Aço Damasco - Damascus steel

Close de uma espada de aço de Damasco forjada na persa do século 13

O aço de Damasco era o aço forjado das lâminas de espadas forjadas no Oriente Próximo a partir de lingotes de aço Wootz importados do sul da Índia ou feitos em centros de produção no Sri Lanka , ou Khorasan , no Irã . Essas espadas são caracterizadas por padrões distintos de faixas e manchas que lembram água corrente, às vezes em forma de "escada" ou "rosa". Essas lâminas tinham a reputação de serem duras, resistentes a estilhaços e capazes de serem afiadas para uma lâmina resiliente e afiada.

Wootz (indiano), Pulad (persa), Fuladh (árabe), Bulat (russo) e Bintie (chinês) são nomes para cadinhos de aço de alto carbono histórico tipificados pela segregação de carboneto.

História

Origens

A origem do nome "Damasco Aço" é controversa - os escritores islâmicos al-Kindi (nome completo Abu Ya'qub ibn Ishaq al-Kindi, cerca de 800 DC - 873 DC) e al-Biruni (nome completo Abu al-Rayhan Muhammad ibn Ahmad al-Biruni, cerca de 973 dC - 1048 dC) foram ambos estudiosos que escreveram sobre espadas e aço feitos para espadas, com base em sua aparência superficial, localização geográfica de produção ou forjamento, ou o nome do ferreiro, e cada menção " espadas damascenas "ou" damasco "até certo ponto.

Com base em al-Kindi e al-Biruni, existem três fontes potenciais para o termo "Damasco" no contexto do aço:

  1. A palavra "damas" é a raiz da palavra "aguado" em árabe, com "água" sendo "ma" em árabe, e as lâminas de Damasco costumam ser descritas como exibindo um padrão de água em sua superfície e costumam ser chamadas de "aço aguado "em vários idiomas.
  2. Al-Kindi chamou as espadas produzidas e forjadas em Damasco de Damasceno, mas é importante notar que essas espadas não foram descritas como tendo um padrão no aço.
  3. Al-Biruni menciona um ferreiro chamado Damasqui que fazia espadas de aço para cadinhos.

A explicação mais comum é que o aço tem o nome de Damasco , a capital da Síria e uma das maiores cidades do antigo Levante . Pode referir-se a espadas feitas ou vendidas diretamente em Damasco, ou pode apenas referir-se ao aspecto dos padrões típicos, em comparação com os tecidos de Damasco (também chamado de Damasco), ou pode realmente originar-se da palavra raiz de " damas ".

Seção macroscópica do cadinho de aço (esquerda) e rotulagem em cores falsas (direita) mostrando jangadas ricas em elementos formadores de carboneto (EFC) que levam a esferóides de cementita agrupados, bem como esferóides de cementita divorciados.

A identificação do aço "Damasco" do cadinho com base em estruturas metalúrgicas é difícil, pois o aço do cadinho não pode ser distinguido de forma confiável de outros tipos de aço por apenas um critério, portanto, as seguintes características distintivas do aço do cadinho devem ser levadas em consideração:

  • O aço do cadinho era líquido, levando a um teor de aço relativamente homogêneo com praticamente nenhuma escória
  • A formação de dendritos é uma característica típica
  • A segregação de elementos em regiões dendríticas e interdendríticas em toda a amostra

Por essas definições, as recriações modernas de aço do cadinho são consistentes com exemplos históricos.

