A díszítő kovácshegesztés (damaszkolás) szerepe a kora középkori kardpengékben
A díszítő kovácshegesztés az elmúlt évtizedekben újra reneszánszát éli. A történelmi hitelességtől eltávolodva manapság ezzel az eljárással leginkább késeket és kardokat készítenek. Magára az eljárásra a köztudatban a damaszkolás, az így készült pengékre Magyarországon a damaszkolt, damaszkuszi acél, damaszt vagy damaszk penge kifejezés terjedt el.
A díszítő kovácshegesztés technológiája a korai réteges kompozit készítésből fejlődött ki, amelynek során felváltva egymásra helyezett lágyvas és acél lapokat kovácshegesztéssel hoztak anyagzáró kapcsolatba. A 2-10. század között díszítő kovácshegesztéssel készült kard és késpengéknél azonban már foszforvas+lágyvas vagy foszforvas+acél kombinációjával dolgoztak. Manapság a köztudatban és az achaeometallurgiával foglalkozó szakemberek körében is elterjedt az a nézet, hogy ezek a díszítő kovácshegesztéssel készült kardpengék tetszetős megjelenésük mellett kiváló mechanikai tulajdonságokkal is rendelkeztek. Jelen cikkben bemutatott kutatásunk célkitűzése az volt, hogy választ adjunk a kérdésre: A kora középkori kardpengék esetében alkalmazott díszítő kovácshegesztésnek valóban a mechanikai tulajdonságok javításában vagy csak a szép felületi mintázat létrehozásában volt szerepe?
Gyepvasérc kohósításával lágyvas, acél és foszforvas anyagú vasbucákat állítottunk elő, amelyekből különböző anyagpárosítások mellett díszítő kovácshegesztéssel próbatesteket kovácsoltunk. A díszítő kovácshegesztés mechanikai tulajdonságokat javító szerepét tisztázandó a próbatesteken mechanikai anyagvizsgálatokat (Charpy-féle ütvehajlító vizsgálatot, hárompontos hajlító- és szakítóvizsgálatot) végeztünk. Így meghatározhattuk a karpengék harc közben fellépő igénybevételekkel szemben mutatott ellenállásukkal összefüggésbe hozható anyagjellemzőit. A díszítő kovácshegesztés díszítő szerepét tisztázandó pedig a próbatestekből vett mintákból készített metallográfiai csiszolatokon maratási kísérleteket végeztünk hat különböző, a középkorban elérhető savval két különböző töménység, hőmérséklet és maratási idő mellett.
Az anyagvizsgálati eredményeket a minőségbiztosításban használatos több szempontú elemzés (Multi Citeria Analysis - MCA) módszerével értékeltük, a maratási kísérletek során pedig a maratott felületről fényképeket készítettünk, amelyeket képfeldolgozó szoftverrel értékeltünk ki.
A mechanikai anyagvizsgálatok során kapott eredmények alapján megállapítottuk, hogy a foszforvas, bár szilárdsága a nemesített acélokéhoz hasonlóan nagy, szívóssága jóval elmarad azokétól (rideg és törékeny), a rossz mechanikai tulajdonságok pedig a réteges kompozitakban is megjelennek. Továbbá az is kiderült, hogy az igénybevételekkel szembeni a tisztán lágyvasból vagy tisztán acélból készült kardpenge jobb választás volt, mint a vizsgált, díszítő kovácshegesztéssel készült minták legjobbja a foszforvas+nemesített acél kombinációja, amely anyagpárosítás emellett 20%-os, 70°C-os sósavval történő 10 másodperces maratás esetén a legszebb mintázatot is eredményezte.
