Инистое железо

Прочитав статью Леонида Борисовича Архангельского ТАЙНА «ИНИСТОГО» ЖЕЛЕЗА., я решил так же попробовать что оно такое и с чем его едят. И вот мне попалось подходящее сырьё. Скорей всего это ст3, пролежавшее в песке на глубине один метр 30-35 лет.

https://sites.google.com/site/zapiskikuzneca/inistoe-zelezo/1.JPG
https://sites.google.com/site/zapiskikuzneca/inistoe-zelezo/2.JPG
https://sites.google.com/site/zapiskikuzneca/inistoe-zelezo/3.JPG
https://sites.google.com/site/zapiskikuzneca/inistoe-zelezo/4.JPG

Почистив от крупной ржавчины и песка, порезал на куски и хорошенько обстучал на наковальне

https://sites.google.com/site/zapiskikuzneca/inistoe-zelezo/5.JPG

Будущий пакет

https://sites.google.com/site/zapiskikuzneca/inistoe-zelezo/6.JPG

Обложив двумя кусочками стали (которые почти сгорят при сварке, а остальное снимется при зачистке), обварил перед и зад пакета электросваркой и приварил ручку, для удобства ковки. Далее пакет пропитал в расплавленном парафине, что бы при сгорании выделялся углерод, который будет восстанавливать ржавчину до железа.

https://sites.google.com/site/zapiskikuzneca/inistoe-zelezo/7.JPG

Сварку проводил при повышенной температуре, сварилось всё легко. Разрезал на три части и протравил торцы. Кроя сварились очень чисто, а в середине присутствовали вкрапления, я подумал, что это не выдавленный флюс, и следующую сварку провёл так что бы выдавить его. Но не чего не выдавилось - значит это не флюс. Решил варить до того пока на срезе не перестанет быть видно этих включений. После второй сварки они были еле заметны.

https://sites.google.com/site/zapiskikuzneca/inistoe-zelezo/8.JPG

После третей сварки - включений почти нет. Итого получилось четыре сварки - 306 слоёв.

https://sites.google.com/site/zapiskikuzneca/inistoe-zelezo/9.JPG

Поковка.

https://sites.google.com/site/zapiskikuzneca/inistoe-zelezo/10.JPG

Выкованный клинок.

https://sites.google.com/site/zapiskikuzneca/inistoe-zelezo/11.JPG

После чего провёл цементацию в древесном угле + салициловая кислота, 10 часов при 900 гр.

Искра показала количество углерода больше 1%. Провёл Закалку и тут уже появились непонятности. При таком углероде не взяло закалку 62ед, а примерно 60ед. И при полном опускании в масло, закалка получилась зонная, что говорит о очень слабой прокаливаемости.

https://sites.google.com/site/zapiskikuzneca/inistoe-zelezo/12.JPG

Готовый клинок, травит было сложно, плюс после цементации слоистость стала плохо видимая.

С таким поведением металла при травлении я ещё не сталкивался.

После я отправил клинок в институт Патона на микроскоп.

Далее выводы эксперта.

1. "Инистое железа".

1.1. Замеренная твёрдость: кромка 59...60 HRC, обух 30...32 HRC.

1.2. Структура клинка исследована по плоскости. Вблизи РК структура достаточно однородна представляет собой мартенсит с содержание углерода на уровне 0.8...0.9% (см. рис. 1), размер карбидов от 0.7 до 3 микрон.

https://sites.google.com/site/zapiskikuzneca/inistoe-zelezo/%D0%A0%D0%B8%D1%81%D1%83%D0%BD%D0%BE%D0%BA%201%20-%20%D0%A1%D1%82%D1%80%D1%83%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0%20%D0%B2%D0%B1%D0%BB%D0%B8%D0%B7%D0%B8%20%D0%BA%D1%80%D0%BE%D0%BC%D0%BA%D0%B8,%20%D1%83%D0%B2%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5%201000.jpg

Рисунок 1 - Структура вблизи кромки, увеличение 1000.

1.3. В средней части металл клинка загрязнён скоплениями шлаковых включений, структура металла бейнито-ферритная (см. рис. 2 и 3).

https://sites.google.com/site/zapiskikuzneca/inistoe-zelezo/%D0%A0%D0%B8%D1%81%D1%83%D0%BD%D0%BE%D0%BA%202%20-%20%D0%A1%D1%82%D1%80%D1%83%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0%20%D0%BC%D0%B5%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%BB%D0%B0%20%D0%B2%20%D1%81%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%BD%D0%B5%D0%B9%20%D1%87%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B8%20%D0%BA%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D0%BA%D0%B0,%20%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F%20%D1%88%D0%BB%D0%B0%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D1%85%20%D0%B2%D0%BA%D0%BB%D1%8E%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B9,%20%D1%83%D0%B2%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5%20400.jpg

Рисунок 2 - Структура металла в средней части клинка, скопления шлаковых включений, увеличение 400.

https://sites.google.com/site/zapiskikuzneca/inistoe-zelezo/%D0%A0%D0%B8%D1%81%D1%83%D0%BD%D0%BE%D0%BA%203%20-%20%D0%A1%D1%82%D1%80%D1%83%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0%20%D0%BC%D0%B5%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%BB%D0%B0%20%D0%B2%20%D1%81%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%BD%D0%B5%D0%B9%20%D1%87%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B8%20%D0%BA%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D0%BA%D0%B0,%20%D1%88%D0%BB%D0%B0%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B5%20%D0%B2%D0%BA%D0%BB%D1%8E%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5,%20%D1%83%D0%B2%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5%201000.jpg

Рисунок 3 - Структура металла в средней части клинка, шлаковое включение, увеличение 1000.

1.4. Структура со стороны обуха бейнито-ферритная показана на рис.4

https://sites.google.com/site/zapiskikuzneca/inistoe-zelezo/%D0%A0%D0%B8%D1%81%D1%83%D0%BD%D0%BE%D0%BA%204%20-%20%D0%A1%D1%82%D1%80%D1%83%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0%20%D0%BC%D0%B5%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%BB%D0%B0%20%D0%BA%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D0%BA%D0%B0%20%D0%B2%D0%B1%D0%BB%D0%B8%D0%B7%D0%B8%20%D0%BE%D0%B1%D1%83%D1%85%D0%B0,%20%D1%83%D0%B2%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5%201000.jpg

Рисунок 4 - Структура металла клинка вблизи обуха, увеличении 1000.

1.5. Выводы:

1.5.1. Количество углерода находится на уровне эвтектоида - 0,8...0,9%, твёрдость на кромке 59...60 HRC, сто при достаточно однородной мелкой структуре является залогом неплохих режущих свойств.

1.5.2. Метал клинка в средней части загрязнён шлаковыми включениями.

1.5.3. Клинок имеет место быть.

Мои выводы: я не увидел, чего то супер интересного (пока) или не понял. Но есть мысли, попробовать цементацию до сварки - может тогда будет более интересный результат.

С уважением Дмитрий