Архангельский
Леонид Борисович
галерея работ
Выплавка
и обработка булата основана на общих принципах и если понять
СУТЬ, тогда можно работать СВОБОДНО, а не по раз навсегда заданному
шаблону. Между мной и другими исследователями булата (особенно
зарубежными) есть различия - они любители (не в дурном смысле)
и занимаются булатом как хобби, время от времени, а я С ЭТОГО
ЕМ - и давно. Поэтому и использую практически промышленное
, хотя и дорогое оборудование - программируемую печь для выплавки
и мощный молот для ковки.
1. Использую покупные тигли емкостью на 2-3 кг. Печь - электрическая.
Закладываю куски сталей - ШХ15 и, например, куски чугуна от
автомобильных цилиндров или спец. выплавленный. Флюс - дробленное
бут. стекло. Можно взять У12 -У10 (у меня есть У16)и кинуть
туда обычное сверло (вольфрам, хром, ванадий, кобальт, молибден).
2. Ставлю в печь (эл), включаю программу и иду домой.
Печь нагревает до 1600 градусов, выдержка полчаса,
медленное охлаждение
по программе -от инерционного самохода до 0,5 гр. в минуту.
Такая скорость применялась лишь в интервале кристаллизации,
а это всего несколько часов.
У меня печь ф-мы Термокерамика, вып. по спец. заказу - пов.
мощности и объема (на 2 тигля д. 70 и выс. 120 мм). Мощ.
- до 25 кВт. Т раб - 1650 градусов.
Повторю - раньше плавил в газовой печи, индукц. вакуумной п., обычной индукц.
печи, самодельной газовой, плавильном горне, кузнечном горне. Неважно где,
важно как... В эл. печи удобней. 3.Полученный плотный слиток бросаю в горячий горн, где он
отжигается в углях 10-12 часов. Например, если я выплавляю
хромистый булат с 1,25 % углерода и 1,5% хрома, то тот самый
нагрев в горне, о котором я вскользь сказал, составляет примерно
1000 градусов. Но это не единственный вариант. Иногда ставлю
слиток в печь и отжигаю по программе с более высокой т-ры.
Если коротко - для улучшения структуры.
Затем ковка. И здесь зависит от заказчика. Для дешовых ножей
- тянуть в одном направлении с проворотом. Узоры типа "шам" или
волна. Мощный молот позволяет ковать быстро, приходится сдерживаться
и медленно ковать с проворотом "винтом" с малым нагревом.
Ковка "по винту" закл. в повороде заготовки на 90
или 180 гр. после каждого удара с одновременной подачей заготовки "от
себя". Полезно подавать ее под углом в 45 гр. - "косая
ковка" -известна сотни, если не тысячи лет...
"Аномалия" набирается и закалка клинка автоматом дает 64-66 HRC. Узоры,
как правило, рельефные. Я предпочитаю довольно солидную твердость (61-62 HRC
после отпуска, хотя булат закаливается и до 66-68 HRC) и способность РК долго
держать заточку при широком спектре работ - от реза мяса и шкуры до строгания
сухой
Травление - это искусство, но обычно - хлорное железо или азотная кислота (2-5
процентов).
Например, я могу не трястись над каждым
кусочком слиточка, и при выполнении заказа просто выбросить
в утиль
не понравившуюся
или дефектную, трещиноватую часть от 3-4 килограммового слитка,
вместо того, чтобы "парится" и зачищать трещины или
особыми методами обезуглероживать поверхность.
"
Просто, как мычание коровы..." - именно этими словами
один профессор прокомментировал одно из описаний выплавки булата.
В принципе, верно подмечено.
Чего, вроде бы, проще? Берешь огнеупорный тигель (пока умолчим
где и какой), сыпешь туда что-то по вкусу и возможностям (гвозди
с чугуном, куски разных сталей, чистое железо с ферросплавами
и графитом-углем, руду-окалину с опять же с графитом, чугун
с окалиной, стандартную сталь с ферросплавами ванадия или там
молибдена - в общем, чего найдешь и что интересно). Лишь бы
было углерода больше 1% (но и не больше 2-х поначалу) и хоть
сколько лигатуры, о которой здесь все уши пржужжены. Закрыл
крышкой и сунул в печь.
Какую? Да опять же - какая есть под рукой. Я начинал плавить
окалину с графитом в промышленной газовой печи в больших графитовых
тиглях. Поставил поближе к форсунке и - терпение. Чуть печь
не развалил, но на утро - будьте любезны! - узорчатый результат.
В печке на угле размером с ведро (буквально) и с наддувом от
пылесоса тигелек на стакан со смесью железа и чугуна позволяет
за несколько часов (не считая остывания) выплавить металл на
пару-тройку приличных ножиков. А также печи индукционные, лабораторные
электрические и прочие. Ах, да, еще обычные кузнечные горны
на коксе или древесном угле (проверено).
Минимальная т-ра для некоторых очень углеродистых булатов -
1300 градусов, максимальная для чего угодно - более 1600 не
нужно.
В самодельном плавильном горне (ведро
без дна "кверх ногами",
обложенное ш.кирпичем и обмазанное огн. глиной (это если
по-простому) контроль проводится или по опыту - его надо
еще заиметь, или
проволокой через отверстие (прим. 1-2 см.) в крышке тигля.
