Как сделать дамасскую сталь в домашних условиях?

Как сделать дамасскую сталь: простой состав для ковки своими руками

Современный оттенок Дамасской стали отличается от оригинального Дамаска из прошлого. Исторически, Дамасская считалась тигельной. Она имела очень высокое содержание углерода и имела характерную поверхность из-за своей кристаллической структуры.

Сталь Дамаска получила своё название потому, что крестоносцы на своем пути в Святую Землю приобретали новые клинки из этой превосходной стали (превосходящей средневековую европейскую сталь) в городе Дамаск. Тем не менее, современный вариант стали имеет мало общего с прошлым и больше похож на сталь, вытравленную кислотой.

Дамаск, который показан здесь, является одним из самых современных вариантов. Дамаск из троса является, пожалуй, одним из самых простых способов ковки дамаска со сложным рисунком. В отличие от других методов, этот метод не требует складывания и, по сути, имеет уже готовую форму.

Шаг 1: Меры безопасности

Самое главное — это безопасность. Процесс изготовления включает в себя ковку, шлифовку и погружение металла в химикаты, поэтому важно использовать надлежащее оборудование для обеспечения безопасности.

Для этапа кузнечной сварки (сварка ковкой) многие люди, которые совершают какие-либо кузнечные операции, знают базовую экипировку для обеспечения безопасности: перчатки, фартук, закрытые ботинки и т.д. Тем не менее, условия не всегда соблюдаются. Всем известно, что защита глаз важна, но для такого рода работ вам нужен особый вид защиты. Вышеупомянутое и единственное фото в этом разделе — это неодимовые очки. Причина этого в том, что такие очки просто необходимы для подобных работ.

Специалисты часто пренебрегают этой защитой, но не стоит повторять за ними. Тепло, необходимое для кузнечной сварки, создает излучение, которое в течение длительного времени может вызвать потерю зрения. Неодимовое стекло, однако, блокирует большую часть излучения и сохраняет ваши глаза в безопасности. Обратите внимание: неодимовые очки — это не то же самое, что сварочные маски или солнцезащитные очки. Используя их при кузнечной сварке, ваши зрачки будут расширяться, и ваши глаза будут получать еще больше излучения.

Шаг 2: Делаем заготовки

Перед тем, как начать работу с тросом, нужно подготовиться. Прежде чем он попадет в огонь, нужно отрезать нужную вам часть, как на первом фото. Я отрезал 3 куска по 30 см кабеля диаметром 2.5 см при помощи отрезной пилы. Вы можете отрезать кабель любым другим способом, главное убедитесь, что кабель, который вы используете, сделан из стали без применения пластика и что сталь не оцинкована, так как тепло, реагирующее с покрытием, будет испускать газы, которые могут привести к тяжелому отравлению и даже смерти. Имейте это ввиду, когда будете искать кабель.

Кроме того, если вы впервые пытаетесь выполнить такого рода изделие, возможно, не стоит сразу брать такой толстый кабель, а взять, к примеру, диаметром 1 — 1.5 см. У вас не получится большое и толстое изделие, но зато вы хорошо потренируетесь перед более сложными проектами.

После резки обязательно затяните концы кабеля стальной проволокой. Это делается, чтобы плетение не распустилось во время первых этапов работы. Обязательно используйте простую стальную проволоку, потому что другие провода, которые покрыты или сделаны из другого материала, могут расплавиться или среагировать от нагрева и испортить всё изделие.

У каждого, кто делает дамасскую сталь своими руками, есть свой список шагов или секретов, которые, похоже, ускоряют и упрощают процесс изготовления. Я призываю вас методом проб и ошибок прийти к собственному плану, оптимальному лично для вас.

Я начинаю с того, что смачиваю свой холодный металл WD40 до тех пор, пока он не будет полностью пропитан, а затем засыпаю все это обычной бурой, перед тем, как класть изделие в огонь. И бура, и WD40 нужны для того, чтобы предотвратить окисление, которое может сделать невозможной кузнечную сварку.

Бура, как правило, не прилипает к металлу, если он горячий или влажный, а WD40 не будет гореть в кузнице, поэтому, сначала я смачиваю металл именно WD40, а только потом посыпаю его бурой, что является для меня оптимальным вариантом.

Шаг 3: Кузнечная сварка

Положив изделие в печь, нагрейте его до ярко-оранжевого или желтого цвета. Как только оно достигнет соответствующей температуры, дайте ему полежать еще минуту или около того, чтобы весь металл впитал тепло и равномерно нагрелся.

Перед тем, как можно будет делать удары, необходимо скрутить кабель. Он заполнен пустым пространством, что плохо для кузнечной сварки. Закрепите один конец кабеля в тисках или в чем-то подобном, а другой возьмите любым удобным инструментом, который вы сочтете подходящим (я использовал плоскогубцы), чтобы скрутить секции в том направлении, в котором кабель уже закручен.

Этот шаг может потребовать несколько повторных нагревов. Продолжайте скручивать кабель до тех пор, пока он не перестанет скручиваться. Убедитесь, что кабель не изгибается, так как весь процесс станет намного сложнее.

