Entdeckung über Damaszenerstahl

Die Stahlanalysen durchgeführt von Jeffrey Wadsworth und Oleg D. Sherby bei ihrer Suche nach einer Form Superplastik Sie fanden fast die gleichen Eigenschaften wie die, die sie später in der "normalen" Form fanden. Damaszener-Stahl Obwohl ihr eigener superplastischer Stahl nach anderen Verfahren hergestellt wurde, als die von ihnen verwendeten. zeitgenössischen Methoden .

Die bemerkenswerten Eigenschaften des Damaszener Stahls wurden in Europa bekannt, als die Kreuzritter den Nahen Osten erreichten ab dem 11. Jahrhundert. Sie entdeckten, dass die Schwerter aus diesem Metall eine Feder im Flug spalten konnten, während sie in vielen Schlachten gegen die Sarazenen ihre Schärfe behielten. Die Schwerter waren leicht an ihrer Klinge zu erkennen, die Folgendes aufwies ein charakteristisches Damastmuster .

Im Laufe der Zeit - vielleicht seit der Zeit von Alexander dem Großen im 4. Jahrhundert v. Chr. - Jahrhundert - waren die Waffenschmiede, die Schwerter, Schilde und Rüstungen aus diesem Stahl herstellten, sehr geheimnisvoll, was ihre Methoden betraf. Mit dem Aufkommen von Feuerwaffen ging das Geheimnis verloren und wurde nie ganz wiederentdeckt, trotz der Bemühungen von Männern wie P. Anossoff P. Anossoff, der russische Metallurge, der den Stahl wie den Menschen kannte. bulat .

1841, Anossoff erklärte: "Unsere Krieger werden bald mit Bulatklingen bewaffnet sein, unsere Landarbeiter werden den Boden mit Bulatscharen umpflügen. ... Die bulat wird den gesamten heute verwendeten Stahl ersetzen für die Herstellung von Artikeln von besonderer Feinheit und Festigkeit. Doch die lebenslangen Bemühungen, diesen Traum zu verwirklichen, waren vergeblich.

Dr. Wadsworth und Dr. Sherby erkannten, dass sie vielleicht auf dem richtigen Weg als ein Schwert-Hausierer bei einer ihrer Präsentationen darauf hinwies, dass Damaszener-Stahl, wie ihr eigenes Produkt, sehr kohlenstoffreich war . Dies veranlasste sie dazu, vergleichende Analysen ihres Stahls durchzuführen und von denen antiker Waffen .

Dr. Wadsworth bleibt zwar Partner in Stanford, arbeitet aber jetzt im Forschungslabor von Lockheed Palo Alto , das sich in der Nähe befindet. Dr. Sherby, Professor in Stanford, ist eine Autorität auf dem Gebiet der verformbaren Metallen .

Wenn es mäßig erhitzt wird, kann das superplastischer Stahl zu so komplexen Formen wie Zahnrädern für ein Automobil geformt werden, wobei nur eine minimale maschinelle Bearbeitung erforderlich ist. erhebliche Einsparungen bei der Herstellung . Ihre Forschung, so sagte Dr. Wadsworth kürzlich, habe gezeigt, wie man Stahl noch leichter formbar machen kann als die Sorte Damaskus.

Eine Grundvoraussetzung, wie eine Reihe von Metallurgen der ersten Stunde vermutet, ist ein sehr hoher Kohlenstoffgehalt . Wadsworth und Sherby glauben, dass er sollte 1 bis 2 % betragen im Vergleich zu nur einem Bruchteil von 1 % bei normalem Stahl. Ein weiterer Schlüsselfaktor bei der Herstellung von Damaszenerklingen scheint gewesen zu sein das Schmieden und Hämmern bei einer relativ niedrigen Temperatur - etwa 1700 Grad Fahrenheit . Nach dem Formen wurden die Klingen offenbar wieder auf etwa dieselbe Temperatur erhitzt und dann schnell abgekühlt, wie durch Abschrecken in einer Flüssigkeit . Das Einweichen in "Drachenblut".

Die Geheimnisse des Damaszener-Stahls wurden von Waffenschmieden in vielen Teilen der antiken Welt geteilt, insbesondere in Persien, wo einige der schönsten Exemplare hergestellt wurden. Erst während des Aussterbens glaubten viele, er erwerbe magische Eigenschaften . Laut Dr. Helmut Nickel, Kurator der Abteilung für Waffen und Rüstungen des Metropolitan Museum of Art in New York Die Legende besagt, dass die besten Klingen in "..." getaucht wurden. Drachenblut ".

In einem kürzlich an das Museum gerichteten Brief berichtete ein Pakistaner, dass ein Schwert, das sich seit mehreren Generationen im Besitz seiner Familie befand, von seinen afghanischen Herstellern in Eselsurin eingetaucht worden war. Einige mittelalterliche Schmiede empfahlen den Urin von rothaarigen Jungen oder einer " dreijährigen Ziege, die drei Tage lang nur mit Farn gefüttert wurde ".

