Miecz z żelaza dymarskiego

Moderatorzy: Nomad, Nikiel, BANAN, Marcin

joneleth
Posty: 7
Rejestracja: 27 lis 2013, 14:46
Lokalizacja: Kielce

Miecz z żelaza dymarskiego

Post autor: joneleth » 07 cze 2015, 18:20

Czołem wszystkim!

Od kilku lat już lat śledzę to forum, jednak moja "aktywność" ograniczała się do tej pory w zasadzie do sporadycznego zaglądania w wolnych chwilach.

Ponieważ ostatnio przybyło mi znacznie więcej "wolnego" czasu postanowiłem się podzielić swoimi doświadczeniami w otrzymywaniu oraz obróbce żelaza dymarskiego. Przez ostatnie lata "zawodowo" zajmowałem się badaniami nad starożytnym procesem dymarskim oraz kowalską obróbką tegoż żelaza. Jeśli zagadnienie okaże się interesujące, mogę postarać się o regularne relacje z przeprowadzonych badań i eksperymentów. Materiału jest w bród... ;)

Na początek rekonstrukcja rzymskiej spathy (z zeszłego roku). Było to moje pierwsze długie ostrze odkute z tego materiału.

Obrazek

Obrazek

Obrazek

Obrazek

Obrazek

Obrazek

Obrazek

Obrazek

Obrazek



Ostrze o nierównomiernym nawęgleniu (tak jak większość oryginałów) odkute z "całej" łupki, bez uprzedniej selekcji materiału. Wyjściowa masa łupki - ok. 3,6 kg; waga surowego ostrza (po odkuciu) 1,3 kg. Waga po szlifowaniu - 1,1 kg.

Cały proces kucia przeprowadzony ręcznie (młotki 2 i 3 kg oraz 800 g).

Pozdrawiam Serdecznie

AW

Awatar użytkownika
MT
Moderator
Posty: 358
Rejestracja: 07 paź 2011, 15:28
Lokalizacja: mazowieckie

Post autor: MT » 07 cze 2015, 19:13

Super mieczyk Adrian, fajnie że znowu się pojawiłeś na forum. Ostatnio przybył nam nowy dział dotyczący między innymi produkcji i obróbki żelaza dymarkowego. Jeśli zechcesz się z nami podzielić rezultatami swoich eksperymentów to pisz właśnie tam.

Awatar użytkownika
LukaszM
Posty: 103
Rejestracja: 29 wrz 2013, 20:08
Lokalizacja: Gdańsk

Post autor: LukaszM » 08 cze 2015, 20:05

Bardzo fajny, ładnie zbrocze wyszło jak na ręczne kucie :)
www.facebook.com/swordaddict/

dawniej: "lmmalino"

Awatar użytkownika
Dara
arcyforumoholik
Posty: 2144
Rejestracja: 27 lis 2015, 10:47
Lokalizacja: Kalembina

Post autor: Dara » 08 cze 2015, 22:39

Klinga jest w jakiś sposób utwardzana?

Awatar użytkownika
Gnom
Posty: 340
Rejestracja: 26 lut 2014, 12:19
Lokalizacja: Wińsko
Kontakt:

Post autor: Gnom » 10 cze 2015, 00:37

Coś pięknego! Szacun! Podziwiam.
Zrealizowałeś jedno z moich marzeń, które odłożyłem na dalsze lata. Jak będą relacje z badań i eksperymentów, będę śledził.
Demokracja - tyrania większości nad mniejszością.

joneleth
Posty: 7
Rejestracja: 27 lis 2013, 14:46
Lokalizacja: Kielce

Post autor: joneleth » 11 cze 2015, 23:24

Na początek zatem prośba do moderatorów o przeniesienie wątku do działu o żelazie dymarskim. Nie chciałbym niepotrzebnie zaśmiecać forum.

Dara, miecz nie jest hartowany, a jedynie KT jest utwardzona młotkowaniem na zimno, ale to też delikatnie. Przy kuciu z całej łupki, bez selekcji niejednorodne nawęglenie uniemożliwia w zasadzie poprawne zahartowanie takiego ostrza (wygina go we wszystkie strony). Koniecznym było by wielokrotne przekuwanie pakietu (ten był "złożony" zaledwie 4 razy) i długotrwałe wygrzewanie w tak aby węgiel rozdyfundował i wyrównały się gradienty jego stężenia. Przy nożach nie jest to aż tak odczuwalne, jednak przy długości powyżej 30 cm wywołuje to łzy i rozpacz... :D

Dlatego też sadzę że większość przeworskich mieczy, tych odkutych "z jednego kawałka", nie było w ogóle hartowane. Zresztą wskazuje na to też ich średnia zawartość węgla oscylująca w granicach 0,2-0,4%C, przy czym zanotowano zarówno obszary o strukturze czysto ferrytycznej jak również eutektoidalnej (0,8%) na tej samej próbce.

