(متن زیر اشاره‌ای کلی به رابطه بین دانش ساخت و تاریخچه فولاد با ظهور و سقوط امپراتوری‌های باستانی و به طور خاص فولاد دمشقی دارد و به همراه چهار ویدیوی مستند، علمی و جذاب اطلاعات ارزشمندی را درباره فولاد به خصوص فولاد دمشقی در اختیار خواهد گذاشت)
بزرگ‌ترین و قدیمی‌ترین اقوام تاریخ در سرزمین‌های نزدیک آب شکل گرفتند یا مانند ایرانیان آنقدر باهوش بودند که سیستم‌های شناسایی، انتقال و نگهداری شگفت‌انگیز آب را اختراع کنند و سرزمین‌های خشک و کم آب را نیز حیات ببخشند، اما امروزه از بین تمدن‌های باستانی تنها آنانی باقی مانده‌اند که با کسب دانش ساخت سلاح‌های بهتر و با کیفیت‌تر، خود را از گزند دشمنان و جنگ‌های بی‌شمار چند هزار ساله حفظ نمایند!
در این بین عنصر آهن برای ساخت تسلیحات نظامی باستانی محکم‌تر از اهمیت ویژه‌ای برخوردار شد. دانش تولید آلیاژهای محکم‌تر و برنده‌تر به رازهای مگوی عصر آهن بدل شد. هر چه این علم پیشرفت و رشد داشت، توازن قدرت امپراتوری‌های جهان نیز دستخوش تغییر می‌گشت. توانایی ساخت آلیاژ فولاد که به طور ساده ترکیب آهن با درصد کربن کمتر از دو درصد است سبب شد تا ثبات و آینده امپراتوری‌های دارنده دانش ساخت آن برای قرن‌ها تضمین شود و تا هنگامی که تفنگ و سلاح‌های گرم جای شمشیر و سلاح‌های سرد را نگرفتند این وضع باقی ماند!
در ایران باستان فولاد پارسی که به فولاد پارتی یا فولاد مرو نیز شهرت داشت، پیروزی در جنگ‌های عظیم و افسانه‌ای را در تقابل با رومیان و یونانیان، ضمانت کرد و انتقال دانش تولید آن به چین که در آن دوران تنها توانایی ساخت آلیاژ چدن (ترکیب آهن با درصد کربن بین دو تا شش درصد) را داشتند، از عوامل آغاز یکی از چند عصر طلایی در تاریخ چین باستان شد. جالب است بدانید تموچین (چنگیز خان مغول) در خانواده‌ای آهنگر متولد شد که در آن زمان از سرزمین‌های تحت حاکمیت امپراتوری چین محسوب می‌گشت و نام تموچین نیز به معنای آهنین یا آهنگر است!(تیمور در زبان مغولی آهن معنی می‌دهد)
در هند باستان یا سرزمین سیندو، توسعه فولاد ووتز آنها را عملا تا زمان نادرشاه بزرگ که با استفاده از ترس و باورهای خرافی هندیان را شکست داد، از گزند دشمنان حفظ نمود و انتقال دانش تولید فولاد ووتز (Wootz steel) که ماده اولیه ساخت فولاد دمشقی (Damascus steel) است به شبه جزیره عربستان، گسترش امپراتوری امویان و عباسیان را سرعت بخشید و شروع نبردهای خونین و مهم جنگ‌های صلیبی بین مسیحیان و مسلمانان، نام فولاد دمشقی را بر سر زبان‌ها انداخت.
تصاویری از الگوی فولاد دمشقی واقعی که در شمشیرهای برجای مانده در طول تاریخ گرفته شده‌اند (برای بزرگنمایی روی تصاویر کلیک نمایید)
فولاد دمشقی، ترکیبی از عناصر فلزی است که مسلمانان به طور ویژه در تولید شمشیرهای برنده و بادوام از آن استفاده می‌کردند و گفته می‌شود بهترین شمشیر از جنس فولاد دمشقی متعلق به سلطان صلاح الدین ایوبی، فرمانده افسانه‌ای سپاه اسلام بوده است. فولاد دمشقی به دلیل طرح مواج مشخصی که در پرداخت نهایی فلز آلیاژش بدست می‌آورد، جلوه خاصی دارد. با آنکه فولاد پارسی و فولاد ووتز نیز چنین طرح موج‌داری را دارا بوده‌اند اما تفاوت طرح فولاد دمشقی منحصربه‌فرد است. با این حال دانش ساخت فولادهای دمشقی (و به عبارت بهتر علم تولید فولاد ووتز) طی دو سه قرن اخیر به طور کامل از دست رفته و عملا هیچ آهنگری علم ساخت فولاد دمشقی حقیقی که مشابه با شمشیرهای باقی مانده از دوران قدیم باشد را ندارد!
