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El acero de Damasco ha sido un material muy apreciado para la creación de armas y un misterio por la forma de manufacturarlo, olvidada hace siglos, ya que hasta hace muy poco no se ha conseguido forjarlo de nuevo. La intención de este artículo es realizar una introducción, de forma breve y didáctica, sobre una aleación muy reconocida en el pasado, que poco a poco fue desapareciendo, y que actualmente ha despertado la curiosidad de muchos investigadores de prestigio a nivel mundial. Maria Dalmau Nieto. Diplomada en Conservación y Restauración de Arqueología por la ESCRBCC. [email protected] Arma moderna de acero de Damasco:hoja de un cuchillo adamascenado(Fotografía: Ralf Pfeifer) INTRODUCCIÓN Gran parte del misterio que rodea al acero de Damasco (damasceno o damasquino) es que, incluso con la tecnología, actual, sólo hace unos años que se ha podido reproducir la técnica exacta con que fue fabricado; los profesores A. J. Criado y J. A. Rodríguez han llegado a fabricar algunos ejemplares de este acero, teniendo la patente la Universidad Complutense de Madrid.[1] Hay que decir que, aunque la técnica de creación y trabajo del acero de Damasco desapareció hasta finales del siglo XX, se han llevado a cabo intentos de recrearlo, principalmente por sus cualidades estéticas, con el objetivo final de la fabricación y venta de armas blancas de exposición. Se trata de un hierro al carbono, siendo precisamente este último elemento el que hace aparecer en su superficie la conocida como “escalera de Mahoma”, unas aguas oscuras que se forman a lo largo de la pieza otorgándole una alta calidad estética.[2] Por la misma finalidad estética se solían añadir grabados o dorados con inscripciones, y los accesorios se realizaban a partir de materiales de lujo, como terciopelo, maderas nobles o marfil. También hay que decir que el acero de Damasco no ha sido la única aleación hierro-carbono (con alto porcentaje del segundo) conocida a lo largo de la historia para la fabricación de armas; otros, como el de la falcata ibérica o el de la katana japonesa, son ejemplos de calidad en el campo bélico debido a las características de sus hojas. APARICIÓN Y EXPANSIÓN El acero de Damasco recibe este nombre por el lugar donde fue descubierto por los templarios durante las Cruzadas, aunque mucho antes ya se creaban armas de este material en diferentes lugares de Oriente; algunas fuentes más o menos fantasiosas remontan su aparición a la época de Alejandro Magno e incluso lo relacionan con la leyenda de la Atlántida. La aleación preparada para su forja se llamó tradicionalmente wootz, y surgió en la zona de la India y Sri Lanka, donde surgió alrededor del año 300 a. C.[3] En China, entre el 200 a. C. y el 220 d. C. se produjeron otros aceros con alto contenido en carbono y que se elaboraban durante la época de los monzones, aunque será más tarde cuando adoptarán el wootz. No es hasta el año 900 de nuestra era que se encuentran documentadas en Siria algunas armas creadas con esta aleación. Como se puede observar, es en el sur de Asia donde existe un gran auge de los aceros. De esta misma forma, en los alrededores del siglo IV a. C., en la Península Ibérica aparece la falcata forjada a partir de una aleación de hierro con impurezas de carbono, un arma muy codiciada en todo el Imperio Romano. Otras armas creadas a partir de aleaciones similares, con más o menos contenido en carbono, fueron creadas en la zona del noreste de África hacia el 1400 a. C. El proceso de forja del acero de Damasco se llevaba a cabo en Siria así como en Persia, donde llegaban las piezas de wootz. El wootz se extendió junto con el Islam, llegando a lugares como la actual Rusia. FORJA DE LOS ACEROS DE DAMASCO Proceso de forja de una espada en acero de Damasco(Ilustración: Universidad Complutense de Madrid, Facultad de Ciencias Químicas, http://www.ucm.es/info/otri/complutecno/fichas/tec_jamartinez1.htm). Las primeras creaciones del wootz se encuentran, como ya hemos dicho, en la zona de la India y Sri Lanka; esto se debe a que sus creadores exponían el metal a los monzones, creando así aceros con una alta concentración de carbono[4] y, poco a poco, los herreros de la época aportaron el carbono mediante otras técnicas como la inclusión de carbón en el hierro, para obtener la aleación. En un principio, las impurezas que se encuentran en el hierro en el momento de su calentamiento son las que aportan el contenido carbónico en aleación, y con él, las excepcionales características de este acero. También se podía dar el caso de que fuese necesario extraer el exceso de carbono o, por el contrario, añadirlo. Para la creación del wootz el herrero calentaba la mezcla de materiales en un crisol hasta los 1.200 ºC, cuando el hierro aún se encuentra en estado sólido, pero su estructura cristalina cúbica centrada en las caras le permite incorporar los átomos de carbono para formar la aleación. Este wootz se comercializaba en forma de coladas de pequeño tamaño, ya preparado para ser trabajado y reconvertido en las hojas afiladas y bellas que actualmente podemos encontrar en muchos museos del mundo. Pero no sólo el contenido de la aleación era importante a la hora de encontrar las mejores características para la forja de armas y otros objetos, sino también los tratamientos térmicos que se les aplicaba. Los tratamientos térmicos que se llevaban a cabo para la creación de armas con acero de Damasco se pueden dividir en cuatro etapas: un primer calentamiento del wootz a 650-850 ºC para una descarburación superficial; la forja en caliente para repartir los carburos de hierro; un