Acero de DamascoHistoria Se cuenta que en Damasco, un grupo de sabios al rey llamado Abdalmalek ben-Merwan comentaban que cuando Ricardo Corazn de Len se encontr en las cruzadas con Saladino el rey cristiano. Para mostrar las virtudes de su espadas, Ricardo cort una barra de hierro con su pesada espada, mientras que Saladino tom un cojn de seda y lo parti en dos casi sin esfuerzo. Pensaban que esto era un truco por lo cual Saladino lanz un velo al aire y lo desgarr con su arma que era una lmina curva y delgada mirada de lneas curvas distribuidas al azar. Las hojas eran excepcionalmente fuertes y duras para conservar el filo, podan absorber los golpes en el combate sin romperse, sus virtudes mecnicas como sus marcas onduladas en la superficie se deban al material denominado: acero de Damasco. Para los herreros de la poca eran una frustracin ya que era difcil reproducirlas, nunca creyeron que su fuerza como belleza provena del alto contenido de carbono. El contenido de carbono en las espadas de Damasco est entre 1.5 y 2 por ciento. Las primeras descripciones de las hojas de Damasco se dan en el 540 pero su uso se remonta al ao 323 a.c.; el nombre ACEROS DE DAMASCO proviene del lugar donde los europeos las descubrieron en las cruzadas. El acero se lo preparaba en la India donde lo llamaban pasta, se cree que las mejores hojas se forjaron en Persia a partir de esas pastas. El acero de Damasco era conocido en todo el Islam hasta en Rusia medieval donde lo llamaban bulat. Como en la factura de todos los aceros, la fabricacin de la pasta consista en la elimincain del oxgeno contenido en el mineral de hierro; al aadirle carbono al hierro reducido el resultado es un material ms duro. En la India, los herreros manufacturaban la pasta aadindole carbono al hierro. Los sabios dejaron que un mago siga con la narracin al rey: Asegur que lo que los sabios dijeron era verdad pero que el verdadero secreto de este acero era: El bulat se debe calentar hasta que no brille, as como el Sol se pone en el desierto. Y despus hay que enfriarlo hasta que se vuelva prpura real. Solo entonces se debe gotear sobre el cuerpo de un esclavo musculoso, pues el vigor del esclavo se transferir al metal y eso es lo que le da la fuerza al acero. El rey qued anonadado por tales palabras buscando una explicacin en los sabios, un viejo sabio dijo que todo era patraas mientras que un sabio joven dijo que la sabidura viene, precisamente, de la interpretacin de lo que en principio nos parece inverosmil. La interpretacin que el da es: el metal se tiene que calentar hasta una temperatura muy alta, seguramente a ms de 1000 C (el Son se pone en el desierto) y despus enfriarse al aire a una temperatura de 800 C (prpura real) para finalmente templarse en un medio salado y tibio, digamos 37 C (esclavo musculoso). El joven sabio se llama Scherezada y coment que es necesario saber que dependiendo del contenido de carbono as como de la temperatura ser el tipo de acero que se obtenga, y eso puesto en el papel se llama diagrama de fases. Scherezada coment al rey que el papel que le enseaba como la explicacin que iba a darle, le fueron revelados por un asno que haba sido un gran sabio

llamado Acerina quien le explic que es la austenita, la ferrita y la martensita (cristales de hierro en los aceros de alto contenido de carbono). A temperaturas por debajo de 727C, la configuracin ms estable es una red cbica con tomos de hierro en el centro de cada cara. Este arreglo cbico centrado en las caras puede acomodar tomos de carbono entre los tomos de hierro.

Figura 23. Diagrama de fases del sistema hierro-carbono. Y Scherezada dibuj un cubo en el cual, mediante esferas oscuras, represento al tomo de carbono colocado entre los tomos de hierro. O sea que a alta temperatura el carbono se disuelve en el hierro y esta solucin se llama austenita. Si el acero se enfra entonces lentamente, hasta alcanzar la temperatura de la habitacin, los cristales de hierro se convierten en un cubo centrado en el cuerpo en el cual hay poco espacio para el carbono. . E hizo otro dibujo, esta vez de un cristal cbico centrado en el cuerpo; esta fase se llama ferrita, dijo. Si el acero se enfra repentinamente, es decir; si se templa, los tomos de carbono quedan atrapados en cristales tetragonales distorsionados centrados en el cuerpo, este material se llama martensita y es ms duro que la ferrita.