A reputação e a história do aço de Damasco deram origem a muitas lendas, como a habilidade de cortar o cano de um rifle ou cortar um cabelo caindo na lâmina, embora a precisão dessas lendas não se reflita nos exemplos existentes de cadinhos padronizados espadas de aço que geralmente são temperadas de modo a reter a curvatura após serem flexionadas além de seu limite elástico . Uma equipe de pesquisa na Alemanha publicou um relatório em 2006 revelando nanofios e nanotubos de carbono em uma lâmina forjada em aço Damasco, embora John Verhoeven, da Iowa State University em Ames, sugira que a equipe de pesquisa que relatou nanofios em cadinho de aço estava vendo cementita , que pode por si mesma existem como bastonetes, então pode não haver nanotubos de carbono na estrutura em forma de bastonete. Embora muitos tipos de aço moderno superem as antigas ligas de Damasco, as reações químicas no processo de produção tornaram as lâminas extraordinárias para a época, já que o aço de Damasco era superplástico e muito duro ao mesmo tempo. Durante o processo de fundição para obter lingotes de aço Wootz, biomassa lenhosa e folhas são conhecidas por terem sido usadas como aditivos de cementação junto com certos tipos específicos de ferro ricos em elementos de microliga . Esses lingotes seriam então forjados e transformados em lâminas de aço de Damasco. A pesquisa agora mostra que os nanotubos de carbono podem ser derivados de fibras vegetais, sugerindo como os nanotubos foram formados no aço. Alguns especialistas esperam descobrir esses nanotubos em mais relíquias à medida que são analisados ​​mais de perto. Wootz também foi mencionado como tendo sido feito de um processo de co-fusão usando "shaburqan" (aço duro, provavelmente ferro fundido branco) e "narmahan" (aço macio) por Biruni, ambos os quais eram formas de alto e baixo carbono flor de ferro, ou flor de baixo carbono com ferro fundido. Em tal receita de cadinho, nenhum material vegetal adicionado é necessário para fornecer o teor de carbono necessário e, como tal, quaisquer nanofios de cementita ou nanotubos de carbono não seriam o resultado de fibras vegetais.

Um cuteleiro de Damasco, c. 1900

As lâminas de Damasco foram fabricadas pela primeira vez no Oriente Próximo a partir de lingotes de aço wootz importados do sul da Índia (atualmente Tamil Nadu e Kerala ). Os árabes introduziram o aço wootz em Damasco, onde uma indústria de armas prosperou. Do século 3 ao século 17, lingotes de aço eram enviados do sul da Índia para o Oriente Médio . Também havia produção doméstica de aço para cadinhos fora da Índia, incluindo Merv (Turcomenistão) e Chāhak , Irã.

Perda da técnica

Muitos afirmam que as tentativas modernas de duplicar o metal não foram totalmente bem-sucedidas devido às diferenças nas matérias-primas e nas técnicas de fabricação. No entanto, vários indivíduos nos tempos modernos produziram com sucesso o padrão formador de cadinhos de aço hipereutetóide com bandas de carboneto visíveis na superfície, consistente com o aço Damascus original.

A produção dessas espadas padronizadas diminuiu gradualmente, cessando por volta de 1900, com o último relato sendo de 1903 no Sri Lanka, documentado por Coomaraswamy . Alguns armeiros durante os séculos 18 e 19 usaram o termo "aço damasco" para descrever seu padrão de canos de armas soldados, mas não usaram cadinho de aço. Diversas teorias modernas se aventuraram a explicar esse declínio, incluindo a quebra de rotas comerciais para fornecer os metais necessários, a falta de vestígios de impurezas nos metais, a possível perda de conhecimento sobre as técnicas de fabricação por meio do sigilo e falta de transmissão, supressão do indústria na Índia pelo Raj britânico , ou uma combinação de todos os itens acima.

Além de ser feito em lâminas na Índia (particularmente Golconda) e Sri Lanka, wootz / ukku foi importado como lingotes para vários centros de produção, incluindo Khorasan e Isfahan , onde o aço foi usado para produzir lâminas, bem como em todo o meio Leste. Al Kindi afirma que o aço do cadinho também era feito em Khorasan, conhecido como Muharrar, além do aço importado. Em Damasco, onde muitas dessas espadas foram vendidas, não há evidências da produção local de aço para cadinhos, embora haja evidências de aço importado sendo forjado em espadas em Damasco. Devido à distância do comércio deste aço, uma interrupção suficientemente longa das rotas comerciais poderia ter encerrado a produção do aço de Damasco e eventualmente levado à perda da técnica. Além disso, a necessidade de traços de impurezas essenciais de formadores de carboneto, como tungstênio , vanádio ou manganês, nos materiais necessários para a produção do aço pode estar ausente se este material foi adquirido de diferentes regiões de produção ou fundido a partir de minérios sem esses oligoelementos chave . A técnica de ciclagem térmica controlada após o forjamento inicial em uma temperatura específica também poderia ter sido perdida, evitando que o padrão damasco final ocorresse no aço. A interrupção da mineração e da manufatura de aço pelo Raj britânico na forma de impostos de produção e proibições de exportação também pode ter contribuído para a perda de conhecimento das principais fontes de minério ou técnicas essenciais.

