Дамасская сталь

Как сделать небольшой нож из «дамасской» стали (без механического молота)

Перевел SaorY для mozgochiny.ru

Приветствую всех мозгоремесленников! После почти года «общения» с молотом и наковальней, я, наконец-то, приобрел необходимые опыт и инструменты для создания кованных поделок, таких как небольшой «дамасский» нож из данной мозгостатьи.

А начинал я, кстати, с небольшой кувалды в качестве наковальни, бил по которой небольшим молотком.

Сейчас же речь пойдет о создании своими руками небольшого, кованного, а не вырезанного, ножа с помощью самодельного горна, наковальни, молота и решимости. На лавры профессионала я не претендую, и это, безусловно, не единственный спсособ получения сварного дамасска, это рассказ о том, как мне удалось его сделать.

Дамасской сталью сегодня называют сварной дамасск, получаемый из сваренных металлических пластин различной мозгостали, впоследствии прокованных и перекрученных. Это как слепить вместе пластилин разных цветов и перекрутить его для получения волнистого узора. После ковки такую заготовку подвергают травлению, при котором разнородные металлы заготовки разъедаются неравномерно, тем самым образуя красивый контраст.

Оригинальная дамасская сталь получается другим, весьма специфическим способом (хотя внешне похожа на современный дамасск), и мало кто знает, как ее создать, данный факт создал дамасску репутацию металла, якобы наделенного волшебной силой.

А причина этой «силы», аналогичной и для самурайских мечей — процесс, позволяющий получать более однородную, и следовательно с нужными качествами, сталь, чего нельзя добиться другими способами, и дающий возможность включать в состав заготовки низкокачественную и высоко/низко углеродистую сталь. Что дает намного более качественное лезвие.

!!! ВНИМАНИЕ!! Нож может быть опасен, прошу не давать его в руки людям с нарушениями психики!!!

Шаг 10: Отпуск металла

Отпуск — это процесс придания некоторой твердости лезвию, чтобы увеличить его срок службы и прочность. Достигается это нагреванием лезвия при определенной контролируемой температуре. Отпуск своей мозгоподелки я проводил в духовом шкафу в течение часа при температуре 205 градусов Цельсия. «Пропекаем» пока на табло не высветится «готово».

Шаг 11: Травление

Заранее извиняюсь за отсутствие фото этого и следующего шагов, но процесс совсем прост. Хлорное железо готовится по прилагаемой к нему мозгоинструкции, а затем в нем выдерживается лезвие, столько, сколько указано в той же инструкции. В моем случае это 3 части воды на 1 часть хлорного железа, и выдерживание в течение 3-5 минут. Процесс действительно захватывающий, а его результат выглядит словно это нож Бэтмена.

Шаг 12: Рукоятка и заточка

Опять же, существует много методик и инструкций о том, как сделать рукоять ножа и заточить его, поэтому обойдусь без мозгоподробностей. Скажу лишь, что для своей поделки выбрал плашки из вишни, которые к рукояти ножа приклеил с помощью эпоксидного клея и закрепил двумя латунными клепками. Отшлифовал ее 400-м зерном и покрыл льняным маслом.

Для заточки я не использую какой-то особый, требующий больших усилий способ, а в основном пользуюсь обычным точильным камнем.

Шаг 13: Самое время похлопать себя по спине, нож готов…

Это мой готовый нож длиной около 15см. Людям может показаться это довольно забавным, но я понятия не имею, как получился этот причудливый узор.

https://youtube.com/watch?v=wObFDuKSlIM

Благодарю за мозговнимание, надеюсь это кому-нибудь это пригодится!

(A-z Source)

Your browser doesn’t support canvas.