Figura 24. Los aceros con alto contenido de carbono pueden asumir tres estructuras. El arreglo centrado en las caras tiene tomos de carbono (esferas oscuras) entre los de hierro. A altas temperaturas el carbono se disuelve en el hierro (austenita). Si el material se enfra lentamente, los carbonos ya no caben y los cristales cambian una estructura cbica centrada en el cuerpo (ferrita), en cambio, si se enfra rapidamente (templado), los tomos de carbono quedan atrapados en los intersticios y los cristales resultan ser tetragonales centrados en el cuerpo (martensita) que son ms duros que la ferrita. El rey se encontraba muy impresionado por tanta sabidura que quiso que el joven sabio se casara con su hija pero este se alist para huir del lugar, mientras que los otros sabios insistan en que aceptara pero este les cont que no deseaba ya que un da que se acerc a la ventana de la princesa, se acerc una mujer de cara de alquitrn y alma de betn. Fea muy fea crey que era la princesa. Mientras que un da paseando por una calleja vio a una mujer hermosa regando las flores de su jardn muy bella que hubiera deseado que ella fuera la princesa. Scherezada haba quedado hechizado y completamente cautivo por aquella mujer. Viendo la insistencia del rey le propuso que hiciera un concurso y que el ganador se casara con su hija, el rey para que ganara el joven sabio convoc a todos los sbditos de su reino a que forjasen una espada, y el que mejor espada forjara tendra la mano de su hija adems el ganador deba saber lo que sucede en cada una de las etapas de la forja. el ganador deba saber lo que sucede en cada una de las etapas de la forja. Asistieron muchos participantes pero en todos los casos el joven sabio era el mejor y el que siempre opinaba acerca del procedimiento. Asistieron muchos participantes pero en todos los casos el joven sabio era el mejor y el que siempre opinaba acerca del procedimiento hasta que quedaron solo l y un experimentado herrero. El herrero daba ciertas explicaciones mientras mezclaba el mineral del hierro con el carbn a 1200 C como las siguientes: Para que se forme lo que conocemos como hierro esponja, ese mismo hierro se debe calentar con ms carbn despus de haberlo martillado bien otra vez a 1 200 C. Si se enfra lentamente se habr formado la pasta. Entonces, calent la pasta entre 650C y 850C, insistiendo en que los herreros europeos, aun partiendo de pasta importada jams reproduciran las hojas de Damasco, porque estaban acostumbrados a trabajar con aceros de bajo contenido de carbn o sea que se funden a una temperatura ms alta. Por eso tratan siempre de trabajar la pasta cuando se pone blanca o sea cuando est parcialmente fundida, y a esa temperatura la pasta se rompe con los golpes del martillo.

El joven sabio hizo lo mismo que el herrero pero no emiti ningn comentario ya que saba que no deba ganar lo que fue una gran decepcin para todos aquellos que haban apostado a su favor. El rey le declar al herrero el ganador de aquel concurso adems dijo que entiende por qu se lleva a cabo cada una de las etapas necesarias para que el acero de Damasco sea lo que es. El joven sabio de la envidia no pudo contenerse y replic al rey antes de que este terminara diciendo: Oh rey, mi seor; este herrero es slo un artesano y no sabe ni entiende de ciencia. He aqu lo que sucede cuando se forja una espada tal y como l mismo lo ha descrito, pues l nicamente ha descrito los fenmenos, pero dnde est la explicacin de lo que realmente sucede? Hasta qu punto sus observaciones, agudas por cierto, son satisfactorias? Cuntas preguntas han quedado sin respuesta? Al ponerle carbn al hierro la temperatura a la cual se funde disminuye. Cuando el contenido de carbono en la superficie de los trozos de hierro alcanza 2% ms o menos, entonces una capa blanda y delgada de hierro colado se empieza a formar en cada trozo. Los herreros, como el aqu presente, reconocen la presencia del hierro colado porque suena como si se golpeara barro. Este ruido indica que la cantidad de carbono disuelto en el hierro es, por fin, alta. Entonces, el crisol se enfra muy lentamente, el proceso puede durar varios das. Es este enfriamiento lento lo que procura la distribucin homognea del carbn en el acero (entre 1.5 y 2.0%). Cuando la temperatura disminuye y llega a 1 000 C, parte del carbn se precipita fuera de la solucin, formando otro compuesto llamado cementita o carburo de hierro (Fe3C). que se forma alrededor de los granos de austenita. Este compuesto, rico en carbn, es el que produce las marcas oscuras que se ven en los aceros de Damasco. Sin embargo, este producto segregado la cementita, tiene

