Кузнечная сварка
Главным достоинством кузнечной сварки является ее технологическая простота. Горн и молоток, да еще горсть песка в руке опытного кузнеца - вот и вся технология. Главный же недостаток этой древнейшей технологии — невозможность сварки большинства легированных, более прочных сталей. Только железо и малолегированные стали могут применяться при изготовлении Дамаска с использованием кузнечной сварки. Окисные пленки, содержащие много хрома, не удаляются обычными флюсами, поэтому прочного соединения этим методом высокохромистых сталей добиться не удается.
Чтобы обойти этот "запрет" на применение высоколегированных сталей, для оружейной деятельности приходится использовать некоторые виды вакуумной технологии. Поскольку окисления предварительно зачищенных поверхностей при нагреве в вакууме не происходит, то становится возможной сварка высоколегированных, в том числе нержавеющих, сталей. Естественно, исполь-зование всех видов флюсов при этом становится излишним.
Известен метод диффузионной сварки в вакууме, разработанный профессором Н.Ф. Казаковым. По этому методу соединяемые пластины шлифуются, складываются стопкой, нагреваются в вакуумной камере и сдавливаются прессом. После выдержки раскаленных пластин под давлением в течение нескольких минут в результате диффузии элементов образуется прочное соединение. Сваренный таким образом пакет расковывается на пластины, которые снова шлифуются, свариваются и так до тех пор, пока не получится нужное количество слоев. Используя этот метод, можно изготавливать Дамаск из нержавеющих, быстрорежущих и иных высокопрочных сталей. Пожалуй, главный недостаток диффузионной сварки — большие отходы металла при шлифовке перед сваркой (до четверти пакета превращается в пыль за один цикл).
Кузнечной сваркой называется процесс соединения кусков металла, нагретых до пластического состояния, с применением внешнего давления. Как известно, сталь, нагретая до определенной температуры, обладает пластическими свойствами; если температуру повысить настолько, чтобы поверхность нагреваемого куска приняла тестообразный вид, то такие два куска, будучи прижаты друг к другу, сварятся, т. е. образуют одно целое.
Энергичная проковка свариваемых частей является также основным условием доброкачественной сварки. При сварке нужно делать сильные и быстрые удары, так как только при этом условии удается достигнуть тесного соприкосновения между свариваемыми частицами при наивысших температурах. Кроме того, нагревание стали до сварочного жара вызывает крупнозернистое ее строение в нагреваемых местах. Сильная проковка измельчает зерно и этим улучшает качество свариваемого места изделия.
Следует помнить, что хорошая сварка удается только при достаточно высокой температуре, поэтому ее надо вести до конца при такой температуре. Это может быть достигнуто в том случае, если сварка ведется быстро.
Последняя операция сварки — отделка поверхности сваренного места — производится с помощью обжимок и обкаток, что зависит от конфигурации свариваемого изделия и от способа сварки.
Свариваемостью обладают не все металлы, например, свинец не сваривается. Далеко не все стали обладают хорошей свариваемостью. Чем меньше примесей содержит сталь, тем лучше она сваривается. Чистое железо способно свариваться хорошо, но всякая примесь в железе ухудшает это свойство. С увеличением содержания углерода в стали свариваемость ухудшается. Свариваемость понижается также с увеличением в стали фосфора, серы, хрома, меди и т. д. Содержание марганца в стали до 0,6—0,8% улучшает свариваемость, поэтому если в стали имеется марганец, то содержание углерода может быть повышено.
Рекомендуется следующее предельное содержание примесей в стали, при котором можно получить хорошую сварку: углерода 0,2—0,3%, но не более 0,5%; кремния не более 0,2%; марганца 0,6—0,8%; фосфора и серы как можно меньше, но не более 0,05%. Если требуется сварить сталь с содержанием углерода больше 0,2—0,3%, то к сварочному флюсу прибавляют опилки из мягкой стали, которые содержат небольшое количество углерода. В этом случае в месте сварки металл обезуглероживается, что и дает возможность сварить изделие.
Не понятно одна забавная история по поводу троса возможно h