<P align=center><FONT size=3><STRONG><BR>Második világháborús repül?géproncsok azonosítása archeometallurgiai módszerekkel.<BR></STRONG></FONT>&nbsp;</P> <P align=center><FONT size=2>Légrády Lajos és Magadi Attila<BR>BME Gépészmérnöki kar IV. Évfolyam<BR>Budapest 2000</FONT></P> <P align=justify><FONT size=2><STRONG>Bevezetés:<BR></STRONG>A második világháború alatt magyarország felett kiemelked?en sok légiharc folyt. Ennek eredményeként több mint 2000 repül?gép zuhant le az ország területén. A lezuhant gépek pilótái illetve gépszemélyzete az esetek 45%-ában életét vesztette. A háború után megkezd?dött az elt?nt személyek felkutatása, de a politika helyzet miatt csak a 90-es években kezd?dhetett meg ennek komoly, szervezett kutatása. A mai napig körülbelül 50-60000 pilóta szerepel elt?ntként a nyilvántartásokban. A kutatások során az els?dleges szempont az akkori jelentések és levéltári adatok valamint a helyi lakosok elbeszélése alapján történ? azonosítás. Az eredmény igen jónak mondható körülbelül 90%-os hatékonyságú. A maradék 10%-nál az el?került gépet, személyzetet nem tudják azonosítani. Az ok a levéltári adatok hiányossága illetve a források ellentmondásossága. Esetleg egyéb okok Pld: több gép azonos helyen zuhant le, más-más id?pontban, a szemtanúk rosszul emlékeznek, vagy a leletek nagyon csekély a mennyisége. Ez a 10 % csak magyarország esetében 200 repül? és 500 személy azonosítatlanságát jelenti! Világméretben ez a szám az 50-szerese!(kb. 10000 repül?gép és 25000 pilóta!) Különlegességnek számít az el?került leletek anyagszerkezeti vizsgálata, mivel olyan információkat tartalmaz, amellyel rekonstruálni lehet a korabeli gyártástechnológiát, valamint egyéb megoldásokat, melyek az elmúlt ötven év alatt feledésbe merültek, elvesztek, vagy megsemmisültek. Példaképpen említem meg a szovjet repül?gépgyártást melyr?l nagyon kevés adat látott eddig napvilágot. ( a két szerz? által azonosított Nyársapátnál talált IL-2-es repül?gép olajh?t?jének gyártási azonosítótáblája alapján nem lehet azonosítani a gépet. Csak a személyzet kitüntetései alapján) Elképzelhet?, hogy a közeljöv?ben megjelenik ilyen</FONT> <FONT size=2>írás, de egyel?re még az irattárak mélyén nyugszanak, esetleg elkeveredtek a háború után.</FONT></P> <P align=justify><FONT size=2><STRONG>A vizsgálatok célja:<BR></STRONG>Munkánkban tisztán archeometallurgiai vizsgálatok alapján azt vizsgáltuk lehet-e azonosítani a gépeket az anyagszerkezetük alapján, valamint megvizsgáltuk a leletek gyártásának körülményeit illetve nyomait. Az általunk kifejlesztett repül?roncs-specifikus módszerrel lehet?ség nyílhat az eddig nem azonosított gépek beazonosítására, és így tovább csökkenthet? az a szám, amely a háborúban elt?nt személyeket jelzi.</FONT></P> <P align=justify><FONT size=2>Dolgozatunk els? felében ismertetjük az archeometallurgiai vizsgálati módszereket és ezen belül a repül?géproncsokra vonatkozó speciális eljárásokat. Majd a legfontosabb vizsgálati módszereket ismertetjük. Végezetül elemezzük a vizsgálati anyagokat, összegezzük az eredményeket.