали – на острове Шри-Ланка (Цейлон). Самые современные, приближенные к нам по времени – в Афганистане и Туркменистане. Любой процесс, однажды родившись, развивается, растет и умирает. В разных районах Востока плавили тигельную сталь. В каждой деревне лапти плетут по своему, есть рядовые мастеровые, а есть гениальные мастера- генераторы идей и двигатели прогресса. Поэтому мой призыв к спорщикам: уточняйте, о чем вы говорите, время и место, поскольку сейчас все разговоры о булате в точности соответствуют юмореске Кристофера Бакли:”Летел из Бостона в Чикаго. И всю дорогу пассажиры за моей спиной спорили: – кто такие ‘русские’?!
Один доказывал, что это скифы степей, а второй – что это северные варяги. Ни один из них не знал, где находится Россия, и кто такие ‘русские’. Они просто пересказывали друг другу содержание книг двух разных авторов”
Глупо заниматься пересказом прочитанного и спорить, какой метод варки лучше, опираясь на книжные знания. Кто сейчас лучше всех сварит – тот и прав. Я пишу только о своём опыте и варю самый прочный и режущий булат: вызываю на соревнование любого – переспорьте!
История: при попытке выплавить железо из руды, всегда с лёгкостью получается чугун, а железо – с трудом. Этот чугун скапливался сотни лет не находя применения. Но был расцвет “бронзового века”, и с бронзой уже умели делать все мыслимое. Эти знания применили на чугуне и получили тигельную сталь. На протяжении пары тысяч лет булат получали только из чугуна, простым его обезуглероживанием. Доказательство просто и убедительно – найденные тысячи тиглей легкоплавки: температура их плавления 1400 град. Не может быть и речи о плавлении в них железа с любыми компонентами. Был простой “передел чугуна”- его плавили без флюса и крышки, непрерывно повышая температуру. С какого-то момента начинали бросать в тигель листья софоры и, по вспышке сгорания их, определять температуру точно. Поскольку при 1392 градуса дутье надо было выключать, иначе тигель расплавится. Листья были не мистической добавкой, а простым индикатором температуры. 90% булата – это просто обезуглероженный чугун без малейшего налета мистики.
Передел чугуна – получение стали.
В Европе его осуществили в 1855 г.
Бессемеровский метод для кремнистых чугунов, и Томасовский – для фосфористых. Варили в конвертере 10…15 тонн за 10…20 мин. Но разница с индийским способом – не в масштабах, а в конечном продукте. В Европе получали низкоуглеродистую сталь:0,1%…0,25%С и делали с ней что хотели, а индусы получали сталь с 1,85…1,87%С и она была не ковкой. Вот в этой точке и появилась вилка- расхождение технологий. Сталь из тигля переливалась в форму, получалась лепешка толщиной 1/2 дюйма и она шла в дальнейшую обработку- отжиг.
В самой Индии хорошо отлаженный процесс уже не менялся: лепешки не отличаются качеством хоть 300 лет им хоть 600. В Персии, Афганистане и Туркменистане было развитие. Появились легирующие добавки, высоко температурные тигли, флюсы, крышки, газовые среды. Мне лично персидские слитки больше нравятся по чистоте и плотности металла, нежели индийские вуцы.
Весь этот процесс передела чугуна закончился после оккупации Индии англичанами. Они привезли с собой свою знаменитую шеффилдовскую сталь, которая превосходила булат качеством, количеством и ценой.
Булат сразу умер. Он отличался от стали одним: узором. И эта разница так и сохраняется до сих пор. Булат хуже стали по всем параметрам, но красивее. Хочу уточнить: хотя булат не строгает дерево, не режет овощи и многое еще не делает, он лучше стали режет мясо и шкуру зверя. Это не мало. Охотник предпочтет булатный нож из-за легкости реза. Примем на веру легенду, рассказанную Вальтером Скоттом (сказочник тот еще был!), как мечом разрубили 6 щитов одним ударом, а булатной сабелькой распороли подушку. В этом вся разница: в бою лучше меч, а при резе подушек- булат.
Резюме по варке булата в тигле.
В тигле получают узорчатую сталь весьма среднего по нынешним меркам качества. Но узорчатую. Поэтому эстеты, считающие узор отличием и достоинством могут не расстраиваться – настоящий узор может быть получен только в тигле!!! Для меня узор- признак неравномерности стали, той самой неравномерности, из-за которой происходят 85% поломок инструмента.
Переходим ко второму пункту- отжигу.
Основные виды ножей и сфера применения
Булатные ножи, как и прочие разновидности этого режущего инструмента, бывают цельнометаллическими, с фиксированным клинком, складными. Нельзя однозначно утверждать, какое изделие будет надежнее и долговечнее. Служить все три вида ножей будут одинаково долго, как если бы для производства использовалась дамасская сталь. Изделие с фиксированным лезвием обычно продается вместе с добротным кожаным чехлом, что увеличивает его ценность и срок службы.
В зависимости от сферы применения, условно можно выделить следующие виды клинков из булатной стали: для рыбалки, охоты, туризма, метательные. Отдельными категориями идут подарочные (коллекционные) и военные модели ножей. Различия будут в длине и форме лезвия, а также материале рукояти, для изготовления которой применяют высокопрочную древесину, благородные металлы, рога животных, ценные резные породы дерева.
Рукоять может быть дополнена оригинальным орнаментом, красота и сложность исполнения которого зависят от физических возможностей мастера и особенностей материала С учетом общей цены изделия экономить на этой части ножа не принято.