ciao a tutti, qualcuno saprebbe dirmi quale tecnica di indagine analitica é più appropriata per sapere quanta percentuale di carbonio é prenente in un'opera in ferro battuto del 1500 per fare delle considerazioni di tipo tecnico.

Probabilmente hai già risolto il problema, siccome sono nuovo di questo forum non ho letto le risposte.
io oltre a quella scientifica conosco solo altri tre modi per rilevare velocemente il contenuto di carbonio nel ferro, che sono i soliti.
se ti hanno spedito qualche altro metodo mi piacerebbe saperlo.
Ti ringrazio. Adriano Cortiula

ciao adriano, io non conosco i metodi veloci per rilevare il contenuto di carbonio nel ferro, (scusami ma sò molto poco di metalli) mi potresti spiegare?

Mi ero iscritto a questo forum per riuscire a capire qualcosa di più per quel che riguarda il ferro, non pensavo di dare risposte, sopratutto pesche non ho titoli.
Rispondo alla tua domanda ma ti consiglio di controllarla.
Il metodo in uso presso le industrie siderurgiche per rilevare la percentuale di carbonio viene effettuato facendo passare una corrente elettrica attraverso il provino e dopo l'elaborazione fornisce la composizione chimica del materiale.
Questo sistema pur essendo scientificamente il più preciso ha qualche problema di ordine pratico, economico, di tempi lunghi per l'analisi di dimensioni del provino ecc. E sopratutto non l'ho visto mai fare sul posto.
I tre sistemi per un riconoscimento rapido (empirico) dell'acciaio al carbonio sono i seguenti.
Frattura: è necessario che il ferro sia spezzato non tagliato in modo da poter osservare la granulosità, in caso ci si può aiutare con una lente,
Acciaio a basso contenuto di carbonio presenta una frattura grossolana e granulosa di grigio opaco, più alto è il contenuto di carbonio e più diventa brillante e compatta la frattura, (se l’acciaio è stato temperato o ricotto sui bordi ci sarà una zona più scura)
Per fare questo esame serve un occhio abbastanza esperto è consigliabile trovare del ferro a contenuto certo di carbonio, lo si trova in qualsiasi officina spezzarlo e poi confrontare.
Il secondo sistema è quello in uso presso tutte le officine, con una mola si fanno scaturire delle scintille dal pezzo e le si osserva.
Anche in questo caso serve un minimo di esperienza è facile comettere errori, fortunatamente ora con un semplice telefonino si possono filmare le scintille e guardarle in seguito con più calma, la mola deve essere nuova ed è opportuno fare la prova al buio, per avere un contrasto maggiore.
Il ferro a  bassissimo contenuto di C farà delle scintille gialle con ingrossamenti nella parte centrale ciò è dovuto alla lenta azione dell’ossigeno che agisce sulle piccole parti che roventi vengono staccate.
Un acciaio a basso contenuto di carbonio sotto lo 0,5 %  le scintille sono come le precedenti per colore e lunghezza ma oltre agli ingrossamenti hanno delle ramificazioni dovute al rapido bruciarsi del C
Con un contenuto tra il 0,5 e l’1% di carbonio  il pennacchio delle scintille è sempre uguale ma le ramificazioni si moltiplicano e sono sempre più vicine al punto di contatto tra la mola e il ferro.
Con gli acciai ad alto contenuto di carbonio il fascio di scintille è più corto e di colore più bianco e le ramificazioni iniziano direttamente sulla mola.
Naturalmente quanto ho descritto riguarda solo acciai al carbonio ed è solo un sunto.
Il terzo sistema è quello chimico si basa sulla reazione dell’acido nitrico.
Serve un campione di acciaio con contenuto di C certo
si lascia cadere una goccia di acido nitrico diluito al 10 % su una superficie precedentemente lucidata con una lima o con un abrasivo è sufficiente,anche per il pezzo da analizzare lucidare un cmq.
Aspettare circa un’ora e poi confrontare la colorazione con quella del campione.
A colorazione uguale corrisponde in modo approssimativo uguale percentuale di carbonio a colorazione più chiara il contenuto di carbonio è inferiore a colorazione più scura maggiore.
Questo dipende dal fatto che il nitrico combinandosi con il ferro sviluppa idrogeno lasciando libero il carbonio il quale da luogo a una macchia più o meno scura tanto maggiore è la percentuale dello stesso.
Mi scuso del linguaggio poco scientifico e prego il moderatore di censurare la risposta se la trova inadeguata.
Per fare il controllo su quanto ho detto dovrebbe essere sufficiente qualsiasi manuale di tecnologia meccanica razionale.