Каждый раз, перед тем, как положить кабель в огонь, нужно посыпать его бурой, пока металл не станет однородным. Чтобы бура точно липла к металлу, сыпьте её в момент, когда изделие ярко красного цвета. Важный момент: когда бура плавится, она становится едкой и может повредить стенки вашей кузницы изнутри, поэтому удостоверьтесь, что кирпичи в вашей кузнице огнеупорные.

Кроме того, горячая бура, попавшая на кожу, может быть довольно болезненной и может оставлять шрамы, поэтому обязательно надевайте соответствующую экипировку. Последней частью кузнечной сварки является сама сварка. Когда изделие горячее, вы можете начать ударять по нему. Идея состоит в том, чтобы сначала выбить его в форме квадратного бруска. Когда вы бьете, вы должны следить за поворотом кабеля. Лично я предпочитаю начинать с середины и прокладывать себе путь к концам.

Удары приведут к тому, что волокна будут отделяться друг от друга, поэтому необходимо максимально уменьшить расстояние от первого удара до следующего. Вы поймете, что изделие стало однородным по измененному звуку, который будет издаваться при ударе. Изначально, он будет более глухим, но как только металл станет однородным, звук станет ярким и звонким. Как только он станет однородным, можно начинать придавать нужную форму.

Шаг 4: Формовка

При планировании проекта обязательно помните, что конечный результат будет намного меньше по размеру, чем оригинальный кабель. Также имейте в виду, что концы кабеля могут распускаться и не свариваться. Не волнуйтесь, просто найдите, где начинается сварной шов и обрежьте конец. Из-за характерных особенностей кабеля и количества зазоров и выступов в нем, вы обязательно столкнетесь с дырами и отверстиями, если только не используете пневматический молот или кузнечный пресс.

Суть состоит в том, чтобы смять кабель, увидеть, с чем вы имеете дело и отталкиваться от этого. Я решил сделать из своего отрезка кулоны в форме каплевидного щита. Чем мельче зернистость, которую вы используете при окончательной шлифовке , тем лучше будет виден рисунок. Так как я хотел добиться очень глубокого травления, мне не нужно было шлифовать слишком гладко. Достаточно наждачной бумаги 120 зернистости перед травлением.

Шаг 5: Финальный этап и защита

Дамасская сталь должна быть похожа на один сплошной кусок металла. Чтобы получить рисунок, вам нужно протравить сталь кислотой. Существует несколько вариантов применения кислот, но лично я использую хлорид железа. Если вы хотите получить очень поверхностное травление, например, изображение на поверхности, вам нужно только окунуть металл в кислоту примерно на 20 минут.

Я хотел получить очень глубокое травление, которое можно было почувствовать, поэтому я погрузил мою заготовку на 7 часов. Как только вы закончите травление, вы должны очистить металл и нейтрализовать кислоту. Один из самых простых способов сделать это — просто распылить очиститель для стекла на выгравированный кусочек после того, как он был промыт водой. Не забудьте одеть перчатки и средства защиты глаз для всего этого. Если вы хотите добавить какой-то цвет на изделие, как на двух последних фото, просто немного нагрейте его после травления до достижения желаемого цвета.

Как только травление пройдено, последний шаг — защитить металл. Сталь сильна, но, к сожалению, имеет свойство ржаветь. Если кусок, который вы используете, должен быть практичным, вроде ножа, вы можете нанести воск на его поверхность.

Если деталь более декоративна, вы можете нанести прозрачный слой. Это все зависит от предпочтений. Лично я решил попробовать лак для ногтей. Обычно я использую прозрачный полиуретан, но в этот раз решил попробовать что-то новое. После того, как деталь покрыта лаком, все, что осталось, это наслаждаться её видом.

Шаг 6: Один последний момент

Кусок, который я сделал, не требует никакой закалки или термической обработки, потому что это декоративное изделие. Если вы решите сделать лезвие из кабеля, нужно иметь в виду, что при закалке сталь имеет свойство деформироваться в направление скручивания кабеля. Если вам нужен практичный материал, сделайте его толще, иначе вы можете начать с ножа, а в итоге получится штопор.

Шаг 7: Дополнение

Вот еще несколько ссылкаподвесок. Чтобы получить очень глубокое травление, все они протравливались в течение почти 24 часов. Все они были нагреты до разных температур для проявления разных цветов. В конце они были покрыты полиуретаном для предотвращения ржавчины.

Рассказываю как сделать какую-либо вещь с пошаговыми фото и видео инструкциями.

Как сделать дамасскую сталь: простой состав для ковки своими руками

Свое название сплав получил в честь города Дамаск, который был крупным центром металлообработки около 300 года до нашей эры. Первые упоминания об изделиях и технологии их изготовления появились в 1300-1500 годах до нашей эры. Жители Передней Азии считались мастерами кузнечного дела. Затем технология распространилась в Европу и Китай. Изготавливалась дамасская сталь единственным известным тогда способом – ковкой.

