Прокатка

Высокопроизводительным методом сварки высоколегированных сталей является прокатка пакета шлифованных или очищенных другим методом пластин на вакуумном прокатном стане, где нагрев заготовки и ее прокатка в валках производится в вакууме, исключающем окисление поверхности заготовки. Величина свариваемого вакуумной прокаткой пакета может быть весьма значительной. Например, один из работавших в СССР "вакуумных" станов мог прокатывать нагретый до 1200 °С многослойный пакет толщиной 10 см, шириной 80 см и длиной два с половиной метра! В принципе, на нем можно получить 150 кг хорошего пятисотслойного дамаска любого состава за один цикл.


Для сварки металлических волокон и гранул применяют используемое в порошковой металлургии устройство, называемое газостатом. В похожую на высокую бочку и наполненную инертным газом камеру газостата помещают вакуумированную и герметическую капсулу, наполненную проволокой, металлическим порошком или смесью того и другого. Затем нагревают капсулу до 1200-1400 °С и заполняют камеру газом до тех пор, пока давление в ней не достигнет примерно 1500 атм. Металл в раскаленной капсуле спрессовывается так, что в композите не остается ни малейших зазоров или пор. После завершения цикла сварки спекшуюся с композитом оболочку удаляют механическим путем и очищенный композит проковывают или прокатывают обычным порядком. Цикл спекания весьма длительный, но и композита можно получить за один раз довольно много. Камера газостата, установленная в одном из московских институтов, имеет высоту 2,5 м, диаметр около 1 м. Очевидно, что технологические параметры газостата позволяют по-лучить любую из известных в истории структур Дамаска.


Приведенные примеры далеко не полностью исчерпывают достижения исследователей узорчатых металлов в применении новейших технологий. Эти технологии дают возможность использовать при изготовлении Дамаска любые высокопрочные легированные стали, что резко повышает функциональные свойства изготовленного из него клинка. 

Стали делятся на конструкционные и инструментальные. Разновидностью инструментальной является быстрорежущая сталь.

По химическому составу стали делятся на углеродистые[3] и легированные[4]; в том числе по содержанию углерода — на низкоуглеродистые (до 0,25 % С), среднеуглеродистые (0,3—0,55 % С) и высокоуглеродистые (0,6—2 % С); легированные стали по содержанию легирующих элементов делятся на низколегированные — до 4 % легирующих элементов, среднелегированные — до 11 % легирующих элементов и высоколегированные — свыше 11 % легирующих элементов.

Стали, в зависимости от способа их получения, содержат разное количество неметаллических включений. Содержание примесей лежит в основе классификации сталей по качеству: обыкновенного качества, качественные, высококачественные и особо высококачественные.

По структуре сталь различается на аустенитную, ферритную, мартенситную, бейнитную или перлитную. Если в структуре преобладают две и более фаз, то сталь разделяют на двухфазную и многофазную.