Reklama

bułat jak zrobić ukraińskie kowalstwo

Zaczęty przez valerij, 02-09-2010, 17:22:15

valerij

Deformacja bułatu

Pytanie otrzymania bułatów pod warunkiem współczesnych produkcji zawsze niepokoiło Wasilija Romana Nazarenka, który, jak i światowi naukowcy M Faradej, C. Rinman, G. Pirson, D. Stodart, M Łomonosow, D. Mendeljejew i inne, "zapalił" się spełnić marzenie ludzkości jeszcze w studenckie lata, i przeszmuglował ją przez całe swoje życie. Dzięki długiej konsekwentnej prace on rozsiał chmary nad tajemnicą bułatu, za co odznaczony orderem "Za zasługi" III st.
Na myśl fachowców, współczesne stopowe stali za lepkością, mocną, jędrną, twardością przewyższają bułatową stal.
Charakterystyczną właściwością bułatowej stali jest powierzchowność: deseniowa powierzchnia, która uchodziła za główną charakterystykę materiału.
Za przyrodą wzoru rozróżniają trzy rodzaje deseniowej stali. Pierwszy - udawany (nieprawdziwy) (rys.1), dla otrzymania którego na powierzchni wyrobu z stali cyzelowaniom albo trawieniom naprowadzały bulatopodibny wzór.
Drugi rodzaj bułatowej stali - spawalniczy bułat (sztuczny) (rys. 2). Ten gatunek stali wytwarzał się za pomocą kowalskiego spawania dwóch czy więcej różnorodnych za zawartością węgla pasm, pręcików, drucików, co skręcały się albo splatały się i poddawały się specjalnemu kuciu i kowalskiemu spawaniu.
Trzecim i głównym rodzajem bułatowej stali jest lany bułat (rys. 3),  jaki otrzymuje się wytopem stali.
Jak spawalniczy, tak i lany bułat żądają mistrzostwu kowali. Bardziej skomplikowanym jest proces kucia bułatu z zawartością węgla więcej niż 2,0 %, który określa otrzymanie bułatu ze wzorem z złocistym odpływem (że według danych moich badań określa się 2,2-3,2 % węglowi, albo 30-50 % tsementytu z dużą antytezą strukturalnych składowych perłowcu i tsementytnoj eutektyki).
Jakim sposobem można narazić bułat gorącej deformacji, jeśli zawartość węgla przekracza 2,0 %? P. P. Anosow, rosyjski badacz, który zajmował się problemem bułatu i otrzymał wzory chłodnego uzbrojenia, zaznaczał, że otrzymywał bułat z zawartością węgla od 1,0 do 5,0 %. Uczeni Donieckiego politechnicznego instytutu, rafinując żelazo warstwą leszu na ustawieniu elektrożużlowego przetapiania (ESZP) z grafitową elektrodą, otrzymali spław z 3,5 % węglowi, który, na wielki ich podziw, dobrze klepał się, valcuje się i miał na równi z wysoką twardością jeszcze i wysoką plastyczność. Donieccy naukowcy snuli domysły, że otrzymały jeden ze wzorów bułatowej stali.
Mi zdarzyło się zajmować się bułatem z 1965 roku, po habilitacji kandydackiej. Pracując na Charkowskim turbinowym zakładzie (teraz "Turboatom"), przeprowadził dwa wytopy bułatowej stali. 1966 roku przejechałem żyć do Kijowa i w 1970 roku zatrudnił się pracować do Instytutu problemów materiałoznawstwa im. I.M. Francewycza NAN Ukrainy. Stale przeprowadzając wytop bułatowej stali w indukcyjnych piecach Tammana i piecach oporu, w zależnści od masy i składowi oczekiwanego bułatu (od 0,4 do 6,0 % węglowi), i "potknąłem" się, kiedy chciałem prokuć sztaby z zawartością węgla więcej niż 2,0 %. W instytucie był nie tylko kowalski pneumatyczny młot z energią ciosu 250 kgm / kj, ale i kowadło z ręcznym młotem, na którym mi zdarzyło się dużo odpracowywać temperaturne reżimy nagrzewania metalu, siłę, energię ciosu, ilość procesów nagrzewania metalu i jego deformacji.
Zwyczajnie, było by bardzo dobrze skorystać się przyrządami dla wyznaczenia szybkości i stopnia plastycznego zniekształcenia, na przykład umiejscowienie i plastomirom, ale w Instytucie problemów materiałoznawstwa takich przyrządów nie było, dlatego należało określać stopień deformacji każdego kuсia, współczynnik ekstraktu i szybkość deformacji za ustalonymi matematycznymi formułami.
Te rozliczenia potrzebne stało, kiedy wytwarzaliśmy bułat na zakładzie "Bolszewik" w Kijowie, gdzie wytapiały stal w jednotonowych indukcyjnych piecach, a sztaby masą 280-300 kg obrabiały na trzytonie kowalskim mielone z energią ciosu 2800 kgm / kj.