Acht Jahrhunderte lang, arabische Schwertmacher schafften es, ihre Techniken vor ihren Konkurrenten - und der Nachwelt - zu verbergen. Diejenigen in Europa offenbarten lediglich, dass sie in der "roten Medizin" oder der "grünen Medizin" aussterben würden. Eine weniger brutale Form der Abkühlung Einem Bericht zufolge wurde die Klinge, die noch rot und heiß war, "von einem Reiter auf einem schnellen Pferd getragen".

In Kleinasien gefundene Schriften besagen, dass für ein Damaszener-Schwert zu temperieren Die Klinge muss so lange erhitzt werden, bis sie glänzt. wie die Sonne, die in der Wüste aufgeht ". Anschließend wird sie auf die Farbe des königlichen Purpurs abgekühlt und in ''' eingetaucht. im Körper eines muskulösen Sklaven '', damit ihre Kraft auf das Schwert übertragen werden kann.

In den alten Erzählungen gibt es mehr als einen Hinweis auf diese Art des mörderischen Aussterbens. In einem kürzlich geführten Interview wies Dr. Nickel darauf hin, dass, wenn viele Härtetechniken auf Aberglauben beruhten, könnten sie zum Erfolg des Prozesses beigetragen haben, wie z. B. durch Zugabe von Stickstoff zur Legierung .

Der größte Teil, wenn nicht sogar der gesamte Stahl von Damaskus wurde abgeleitet von Blöcke aus "Wootz , einer in Indien hergestellten Stahlform. Ein Rätsel für diejenigen, die versuchen, der Technik auf die Spur zu kommen, ist die Eigenschaft von "Wootz die solche Klingen hervorbrachte - formbar, wenn sie erhitzt werden, aber außerordentlich widerstandsfähig, wenn sie abgekühlt werden.

Laut Dr. Wadsworth und Dr. Sherby vor seinen historischen Arbeiten über den Magnetismus, Michael Faraday, selbst Sohn eines Schmieds zusammen mit J. Stodart, einem Messerschmied, nach die Zusammensetzung von Wootz zu bestimmen . Sie kamen zu dem falschen Schluss, dass der entscheidende Faktor sein Gehalt an Siliziumdioxid und Aluminium war.

Die Berichte über ihre Erkenntnisse, die 1820 und 1822 veröffentlicht wurden, führten dazu, dass Jean Robert Breant , Inspektor der Tests an der Pariser Münze, sechs Wochen lang die folgenden Tests durchzuführen mehr als 300 Experimente durch, um die Eigenschaften des Wootz nachzuahmen .

Er versuchte, dem gewöhnlichen Stahl Elemente wie Platin, Gold, Silber, Kupfer, Zinn, Zink, Blei, Wismut, Mangan, Uran, Arsen und Bor hinzuzufügen. Anossoff versuchte es sogar mit Diamant. Keine dieser Bemühungen war erfolgreich .

Der Wootz, so scheint es, war offenbar in Schmelztiegeln zubereitet die poröse Eisenfladen enthielten, die mehr als Holz oder Holzkohle, um es mit Kohlenstoff anzureichern . Ein kritischer Faktor, so Dr. Wadsworth, scheint die Tatsache gewesen zu sein, dass Wootz bei Temperaturen von bis zu 2300 Grad verarbeitet wurde . Nachdem er dort tagelang aufbewahrt worden war, wurde er auf Raumtemperatur abgekühlt etwa einen Tag lang. Anschließend wurde es in den Nahen Osten verschifft und dort hergestellt bei relativ niedrigen Temperaturen .

Diese mäßige Hitze ermöglichte genügend Karbid erhalten (in dem drei Eisenatome an ein Kohlenstoffatom gekoppelt sind), um den Klingen eine große Festigkeit zu verleihen, aber nicht genug, um sie brüchig zu machen. Die großen Karbidkörner gaben den Klingen ihr typisches wässriges Aussehen.

L' In Stanford entwickelter superplastischer Stahl ist

  1. Bei hoher Temperatur gehalten nur für ein paar Stunden
  2. In Form gebracht während des Abkühlens
  3. Auf mäßige Temperatur erwärmt zur weiteren Bearbeitung
  4. und kann dann eingeweicht werden um eine extreme Härte zu erreichen.

Dieses Verfahren", erklärt Dr. Wadsworth, produziert sehr kleine Karbidkörner und damit eine noch größere Härte und Duktilität als im Damaszenerstahl.

Laut Dr. Nickel wurden die Klingen aus Damaszener-Stahl einmal durch Hämmern grob bearbeitet wurden wurden sie geschliffen, um eine feine Kante zu erhalten . Wenn sie hauptsächlich auf einer Seite gehämmert wurden, nahmen sie eine gebogene Form an - der Ursprung des Schwerts, sagt er.

Die besten Klingen, die je hergestellt wurden, fügte er hinzu, sind die der Samuraischwerter aus Japan Die Klingen eine Million Stahlschichten enthalten können . Diese Schichten entstehen, wenn ein Stab zur Verdoppelung seiner ursprünglichen Länge gehämmert und dann bis zu 32 Mal gebogen wird.

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