Узорчатая сталь для клинков
Обновлено: 02.05.2024
Ножи из дамасской стали занимают почетное место у ценителей холодного оружия. Происхождение дамаска овеяно множеством мифов и легенд. В статье мы подробно расскажем об истории возникновения этой стали, ее видах, плюсах и минусах.
Что такое дамасская сталь?
Дамасская сталь — это материал, который использовался для изготовления клинков с эпохи Раннего Средневековья, активно применяется в ножеделии и в наше время. Это не какая-то особая марка стали, а метод обработки. Конструктивно дамаск является сварным пучком различных по своим свойствам стальных полос.
Правильно сваренный дамаск сочетает в себе высокую твердость, долгое удержание остроты, пластичность и устойчивость к боковым нагрузкам.
Раскрытие метода производства дамасской стали было одним из технических достижений Поздней Античности. Суть и секрет булатных клинков в том, что прочность хотя бы двух сваренных между собой металлических пластин различных по своему составу сильно выше, чем простая сумма прочностей каждой из них. Соответственно, чем больше пластин разных по своим характеристикам соединяется в пучок, тем выше прочность и гибкость.
Сюда добавляется также “эффект троса” — когда тонкие скрученные веревки прекрасно держат напряжение, даже если одна из них порвется. Также и в дамасском клинке — микротрещина в одном слое металла разрушает только его и “гаснет” в мягкой прослойке, не затрагивая следующие.
История дамасской стали
Теория о том, что оружие из дамасской стали было изобретено в Арабском халифате в г. Дамаск абсолютно несостоятельна. Технология изготовления длиннолезвийных мечей по методу сварных полос появилась в эпоху заката Римской империи в Западной Европе; развивалась в Раннем Средневековье на территории современных Франции, северной Италии и Испании. Это подтверждается “нидамской находкой”. У побережья Дании археологи нашли три позднеримских корабля IV века н.э. Вместе с другим оружием с этих судов подняли 106 мечей, 90 из которых были изготовлены по дамасскому методу.
Нидамские мечи, фото концерн Калашников
После этого технология была заимствована в варварских королевствах франков, готов и вандалов, образовавшихся на территории Западной Римской империи. Потом она распространилась на Ближний Восток через Северную Африку. Так, в сохранившейся переписке между королем Остготского царства Теодорихом и королем Государства вандалов Тразамундом (за 150 лет до того, как Дамаск вошел в состав Арабского халифата) четко описаны волнистые узоры на стали особо прочных клинков.
Позднее новый метод изготовления мечей получил известность на Ближнем Востоке как “персидская полированная сталь” и “аль-димашик”. Последний термин вовсе не по названию г. Дамаска, а по названию известного сорта шелка, узоры которого напоминали узоры на клинках, сваренных из слоев стали.
По другой версии термин действительно происходит от названия Дамаска, имя которого на многих семитских языках означает “место, обильное водой”, “увлажненная земля”, а узоры на клинках, сделанные по этому методу, иногда напоминают текущие воды.
В период Киевской Руси в IX-XIII века мечи из булатной стали назывались “мечами харалужными” (от тюркского термина “кара-лыг” или “кара-гуль” — “черный цветок”, по типу узора на клинке, или от народа карлуков, известных своей торговлей и металлообработкой).
Харалужные мечи упоминаются в "Слове о полку Игореве". Ими была вооружена княжеская дружина. Такой меч — оружие знати, которое отличается первоклассным качеством и большой стоимостью. Под старинным словом "харалужный" скрывается известное нам слово "булатный".
В период Московской и Литовской Руси в XIV-XVII века мечи, изготовленные из дамасской стали, часто назывались “булатными” (от арабского слова “аль-фулад” — “клинковая сталь”) или мечами из “травчатого железа” (от рисунка, получаемого методом травления в кислоте).
