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Los aceros al crisol como el acero wootz y el acero de Damasco exhiben patrones de bandas únicos debido a las aleaciones de ferrita y cementita entremezcladas en el acero.

El acero Wootz es un acero al crisol caracterizado por un patrón de bandas y un alto contenido de carbono. Estas bandas están formadas por láminas de carburos microscópicos dentro de una matriz templada de martensita o perlita en acero con alto contenido de carbono , o por bandas de ferrita y perlita en aceros con bajo contenido de carbono. Fue una aleación de acero pionera inventada en el sur de la India (Tamil nadu) a mediados del primer milenio antes de Cristo y exportada a nivel mundial. [1]

Historia [ editar ]

El acero Wootz se originó en el sur de la India, en la actual Kodumanal, Erode, Tamil Nadu . [1] Hay varias referencias literarias antiguas tamil, del norte de la India, griegas, chinas y romanas al acero tamil con alto contenido de carbono. En épocas posteriores, el acero wootz también se fabricó en Golconda en Telangana , Karnataka y Sri Lanka. [2] [3] [4] El acero se exportaba como tortas de hierro acerado que se conocieron como "Wootz". [5]

El método consistía en calentar el mineral de magnetita negra en presencia de carbono en un crisol de arcilla sellado dentro de un horno de carbón vegetal para eliminar por completo la escoria . Una alternativa era fundir el mineral primero para obtener hierro forjado , luego calentarlo y martillarlo para eliminar la escoria. La fuente de carbono fue el bambú y las hojas de plantas como Avārai . [5] [6] Los chinos y los lugareños de Sri Lanka adoptaron los métodos de producción para crear acero wootz de los Chera Tamil en el siglo V a. C. [7] [8] En Sri Lanka, este primer método de fabricación de acero empleaba un horno de viento único, impulsado por los vientos monzónicos. Han surgido sitios de producción de la antigüedad, en lugares como Anuradhapura, Tissamaharama y Samanalawewa , así como artefactos importados de hierro y acero antiguos de Kodumanal. Un gremio comercial tamil del 200 a. C. en Tissamaharama , en el sureste de Sri Lanka, trajo consigo algunos de los artefactos y procesos de producción de hierro y acero más antiguos a la isla del período clásico . [9] [10] [11] [12]

El comercio entre el sur de la India y Sri Lanka con el mundo árabe a través del Mar Arábigo introdujo el acero wootz en Arabia. El término muhannad مهند o hendeyy هندي en árabe preislámico y temprano islámico se refiere a hojas de espada hechas de acero indio, que eran muy apreciadas y están atestiguadas en la poesía árabe . Además, el comercio extendió la tecnología a la ciudad de Damasco , donde se desarrolló una industria para fabricar armas con este acero. Esto llevó al desarrollo del acero de Damasco . El viajero árabe del siglo XII, Edrisi, mencionó al "Hinduwani" o acero indio como el mejor del mundo. [13]Los relatos árabes también apuntan a la fama del acero 'Teling', que se puede tomar para referirse a la región de Telangana . La región de Golconda de Telangana es claramente el centro nodal para la exportación de acero wootz a Asia occidental. [13]

Otro signo de su reputación se ve en una frase persa: dar una "respuesta india", que significa "un corte con una espada india". [8] El acero Wootz fue ampliamente exportado y comercializado en la antigua Europa y el mundo árabe , y se hizo particularmente famoso en el Medio Oriente . [8]

Desarrollo de la metalurgia moderna [ editar ]

Desde el siglo XVII en adelante, varios viajeros europeos observaron la fabricación de acero en el sur de la India, en Mysore , Malabar y Golconda . La palabra "wootz" parece haberse originado como una traducción errónea de wook ; la palabra raíz del idioma tamil para la aleación es urukku . [14] Otra teoría dice que la palabra es una variación de uchcha o ucha ("superior"). Según una teoría, la palabra ukku se basa en el significado de "derretir, disolver". Otras lenguas dravídicas tienen palabras que suenan similares para acero. ukku , la palabra para acero en elIdiomas kannada [15] [16] y telugu . Cuando Benjamin Heyne inspeccionó el acero indio en los distritos cedidos y otras áreas de habla kannada, se le informó que el acero era ucha kabbina ("hierro superior"), también conocido como ukku tundu en Mysore. [17] [18]

