A Debreceni Déri Múzeum Évkönyve 1989-1990 (Debrecen, 1992)
Muzeológia - Sz. Máthé Márta: Angaben zu den Jahre Flóris Rómers in der Transtheissgegend (1877–1889) – Gedenken zu seinem hundersten Todestag
A kard gyártásához szükséges alapanyagot, jellemzően vasérchomokot, esetenként maguk a kovácsok termelték ki felszíni bányákban. 2 Jó minőségű kardoknál minden esetben a mester saját maga kohósította a vasércet. Gyártási leírást az irodalom nem közöl. Ez érthető, hiszen minden mester féltve őrzött titka volt az általa alkalmazott eljárás. Annyit tudunk, hogy a műveleteket szertartásszerűen végezték, s ezek a misztikus elemeket sem nélkülözték (pl. nő nem léphetett be a műhelybe, rituális megtisztulás stb.). A japán kardokon és a damaszkuszi pengéken hasonló felületi természetes mintázat figyelhető meg, ami az anyagszerkezet hasonlóságára enged következtetni. A damaszkuszi kard gyártástechnikáját Sherby és Wadsworth megkísérelte rekonstruálni. 3 A következő gyártástechnológiát valószínűsítik. Vasércet és faszenet kemencében mintegy 1200 °C-ra felhevítettek és így szivacsos vasat nyertek. Ezt a szivacsos vasat kalapáccsal darabokra törték és a vasat ismét olvasztó tégelybe helyezték faszénnel együtt és izzították. A kovácsolt vasdarabkák és a faszén keverési arányával tudták szabályozni a vas-szén ötvözet széntartalmát. A vasba juttatott szén mennyiségétől függően, a vas tulajdonságait rendkívül tág határok között változtatja. (Acélnak nevezzük azt a vas-karbon ötvözetet, melynek széntartalma 0,02-2%-ig terjed.) 4 A kardok csak acélból készülhettek az igénybevétel miatt. Ez a faszenes izzítás 1000 °C fölé becsülhető, amely hőmérsékleten a vas még nem olvad meg (olv. pont 1536 °C), de jól oldja a szenet és a keletkezett ötvözet neve: austenit. A keletkezett vas-karbon ötvözet polimorf tulajdonságú, vagyis más-más hőmérsékleten, más-más kristályszerkezetűvé válik. 5 Az ötvözetet rendkívül lassan hűtik, így biztosítják a magas szén tartalom nagyon egyenletes eloszlását. Amikor a hőmérséklet 1000 °C alá esik a hűtés során, a vasban oldott szén kezd kiválni vaskarbidFe 3 C formájában, melynek neve cementit. 6 Az austenit szemcsék körül megjelenő cementithálózat alakította ki mind a damaszkuszi, mind a japán kardok felületi mintázatát. Ez ad alapot arra a feltételezésre, hogy a japánok gyártási eljárása alapvetően nem különbözhetett a damaszkuszi acél gyártásától. A nagy széntartalmú acél, ha hűlés közben eléri a 727 °C-ot, a fent említett polimorf tulajdonsága miatt a szenet jól oldó vaskristályok szerkezete olyan átrendeződésen megy keresztül, hogy az új formációban nagyon kevés hely jut a szénatomoknak. Ezt az austenitet felváltó alakzatot ferritnek nevezzük. A ferritből kiváló szén olyan nagy tömegben szegregál ki cementit formájában, hogy rétegeket alkot a ferrittel. Ezt a jellegzetes, egymást váltó cementit-ferrit réteget perlitnek nevezzük. 7 A cementit tartalom biztosítja az acél keménységét, de ugyanakkor szobahőmérsékleten rendkívül rideggé is teszi. Ezt a hátrányos tulajdonságát rendkívül gondos kovácsolással ki lehet küszöbölni. Ennek érdekében az előállított acélpogácsát 650-850 °C-ra izzították és lapformájúvá verték, majd a lapot összehajtogatták oly módon, hogy a hajtogatási vonalak egymásra merőlegesek voltak és minden hajtás után az eredeti méretre verték a fémet. Ezt a jellegzetes japán eljárást hívjuk mai szakkifejezéssel lapdamaszkolásnak. A mesterek egyik titka a kovácsolási hőmérsékletben rejlik. Az említett hőmérsékletnél 2. Sato KanzanTokyo 1979. Yumoto, lohn. M. Tokyo 1958. 3. Sherby és Wadsworth Tudomány 1985/2 A SCIENTIFIC AMERICAN Magyar Kiadása 4. Dr. Verő József-Dr. Káldor Mihály 1987. 12. A szerzők szerint a nagy keménységű acélnak 0,6% a minimális széntartalma. „Ez azt jelenti, hogy csak az ennél nagyobb széntartalmú acélokat érdemes edzeni, mert csak ezek nyernek igazi keménységet." 5. Dr. Zorkóczy Béla Budapest, 1968.96. „A vas 727 °C felett stabil állapotú, lapcentrált kockarács szerkezetű", amiben a szén jól oldódik, ezt a formációt austenitnek hívjuk. Ha a vasat lehűtjük, a kockarács tércentrált alakú, ennek neve ferrit, ami viszont nem oldja jól a karbont. Ez az átalakulás persze folyamatos, a hűlő austenit már 900 °C-nál elkezdi az átalakulást". 6. Zorkóczy 1968. 138-139. „A cementit a Fe 3 C vaskarbid szövetelem neve. A cementit mint fémes vegyület rideg, nagyon kemény, sőt a legkeményebb. Keménysége: 750 kp/mm 2 .". 7. Zorkóczy 1968. 140. „A perlit az austenit bomlásából származó lemez alakú cementitből és ferritből álló szövet. A perlit a rideg karbid és a jól alakítható ferrit miatt nagy szilárdságú, de alakítható szövet." 502