Как закалялась булатная сталь: Фарадей не разгадал, а Аносов смог!

Привет, Пикабу! В предыдущей статье мы рассказывали о том, как люди с древних времен пытались улучшить свойства инструментальных и оружейных сплавов. Сегодня мы расскажем вам, как Павел Аносов, русский металлург из Златоуста, раскрыл секреты того, что веками было неподвластно никому в мире, — булата. Давайте вспомним, какой русский учёный способствовал превращению металлургии в науку.

В 1820-х годах знаменитый британский физик и натуралист Майкл Фарадей, кстати, сын кузнеца, и его коллега Джеймс Стодарт пытались раскрыть секреты булата. Он поистине уникален и на сегодняшний день не может быть отнесен ни к одному из известных и научно определенных типов природных и искусственных композитов, включая волокнистые, слоистые и дисперсионно-армированные композиты. Во времена Фарадея считалось, что эти свойства обусловлены просто наличием в стали примесей из сплавов: алюминия, платины, серебра или хрома. Но несмотря на множество экспериментов, никому не удалось получить желаемое.

В это время на Урале были открыты большие запасы платины, и министр финансов и генеральный директор Горно-инженерного корпуса граф Егор Францевич Канклин приказал повторить эксперименты Фарадея по легированию стали платиной. В 1828 году работы взял на себя управляющий Златоустовским рудником полковник Павел Петрович Аносов. Кстати, Россия в то время не производила тигельную сталь, а импортировала ее из Британии, и Златоустовский военный завод первым разработал и освоил эту технологию сам Аносов и одно из предприятий его помощника Николая Швецова.

Павел Петрович Аносов

Павел Петрович определил свойства булата как сплава железа и углерода, изучил влияние примесей, легирующих элементов, процессов ковки и закалки на его свойства, провел 185 опытных плавок и получил булат. В 1833 году Аносов писал: «…получил настоящий клинок из булатной стали. Многовековая тайна исчезла… Булат представляет собой сложный предмет, состоящий из чистого железа и внедренного в него карбида железа. Состав пластины – Карбид железа – соединение железа и углерода это служит своего рода каркасом для клинка». В 1841 году вышла его книга «О булате».

Почему Аносов добился успеха?

Обратите внимание: Бесплатная обработка фото в художественном стиле? Легко!.

Как учёный, он создавал свои собственные системы и методы, а не просто добавлял сплавы и надеялся на чудо. Павел Петрович первым из металлургов понял, что необходимо обращать внимание не только на химический состав, но и на строение, строение, внешний вид и размеры «зерен», из которых он состоит. Он установил, что существует прямая связь между строением того или иного металла и его механическими свойствами (твердостью, гибкостью и т д.). Он первым в мире применил металлографическую микроскопию и разработал микроанализ — важнейший и широко используемый метод изучения структуры материалов. Его открытие впоследствии стало краеугольным камнем металлографии — исследования связи между строением и свойствами металлов.

Выдающийся русский металлург Дмитрий Константинович Чернов строго научно объяснил свойства и свойства булата после детального анализа работ таких оружейников, как Аносов. Он точно рассчитал «температурную» точку, при которой сталь меняет свои свойства и подвергается полиморфному превращению (теперь известную как «точка Чернова»), и сделал первый набросок фазовой диаграммы железо-углерод. В 1868 году он опубликовал «Критические комментарии к статьям джентльменов». Лаврова и Калакутского о стали и стальных инструментах и ​​собственные исследования Д.К. Чернова на ту же тему. «Считается, что после публикации этой статьи металлургия постепенно стала больше наукой, чем ремеслом.

Дмитрий Константинович Чернов

В настоящее время технологию производства высококачественной оружейной стали принято разделять на две основные категории. Первая группа объединяет технологии, связанные с выплавкой хотя бы одного компонента будущих металлов. Так производят «классический» литой булат: индийская сталь Утц, арабский фланец, китайская «дори». Ко второй группе относятся методы, основанные на использовании кованой сварки, так получили и получили дамаск; Конечно, каждая группа имеет множество разновидностей, кроме того, существует технология производства модельной стали, имеющая особенности получения литых и сварных металлов. Следует отметить, что качество сварного булата, как правило, значительно ниже качества литого булата.

Как и предыдущие статьи по истории металлов, данная статья основана на материалах энциклопедии «Металлургия и время», созданной учеными Технологического университета МИСиС.

[Мой] Ученый Наука Наука Популярная технология Изобретение Металлургия Сталь Длинная статья 23

Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.

Источник статьи: Как закалялась булатная сталь: Фарадей не разгадал, а Аносов смог!.