Читайте также  Изготовление древесного угля в домашних условиях

Популярности холодному оружию добавляют легенды и мифы, окружающие этот металл. Сталь ценилась воинами на вес золота благодаря мнению о том, что она может разрезать кольчугу «как масло». Исторических доказательств этому археологи так и не нашли.

Дамасская сталь — это разновидность металла, состав которого включает железо и маленький процент углерода (до 2%). Уникальность металла заключается в технологическом процессе его изготовления. Необходимо последовательное соблюдение этапов перековки. Это обеспечивает готовому изделию знаменитую твердость и прочность. Ножи из дамасской стали характеризуются невероятными режущими качествами, долговечностью и необычными узорами.

Технология изготовления широко доступна и применяется мастерами кузнечного дела повсеместно. Широкое распространение дамасская сталь получила в изготовлении клинков, шашек, сабель и ножей.

Заготовки для производства Дамаска

Сделать дамасскую сталь в домашних условиях может любой мастер, для этого применяют наборы сплавов. В них присутствуют мягкие и твердые включения. Комбинируя их между собой, добиваются получения клинков с выраженными структурными узорами.

Используются следующие комбинации, показанные в таблице. Некоторые мастерские предлагают и свои варианты. Предлагаемые схемы дают наилучшие показатели.


Начиная производство в собственной мастерской, узнать, сколько стоит готовое изделие, несложно. На многих сайтах интернет-магазинов указаны цены. По мере приобретения опыта и повышения качества товара, можно повышать цену на свою продукцию.

Видео: как сделать дамасскую сталь?

Уход за ножевой рукоятью

Уход за рукоятью ножа не менее важен, чем обслуживание клинка. Популярные деревянные и кожаные рукояти необходимо беречь от продолжительных контактов с влагой, чтобы избежать деформаций, разбухания и растрескивания. Если рукоять промокла, ее необходимо высушить в теплом и затененном месте. Если сушить нож на ярком солнце или возле отопительных приборов, резкое испарение влаги и перепад температур могут стать причиной появления трещин, коробления, деформаций.

Рукоять должна обслуживаться наравне с клинком после каждого применения ножа и в ходе профилактического осмотра. Для смазывания древесины подойдут специальные средства для ухода за мебелью и растительные масла, например оливковое, льняное, гвоздичное.

Рукояти из рога или полимеров нужно регулярно протирать и оберегать от влаги и прямых солнечных лучей.

Типы узоров

В результате технологического процесса по созданию дамасской стали на поверхности образуется уникальный рисунок – узор. Выделяют несколько типов.

Дикий дамаск

Наиболее распространенный и простой в изготовлении. Название получил благодаря неупорядоченному узору. Пакет полос из нескольких сортов стали сваривают в единый блок. Многократно перегибают и проковывают снова. Слои металла смешиваются хаотично. Рисунок формируется случайно, выглядит неоднородно.

Одна из самых древних разновидностей дамасской стали. Пользуется высокой популярностью у коллекционеров в виду уникальности узора каждого изделия: ножа, сабли, кинжала.

Штемпельный

Разновидность традиционного дамаска. Узор получается более однородный. Чередуются геометрические фигуры: круги, полосы, кольца. Включает в себя два способа изготовления:

  • Пакет металлов сварен заранее. Удары штемпеля наносятся в заданном порядке. Готовое изделие подвергается шлифовке. С поверхности убирается лишний металл с целью более четкого проявления рельефа и рисунка.
  • Узор наносится на пакет слесарным способом – фрезой или сверлом. Затем пакет проковывается.

Штампы (штемпели – немецкое слово, от него образовано название) делятся по типу нанесения рисунков:

  • сетчатый;
  • ступенчатый (лестничный);
  • волнистый;
  • ромбический;
  • кольчатый.

Узоры получаются похожими на рисунок древесного шпона или круги на воде.

Типы рисунков в свою очередь делятся на большое разнообразие узоров. Мастер кузнечного дела может выделяться своим специфическим фирменным стилем. В США популярен дамаск с типом рисунка павлиний глаз, изделия с узором в виде крестиков, имитации колючей проволоки или сетки. Для изготовления первого применяется равномерное сверление металла по всей ширине заготовки.

Турецкая дамасская сталь

Относится к традиционной разновидности узорчатой стали. Способ изготовления представляет собой проковку пучка перевитых стальных прутов. Состав прутков различается. На поверхности образуется сложный рисунок – множество плавных волнистых линий. Размер линий зависит от химического состава металла прутов, их диаметра, способа скручивания.

Японская

Выделяется тонкой структурой слоистой стали. Поверхность подвергается травлению. Структура сплава проступает благодаря необычной полировке. Закалка также имеет особенности. Рукоять клинка покрывается защитным слоем глиняной смеси. Закалке подвергается только само лезвие. Результат отражается на свойствах японского меча. Лезвие становится твердым, острым и хрупким. Рукоять остается упругой.