Литература

• Аносов П. П. О булатах. Кн. 1—2 // Горный журнал. — 1841. — № 2. — С. 157—318.
• Belaiew N. T. Damascene steel, part 1 // The Journal of the Iron and Steel Institute. — 1918. — Vol. 97. — № 1. — P. 417—439.
• Belaiew N. T. Damascene steel, part 2 // The Journal of the Iron and Steel Institute. — 1921 — Vol. 104. — № 1. — P. 181—184.
• Zschokke B. Du damasse et des lames de Damas // Revue de métallurgie. — 1924. — № 21. — P. 635—669.
• Panseri C. Damascus Steel in Legend and Reality // Gladius. — 1965. — Vol. 4. — P. 5—66.
• Sherby O. D. Damascus Steel Rediscovered? // Transactions of the Iron and Steel Institute of Japan. — 1979. — Vol. 19. — № 7. — P. 381—390.
• Wadsworth J., Sherby O. D. On the bulat-damascus steels revisited // Progress in Materials Science. — 1980. — Vol. 25. — P. 35—68.
• Sherby O. D., Wadsworth J. Damascus Steels — Myths, Magic and Metallurgy // The Stanford Engineer. — Fall/winter 1983—1984. — P. 27—37.
• Verhoeven J. D. Damascus steel, part I: Indian wootz steel // Metallography. — 1987. — Vol. 20. — P. 145—151.
• Verhoeven J. D., Jones L. L. Damascus steel, part II: Origin of the damask pattern Original // Metallography. — 1987. — Vol. 20. — P. 153—180.
• Verhoeven J. D., Baker H. H., Peterson D. T. et al. Damascus steel, part III: The Wadsworth-Sherby mechanism // Materials Characterization. — 1990. — Vol. 24. — P. 205—227.
• Peterson D. T., Baker H. H., Verhoeven J. D. Damascus Steel: Characterization of one Damascus Steel Sword // Materials Characterization. — 1990. — Vol. 24. — P. 355—374.
• Figiel L. S. On Damascus Steel. — Atlantis Arts Press, 1991. — 145 pp. — ISBN 0-9628711-1-7, 978-0-96-287111-5.
• Verhoeven J. D., Pendray A. H. Experiments To Reproduce the Pattern of Damascus Steel Blades // Materials Characterization. — 1992. — Vol. 29. — P. 195—212.
• Verhoeven J. D., Pendray A. H., Berge P. M. Studies of Damascus Steel Blades: Part I. Experiments on reconstructed blades // Materials Characterization. — 1993. — Vol. 30. — № 3. — P. 175—186.
• Verhoeven J. D., Pendray A. H., Berge P. M. Studies of Damascus Steel Blades: Part II. Destruction and Reformation of the Pattern // Materials Characterization. — 1993. — Vol. 30. — № 3. — P. 187—200.
• Verhoeven J. D. The Mystery of Damascus Blades // Scientific American. — 2001. — Vol. 284. — № 1. — P. 74—79.
• Reibold M., Paufler P., Levin A. A. et al. Carbon nanotubes in an ancient Damascus sabre // Nature. — 2006. — Vol. 444 (7117). — P. 286.
• Verhoeven J. D. Pattern Formation in Wootz Damascus Steel Swords and Blades // Indian Journal of History of Science. — 2007. — Vol. 42. — № 4. — P. 559—574.

Перспективы дамасских ножей

Яркие плюсы и не менее значительные минусы ножей из дамасской стали ограничивают их популярность. Низкая коррозийная стойкость и необходимость бережного отношения, ухода после каждого использования делают дамасский клинок не самым удобным, современные сплавы более технологичны и удобны. Но коллекционные клинки из дамаска по-прежнему остаются одним из самых красивых подарков.

Дамасская сталь — металл с высоким содержанием углерода (до 2,13%), который получали методом поковки. Это самый первый вид стали, который появился до того, как возникли технологии выработки высокоуглеродистых сплавов. Наряду с дамаском использовали только бронзовое оружие, которое не отличалось высокой прочностью, и слишком мягкое железо.

Первое стальное оружие создавали именно из дамаска. Точную дату изготовления первого клинка ученые не знают, известно лишь, что сталь начали вырабатывать в Азии.

История появления

Первые находки дамасской стали датируются XIV-XIII веком до нашей эры. Ее начали создавать в Передней Азии. Через 500 лет технологию подхватили европейцы, а чуть позже она появилась и в Китае. Появление сыродутной печи позволило обрабатывать железную руду. Такой металл был не пригоден для применения. Кузнецы из разных стран (большей частью независимо друг от друга) начали разрабатывать способы дополнительной обработки и сваривать разные виды стали друг с другом.

Упоминания о тиглевой стали (которая и стала затем называться «дамасской», а после — дала имя всем видам подобных сплавов) относят к 300 году до нашей эры, позднее тиглевую сталь (или «узорчатый булат») начали создавать в Иране и Киевской Руси. На Руси оружие из дамаска массово стали делать только в XV веке, но и после освоения технологии клинки сюда везли из Персии. «Классический» дамаск появился в Индии, где добывали руду, которая подходила для специальной булатной стали («вуц»). «Вуц» плавили в тиглях, выжигая примеси, которые снижали качество стали.

