Техника - молодёжи 2006-08, страница 59

www.tm-magazin.ru 1 57

БУЛАТ?

лый мартенситный узор). Узор, как правило, занимает большую площадь, чем на рисунке №4 (что говорит в пользу варианта 1), и цветовой переход от узора к фону менее резкий.

В загадке предлагалось определить, о каком булате идёт речь в отрывке:

Сталь подчиняется покорно,

Её расплющивает молот.

Её из пламенного горна

Бросают в леденящий холод.

Ив этой пытке многократной

Рождается клинок булатный...

К. Полиновский,кандидат технических наук, ответил на этот вопрос профессионально, с любопытными фактами, и мы решили привести строчки из его письма почти дословно.

Фраза «...его из пламенного горна бросают в леденящий холод» описывает операцию закалки. Охлаждение в воде часто используется и по окончании ковки (от более низких температур, не приводящих к закалке), но в этом случае сталь «бросают в леденящий холод» уже

отнюдь не «из пламенного горна». Вопрос о том, какая описывается технология и нет ли в описании путаницы, — не вполне корректный, а именно:

1. С точки зрения, современной персонажу пьесы Лопе де Вега «Собака на сене», т.е. в начале XVII в., никакой путаницы нет, поскольку в то время часто применяли многократную закалку клинков, хотя о технологии производства клинка по этому описанию судить невозможно.

2. С точки зрения современной — для улучшения микроструктуры углеродистых сталей весьма эффективна технология так называемой сфероидизирующей среднетемпе-ратурной термоциклической обработки (СТЦО). Сущность технологии такова: сталь нагревают до 750 — 800°, подстуживают на воздухе до 600 — 620° и затем охлаждают в воде (т.е. опять-таки нельзя сказать, что «бросают в леденящий холод» непосредственно «из пламенного горна»), В зависимости от состава и исходной структуры стали данную операцию повторяют от трех до шести раз.

Технология сфероидизирующей СТЦО достаточно близка к описанной в песне, но... разработана она во второй половине 1970-х гг., т.е. после написания песни (фильм, насколько я помню, начала 70-х гг.). Маловероятно, что автор песни гениально предвосхитил изобрете

ние СТЦО (фильм вышел на экраны в 1977 г., но вряд ли автор песни следил за изобретениями в области металлургии. — Прим. ред.).

3. С точки зрения, современной моменту написания песни, — путаница заключается в том, что многократная закалка не улучшает свойств клинка, а скорее ухудшает (но в XVII в. об этом просто не знали!). Для классической дамасской стали (сочетании высокоуглеродистой цементированной стали с весьма низкоуглеродистым крич

ным железом) может быть полезна двойная закалка (ныне применяемая для улучшения микроструктуры цементированных сталей, где также присутствует сочетание высокоуглеродистого и низкоуглеродистого слоёв) — первая при температуре ~900°С, а вторая — 760 — 790°С. Однако закалка высокоуглеродистой стали при температуре ~900°С в «леденящем холоде» почти неизбежно приведёт к трещинам, поэтому первую закалку проводят либо в масле (желательно горячем), либо в потоке воздуха, но не в холодной воде.

По всей вероятности, подразумевается, что сталь многократно охлаждается в воде по окончании стадий ковки. В этом случае, безусловно, речь не может идти о производстве настоящей булатной стали. Булатную сталь куют при пониженной температуре(первоначальная ковка — при 1050 — 700°, окончательная — при 850 — 650°) и с малой скоростью, поэтому при ковке требуется ряд промежуточных подогревов. Однако в этом случае остывшую до ~650° заготовку вновь помещают в горн без промежуточного охлаждения в воде. Кроме того, булатная сталь производится путём тигельной плавки, которая широко применялась в Азии, но в Европе была «открыта» только в 1740-х гг. (в Англии), а широко внедрена значительно позже (в России, к примеру, только в 1820 —30-х гг.).

До внедрения тигельной плавки в Европе единственным известным способом получения стали была цементация пластин кричного или пудлингового железа, содержавшего от 2 до 4% кричного шлака. Полученная сталь была весьма неравномерно насыщена углеродом и имела большое количество шлаковых включений (в форме волосовин), что делало её непригодной для клинкового производства в «сыром» виде.

Для гомогенизации стали по углероду и очистки от шлака применяли технологию «рафинирования», почти идентичную технологии получения слоистого Дамаска (описанной в статье) — «мокрую» (т.е. с применением флюса) сварку пакета из нескольких пластин, проковку полученного блока в тонкую пластину, набор нового пакета из полученных пластин, повторную сварку и проковку блока и т.д.

В процессе флюсования (удаление оксидов) шлаковые включения, выходящие на поверхность пластин, растворялась во флюсе, и при сварке вместе с флюсом удалялись. При многократной сварке, таким