Szybkość iglicy na 150-mu (energia ciosu 250 kgm / kj) mielone dorównuje 8-10 m / s, na mielone 1000-mu(energia ciosu 2800 kgm / kj- 3-5 m/s. Odpowiednio, trzeba było zmniejszyć ilość i energię ciosów do 40-60 za minutę.
Głównymi trudnościami przy gorącej obróbce bułatu z ponad 2,0 % węglowi było dotrzymanie temperatur reżimów kucia: czym większą była zawartość węgla w bułacie, tym przy mniejszej temperaturze w bardzo wąskim reżimie trzeba było deformować bułat. Odchodzenie od temperatur reżimów źle odbijało się na procesie kucia - sztaby grzechotały, rozsypywały się na kawałki. Nie mniej ważne znaczenie ma rozmiar (wielkość) sztab: czym większa wielkość, tym skomplikowany klepie się metal. Więc, przejechaliśmy sztabę z zawartością węgla 2,27 % (rys. 4), po bokach przejechał się metalu obserwują się szczerby, zwłaszcza ze jednej strony, że przypomina piłę.
Sztaba z 3,38 % węglowi po odpalał był przekuty, mikrostruktura w poprzecznych i podłużnych kierunkach jest przedstawiona na rys. 5.
Elektronowe mikroskopijne badanie bułatowej stali ujawniło przeważnie sferoidę formę ponownych karbidów (średnica. 1-15 mkm), które w kierunku deformacji stwarzają utrwalone filary (rys. 6).
Prokuć czy przejechać sztabę żeliwa - nieosiągalne marzenie wielu naukowców. Badania świadczą, że deformować taki spław być może w warunkach wszechstronnego ściskania. Autoru tych rządków zdarzyło się długo opracowywać praktyczną drogą technologię kucia spławów z zawartością węgla więcej niż 2,0 %, na co było wydano wiele czasu i zepsuto do setka sztab. Zaznaczę, że wszystko przeprowadziłem 160 wytopów bułatowej stali, z których otrzymywał po jednym albo kilka sztab.
Spław z zawartością węgla 2,0-4,3 % ma strukturę perłowcu, tsementytu, ledeburytu (eutektyka melanż austenitu i tsementytu), a spław z 4,3-6,0% węgla - tsementytu, ledeburytu. Struktura wpływa na procesy deformacji spławu. Tak na przykład, spław z zawartością węgla do 4,3% deformuje się przy temperaturze 850-650˚С, a spław ponad 4,3% węgla - 800-700˚С. Autor objaśnia ten fakt tym, że perlit służy jak "miękka matryca", w której utrzymują się tsementyt i ledeburyt, w tym czasie jak w spławie z ponad 4,3% węgla tej "miękkiej matryci- ramki" nie ma.
Drugim ważnym momentem przy spełnieniu deformacji spławu z zawartością węgla więcej niż 2,0% jest nie dopuszczenie przetrzymywania spławu w grzejnym piecu  przy zadanej temperaturze. Skoro półprodukt (sztaba) nagrzał się do potrzebnej temperatury, jego trzeba natychmiast klepać albo taczać.
Jest rzeczą pewną, że nieruchome i ruchome iglice pneumatycznych młotków poddają się zakalcowi. Siła, energia ciosu iglicy postrzega się półproduktem, który klepie się, dlatego często i powstają pęknięcia. Autor przeprowadził badawcze prace, kiedy ruchoma iglica nie poddawała się zakalcowi i miała twardość 170 NW. Wyniki były odczuwalne: rujnacja półproduktów zmalała. Gdyby udało się ustalić na pneumatyczny młot jeszcze i stała iglica, która nie poddawała się zakalcowi, skutki były by jeszcze lepszymi. Za to opracowanie i stosowanie niezahartowanej iglicy autor otrzymał autorskie świadectwo ZSRR № 1526239 od 1 sierpnia 1989 roku.
W wyrobie bułatu nie ma drugoplanowych procesów. Z pytaniem wytopy stałe można zapoznać się w artykułach w związkowych czasopismach albo w książce "Bułat, stal bułatowego typu i moje przeżycia" (2003 r.).
Dotkniemy oddzielnie pytanie termicznej obróbki bułatowej stali. Rosyjski uczony N. F. Bolhowitinow w książce "Metalografia i termiczna obróbka" (Moskwa-Leningrad-Swerdlowsk, 1933) zaznacza: "W dawne czasy mistrz, wykonując zamówienie na mieczu, przy termicznej obróbce psuło się 49 mieczy i tylko jeden – 50j otrzymywał najwyższego gatunku". To zakosztowałem na własnym doświadczeniu, przeprowadzając prace z bułatową stalą.
Poprzednia termiczna obróbka - odpalał również żąda dotrzymania reżimu, bo podwyżka temperatury albo kontynuacja długotrwałości doprowadziły do rozpadu tsementytu na żelazian i grafit (rys. 7) (bułatowa stal z 1,3 % węglowi po odpalał przy 1000°С).
Przestrzegając technologicznych procesów produkcji bułatowej stali, mi udało się wytapiać, narazić deformacji i termicznej obróbce metal z zawartością węgla 0,4-6%

