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Metallurgia Giapponese


  • Per cortesia connettiti per rispondere
73 risposte a questa discussione

#1
syzygy

syzygy
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  • Biella no kuni jū
ciao
Questo è il mio primo post,dopo la presentazione,e siccome sono un neofita, vorrei porvi alcune domande e una serie di considerazioni sull'acciaio usato nelle nihonto.
Leggendoil forum ho notato molte discussioni sull'argomento e anche paragoni tra la tecnica di forgiatura Occidentale odierna e la tecnica antica giapponese.
La tecnica moderna occidentale non mi interessa,ma sono molto interessato alla tecnica tradizzionale.
Leggendo ho capito che l'acciaio utilizzato è quello da tatara il Tamahagane,questo acciaio è unico nella composizione della spada,poi il tosho opera sul metallo per ottenere diverse percentuali di carbonio in lega,in modo da formare tre tipi(generalmente) di acciaio uno morbido uno duro e uno medio che poi vengono "uniti" con le diverse tecniche san-mai:
Kobuse,Honsanmai,Shiozume,Makuri,Wariha tetsu,Orikaeshi sanmai,gomai,Soshu kitae.
Mi chiedevo se per la riduzione del carbonio in lega si usasse sfruttare la decarburazione che ha normalmente l'acciaio al carbonio,ovvero la tendenza che ha il carbonio a legarsi con l'ossigeno dopo averlo scaldato,in questo modo mantenedo il pezzo per un tempo piuttosto elevato in forgia e continuando a battere il pezzo (per eliminare lo strato di carbonio che si forma) e a scaldarlo si dovrebbe avere come risultato la riduzione del carbonio nella lega(è proprio quello che si cerca di evitare nelle attuali tecniche di forgiatura).
Pensando al mio ragionamento però mi è venuta in mente un'altra cosa:
Prendiamo per esempio un sanmai di tipo Kobuse(forse il più frequente) la parte dura esterna(che avvolge la parte più morbida interna)è composta da tantissimi strati (20000) che immagino si sia impiegato molto tempo per realizzarli,di conseguenza mi chiedevo come era possibile ottenere una lega con elevato tenore di carbonio in un acciaio che veniva sottoposto ad una lavorazione piuttosto lunga in forgia tenedo conto della naturale decarburazione.
Poi forse mi sono dato una risposta,il Borace...l'utilizzo di questo elemento potrebbe ridurre la decarburazione superficiale dell'acciaio permettendo di mantenere un'elevata percentuale di carbonio anche in lavorazioni piuttosto lunghe?
Se ho scritto qualche castroneria o altro vi prego di correggermi,sono ben accetti precisazioni,suggerimenti e qunt'altro inerente all'argomento.
grazie

#2
teo.m

teo.m
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  • Sesso: Uomo
  • Rimini no kuni jū
ciao
Questo è il mio primo post,dopo la presentazione,e siccome sono un neofita, vorrei porvi alcune domande e una serie di considerazioni sull'acciaio usato nelle nihonto.
Leggendoil forum ho notato molte discussioni sull'argomento e anche paragoni tra la tecnica di forgiatura Occidentale odierna e la tecnica antica giapponese.
La tecnica moderna occidentale non mi interessa,ma sono molto interessato alla tecnica tradizzionale.
Leggendo ho capito che l'acciaio utilizzato è quello da tatara il Tamahagane,questo acciaio è unico nella composizione della spada,poi il tosho opera sul metallo per ottenere diverse percentuali di carbonio in lega,in modo da formare tre tipi(generalmente) di acciaio uno morbido uno duro e uno medio che poi vengono "uniti" con le diverse tecniche san-mai:
Kobuse,Honsanmai,Shiozume,Makuri,Wariha tetsu,Orikaeshi sanmai,gomai,Soshu kitae.


Mi chiedevo se per la riduzione del carbonio in lega si usasse sfruttare la decarburazione che ha normalmente l'acciaio al carbonio,ovvero la tendenza che ha il carbonio a legarsi con l'ossigeno dopo averlo scaldato,in questo modo mantenedo il pezzo per un tempo piuttosto elevato in forgia

Per quello che ho capito io fino ad oggi. Hai detto bene, in caso di bisogno di preparare la" parte morbida" si decarburava il metallo tenendolo nella parte di forgia con atmosfera ossidante,quindi come hai gia spiegato il carbonio interagisce con l'ossigeno e il tenore di carbonio cambia.(diminuisce)

e continuando a battere il pezzo (per eliminare lo strato di carbonio che si forma) e a scaldarlo si dovrebbe avere come risultato la riduzione del carbonio nella lega(è proprio quello che si cerca di evitare nelle attuali tecniche di forgiatura).


