Русский Булат - чьи книги толще, а вера полнее?

[dymov]

а если это еще и проштудировать.. вместе со ссылками и книгами.. )))

[Ridge]

Увидев по ссылке "стр. 86 из 450" во истину убедился, что "книги наши толще и вера наша полнее"

 

Ладно, ссылки на чужие деяния давать легко, а критиковать чужие работы, ещё легче. Интересовался в своё время булатом, как и большинство металлургов. С детства легенды и сказания, прочно засели в мозг. А тут подвернулась статья в журнале "Работница" :o  (какое отношение, женский журнал имел отношение к работам Басова, до сих пор великая загадка) с фотографиями работ Басова и появившиеся возможности, попробовать самому, открыть по новой секрет булата :P

Повезло в том, что в библиотеке института, оказалось достаточно много материала, по иследованиям булатной стали, даже редкие труды А.П. Виноградова, публиковавшиеся в 1928 году на кафедре. И естественно главная книга П.П. Аносов, собрание сочинений.

Как плавил, что получил и к каким выводам пришёл,напишу позднее, писать много.

[Ло Ван]

Фото Аносовского булата,в смысле содержания, мягко говоря хреновое, такой же видимо и его (Аносова ) булат.  Это утверждение /предположение исходя из современных достижений / пожеланий / требований к булату как собственно к КОМПОЗИТУ.

[dymov]

)))

давно пора на "нашем" форуме поговорить за металлургию, литье и прочую термообработку... ведь по сути получится выжимка из опыта, что сильно экономит и время и нервы... и головой не уедешь в сказочные дали от прочитанных ранее манускриптов ))))))))))))

[Ridge]

Фото Аносовского булата,в смысле содержания, мягко говоря хреновое, такой же видимо и его (Аносова ) булат.

На фото не макро, а микроструктура. По поводу качества булата П.П. Аносова и остального исторического, ничего сказать не могу,  опубликованные данные по этому вопросу в восхищение не привели самих иследователей, но возможно, мы просто не имеем всей информации об иследованиях.

На выставленных в музеях клинках, с подписью булатные, иногда вообще ничего не видно, но тут есть объяснение. За столько лет они просто настолько окислились, что от былого травления ничего не осталось. по идее их нужно перешлифовать и протравить по новой, но кто же даст это сделать с музейным экспонатом. По идее, это должно называться рестоврацией, картины же реставрируют, востанавливают и не только картины, по данному моменту, только одни вопросы.

[Ло Ван]

Дым, а в этом главная проблема. Создана и с разным успехом эксплуатируется тема (квазинаука) "Булат". Ну и вся обвеска , теоритическая/cказочная/ вокруг

данной темы ссылается,имеет развитие на основе одних и тех же сказок/легенд/мифов/фантазий , и одних и тех же фамилий(авторов).Изобрели даже какую то свою терминологию : булатизация ЖР,недорасплав ,созревание ЖР, какая то своя диаграмма состояния железо-углерод, ......Один крендель с OSTA даже выдал на днях фото (микрошлиф) слоистой кристаллизации. Многие с серьёзной мордой лица рассуждают и утверждают о равномерном распределении углерода в ТР,

и что при этом вся композитность основана лишь на разном состоянии последнего.

При этом металлургия (как наука), кристаллография,и её законы, обработка металла давлением (как наука),ни прочая ,.....ну ни как не учитывается.Так же никак 

не учитывается наука о собственно композитах,ни её достижениях,ни результаты этих достижений.

А в тех науках/технологиях другие фамилии,........

Не знаю сняты ли грифы секретности с патентирования У9К2 ??? вроде сняты,в тех.литературе ссылок предостаточно в разделах по сверхпрочным сталям....???

А наши и не очень наши сказочники до сих пор не врубаются о чем речь. В своём большинстве просто тупят,и просто тупят.Видимо не те книги читали....

[Ridge]

Продолжим историю, про жалкие попытки получить хоть что нибудь.

Что имелось на то время.

Литературы мизер. Разрозненные научно популярные статьи с налётом мистики и легенд. Единственная книга П.П. Аносова с описанием тех процесса. И главное, отсутствие интернета и того обилия информации. Но, имелась отличная технологическая база в металлургическом институте, печи, кузница, прокатчики, металловеды, материалы для шихтовки и т.д. На любые тупые вопросы студента, на этих кафедрах,  мало того, что давали информацию, но и помогали технически, подключая и персонал этих лабораторий.

Главная проблема, была в том, что бы понять, какая структура должна быть в исходном слитке. Макроструктура, которую мы видим на готовом изделии, это деформированная, неизвестно какими кузнечными приёмами, макроструктура слитка. Имея за спиной, маленький багаж знаний в виде литейщика, учёбы на сталевара в Электростали и стажа в 2 года, самодовольно решил, что получить неоднородный состав расплава, раз плюнуть (плевался потом долго, едрить его мартенсит), главное, начитавшись работ Виноградова о получении любой формы макроструктуры путём различными методами деформации, пошёл на кафедру к прокатчикам . А там, мама моя, стоят и лежат пластины выпиленные из 2-х,3-х и даже 5 тонных слитков, с ярко выраженной дендритной структурой, красоты небывалой, но к булату неимеющие никакого отношения и стал выносить мозг, по поводу того, как проявляется на шлифах деформированная структура и нет ли у них картинок посмотреть. Смотрел материал неделю и ни хрена не понял. Перечитал ещё раз Виноградова

[Ridge]

Но он получал узор, уже на деформированном материале, мне нужно было понять первоначальную структуру слитка.