melonmelon

czy można liczyć na więcej?
fotki? itp.

pozdro

Nie ma mnie, w Łodzi siedzę.
Zapraszam na blog o obróbce cieplnej http://blog.melontools.com/obrobka_cieplna/

kluczyki robię, gitarki, mogę skrzypce

DORADZTWO W ZAGADNIENIACH OBRÓBKI CIEPLNEJ STALI I NIE TYLKO

offtime

Tekst ciekawy nawet dla mnie, kogoś kto z kowalstwem nie ma nic wspólnego. Jednak bardzo Ciężko się czyta. Może ktoś kto dobrze zna terminologię mógłby poprawić te tłumaczenie?


Ypoznan

Faktycznie, translator potwornie okaleczył ten ciekawy tekst. :(
Może warto go przenieść do "Knifemaking"?

Ponieważ "Ypoznan" w konwersacji brzmi tak jakoś bardzo oficjalnie, dopuszczam także: Januszku, Jasiu, Jachu i inne miłe określenia. ;)

http://www.navaja.pl/

valerij

#4

Prosze troche zaczekac na zmiany


Zekir

Пане Валерий,
Я Вашу статью читал як песню.
Я вже довго живу у Киевi но зараз на проекте в Свердловской Областi на Уралу.

Можно ли Вам зателефоновати? Мене було бы дуже цiкаво порозмавляти с Вами.
Бильшенство иоего булата за кордоном но по тихеньку привожу в Киiв и можу показати.

Вибачте шо калечу орфографию.
[email protected]