Pensando al mio ragionamento però mi è venuta in mente un'altra cosa:
Prendiamo per esempio un sanmai di tipo Kobuse(forse il più frequente) la parte dura esterna(che avvolge la parte più morbida interna)è composta da tantissimi strati (20000) che immagino si sia impiegato molto tempo per realizzarli,di conseguenza mi chiedevo come era possibile ottenere una lega con elevato tenore di carbonio in un acciaio che veniva sottoposto ad una lavorazione piuttosto lunga in forgia tenedo conto della naturale decarburazione.

Questo si otteneva ,ovviamente anche scegliendo accuratamente il Tamahagane da usare, con un tenore di carbonio gia elevato in partenza,poi se non sbaglio veniva utilizzato un preparato che era a base di argilla cenere di paglia di riso e altre cose (penso che ognuno avesse una sua formula personale) a questo punto entra in gioco l'immensa arte, preparazione,ed esperienza nel posizionare il metallo nella forgia e nel dosare l'aria in modo che la "fiamma"non sia ne troppo ricca di ossigeno (ossidante) ne troppo scarsa (riducente) in questo caso il carbonio contenuto nel carbone si legherebbe al ferro aumentando il tenore di carbonio.Quindi la grande abilita' sta nel saper condurre la forgia e posizionare il metallo nella cosidetta zona "neutra" della forgia dove l'ossigeno e per la maggior parte bruciato qui si crea una atmosfera appunto neutra che non modifica in maniera drastica la composizione del metallo.

Poi forse mi sono dato una risposta,il Borace...l'utilizzo di questo elemento potrebbe ridurre la decarburazione superficiale dell'acciaio permettendo di mantenere un'elevata percentuale di carbonio anche in lavorazioni piuttosto lunghe?
Se ho scritto qualche castroneria o altro vi prego di correggermi,sono ben accetti precisazioni,suggerimenti e qunt'altro inerente all'argomento.
grazie

Spero di non essere stato troppo contorto nel tentativo di spiegazione :checcevofa: :checcevofa:
Sicuramente avro' detto qualcosa di inesatto,aspettiamo ulteriori precisazioni
Ciao
Matteo

#3
syzygy

syzygy
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  • Biella no kuni jū
ciao grazie per l'intervento.
Quindi il mio ragionamento è corretto,del resto non vedo altro metodo...
L'unica cosa che mi lascia dubbioso è la questione del carbonio che si trasferisce al metallo tramite il carbone...
non ho prove tangibili che questo possa avvenire,anche se esiste una tecnica moderna di arricchimento del metallo ma non con il carbone o koke che sia.(purtroppo non ricordo come si chiama)
Devo provare ad informarmi.
grazie

#4
Lorenzo

Lorenzo
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A me pare che il carbone sia lasciato sopra alla lama per ridurre, ovvero per bruciare l'ossigeno e non permettere la perdita di carbonio
https://www.facebook.com/pages/Lorenzo-Amati-Japanese-Metalwork/204598096238840

#5
andrea1

andrea1
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La tecnica moderna occidentale non mi interessa,ma sono molto interessato alla tecnica tradizzionale.
Leggendo ho capito che l'acciaio utilizzato è quello da tatara il Tamahagane,questo acciaio è unico nella composizione della spada,poi il tosho opera sul metallo per ottenere diverse percentuali di carbonio in lega,in modo da formare tre tipi(generalmente) di acciaio uno morbido uno duro e uno medio che poi vengono "uniti" con le diverse tecniche san-mai:
Kobuse,Honsanmai,Shiozume,Makuri,Wariha tetsu,Orikaeshi sanmai,gomai,Soshu kitae.
Mi chiedevo se per la riduzione del carbonio in lega si usasse sfruttare la decarburazione che ha normalmente l'acciaio al carbonio,ovvero la tendenza che ha il carbonio a legarsi con l'ossigeno dopo averlo scaldato,in questo modo mantenedo il pezzo per un tempo piuttosto elevato in forgia e continuando a battere il pezzo (per eliminare lo strato di carbonio che si forma) e a scaldarlo si dovrebbe avere come risultato la riduzione del carbonio nella lega(è proprio quello che si cerca di evitare nelle attuali tecniche di forgiatura).
Pensando al mio ragionamento però mi è venuta in mente un'altra cosa:
Prendiamo per esempio un sanmai di tipo Kobuse(forse il più frequente) la parte dura esterna(che avvolge la parte più morbida interna)è composta da tantissimi strati (20000) che immagino si sia impiegato molto tempo per realizzarli,di conseguenza mi chiedevo come era possibile ottenere una lega con elevato tenore di carbonio in un acciaio che veniva sottoposto ad una lavorazione piuttosto lunga in forgia tenedo conto della naturale decarburazione.