Сплавление окалины с чугуном - не самый простой метод. Во всяком
случае, не для начинающих. Лучше рубленные гвозди с чугуном.
И обязательно (!!!) надо определиться, какой именно сорт булата
хочешь получить - фаранд с недорасплавом (их много видов),
вязкий кашеобразный вутц, или классический ликвационно-дендритный
с замедленным охлаждением: От этого зависит, что, собственно,
контролировать собираемся.
Поэтому можно дутье выключить сразу, можно постепенно его
уменьшать, плавно или ступенчато, а можно оставить остывать
на "самоходе" -
если стенки толстые и сверху накрыть. Повторю - зависит от
того, что плавим. Тигли. Стандартные можно заказать на заводе, но это сложно
и, увы накладно, ибо 2-3 не закажешь. Я влетел почти на 1000.
Вернее, еще больше. И ждал 2 месяца. Ну, зато, на какое-то
время хватит. Маленькие и по одиночке в магазинах (ювелирных)
не очень дорогие - 10-20 долларов.
Графитовые тигли - это стандартные тигли, но не собственно из графита (есть
и такие), а из смеси графита и огн. глины. Они применялись в индукционных печах
малого объема - от 1 кг до 24-х, кажется. Чистый графит не пойдет - расплав
его разъест. Сейчас такие тигли тоже есть (их выпускал пару лет назад ЛугаАбразив),
но где найти? Характеристики то, что надо. Огнестойкость очень большая, но
нагревать надо плавно. И, увы, недешевые.
Я нахожу и покупаю (мне же надо!) корундовые-алундовые-на основе-трех-окиси-алюминия
стандартные тигли емкостью от полустакана до кастрюли. Мелкие и тонкостенные
продаются в ювелирных магазинах. На ножик-два хватит. Но с ними надо аккуратно
- хрупкие.
Самодельные - это, во первых, к Фурсе и Ивану kirpi. У меня
опыт не слишком большой. Использовал высотой около 150 мм,
диаметром - 60мм, толщина стенок около 1 см, вверху можно потоньше.
Крышка с дыркой. В кузнечном горне держит отлично,
Самодельные есть разные. Если не особо заморачиваться, то смесь
в равных долях (примерно) шамотной (огнеупорной) глины, которая
продается-достается везде и молотого шамотного же кирпича.
Или, если есть возможность, мелкого электрокорунда - абразива,
из которого спекают точильные камни - оно понадежнее будет.
Если есть рядом еще не сдохший завод с литейкой, то можно заказать
из смеси для форм точного литья потребный сосуд. Я это тоже
проходил.
Из книг, пожалуй, Гуревич с "Загадкой булатного узора" (или
Тайной, не помню уже.) Ну, труды обеих Беляевых -Н.И. и Н.Т.
- лучше сразу обоих, ибо каждый мозги переворачивает и, в итоге,
все остается на месте. Аносова - для общего развития. Основа-основ
- это самый обычный учебник "Металловедение" для
ВУЗов, желательно. И, желательно, издания до 1976 примерно
года. Там попроще объясняется, подоходчивей.
Про отжиг булатов
Я с самого начала, с самого первого вопроса писал, что
отжиги, в том числе и "высокотемпературный", бывают разные
и применяются (применяются именно в булатах!) для разных
целей. Вплоть до того, что одним лишь отжигом, без расплавления,
можно или получить саму булатную структуру, или значительно
улучшить ее. Помнится, приводил и источники этих сведений
- если нет, могу это сделать здесь.
1. В Иране применяли многодневный (неделю) отжиг при 680
градусах - отжигали ГОТОВЫЕ клинки для улучшения узора.
Смысл объяснил
Н.Т.Беляев году этак в 1911.
2. Отжиг Аносова известен и описан - в обычной литой стали
появлялся булатный узор.
3. Кети Харнекер в Германии отжигала неделю при 1100 градусах
- есть картинки узора и описание свойств.
4. Пендрей и наши Борзунов и Щербаков (с которыми я знаком
лично, а с П. заочно) совершенно определенно описывали эффект
растворения и рассасывания углерода ( кст., совершенно неверно
описывать это как разрушение дендритной структуры и на это
я указывал ), при нагреве
до примерно 1100 градусов. И они же указывали, что ПРИМЕСИ
карабидообразующих элементов (ванадия, вольфрама, молибдена,
хрома, титана, ниобия и прочих) способствуют возникновению
четкого узора после такой обработки. Должен отметить, что
я с самого начала, уже много лет использую эти добавки при
выплавке
булатов.
Можно и нужно сделать важное уточнение - если углерода БОЛЬШЕ
2%, что бывает в булатах, то даже этот нагрев не приведет
к полному разрушению цементитной сетки, т.е. описываемый
отжиг
не достигнет цели. А если нагревать выше, более 1200 градусов,
то растворятся и карбиды ванадия. Все, хана узору.
Т.е. мне
ЭТО известно, суть метода понятна и ничего в принципе против
не
имею. Более того, этот эффект в ОБЯЗАТЕЛЬНОМ порядке должен
применяться при обработке основных видов булата. И применяется
- мной и при обработке моих булатов.
Л.Б Архангельский
галерея
наверх
|