Отсутствие компьюторных технологий и программ, компенсировалось хитростью и изворотливостью. Пойманая у кульмана, задумчивая студентка, тоскливо рисовала на 12 формате, что угодно, но только не задание. На мой вопрос, сможет ли она перерисовать всякие завитки и абракадабру, а взамен, я обязуюсь выполнить за неё работу. Показав примитивные фото макроструктуры булата, пришли к обоюдному согласию. Технология была простая, брался кусок резинового бинта размером по диаметру слитка Аносова, растягивался и на нём добросовестно воспроизводился рисунок, а потом рисунок сжимался за счёт упругой деформации бинта, т.е. бинт принимал первоначальные размеры. Рисовали с этих картинок. 

[Ridge]

После этого, приступил к моделированию. Брался пластилин двух цветов, намазывался слой за слоем комбинируя цвета мелкими мазками. Так же капался  цветной воск на воду, создавая разбрызганые лепёшки. Всё это безобразие потом примитивно мялось в подогретом виде, формируя модель слитка, растягивалось, перекручивалось с одновременным контролем на срезах результата полученного. Вся эта байда была нужна не просто для понимания получения кучерявого рисунка, а для того, что бы можно было объяснить кузнецу на молоте, не на пальцах свои хотелки, а чёткого выполнения по тех карте процесса, начиная от температуры ковки и заканчивая конкретными методами ковки данного слитка (до которого ещё было очень далеко)

Зачем так подробно описываю, что бы люди далёкие от металлургии, имели понимание тех. процессов и тех проблем, которые непременно возникают при попытки что то сделать не имея при этом определённых знаний, одна проблема автоматически тянула за собой ещё кучу проблем.

[Iggins]

Узор, стало быть, позволяет оценить на глаз термо и кузнечную обработку одного вида стали и понять его свойства?

А не зная что у тебя за нержавейка на ноже, узор ничего не скажет?

 Красота для меня это внешнее отражение полезных внутренних качеств. Т.е. красивый нож это по которому видно что он не ржавеет, не ломается, медленно тупится, быстро точится, удобно держится и носится, не засоряется, легко моется, не теряется. :-)

[failbot]

Вряд ли по узору можно что-то сказать о качестве стали.

 

Другая мысль пришла в голову.

А есть ли вообще материалы на земле, которые тупятся медленнее чем точатся?

 

И дальше подумал, если нож точат алмазами или электрокорундом,

то и проверять его затупление надо на том, чем его точат.

Но брусок электрокорунда слишком плотный,

чтобы заметить разницу в затуплении разных сталей.

Значит надо его развести.

 

Если вместо канатов или войлока или чего-то, на чем длительность удержания остроты проверяют на тестах,

взять пластилин, хороший качественный пластилин без примесей.

Взять порошок электрокорунда или алмазов и опытным путём  найти состав смеси, типа 100 грамм порошка

на килограмм пластилина, при котором нож будет тупиться, но не слишком быстро.

 

Т.е. такое соотношение, когда за 20 резов колбаски в 1 см, например, нож-эталон

(мора или другой, или заточенная пластина из У7 с определенной твердостью, вязкостью и прочим)

будет полностью притупляться, т.е. на рк вместо угла будет какой-то определённый радиус.

И будет идеальный тестовый материал, можно раскатать колбаску, когда она кончится,

снова раскатать колбаску и канат покупать не надо))

Только абразивный порошок или смесь порошков должна быть определенных размеров

и формы порошинок.

 

Интересно, кто-нибудь еще думал о пластилине?

 

До этого летом мыл ножик в Волге, он был весь в жире,

тогда пару раз ткнул его в мокрый песок, скрытый 10 см воды, он чуточку затупился,

ткнул еще раз, еще затупился, ткнул еще раз, еще сильнее затупился, ткнул еще много раз

и он стал чистый и тупой совсем.Потом думал, что песком можно заменить канат, но не мог придумать

как стандартизировать песок, ведь он бывает немного разным.

 

 

 

Iggins

Это вы провода в коробке БИСом резали?

Как результат?

[Ridge]

Продолжение.

Воспрянув духом и решив, что я стал умным в плане как ковать, правда теоретически, перешёл к главной проблеме, получение слитка, который называется ВУТЦ!!! 

 

Ещё раз, внимательно перечитал работы Чернова, Беляева и естественно П.П. Аносова, пришёл для себя, к следующему выводу, что все дураки, а я самый умный.  

Поясняю. Попытки получить булат, основываясь на записях П.П. Аносова, но применяя современные технологии, были обречены на провал. Теоретически, все всё описывали, но концовка у всех была одна: "Получить Аносовский булат, не удалось".

 

Первой задачей, нужно было подобрать плавильный агрегат. Повторить, вернее построить в миниатюре печь подобную Аносовской, была не проблема, проблема была в древесном угле, а главное в контроле процесса по температуре. Термопару поставить не сложно, а как регулировать заданную температуру, на глазок, так опыта маловато, нужна была ещё и воздухадувка, с системой шиберов для регулирования подачи дутья. От этой идеи, пришлось отказаться, слишком много не регулируемых случайных факторов.