Мозаичный

Современная разновидность дамаска. Название получила из-за специфического способа изготовления. Слоистая структура дает красивый декоративный эффект. Выделяют два наиболее популярных метода изготовления:

Оболочечный

Для соединения элементов мозаики применяется металлическая труба или контейнер. Контрастная сталь укладывается внутрь. Емкость заполняется инертным газом или маслом. При нагревании происходит связывание кислорода. Внутри оболочки образуется нейтральная среда. Труба полностью заваривается. В таком состоянии оболочка отправляется в горн. Раскаляется до сварочной температуры. Выковывание часто происходит с помощью гидравлического пресса. После образования единой массы металла, оболочка удаляется. Для удаления применяется механический метод. Полученная заготовка проходит дальнейшую обработку.

Технологичный

В бруске стали вырезаются отверстия, в соответствии с заданным рисунком. В отверстия помещаются вкладыши металла другого химического состава равного диаметра. Отверстия и вкладыши вырезаются плазменным резаком. Пакет подвергается сварке диффузионным методом.

Преимуществом данного метода является возможность создания необходимого рисунка, различных изображений. В отличие от поверхностной гравировки, узор залегает на всю толщину клинка.

Волокнистый

Таким методом изготавливаются качественные японские ножи. Слои стали располагают не в длину будущего клинка. Пруты мелко нарезаются и раскладываются под прямым углом. В таком виде пакет проковывается.

Комбинированный

Сочетает классический и традиционный метод изготовления. Оба метода применяются одновременно, отсюда название. На брусок, собранный мозаичным способом, наносится штемпельный узор. Поверхность проковывается и шлифуется. В случае нанесения рельефа путем высверливания или фрезерования, заготовленный сплав подвергается проковке и травится. Шлифовка в этом случае не применяется.

Возможно также сочетание техники ковки дикого дамаска и вставки в сплав металла с контрастными свойствами. В качестве, отличающегося по составу, сплава применяется никель. Он имеет белый цвет, что позволяет выделяться на фоне общего черно-серого узора клинка.

Промышленный

Производится на промышленном оборудование металлургических предприятий. Качество клинков не отличается от ручной работы мастеров кузнечного дела. Масштабы производства значительно больше. По типу узоров может различаться на дикий, мозаичный, комбинированный.

Недостатки

Главный недостаток — низкая устойчивость к коррозии металла, из-за большого содержания углерода в составе. Готовая продукция требует тщательного ухода и хранения.

Отсутствие легирующих элементов – необходимых компонентов для придания определенных физических свойств металлу – приводит к образованию ржавчины на поверхности лезвия. В результате клинок может быстро прийти в негодность.

Хранить изделия из дамасской стали рекомендуется в масляном составе.

Высокая стоимость изделий. Сложное производство, уникальные узоры и превосходные характеристики прочности металла сказываются на высокой цене.

Заготовки для производства булата

Сделать булатную сталь несложно, для его производства используют стали и сплавы с заранее заданными свойствами. Применяют готовые изделия и специальные слитки. Кузнечные мастерские пользуются металлическим ломом или деталями, приобретаемыми в торговой сети. В таблице приведены материалы, которые чаще всего применяют для изготовления кованых предметов.

Ножи и другое холодное оружие из дамасской стали

Этот материал применяется для производства сабель и прочего коллекционного холодного оружия или моделей бытового назначения — это могут быть как бытовые и туристические, так и кухонные, рыбацкие и прочие ножи.


Нож из дамасской стали.

Бытовые и туристические ножи

Бытовые и туристические модели оптимальны для нарезки мяса, рыбы, птицы, овощей и фруктов. Высокая твёрдость клинка не требует постоянной заточки модели, потому они удобны как на кухне, так и в походе.

Методы изготовления

Создание высокопрочного узорчатого сплава достигается разными методами.

Обработка рафинированной стали

Используется монолитный блок стали. Целью обработки является достижение относительно однородной стали с низким содержанием углерода. В процессе металл очищается от остатков шлака, примесей (сера, фосфор). Углерод в заготовке равномерно распределяется. Благодаря закалке достигается высокое качество. Узор клинка является побочным продуктом.

До XVIII века практически вся дамасская сталь ковалась рафинированным методом.

Сварочный метод

Заготовки, с разным уровнем содержания углерода в своем составе, комбинируются и проковываются в единый материал. В течение технологического процесса, мастера кузнечного дела добиваются необходимых свойств.

Железо характеризуется мягкостью и легко деформируется. При закалке приобретает большую твердость, но становится более хрупким.

Надлежащая термообработка придает высокоуглеродистой стали упругость и твердость. Служит амортизирующей подложкой во время ковки. Придает клинку необходимую остроту и упругость.

Цель, комбинирования двух разных по характеристикам металлов, в создании материала, исключающего недостатки обоих – хрупкость, склонность к деформации, низкая прочность.

Сплав отличается необыкновенным узором.

Булат

Булатные клинки производятся методом литья. Делятся на два класса: булаты тигельные и булаты литые. Первые получают длительной варкой в тигле. Охлаждением сплава вместе с ним и последующей ковкой клинка.

