वुट्ज़ स्टील: दमिश्क स्टील ब्लेड के लिए कच्चा माल

वुट्ज़ स्टील यह लौह अयस्क स्टील के एक असाधारण ग्रेड के लिए दिया गया नाम है जो पहले दक्षिणी और दक्षिण-मध्य भारत और श्रीलंका में संभवत: 400 ई.पू. मध्य पूर्व के लोहारों ने भारतीय उपमहाद्वीप से वॉटज़ सिल्लियों का इस्तेमाल किया, जिन्हें मध्य युग में असाधारण स्टील हथियार बनाने के लिए जाना जाता था, दमिश्क स्टील.

वुट्ज़ (कहा जाता है hypereutectoid आधुनिक धातुकर्मवादियों द्वारा) लौह अयस्क की एक विशेष बहिर्वाह के लिए विशिष्ट नहीं है, बल्कि इसके बजाय एक है विनिर्मित उत्पाद कार्बन के उच्च स्तर को पेश करने के लिए एक सील, गर्म क्रूसिबल का उपयोग करके बनाया गया है किसी भी लौह अयस्क। वूट्ज़ के लिए परिणामी कार्बन सामग्री विभिन्न प्रकार से बताई गई है, लेकिन कुल वजन के 1.3-2 प्रतिशत के बीच है।

शब्द 'वूट्ज़' पहली बार 18 वीं शताब्दी के अंत में अंग्रेजी में दिखाई देता है, धातुविदों द्वारा जिन्होंने पहले मौलिक तत्वों को तोड़ने की कोशिश की थी। वूट्ज़ शब्द स्कॉलर हेलेनस स्कॉट "यूटा" का हो सकता है, जो सनसेट में एक फव्वारे के लिए शब्द था; "उक्कू", भारतीय भाषा कन्नड़ में स्टील के लिए शब्द, और / या "उरुकु", पुराने तमिल में पिघला हुआ बनाने के लिए। हालाँकि, वूट्ज़ आज जो संदर्भित करता है वह 18 वीं शताब्दी के यूरोपीय धातुविदों ने नहीं सोचा था कि यह क्या था।

मध्य पूर्व के बाज़ारों और जब वे वुट्ज़ स्टील की शुरुआत मध्ययुगीन काल में यूरोप के लोगों से हुई, तो उन्होंने जाना काले पानी की सतहों के साथ अद्भुत ब्लेड, कुल्हाड़ी, तलवार और सुरक्षात्मक कवच बनाने वाले लोहार मिले। इन तथाकथित "दमिश्क" स्टील्स का नाम प्रसिद्ध बाजार में रखा जा सकता है दमिश्क या डैमस्क जैसा पैटर्न जो ब्लेड पर बनता था। ब्लेड कठोर, तेज और बिना टूटे 90 डिग्री के कोण तक झुकने में सक्षम थे, जैसा कि धर्मयोद्धाओं उनके पतन के लिए मिला।

लेकिन यूनानियों और रोमियों को पता था कि क्रूसिबल प्रक्रिया भारत से आई है। पहली शताब्दी में, रोमन विद्वान प्लिनी द एल्डर प्राकृतिक इतिहास सेरेस से लोहे के आयात का उल्लेख है, जो संभवतः दक्षिणी भारतीय राज्य चेरस को संदर्भित करता है। पहली शताब्दी सीई रिपोर्ट को बुलाया गया एरीथ्रियन सागर के पेरिप्लस भारत से लोहा और इस्पात का एक स्पष्ट संदर्भ शामिल है। तीसरी शताब्दी ईसा पूर्व में, ग्रीक कीमियागर ज़ोसीमोस ने उल्लेख किया था कि भारतीयों ने स्टील को "पिघलाने" के लिए उच्च गुणवत्ता वाली तलवारें बनाईं।

पूर्व-आधुनिक लोहे के निर्माण के तीन मुख्य प्रकार हैं: ब्लूमरी, ब्लास्ट फर्नेस और क्रूसिबल। ब्लूमरी, पहले में जाना जाता है यूरोप लगभग 900 ई.पू. में, चारकोल के साथ लौह अयस्क को गर्म करना और फिर एक ठोस उत्पाद बनाने के लिए इसे कम करना, जिसे लोहा और लावा का "ब्लूम" कहा जाता है। ब्लूमरी आयरन में कार्बन की मात्रा कम होती है (वजन से 0.04 प्रतिशत) और यह लोहे का उत्पादन करता है। 11 वीं शताब्दी सीई में चीन में आविष्कार की गई ब्लास्ट फर्नेस तकनीक, उच्च तापमान और अधिक से अधिक को जोड़ती है कमी की प्रक्रिया, जिसके परिणामस्वरूप कच्चा लोहा, जिसमें 2-4 प्रतिशत कार्बन सामग्री होती है, लेकिन इसके लिए बहुत भंगुर होता है ब्लेड।

क्रूसिबल आयरन के साथ, लोहार क्रूस में कार्बन युक्त सामग्री के साथ खिलने वाले लोहे के टुकड़े डालते हैं। क्रूसिबल को तब सील किया जाता है और 1300-1400 डिग्री सेंटीग्रेड तापमान के बीच दिनों तक गर्म किया जाता है। उस प्रक्रिया में, लोहा कार्बन को अवशोषित करता है और इसके द्वारा द्रवीभूत होता है, जिससे स्लैग के पूर्ण पृथक्करण की अनुमति मिलती है। उत्पादित वुट्ज़ केक को तब बेहद धीरे-धीरे ठंडा करने की अनुमति दी गई थी। उन केक को मध्य पूर्व में हथियार निर्माताओं को निर्यात किया गया था, जिन्होंने ध्यान से दमिश्क स्टील के ब्लेड को जाली बनाया था, एक प्रक्रिया में जिसने पानी-रेशम या डैमस्क जैसे पैटर्न बनाए।