Клинок из современного харалуга, фото концерн Калашников
В период Раннего Средневековья в Западной Европе и в Скандинавии дамасскую сталь именуют “wurmbunt” (“пестрочервячной”, по характерному узору или из-за метода сварки многих тонких прутьев) или “wurmatigen” (“со следами укусов червей”). Несколько позже в германских землях распространился термин “raffinierstahl” (рафинированная/выпаренная сталь), т.е. сталь, прошедшая специальную обработку в тигле при температуре 1400 градусов с контролируемым содержания углерода.
Подобный процесс имел место даже в Китае. Во II веке до н.э. там изобрели собственный метод получения стали из чугуна — метод “сотни очисток”. В III веке н.э. в Китае появилась своя технология производства клинков из сваренных и скрученных полос — “крученый булат” или “дамаск”, а спустя два века китайцы смогли получить чугунно-стальные композитные клинки — “литой булат”. Именно из Китая эту технологию заимствовали и перенесли в Центральную Азию те же карлуки (“мечи харалужные”) и хорасанцы (“узор “хорасани”).
После взлета популярности “травчатых” клинков в период Раннего Средневековья, начиная с X-XI веков их доля в производстве мечей сокращалась. Когда мастера улучшили методы металлообработки и начали все чаще производить клинки из моностали, постоянно улучшая их качество, то от изготовления мечей дамасским методом просто отказались. В это время лезвия без характерного рисунка начинают преобладать просто потому, что сварка стальных полос перестала быть самым эффективным способом производства клинков. Экономика всегда была важным фактором для развития технологий и вооружения, а лезвия из моностали с этого времени рубили почти так же хорошо, как и булатные, но зато они были гораздо проще в изготовлении, производились с меньшими трудозатратами и стоили намного дешевле.
Виды дамасской стали
Характерным признаком, отличающим дамасские клинки является необычный узор на их поверхности, который объясняется неоднородность материала клинка. Он проявляется обычно после полировки или протравки кислотой в виде светлых линий на сером — “серый дамаск” или черном — “черный дамаск”.
Узорчатые рисунки на булатных клинках различаются сортами сложности. Ниже мы приведем классификацию “отца российской булатной стали”, выдающегося русского металлурга XIX века П.П.Аносова:
прямые линии — “полосатый булат”;
вьющиеся полосы или завитки — “струйчатый булат”;
более сложные переплетения в виде сетки или изогнутых лент — “сетчатый булат”.
ступенчатый узор из поперечных поясков — “коленчатый булат”, среди которого особенно ценились рисунки в стиле “табан” (“блестящий”) и “Хорасан” (“Восход Солнца”).
Булатные клинки различаются и по цвету: серые — самые недорогие, бурые и черные — самые редкие. Так, например, особо дорогими считались клинки из сорта “кара-табан”, имевшие ступенчатый узор по всей длине с густой черной основой, с выраженными рельефными линиями и золотистым отливом в лучах Солнца.
Клинки современных ножей в подавляющем большинстве случаев делаются из серого дамаска.
Современная металлообработка достигла таких высот, какие буквально не снились древним мастерам, и сейчас появились удивительные по своей красоте сорта дамаска — “звездчатый” и “мозаичный”.
"Звездчатый" дамаск
Именно из-за того, что в Западной Европе уже с X-XI века начался и пошел по нарастающей прогресс в металлообработке, а в Азии примерно 1000 лет методы оставались такими же, как и в Раннем Средневековье, “волнистые клинки” стали ассоциироваться именно с азиатским экзотическим импортом.
До сих пор качество дамасского клинка сильно зависит от уровня мастерства кузнеца. А что же было 1000 лет назад? Ведь возможен неравномерный провар слоев, неправильный отжиг и т.п. Дамасские клинки остались уделом редких мастеров, в то время как в Европе повсюду распространились хорошие и сравнительно недорогие мечи из моностали. Начиная с XII века, европейское клинковое оружие во все больших объемах экспортируется сначала в Северную Африку и Переднюю Азию, а потом и на другие континенты.