Литые булаты изготавливаются длительным плавлением. Для производства используются высокоуглеродистые стали и металл с низким содержанием углерода. Процесс расплавки металла придает изделию произвольный, непредсказуемый рисунок. Метод литья позволяет добавлять в состав легированные элементы. Это отражается на конечных свойствах изделия. Материал меньше подвержен коррозии. Упрощается уход и хранение клинка.

Повышенные механические свойства настоящего булата позволяют клинку оставлять зазубрины на закаленном металле. Клинок булата остается целым.

Варим дамаск

Когда видят нож или клинок, редко кто представляет, что и кто за этим изделием стоит. В лучшем случае представляют здоровенного мужика-кузнеца с бицухами с коровью ногу 🙂 В реальности все немного не так. Среди моих знакомых кузнецов киношные — редкость, обычно они плотные, но довольно компактные. Я сама — вообще 50 кг, и это никак не мешает махать молотом, особенно, если он пневматический 🙂 Люди обычно удивляются, когда узнают, что я не только кую сама, но и кузнец с разрядом — это совсем не вяжется с моей внешностью.

Читайте также  Что входит в эскизный проект дома?

Ну а что стоит за клинком — мы посмотрим ниже. В картинках 🙂

Итак, го ковать дамаск!

Что такое дамаск? Это спорно. Иногда даже с пробелом между «с» и «п». Серьезно, дядьки, бородатые и не очень, днями и ночами спорят о том, что такое дамаск. И ответа нет ни у кого, хотя каждый уверен, что прав. Считается, что рецепт дамаска был утрачен, те никто из ныне живущих оным не обладает. Или молчит, втихаря радуясь. Так ли это? Строго говоря, так. Мы действительно не знаем оригинальный рецепт, по которому варили дамасские клинки на их исторической родине, в славном городе Дамаск. Хуже ли современные клинки и имеют ли они право зваться дамаском? Если брать в расчет географические заморочки, как у хорошего вина или коньяка — конечно, нет.

Хуже ли они от этого? Тоже нет. Можно, конечно, сколько угодно фапать на старину и древние методы производства, но прогресс не стоит на месте. Наш металл чище и качественней. Возможность контролировать примеси дает несравнимо лучший результат. Наши возможности шире. Можно ковать и по старинке, можно даже из болотной руды по капле вытапливать железо, но даже в этом случае отрицать современные технологии — странно.

Так вот. Те самые бородатые и не очень дядьки в одном из своих споров резали канат. И пришли они к относительному соглашению — дамасским можно называть любой клинок из многослойной стали, при условии, что слоев в нем не менее 32. 31 уже не дамаск? — спросите вы. Да я и 32 не считаю таковым. Маловато — рисунок бедный, качество реза низкое. Но — так порешили 🙂

Вот теперь точно куем 🙂

Что нужно, чтоб сварить клинок? Металл. Дамаск, кроме прочего, ценится своей эстетикой — узором. Чтобы получить переходы, нам нужен не просто металл, а разный — углеродка и легированный.

Иногда он выглядит, как будто его на помойке нашли:

На самом деле, это очень удобные пластины хорошей углеродки — У8А.

Это та самая легированная сталь — 5ХНМ. Как вы видите, на ней нет ржавчины.

Можем ли мы взять металл с помойки? Нет. Дамаск — штука очень капризная, нужно обязательно знать, какую марку стали какого производителя ты берешь — разный металл требует разный температурный режим, непонятный металл может и непременно поведет себя непредсказуемо. В лучшем случае — просто не сварится с первого раза. В худшем — забьет горн ионами меди и хрен ты чего потом там сваришь, а может быть клинок поведет или порвет при отпуске.

Выбрав металл (обычно это от 2 до 5 разных сталей), мы его зачищаем и режем для того, чтоб собрать «пакет». Сколько нужно металла? Зависит от того, сколько планируется слоев. Чем больше — тем больше. Потери от изначального — большие. Как правило, берут от 3 до 7 раз больше, чем вес готового клинка. При этом, в процессе может добавляться новый металл.

Пакетом называют вот это:

Дальше нам нужен горн. И древесный уголь. Много угля. И еще бура — тетраборат натрия. Аккуратно и равномерно греем пакет градусов до 900-1000, чтобы пробурить его.

Стараемся не забыть про защиту рук. Я иногда забываю — легко переношу высокие температуры, но если отскочит бура — будет ну очень неприятно.

Это бура. При достаточно высоких температурах она превращается в стекловидную массу, присутствие которой и позволяет нам сварить слои между собой. Удобней, если она истерта в порошок.

И снова — в угли. Теперь нужно довести до температуры кузнечной сварки. Или по-простому — до желтого 🙂 И — на первую сварку. Эта увлекательная процедура повторяется еще раз — на всякий случай. Если со второго раза не сварилось — третий уже бесполезен.

