Чаще всего мы сталкиваемся в обычной жизни с парой тройкой типов сталей, не задумываясь о истории их возникновения. Но эта сталь совершенно иного свойства. Вы думаете сплавы разрабатывают проводя массу опытов и проводя инженерные расчеты содержания мартенсита в структуре сплава? К большинству сталей это может иметь отношение, но не к этой.
Сталь Гадфильда — сталь (11–14,5 % Mn, 0,9–1,3 % С) с высоким сопротивлением износу (истиранию) при больших давлениях или ударных нагрузках, также для неё характерна высокая пластичность. Этот разработчик изобрел сплав в далеком 1882 году, с этого и началась история.
Из неё изготавливают траки гусениц таков, тракторов, машин, щёки дробилок, рельсовые крестовины стрелочные переводы, работающие в условиях ударных нагрузок и истирания, а также — оконные решётки в тюрьмах, которые невозможно перепилить. Отливки из стали редко подвергаются дополнительной обработке, так как она плохо обрабатывается резанием из-за наклёпа поверхности в процессе резания. Также эта сталь была первой легированной сталью массового производства.
Отличительной особенностью материала является низкая теплопроводность. Она примерно в 4-6 раз меньше, чем у других разновидностей стали. Стоит отметить, что металл также имеет небольшой коэффициент теплового расширения. Вышеописанные характеристики материала позволяют использовать его для изготовления деталей, которые в последующем будут подвергаться воздействию перепадов температур.
Элементы конструкции, сделанные из такого материала, отличаются долговечностью. Они способны прослужить десятки лет. При использовании материала следует помнить, что он подвержен появлению горячих трещин при воздействии на него высоких температур. Также для обработки металла запрещено использовать режущий инструмент.
При изготовлении деталей из стали применяется метод плавления. Чаще всего такой металл используется для изготовления элементов, которые в последующем будут эксплуатироваться в сложных условиях на протяжении многих лет.
Как то заинтересованные лица решили проверить обломок шестерни древнего водяного колеса, найденный в реке, неподалеку от древней мельницы. Шестерня как будто не брала ржавчина. В результате анализа выяснили, что сталь на шестерни была покрыта цинком. Точнее интерметаллидом железо-цинк, которое получается в результате нанесения на поверхность цинка гальваническим покрытием и дальнейшим отжигом при температуре около 500 гр. Такое покрытие в старину называли твердый цинк.
Однако вернемся к стали Гадфильда. Дело в том, что на самом деле это иранский булат, известный уже добрую тысячу лет. А именитый англичанин тупо свистнул рецепт изготовления.
Штабс-капитан Масальский в "Горном журнале" за 1841 год так описывает виденный им в Персии процесс выплавки булата : "В огнеупорный тигель мастер закладывает измельченную смесь старого, бывшего в употреблении железа и зеркального чугуна (марганец -30%) в соотношении 1 часть чугуна на 3 части железа. Плавка продолжалась 5-6 часов, после чего дутье прекращали и дожидались, пока печь "затихнет". Затем тигли вскрывали, вкладывали в них немного серебра в количестве 4-5 золотников и снова засыпали печь углем. Все отверстия печи тщательно замазывали и тигель остывал в тлеющих углях в течении 3-4 дней".
Благодаря таким энтузиастам своего дела как Леонид и Мария Архангельские, мы имеем возможность увидеть оригинальный рецепт
Поддержать автора канала на чашку кофе можно по этой ссылке.