mi pare d'aver capito che la materia prima con diverso tenore di C venisse ricavata direttamente dal tamahagane, che è una sorta di grosso blumo piatto a struttura porosa e con contenuto in C variabile nelle sue diverse posizioni. se ho capito bene, la parte ad alto C, detto "acciaio gioiello" per il suo aspetto argenteo, in contrasto col resto che è nero-grigiastro, è la parte periferica del blumo.

Poi forse mi sono dato una risposta,il Borace...l'utilizzo di questo elemento potrebbe ridurre la decarburazione superficiale dell'acciaio permettendo di mantenere un'elevata percentuale di carbonio anche in lavorazioni piuttosto lunghe?

mi pare che l'uso del borace sia assolutamente ignorato, nella fattura tradizionale della spada giap.
nei filmati, si vede avvolgere con carta e quindi broda di argilla, i pezzetti di tamahagane preventivamente appiattiti e frantumati.
e nelle operazioni di piegatura-fucinatura successive, si vede far rotolare il pezzo ancora incandescente nella paglia di riso combusta e quindi applicare con un mestolo la broda d'argilla, prima di rimetterlo nella fucina per poi riprendere la battitura.
lo scopo, più che l'aumentare il tenore di C, penso sia quello di contrastare l'ossidazione che osterebbe la saldatura, nonchè mantenere più costante la temperatura del massello stesso. sicuramente contrasta anche la perdita superficiale di C per ossidazione.

#6
andrea1

andrea1
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ciao grazie per l'intervento.
Quindi il mio ragionamento è corretto,del resto non vedo altro metodo...
L'unica cosa che mi lascia dubbioso è la questione del carbonio che si trasferisce al metallo tramite il carbone...
non ho prove tangibili che questo possa avvenire,anche se esiste una tecnica moderna di arricchimento del metallo ma non con il carbone o koke che sia.(purtroppo non ricordo come si chiama)
Devo provare ad informarmi.
grazie

dovrebbe essere la cementazione. anch'io non so nella pratica come viene fatta e son curioso di come si fa...

#7
Lorenzo

Lorenzo
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La cementazione porta in superficie il carbonio esistente in lega e non ne aggiunge (mi pare)
https://www.facebook.com/pages/Lorenzo-Amati-Japanese-Metalwork/204598096238840

#8
syzygy

syzygy
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  • Biella no kuni jū
"mi pare che l'uso del borace sia assolutamente ignorato, nella fattura tradizionale della spada giap.
nei filmati, si vede avvolgere con carta e quindi broda di argilla, i pezzetti di tamahagane preventivamente appiattiti e frantumati.
e nelle operazioni di piegatura-fucinatura successive, si vede far rotolare il pezzo ancora incandescente nella paglia di riso combusta e quindi applicare con un mestolo la broda d'argilla, prima di rimetterlo nella fucina per poi riprendere la battitura.
lo scopo, più che l'aumentare il tenore di C, penso sia quello di contrastare l'ossidazione che osterebbe la saldatura, nonchè mantenere più costante la temperatura del massello stesso. sicuramente contrasta anche la perdita superficiale di C per ossidazione."

Il borace non si utilizzava però la "brodaglia" credo che avesse la stessa funzione(ho visto i filmati di cui parli)stendono un pezzo di carta e sopra cospargono una brodaglia.
Questa cosa,come dici tu,credo aiuti anche ad evitare l'spulsione del carbonio,dato che l'assidazione formata dal metallo contiene anche carbonio.