</FONT></P> <P align=justify><FONT size=2><STRONG>Az Archeometallurgiai vizsgálati módszer:<BR></STRONG>Az archeometallurgiai vizsgálatok során, a fémtani vizsgálatok mellett még a leletek begy?jtés megkezdése el?tt archeológiai kutatásokat is kell végezni. Ezen vizsgálatok részben kiegészítik, részben el?készítik a metallurgiai vizsgálatokat. A vizsgálatokat három f? csoportba oszthatjuk:</FONT></P> <P align=justify><FONT size=2><STRONG>1. Terepvizsgálatok</STRONG><BR>A feltételezett lel?helyet még a feltárások el?tt az eredményesebb kutatás érdekében, többfajta vizsgálatnak kell alávetni: A terep földrajzi adottságai valamint a környez? tereptárgyak a kés?bbiekben még további következtetésekre adhat okot. Így érdemes azokat feljegyezni. A leletek pontos behatárolásának érdekében a területet (amennyiben módunkban áll) különböz? vizsgálati m?szerekkel (geofizikai, fémtani) végigpásztázzuk, majd az eredmények alapján kijelöljük a kutatógödrök pontos helyét. A legfels? talajréteg eltávolítása után, az estleges leletekre tapadt szennyez?déseket (Homok, föld, iszap, stb.) nem roncsoló módon eltávolítjuk. A leletek elhelyezkedését az árokban mind vízszintes, mind függ?leges irányban kiterjed?en dokumentáljuk. Amennyiben a leletek réteges elrendez?dést mutatnak, a dokumentált leleteket eltávolítjuk, majd a további mélyebben fekv? leleteket tárjuk fel. A leletek el?fordulási rétegeib?l talajmintát veszünk, mivel ezek is fontos információkat tartalmaznak a lelet eredete fel?l. A feltárás során a leletek területi elhelyezkedése és mérete (apró darabok, vagy nagyobb méret?ek) is fontos információ melyb?l a lelet el?életére lehet következtetni.</FONT></P> <P align=justify><FONT size=2><STRONG>2. Leletvizsgálatok</STRONG><BR>A feltárt leleteket még a fémtani vizsgálatok el?tt archeológiai szempontból is meg kell vizsgálni és csoportosítani kell. A leleteken fellehet? esetleges szövegtöredékeket és jeleket dokumentálni, illetve a jellegzetes leleteket külön csoportosítani érdemes. A fellelhet? sérülésekb?l (égésnyomok, roncsolódás) a lelet pusztulásának körülményeire lehet következtetni. A feltárás után a nem törmelék jelleg? sorszámozottan dokumentált leleteket egy a lelet méretének megfelel? nagyságú területen, a leletek vélt származási helyének megfelel?en, mint egy kiterített képet elhelyezni, majd dokumentálni érdemes, mert az így kialakított kép is sz?kítheti az azonosítandó lelet származási helyét. A fémtani vizsgálatokat el?készítend? a leletek közül kiválasztjuk a kés?bbi vizsgálatok mintáit, melyeket anyagtípus szerint csoportosítunk. A minta kiválasztásánál ügyelni kell, hogy ne megolvadt, roncsolódott mintát válasszunk (a megolvadt minta hamis összetételt, a roncsolódott és ezáltal er?sen hidegalakított minta hamis szövetszerkezetet vagy egyéb rossz eredményt szolgáltathat) Vigyázzunk, hogy a szabványos alakú próbatestet igényl? vizsgálatokhoz megfelel? méret? leletet válasszunk! A roncsolásos vizsgálatokhoz pedig ne olyanleletet válasszunk, amely valamilyen aspektusában speciális. Inkább válasszunk a törmelék-jelleg? leletek közül!