Известна дамасская сталь и сегодня. Но, ввиду сложности выработки, ее применяют крайне редко — только для изготовления сувенирного оружия. Существуют более простые в производстве и аналогичные по прочности сплавы.

Интересные факты

• К самому городу Дамаску сталь не имеет отношения: археологи так и не смогли найти подтверждение тому, что здесь вырабатывался такой материал. До сих пор неизвестно, почему сталь получила такое название.
• Вопреки расхожему мнению, дамасская сталь не является самой прочной и острой. Миф пришел из прошлого, когда европейцы не пользовались технологией массово и изготавливали стальные инструменты и оружие из мягких сплавов.
• Известно, что чем тоньше линии на поверхности изделия, тем больше слоев, а значит, и выше прочность. Однако сложный рисунок (зигзаги, «волны») говорит о худшем качестве. Нож с прямыми и тонкими линиями будет максимально прочным.
• Дамасскую сталь считают наиболее прочной, но главное ее преимущество — отсутствие необходимости в заточке. По мере стирания режущей поверхности «обнажаются» слои стали, и изделие самозатачивается.
• Рисунок на стальном изделии получают во время ковки. Его не травят.
• Дамаск ржавеет, нож из него требует ухода.

Технология изготовления

Высокоуглеродистую сталь получали методом поковки тонких железных заготовок из разных материалов. Чередуя мягкую и твердую сталь, которую вытягивали и сваривали друг с другом, кузнец добивался высокой прочности и гибкости. Многослойная структура давала изделию необычный рисунок. Узор уникален в каждом случае и зависит от характера ковки, числа слоев и других факторов.

Дамаск требует много времени на изготовление, технология изготовления изделий из такой стали практически не изменилась. Другие высокоуглеродистые сплавы дамаском не считаются: у них нет характерного узора, а получают их не поковкой, а с помощью плавления. Учитывая время, необходимое для изготовления дамаска, он не получил такого распространения, как обычная сталь. Из него создавали оружие и доспехи для представителей высшего сословия. Стальные инструменты — топоры, плуги, молоты — появились гораздо позже. Сегодня из дамаска не делают орудие. Использование стали ограничивается охотничьим и сувенирным оружием.

История

Рафинированная сталь употреблялась почти сразу после овладения людьми процесса изготовления кричного железа, так как продукт сыродутной печи в чистом виде был непригоден для выделки. Около 1300 лет до н. э. соответствующая технология появилась в Передней Азии, около 800 до н. э. проникла в Европу, а в Китае археологами доказана самостоятельная редукция руды с помощью сыродутной печи примерно в VII—VI веках до н. э. Сваривание разных сортов стали и целенаправленное изготовление сварных харалугов было разработано в большинстве случаев независимо друг от друга. Уже в первых веках до н. э. подобные материалы были известны и в Европе, и в Китае. Есть сведения, что в III веке н. э. римляне уже знали оружие из дамасской стали. Находка из Нидама содержит много мечей с очень сложной сваркой наравне с клинками, гораздо более простыми в конструкции.

Впервые индийская тиглевая сталь упоминается около 300 года до н. э. В Иран дамаск попал ещё в VI веке. На территории Киевской Руси узорчатый булат был известен, хотя и редок, ещё в домонгольский период и назывался булатом или «красным железом». Более существенных масштабов применение дамасскового оружия на Руси достигло только в XV веке, но вплоть до начала XVIII века немногочисленные дамасские и булатные клинки ввозились из Персии. Сведений о местном производстве дамасских и булатных сталей нет, однако есть об их импорте. В домонгольской Руси был известен сварной харалуг, технология изготовления которого была утрачена и восстановлена только в конце XX века. Первым упоминанием об этой технологии можно считать сведения Аль-Бируни:

А «харалуг» упоминается в «Слове о полку Игореве».

В то же время однозначного толкования термина «харалуг» нет.

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.

Как точить нож из дамасской стали

Чтобы наточить дамасский нож своими руками, необходимо учитывать следующие нюансы:

• часть клинка с зазубринами и сколами нужно спилить для выравнивания;
• затачивание ножа выполняется медленно и аккуратно, чтобы один слой слоистой структуры не загибался на другой — для этого применяют абразивные материалы с последовательно уменьшающимся размером зёрна;
• заточка выполняется по диагонали — точить клинок вдоль малоэффективно;
• точильные борозды и полосы портят рисунок изделия — их необходимо заполировать мелкозернистым материалом;
• заточенный нож необходимо протереть салфеткой, можно использовать цедру лимона.