#9
syzygy

syzygy
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  • Biella no kuni jū
"La cementazione porta in superficie il carbonio esistente in lega e non ne aggiunge (mi pare) "



credo tu abbia ragione..

se non ricordo male si deve scaldare il pezzo ad una determinata temperatura poi lo si immette in un bagno di materiale specifico e lo si lascia diciamo "agire" in modo di arricchire il metallo.
Proprio non riesco a trovare la descrizzione di questo procedimento...mi viene da dire tempra termale ma è tutt'altra cosa.
Cercherò ancora

#10
Lorenzo

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No scusa ho detto una minchiata io.
https://www.facebook.com/pages/Lorenzo-Amati-Japanese-Metalwork/204598096238840

#11
syzygy

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  • Biella no kuni jū
come?!
la cementazione arricchisce la superfice di carbonio!
ora non so se il carbonio arriva dall'interno della lega oppure viene "immesso" dall'esterno

#12
andrea1

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Il borace non si utilizzava però la "brodaglia" credo che avesse la stessa funzione(ho visto i filmati di cui parli)stendono un pezzo di carta e sopra cospargono una brodaglia.
Questa cosa,come dici tu,credo aiuti anche ad evitare l'spulsione del carbonio,dato che l'assidazione formata dal metallo contiene anche carbonio.

certo.
non sapevo che la calamina (così si chiama la lamella di ossido azzurrina che si forma quando si forgia) contiene C. ero convinto che il C se ne va tutto come CO2 e/o CO....

#13
andrea1

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come?!
la cementazione arricchisce la superfice di carbonio!
ora non so se il carbonio arriva dall'interno della lega oppure viene "immesso" dall'esterno

mmm, viene immesso dall'esterno. ma non so all'atto pratico come si fa.

#14
syzygy

syzygy
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  • Biella no kuni jū
no no il carbonio si forma in superfice e si vede bene,quell'ossido nero è carbonio!
quando tempri una lama in acciaio al carbonio diviene di colore nero questo è carbonio.
che viene "bloccato" dallo spegnimento in superficie.
Per evitarlo devi usare un forno a controllo admosferico,cioè senza ossigeno così la lama rimane leggermete velata di nero.
L'assenza di ossigeno evita che il carbonio esca dalla lega...
è questo il succo del mio discorso,se si continua a lavorare la lega a caldo questa continua a "espellere" carbonio ,durante la forgiatura con la battitura si leva lo strato di ossido (decarburazione appunto).
cosi facendo si dovrebbe ridurre la quantità in lega.

#15
andrea1

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no no il carbonio si forma in superfice e si vede bene,quell'ossido nero è carbonio!
quando tempri una lama in acciaio al carbonio diviene di colore nero questo è carbonio.
che viene "bloccato" dallo spegnimento in superficie.
Per evitarlo devi usare un forno a controllo admosferico,cioè senza ossigeno così la lama rimane leggermete velata di nero.
L'assenza di ossigeno evita che il carbonio esca dalla lega...
è questo il succo del mio discorso,se si continua a lavorare la lega a caldo questa continua a "espellere" carbonio ,durante la forgiatura con la battitura si leva lo strato di ossido (decarburazione appunto).
cosi facendo si dovrebbe ridurre la quantità in lega.

e chi ce l'ha il forno a controllo atmosferico? :tristissimo:
quando fucino tengo ben immerso il pezzo nelle brace, spostato rispetto alla feritoia del ventilatore, per non essere investito dal flusso d'aria.
poi, quando si martella, sicuramente una parte di C se ne va come CO2, ma pure una parte di ferro se ne va come calamina.
cospargere con la broda di argilla il pezzo a ogni calda, limita le perdite di tutte e due.

per la cementazione, ho trovato questo:
http://www.boniardi....trattamento.pdf

#16
syzygy

syzygy
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  • Biella no kuni jū
la butto li....
non è che per caso anche le impurità se ne vanno con questo metodo.....

il forno a controllo admosferico era solo per far capire il meccanismo.
Io forgio a gas..

#17
Kentozazen

Kentozazen

    Togishi-Indipendente

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  • Bologna no kuni jū
Il carbonio non viene messo dall'esterno, non vi sono processi di arricchimento di carbonio, un tempo si riteneva comunemente che la paglia agginta sulla superficie del blocco servisse add addizionare carbonio ma non è vero, il carbonio si può solo ridurre.
Mani fredde, schiena curva, odore di pietre bagnate. Questo è il togi.

#18
syzygy

syzygy
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  • Biella no kuni jū

Il carbonio non viene messo dall'esterno, non vi sono processi di arricchimento di carbonio, un tempo si riteneva comunemente che la paglia agginta sulla superficie del blocco servisse add addizionare carbonio ma non è vero, il carbonio si può solo ridurre.

si è quello che pensavo,ho sostenuto altre conversazioni di questo tipo ma non ho mai avuto certezze su questo metodo....
in passato si credeva possibile ma evidentemente non lo è...




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