كيف يُعيد الحدادون المعاصرون إنتاج فولاذ ووتز

تعبئة الوعاء

يضع الحدادون طبقات الشحنة - حديد، فحم، حديد، توابل - وينتهي الأمر بطبقة من الصهر ورقائق الفحم. يزيل الدك الخفيف الفراغات دون طحن الفحم، الذي قد يطفو ويؤدي إلى تكتل الخبث. وأخيرًا، تُغلق البوتقة بسدادة طينية؛ وتُظهر العديد من المواقع التاريخية بقايا معجون طيني ملطخ حول الغطاء، ما يدل على أن أصحاب الصهر كانوا يُقدّرون البوتقة المحكمة الإغلاق. [الأكاديمية الوطنية الهندية للهندسة]

ماذا يفعل التدفق حقًا

عند درجة حرارة ١٢٠٠ درجة مئوية، يسيل الزجاج إلى بركة زرقاء ياقوتية. يطفو على المعدن، فيؤدي إلى:

• مصائد خبث السيليكا والألومينا-ترتفع هذه الأكاسيد الخفيفة إلى داخل الزجاج بدلاً من أن تتجمد في السبيكة.
• يحمي الذوبان من الهواء-لا تتشكل رواسب جديدة، لذلك يبقى الكربون في المحلول.
• يضيف السيليكا إلى الخبث-تقليل كثافته بحيث ينفصل بسهولة عند فتح البوتقة.

يفضل الحدادون الزجاج الشفاف أو الأخضر؛ فالشظايا البنية تحتوي على أكاسيد الحديد التي قد تُشوه لون الفولاذ. ويلجأ البعض إلى الكوارتز المطحون عندما يرغبون في الحصول على مادة صهر ذات درجة انصهار أعلى تبقى سليمة أثناء التبريد البطيء. [Bladesmithsforum.com]

قم بإدخال تلك الجرامات القليلة من الكربون، وتتبع V/Mo، وقليل من الزجاج، وسوف يقوم البوتقة بالباقي: درس في الفيزياء لمدة اثنتي عشرة ساعة ينتهي بقرص بحجم راحة اليد تم إدخاله من خلال الري الشبحية التي يأمل كل جامع أن يراها في الواقع. الصلب wootz.

رصيد الفيديو: FZ- صناعة السكاكين

التحكم في درجة حرارة الصهر ومنحنى التبريد

مدى الذوبان. تتفق التكرارات الحديثة والنماذج الديناميكية الحرارية على أن البوتقة المغلقة يجب أن تصل إلى 1200 - 1300 ° C (حوالي ٢٢٠٠ - ٢٤٠٠ درجة فهرنهايت) طويلة بما يكفي لتسييل شحنة الحديد والكربون بالكامل. يستخدم العديد من الحدادين فرنًا يعمل بالبروبان أو الفحم ≈ 1590 درجة مئوية / 2900 درجة فهرنهايت لمدة ٢٠-٣٠ دقيقة، ثم يُحفظ في منطقة ١٣٠٠ درجة مئوية لمدة ساعة إلى ساعتين حتى تتوقف الفقاعات ويتشكل غطاء زجاجي من الخبث. يسمح هذا النقع بانتشار الكربون بالتساوي ويضمن وجود الفاناديوم أو الموليبدينوم في محلول صلب قبل بدء التبريد.

لماذا يجب أن يكون البرودة بطيئة ومؤلمة. لا يظهر "الري" الأسطوري إلا إذا أتيحت لصفائح السمنتيت الوقت الكافي للنمو بشكل رقيق ومنظم. تُظهر اختبارات فيرهوفن المعملية أن أشرطة الكربيد تتلاشى إذا بردت السبيكة بسرعة كبيرة بين 900 و600 درجة مئوية؛ ويحدث هبوط تدريجي لـ 1-3 درجة مئوية في الدقيقة في تلك الفترة الزمنية، يكون الوضع مثاليًا. فالمعدلات الأسرع تُحبس الكربون في كتلة متجانسة؛ أما المعدلات الأبطأ من حوالي ١٢ ساعة فتؤدي إلى تكوّن كربيدات خشنة ومتكتلة تتشقق تحت المطرقة.

حيل عملية للفرن.

• دفن الرماد. بعد الصهر، يقوم الحدادون بخنق الأنبوب، ثم يقومون بجمع رماد الخشب فوق غطاء الفرن، ويتركون المدخنة بأكملها تطفو إلى الأسفل طوال الليل - غالبًا لمدة تتراوح من 8 إلى 12 ساعة من السائل إلى درجة حرارة الغرفة.
• مخططات المنحدر. يستخدم البعض مسبارًا حراريًا: يهدف إلى انخفاض إلى 1 درجة مئوية في الساعة الأولى، و000 درجة مئوية بحلول الساعة الرابعة، ثم الزحف عبر النطاق 800 → 700 درجة مئوية حيث تتكاثف صفائح السمنتيت.
• لا يوجد مسودات مفاجئة. فتح الفرن قبل 400 درجة مئوية قد يُسبب صدمةً للسبيكة ويسبب شقوقًا شعاعيةً تشبه العنكبوت. اترك البوتقة مغلقةً حتى تصبح دافئةً جدًا بحيث لا يُمكن لمسها.

نتيجة. اتبع هذا المنحنى وستفتح قرصًا مزينًا بشرائط سمنتيت متوازية محكمة - القماش الخام لأنماط مائية أصلية. استعجل البرودة، وستحصل إما على قطعة بلا ملامح أو كعكة ممزقة. ضبط درجة الحرارة بشكل صحيح هو الجزء الهادئ من صنع حقيقي. Wootz الصلبويأتي الضرب في وقت لاحق.

قالب لصب المعادن صقل، التلدين، و النمط وحي

بعد أن يبرد قرص البوتقة، يعيده الحداد إلى التسخين بحذر. يُصنع سيف ووتز في درجات حرارة أقل وأكثر تحكمًا من تلك التي يستخدمها العديد من صانعي السيوف المعاصرين للمعادن العادية. والهدف ليس مجرد تحريك الفولاذ، بل الحفاظ على البنية التي تشكلت أثناء التبريد البطيء.

بعد عملية التشكيل، تعمل عمليتا التطبيع والتلدين على تحسين البنية وتخفيف الإجهاد. أما التلميع النهائي والحفر فيُظهران الشكل المائي الموجود أصلاً في الفولاذ. ويمكن للقراء المهتمين بالعلاقة الأوسع بين التشكيل والتشغيل الآلي مقارنة هذه العملية بـ التشكيل بالدق مقابل إزالة المخزون.