Дальше мы протягиваем наш пакет в пластину. Неплохо перед этим хотя бы и на горячую пробить колосник в горне — протягивать в забитом бурой — то еще удовольствие. Особенно, если одновременно сваривается не один пакет — дутье становится непредсказуемо неравномерным и вам запросто может пережечь пластину пополам, особенно, если она уже тонкая.

Когда мы дотянули пластину до желаемого размера, мы ее можем согнуть и сварить еще раз или порезать и сварить еще раз. Я буду резать. Зачищаем металл от окалины.

И режем на брусочки.

Брусочки снова собираем в пакет.

И снова кузнечная сварка 🙂

Через некоторое время, если очень уж любопытно, можно посмотреть, что получается. Зачищаем краешек.

Этого нам мало, поэтому мы протягиваем, режем, варим и снова протягиваем еще не один раз — пока не достигнем желаемого количества слоев. Что дальше — зависит от желаемого рисунка, и об этом мы поговорим в следующий раз 🙂

Как сделать дамасскую сталь: простой состав для ковки своими руками

Изготовление меча. От руды до крицы

Очень продолжительное время технологии получения и обработки железа оставались практически на одном месте, они не могли должным образом удовлетворить постоянно растущий спрос на этот металл, поэтому изделий из железа было мало и стоили они дорого. Да и качество инструментов и оружия из этого металла было крайне низким. Удивительно, но на протяжении практически трех тысяч лет металлургия не претерпела никаких принципиальных изменений.

Прежде чем перейти к описанию процесса изготовления холодного оружия в древности, следует дать несколько определений, связанных с металлургией.

Сталь – это сплав железа с другими химическими элементами, прежде всего с углеродом. Он определяет основные свойства стали: большое количество углерода в стали обеспечивает ее высокую твердость и прочность, снижая при этом пластичность металла.

Основным способом получения железа в эпоху Античности и в Средние века (до XIII века) был сыродутный процесс, названный так из-за того, что в печь вдували неподогретый («сырой») воздух. Главным методом обработки полученного железа и стали была ковка. Сыродутный процесс был очень неэффективным, большая часть железа из руды уходила вместе со шлаком. Кроме того, полученное сырье не отличалось высоким качеством, и было очень неоднородным.

Получение железа из руды происходило в сыродутной печи (сыродутный горн или домница), которая имела форму, напоминающую усеченный конус, высотой от 1 до 2 метров и диаметром основания 60-80 см. Такую печь делали из огнеупорного кирпича или камня, сверху обмазывали глиной, которую потом обжигали. В печь вела труба для подачи воздуха, его нагнетали с помощью мехов, а в нижней части домницы находилось отверстие для отвода шлаков. В печь загружали большое количество руды, угля и флюсов.

Позже для подачи воздуха в печь стали использовать водяные мельницы. В XIII веке появились более совершенные печи – штукофены, а затем блауофены (XV век). Их производительность была гораздо выше. Настоящий прорыв в металлургии состоялся только в начале XVI века, когда был открыт передельный процесс, в ходе которого из руды получалась качественная сталь.

Топливом для сыродутного процесса служил древесный уголь. Каменный уголь не использовали из-за большого количества вредных для железа примесей, которые он содержит. Коксовать уголь научились только в XVIII столетии.

В сыродутной печи происходит сразу несколько процессов: пустая порода отделяется от руды и уходит в виде шлаков, а оксиды железа восстанавливаются, вступая в реакции с угарным газом и углеродом. Оно сплавляется и образует так называемую крицу. В ее состав входит чугун. После получения крицы, ее разбивают на мелкие куски и сортируют по твердости, в дальнейшем с каждой фракцией работают отдельно.

Это сегодня чугун является важнейшим продуктом черной металлургии, раньше было иначе. Он не поддается ковке, поэтому в древности чугун считался бесполезным отходом производства («свиным железом»), непригодным к дальнейшему использованию. Он значительно снижал количество сырья, полученным в ходе плавки. Чугун пытались использовать: в Европе из него делали пушечные ядра, а в Индии гробы, однако качество этих изделий оставляло желать лучшего.

Процесс изготовление ножа в мастерской

Мы уже побывали в кузнице и увидели, как изготавливаются полосы из дамаска, теперь давайте посмотрим, что происходит с ними дальше.

В первую очередь необходимо с помощью специального лекала обвести на заготовке контур будущего клинка, отрезать его от полосы металла выкованного в кузнице и обрезать по контуру.

На фото (слева-направо): разметка заготовки, заготовка и лекало, вырезание по контуру.

Ковка металла с применением механического молота допускает небольшого различия в толщине металла в выкованной пластине, по этому, необходимо произвести выравнивание клинка по плоскости. После этого клинку придаётся геометрия согласно лекалу и чертежу, так же именно на этом этапе, делается например взрезка по технологии двояковогнутой линзы.

На фото (слева-направо): вырезанная заготовка, выравнивание по плоскости, придание геометрии клинку.