В наличии были, ДСП-0,5-3, несколько индукционных печей, ёмкостью 0,04 до 0.25 (40-250 кг) ЭШП с разными кристаллизаторами от 1.5 кг до 30 кг, малая шахтная печь, электрическая печь сопротивления типа Таммана и куча других нагревательных печей, мало подходящих под мои затеи.

 

Нужно было подобрать, что то близкое к тех процессу П.П. Аносова.

Дуговые исключились сразу, высокая температура,  абсолютно не контролируемый процесс. Индукционные печи так же имели один недостаток, в них происходит  перемешивание металла и отсутствия возможности регулирование температуры с определённой точностью. Ближе всего была печь сопротивления Таммана. Кратко о конструкции: графитовая труба, на концах водоохлаждаемые медные кольца оголовки к которым подводится кабеля. Практически спираль, но трубчатая. Регулировка температуры задаётся на пульте управления с погрешностью 10-20*С. 

 

С выбором агрегата было покончено, алундовые тигли привезли с Тулы.

Оставалось, заняться подборкой шихтовых материалов, но тут появились проблемы и вопросы.

 

В тех процессе П,П, Аносова, расписаны материалы, вес, даже время плавки, а главное, контроль за ходом плавки и критерии. При оплавление обсечек он прикрывал крышку тигля и выдерживал длительное время от 1,5 до 5 часов. Вопрос почему и зачем.

Какую температуру может дать древесный уголь, хрен его знает, Гугла тогда и в помине не было.  П.П. Аносов получал тигельную сталь и разливал её по изложницам, значит 1600*С она должна была иметь при разливке, и в  своих работах указывал на сильный жар. Но  в описании брачных плавок присутствует следующее, не до конца расплавленные обсечки, не до конца сплавилось и т.д. Отсюда, приблизительно можно определить температуру которая была в печи П.П. Аносова зная содержание С в его булатах (И. Илимов иследовал булат Аносова - химический анализ показал, что металл содержит 1,3 % углерода и 0,5 % кремния.) По диаграмме Fe-C находим температуру кашеобразного расплава, получается ниже 1500*С, около 1450*С

[Ridge]

Из книги

"Булат Аносова"Книга Владимира Югова

 

"Поскольку эта статья подвергнута «минимальной правке» доктором наук Г. Дорофеевым, сотрудничающим с Басовым В. И., то понять суть плавок совершенно невозможно. Например: «Есть еще и половецкий булат – чудо из чудес. Впервые этот вид выделен и описан нами. Вы- плавляли его в тигле, куда закладывалась сталь, содержащая около 0,8 %С и флюс (мел, известь, доломит или обычный песок). Получает- ся булат с крупным узором, подобно дамасской стали с содержанием углерода 1,27–1,3 %С».

А откуда тогда взялся дополнительный углерод?"

 

Книга написанна интересно, есть спорные моменты, а есть совершенно непонятные вопросы, как приведённый выше.

Откуда взялся дополнительный углерод? Из атмосферы печи, Басов плавил на древесном угле. Точно так же П.П. Аносов начинал плавку с открытым тиглем и когда наступало оплавление обсечек (оплавление, а не расплавление)он закрывал тигель крышкой, отсекая дальнейшее науглероживание металла,  поверхность обсечек насыщенная углеродом, имела более низкую температуру, вот они как мороженное в жару и оплывали. 

 

Всё очень просто:

В общем случае переход атомарного углеро­да из газовой фазы в раствор жидкого металла имеет три стадии:

• образование атомарного углерода в газовой фазе в результате горения углеродистых материалов (древесного угля)

• адсорбция углерода на поверхности расплава (если молеку­лярный углерод, то диссоциация его на поверхности металла);

• диффузия атомарного углерода в расплав.

В зависимости от скорости этих процессов лимитирующим зве­ном может быть каждая из вышеуказанных стадий перехода угле­рода в жидкий металл.

[Ло Ван]

Геннадий, "Булат Аносова" в книге В.Югова  это понимание и попытка повторить булат Аносова в редакции В.Югова. В ней присутствуют /много/ как спорных моментов,так и безспорных . Безспорные как правильные так и не.....Много может быть сумбурного,неправильно понятого,в неверных трактовках,......

Всё это творчество - это его опыт,или его Путь.  ЧЕСТНЫЙ ....Им пройденный,до нас всех доведённый,....

   "Разбор полётов " нужно делать не на "булате Аносова" В.Югова.

Давай Свою редакцию.Своё понимание. Свой  Путь !

[dymov]

могу тока добавить- АМИНЬ! (что в переводе звучит как- да будет так)... ибо- дорогу осилит идущий...

я ж ведь почему пишу все это- личный опыт ничто не заменит...

а с товарищем Юговым списался- ответил Человек.. доступен и добр... спасибо ему...

 

не мне убогому судить, ибо ни одной плавки еще не делал, собираюсь и собираю еще только... хоть и критично очень, чрезмерно даже, отношусь к разным попыткам разных энтузиастов.. но- уважаю, уважаю эти попытки...

читаю.. спасибо тем, кто пишет.. пишет и комментирует...

не получится - не страшно... кто то сможет... обязательно... это аксиома... как тот пацан в фильме Тарковского, который отлил Колокол... надеюсь увидеть ... от души буду рад... )))

[Ridge]

Претензий ни к одному автору работ по булату, а также их выводам по данному вопросу, не имею. Не важно, согласен я с ними, или нет, но материал был не только прочитан. но и переработан в башке (пусть и не совсем верно, а иногда и по делитански), но любой материал является информацией, вот что ценно.