Las leyendas del acero wootz y las espadas de Damasco despertaron la curiosidad de la comunidad científica europea entre los siglos XVII y XIX. El uso de aleaciones con alto contenido de carbono era poco conocido en Europa [19] anteriormente y, por lo tanto, la investigación del acero wootz desempeñó un papel importante en el desarrollo de la metalurgia moderna en Inglaterra, Francia y Rusia . [20]

En 1790, Sir Joseph Banks , presidente de la Royal Society británica , recibió muestras de acero wootz , enviadas por Helenus Scott . Estas muestras fueron sometidas a examen y análisis científicos por parte de varios expertos. [21] [22] [23]

Los rajas de la India enviaron muestras de dagas y otras armas a la Gran Exposición de Londres en 1851 y a la Exposición Internacional de 1862 . Aunque los brazos de las espadas estaban bellamente decorados y enjoyados, eran muy apreciados por la calidad de su acero. Se decía que las espadas de los sijs se doblaban y arrugaban, y sin embargo eran finas y afiladas. [8]

Características [ editar ]

Wootz se caracteriza por un patrón causado por bandas de Fe agrupadas
3Partículas C formadas por microsegregación de niveles bajos de elementos formadores de carburo. [24] Wootz contiene más materia carbonosa que las calidades comunes del acero fundido. [ cita requerida ]

Los patrones distintivos del acero Wootz que se pueden hacer mediante la forja son patrones de ondas, escaleras y rosas con uniones finamente espaciadas. Sin embargo, con martillado, teñido y grabado se hicieron más patrones personalizados. [25]

Peter Paufler de TU Dresden ha identificado la presencia de nanocables de cementita y nanotubos de carbono en la microestructura del acero wootz. [26] Existe la posibilidad de que una gran cantidad de carburos metálicos ultraduros en la matriz de acero se precipiten en bandas. [ cita requerida ] Las espadas Wootz eran famosas por su nitidez y dureza . [ cita requerida ]

Composición [ editar ]

TH Henry analizó y registró la composición de muestras de acero wootz proporcionadas por la Royal School of Mines . Grabación:

Carbono (combinado) 1,34%

Carbono (no combinado) 0.31%

Azufre 0,17%

Silicio 0.04%

Arsénico 0.03%

El acero Wootz fue analizado por Faraday y se registró que contenía 0,01-0,07% de aluminio . Faraday, Messrs y Stodart plantearon la hipótesis de que el aluminio era necesario en el acero y era importante para formar las excelentes propiedades del acero wootz. Sin embargo, TH Henry dedujo que la presencia de Aluminio en el Wootz utilizado en estos estudios se debía a la formación de escoria como silicatos. Percy reiteró más tarde que la calidad del acero wootz no depende de la presencia de Aluminio. [27]

Investigación sobre reproducción [ editar ]

El acero Wootz ha sido reproducido y estudiado en profundidad por la Royal School of Mines. [28] El Dr. Pearson fue el primero en examinar químicamente wootz en 1795 y publicó sus contribuciones a las Philosophical Transactions of the Royal Society. [29]

El metalúrgico ruso Pavel Petrovich Anosov (ver acero Bulat ) casi pudo reproducir el antiguo acero Wootz con casi todas sus propiedades y el acero que creó era muy similar al Wootz tradicional. Él documentó cuatro métodos diferentes de producción de acero Wootz que exhibían patrones tradicionales. Murió antes de poder documentar y publicar completamente su investigación. Oleg Sherby y Jeff Wadsworth y Lawrence Livermore National LaboratoryTodos han investigado, intentando crear aceros con características similares a Wootz, pero sin éxito. JD Verhoeven y Alfred Pendray reconstruyeron los métodos de producción, demostraron el papel de las impurezas del mineral en la creación del patrón y reprodujeron el acero Wootz con patrones microscópicamente y visualmente idénticos a uno de los patrones de cuchillas antiguas. Los análisis de Reibold et al. Hablaron de la presencia de nanotubos de carbono que encierran nanocables de cementita, con oligoelementos / impurezas de vanadio , molibdeno , cromo , etc., contribuyendo a su creación, en ciclos de calentamiento / enfriamiento / forjado. Esto resultó en un acero duro con alto contenido de carbono que se mantuvo maleable [30]

Hay otros herreros que ahora producen constantemente hojas de acero Wootz visualmente idénticas a los patrones antiguos. [31] El acero fabricado en Kutch disfrutó particularmente de una reputación generalizada, similar a los fabricados en Glasgow y Sheffield . [8]