После вышеописанных действий мы получаем клинок уже достаточно близкий по внешнему виду к тому, что мы привыкли видеть на прилавках магазинов, но достаточно грубовато выглядящий и без узора. Клинок необходимо отшлифовать, что называется до зеркального блеска. Далее наносится клеймо мастерской (область для нанесения клейма предварительно разогревается) и делаются отверстия для клёпок, если предусмотрен цельнометаллический монтаж.

Читайте также  Цементация стали в домашних условиях графитом

На фото (слева-направо): шлифовка, нанесение клейма, сверление отверстий под клёпки.

Ни один клинок не будет обладать заявленными свойствами, если его не закалить. Переходим к следующему этапу термозакалке. Клинок закаливается в термопечи при определённой температуре и получает твёрдость клинка 62 HRC по шкале Роквелла. После этого поверхность зачищается на шлифовальной ленте от окалин и клинок стал бы уже готовой продукцией, если бы не одно маленькое но – нет рисунка. Узор который и делает дамаск — дамаском, проявляется при воздействии на клинок азотной кислоты, все манипуляции в кузне с различными сталями их свариванием и кручением был нужен именно для этого момента, для выявления рисунка.

На фото (слева-направо): термозакалка, очистка от окалины, травление рисунка.

Собственно клинок почти готов осталось придать только угол заточки, уделим немного вниманию рукояти. Монтаж рукояти мы делаем в двух вариантах с хвостовиком и цельнометаллический монтаж. С цельнометаллическим вариантом я думаю никаких вопросов возникнуть не должно, сверлятся отверстия под клепки и на них крепятся накладки. Цельнометаллическая конструкция является наиболее надёжным видом крепления, но большинство предпочитает более традиционное крепление посредством хвостовика. Для такого материала, как береста целмет монтаж практически невозможен.

На фото (слева-направо): обжиг хвостовика, рукоять в разборе, рукоять перед обточкой.

Для монтажа проводится отжиг хвостовика, происходит отпуск металла для сверления отверстий, на клёпку крепится шпилька – можно крепить гарду и рукоять. И последний этап придание формы рукояти – нож готов. Остаётся только придать ему необходимый угол заточки режущей кромке в зависимости от назначения.

Прилагаю некоторое количество фотографий не вошедшие в основное описание, к сожалению, у оригиналов был большой размер, поэтому все фотографии в статье пришлось ужимать для нормальной подгрузки на мобильных устройствах и планшетах, поэтому от увеличения по клику пришлось отказаться.

Ножи и другое холодное оружие из дамасской стали

Этот материал применяется для производства сабель и прочего коллекционного холодного оружия или моделей бытового назначения — это могут быть как бытовые и туристические, так и кухонные, рыбацкие и прочие ножи.


Нож из дамасской стали.

Бытовые и туристические ножи

Бытовые и туристические модели оптимальны для нарезки мяса, рыбы, птицы, овощей и фруктов. Высокая твёрдость клинка не требует постоянной заточки модели, потому они удобны как на кухне, так и в походе.

Дамасская сталь: виды традиционного и современного дамаска, методы изготовления

О том, что такое дамасская сталь, о её истории и способах получения знают, пожалуй, все любители ножей и другого холодного оружия. Но вот в его типах и разновидностях разбирается далеко не каждый. В сегодняшней статье мы расскажем об основных видах традиционного и современного дамаска, а также поговорим о его особенностях и методах изготовления.

«Дикая» дамасская сталь

Одним из наиболее распространенных и одновременно – наиболее простых в изготовлении типов дамасской стали является так называемый дикий дамаск. Он получается сваркой пакета полос из нескольких сортов стали, его многократной перегибкой и проковкой. В результате этого процесса происходит довольно хаотичное перемешивание слоев металла и, как следствие, образуется случайный, неоднородный рисунок. В зависимости от количества слоев, марок применяемых сталей и толщины заготовок его узор может получаться самым разнообразным.

Именно эта разновидность дамаска является одной из самых древних и чаще всего встречается на коллекционных образцах ножей, кинжалов и сабель. Но, несмотря на свою простоту, он не потерял свою актуальность, и активно применяется и в настоящее время – как в качестве самостоятельного материала для клинков, так и в качестве заготовки для производства других, более сложных и визуально привлекательных видов дамасской стали.

Штемпельный дамаск

Штемпельная дамасская сталь – еще одна разновидность традиционного дамаска. Её узор, в отличие от упомянутого выше дикого дамаска, характеризуется большой однородностью с чередованием кругов, полос и других геометрических фигур. Изготавливают такой дамаск двумя основными способами – либо нанося во время ковки в заданном порядке удары по заранее сваренному пакету стали либо наоборот – проковывая пакет с предварительно нарезанными на нем слесарным способом (сверлением, фрезерованием) узорами. В первом случае готовое изделие дополнительно шлифуется, дабы снять лишний металл с оставшимся рельефом и проявить весь рисунок.