Заточка ножа из домасской стали.

Булат

Основная статья: Булат (металл)

Когда упоминают «легендарную дамаскую сталь», то обычно имеют в виду любую старинную сталь с узором, смешивая как сварные композиты-дамаски с собственно булатами — булатами, сваренными в тигле и имеющими значительно более высокое содержание углерода по сравнению с дамасками. На западе до сих пор распространенно мнение, что дамаски и булаты по сути одно и то же, в отличие от восточных и русскоговорящих стран, где допускают чёткое деление, на дамаски — сварные композиты, и булаты — композиты, полученные без использования многократной сварки.

Последнее время на западе имеется тенденция называть тигельную сталь вуутцами, что так же не является правильным, поскольку слово вуутц применимо к любой тигельной стали. Последние исследования одного из булатных клинков из исторического музея города Берна в Швейцарии, проведённые группой учёных из Дрезденского технического университета в 2006 году под руководством профессора Петера Пауфлера, обнаружили в булатной стали УНТ. После закалки и отпуска в булате образуется композит из цементитов в трооститно-сорбитной матрице, армированной однослойными УНТ, наполненными цементитом.

Настоящие булаты имеют повышенные механические свойства по сравнению с дамасками или обычными углеродистыми сталями с аналогичным количеством углерода. Булатная сталь закаливалась, но после закалки тело клинка обязательно подвергалось высокому отпуску, а лезвие — низкому. В результате оружие приобретало выдающиеся прочностные характеристики. Правильно изготовленный булатный клинок спокойно надрубает (оставляет засечки) на закалённом, более твёрдом небулатном клинке, но при этом сам не страдает.

Выдающийся горный инженер Павел Петрович Аносов воссоздал секрет булата и доказал необычайно высокие свойства этой стали. Высокая температура — до 500 градусов цельсия — для булата была не страшна, он не терял своих свойств, в отличие от любой другой нелегированной клинковой стали. Высокий перегрев, значительно выше 600-650 градусов, приводил к полному отжигу, и сталь теряла прочностные свойства, а перегрев выше 900 градусов приводил к растворению цементитов и потере узора, а иногда и к полному уничтожению булатной структуры, в зависимости от содержания углерода в металле.

Булат ни в коем случае не надо путать с дамасской сталью, полученной при помощи сварки. Уже во времена П. П. Аносова дамасская сталь считалась сварочным или ложным булатом, поскольку, кроме узора, не предъявляла никаких выдающихся свойств. П. П. Аносов также ввёл новый термин, а именно термин «литой булат». Таким образом булаты разделились на два класса. На булаты тигельные, полученные длительной варкой булата в тигле, охлаждении вместе с тиглем и последующей расковкой полученного сплавка в полосу; и булаты литые, полученные из литой стали путём длительного отжига в определённых условиях. То есть тигельная сталь с содержанием углерода около одного процента разливалась в изложницы, расковывалась и затем подвергалась длительному отжигу. Такой литой булат показывал узоры и значительно более высокое качество стали даже по сравнению с передовой на то время тигельной сталью английского производства. «Литой булат» П. П. Аносов называл мягким из-за низкого содержания углерода, а тигельные булаты — твёрдыми, поскольку содержание углерода в его тигельных булатах доходило до 5%, по утверждениям самого Павла Петровича Аносова. Необходимую информацию можно найти в опубликованных работах Павла Петровича Аносова «О булатах» и в работе профессора Петера Пауфлера “Carbon nanotubes in an ancient Damascus sabre.”

Дамасская сталь

Дамасская сталь (дамаск) — это сталь, полученная методом кузнечной ковки из пакета, состоящего из металла разного сорта. Благодаря наличию этих слоев, нож из дамасской стали имеет на поверхности характерный рисунок. Главное достоинство дамаска — сочетание твердости и гибкости, которая получается как раз из-за «смешивания» разносортного металла, но все-таки дамаск по своим характеристикам существенно уступает булату. С некоторой натяжкой можно сказать, что дамасская сталь это искусственный булат. Но вот сварочный дамаск и литой булат — это абсолютно разные стали. Принципиальная разница булата и дамаска в том, что булат это однородная высокоуглеродистая сталь, а дамаск представляет собой композицию из слоев разносортного металла.