Сталь, изготовленную из пластин пакетно-сварным способом, принято называть “дамаском”, “скрученным дамаском” или “витым булатом”. Комбинированную сталь, расплавленную в тигле до особой температуры и специальным методом остуженную, называют “булатом” или “литым булатом”. Слоеный углеродистый “дамаск” в несколько раз дешевле “литого булата”, хотя оба вида стали в разы дороже простых нержавеющих сортов моносталей.
Плюсы дамасской стали
Дамасская сталь, как любой другой тип, имеет плюсы и минусы. Хотя, последних, конечно, меньше.
В среднем по прочности дамасские ножи имеют больше 60 единиц по Шкале Роквелла (HRC), что позволяет без труда резать и разрубать большинство материалов.
Также несомненным плюсом является индивидуальный узор на клинке — любой нож в таком исполнением априори уникальный мини-шедевр.
Важным показателем дамасских ножей является их высокая стойкость к разнообразным нагрузкам, особенно боковым. Это происходит по причине “эффекта троса” и благодаря спайке различных по своим свойствам металлических пластин. Обычная физика металлов, никакого чуда.
Немаловажным плюсом ножей из дамасской стали является их невысокая стоимость в сравнении с современными сталями типа Elmax Elmax - относится к порошковым сталям. И обладает всеми преимуществами порошковых сталей и при этом не имеет минусов присущих некоторым другим "порошкам".Подробнее или D2 D2 - это сталь, американского происхождения, используемая для изготовления режущего инструмента. Является аналогом российской Х12МФ.Подробнее . Понятно, что высокосортный торцевой или звездчатый дамаск будут стоить немало, однако если брать обычный серый дамаск в стандартном исполнении, то стоимость такого ножа невелика и его может позволить приобрести практически любой человек.
Минусы дамасской стали
Главный минус практически любой стали, изготовленной дамасским скручиванием, — относительно низкая коррозионная стойкость по причине высокого содержания углерода. Это своеобразная плата за умение сохранять остроту достаточно долго. Ножи из дамаска нуждаются в тщательном уходе после использования.
У некоторых современных сортов не дамаска, а литого булата есть легирующие добавки, который нейтрализуют склонность к коррозии, нивелируя этот недостаток. Также некоторые производители покрывают свои ножи специальным лаком, избавляя их от проблем во влажной среде.
Несмотря на свою относительную пластичность и упругость, дамаск довольно хрупок. Именно поэтому из этого сорта стали не делают метательные ножи.
Заточка ножей из дамасской стали
Во-первых, заточку необходимо производить медленно, поэтапно уменьшая размер зерна, чтобы один слой металла не загибался на другой.
Во-вторых, ножи из дамаска затачивать лучше по диагонали; заточка вдоль не будет так же эффективна.
Технология изготовления дамасской стали
Свое название сплав получил в честь города Дамаск, который был крупным центром металлообработки около 300 года до нашей эры. Первые упоминания об изделиях и технологии их изготовления появились в 1300-1500 годах до нашей эры. Жители Передней Азии считались мастерами кузнечного дела. Затем технология распространилась в Европу и Китай. Изготавливалась дамасская сталь единственным известным тогда способом – ковкой.
Популярности холодному оружию добавляют легенды и мифы, окружающие этот металл. Сталь ценилась воинами на вес золота благодаря мнению о том, что она может разрезать кольчугу «как масло». Исторических доказательств этому археологи так и не нашли.
Дамасская сталь — это разновидность металла, состав которого включает железо и маленький процент углерода (до 2%). Уникальность металла заключается в технологическом процессе его изготовления. Необходимо последовательное соблюдение этапов перековки. Это обеспечивает готовому изделию знаменитую твердость и прочность. Ножи из дамасской стали характеризуются невероятными режущими качествами, долговечностью и необычными узорами.
Технология изготовления широко доступна и применяется мастерами кузнечного дела повсеместно. Широкое распространение дамасская сталь получила в изготовлении клинков, шашек, сабель и ножей.