 

Продолжение.

 

Итак, печь в наличии, завитушки можно получить любые (это так я самодовольно считал),осталось дело за малым, сделать шихтовку и собственно сварить,что нибудь похожее на булат. Проблему с режимом термообработки оставил на потом. В связи с тем, что на то время, тех процесс был полнее всего освещён в работах П.П. Аносова, не стал заниматься ерундой, типа введения в расплав чугуна стальной стружки и прочие подобные методы, эрзац какой то получался. Возник ещё один вопрос. если вы заметили, то при описании полученных и травленых образцов, П.П. Аносов писал: "...грунт тёмный, серый, светлый" и т.д. При описании, самые качественные на его взгляд булаты, имели тёмный грунт.

В который раз, оставив на потом получение булата, пошёл к металловедам изучать вопрос по травильным растворам для углеродистых сталей и посмотреть образцы шлифов, коих было больше чем нужно. Шлифы с дендритной неоднородностью, были великолепны, тут и сталь-3, У7, У8 и т.д. попросив дать пару не нужных шлифов с ярко выраженной неоднородностью, приступил к иследованиям как и чем травить. П   ерешлифовывал и в раствор, с выдержкой на глазок до проявления структуры. Опять перешлифовылал и меняя кислоты и пропорции, травил по новой. Для себя сделал вывод, нехрен изобретать велосипед, металловеды давным давно всё опробовали и изобрели.

 

Многие были на выставках и видимо обратили внимание, что все "булатные" и изделия из дамаска имеют противный, тусклый серый цвет. Чем травят ребята, не знаю, имел беседу с одним кузнецом с Сибирского булата, он сказал, что раствором азотной кислоты. На мой вопрос почему, она же даёт серый тусклый фон и отсутствие контрасного травления, сказал, что да и нужно пробовать другим.

Углеродки, металловеды травят 4% раствором H2SO4 на спирту. П.П. Аносов, травил раствором железный купорос (Fe2SO4) которого было навалом в любом магазине где продавали всяку хрень для садоводов. Травильные растворы с азотной, соляной или смесью кислот, не давали такого контастного шлифа, как приминение серной кислоты в растворе.

 

Нужен был образец, на котором можно было бы отработать выявление структуры.

В тигель был установлен обрезок кругляка армко-железа (технически чистое железо). оставшийся объём был заполнен мелкодроблёным синтетическим чугуном (был специально выплавлен для этих целей, на основе армко-железа). Заодно решил отработать температурный режим нагрева и кристаллизации. У алундовых тиглей, есть одна гадкая фишка, в районе 900*С происходит перекристаллизация структуры и при резком нагревании, они лопаются. Так же хотел выяснить, сколько растворит в себе расплав чугуна железа, при температуре ниже плавления последнего (1539*С)

Предварительно сделав анализ синтетического чугуна на С, определил температуру плавление в 1120*С, в печи установил температуру 1150*С. Плавка была около 1,5 часа, но температуру на 10*С акуратно понижал через каждые 15 мин, до температуры 800*С, потом оставил остывать вместе с печь до утра.

Сбежав с одного часа лекции, извлёк тигель из печи, разбил и достал слиток. При просыпке чугуном , насыпал по краям выше чем высота  железного цилинра, с учётом более низкой плотности, но край цилиндра всё равно возвышался на 5 мм на слитке. Края были оплавленны. На внешней стороне слитка были хаотично расположенны маленькие усадочные раковины, заполненные дендритами. Слиток имел цвет мокрого асфальта, даже чуть темнее. Слиток разрезали вдоль по вертикали, сделал шлиф и протравил. Красота, почти чёрный блестящий грунт по краям с неуловимым переходом толщиной в 1,5 мм более светлого грунта и белая центральная часть слитка. После душевных криков и восторгов, наступила череда решения вновь возникших проблем.

[Ridge]

Продолжение.

Проблемы.

Электрическая печь сопротивления типа Таммана, как выяснилось после первой плавки, имела ряд недостатков. По суди это нагретая графитовая труба.  Нужно было изолировать тигель от доступа кислорода, т.к. воздук поступал через нижний срез трубы нагревателя и естественно со свистом вылетал через верхнюю часть. Заглушил нижнюю часть асбестом, в верхнюю часть вставил огнеупорное стёклышко, заделанное по краям асбестом. В нижнюю асбестовую пробку, ввёл трубку для подачи аргона, что бы исключить поступление кислорода, т.е. в зоне тигля атмосфера была нейтральная. 

Восоздать атмосферу, схожую в печи П.П. Аносова, не представлялось возможным, поэтому газовая цементация в тигле была не возможной. Идти проторенным путём, т.е. составлять шихтовку из кусочков чугуна, стали и железа или вводить в жидкий чугун железную стружку, было не с руки, т.к. все эти попытки заканчивались не совсем успешно, пришлось решать данную проблему.

