فولاد دمشقی چیست؟

فولاد دمشقی آلیاژی بسیار مقاوم، زیبا و طرح دار با فرمولی چند صد ساله و ناشناخته است. برخی بر این گمان هستند که گذشتگان ما تنها با چند فلز محدود مانند آهن، طلا، نقره و مس آشنا بودند. اما با مشاهده فولاد دمشقی می‌توان نتیجه گرفت که آهنگران در طول تاریخ بشر با عناصر گوناگونی سروکار داشتند. این فولاد در نسخه‎های تاریخی وجود دارد و قدمت آن بیش از هزار سال است.

روش ساخت فولاد دمشقی و عناصر شیمیایی خاص آن هنوز ناشناخته مانده است. البته تا سال 1700 میلادی ساخت آن رواج داشت. بعد از آن، شاید به دلیل شروع مقدمات صنعتی شدن بشر، شیوه ساخت آن فراموش شده است. امروزه متخصصان روش‎های مختلفی را برای ساخت آن آزمایش کرده‎اند که تاکنون بی نتیجه مانده است. می‌توان گفت که فولاد دمشقی امروزی به نمونه‎های تاریخی شباهت دارد اما روش ساخت آن کاملاً متفاوت است.

فولاد (steel) چیست؟

مقدمه آشنایی با فولاد دمشقی شناخت واژه فولاد است. فولاد همانند فلزهای مس، آلومینیوم، طلا یا نقره جزو عناصر خالص موجود در طبیعت نیست. بلکه فولاد به عنوان «آلیاژ» شناخته می‎شود. فولاد آلیاژی به این معنی است که از ترکیب یک عنصر اصلی (عنصر مادر) با یک یا چند عنصر دیگر ساخته می‎شود. عنصر اصلی در فولاد، «آهن» است و با توجه به نوع آلیاژی که میخواهیم بسازیم عناصر دیگر را به آن اضافه می‎کنیم.

به طور مثال «فولاد کربنی» از ترکیب آهن و کربن یا «آلیاژ ضد زنگ» از ترکیب آهن، کروم و نیکل ساخته می شود. عناصر آلیاژی شامل:

• کربن c
• آهن Fe
• نیکل Ni
• کروم Cr
• کبالت Co
• وانادیوم V
• منگنز Mn
• تنگستن W
• مولیبدن Mo

انواع مختلفی از فولاد در بازار عرضه می‌شود، مانند:

• فولاد کربنی
• فولاد آلیاژی
• فولاد ابزاری
• فولاد ضدزنگ

هر یک از موارد ذکر شده خواص فیزیکی و شیمیایی مختص به خود را دارند که کاربردشان در صنایع مختلف مشخص است. فولاد دمشقی نیز در دسته فولاد آلیاژی قرار دارد، زیرا از ترکیب یک عنصر اصلی و چند عنصر دیگر ساخته می‎شود.

فولاد دمشقی چیست؟

شاید بتوان گفت که فولاد دمشقی یکی از زیباترین و عجیب ترین ابداعات انسان باستان در زمینه فلزات بوده است. البته به عنوان فولاد آبدار نیز شناخته می‎شود. نام این فولاد یادآور دمشق پایتخت سوریه است، اما خاستگاه و دلیل نامگذاری آن مشخص نیست. قدمت آن تقریباً به 1500 سال قبل برمیگردد. ممکن است محل ساخت آن هندوستان باشد و برای تجارت به دمشق برده شده است. در نتیجه مردم در این شهر به خرید و فروش آن می‎پرداختند. برخی نیز گمان می‎‎کنند به دلیل شباهت آن به نوعی پارچه دمشقی، این نام را برای آن انتخاب کرده‎اند.

فولاد دمشقی آلیاژی است که در آن الگوها و نقوش موجدار تیره و روشن در سطح آن به وضوح دیده می‎شود. نقوش پیچیده حاصل عناصر داخلی موجود در فولاد هستند. قیمت این فولاد نسبت به سایر فولادهای آلیاژی گرانتر است. در ساخت آن از دو نوع فولاد استفاده می‎شود:

• فولاد با کربن بالا
• فولاد آلیاژی با عنصر نیکل

با قرار گرفتن این دو لایه در کنار یکدیگر، رنگ‎های تیره و روشن به وجود می‎آیند. عناصر دیگر موجود در فولاد دمشقی شامل:

• کربن C
• فسفر P
• گوگرد S
• نیکل Ni
• مس Cu
• کروم Cr
• وانادیوم V
• منگنز Mn
• تیتانیوم Ti
• سیلیسیوم Si

کاربرد فولاد دمشقی

از گذشته تا امروز، موارد استفاده متعددی برای فولاد دمشقی ذکر شده است. در گذشته و پیش از صنعتی شدن بشر، از این فولاد برای ساخت تیغه شمشیرها استفاده می‌کردند. استحکام و مقاومت آن در برابر ضربات مکرر بسیار بالاست. امروزه از این فلز زیبا برای ساخت انواع چاقو، زیورآلات، ظروف آشپزخانه و ساخت بدنه سلاح های گرم استفاده می‎کنند. تولیدکنندگان می‎توانند از نقوش و طرح‎های پیچیده دمشقی باستانی نیز تقلید کنند.