Adriano

Ciao Eli1
Sono costretto a dividere questa breve e probabilmente inutile risposta in più parti

Non avendo titoli di studio probabilmente non ti sono di nessun ausilio.

Comunque ti faccio sapere senz’altro le poche e banali cose di cui sono a conoscenza riguardo all’acciaio e al ferro battuto in generale.
Tu dai per scontato che essendo io un fabbro conosca tutta la lavorazione del ferro battuto, mi spiace deluderti, ma credo che neanche l’Allemagne  la conoscesse tutta.
Ti dico le lavorazioni che conosco discretamente.
Come tecniche di base ovviamente quella ormai stabilita nel mondo occidentale, che parte dalla fine del settecento passando attraverso il mitico manuale di Mezger arriva direttamente ai giorni nostri, come per tutti i fabbri le basi sono quelle di Wolf  (naturalmente sono le più facili ) cose imparate una vita fa. Poi attraverso il Mezger le tecniche descritte da Kun, una buona sgrezzata me l’hanno data gli insegnamenti di  due cechi come Much e Habermann. Si quel Much è lo stesso personaggio che ha inventato la cera (dice lui, dico io che quella cera escluso il solvente era conosciuta da almeno tre secoli)  per proteggere le armi bianche in uso ora nella quasi totalità dei musei d’Europa.
Quindi la tecnica di base penso di conoscerla.
È logico che la tecnica cambi per tipo di lavoro e per zona geografica.
Per zona geografica come detto sopra la tecnica di base coinvolge tutto il mondo occidentale.
Ho avuto modo di forgiare con dei fabbri australiani i quali mi hanno detto che da loro e in Nuova Zelanda i corsi li vanno a fare in Europa o negli USA
Nel Medio Oriente  conosco solo un paio di fabbri, la tecnica è come la nostra cambia lo stile.
Israele merita una citazione poiché ho passato qualche ora con Hofi all’inizio di settembre, come ben sai tiene corsi di tecniche di base, lui è convintissimo della bontà di questo insegnamento, ma  scusa, la tecnica di sfruttare la forza gravitazionale del martello la spigava Freddy una ventina di anni fa e poi la tecnica di mantenere la calda, in qualsiasi officina degli anni trenta la sapevano ora è solo una cosa anacronistica.  
Sul continente nero, ho delle grosse lacune, poiché conosco a malapena una decina di fabbri di cui nessuno bravo, le tecniche in Marocco sono alla Dio ci aiuti, tanto è vero che Giordani ha tenuto un corso su come costruire gli arnesi nella regione più povera della nazione
Ti ricorderai che all’Handwerkmesse di Monaco qualche anno fa, dei fabbri della Naibia hanno forgiato con i loro sistemi, purtroppo sono così presuntuoso da ritenere che non ho nulla da imparare.
Disgraziatamente solo per sentito dire so qualcosa della tecnica usata in Afganistan prima della invasione russa, ma le cose le ho sentite da uno che fabbro non è. (come vedi sono io che ho bisogno di informazioni se le hai ti ringrazio)
India, ho visto diversi lavori eseguiti anche bene, ma la tecnica è sempre quella, tagliatore, martello, incudine.
Cina, posso affermare che conosco qualche lavoro anche delle cesellature strane, ma so poco di come lavorano, comunque da quello che ho visto la tecnica è peggiore della nostra, alla faccia di millenni di storia.
Giappone, ebbene si, so come lavorano, in fondo avrai senz’altro visto, dato che è la tua materia, il libro che dal minerale un fabbro fa una spada da samurai, purtroppo sono troppo vecchio per credere a tutto quello che scrivono, nel minerale hanno omesso di dire quanta limatura di ferro cè.
Ma ti sembra logico lavorare con i martelli sbilanciati l’incudine a terra e in ginocchio.
Posso capire che è un’altra cultura, ma devono spiegarmi come mai il loro miglior fabbro, si proprio Komine Takajosci e gli altri che conosco usano il suddeucheformen come incudine ad altezza normale?
1) continua