</FONT></P> <P align=justify><FONT size=2><STRONG>3. Egyéb információforrások</STRONG><BR>Az archeológiai azonosításhoz elengedhetetlen az írásos források felkutatása. Ilyen forrásként els?sorban a levéltári illetve a korabeli történetírással foglalkozó irodalmat célozhatjuk meg. A legújabb kori leletek esetén a lel?hely környéki lakosoktól is értékes információkat gy?jthetünk be, ügyelve arra, hogy más tárgyi és írásos dokumentumoknak ellentmondó, hitelt nem érdeml? úgynevezett "fals" beszámolókat kisz?rjük. Minden hasznosnak t?n? információt, még a "fals" információkat is gondosan dokumentáljuk!</FONT></P> <P align=justify><FONT size=2></FONT>&nbsp;</P> <P align=center><STRONG><FONT size=3>A módszer alkalmazásának eltérései, kiegészítései repül?géproncsok esetén<BR></FONT></STRONG><FONT size=2>Repül?géproncsok esetében az archeológiai kutatások során több speciális jellemz?t is figyelembe kell venni:</FONT></P> <P align=justify><FONT size=2><STRONG>1. Terepvizsgálat</STRONG>:<BR>A terepvizsgálatoknál a törmelék aprózódása és elhelyezkedése (A szóródás iránya és mélysége) a becsapódás erejér?l illetve a gép becsapódási szögér?l, az érkezés irányáról ad megbízható információt. A talajrétegekben a leletek között felt?n? nagymérték? égéstermékek (kokszos föld), égésnyomok (a leletek felületén esetleg olvadt fémdarabok) jelzik, hogy a repül? égett a földetéréskor. Amennyiben a leletek nagy területr?l szétszórtan kerülnek el? és a területet nem m?velték feltételezhet?, hogy a repül? felrobbant földetéréskor. A talaj összetétele nagyon fontos tényez? a leletek korróziója szempontjából. Az erre vonatkozó vizsgálati eredmények a következ?ek:</FONT></P> <P align=justify><FONT size=2>A jelzések (jelen esetben leletek) felismerhet?sége (id?állósága) jelent?sen függ a lelet környezeti körülményeit?l. Így a felismerhet?ség sorrendjében:</FONT></P> <P align=justify><FONT size=2>A háború alatt vagy közvetlen utána hasznosításra került alkatrészeken igen jó állapotban találhatóak a jelölések </FONT></P> <P align=justify><FONT size=2>A száraz területeken (erd?ben mez?kön) talált roncsokon már az id?járás változásától (nap és es?) már csak a védett bels? felületeken maradtak felismerhet? azonosító jelzések. </FONT></P> <P align=justify><FONT size=2>Az állóvízi nádasokban talált roncsokon a beütött és felfestett számozások igen jó állapotban megmaradtak, csak a festett jelzések, a kiszáradás következtében leválhatnak. </FONT></P> <P align=justify><FONT size=2>A szárazföldön, de id?szakosan víz alá került roncsok már anyagukban bomlanak el, így a jelzések megmaradásának igen kicsi az esélye. Ez abból adódik, hogy az állatok ilyen helyeken jelent?s ürüléket, trágyalét hagynak maguk után. </FONT></P> <P align=justify><FONT size=2>Az állóvizekben-nádasok által nem védett helyen-lév? roncsokat a vándorkagylók lepik el, az álltaluk kibocsátott savas anyagok képesek több centiméter alumíniumot is elbontani. </FONT></P> <P align=justify><FONT size=2>A felismerhet?ség szempontjából a folyóvizekben lév? roncsok azok, amelyeken a számozások már egyáltalán nem ismerhet?ek fel. </FONT></P> <P align=justify><FONT size=2><STRONG>2. Leletvizsgálat</STRONG>:<BR>A leleteken el?fordulhatnak különböz? szövegek, Azonosító feliratok, min?ségjelzések. Ezek utalhatnak a gép jellegére. Az esetlegesen megtalált f?alkatrész adattáblák a gép konkrét azonosítását teszik lehet?vé. A megolvadt alkatrészek a gép lezuhanás közbeni kigyulladását jelzik, az