Forum Kowalskie

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.





















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

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.

Bardzo fajny, ładnie zbrocze wyszło jak na ręczne kucie

Klinga jest w jakiś sposób utwardzana?

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

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...

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"

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.

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

[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).



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]

Jako przerywnik relacja z przeprowadzonego wczoraj procesu:

https://youtu.be/rBN5UksZJ8I

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

gratuluję wyniku, ile rudy weszło?

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