segundo calentamiento a 750-800 ºC y, finalmente, se procedía al temple[5] en que se elevaba la temperatura hasta llegar a la transformación de fases de baja temperatura en fases de alta temperatura, volviendo el metal más duro y tenaz;[6] es necesario un descenso muy rápido de la temperatura para estabilizar las fases[7] y, por ello, este enfriamiento se solía llevar a cabo con agua o aceite. Posteriormente se solía realizar un tratamiento químico con el objetivo de endurecer la superficie de la hoja; es también este tratamiento lo que permitía volver más visibles las formas de la “escalera de Mahoma” de la que ya hemos hablado, dando un nuevo acabado más estético. En algunas de las armas que se han podido encontrar, se ha observado que existe un revenido, en especial en las zonas de la hoja que más sufrían a causa de los golpes;[8] así se provocaba una recristalización y se homogeneizaba la textura del metal sin perder la tenacidad y dureza conseguidas durante el temple.[9] En los aceros al carbono, el revenido se suele dar alrededor de los 250 ºC, y nunca en temperaturas por encima de los 400 ºC.[10] Los herreros de la época se guiaban sobretodo por el color que adoptaba el metal al calentarlo, el control del tiempo transcurrido en cada uno de los tratamientos, la propia experiencia empírica y los resultados obtenidos en cada proceso. También se guiaban por el aprendizaje tradicional a la hora de llevar a cabo el proceso de temple, un aprendizaje que podía ser más o menos místico: algunos creían que era necesario templar el metal en la orina de un niño pelirrojo o en la de una cabra que sólo hubiese sido alimentada de helechos, por ejemplo. CARACTERIZACIÓN Las hojas de acero de Damasco son de un color azul mate de fondo, y se caracterizan por una muy elevada resistencia a la compresión y una gran tenacidad, necesaria para resistir los golpes y evitar la rotura. Se trata de una mezcla en fase de dos materiales cristalinos de granos esféricos y muy finos, proporcionando así una excepcional resistencia al cuarteado. Los enlaces metálicos, en este caso, no son direccionales, constituyendo redes cristalinas cúbicas centradas en las caras. El acero de Damasco suele contener entre el 1,4 y el 2,1%[11] de carbono en masa[12], lo que supone un alto contenido del mismo, y depende del temple y del ataque químico final (baños en ácidos) el hecho de que presente la “escalera de Mahoma”, formada por carburos de hierro que sólo se hace visible al final del proceso, siendo causada por la dispersión de la cementita que provoca el proceso de forja. Se han podido diferenciar tres tipos de aceros de Damasco mediante investigaciones sobre la superplasticidad[13] en los aceros con ultra-alto contenido en carbono:[14] el genuino,[15] el genuino sin marcas superficiales (donde situaremos los UHCS patentados)[16] y el soldado con diferentes orígenes estructurales o metalúrgicos. Así pues, podemos decir que la avidez de los herreros europeos de la época de las Cruzadas en recrear armas en acero de Damasco se sustentaba, no sólo en su fama y valor económico, sino también en su valor bélico ya que, por su durabilidad y sus características físico-químicas, este material era adecuado para su utilización en la industria bélica del momento. EJEMPLOS DEL ESTUDIO DE LOS ACEROS DE DAMASCO Detalle de una hoja en acero de Damasco y microfotografíade la estructura interna del sable de Mehemet Alí(Fotografía: MOYANO, A., FERRO, F., GONZÁLEZ, G., CALABRÉS, R., ARIAS, D., JIMÉNEZ, J.M., MARTÍNEZ, J.A., CRIADO, A.J. “Estudio y restauración…”, Gladius (2001), nº 21, p. 291-306). Un gran ejemplo del estudio y restauración de un sable realizado con esta aleación, se encuentra en el artículo que los profesores Moyano, Ferro, González, Calabrés, Arias, Jiménez, Martínez y Criado, de la Universidad Complutense de Madrid, escribieron para la revista Gladius.[17] Este artículo trata sobre el sable en acero de Damasco del gobernador otomano de Egipto, Mehemet Alí (1769-1849), que se encuentra en el Museo Nacional del Ejército, en Toledo. Es un trabajo interdisciplinar, en el que colaboran expertos, tanto en historia como en ciencias de los materiales. Se llevaron a cabo diferentes pruebas que les permiteron determinar las características específicas de esta pieza, y así llegar a conclusiones sobre su gran calidad, su datación (el siglo XV) y sobre la mejor manera de enfocar y resolver su proceso de conservación-restauración. La pieza se conforma en un 1,6% de carbono en peso, no observándose impurezas y pudiendo concluir que el trabajo de temple fue realizado por un muy buen artesano que, con tal de aumentar la tenacidad y mejorar la resistencia a los impactos, el maestro armero[18] practicó un revenido en la zona de la empuñadura. Los autores también exponen la incorrección del proceso de conservación que se había llevado a cabo con la pieza y plantean el proceso de restauración que ellos mismos realizaron mediante productos naturales, así como los resultados del mismo. Otro muy buen estudio sobre las cualidades y composición de este material aparece en un artículo de Verhoeven, Pendray y Dauksch, en que estudian el peso que tienen las impurezas en las hojas de acero de Damasco;[19] en este caso, se trata de la comparación de cuatro espadas en acero de Damasco de los siglos XVI a XVIII. La teoría, que intentan demostrar con este artículo, es que las impurezas son la clave de los diferentes patrones o aguas superficiales. Diferentes patrones de aguas superficiales(Fotografía: VERHOEVEN, J.D., PENDRAY, A.H., DAUKSCH, W.E. “The key role of impurities …”, JOM (septiembre 1998), nº 5’/9, p. 58-64)