A póki co w ramach tzw. "pilota" fotka trzech głowni w produkcji. Wszystkie z żelaza dymarskiego, w tym jeden o 5-pasmowej konstrukcji głowni, oraz jeden "damaścik" ;)

Obrazek

Awatar użytkownika
Dara
arcyforumoholik
Posty: 2144
Rejestracja: 27 lis 2015, 10:47
Lokalizacja: Kalembina

Post autor: Dara » 11 cze 2015, 23:42

joneleth pisze: Dara, miecz nie jest hartowany, a jedynie KT jest utwardzona młotkowaniem na zimno
Wiedziałem,kurna od początku wiedzialem jak zobaczyłem tą fotkę.
Adalbertus pisał o młotkowaniu całej powierzchni mieczy żelaznych.
Robiłem takie próby na nożach i powiem ci że sam byłem zaskoczony
jak bardzo mogą być sprężyste i twarde.
Oczywiście jest to kontynuacja technologii wywodzącej się
z broni brązowej bo w jej przypadku tylko klepaniem utwardza się
powierzchnię.

krismilka
Posty: 362
Rejestracja: 16 paź 2013, 22:26
Lokalizacja: Zabrze

Post autor: krismilka » 12 cze 2015, 13:38

Witam i pozdrawiam. Na prawdę kawał dobrego rzemiosła, gratuluję samozaparcia:D

joneleth
Posty: 7
Rejestracja: 27 lis 2013, 14:46
Lokalizacja: Kielce

Post autor: joneleth » 26 cze 2015, 17:41

[fade]Wracam po małej przerwie ;)

Pozwolę sobie zacząć od krótkiego wyjaśnienia, czym dokładnie się zajmuję oraz podkreślenia specyfiki prowadzonych przeze mnie (oraz moich kolegów) eksperymentów.

Jak pewnie doskonale wiecie, uzyskanie dziś żelaza metodą redukcji bezpośredniej w piecu dymarskim nie jest już czymś niezwykłym. Powiedziałbym nawet, że zdążyło już "spowszednieć". Obecnie dziesiątki, jeśli nie setki osób na całym świecie potrafią wyprodukować żelazo w ten sposób. Jednak w zasadzie wszyscy stosują jeden i ten sam typ pieca - z bocznym spustem żużla (w różnych odmianach oczywiście, jednak ciągle jest to ta sama technologia polegająca na usunięciu nadmiaru żużla "na zewnątrz"). Ja natomiast zajmuję się odtwarzaniem procesu w piecu dymarskim typu kotlinkowego, czyli takim, jaki stosowany był na obszarze dzisiejszej Polski blisko 2000 lat temu - w tzw. okresie wpływów rzymskich. Piec ten wyróżnia się tym, że w jego przypadku żużel nie jest odprowadzany poza obręb urządzenia a jest magazynowany w kotlince, czyli cylindrycznym otworze będącym "zagłębioną" częścią jego konstrukcji (pisał o tym kiedyś już Adalbertus).

Obrazek

Zanim jednak nauczyłem się prowadzić proces w piecu kotlinkowym przerobiłem chyba większość znanych konstrukcji. Kilkadziesiąt przeprowadzonych przeze mnie procesów zaowocowało kilkoma ciekawymi spostrzeżeniami.

Przede wszystkim należy tu podkreślić ogromną rolę żużla w procesie, który jest nie tylko odpadem produkcyjnym, ale przede wszystkim pełni funkcję ochronną (chroni żelazo przed spaleniem) oraz transportową (umożliwia zespolenie się wyredukowanych krupin żelaza w jedną bryłę). To jednak nie wszystko. Żużel ma także silne właściwości odwęglające:

FeO (z żużla) + C (z metalu) = Fe (metal) + CO

W rezultacie powyższej reakcji "odzyskiwane" jest żelazo, które przeszło wcześniej do żużla, zwiększając tym samym efektywność procesu, a także generowany jest tlenek węgla, który może następnie wziąć udział w kolejnej reakcji redukcji. Mało tego, pozbawiona żużlowej "powłoki" łupka ulega silnemu nawęglaniu. W wyniku intensywnego spalania węgla temperatura na poziomie dysz osiągać może poziom 1300 - 1400°C, a nawet i więcej Wielkość ta w połączeniu z energią powstałą w reakcji utleniania przekroczyć może temperaturę topnienia nawęglonego dyfuzyjnie stopu i spowodować powierzchniowe nadtopienia. Ponieważ zaś temperatura dyfuzji węgla w stanie ciekłym jest o kilka rzędów wielkości większa niż w stanie stałym następuje natychmiastowy wzrost zawartości węgla w upłynnionej warstwie do poziomu nawęglenia surówki żelaznej. Następnie tak nawęglony stop łączy się z innymi fragmentami metalu i zawarty w nim węgiel dyfunduje "od środka" do otaczających go obszarów (analogicznie do procesu zachodzącego w piecyku arystotelesowskim). Summa summarum, to właśnie żużel i odpowiednia nad nim kontrola (poziom, stopień upłynnienia) ma decydujący wpływ na stopień nawęglenia żelaza w trakcie procesu dymarskiego. Siła dmuchu, czy proporcje węgla do rudy też oczywiście wpływają na nawęglenie żelaza, jednak nie są to czynniki bezpośrednie.
W kolejnych wpisach postaram się zaprezentować tę zależność na przykładzie konkretnych wytopów.
Tymczasem pozdrawiam!
AW[/fade]

joneleth
Posty: 7
Rejestracja: 27 lis 2013, 14:46
Lokalizacja: Kielce

Post autor: joneleth » 29 cze 2015, 18:00

Jako przerywnik relacja z przeprowadzonego wczoraj procesu:

https://youtu.be/rBN5UksZJ8I

Łupka o wadze ok. 8 kg, została przekazana do Muzeum Ziemi Staszowskiej.

Awatar użytkownika
MT
Moderator
Posty: 358
Rejestracja: 07 paź 2011, 15:28
Lokalizacja: mazowieckie

Post autor: MT » 29 cze 2015, 23:17

gratuluję wyniku, ile rudy weszło?
Officina Ferraria

joneleth
Posty: 7
Rejestracja: 27 lis 2013, 14:46
Lokalizacja: Kielce

Post autor: joneleth » 29 cze 2015, 23:53

30 kg rudy + 2-3 kg grąpi z poprzednich wytopów.

ODPOWIEDZ

Wróć do „Tradycyjne metody wytopu żelaza i stali”