ISSN 1995-2732 (Print), 2412-9003 (Online)
УДК 669.141.23
DOI: 10.18503/1995-2732-2022-20-1-42-49
Аннотация
Дамасская сталь – вид стали с видимыми неоднородностями на поверхности, чаще всего в виде узоров, получаемых различными способами. В статье рассмотрены особенности изготовления дамасской стали методом ковки многослойных пакетов. Данный способ может быть использован для изготовления оружия (клинков, сабель, ножей и т.д.), а также для изготовления инструмента для обработки различных материалов (кожи, пластмассы, древесины). Полученные механической обработкой пластины разных марок стали обезжиривают и чередуя собирают в стопку. Стопку сжимают в приспособлении, конструктивные элементы которого имеют разные коэффициенты линейного расширения. Приспособление со стопкой пластин помещают в печь и получают монолитную заготовку путем диффузионной сварки в безокислительной среде с двумя изотермическими выдержками. Проводят свободную ковку полученной монолитной заготовки. Способ позволяет обеспечить качество сварки и получить цельную заготовку дамасской стали независимо от химического состава стали свариваемых пластин. Целью данной работы является исследование влияния толщины и количества слоев никеля на структуру, твердость и износостойкость дамасской стали в зависимости от содержания в ней никеля и повышение качества изделий путем применения операций термомеханической обработки. Экспериментальными данными подтверждается целесообразность добавления в пакет пластин Ni толщиной 0,3 мм, в качестве одного из критериев которых является больше всего содержание α-твёрдого раствора, что обуславливает их высокие механические свойства. Технический результат, получаемый при осуществлении данного метода изготовления дамасской стали, заключается в надежном обеспечении качества сварки, получении цельной заготовки без внутренних дефектов независимо от химического состава сталей свариваемых пластин. На основании вышеизложенного можно сделать вывод о том, что предлагаемое изобретение обладает новизной и изобретательским уровнем.
Ключевые слова
дамасская сталь, механические свойства, ковка, экспериментальные данные, стопка, диффузионная сварка, технический результат.
Для цитирования
Технология изготовления дамасской стали ковкой многослойных пакетов / Колчин С.А., Горохов Ю.В., Ковалева А.А., Базан Д.А., Божко Д.Н. // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2022. Т. 20. №1. С. 42–49. https://doi.org/10.18503/1995-2732-2022-20-1-42-49
1. Федосов С.А. Исследование сварочной дамасской стали современной выделки // Металлург. 2007. №12. С. 64–74.
2. Гуревич Ю.Г. Загадка булатного узора. М.: Знание, 1985. 192 с.
3. Мастрюков А.В. Технология металлов. М.: Машгиз, 1952. 494 с.
4. Годеновский Н.Б. Тайна булатной стали. Ростов н/Д.: Феникс, 2010. 383 с.
5. Беляев Н.Т. Булатная сталь. Ч. 1 // Вестник Института чугуна и стали. 1978. Вып. 97. № 1. С. 417–439.
6. Пансери К. Дамасская сталь в легенде и реальности // Гладиус. 1965. Вып. 4. С. 5–66.
7. Jeffrey Wadsworth and Oleg D.Sherby. Damascus steel-making // In Science, vol. 218, no. 4570, pр. 328–329; October 22, 1983.
8. Хорев В.Н. Оружие из дамаска и булата. Ростов н/Д.: Феникс, 2004. 91 с.
9. Юсипов З.И., Ляпунов Н.И. Ручная ковка: учебник для ПТУ. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 1990. 304 с.
10. Константинов И.Л., Сидельников С.Б. Технология ковки: учебник. Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2020. 216 с.
11. Углеродные нанотрубки в древней дамасской сабле / Рейболд М., Пауфлер П., Левин А.А. и др. // Природа. 2006. Вып. 444 (7117). С. 286.
12. Верховен Дж. Д. Формирование рисунка на мечах и клинках из дамасской стали Wootz // Индийский журнал истории науки. 2007. Вып. 42. № 4. С. 559–574.
13. Верховен Дж. Д., Пендрей А. Х., Берге П. М. Исследования лезвий из дамасской стали. Часть II. Разрушение и преобразование узора // Характеристика материалов. 1993. Вып. 30. № 3. С. 187–200.
14. Фомин А. Стальные узоры дамаска. (06.09.19). Режим доступа: https://rezat.ru/articles/stal_nye_ uzory_damaska/