Я росла в небольшом городе, где звон колоколов мужского монастыря слышится даже в самой отдалённой его части. И мне знакомо удивительное умение колокольного звучания проникать в тебя не через уши, но через грудную клетку. И вот уже это не колокола звучат, призывая к молитве, но ты сам.
Удивительное звучание колокольчиков объясняется, в основном, присутствием дельта-фазы в микроструктуре сплава. Что за сплав? Простой, а потому сложно получаемый - колокольная бронза 20%Sn и 80%Cu.
Классическая колокольная бронза весьма капризный материал, обладающий невысокими механическими свойствами, низкой пластичностью, сравнительно высокой прочностью.
Традиционно при подписании контракта литейщиками и заказчиками оговариваются вес и содержание надписей. Звук описывался короткой фразой:"Чтоб позвонче". Потому что кроме состава сплава и профиля колокола существенное влияние на звук оказывают дефекты отливки.
Известно, что колокола служат не год и не два, а долгие десятки лет. Как же сплав с невысокими механическими свойствами справляется с ежедневными ударными нагрузками?
Классическое металловедение предлагает нам использовать внутреннее армирование, позволяющее получать по границам твёрдых зёрен мягкие пластические фазы, что препятствует образованию и распростанению трещин в теле колокола.
⠀
Традиционная схема заливки устроена так, что прибыль со стороны маточника обеспечивает питание только верхней части колокола, нижняя же, ударная, часть нуждается в применении особых технологических приёмов.
⠀
Старые мастера использовали металлический каркас в качестве холодильника, который обеспечивал направленность затвердевания. Кроме того, такой каркас остаётся в форме и обеспечивает прочностную, эксплуатационную и акустическую стабильность. (Предполагается, что именно этот секрет мастера-литейщики применяли при изготовлении благовестникрв Ростовского кремля).