П.П. Аносов, вводил в шихтовку графит, после плавок часть графита оставалось, о чём он писал в своих записках, т.е. не усваивалась металлом. Графит вообще очень плохо растворяется в железе, тем более при таких температурах, а расчитать кол-во углерода в слитке, вообще было не возможно. Пошёл на кафедру к доменщикам, оказалось, что самый чистый углерод, который легко усваивается железом, пережённый сахар. Была куплена алюминевая сковородка, 1 кг. сахарного песку и во дворе института на паяльной лампе получил плавленную карамель, которая при дальнейшем нагреве резко вспенилась и превратилась чёрную губку состоящую из чистейшего углерода. Была составленна шихтовка из кусочков армко-железа с частичным добавлением синтетического чугуна выплавленного ранее. Плавка продолжадась около 4 часов. Медленный нагрев до 1150*С, был необходим, что бы прогрев и плавление происходили равномерно во всём объёме тигля. Полученный слиток, опять имел по бокам кучу усадочных раковин, некоторые были глубокие. Верх слитка, внешне казался похожим на исторический вутц, типа усадочной вмятины, но при разрезе оказалось, что под этой стальной коркой пошла глубокая усадочная раковина. На шлифе чётко выделялись зоны феррита, при ковке можно было получить красивую структуру, но не более. При хим анализе на углерод, был разочарован, общий анализ показал 0,54%С. Вопрос как загнать расчётный углерод, да ещё неравномерно распределённый по объёму слитка не находил решения.

[Ridge]

Продолжение.

Подготовка шихты убивала немало времени. Круг на 20 армко-железа, расковывался в квадрат 5Х5, рубился на пяточки, а те в свою очередь, рубились зубилом на четыре части. Плавка синтетического чугуна, резка слитков, а там очередь на неделю и ни хрена. Получалось какое то дерьмо, с небольшими участками нужной структуры на весь слиток. Ковать было нечего.  

Фарт как всегда приходит вовремя. зав лабораторией металловедения, к.т.н. обратила внимание, что пронырливый студент, да ещё и с другой кафедры  таскает какие то образцы и достал уже всех своими структурами. Был вызван на "ковёр" для получения устного взыскания и грусных расказов, что бедные аспиранты, ждут неделями, что бы увидеть результаты своих деяний, а тут я со своими непонятными железками и вообще по какой теме я работаю и на какой кафедре.Выслушав всю охинею, которую я путанно расказал, спросила: "Хотите я вам покажу булат", на моё изумлённое когда, молча достала из ящика стола, деревянную коробочку. На тёмном материале, лежала рябенькая пластина, размерами примерно 7,5Х20Х2 мм. На углу был прикреплён барелеф головы П.П. Аносова из жёлтого металла. 

Был разочарован, а где витая структура, узоры, золотистый отлив и т.д. и т.п. и вообще что это такое.

В конце 50-х или начале 60-х, было всесоюзное совещание металловедов, проходившее в славном городе Златоусте. Кроме решения насущных проблем металлургии и народного хозяйства, была и культурная часть, в частности посещение музея холодного оружия при заводе. Кроме того, были предоставленны материалы, по иследованию структур исторического булата и ряда изделий П.П. Аносова. Доклад был заполучен в мои жадные руки, при условии запрета, выносить за пределы лаборатрии.

Пол доклада псу под хвост,это о роли руководящей и направляющей на благие деяние нашей горячо любимой партии. Так же ещё в догонку, четверть о необходимости выполнять решение очередного съезда, о структурах булата 2 странички машинописного текста и 1 страничка рисунков структур (даже не фото, именно рисунков) 

А булатные пластинки, получили все участники совещания в качестве памятных сувениров и как гордость за нашу промышленность, что дескать умеем делать булат.

Расказал про свои проблемы, она посмотрела около 6 образцов и вынесла вердикт, не той дорогой пошёл товарищ. А для получения неоднородной структуры в слитке, да ещё с заданным химсоставом по углероду нужно иметь другие исходные материалы для шихтовки.

Если всем надоело читать эту писанину ни о чём, не переживайте, теперь будет конкретика и даже несколько фоток, кое что нашёл с чем и как работал, маловато, но хоть что то осталось.

[Ло Ван]

Читать не надоело никак. Все переживания как раз по поводу что мало и редко пишешь. Пока получаем удовольствие,....спасибо.

[Ridge]

Был в другом регионе, потом почти накрылся комп, всё пришлось переустанавливать и спасать то, что возможно.

 

Всё выше описанное, проводилось не за один месяц. Я к тому же был ещё студентом и учёбу никто не отменял. А тут новая напасть, на мою печку стали "покушаться" аспиранты. Посланные в известном направлении, они паскудники пошли в другую сторону, к зав кафедрой, он же  декан электрометаллургического факультета, жаловаться.

Причин было несколько, во первых я работал самостоятельно, один, а студентам по причинам ТБ, это было запрещено. Но работал я по личному разрешению декана, т.к. прикреплять меня было не к кому (там народ решал реальные задачи для металлургических предприятий), а за плечами был техникум (литейное пр-во)учёба в Электростали на сталевара  и два года стажа работы на "Центролите".