Gli USA, bè fa parte del mondo occidentale, la stragrande maggioranza dei fabbri seguono l’insegnamento di Yellin, importato direttamente dall’Europa, ma proprio da li una quindicina di anni fa è partito uno scossone per merito di Paley che ha coinvolto tutti noi.
È una tecnica molto esuberante e non si vede più, credo che solo Gatti un paio di anni fa la presentata a una mostra. Comunque l’ho imparata.
Il Canada ha le stesse caratteristiche degli USA si copiano a vicenda, e anche i lavori dei fabbri canadesi pubblicati da Elgass  sono originali come manufatti, ma la tecnica è la solita.
In Sudamerica  conosco poco e quel poco che conosco non mi induce ad approfondire.
Europa, vabbè lo dicevo prima, la tecnica è sempre quella, forse un pò più rozza a Barcellona  che a Siviglia virtusistica in certe lame di Toledo, comunque in Spagna non c’è molto ferro battuto, tuttaltro in Francia, Sergè  sta ancora lavorando.
Nel  sud della Germania in Austria e in Repubblica Ceca conosco personalmente la maggior parte dei fabbri e le loro lavorazioni, quelli che non conosco li conosco attraverso i loro lavori,
Gran Gretagna, una menzione al tipo di lavorazione che fa Robinson
Est europeo, ho visto eseguire da un russo delle lavorazioni su un tubo ma niente di trascendentale.
Saprai meglio di me di certe delirianti cancellate in Ungheria ma la lavorazione non cambia.
Qualche variazione: ad esempio in Finlandia continuano a specializzarsi su acette e altri arnesi da taglio usando incudini praticamente da maniscalco, questa non l’ho approfondita poiché mi sembra un esercizio inutile.
In Italia, va bè, se non conoscessi le tecniche attuali sarei veramente un cretino.
Come vedi per zona geografica conosco poco o niente.

2)     continua

Per stile
I ferri prima del periodo barocco, generalmente non sono difficili da riprodurre anche se vogliamo costringerli in stili, tipo romanico o gotico, si certo, per riprodurre le ferrature della porta di S. Anna qualche difficoltà cè ma penso superabili una volta rifatti gli stampi.Questo è dovuto al fatto che sono sufficienti i tre arnesi di base.
Dopo la seconda metà del seicento i ferri si fanno più complessi, (che non casualmente coincidono con il miglioramento della qualità della birra in Inghilterra) non serve un genio per capire che riprodurre le lampade di Grosso è facile mentre rifare una qualsiasi chiave della collezione Conforti è difficilissimo. (ne sa qualcosa Lee)
So come affrontare le problematiche del barocco, ma ad esempio se posso dire di conoscere Ogg su Lamour un tipo come Marchal credo ne sappia più di me.
Stle impero e neoclassico non presentano particolari problemi, salvo verso la seconda metà dell’ottocento, in cui si moltiplicano le officine e di conseguenza stampi strani che al giorno d’oggi fanno impazzire quelli come me.
Liberty, (uso questa parola in senso generale ma andrebbe specificata) volente o nolente ho imparato a lavorare in questo stile per cui non trovo particolarmente difficili i lavori fatti dagli operai del Mazzucotelli mentre lui zompava da un letto all’altro di dolci donzelle, Anche i lavori dello scorbutico Bellotto sono fattibili, certe complessità si trovano nei lavori rizzardiani o in quelli più stanchi delle officine Mateucci , non vedo difficoltà sui lavori di Gerardi  mentre trovo scolastiche le composizioni del mio conterraneo Calligaris.
Ma, hai visto, il restauro del cancello del drago all’ingresso di parco Guell a Barcellona? Avevo intuito anche prima che la lavorazione era grezza, ma non fino a quel punto.
Di tutt’ altra pasta sono i lavori in questo stile in Francia o nei paesi di lingua tedesca, oppure hai presente di come Horta faceva lavorare i fabbri,  credo che mi piacerebbe molto riprodurre le lavorazioni sugli IPE.
Decò, non credo esista nessun fabbro che non abbia  imitato Brandt.
Conosco l’evoluzione del ferro dal dopoguerra a oggi soprattutto i  miei miti Kun e Benetton, avrai certo capito che parlo dei due padri, conosco altresì per la maggior parte personalmente, tutti i fabbri e le loro lavorazioni attuali. (non impressionarti non sono mica tanti)
Sembrerebbe dopo questa spiegazione, che tuttavia qualche cosa tutto sommato sappia fare, ma sono ancora costretto a deludere le aspettative.
Come puoi immaginare i fabbri forgiatori si dividono alla grossa in quattro grandi categorie.
I fabbri che lavorano alle opere per esterni (cancelli ringhiere ecc.)
I fabbri che lavorano a opere per interni (mobili ecc)  
I fabbri che fanno le serrature
I fabbri che costruiscono armi
Io conosco bene la prima discretamente la seconda come fabbro per serrature non sono certo paragonabile al povero Hinterobermaier e come armi non so praticamente nulla.
Come lavorazioni conosco naturalmente, la forgiatura anche nelle forme più complesse,
le altre forme di lavorazione le conosco meno bene ma comunque tra ageminatura, sbalzo , inserimento di altri metalli qualcosa ho fatto, mi piace molto la fusione tra ferro e vetro ho realizzato qualcosa con questa tecnica, conosco la damaschiatura sia con i soliti acciai sia con inserimenti di cromo (Mamma mia quanto costa) In genere questa lavorazione la fa bene chi realizza armi.
Le corrosioni in acido le conosco, anche se  più che altro ho giocato da ragazzo con l’acqua regia,
quando pensavo di conoscere tutto sul ferro e invece non ne sapevo niente, comunque è una bella lavorazione che non si vede più. Si lo so che il figlio di Lambacher ha presentato una corrosione su una accetta nel 2005, uffa i pignoli. Per essere precisi si usa questo tipo di corrosione per simulare aggressioni di idrossido in modo crateiforme, ti parrà strano ma molti ci cascano. ( Ti racconto un’ aneddoto: Qualche mese fa un signore venne nella mia officina con un girarrosto del 1700 a suo dire. le parti esterne erano corrose con il sistema dell’acqua regia, un lavoro ben fatto, purtroppo lo avevano  fatto su un ferro Linz Doniwiz. Pensa a che livelli siamo)    
Più o meno questa è la mia conoscenza e quello che so fare, in ultima analisi quello che conosce e sa fare un qualsiasi fabbro forgiatore.