algunas propiedades indeseables. Aunque es muy duro, es muy quebradizo. Todos sabemos, lo hemos comprobado, que los aceros de Damasco no son quebradizos. Cmo se resuelve esta aparente contradiccin? El secreto est en el martilleo intenso, es decir; en la forja. Todos los herreros saben que se puede forjar en blanco y hasta en naranja, a temperaturas, y eso no lo saben los herreros como este cojo, entre 1 200 C y 900 C, pero la pasta se debe forjar al rojo cereza o rojo sangre, o sea entre 650 C y 850 C. Temperaturas ms altas haran que el compuesto segregado, la cementita, se vuelva a disolver en la austenita. Por otro lado, forjar la pasta a 850 C rompe los cristales del compuesto segregado, formando pequeas partculas esfricas que endurecen el acero, pero que no son lo suficientemente grandes como para que el metal sea quebradizo. Y al templar el acero se obtiene un compuesto diferente del que se forma cuando se deja enfriar lentamente. Esta grandiosa explicacin lo llev a la victoria mientras los amigos del joven sabio rezaban a Al para que le recompensar al joven por su esfuerzo y sabidura, cuando de repente apareci la princesa era ella la mujer de cara de alquitrn y alma de betn. Comprendieron entonces los amigos del joven que de tanto rezar, Al los haba escuchado y haba sido justo. Era el castigo a la vanidad que a veces se esconde detrs de la belleza y de la sabidura. El secreto del acero de Damasco El temple del acero y el vidriado de la cermica son dos tcnicas secretas cuyo origen se hunde en la noche de los tiempos en la regin mesopotmica. Estos hallazgos de la tecnologa d los materiales aun se estudian con admiracin en ls Universidades de todo el mundo y legaron a Espaa de la mano de los Omeyas. La maravilla del acero de Damasco era una realidad que no haba sido cientficamente explicada hasta hace unos 20 aos, y con ella se inauguro la nueva rama de la cientfica de la superplasticidad en la resistencia de materiales. Estas propiedades eran conocidas como el secreto de Damasco, pero este nombre se refera ms a la forma de obtener el resultado (por triple colada) y aun ms el por qu de tal proceso. Las espadas de acero de Damasco deben su celebridad a su fino borde de corte y su elevada resistencia al cuarteado. Cientficamente la Superplasticidad es la condicin por la que los materiales cristalinos pueden ser estirados ms de mil por cien en las mezclas de acero y carbono ultraelevado, los investigadores establecieron dos condiciones para convertir en superplstico un material: Los materiales deban consistir en una mezcla de fases de dos materiales cristalinos diferentes, teniendo cada uno granos esfricos (cristales) Los granos deban ser ultrafinos, del orden de una micra. Con esto se crean regiones de frontera que se convierten en zonas de debilidad a temperaturas elevadas, haciendo que los granos se deslicen fcilmente. En el paso del forjado, el herrero utilizaba el color como gua para el control de la temperatura en el forjado y el tratamiento. Se usaba ms la intuicin que la lgica para realizar este proceso muy importante en la manufactura. Jos Antonio Criado, de la Universidad Complutense, dice que en la industria actual los aceros al carbono extra duros nunca alcanzan contenidos superiores al 1,4% de carbono en masa. Mientras que los legendarios aceros de Damasco sobrepasan con mucho este porcentaje, entre 1,4 y 2,1 % de carbono. La actual industria metalrgica no ha conseguido forjar este tipo de aceros de grandes prestaciones mecnicas y bajo precio.

Las ventajas de los aceros de Damasco son: - Su gran resistencia al desgaste - Buena resistencia mecnica y tenacidad - Belleza y la magia de su superficie. Bibliografa http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/139/htm/sec_14.htm http://www.abacoarte.com/informacion/secreto-acero-damasco-12