هر چند طی دهه‌ها اخیر تاب دادن فولاد یا خم کردن متعدد لایه‌های فولادی بر روی هم و ایجاد طرح بر روی فلز را امروزه به نام فولاد دمشقی می‌نامند ولی باید دانست تمام این فولادها متفاوت با فولاد دمشقی حقیقی است. در واقع این فولادهای فیک دمشقی تنها طرحی بی‌ارزش از فولاد دمشقی هستند (برای دیدن نحوه ساخت فولاد جعلی طرح دمشقی دو ویدیوی انتهای این مطلب را مشاهده کنید).
محققان بسیاری در پی یافتن راز استحکام، برندگی و طرح زیبای فولاد دمشقی بوده‌اند و آن را یکی از چهار دستاورد مهم و برجسته تاریخ متالوژی می‌دانند. تحقیقات سال‌های اخیر وجود نانولوله‌های کربنی و نانو سمنتیت‌ها در فولاد دمشقی را اثبات کرده‌اند که می‌تواند از دلایل اصلی استحکام آن باشد اما سوالی که شاید برای بسیاری از افراد پیش بیاید این است که اصولا چرا این فولاد از ووتز به دمشقی تغییر نام داد؟!
در ویدیوی مستند جالب زیر به اسم “The Secrets of Wootz Damascus Steel” می‌تواند جواب برخی از این سوالاتتان در رابطه با فولاد دمشقی و علت نامگذاری آن را بگیرید. براساس اطلاعات این ویدیوی مستند، مسلمانان برای ساخت فولاد ووتز، سنگ‌های آهن را از معدنی در منطقه اردن امروزی که در ۱۴۰ کیلومتری شهر دمشق (پایتخت کنونی سوریه) است، استخراج می‌نمودند که باید راز استحکام مثال زدنی فولاد دمشقی را در دل این معدن یافت. به طوری که حتی امروزه دفاع جانانه صلاح‌الدین و مسلمانان از منطقه در طی جنگ‌های صلیبی، را به دلیل وجود این معدن و آگاهی آنها از اهمیت استراتژیک سنگ آهن خاص این معدن و راز فولاد دمشقی نسبت می‌دهند!
لازم به ذکر است برخی محققان نام دمشقی و طرح مواج روی فولاد را برگرفته از کلمه “ماء” در زبان عربی به معنای “آب”که اشاره به راز آبکاری فولاد دمشقی دارد و اصطلاح مشهور “فولاد آبدیده” را نیز به فولاد دمشقی نسبت می‌دهند. سختی، شوری و کیفیت و حتی عناصر محلول در آب منطقه سوریه که برای این امر استفاده می‌شده است نیز حائز اهمیت هستند.
با این حال حتی دور از ذهن نیست که کلمه دمشق (Damascus) اشارتی به “دماء” به معنای “خون” نیز داشته باشد به خصوص آنکه یکی از مهم‌ترین ترکیبات دارای آهن در بدن جانوران نیز خون است. به علاوه با توجه به اینکه هماتیت یکی از دو ترکیب مهم آهن‌دار در دنیا محسوب می‌شود و در لغت نیز معنای خون قرمز می‌دهد، ممکن است به علت نامگذاری آن مرتبط باشد. اگر کمی خیال‌پردازنه به آن دوران سر بکشیم شاید آهنگران باستان علت رنگ قرمز کانی هماتیت را به خون ربط می‌داده‌اند و در جایی از مراحل فن آهنگری خود نیز از خون استفاده می‌کردند! (ارزش تحقیق و بررسی دارد؟!)
