На одном из форумов я подробно рассматривал вопрос:
Можно ли клинок согнуть в дугу?
Ответ положительный: можно. Но при некоторых условиях.
Чем клинок отличается от стальной полосы? Ничем. Это плоская пружина или рессора.
1.
Требования к пружинным сталям известны:
...Закалка пружинной стали с последующим отпуском при 400-500 °С до величины 45 HRC являются обязательными этапами производства. Пружины из неграмотно закалённого материала становятся ломкими и легко крошатся. Главные требования, которые ставятся к пружинным сталям и сплавам – обеспечение повышенных показателей гибкости, пластичности, выносливости, сопротивляемости хрупкому разрушению, устойчивости к ослаблению напряжений. Параметры выносливости металла на изгиб – выше 550 МПа до 1100 МПа. (сталь 65г рессорная - обладает твердостью в не закаленном виде 25 HRC, после закалки она возрастает до 61 HRC.)
Т.е., имеем изгибающее напряжение для пружинной стали [σизг] = 550-1100МПа
2.
Минимальное изгибающее напряжение для клинка выч. по формуле:
[σизг] = 3Eh / (π*π*L), где
E=200000МПа - модуль Юнга для КОВАННЫХ сталей и железа (для литых сталей и железа модуль Юнга меньше)
h - толщина клинка, м
L - длина клинка, м
3.
При чистом изгибе без остаточной деформации изогнутая ось представляет собой дугу окружности.
Сила, необх. для сгибания клинка в дугу выч. по формуле:
P= 2πbh*h*[σизг] / 3L, Н, где
b - ширина клинка, м
4.
Расчет клинка с габаритами 0.8м х 0.06м х 0.006м: [σизг] = 456 МПа, P=2577 H, или 263 кг
Расчет клинка с габаритами 1.0м х 0.03м х 0.004м: [σизг] = 243 МПа, P=244 H, или 25 кг (!!!!!)
Первый клинок очень-очень-очень трудно согнуть, а второй вполне возможно: необходимая сила соответствует натяжению лука.
То есть, среднестатистический купец вполне мог согнуть такой клинок и "отвалить" за него от восторга 1000 золотых динаров.
5.
Как можно добиться, чтобы [σизг] = 243 МПа, тогда как для пружинных сталей минимальное [σизг] = 550 МПа. Ответ: композитный клинок: т.е., можно добиться использованием переплетением железных и стальных прутьев (железо не поддается закалке, а сталь закаливается).
6.
Кто делал подобные клинки?
Ответ: авары.
Сообщение отредактировал Gurga: 15.01.2019 - 15:51 PM