Есть версия, что сварочный дамаск появился в Персии как искусственное подражание настоящему булату как более дешевый материал для изготовления оружия. С Юго-Востока данная технология пришла в Европу, где превратилась в настоящую индустрию. Расцвет школы сварного дамаска приходится на начало 18 века, в Европе это Золинген, в России — Златоуст. Великолепный дамаск также в те времена ковали и на Кавказе.

Сейчас, среди ножеманов, дамасский клинок благодаря своим качествам и эстетике набирает силу и признание. После некоторого забвения, кузнецы вновь открыли секреты его изготовления. Можно предположить, что в ближайшее время, после того как нож из дамасской стали обрел высокую популярность, появятся и ружья со стволами из дамасской стали.

Дамаск — это высокоуглеродистая сталь, с содержанием углерода до 1,3%, обладающая превосходными характеристиками, нередко приближающимися к свойствам настоящего булата. Процесс изготовления дамасской стали известен и достаточно прост в разговорах и на бумаге, но кузнецов, кто изготавливает дамаск с феноменальными свойствами очень мало. И весь секрет дамаска — именно в кузнице, и не каждый «нож из дамаска» обладает теми качествами, которые присущи этому металлу.

Суть получения сварочного дамаска такова:

• собирается пакет из разносортного металла с различным содержанием углерода,
• посыпается флюсом, нагревается в горне и куется,
• по мере вытяжки брусок разрезается поперек, опять складывается в пакет и операция повторяется,
• и так несколько раз. Число слоев может доходить в итоге до десятков тысяч, но оптимальным, на наш взгляд является число примерно в триста слоев.

Если разогрев металла происходит в газовом горне — то настоящая дамасская сталь не получится, поскольку будет происходить выгорание углерода, а вот в угольных горнах — как раз и рождается первосортный дамаск — клинок, находясь в горящем угле хорошо науглероживается.

Именно благодаря чередованию слоев с высоким и низким содержанием углерода — одних твердых, а других вязких, как раз и достигаются те свойства, которыми знаменит нож из дамасской стали.

В зависимости от того, как кузнец скомпоновал и сварил различные сорта стали — формируется и вырисовывается знаменитый «рисунок дамаска». Эти узоры бывают разных видов, но наиболее часто встречающиеся — волны, полосы, сетка и букет. Если Вы решили купить нож из дамаска, то с точки зрения прочностных и эксплуатационных характеристик – чем рисунок проще (границы слоев представляют равные по толщине и без особых зигзагов струи), тем лучше. Рекомендуем выбирать именно такие ножи. Также стоит отдать предпочтение более мелкому рисунку, чем крупному, поскольку это говорит о большем количестве слоев.

Проявление узора и подчеркивание эстетики ножа из дамасской стали достигается травлением.

Один из самых популярных пакетов для ножей из дамасской стали это ХВГ+У8+ШХ15

Одно из самых главных правил при обращении с клинком из дамаска — дамасские ножи нельзя шлифовать и обрабатывать абразивом. Эти действия «загонят» рисунок внутрь и клинок придется опять травить.

Традиционная дамасская сталь

Разновидности дамасской сталиНаиболее полная и развернутая характеристика типов традиционного Дамаска дана Л.Б. Архангельским в статье «О булатах и булатных клинках» (журнал Металлург #8, 1999).

 «В коллекционных образцах оружия нередок так называемый «дикий» узор Дамаска, образующийся в результате случайного перемешивания металла в результате ручной ковки… Однако многие мастера предпочитают ковать клинки из «штемпельного» Дамаска с его регулярным узором. «Штемпельным» узор назвали в Германии по способу его образования путем набивки специальным штампом-штемпелем строго упорядоченного рельефа на заготовку клинка, после сошлифовки которого слои искажаются в заданном порядке. Видов этих узоров немного и большинство из них были известны еще в прошлом веке. К ним относятся ступенчатый, волнистый, ромбический (сетчатый) и кольчатый.

Ступенчатый узор характеризуется относительно узкими прядями линий, расположенными поперек клинка, В зависимости от размеров рельефа, тщательности отковки и шлифовки клинка узор может представлять собой либо концентрические овалы, либо разомкнутые, волнистые фигуры, напоминающие ряд сосулек или сталактитов, свисающих с обуха клинка.