روش ساخت فولاد دمشقی

دو روش برای ساخت فولاد دمشقی وجود دارد، البته امروزه یکی از این دو روش رایج نیست. در واقع روش ساخت آن به عنوان یک راز بزرگ در گذشته و تاریخ مانده است. این دو روش عبارتند از:

• ریخته گری Cast Damascus steel
• الگوی جوش Pattern-welded Damascus steel

روش ریخته گری

گفتیم که روش اصلی ساخت فولاد دمشقی بعد از سال 1700 میلادی در تاریخ گم شده است. به عبارت دیگر این روش ساخت کم کم از یادها رفته است. تحقیقات متعددی درباره شناخت جزئیات آن انجام شده است اما ناموفق بوده‌اند. از فولادی به نام ووتز (wootz)، به روش ریخته گری ساخته شده است. تکنیک ساخت آن از بین رفته و تاکنون هیچ مهندس معکوسی نتوانسته است آن را کشف کند.

این روش در واقع حرارت دادن آهن متخلخل گداخته شده است که سرباره آن گرفته می‌شود. سپس آن را در ترکیب با زغال چوب در کوره مجددا حرارت می‎‎‎ دهند. طی فرآیند حرارت، فلز آهن، کربن موجود در زغال چوب را به خود جذب می‌کند. در نتیجه فولاد کربنی با مقاومت بسیار بالا به دست می‌آید. این فرآیند تقریباً در یک محیط نزدیک به خلا (فاقد اکسیژن) انجام می‌شود، اما تاکنون فرآیند دقیق آن ناشناخته مانده است.

روش ساخت الگوی جوش

متد رایج برای ساخت فولاد دمشقی استفاده از الگوی جوش است. اگر چه نامگذاری آن اشتباه است، اما به دلیل شکل نهایی، با این نام شناخته می‌شود. مراحل ساخت آن به شرح زیر می‎باشد.

این روش ساخت به صورت لایه لایه است. از ورق‎های فولادی با ویژگی کربن بالا و نیکل دار استفاده می‎کنند. ابتدا ورق‎های مورد نیاز را تهیه می‎کنند. این ورق ها فولاد سخت و نرم هستند (فولاد سخت با کربن بالا و فولاد نرم نیکل دار). تعداد ورق‎ها با توجه به نوع محصولی که ساخته می‎شود متغیر بوده و ثابت نیستند.

ورق‎ ها به صورت یکی در میان بر روی یکدیگر قرار می‎گیرند. فرآیند ذوب باعث اتصال لایه‎ها به یکدیگر می شود. در نهایت یک حجم مکعبی یا بلوکی شکل به دست می‎آید. سپس توسط جک های مخصوص با ضربات متعدد کوبیده می‎شود تا لایه‎ها نازک تر شده و کاملاً به یکدیگر بچسبند، به اصطلاح جوش بخورند. دوباره آنها را درون کوره قرار می‎دهند، این عمل چندین بار تکرار می‎شود. قبل از خنک شدن با شار جوشکاری، پوشش داده می‌شود. ماده‎ای که به درون فولاد نفوذ می‎کند از خوردگی آن جلوگیری خواهد کرد.

بلوک ها بعد از آماده شدن، نورد می‎شوند، به عبارت دیگر آنها را کاملاً صاف می‎کنند. سپس آن را از وسط (دو نیم) برش داده و روی یکدیگر قرار می‎دهند، سپس مرحله نورد مجدد تکرار می‎شود. فرآیند برش و قرار دادن بر روی یکدیگر، ممکن است چندین بار تکرار شود.

برای مطالعه مقالات بیشتر کلیک کنید

مزایا و خواص فولاد دمشقی

همانطور که اشاره کردیم فولاد دمشقی گرانترین نوع فولاد محسوب می‎شود. به دلیل طرح های زیبای آن، در صنایع مختلف از آن استفاده می‎کنند. مهمترین ویژگی آن سختی و مقاومت بالای آن است. همچنین در صورت تبدیل شدن به چاقو یا شمشیر می‎توان بارها آن را تیز کرد (برنده). الگوی های شکل گرفته در فولاد تصادفی هستند و فرد تا حدودی در نحوه شکل گیری آنها دخالتی ندارد.

https://www.thoughtco.com/damascus-steel-facts-608458

خرید انواع محولات فولادی

جهت ثبت سفارش و یا ثبت درخواست مشاوره وارد لینک زیر شوید و یا با یکی از شماره های فروشگاه مسیحا تماس بگیرید:

ثبت سفارش ورق استنلس استیل