Характеристики
Отличие дамасской стали — сочетание твердости и гибкости клинка. Достигается она чередованием слоев. Остроту изделию придает слой металла с высоким содержанием углерода, прочность – с низким. Секрет состава дамасской стали в правильном сочетании и выдержанных пропорциях.
Твердость клинков измеряется по шкале Роквелла. Обозначается буквами: HRC. Чем выше показатель, тем прочнее сталь и заточка держится дольше. Китайские штамповки характеризуются показателем от 40 с небольшим единиц, японские самурайские катаны до 65-70. Твердость ножей дамасской стали от 61 до 64 единиц по шкале Роквелла.
Сталь получается методом кузнечной ковки из пакета металла разного сорта. В результате создается сплав с многослойной структурой. В составе практически нет специальных химических добавок – легирующих элементов. Отсюда низкая коррозийная стойкость.
Методы изготовления
Создание высокопрочного узорчатого сплава достигается разными методами.
Обработка рафинированной стали
Используется монолитный блок стали. Целью обработки является достижение относительно однородной стали с низким содержанием углерода. В процессе металл очищается от остатков шлака, примесей (сера, фосфор). Углерод в заготовке равномерно распределяется. Благодаря закалке достигается высокое качество. Узор клинка является побочным продуктом.
До XVIII века практически вся дамасская сталь ковалась рафинированным методом.
Сварочный метод
Заготовки, с разным уровнем содержания углерода в своем составе, комбинируются и проковываются в единый материал. В течение технологического процесса, мастера кузнечного дела добиваются необходимых свойств.
Железо характеризуется мягкостью и легко деформируется. При закалке приобретает большую твердость, но становится более хрупким.
Надлежащая термообработка придает высокоуглеродистой стали упругость и твердость. Служит амортизирующей подложкой во время ковки. Придает клинку необходимую остроту и упругость.
Цель, комбинирования двух разных по характеристикам металлов, в создании материала, исключающего недостатки обоих – хрупкость, склонность к деформации, низкая прочность.
Сплав отличается необыкновенным узором.
Булат
Булатные клинки производятся методом литья. Делятся на два класса: булаты тигельные и булаты литые. Первые получают длительной варкой в тигле. Охлаждением сплава вместе с ним и последующей ковкой клинка.
Литые булаты изготавливаются длительным плавлением. Для производства используются высокоуглеродистые стали и металл с низким содержанием углерода. Процесс расплавки металла придает изделию произвольный, непредсказуемый рисунок. Метод литья позволяет добавлять в состав легированные элементы. Это отражается на конечных свойствах изделия. Материал меньше подвержен коррозии. Упрощается уход и хранение клинка.
Повышенные механические свойства настоящего булата позволяют клинку оставлять зазубрины на закаленном металле. Клинок булата остается целым.
Типы узоров
В результате технологического процесса по созданию дамасской стали на поверхности образуется уникальный рисунок – узор. Выделяют несколько типов.
Дикий дамаск
Наиболее распространенный и простой в изготовлении. Название получил благодаря неупорядоченному узору. Пакет полос из нескольких сортов стали сваривают в единый блок. Многократно перегибают и проковывают снова. Слои металла смешиваются хаотично. Рисунок формируется случайно, выглядит неоднородно.
Одна из самых древних разновидностей дамасской стали. Пользуется высокой популярностью у коллекционеров в виду уникальности узора каждого изделия: ножа, сабли, кинжала.
Штемпельный
- Пакет металлов сварен заранее. Удары штемпеля наносятся в заданном порядке. Готовое изделие подвергается шлифовке. С поверхности убирается лишний металл с целью более четкого проявления рельефа и рисунка.
- Узор наносится на пакет слесарным способом – фрезой или сверлом. Затем пакет проковывается.