Распространенным видом «штемпельного» узора является ромбический, имеющий две разновидности. Одну из них получают, насекая поверхность заготовки зубилом крест-на-крест, отчего узор имеет вид сплетенной из нитей сетки, наброшенной на клинок из «дикого» Дамаска. Соответственно, и узор называется «сетчатым». Второй разновидностью является узор, который в Германии называют «мелкие розы”. Он имеет вид четких концентрических ромбов и набивается имеющим пирамидальные выступы штампом, похожим на кулинарный молоток для отбивания мяса.

Третий, кольчатый вид «штемпельного» узора в США называют «павлиний глаз», поскольку на клинке в четком порядке расположены многочисленные концентрические ок-
ружности. Некоторые современные мастера по разметке засверливают непосредственно саму заготовку клинка, другие делают то же самое со штампом, которым и набивают этот узор, когда потребуется. Похожий до неразличимости узор получается, если на заготовке клинка нарезать, а не насечь, сетчатообразный рельеф с высокими квадратными выступами. При расковке эти квадраты вдавливаются и расплыва-

Третий, кольчатый вид «штемпельного» узора в США называют «павлиний глаз», поскольку на клинке в четком порядке расположены многочисленные концентрические окружности. Некоторые современные мастера по разметке засверливают непосредственно саму заготовку клинка, другие делают то же самое со штампом, которым и набивают этот узор, когда потребуется. Похожий до неразличимости узор получается, если на заготовке клинка нарезать, а не насечь, сетчатообразный рельеф с высокими квадратными выступами. При расковке эти квадраты вдавливаются и расплываются, образуя регулярный кольчатый узор.

Многие мастера в совершенстве овладели и методами изготовления различных разновидностей столь красивого металла, как «турецкий» Дамаск. Отличительной особенностью разновидностей «турецкого» или «харалужного» Дамаска являлось то, что клинки
отковывались из предварительно туго закрученных прутков неоднородного металла. Узоры при этом получались крайне разнообразными и причудливыми, но технологические приемы их получения можно систематизировать и сгруппировать по мере усложнения
изготовление клинка: из одного слоистого закрученного прутка; из одного ряда прутков, закрученных в разные стороны; из таких же прутков, но расположенных в два ряда таким образом, что разные его части откованы с использованием крученого Дамаска разного вида.»

Современный промышленный Дамаск

Промышленное производство дамасских сталей, в основном, базируется на тех же принципах, что и авторского Дамаска. Некоторые считают его безличным и однообразным, но высокий спрос на полуфабрикаты при низком уровне предложений со
стороны индивидуалов стимулировал развитие этой отрасли промышленности. Современный рынок промышленного Дамаска крайне неоднороден – от малосерийных образцов из мастерских известных мастеров (как, например, используемых на малосерийных проектах компании Cold Steel) до массового производства промышленных предприятий, берущих на работу популярных изготовителей авторского Дамаска. Тем не менее мощное технологическое оборудование (промышленные кузнечные прессы, вакуумные прокатные станы, электродуговые печи с контролируемой атмосферой, газо-статы и т.п.) позволяют создавать не только достаточно качественные сварные пакеты для трехслойных клинков как у Helle и Frosts а также San-Mai у Cold Steel, но и неплохой серийный дамаск.

Применение вакуумных технологий помогло решить проблему ограниченности исходных материалов для производства дамасской стали. Поскольку окисления предварительно зачищенных поверхностей при нагреве в вакууме не происходит, то становится возможной сварка высоколегированных, в том числе нержавеющих, сталей без флюса. Соединяемые отшлифованные пластины свариваются методом диффузионной сварки в вакуумной камере под прессом. Сваренный таким образом пакет расковывается на пластины, которые снова шлифуются, свариваются и так до тех пор, пока не получится нужное количество слоев. Этим методом можно изготавливать Дамаск из нержавеющих, быстрорежущих и иных легированных сталей. Высокопроизводительным методом сварки высоколегированных сталей является прокатка пакета шлифованных или очищенных другим методом пластин на вакуумном прокатном стане.