По типу применяемых для нанесения рисунка штампов (по-немецки – штемпелей, откуда и название этого дамаска) различают сетчатый, ступенчатый (он же – лестничный), волнистый, ромбический и кольчатый узоры. В свою очередь, все они делятся на огромную массу разновидностей, включающих в себя многие и многие виды рисунков, очень часто – специфических для конкретного мастера либо фирмы-производителя. Здесь можно назвать и дамаск типа волчий зуб, и близкий к нему линейный дамаск в виде сталагмитов, как бы направленных от обуха клинка к его РК, и дамаск типа павлиний глаз, популярный в США и получаемый равномерным сверлением заготовки по всей ширине, и клинки с узором в виде крестиков, сетки или имитации колючей проволоки.

Турецкая дамасская сталь

Иногда также называемая волнистым дамаском (при этом его не стоит путать с волнистым штемпельным дамаском), турецкая дамасская сталь является еще одной традиционной разновидностью узорчатой стали. Она изготавливается проковкой не пакета стальных полос, а пучка перевитых друг с другом стальных прутков, отличающихся друг от друга по составу. Получаемый после такой обработки дамаск характеризуется обилием плавных волнистых линий, образующих сложный рисунок на поверхности готового клинка. Его характер может зависеть как от химического состава используемых при изготовлении прутков, так и от их диаметра и характера переплетения.

Иногда встречаются и более сложные варианты турецкой дамасской стали, например, когда окончательная формовка клинка происходит из нескольких пакетов, каждый из которых скован из прутков, закрученных в разном направлении.

Мозаичный дамаск

Этот дамаск, в отличие от всех предыдущих типов и разновидностей, относится не к традиционным, а к современным. Изготавливается мозаичная дамасская сталь несколькими методами, наиболее популярными среди которых являются два:

Первый – это подготовка большого количества контрастных друг с другом мозаичных элементов, укладываемых внутрь металлического контейнера (чаще всего металлической трубы) и свариваемых внутри него. За такую свою особенность эта разновидность дамаска получила за рубежом название оболочечного.

После того, как все составляющие будущего пакета уложены внутрь трубы, она заполняется либо инертным газом либо маслом (которое при нагревании связывает кислород и также приводит к образованию внутри оболочки нейтральной среды) и полностью заваривается. В дальнейшем труба прогревается в горне до сварочной температуры и отковывается (а в подавляющем большинстве случаев – подвергается прессовке гидравлическим прессом). После того, как пакет внутри оболочки окажется сваренным воедино, она удаляется механическим способом, а находящаяся внутри нее заготовка идет на дальнейшую обработку. Использование подобного метода (с образованием внутри металлической трубы нейтральной среды) позволяет сваривать в пакет даже такие стали и сплавы, соединение которых обычной кузнечной сваркой на открытом воздухе оказывается невозможным.

Вторым способом образования мозаичного рисунка является еще более технологичный метод обработки заготовки. Он подразумевает вырезание в бруске стали при помощи плазмореза серии отверстий, представляющих собой будущий рисунок, в которые затем помещаются вкладыши, также вырезанные плазменным резаком, но из стали (или сплава) другой марки. Затем полученный пакет сваривается диффузионным методом в среде инертного газа. Подобный способ изготовления дамаска очень далек от классического, но при этом позволяет получать необходимый рисунок строго заданной формы, а также наносить на клинок различные изображения, составляющие с ним одно целое (в отличие от той же гравировки).

Комбинированная дамасская сталь

Сам по себе комбинированный дамаск не является отдельным видом, но представляет собой сочетание нескольких – классических и традиционных методов, одновременно применяемых при изготовлении одной заготовки. Чаще всего он совмещает в себе технологические процессы, характерные для производства мозаичного и штемпельного дамасков. В данном случае на поверхность поковки, произведенной мозаичным способом, наносится штемпельный рельеф, после чего она проковывается и подвергается шлифовке (в некоторых случаях рельеф наносится «на холодную» путем сверления/фрезерования/пиления, после чего заготовка только проковывается и травится, но не шлифуется).

Еще одной разновидностью такой дамасской стали является сочетание техник ковки дикого дамаска со вставкой внутрь поковки элементов из контрастных сплавов (чаще всего – никелевых, эффектно выделяющихся своим белым цветом на общем фоне черно-серого рисунка дамаска).

Промышленный дамаск

Иногда в ножевой среде можно встретить упоминание так называемого промышленного дамаска, выпускаемого не отдельными мастерами, а металлургическими предприятиями. К числу таких сталей, к примеру, относится знаменитый Damasteel, применяемый многими крупными производителями ножей. Правда, отличие так называемого «промышленного» дамаска от дамаска остальных типов заключается лишь в масштабах его производства и более современном оборудовании, позволяющем обрабатывать большее количество заготовок. В целом же, он не является какой-то отдельной категорией и точно также, как и дамасская сталь, выкованная отдельным кузнецом, делится на дикий, мозаичный, комбинированный и другие виды.

В заключение стоит отметить, что вовсе не относятся к категории дамасской стали его различные имитации (очень часто также выпускаемые в промышленных масштабах), где характерный узор на клинке получается не проковкой и сваркой большого количества слоев стали, а простым травлением поверхности одного цельного бруска.