क्रूसिबल स्टील, जिसे भारतीय उपमहाद्वीप में कम से कम 400 ईसा पूर्व के रूप में आविष्कार किया गया था, में एक मध्यवर्ती स्तर कार्बन, 1–2 प्रतिशत और तुलना में होता है अन्य उत्पादों फोर्जिंग और उच्च प्रभाव शक्ति और कम भंगुरता बनाने के लिए उच्च लचीलापन के साथ एक अल्ट्रा-उच्च कार्बन स्टील है ब्लेड।

आयरन मेकिंग भारतीय संस्कृति का हिस्सा था, जैसे 1100 ईसा पूर्व, जैसे स्थलों पर Hallur. लोहे के वूटज़ प्रकार के प्रसंस्करण के लिए सबसे पहले साक्ष्य में क्रूसिबल और धातु के कणों के टुकड़े शामिल हैं जिन्हें 5 वीं शताब्दी के दशक में पहचाना गया था कोडुमनाल और मेल-सरुवलुर, दोनों तमिलनाडु में। एक लोहे के केक की आणविक जांच और डेक्कन प्रांत के जुन्नार से उपकरण और डेटिंग सातवाहन वंश (350 ई.पू.-136 ई.पू.) स्पष्ट प्रमाण है कि क्रूसिबल प्रौद्योगिकी भारत में व्यापक रूप से फैला हुआ था यह अवधि।

जुन्नार में पाई जाने वाली क्रूसिबल स्टील की कलाकृतियां तलवार या ब्लेड नहीं थीं, बल्कि वे पत्थरों की नक्काशी और बीड बनाने जैसे रोज़मर्रा के कामों के लिए जगाती थीं। इस तरह के उपकरणों को भंगुर बनने के बिना मजबूत होने की आवश्यकता है। क्रूसिबल स्टील की प्रक्रिया लंबी दूरी की संरचनात्मक समरूपता और समावेश-मुक्त परिस्थितियों को प्राप्त करके उन विशेषताओं को बढ़ावा देती है।

कुछ सबूत बताते हैं कि वूटज़ प्रक्रिया अभी भी पुरानी है। वर्तमान पाकिस्तान के तक्षशिला में, जुन्नार के उत्तर में सोलह सौ किलोमीटर, पुरातत्वविद् जॉन मार्शल ने पाया 1.2-1.7 प्रतिशत कार्बन स्टील के साथ तीन तलवार ब्लेड, 5 वीं शताब्दी ईसा पूर्व और पहली शताब्दी के बीच कहीं दिनांकित सीई। 40००-४४० ईसा पूर्व के बीच कर्नाटक के कादबकेले के संदर्भ में एक लोहे की अंगूठी में it. it प्रतिशत कार्बन के करीब की संरचना है और यह बहुत अच्छी तरह से क्रूसिबल स्टील हो सकती है।

सूत्रों का कहना है

• दूबे, आर। क। "वूट्ज़: भारतीय क्रूसिबल स्टील के लिए प्रयुक्त संस्कृत "उटसा" का त्रुटिपूर्ण लिप्यंतरण।" JOM 66.11 (2014): 2390–96. प्रिंट।
• डुरंड-चार्रे, एम।, एफ। रसेल-धर्बी, और एस। Coindeau। "लेस एयर्स डेमासेस डेक्रिप्टेस।" रिव्यू डे मेटलुर्गि 107.04 (2010): 131–43. प्रिंट।
• ग्राज़ी, एफ।, एट अल। "न्यूट्रॉन विवर्तन के माध्यम से भारतीय तलवारों के विनिर्माण के तरीकों का निर्धारण." माइक्रोकैमिकल जर्नल 125 (2016): 273–78. प्रिंट।
• कुमार, विनोद, आर। बालासुब्रमण्यम, और पी। कुमार। "माइक्रोस्ट्रक्चर इवोल्यूशन इवोल्यूशन इन डिफोर्स्ड अल्ट्राहाई कार्बन लो एलॉय (वूट्ज़) स्टील." सामग्री विज्ञान मंच 702–703.802–805 (2012). प्रिंट।
• पार्क, जंग-सिक, और वसंत शिंदे। "प्रौद्योगिकी, कालक्रम और क्रूसिबल स्टील की भूमिका, जो जुन्नार, भारत में प्राचीन स्थल की लोहे की वस्तुओं से प्रभावित है।"जर्नल ऑफ़ आर्कियोलॉजिकल साइंस 40.11 (2013): 3991–98। प्रिंट।
• रिबॉल्ड, एम।, एट अल। "नैनोस्केल में कई ऐतिहासिक ब्लेड की संरचना." क्रिस्टल रिसर्च एंड टेक्नोलॉजी 44.10 (2009): 1139–46. प्रिंट।
• सुखनोव, डी.ए., एट अल। "अतिरिक्त कार्बाइड्स की आकृति विज्ञान दमिश्क स्टील।" सामग्री विज्ञान अनुसंधान जर्नल 5.3 (2016). प्रिंट।