3) continua

La domanda che mi fai su come sbalzare una lamiera di ferro dallo spessore di 2 oppure 3 mm  non ha attinenza con il mio mestiere, probabilmente è materia per lattonieri, di conseguenza quello che ti dico è come se lo dicesse un qualsiasi orecchiante della materia.
Una lamiera così sottile si sbalza con la stessa tecnica del rame, tenendo presente ovviamente che la
tempra nel ferro è positiva mentre nel rame è negativa, tieni presente che la dilatazione a cui può essere sottoposto il rame è maggiore di quella del ferro. Fino qui ho detto cose che gia sicuramente sapevi non posso dirti altro poiché dovrei sapere l’altezza dell’aggetto la composizione chimica della lamiera (qui al posto di comperare una lamiera piana prendi un tubo Manesmann e aprilo quel tipo di materiale è ottimo per gli sbalzi. Sul perché non serve certo una spiegazione) e non conosco a che definizione sono i particolari..
Troverai senz’altro il sapiente di turno che ti dirà di usare come incudine la pece nera, secondo mè è una cretinata poiché il ferro essendo meno duttile del rame affonderebbe troppo provocando strappi non voluti. La materia più adatta  sempre secondo me è il piombo o un alluminio dolce, anche l’alluminio è una cretinata costa troppo ed ha più difficoltà del piombo nella rifusione.
  
Sulle ageminature qualcosa so, ma la domanda è troppo generale, sarei tentato di darti la definizione del Devoto Oli, stringata ma corretta.
Purtroppo sulle ageminature bisogna mettersi d’accordo sui termini, ad esempio io questa primavera in un lavoro in neoclassico sulla testa del corrimano ho inserito il monogramma dei proprietari, ottone su acciaio, e ho agito in questo pacchiano modo, dopo aver fatto l’incavo ho inserito l’ottone, a martellate poi ho scaldato il tutto e l’ottone si è dilatato in modo omogeneo. Questa la chiamo comunque ageminatura, per contro lo stesso metodo  che ho visto da qualche parte,  si tratta di una murena ricavata da un tubo mi pare nel 1936 alla scuola d’arte di Monza la chiamano damaschiatura, comunque il termine più coretto sembra il mio.
Per darti informazioni sulle ageminature devo per forza sapere la composizione chimica del materiale in cui viene inserito l’altro. Questo perché anche un bambino delle elementari sa  che con un acciaio al piombo si ha delle difficoltà a fare l’incavo, in quanto si spezzerebbe di continuo.
Devo sapere anche che materiale viene inserito, se è bronzo le percentuali della lega e se è ottone anche, se è rame naturalmente bisogna isolarlo (non lo fa nessuno)se è un metallo nobile tipo oro ti consiglio di andare di persona a Klakenfurt a strappare informazioni, e mettiti nello stato d’animo di chi cava sangue a un muro (ne so qualcosa).
Mi spiace di non poterti aiutare.