Причина главная, нагреватели для печей. Печи были самопальные и аспиранты, за свои бабки, заказывали их изготовления на предприятиях, а это стоило прилично, да и графит точить, не каждый токарь соглашался из-за грязи. С этой проблемой столкнулся сразу, когда выделили убитую в усмерть печь. На просьбу, дайте на замену нагреватель, сказали, что их просто нет и все решают проблемы сами. В отдельном помещении лаборатории, приметил токарный станок покрытый толстым слоем пыли, а рядом кучу обломанных графитовых электродов от лабораторной печи ДСП. Просто сваливали туда как на свалку. И вот тут очень сильно пригодились знания и опыт, полученные на практике по обработке металлов резаньем в техникуме. Поинтересовался у зав лаборатории, на кой фиг он там пылится. Оказалось, что его поставили лет 10 назад, для обдирки образцов какой то докторской диссертации и вообще на нём никто не работает. Получив добро от зав кафедрой, клятвенно пообещав, что руки и глаза остануться целыми, занялся приведением агрегата в соответствующий вид. Взяв чертёж с паспорта печи (паспортом по сути это и не было), за драгценную валюту заказал длинный резец, т.к. такого диаметра сверла  просто не было. Графит режеться очень легко, но еле отмыл лицо, так и шёл в общагу как недомытый шахтёр, испоганив брюки и рубашку.Подача  охлаждающей жидкости на станке отсутстовала(ставили для обдирки слитков малого диаметра и развеса), но слив с поддона был, благо рядом оказался кран с раковиной. стырил пару шлангов и приспособил подачу воды. Графитовая пыль, это что то, размазывается собака по всему и летит во все стороны.

Что бы не пачкаться постоянно, добил старенькую одежду, наточив пять нагревателей. Одного нагревателя, хватало на 7-10 плавок, потом начинался разгар поверхности, уменьшалась толшина стенок и происходил неравномерный нагрев по диаметру, для простых плавок это не представляло проблемы, мне же был необходим равномерный контролируемый нагрев

Вот аспиранты видимо и решили, что мне всё на холяву свалилось, точил поздно вечером, когда никого уже не было. Остальные спрятал в лаборатории на другой кафедре, что бы не упёрли. Щеф разобравшись в проблеме, вежливо послал их по тому же адресу и запретил близко подходить к выделенной мне печи.

Вообще, работа на кафедрах студентами ,поощрялась. Прикреплялись к теме с руководителем, оформлялись и получали в месяц 50р. +стипендия 50 (62 повышенная), а инженер первогодок тогда получал 120 рубликов, жить было можно.

Меня даже оформили, с договорёностью, что будут работать на моей печи, при очень сильной необходимости, но решать эту самую необходимость, будет шеф, а не халявщики аспиранты. 

Из консультаций на кафедре металловедения, наконец начало доходить какая примерно первоначальная структура, должна быть в исходном слитке, а главное как смоделировать, вернее заменить, науглероживание в печи П.П. Аносова.

Нужно было получить для плавки кусочки металла на подобие грецких орехов. Где 50% имели ядро с содержанием  0,4-0,5 С, а внешняя "скорлупа" имела от 1% и выше .Другая часть (50%) наоборот, имела внешнюю оболочку с содержанием 0,4-0,5 С, а ядро от 1% и выше.

Шеф попросил решить проблему с печью, на  кафедре физико-химических процесов и коррозии металлов, а там народ востанавливал из окислов  металлы и получал мелкодисперсные  порошки, прессовал, спекал, занимался распылением металлов, а железной дроби с разным содержанием углерода и практически, следами примесей, килограммы. Но об этом, я узнал позже.

И тут случилось как в песне: "Я встретил девушку полумесяцем бровь, на щечке родинка и в глазах любовь." :wub:  и на этом наверное  можно было бы забить на все булаты, но девушка оказалась вумненькой. :P

[dymov]

... и оказалась правнучкой Аносова... )))))

(если конечно следовать логике жанра...

а может я на это просто надеюсь...)

 

но читать ,конечно, интересно...

[dymov]

или другой вариант:

"а через год родился сын, Булат.. "

(я.. точнее- мне , если предоставится случай, то именно так и сварганю Булатика... если тупая моя башка не найдет другого решения... ))) )

[Ridge]

и оказалась правнучкой Аносова...

 

 

"а через год родился сын, Булат.. "

 

Нет, не правнучкой, лучше :D

 Не через год, а через два и не сын :o , а дочка :P  

 

продолжение (лирическое)

 

Заявившись на кафедру физико-химических процесов и коррозии металлов, представился зав кафедрой, с какого факультета, группы и по какому вопросу, добавив при этом видя его недоумение,что я тот студент которого сдали в аренду для ремонта печи. В кабинете приутствовал старичок в облезлой кацевейки и смешной ермолке, на его реплику, что бойкий нынче студент пошёл, дерзко ответил, жизнь такая. А сам подумал, какое дело завхозу о моей борзости, позже высказал всё это аспиранту с этой кафедры, чем изрядно его повеселил. Оказалось, что этот ветхий дед (79 лет) член АН УССР и является консультантом, а ермолка оказалась академической шапочкой.

Шеф оказался жутко интеллигентным, школа старой профессуры. Его оказывается переманили с Ленинграда, дали кафедру, лабораторию, открыли новый факультет и государство выделило кучу бабок на оборудование и прочее, которые нужно было осваивать не просто бегом, а ещё вчера, т.к. оборонка это святое.

По приходу в лабораторию, познакомил с 4 аспирантами (три женского пола)с инженерн. техн работниками, опять одни дамы, а это студентки нашего факультета, сказал показывая на девиц в халатиках, которые усерно снимали показания приборов и заносили данные в таблицы. А одна из студенток, мечта поэта :wub:

Спрашиваю где оборудование для ремонта, показывает кварцевую колбу похожую на большую пробирку,длинной 70 см и диаметром 5 см и говорит, что нужно сделать вертикальную печь с нагревателями, что бы она наезжала сверху вниз на колбу. А колбу нужно не просто закрепить вертикально, а сделать съёмной, т.к. в не будет распологаться образец. Образец должен быть подвешен на тонкой проволочке и присоеденён к тензометрическому весовому датчику, который показывае, сколько теряет кислорода образец. А так же, необходимо сделать установку, в виде химического реактора, на которой при смене катализаторов и других параметров, будут получать востановительную атмосферу, которая в свою очередь будет подаваться в кварцевую колбу. Нужно сделать оказывается, не одну а две печи. 

