1. Поверхность почти ровная, имеющая местами небольшие вы- пуклости и понижения – цементит в сплавке располагается в виде тонких Г-образных линий, не сообщающихся между собой. 2. Поверхность почти ровная – цементит в виде тонких линий, рас- полагающихся по границам крупных зерен перлита, расположенных хаотично. 3. На поверхности видны сдвоенные линии и наплывы в виде за- стывших морских волн. 4. Выпуклые тонкие линии, исходящие из центра сплавка, вол- ны. 5. Косоугольные сети, состоящие из выпуклых точек. 6. Прямоугольные сети, состоящие из выпуклых точек, сети почти всегда разбиты на фрагменты, отличающиеся друг от друга тем, что сети, расположенные в них, по размерам своим либо мелкие, либо средние, либо крупные. 7. Прямоугольные сети, ячейки либо местами, либо полностью забиты выпуклыми точками. Размеры их колеблются тоже от мелких до крупных.Часть IV

ГОДЫ 2006–2007

Глава 1. Химия плавки

«Технология металлов» 1970 года выпуска описывает доменный процесс следующим образом: «… Раскаленный воздух поступает в печь и на уровне фурм кислород воздуха вступает в реакцию с углеродом кокса:

С+О =СО .

Полученный углекислый газ поднимается кверху и вступает в со- прикосновение с раскаленным коксом, при этом образуется окись углерода:

СО +С=2 СО.

Окись углерода поднимается кверху; являясь сильным восстанови- телем, она вступает во взаимодействие с окислами железа и восстанав- ливает их. Восстановление идет в строгой последовательности от выс- ших к низшим окислам, т. е. от менее прочных к более прочным:

Fe O →Fe O →FeO→Fe.

При температуре 900–1000 оС окись углерода вступает в реакцию с чистым железом:

3 Fe+2 CO=Fe3C+CO 3 2

Образуется карбид железа Fe C, который способствует науглерожи- ванию железа, растворяясь в нем. Науглероженное железо (1,8–2 %С) переходит в жидкое состояние…»

Процессы, проходящие в тигле во время плавки булата, по-моему мнению, читатель, аналогичны процессу выплавки чугуна и про- исходят следующим образом: кислород воздуха при температуре 600–700 оС вступает во взаимодействие с графитом:

O2(воздух)+С (графит)=СО2

Образовавшийся углекислый газ при температуре около 1000 оС при взаимодействии с углеродом графита образует окись углерода:

O2(воздух)+2 С (графит)=2 СО.

Ко всему этому доломит, или доломитовая мука, при нагревании тоже активно выделяет углекислый газ. Далее окись углерода, взаи- модействуя с окисью железа, и восстанавливает ее до чистого железа. Восстановленное чистое железо вступает в химическую реакцию с окисью углерода и образуется карбид железа FeC или цементит. Це- ментит науглероживает железо, способствуя тем самым понижению температуры его плавления. Куски стали в тигле, постепенно наугле- роживаясь, начинают плавиться и на дне тигля образуется некоторое количество расплавленной высокоуглеродистой стали, на поверх- ности которой плавает более легкий расплавленный флюс. Расплав, образовавшийся на дне тигля, более активно разогревает оставшиеся куски стали, и дополнительно науглероживая их, способствует более быстрому расплавлению этих кусков стали.

В подтверждение своих выводов я однажды засыпал в тигель часть размолотой в порошок окиси железа и часть графита в пропорции при- мерно один к одному. Поставил тигель с этой смесью на угли и разо- грел до температуры примерно 1200 оС, то есть до белого цвета. Минут через сорок, убедившись, что часть этой смеси все-таки расплавилась, вынул тигель из горна, и он остывал на воздухе сам по себе. Полу- чившийся сплавок, сверху ноздреватый и снизу достаточно ровный, представлял собой уже кусок стали. Из этого сплавка я отшлифовал, отполировал и протравил кислотой. Булатный узор, явившийся моему взору, был очень мелким, но содержал в себе около 60 % цементита.

Процессы, происходящие в высокоуглеродистом расплаве, при охлаждении и застывании его достаточно подробно описаны в любом учебнике по металловедению, и я думаю, переписывать их оттуда не стоит. Сплавок булата, получающийся в результате медленного и строго дозированного охлаждения, отличается от выплавленных слитков высокоуглеродистой стали тем, что перлит в нем, содержа- щий в себе 0,83 % углерода, располагается в виде зерен, сросшихся между собой в нити различной длины и толщины – или дендриты, а избыточный цементит располагается на внешней поверхности этих нитей. И еще тем, что для него границы «сталь-чугун» не существует. Его можно ковать и как с содержанием углерода до 2,14 %, так и с со- держанием углерода более 2,14 %. Часто употребляемое в печати определение булата как «булатная сталь» звучит, конечно, солидно, но,
по-моему, наверно, потому что оно может быть и применимо к булату с содержанием углерода до 2,14 %. А как же тогда называть булат с со- держанием углерода более 2,14 %? Булатный чугун?



 
Besucherzahler Beautiful Russian Girls for Marriage
счетчик посещений