Per quanto riguarda il lavoro che stai facendo, io non essendo una persona preparata se dovessi stabilire la percentuale di C in un ferro del 500 mi arrenderei subito, in base alla semplice deduzione  che all’epoca il ferro lo si otteneva riducendo in forno aperto dei minerali con percentuali di ferro relativamente basse, praticamente l’opposto della riduzione diretta che si fa oggi.
Ovviamente non essendoci il coke il blumo ottenuto doveva avere all’interno tantissime porcherie che mal si adattavano al ferro, di conseguenza dopo la magliatura la percentuale di carbonio all’interno del pezzo di ferro doveva essere completamente variabile , tra centro e periferia.
Logicamente nella periferia del lavoro dove il  ferro si assottiglia la percentuale sarà inferiore che non al centro.
Io stupidamente con la mola smeriglio gratterei per un attimo la superficie retrostante il lavoro e dall’osservazione (scintillografia) delle scintille deddurei la percentuale di C.

Mi dolgo ancora di non esserti stato di aiuto saluti Adriano

fine

Ciao adriano, intanto grazie di aver partecipato cosi' attivamente al forum.
Come avrai notato, al momento il Forum restauro e conservazione non dispone di una sezione metalli. I messagi diretti verso  questo tipo di materiali vengono spesso disseminati nelle varie sezioni nel forum dove non sempre trovano  risposta.
Stiamo attualmente lavorando per risolvere il problema e per creare una sezione metalli, moderata da un esperto del settore. Ti chiedo quindi di avere un pochino di pazienza,  in attesa che tutto venga predispostonella maniera migliore per supportare i nostri utenti.  Per cio' che mi riguarda, non mi occupo della tipologia di indagini che hai esposto, per cui preferisco lasciare la parola a chi eventualmente possa avere piu' esperienza di me. Essere il moderatore della sezione, non significa (per fortuna e purtroppo) essere ogniscente. Per cui esprimi con serenita' le tue opinioni, senza remore, di alcun tipo, sono piu' che ben accette.
Per esempio ho trovato molto interessante, poco costoso e facilmente applicabile in un comune laboratorio di restauro l'indagine microchimica con acido nitrico e ti ringrazio per questo contributo.

Citato da eli1

ciao a tutti, qualcuno saprebbe dirmi quale tecnica di indagine analitica é più appropriata per sapere quanta percentuale di carbonio é prenente in un'opera in ferro battuto del 1500 per fare delle considerazioni di tipo tecnico.

Buon giorno,a parte le prove elettriche può considerare la bassa presenza di carbonio data dal modo diprodurlo in quei tempi.Il metodo era detto per "pudellatura" e consisteva nel produrre una massa utilizzando il minerale e carbone di legna.La conseguenza di questa operazione era di ottenere un prodotto con basso livello di carbonio.Per tanti,sembra che questa caratteristica sia la causa della poca ossidazione ma in realtà il segreto sta nella mancanza totale di zolfo che si trova in buone quantità nel corbone fossile ma assente nel carbone di legna.Ci sono ancora moltissimi dati da considerare ma appartengono ai segreti del mestiere che da molti anni si tramandano presso la mia bottega anche e non ultimo il colore delle schegge di molatura....
Distinti saluti.
Bruno Corriani
http://www.corriani.com

Non so di quali dimensioni sia il pezzo da controllare, ma, se fossero piccole, potresti usare il sistema della tempra... lo scaldi a 800  gradi
(rosso ciliegia) e poi lo raffreddi bruscamente nell'acqua. Se è acciaio ti diventerà durissimo e la lima non ci attaccherà, se invece è ferro ti
rimarrà  tenero.

Giovanni

non mi pare affatto un trattamento appropriato a manufatti storici o artistici.