olvadt anyag mennyisége a t?z id?tartamára, a megolvadt anyagok olvadáspontjának vizsgálata a t?z hevességét jellemzi. Az esetleg el?kerül? lövedékek, fegyverek, csavarok (metrikus vagy sem) tovább sz?kíthetik a géptípusok körét. A repül?géproncsoknál a leggyakrabban el?forduló leletek az alumínium (durál) borítások, merevítések, valamint a páncéllemezek. Megdöbbent?, de olyan repül?gépeknél is marad a helyszínen azonosítható alkatrész, amelyet még a háború alatt szállítottak el az illetékes hatóságok.</FONT></P> <P align=justify><FONT size=2><STRONG>3. Egyéb információk</STRONG>:<BR>A repül?gép azonosítása levéltári adatok segítségével történik. Ezek közül kiemelked?en fontosak a csend?rségi jelentések. Segítséget adhat még a parókiákon található "Historia Domus" illetve a jegyz?k által írt feljegyzések. Az elbeszéléseknél. mivel valószín?leg az egykori szemtanúk nem szakért?k, leginkább a gép nemzetiségére és a legénység számára legyünk figyelemmel. Az esetleges áldozatokra is kérdezzünk rá.</FONT></P> <P align=justify><FONT size=2>A legfontosabb vizsgálati módszerek és alkalmazásuk<BR>A metallurgiai vizsgálatok során számos vizsgálati módszernek alávethetjük mintáinkat. Ezen módszerek közül a legfontosabbak:</FONT></P> <P align=justify><FONT size=2>Fémmikroszkóp: A megfelel?en el?készített minta szövetszerkezetét vizsgálhatjuk meg, képet kaphatunk annak esetleges gyártási technológiájáról. Felbontása: ~0,4-0,5 &micro;m. </FONT></P> <P align=justify><FONT size=2>Pásztázó elektron mikroszkóp (SEM): mintáink felületét vizsgálhatjuk meg vele magas felbontásban (~50 nm) Képet kaphatunk a kiválások morfológiájáról, de nem kaphatunk képet a szemcsehatárok és kiválások dúsulási vagy bomlási folyamatáról. Csak elektromosan vezet? anyagok esetén használható. Nem vezet? anyagok esetén vákuumg?zölés vezethet eredményre, mellyel vezet? réteggel vonják be az egyébként nem vezet? mintát. </FONT></P> <P align=justify><FONT size=2>EDAX Energiadiszperzív röntgendetektorral felszerelt scanning elektron mikroszkóppal végezhet? vizsgálat, mely az anyagra jellemz? vonalprofilt illetve eloszlási térképet ad. A felbontás nagysága megengedi, hogy külön szemcsék, dúsulások vagy zárványok összetételét megmérjük. </FONT></P> <P align=justify><FONT size=2>Röntgendiffrakciós vizsgálat (XRD): korróziós termékek kristályos fázisainak vizsgálatára, azonosítására és mennyiségi elemzésére kiváló módszer. A vizsgálati eredmény a Bragg-szög függvényében adja meg az intenzitást. A spektrumok kiértékelésére 10%-os hibával adja meg a mintát alkotó fázisok arányát. </FONT></P> <P align=justify><FONT size=2>A vizsgálatok leletanyaga és az elvégzett vizsgálatok.<BR>Kutatásaink során különböz? nemzetiség? már azonosított repül?géproncsot vizsgáltunk meg. A leletek közös jellemz?je az, hogy mindegyik repül?gép borítás, valamint alapanyaga Alumínium (durál) ötvözet. A leletek különböz? helyekr?l kerültek el?, más-más korróziós hatásoknak kitéve, így vizsgáltuk a korróziót is, valamint kerestük a gyártástechnológiai jellemz?ket. A begy?jtött leletek az alábbiak:</FONT></P> <P align=justify><FONT size=2>A repül?gép típusa /a lelet eredete A megtalálás helyszíne / Pilóta neve / 1. IL-2 szovjet