Для сварки металлических волокон и гранул применяют технологии, используемые в порошковой металлургии. В наполненную инертным газом камеру газостата помещают вакуумированную и герметическую капсулу, наполненную проволокой, металлическим порошком или смесью того и другого. Затем нагревают капсулу до 1200-1400°С и заполняют камеру газом до тех пор, пока давление в ней не достигнет примерно 1500 атм. После завершения процесса спекания композитного материала под давлением, спекшуюся с композитом оболочку удаляют механическим путем и очищенный композит проковывают или прокатывают. Этим высокопроизводительным методом можно получить практически любую из известных структур Дамаска.

Одним из наиболее известных крупных производителей дамасской стали несомненно является шведская компания DAMASTEEL АВ, образованная в августе 1995. Ее специализация – изготовление современными методами заготовок из дамасской стали для нужд серийных производителей и индивидуалов. Время зарождения этого производителя – ноябрь 1992 г., когда сотрудничество между производителем порошковых сталей Soderfors Powder АВ и индивидуалом-кузнецом Каем Эмбертсеном из шведского города Эдсбина оформилось в отдельный проект. Успешный метод по созданию дамасской стали на основе достижений порошковой металлургии был разработан в течение 1993 г., а в 1996 был получен патент на изготовление заготовок из порошкового Дамаска. DAMASTEEL АВ производит методом порошковой металлургии два типа полуфабрикатов – прутки со слоистым концентрическим рисунком, напоминающим в разрезе годичные кольца деревьев, и многослойный пакет с параллельными слоями. В дальнейшем полуфабрикаты могут использоваться для создания более сложных узоров в процессе ковки. При этом развитие узора из заготовок с «древесной» структурой происходит за счет фрезерования или штамповки, а плоскослоистой – как для фрезерования и штамповки, так и для кручения. В ходе ковки узор может быть усложнен и улучшен.

Дальнейшее развитие узора может производиться уже самим покупателем на основе собственных промышленных мощностей, хотя на конечную закалку рабочий Дамаск предпочитают возвращать производителю. Промышленный Дамаск охотно приобретают не только крупные серийные производители, такие как Bear MGC, Heinr. Boeker Baumwerk GmbH и Nieto для использования на эксклюзивных моделях, но и такие мастера как Michael Walker, Barry Gallagher и многие другие. Приведенные примеры далеко не полностью исчерпывают достижения исследователей узорчатых металлов в применении новейших технологий. Эти технологии дают возможность использовать при изготовлении Дамаска любые высокопрочные легированные стали, что резко повышает функциональные свойства изготовленного из него клинка.

Разновидности дамасской стали

Сварочный дамаск

Комбинируя стальные заготовки с разным содержанием углерода с последующей сваркой, складыванием и проковкой, кузнецы добивались контроля над свойствами получаемого материала. Железо, как правило, мягко и легко поддаётся деформации, высокоуглеродистая сталь же тверда и (при надлежащей термообработке) упруга. Комбинируя железо и высокоуглеродистую сталь, получали материал, который дополнял достоинства обеих исходных сталей. Так возникало чередование слоёв металла с очень высоким и очень низким содержанием углерода. Первые при закалке приобретали большую твёрдость, а вторые, напротив, не закаливались вовсе и служили амортизирующей подложкой. Мягкие железные слои не давали металлу быть слишком хрупким, а высокоуглеродистые слои придавали нужную упругость и остроту. Диффузия углерода также усредняла в какой-то мере его распределение в заготовке.

Основным и немаловажным недостатком Дамасской стали является ее низкая коррозионная стойкость, обусловленная большим содержанием углерода в компонентах поковки и практически полным отсутствием легирующих элементов.

По более прогрессивной технике, принятой в арабских странах, раннесредневековой Европе или в Китае, проковывался пучок заранее заготовленной проволоки или ленты с определённым содержанием углерода. Так тратилось меньше времени и железа. Уже в III веке до н. э. согласно археологическим находкам европейские кельты изготавливали сварные дамаски. В первые века нашей эры вошёл в моду так называемый кручёный харалуг; бруски из разнородных сталей сваривались, перекручивались спиралью, снова проковывались и соединялись вместе с такими же заготовками в один брус. Большое количество германских, позднеримских и франкских мечей старше X века, дошедшие до наших дней, имеют сложную харалужную дамаскировку.

Узоры на поверхности этого вида дамаска — оптический эффект неравномерного распределения углерода в связи с неоднородностью материала. Этот эффект часто усиливался специальными методами полировки и травлением поверхности кислотами. Сам же узор изначально является не главной целью изготовления сварных харалугов, а всего лишь побочным явлением.