Охренев от такого задания, пошёл к своему шефу сдаваться. На мои возражения, что это непосильная работа для студента, что руками я ещё могу кое что сделать, а головой такое в жизни не сделаю, что пусть этим занимаются аспиранты, а я естественно помогу и т.д. напомнил. что у нас курсовая, что мне учиться нужно в конце то концов, шеф спокойно заявил, что решит проблему. Через день был вызван на ковёр, проблема решена, весело сказал шеф, тебя устраивают на кафедру, будешь работатть на двух, а это ещё ни одному студенту не удавалось. Нужно было срочно запускать установки, институт Потона разместил заказы, ещё какие то "ящики уже требовали результаты иследований" и вообще, тебе поставленна задача, иди и думай головой, консультации на любой кафедре от моего имени.  Послал бы всё это нахрен, но студентка с той кафедры не давала покоя :wub:

 

Пропускаем всё, что было изготовленно, но вот там я очень близко познакомился с порошковыми технологиями и прочими иследованиями в этой области. Соотести это как то с ножами, в те времена тупо не мог. Но вот тут и нашёл решение, как изготовить "углеродистые орешки".

 

Заменой процесса науглероживания в печи .П. Аносова верхнего слоя кусочков металла (в данном случае железной дроби) была цементация.

Процессы выполняют при 930 – 950°С. При этом сталь имеет структуру аустенита растворяющего до 2% С. Глубина цементованного слоя зависит не только от температуры, но и времени выдержки. Обычно для получения слоя толщиной 1,0 - 1,5 мм, процесс осуществляют за 8 - 12 часов. А главное, цементованный слой имеет переменную концентрацию углерода по глубине, убывающую от поверхности к сердцевине детали.

Теперь нужно было найти, либо чистую по примесям чугунную дробь или на худой конец просто чугун в мелкой фракции и провести обратный тех процесс, т.е. обезуглеродить поверхностный слой, с с высоким содержанием углерода в середине. Фото структур естественно взяты с просторов инета.

Верхнее фото -Микроструктура поверхности стали после цементации и термообработки

Нижнее фото -Микроструктура поверхности стали после цементации до ТО 

[Ridge]

Продолжение.

 

Возможностей стало больше в разы. Железной дроби/порошка, было сколько хочешь. Не нужно было из болванки изготавливать мелкодроблёную шихту.

Железная дробь была калиброванная отсевом и зная содержание С, диаметр лего можно было расчитать глубину цементирования и конечное содержание углерода.

Относил на кафедру к термистам образцы спечёных и востановленных порошков, а заодно и свои пристраивал. Моё железо закладывали вместе с другими образцами по параметрам глубины цементации. А содержание углерода легко определяли по структуре металловеды, что решало вопрос с хим. анализом. Железная, вернее уже стальная дробь, после цементации перемешивалась с акриловой пластмассой, заливался столбик и после  делался шлиф. В зону  шлифа попадало несколько дробинок, что было достаточно для определения углерода по микроструктуре, и заодно проверить глубину цементации.

Аносов П.П. писал, что крупный узор по размерам соответствует нотному знаку, но это на уже раскованном слитке, значит в исходном слитке он должен быть меньше на велечину деформации.

Пару плавок были брачными, в одной лопнул тигель, во второй, слиток оказался поражённый мелкими усадочными раковинами с боку.

Проблема равномерной кристализации  слитка так и осталась. Нагрев осуществлялся внутри графитовой трубы и соответственно кристаллизация начиналась с верхней части слитка, под металлической коркой образовывалась усадочная раковина, а т.к. в последнюю очередь остывали стенки тигля и соответственно жидкая фаза оставалась именно около стенок, то раковины были неизбежны. Тонкие стенки тигля, сразу реагировали на изменение температуры, что не позволяло равномерно распределять по всей массе слитка. Нужно было "утеплять" тигель. Был выточен графитовый тигель, в который вставлялся алундовый, зазоры засыпались молотым кварцем. были выточены две графитовые болванки, с минимальным зазором по внутреннему диаметру. На одну устанавливался графитовый тигель, другая ставилась на него. Теплопроводность графита средненькая, что позволяло более медленнее нагревать и охлаждать алундовый тигель.

Получил первый слиток, практически без усадочных раковин. Вердикт металловедов, структура углеродистой стали с ликвационными зонами. Второй слиток, углеродистая сталь с сильной ликвацией, третий слиток, та же углеродистая сталь с неоднородным хим составом. Нужно было понять и определить допущенные ошибки. Менял температурный режим, глубину науглероживания и соответственно содержание углерода. я то замахнулся на не меньше чем 1,2% С, много чего менял, но каждый раз тупо пролучалась углеродистая сталь, да ещё и паршивого качества по структуре. Пришлось идти в библиотеку и искать знания, которых не просто не хватало, а как выяснилось они почти ранялись 0

[Ridge]

Продолжение.