A descoberta de nanotubos de carbono na composição do aço de Damasco corrobora a hipótese de que a produção de wootz foi interrompida devido à perda de fontes de minério ou de conhecimento técnico, uma vez que a precipitação dos nanotubos de carbono provavelmente resultou de um processo específico que pode ser difícil de replicar caso a produção técnica ou matérias-primas utilizadas sejam significativamente alteradas. Embora seja importante notar que a afirmação de que nanofios de carbono foram encontrados não foi confirmada por estudos posteriores, e há controvérsia entre acadêmicos, incluindo John Verhoeven, sobre se os nanofios observados são realmente jangadas esticadas ou hastes formadas de esferóides de cementita.

Reprodução

A recriação do aço de Damasco foi tentada por arqueólogos usando arqueologia experimental . Muitos tentaram descobrir ou fazer engenharia reversa do processo pelo qual foi feito.

Moran: soldagem de tarugo

Padrão na "faca de Damasco" moderna

Uma vez que a técnica bem conhecida de soldagem de padrão - a forja-soldagem de uma lâmina de várias peças diferentes - produziu padrões de superfície semelhantes aos encontrados nas lâminas de Damasco, alguns ferreiros modernos foram erroneamente levados a acreditar que as lâminas originais de Damasco foram feitas usando este técnica. No entanto, hoje, a diferença entre o aço wootz e a soldagem padrão é totalmente documentada e bem compreendida. O aço soldado por padrão é conhecido como "aço de Damasco" desde 1973, quando o cuteleiro William F. Moran revelou suas "facas de Damasco" no Knifemakers 'Guild Show.

Este "Damasco Moderno" é feito de vários tipos de fatias de aço e ferro soldadas para formar um tarugo (produto semiacabado) e, atualmente, o termo "Damasco" (embora tecnicamente incorreto) é amplamente aceito para descrever a soldagem padrão moderna lâminas de aço no comércio. Os padrões variam dependendo de como o ferreiro trabalha o tarugo. O tarugo é retirado e dobrado até que o número desejado de camadas seja formado. Para obter uma classificação de Mestre Smith com a American Bladesmith Society que Moran fundou, o ferreiro deve forjar uma lâmina de Damasco com um mínimo de 300 camadas.

Verhoeven e Pendray: cadinho

JD Verhoeven e AH Pendray publicaram um artigo sobre suas tentativas de reproduzir as características elementares, estruturais e visuais do aço de Damasco. Eles começaram com um bolo de aço que combinava com as propriedades do aço wootz original da Índia, que também combinava com várias espadas de Damasco originais às quais Verhoeven e Pendray tinham acesso. O wootz encontrava-se em estado macio e recozido , com estrutura granulométrica e grânulos de carboneto de ferro puro em esferoides de cementita, que resultavam de seu estado hipereutetóide . Verhoeven e Pendray já haviam determinado que os grãos na superfície do aço eram grãos de carboneto de ferro - seu objetivo era reproduzir os padrões de carboneto de ferro que eles viram nas lâminas de Damasco a partir dos grãos do wootz.

