Занимательно о железе

Без руки хозяйской и железо чахнет. Это подтверждают два старинных афоризма: “Жизнь человеческая подобна железу. Если употреблять его в дело, оно истирается, если не употреблять, ржавчина его съедает” (Катон Старший).

“Железо ржавеет, не находя себе применения, стоячая вода гниет или на холоде замерзает, а ум человека, не находя себе применения, чахнет” (Леонардо да Винчи).

Железо железу рознь. Эта мысль о разном назначении металла является также содержанием народных изречений.

“Железо и сталь выходят из одной печи: одно становится мечом, другое — подковой осла” (таджикская).

“Некаленое железо ни косой, ни серпом не станет” (курдская).

“Хорошо испытанные клинки кинжалов сгибаются прежде, чем ломаются (немецкая).

“Хорошее железо узнают при ковке, хорошую лошадь узнают при скачках” (калмыцкая).

“Из плохого железа меча не выковать” (турецкая).

“Из пленавого железа добрая сабля не станет” (болгарская).

“Из гнилого хлопка не будет бязи, из ржавого железа не выкуешь меч” (азербайджанская).

“Хорошее железо не ржавеет, хороший родственник не забывает” (калмыцкая и монгольская).

Наибольшая группа народных афоризмов о железе посвящена кузнецу и его ремеслу. Из пословиц и поговорок разных народов можно составить целую технологическую инструкцию по кузнечному делу. Помимо меткой образности изречений, обобщающих различные явления жизни и сохраняющих обычно нравоучительный смысл, эти народные высказывания необычайно точно подмечают и технологические детали кузнечного ремесла.

“Дело — знатоку, железо — кузнецу” (амхорская).

“Если железо не ковано, хоть его позолоти — не станет ни косой, ни серпом” (курдская).

“Холодное железо незачем ковать” (сербская).

“Не гретое железо не согнешь” (украинская).

“Железо само не станет мягким” (корейская).

“Железо куется, когда оно раскалится” (татарская).

“Куй железо, пока горячо” (русcкая, болгарская, турецкая, киргизская).

“По мере того как куешь, становишься сам кузнецом” (французская).

“Куешь железо — не жалей угля; растишь сына — не жалей еды” (китайская).

“Когда куют железо, многократно бьют по нему” (испанская).

“Кузнец орудует щипцами, чтобы не обжечь руку” (чеченская).

“Охладить щипцы еще не значит закончить ковку” (суахили).

“И наковальня виновата, если ковка плоха” (финская).

“Кто хороший серп скует, того смело называй кузнецом” (финская).

“В руках у кузнеца железо струится, как вода” (узбекская).

Некоторые поговорки имеют определенное историческое содержание. В древней Японии жил знаменитый оружейный мастер Масамуне. Мечи его работы ценились очень высоко. В разговоре о чем-нибудь нелепом японцы стали говорить: “Мечом, изготовленным Масамуне, резать редьку”.

История болгарского города Самоков в середине века была тесно связана с производством железа. Тамошние кузнецы производили железо замечательного качества, и в Болгарии появилась поговорка:

“Чистая работа как самоковское железо”.

Народные изречения всегда поражают богатством своего содержания. Юмор зачастую обогащает их содержание, что несколько смягчает назидательную направленность пословиц и поговорок.

“О потерянном топоре всегда

говорят, что он был сделан из хорошего железа” (корейская).

“Кто не пробовал людского кулака, свой считает железным” (азербайджанская).

“Заруби деревом на железе” (русская).

Алмазы в железе

Парч и Хайдингер в 1846 году обнаружили небольшие кристаллы графиты в метеоритном железе из Венгрии. В 1882 году в том же метеорите А. Брезина нашел небольшие алмазы. Русские ученые М.В. Ерофеев и П.А. Лачинов в метеорите “Новый Урей”, упавшем 4 сентября 1886 года, увидели также мельчайшие кристаллики алмаза. Рентгеновское просвечивание метеорита, упавшего в Индии в 1872 году, позволило обнаружить алмаз внутри “небесного камня”.

Всего пять раз за всю историю “пришельцев из космоса” в них были обнаружены алмазы общим содержанием около 315 карат. Одни кристаллы наблюдались невооруженным глазом, другие различались только в микроскопе.

Советские ученые академик А.В. Виноградов и Г.П. Вдовыкин выдвинули гипотезу о двух вариантах происхождения метеоритных алмазов: в каменных метеоритах — при соударении астероидов в космосе, а в железных — при ударе метеорита о землю.

Известный французский химик Муассан, получив сведения о метеорите “Новый Урей”, выписал из России часть его. Проведенный анализ подтверждал присутствие в нем кристалликов алмаза. Это навело его на мысль, что образование алмаза из угля может происходить при очень быстром охлаждении и при высоком давлении. В 1890 году он приступил к опытам по синтезу искусственных алмазов. Муассан решил использовать свойство чугуна при затвердевании расширяться. Расплавленный в дуговой печи чугун он насыщал углеродом, затем резко охлаждал его водой. Корка застывшего металла препятствовала расширению чугуна при отвердевании — внутри получалось огромное давление. Растворив чугун в кислоте, Муассан якобы обнаружил мелкие твердые кристаллики — искусственные алмазы. Однако его опыты никому повторить не удалось.

На объединенном заседании химического отделения и металлографической комиссии Русского технического общества 15 марта 1907 года Д.К. Чернов сделал сообщение “О кристалликах алмаза и карборунда в стали”.

Еще в первые годы своей работы на Обуховском заводе Д.К. Чернов исследовал при помощи микроскопа изломы литых стальных болванок. Тогда же он обнаружил у стенок внутренних усадочных пустот очень твердые неметаллические включения характерного кристаллического строения в форме шестиугольных тонких пластинок. Он отправил их французскому металловеду Осмонду с просьбой произвести тщательный химический анализ. В 1902 году Осмонд дал заключение, что это кристаллики карборунда.

Швейцарский ученый Франк, обнаруживший подобные включения много лет спустя после Чернова, принял их за выделения алмаза, очевидно, по аналогии с крупинками искусственных алмазов, полученных Муассаном при мгновенном затвердевании чугуна. В 1895 году Франк и Россель заявили, что как метеоритное железо, так и искусственно полученное железо и сталь содержат маленькие алмазы.

Открытие Черновым кристалликов карборунда в стальной болванке явилось весьма важным фактором для выявления взаимоотношения между углеродом и прочими компонентами стали. Работа Чернова доказывала отсутствие выделений углерода в стали в виде алмазов.

Английский металлург Норберн в опубликованной в 1939 году схеме затвердевания железоуглеродистых сплавов вновь подтвердил невозможность существования в закристаллизовавшейся стали свободного углерода в форме алмаза. Он доказал, что карбид железа, не находящийся в твердом растворе, то есть в форме свободного углерода, легко разлагается с образованием графита.

В наше время синтетические алмазы получают иначе. Еще в 1939 году ленинградский физико-химик О.И. Лейпунский выяснил, что для превращения графита в алмаз в твердой фазе необходимы давление около 6000 МПа и температура 1700–1800°С. Он указал также на возможное образование алмаза и при несколько меньших давлениях, если использовать вещество с относительно невысокой температурой плавления и достаточной растворимостью углерода. В качестве одного из таких веществ называлось железо.