در این ویدیو جالب محققان با همکاری استادان آهنگر با پیاده‌سازی دقیق مراحل ساخت فولاد ووتز با استفاده از اطلاعات باستانی، سنتی و علمی بدست آمده در طی تحقیقات بر روی نحوه تولید فولاد دمشقی و ترکیبات موجود در آن دریافته‌اند که سنگ آهن این معدن دارای درصد بسیار اندکی عنصر وانادیوم است که نقشی کلیدی را در تولید فولاد دمشقی داشته است!
اما این تمام ماجرا نیست و روش تولید و مراحل بسیار دقیق حرارت‌دهی، چکش‌کاری، سردکاری و آبدیده کردن فولاد دمشقی برای رسیدن به یک آلیاژ ناب که در زبان عربی به جوهر فولاد یا فولاد جواهر مشهور بوده، همچنان ناشناخته مانده است و با وجود تلاش‌های بسیار و نزدیک شدن با فناوری ساختار فولاد دمشقی واقعی، هنوز تا دستیابی به این علم پیشرفته باستانی مسیری ناشناخته در پیش است!
اما تقریبا همزمان با عصر معروفیت فولاد دمشقی در سوی دیگر قاره کهن، در سرزمین ژاپن که علم تولید فولاد را از طریق چینیان دریافت کرده بودند، اساتید آهنگری با توسعه فولادی به اسم تاما یا تاماهاگانه (Tamahagane) که باکیفیت‌ترین نوع آن در بین آهنگران ژاپنی نیز به فولاد جواهر، مشهور است، توانستند به دانش ساخت سلاح‌های بی‌نظیری چون شمشیر مشهور کاتانا دست‌یابند که خوشبختانه اصول تولید و ساخت آن همچنان حفظ شده و می‌تواند ملاک مقایسه و ارزیابی مناسبی برای درک دانش ساخت یک فولاد ارزشمند چون فولاد دمشقی باشد.
در ویدیو مستند دوم به نام “Forging a Katana : Japanese Samurai Sword” که مربوط به مراحل ساخت شمشیر کاتانای ژاپنی، از زمان استخراج آهن از سنگ معدنی تا تولید فولاد تاماهاگانه (کلمه هاگانه خود به معنای فولاد است) و پرداخت و صیقل تیغه فولادین به نمایش گذاشته شده است. در حقیقت استادان آهنگری راه‌های هوشمندانه‌ای برای ساخت فولاد پارسی، فولاد ووتز، فولاد دمشقی و فولاد تاماهاگانه از ترکیب کردن آهن بسیار کم کربن، نرم و شکل پذیر که به فرفورژه مشهور است با آهن کربن بالا و شکننده مشابه چدن، ابداع نموده بودند که کیفیت سنگ آهن، ریزترکیبات موجود در سنگ آهن مورد استفاده و روش پروردن آن در نهایت سبب ابداع فولادهای مختلف بسیار باکیفیت شده است!
اگر کادر ویدیو را مشاهده نمی‌کنید، مجهز به وی پی ان باشید و صفحه را رفرش کنید.
دانش ساخت فولاد در اروپا برای قرن‌ها، بسیار ابتدایی و بدون پیشرفت مانده بود. در سرزمین‌های مرکزی، قوم باستانی هندواروپایی سلت‌ها (Celts) که آهنگران ماهری بودند، توان ساخت فولادی مشهور به فولاد نوردیک (Noric steel) را داشتند و تا قرن‌ها بعد از میلاد، تنها دستاورد اروپاییان در این صنعت، تولید فولادهایی بی‌کیفیت مشهور به فولاد تاول زده یا فولاد بلیستر (Blister steel) بود و هرگز نتوانستند در این دانش نسبت به امپراتوری‌های بزرگ دنیا، موفقیت خاصی کسب نمایند.
شاید تنها فولاد قابل اعتنا در اروپای قرون وسطا، فولادی به نام بولات (Bulat) باشد که در بین اقوام سرزمین‌های روسیه محبوب بود و دانش ساخت آن نیز از ایران و احتمالا مثلث آناتولی، بین‌النهرین و شامات (ترکیه، عراق و سوریه کنونی) به آنجا منتقل شده بود. نکته جالب اینجاست که بولات مشابه فولادیست که در سلاح‌های لشگریان تموچین (چنگیز خان) و مغولان مورد استفاده قرار می‌گرفته است!