Nyársapát, felszín 2. IL-2 szovjet Balatonkenese el?tt, vízben 3. IL-2 amerikai Balatonkenese el?tt, vízben 4. B-24 Liberator amerikai Lépakút, földb?l 5. B-24 Liberator amerikai Tápé, földb?l 6. Messerscmitt Bf-109G német Somló-hegy, / Molnár László / felszín 7. Messerscmitt Bf-109G német Balatonkereki, / Pászty / föld 8. Junkers JU-52 német Cseméki-hegy, felszín</FONT></P> <P align=justify><FONT size=2>A mintákból apró darabokat vágtunk le, amelyek a vizsgálati mintákat képezték. Minden leletb?l készítettünk beöntött csiszolatot. A csiszolatokat el?ször fémmikroszkóppal vizsgáltuk, majd felületüket 10%-os Nital oldatban marattuk. Ezután ismét szemrevételeztük ?ket, majd fényképfelvételeket készítettünk róluk, amelyek a sorszámuk szerint lettek megjelölve és dokumentálva. A vizsgálatok eredményei alapján elmondható, hogy mind a hat anyag a durálötvözetre jellemz? szövetszerkezettel rendelkezik. Kiemelhet?ek az amerikai minták melyeknél egy vastag felületi réteget vettünk észre. Ez valamilyen felületvédelem lehetett. Olyan helyen, ahol az amerikai minta sérült (deformálódott) a felületi réteg levált. Felt?n? volt még az amerikai minták esetében a nagyméret?, mély kipergések. Ez más mintáknál nem volt tapasztalható. A német minták jellegzetessége a szövetszerkezet megnyúlása a hengerlési irányban. A szövetszerkezet finomabb eloszlású, kisebb kipergésekkel, de jelent?s felületi korrózióval. A szovjet minták esetében igen er?teljes felületi korrózió volt megfigyelhet?. A szövetszerkezet azonban meglep?en homogén!</FONT></P> <P align=justify><FONT size=2>Az EDAX mérési eredmények eleinte nem sok jóval kecsegtettek, mert a minták összetétele nagyon hasonló volt. Általánosságban elmondható, hogy mindegyik lelet nagy szilárdságú, nemesíthet?, jól alakítható alumínium (durál) ötvözet. Jellemz?je továbbá az interkrisztallitos korrózió. A tüzetesebb vizsgálatok során, valamint a mérési eredmények elemzésekor igen jelent?s és érdekes észrevételek születtek. Az 1-es ábrán látható az egyes minták rézötvöz? tartalma. A grafikonon igen jelent?s eltérés figyelhet? meg a német eredet? minták és a többi között. Míg az el?bbiek alacsony 3.6 %-os réztartalommal rendelkeznek, addig az amerikai és szovjet mintáknál az átlag jóval 4% fölött van. Elmondható, hogy a német lemezek szilárdságnövelésére nem fordítottak akkora figyelmet, mint az amerikaiak vagy a szovjetek. Így azonban kisebb volt a hajlam a ridegedésre. A különböz? arányok a gyártási kultúra illetve tapasztalat miatt lehet. A 2-es ábrán látható a minták vastartalma. Mivel durál ötvözetr?l van szó ezért jelen esetünkben a vas mint szennyez?anyag játszik szerepet. A mérési eredményekb?l ismét érdekes felfedezés: A szovjet minták vastartalma majdnem fele az amerikai és német mintákhoz képest. Mivel a borítólemezeket nem forgácsolási célból gyártják ezért pontos válasz nem adható egyértelm?en a jelent?s különbségre, de mint a szovjet lemezek jellemz? értéke fontos az azonosítások szempontjából. Érdekes, hogy bár a szovjet lemez hasonló körülmény között (1,2-es minták) jobban korrodál, mint az amerikai, mégis a szovjet lemeznek alacsonyabb a vastartalma. A 3-as ábra választ adhat az el?z? problémára. Itt a korrózióállóságot