Embora tal material pudesse ser trabalhado em baixas temperaturas para produzir o padrão damasceno estriado de bandas esferóides de ferrita / perlita e cementita misturadas de uma maneira idêntica ao aço Damasco soldado por padrão, qualquer tratamento térmico suficiente para dissolver os carbonetos foi pensado para destruir permanentemente o padrão . No entanto, Verhoeven e Pendray descobriram que em amostras do verdadeiro aço Damasco, o padrão Damasceno poderia ser recuperado por ciclagem térmica e manipulação térmica do aço a uma temperatura moderada. Eles descobriram que certos elementos formadores de carboneto, um dos quais era o vanádio, não se dispersaram até que o aço atingisse temperaturas mais altas do que as necessárias para dissolver os carbonetos. Portanto, um tratamento de alta temperatura poderia remover a evidência visual de padronização associada aos carbonetos, mas não removeu a padronização subjacente dos elementos formadores de carboneto; um subsequente tratamento térmico de baixa temperatura, em uma temperatura na qual os carbonetos estavam novamente estáveis, poderia recuperar a estrutura pela ligação do carbono por esses elementos e causando a segregação dos esferoides de cementita para esses locais. O ciclo térmico após o forjamento permite a agregação de carbono nesses formadores de carboneto, pois o carbono migra muito mais rapidamente do que os formadores de carboneto. A ciclagem térmica progressiva leva ao engrossamento dos esferóides de cementita por meio do amadurecimento de Ostwald .

Anosov, Wadsworth e Sherby: bulat

Na Rússia, as crônicas registram o uso de um material conhecido como aço bulat para fazer armas de alto valor, incluindo espadas, facas e machados. O czar Miguel da Rússia supostamente mandou fazer um capacete bulat para ele em 1621. A origem exata ou o processo de fabricação do bulat é desconhecido, mas provavelmente foi importado para a Rússia via Pérsia e Turquestão e era semelhante e possivelmente igual a Damasco aço. Pavel Petrovich Anosov fez várias tentativas para reproduzir o processo em meados do século XIX. Wadsworth e Sherby também pesquisaram a reprodução do aço bulat e publicaram seus resultados em 1980.

Estrutura cristalina de cimento. Os átomos de ferro estão em azul, os átomos de carbono estão em preto.

Pesquisa adicional

Uma equipe de pesquisadores da Universidade Técnica de Dresden, que usou raios-x e microscopia eletrônica para examinar o aço de Damasco, descobriu a presença de nanofios de cementita e nanotubos de carbono . Peter Paufler, membro da equipe de Dresden, diz que essas nanoestruturas são resultado do processo de forjamento.

Sanderson propõe que o processo de forjamento e recozimento seja responsável pelas estruturas em nanoescala.

Na fabricação de armas

Antes do início do século 20, todos os canos de espingarda eram forjados aquecendo tiras estreitas de ferro e aço e moldando-as em torno de um mandril . Este processo foi denominado "laminação" ou "Damasco". Esses tipos de barris ganharam uma reputação de fraqueza e nunca foram feitos para serem usados ​​com pólvora sem fumaça moderna ou qualquer tipo de explosivo moderadamente poderoso. Por causa da semelhança com o aço de Damasco, os canos de ponta foram feitos por fabricantes de armas belgas e britânicos. Esses barris são marcados com prova e devem ser usados ​​com cargas leves de pressão. Os atuais fabricantes de armas fazem conjuntos de slides e pequenas peças, como gatilhos e dispositivos de segurança para pistolas Colt M1911, de aço sueco em pó, resultando em um efeito redemoinho de dois tons; essas peças são freqüentemente chamadas de "Damasco inoxidável".

Referências culturais

A lâmina que Beowulf usou para matar a mãe de Grendel na história Beowulf foi descrita em algumas traduções para o inglês moderno como "damascena".

O aço valiriano fictício excepcionalmente forte mencionado na série de livros de George RR Martin, As Crônicas de Gelo e Fogo , bem como sua adaptação para a televisão Game of Thrones , parece ter sido inspirado no aço Damasco, mas com um toque mágico. Assim como o aço Damasco / Wootz , o aço valiriano também parece ser uma arte perdida de uma civilização antiga. Ao contrário do aço Damasco, no entanto, as lâminas de aço valiriano não requerem manutenção e não podem ser danificadas durante o combate normal.

Damascus Steel também é um acabamento especial para muitas facas em Counter Strike: Global Offensive .

Em Call of Duty: Modern Warfare (2019) e Call of Duty: Mobile , a camuflagem de arma de aço Damasco azul e vermelho iridescente está disponível para jogadores que desbloquearam todas as outras camuflagens para todas as armas básicas do jogo.

Veja também

Referências

links externos