اما در قرن هیجدهم با ابداع تولید فولاد بوته (Crucible steel) از فولاد تاول‌زده و توسعه روش تولید فولاد بسمر (Bessemer steel) در قرن نوزدهم در انگلستان، ورق برگشت و شروع دوران انقلاب صنعتی سبب شکوفایی این دانش در اروپا و فراهم شدن شرایط تولید کنترل شده فولاد آلیاژی و آغاز عصر جنگ و چپاول دنیا به سبک اروپایی‌ــ‌انگلیسی گشت!
و به دلیل ساخت انبوه تفنگ و توپ جنگی و کشیدن راه‌آهن،به سرعت اروپا به مرکز اصلی تولید فولاد در دنیا بدل شد که سه جنگ مشهور هفت ساله، اول جهانی و دوم جهانی با ده‌ها میلیون کشته نتیجه دانش‌بنیان شدن آنها بود! طی این مدت استفاده از فولادهای متنوعی در دنیا گسترش یافت که از شاخص‌ترین آنها می‌توان به فولاد ضدزنگ (Stainless steels)، فولاد کربنی (Carbon steel)، فولاد کروم (Chrome steel)، فولاد تندبر (High-speed steel)، فولاد فنر (Spring steel)، فولاد ابزار (Tool steel) یا همان فولاد نقره (Silver steel) اشاره کرد!
بعد از پایان جنگ جهانی دوم نیز با توجه به رقابت صنعتی و سرعت یافتن ساخت‌ساز ویرانی‌های جهانی جنگ و تب پیشرفت‌های علمی، شرایط برای تولید فولادهای نسل جدید که به فولاد ریزآلیاژ یا میکروآلیاژ (Microalloyed steels) مشهور هستند، فراهم گشت. در حقیقت باید فولاد میکروآلیاژ را نخستین فولادهای مدرن هم خانواده فولاد دمشقی دانست که موجبات آغاز عصر اتم و دوران فضایی و ساخت فولادهای سفینه‌های فضایی (Aerospace steel) را فراهم آوردند و سرانجام گسترش علم نانو به شناخت، درک و بهبود دانش تولید فولاد کمک بزرگی نمود!
در ادامه دو ویدیو جالب نیز از نحوه تولید فولاد فیک طرح دمشقی با روش تا زدن و پیچاندن آهن در یک آهنگری را برای مقایسه و آشنایی با دلیل ایجاد الگوی موجدار بر روی این فولادهای جعلی قرار داده‌ایم که با دو ایده مختلف و تنها در عرض چند ساعت انجام شده‌اند. در اولی حدود هزار لایه و در ویدیوی دوم بیش از ۳۵۰۰ لایه روی هم کوبیده می‌شوند.
اگر کادر ویدیو را مشاهده نمی‌کنید، مجهز به وی پی ان باشید و صفحه را رفرش کنید.
اما به خاطر داشته باشید محصولاتی که در بازار به اسم و طرح فولاد دمشقی فروخته می‌شوند اصولا کوچک‌ترین شباهت فنی به فولاد دمشقی واقعی ندارند و معمولا با چند بار تا زدن یا پیچاندن ساده آهن یا استفاده از آهن قراضه و ابزارآلات فلزی کهنه ذوب شده بدین شکل در آمده‌اند. جالب است بدانید طبق بررسی بر روی فولاد دمشقی واقعی در زیر میکروسکوپ، بیش از چهار میلیون لایه تشخیص داده شده که از روی هم قرار گرفتن آهن‌های مشهور به مذکر و مونث با خواص متفاوت شکل گرفته، گویی فولاد دمشقی با لایه‌ای از ریز دانه‌های فولادی زره جنگاوران مسلمان، زره‌پوش شده است!
در حقیقت این فکر به ذهن خطور می‌کند که آهنگران دمشقی در قرن‌ها پیش لایه‌های متعددی از آهن نرم و آهن سخت را در بین یکدیگر قرار داده و می‌کوبیدند تا فولادی با خاصیت ویژه که دارای سختی در عین انعطاف و برندگی همزمان با استحکام باشد را تولید نمایند. شاید چیزی شبیه فولاد شمشیر کاتانا که تنها یک تکرار از آن است و در ویدیوی Forging a Katana : Japanese Samurai Sword، طرح شماتیک آن را مشاهده کردید!