 

Кроме библиотеки, достал проффесорско-перподавательский состав своими вопросами и просьбами объяснить тот или иной момент. Мне не просто шли на встречу, а даже иногда останавливали  в коридоре института и распрашивали как продвигается работа.На мои горестные ответы, что всё не просто плохо, а очень плохо, говорили, а ну ка зайди на кафедру часика в четыре, попробуем разобраться.

Благодоря консультациям по имеющимся образцам и соответственно пониманию того о чём я имел смутное представление, большинство пришло к выводу, что проблема в температуре нагрева и плавления, она явно превышала заданную.

 

Стал разбираться с термопарой и вообще как устанавливается и регулируется температурный режим печи. Да, дурак, но всё казалось просто, выставил значение 1000*С и так оно и есть, вопрос в каком месте, не возникал. Большинство термопар были самопальные, каждый по нужде изготавливал сам. Изготовление иридеево-платиновых термопар было простым и обычным делом, благо для этого были все материалы. Отношение к драг металлам на кафедре, где я воял новые печи, было на удивление пофигисткое. Когда на печи нужно было поставить термопары и я спросил где их берут, аспирант спросил какой длинны нужно, открыл дверку под химическим столом и достал две бобинки с платиновой и ирдеево-платиновой проволочкой. Отмерил, отрезал, скрутил кончик, налил соляной раствор в чашку, сунул один электрод в раствор, вторым электродом являлась скрученная конструкция, включил установочку коснулся поверхности раствора, вспышка дуги и образовался шарик на конце двух проволочек. Посмотрел, отрезал шарик, скрутил по новой и операция повторилась. проверка с эталлоной термопарой по показаниям. Отрезанный брачный шарик приклеил к синей изоленте (там всяких огрызков было полно) А в шкафу на полке, платиновые тигли разных форм и ёмкости, сетки, электроды и не понятные конструкции и всё это валяется среди химикатов и грязной химической посуды. На мой осторожный вопрос, кто ответственный за всё это богатсво, аспирант ответил, что он. Как бывший производственник, которому пришлось применять одноразовые термопары на производстве, зная какая строгая отчётность по драгметаллам, прочитал разгильдяю лекцию о сохранности социалистической собственности и наступающей ответственности за её утрату. Причина была в том, что у меня был допуск в лабораторию, т.к. некоторые эксперименты требовали по 12 и выше часов, поэтому делились на группы, сткденты вечером, аспиранты с утра и ночью, а лабораторию нужно было сдавать под ключ и ставить на сигнализацию. при любой недостачи  или утере драгметаллов, в первую очередь трясли бы студентов. В итоге я выбил железный ящик с замками, завёл журнал кто что взял и вернул, всё перевесили до сотой грамма описали и учли. За эту проделанную работу, аспирант накрыл поляну. А когда через два месяца, нагрянула проверка из Киева, в том числе  по вопросу учёта и хранения драгметаллов, всяких изотопов и ядов и лаборатория была поставленна в пример остальным, шеф разрешил курить позними вечерами и ночами в лаборатории, но заставил повесить на дверь плакат "Уходя проверь, свет, воду и выбросил ли ты, окурки " (курящий я был один)приятный бонус в студенческой жизни. 

 

Всё дело оказалось в неправильно установленной термопаре. Она было короткой и стояла в "холодной зоне", т.е. установленна внизу трубчатого нагревателя, намного ниже тигля. Разница в температуре составляла почти 100*С. Поставил сразу две, одну вывел между нагревателем и стенкой тигля (внешнего графитового )с неё осуществлялось управление температурой, а вторую установил через сделаное отверстие в графитовой болванки установленной на тиглеь с выводом в верхнюю часть пространства тигля.

Быстренько запустил печь и получил первый замечательный слиток, состоящий наполовину из низкоуглеродистого чугуна и стали. Одну из разрезанных половин, сразу отобрали металловеды, заявив, что им очень нужно как образец для показа студентам, потому на одном шлифе присутствует структура чугуна и стали, что очень удобно для понимания. Им отказать было не возможно, они постоянно безвозмездно мне помогали.

[dymov]

доча- это святое...

[Ridge]

Продолжение оно же начало.

О чём мечтал и что же я хотел получить. Тогда особо сформулировать было сложно, в ввиду осутствия доступа к информации,  фотографий макро и микроструктур зарубежных иследований, даже работ которые проводили у нас .Воспользуюсь возможностями современных технологий, тырить чужие фото.

[Ridge]

В поисках структуры в интернете, нашёл довольно интересные картинки. Это как раз к вопросу о моделировании с разноцветным пластилином, окрашеными парафинами.

Такого слова - МАКУМЭ, тогда знали видимо единицы, а технику изготовления ещё меньше (в СССР)

Если прокатать эти заготовки на основе меди в полосу, либо оттянуть молотом, то получим структуру как на двух нижних фотографиях. А при сравнении ножа Басова, можно понять первичную структуру слитка.

[dymov]

как у них... как у тех... надо- как у Вас... вас ис дас... все нервы истрепали - давайте уже текст который весь... своё... ибо- граннулированная цементация ответа на вопрос не дает... как и .... (не скажу что... сравнить же надо)...

[Ло Ван]

Дым ,не гони.....Главное,что должен уметь делать хороший (классный) актёр,это уметь держать паузу......(создавая интригу,ну повышая градус напряжения).

Ну а главное в искусстве разведчика - умение ждать ......

Не гони....