Aço de Damasco: Técnicas de Fabricação de Espadas Antigas

Aço de Damasco e aço aguado persa são nomes comuns para espadas de aço de alto carbono criadas por artesãos da civilização islâmica durante a Idade Média e cobiçadas inutilmente por seus colegas europeus. As lâminas tinham uma tenacidade e uma ponta superiores, e acredita-se que foram nomeadas não para o cidade de Damasco, mas a partir de suas superfícies, que apresentam um característico turbilhão de seda aguada ou damasco padronizar.

Fatos rápidos: aço de Damasco

É difícil para nós imaginar o medo e a admiração combinados gerados por essas armas hoje: felizmente, podemos confiar na literatura. O livro de 1825 do escritor britânico Walter Scott O Talismã descreve uma cena recriada em outubro de 1192, quando Richard Lionheart, da Inglaterra, e Saladino, no sarraceno reuniram-se para terminar a Terceira Cruzada. (Havia mais cinco depois que Richard se aposentasse na Inglaterra, dependendo de como você conte suas cruzadas). Scott imaginou uma demonstração de armas entre os dois homens, Richard empunhando uma boa espada larga inglesa e Saladin uma cimitarra de aço de Damasco ". lâmina curva e estreita, que brilhava não como as espadas dos francos, mas era, pelo contrário, de uma cor azul opaca, marcada com dez milhões de linhas sinuosas... "Esta arma temível, pelo menos na prosa exagerada de Scott, representou o vencedor nesta corrida armamentista medieval, ou pelo menos um partida justa.

A lendária espada conhecida como aço de Damasco intimidou os invasores europeus do 'Terra Santa pertencente ao Civilização islâmica durante as cruzadas (1095–1270 dC). Os ferreiros na Europa tentaram igualar o aço, usando a "técnica de soldagem padrão", forjada a partir de camadas alternadas de aço e ferro, dobrando e torcendo o metal durante o processo de forjamento. A soldagem de padrões era uma técnica usada por fabricantes de espadas de todo o mundo, incluindo Celtas do século VI aC, Vikings do século 11 EC e do século 13 Samurai japonês espadas. Mas a soldagem de padrões não era o segredo do aço de Damasco.

Alguns estudiosos creditam a busca pelo processo do aço de Damasco como as origens da ciência moderna dos materiais. Mas os ferreiros europeus nunca duplicaram o aço damasco de núcleo sólido usando a técnica de soldagem a padrão. O mais perto que eles chegaram de reproduzir a força, a nitidez e a decoração ondulada foi deliberadamente gravar a superfície de uma lâmina soldada a padrão ou decorar essa superfície com prata ou cobre filigrana.

Na tecnologia do metal da meia-idade, o aço para espadas ou outros objetos era normalmente obtido através do processo de floração, que exigia o aquecimento do minério bruto com carvão para criar um produto sólido, conhecido como "flore" de ferro combinado e escória. Na Europa, o ferro foi separado da escória pelo aquecimento da floração a pelo menos 1200 graus Celsius, que o liquefaz e separa as impurezas. Porém, no processo de aço de Damasco, as peças de flores foram colocadas em cadinhos com placas de carbono aquecido por um período de vários dias, até o aço formar um líquido entre 1300 e 1400 graus.

Mais importante, porém, o processo do crisol forneceu uma maneira de adicionar alto teor de carbono de maneira controlada. O alto carbono fornece a borda aguçada e a durabilidade, mas sua presença na mistura é quase impossível de controlar. Muito pouco carbono e o material resultante são ferro forjado, macio demais para esses fins; muito e você fica com ferro fundido, muito quebradiço. Se o processo não der certo, o aço forma placas de cementita, uma fase de ferro irremediavelmente frágil. Os metalurgistas islâmicos conseguiram controlar a fragilidade inerente e forjar a matéria-prima para o combate a armas. A superfície padronizada do aço de Damasco aparece apenas após um processo de resfriamento extremamente lento: essas melhorias tecnológicas não eram conhecidas pelos ferreiros europeus.

O aço de Damasco foi feito de uma matéria-prima chamada aço wootz. Wootz era uma classe excepcional de aço de minério de ferro fabricada pela primeira vez no sul e centro-sul da Índia e Sri Lanka talvez já em 300 aC. O Wootz foi extraído do minério de ferro bruto e formado usando o método do cadinho para derreter, queimar impurezas e adicionar importantes ingredientes, incluindo um teor de carbono entre 1,3% e 1,8% em peso - o ferro forjado normalmente tem um teor de carbono de cerca de 0,1 por cento.

Embora ferreiros e metalúrgicos europeus que tentassem fabricar suas próprias lâminas acabassem por superar os problemas inerentes a um alto teor de carbono, eles não conseguiram explicar como os ferreiros sírios antigos alcançaram a superfície filigranada e a qualidade do acabamento produtos. A microscopia eletrônica de varredura identificou uma série de adições intencionais conhecidas ao aço Wootz, como a casca de Cassia auriculata (também utilizado no curtimento de couros de animais) e nas folhas de Calotropis gigantea (uma serralha). A espectroscopia de wootz também identificou pequenas quantidades de vanádio, cromo, manganês, cobalto e níquel e alguns elementos raros, como fósforo, enxofre e silício, cujos traços provavelmente vieram das minas de Índia.

Reprodução bem-sucedida de lâminas de damasco, que combinam com a composição química e possuem a decoração de seda regada e o interior microestrutura foi relatada em 1998 (Verhoeven, Pendray e Dautsch), e os ferreiros conseguiram usar esses métodos para reproduzir os exemplos ilustrado aqui. Os refinamentos do estudo anterior continuam a fornecer informações sobre processos metalúrgicos complexos (Strobl e colegas). Um debate animado sobre a possível existência de uma microestrutura "nanotubo" de aço de Damasco desenvolvidos entre os pesquisadores Peter Paufler e Madeleine Durand-Charre, mas os nanotubos têm sido amplamente desacreditado.

Pesquisas recentes (Mortazavi e Agha-Aligol) sobre placas de aço a céu aberto Safavid (séc. XVII-XVII) com caligrafia fluida também foram feitas de aço wootz usando o processo damasceno. Um estudo (Grazzi e colegas) de quatro espadas indianas (tulwars) dos séculos XVII a XIX, usando medições de transmissão de nêutrons e análise metalográfica foi capaz de identificar o aço wootz com base em sua componentes.

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