Wootz se fabricó durante casi un período de 2.000 años (las muestras de espada más antiguas datan de alrededor del 200 d.C.) y los métodos de producción de lingotes, los ingredientes y los métodos de forja variaron de un área a otra. Algunas hojas de Wootz mostraban un patrón, mientras que otras no. El tratamiento térmico era bastante diferente de la forja, y había muchos patrones diferentes creados por varios herreros que se extendían desde China hasta Escandinavia. [ cita requerida ]

Ver también [ editar ]

  • Acero de damasco
  • Pilar de hierro de Delhi
  • Soldadura de patrón
  • Metalurgia ferrosa

Referencias [ editar ]

  1. ^ a b J.‐S. Park K. Rajan R. Ramesh (2020). "Acero con alto contenido de carbono y fabricación de espadas antiguas como se observa en una espada de doble filo de un entierro megalítico de la Edad del Hierro en Tamil Nadu, India" . Arqueometría . 62 : 68–80. doi : 10.1111 / arcm.12503 .
  2. ^ Srinivasan, Sharada (15 de noviembre de 1994). "Acero de crisol Wootz: un sitio de producción recién descubierto en el sur de la India" . Artículos del Instituto de Arqueología . 5 : 49–59. doi : 10.5334 / pia.60 .
  3. ^ Coghlan, Herbert Henery (1977). Notas sobre el hierro prehistórico y temprano en el Viejo Mundo (2ª ed.). Museo Pitt Rivers . págs. 99–100.
  4. ^ Sasisekharan, B. (1999). "Tecnología del Hierro y el Acero en Kodumanal" (PDF) . Revista India de Historia de la Ciencia . 34 (4). Archivado desde el original (PDF) el 24 de julio de 2015.
  5. ↑ a b Davidson, Hilda Roderick Ellis (1998). La espada en la Inglaterra anglosajona: su arqueología y literatura . Boydell & Brewer. pag. 20. ISBN 978-0-85115-716-0.
  6. ^ Burton, Sir Richard Francis (1884). El Libro de la Espada . Londres: Chatto y Windus. pag. 111.
  7. ^ Needham, Joseph (1 de abril de 1971). Ciencia y civilización en China: Volumen 4, Física y tecnología física . Prensa de la Universidad de Cambridge. pag. 282. ISBN 978-0-52107-060-7.
  8. ^ a b c d e Manning, Charlotte Speir. India antigua y medieval . 2 . pag. 365. ISBN 978-0-543-92943-3.
  9. ↑ Hobbies (abril de 1963) Vol. 68, No 5, p. 45, Chicago: Lightner Publishing Company.
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  11. ^ Ragupathy, P. (28 de junio de 2010). "Tissamaharama jarrón evidencia los primeros tamiles ordinarios entre la población" . Tamilnet . Consultado el 31 de octubre de 2010 .
  12. ^ "Dinithi" (PDF) . Arqueología de Sri Lanka . 1 (4). Febrero de 2012. [ enlace muerto permanente ]
  13. ^ a b Srinivasan, Sharada; Ranganathan, Srinivasa (2004). "Acero Wootz legendario de la India: un material avanzado del mundo antiguo" . Herencia del hierro y el acero de la India : 69–82. OCLC 82439861 . 
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Lectura adicional [ editar ]

  • Srinivasan, Sharada (1994). "Acero de crisol Wootz: un sitio de producción recién descubierto en el sur de la India" . Artículos del Instituto de Arqueología . 5 : 49–59. doi : 10.5334 / pia.60 .
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  • Hansson, Staffan (2002). Den skapande människan [ La mente creativa ] (en sueco). Lund, Suecia: Studentlitteratur AB. pag. 81. ISBN 978-9-14402-148-5.
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  • "Número especial: historia y características de Wootz Steel en la India y en el extranjero" . Revista India de Historia de la Ciencia . 42 (3). Septiembre de 2007.
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Enlaces externos [ editar ]

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  • Wootz Militaria
  • Provos, Niels (3 de mayo de 2013). Wootz Ep 4: Fabricación de acero Wootz . YouTube .
  • Loades, Mike ; Pendray, Al (21 de noviembre de 2017). Los secretos del acero de Damasco de Wootz . YouTube .
  • US 5185044 , Verhoeven, JD & Pendray, AH, "Method of making" Damascus "blades", publicado el 9 de febrero de 1993