növel? Mangántartalom látható az egyes minták esetében. Itt (bár csekély mértékben) ismét a német lemezek kerülnek el?térbe magas mangántartalommal. Ennél nagyon kicsit kisebb a mangántartalma az amerikai lemezeknek, de a szovjet lemezekhez képest már jelent?s különbséget képvisel a német lemezek mangántartalma. A minták állapotából is látszik: Azonos körülmények között a szovjet lemez hajlamosabb a korrózióra, mint a többi. A 4-es ábra igen érdekes összefüggésre próbál rámutatni. A minták nemzetiségét tekintve igen nagy szórást mutatva. De ha figyelembe vesszük a minták megtalálási helyét a diagramm mást mutat. A alacsonyabb magnéziumtartalmú leletek mind a földfelszínr?l kerültek el?. Figyelembe véve azt, hogy az átlagos durálhoz képest (0,5-3%) a többi leletben több a magnézium. Elképzelhet? valamilyen feldúsulás, de ez nem egyértelm?, így további kutatásokat igényel.</FONT></P> <P align=justify><FONT size=2><STRONG>Értékelés<BR></STRONG>A vizsgálati eredményeket elemezve kijelenthetjük, hogy a repül?gépek nemzetisége azonosítható az archeometallurgiai vizsgálatok alapján. A vizsgálatok el?nye vitathatatlanul az, hogy nem igényel nagy mennyiség? földmunkát, hiszen nem kell addig ásni, mig egy azonosítható alkatrész találunk, elég a legnagyobb mennyiségben el?forduló borításlemezt vizsgálni. Ebben az esetben a repül?géproncs kutatás eredményességét nagyban növeljük. Ez kevesebb elt?nt személyt jelenthet, valamint kevesebb anyagi ráfordítást jelent azon szervezeteknek, amelyek egy adott ország repülési emlékeit gy?jtik, esetleg restaurálják. Egy repül?gépr?l hamarabb eldönthet?, hogy érdemes-e összegy?jteni az alkatrészeit, vagy megmered az enyészetnek.</FONT></P> <P align=justify><FONT size=2>A további eredmények közé tartozik az, hogy az anyagösszetétel meghatározása önmagában nem ad 100%-os választ az eredetre. A szövetszerkezetet is vizsgálni kell a gyártástechnológiai jellemz?k, valamint a kipergések, zárványok, maga a szövetszerkezet jellemz?i miatt. Csak a két mérés együtt adhat pontos választ a leletek eredetére.</FONT></P> <P align=center><BR>------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------</P> <P align=justify>Forrásmunkák:</P> <P align=justify>Pataky-Rozsos-Sárhidai: Légi háború magyarország felett. I-II kötet Zrínyi kiadó 1989. <BR>Dr. Abody (Anderlik) El?d: A repül?gép és a repülés. Pósa Károly könyvkeresked? kiadása 1942. <BR>Repül?gépszerkezettan. Magyar Repül? Szövetség M?egyetemi Alapszerv M?szaki Fejleszt? Csoport 1952. <BR>Dr. Bödök Károly: Az ötvözetlen, gyengén és er?sen ötvözött szerkezeti acélok korrózióállósága, különös tekintettel azok hegeszthet?ségére. Corweld 1997. <BR>Pozsgai Imre: A pásztázó elektronmikroszkópia és az elektronsugaras mikroanalízis alapjai. ELTE eötvös kiadó 1995 <BR><A href="http://www.uni-mainz.de/FB/Geo/Geologie/archaeo/archaeometall.html">www.uni-mainz.de/FB/Geo/Geologie/archaeo/archaeometall.html</A> <BR><A href="http://www.archaeometallurgy.com/">www.archaeometallurgy.com</A> </P> <P align=justify>Köszönetnyílvánítás:<BR>A szerz?k köszönettel tartoznak az alábbi személyeknek: Dobránszky János, Hrotkó Istvánné, Portkó Mihály, Nagy András ?rnagy, Szénási Erika, Tóth Ferenc </P>