Штампы (штемпели – немецкое слово, от него образовано название) делятся по типу нанесения рисунков:
- сетчатый;
- ступенчатый (лестничный);
- волнистый;
- ромбический;
- кольчатый.
Узоры получаются похожими на рисунок древесного шпона или круги на воде.
Типы рисунков в свою очередь делятся на большое разнообразие узоров. Мастер кузнечного дела может выделяться своим специфическим фирменным стилем. В США популярен дамаск с типом рисунка павлиний глаз, изделия с узором в виде крестиков, имитации колючей проволоки или сетки. Для изготовления первого применяется равномерное сверление металла по всей ширине заготовки.
Турецкая дамасская сталь
Относится к традиционной разновидности узорчатой стали. Способ изготовления представляет собой проковку пучка перевитых стальных прутов. Состав прутков различается. На поверхности образуется сложный рисунок – множество плавных волнистых линий. Размер линий зависит от химического состава металла прутов, их диаметра, способа скручивания.
Японская
Выделяется тонкой структурой слоистой стали. Поверхность подвергается травлению. Структура сплава проступает благодаря необычной полировке. Закалка также имеет особенности. Рукоять клинка покрывается защитным слоем глиняной смеси. Закалке подвергается только само лезвие. Результат отражается на свойствах японского меча. Лезвие становится твердым, острым и хрупким. Рукоять остается упругой.
Мозаичный
Современная разновидность дамаска. Название получила из-за специфического способа изготовления. Слоистая структура дает красивый декоративный эффект. Выделяют два наиболее популярных метода изготовления:
Оболочечный
Для соединения элементов мозаики применяется металлическая труба или контейнер. Контрастная сталь укладывается внутрь. Емкость заполняется инертным газом или маслом. При нагревании происходит связывание кислорода. Внутри оболочки образуется нейтральная среда. Труба полностью заваривается. В таком состоянии оболочка отправляется в горн. Раскаляется до сварочной температуры. Выковывание часто происходит с помощью гидравлического пресса. После образования единой массы металла, оболочка удаляется. Для удаления применяется механический метод. Полученная заготовка проходит дальнейшую обработку.
Технологичный
В бруске стали вырезаются отверстия, в соответствии с заданным рисунком. В отверстия помещаются вкладыши металла другого химического состава равного диаметра. Отверстия и вкладыши вырезаются плазменным резаком. Пакет подвергается сварке диффузионным методом.
Преимуществом данного метода является возможность создания необходимого рисунка, различных изображений. В отличие от поверхностной гравировки, узор залегает на всю толщину клинка.
Волокнистый
Таким методом изготавливаются качественные японские ножи. Слои стали располагают не в длину будущего клинка. Пруты мелко нарезаются и раскладываются под прямым углом. В таком виде пакет проковывается.
Комбинированный
Сочетает классический и традиционный метод изготовления. Оба метода применяются одновременно, отсюда название. На брусок, собранный мозаичным способом, наносится штемпельный узор. Поверхность проковывается и шлифуется. В случае нанесения рельефа путем высверливания или фрезерования, заготовленный сплав подвергается проковке и травится. Шлифовка в этом случае не применяется.
Возможно также сочетание техники ковки дикого дамаска и вставки в сплав металла с контрастными свойствами. В качестве, отличающегося по составу, сплава применяется никель. Он имеет белый цвет, что позволяет выделяться на фоне общего черно-серого узора клинка.
Промышленный
Производится на промышленном оборудование металлургических предприятий. Качество клинков не отличается от ручной работы мастеров кузнечного дела. Масштабы производства значительно больше. По типу узоров может различаться на дикий, мозаичный, комбинированный.
Преимущества
Применение рафинированного метода производства дамаска преследует своей целью улучшение качества металла. Убираются примеси и шлаки. В процессе происходит равномерное распределение углеродных соединений по всему лезвию.
Сварочный метод позволяет комбинировать заготовки различных характеристик углеродного уровня. Создается податливая и прочная сталь. Мастер кузнечного дела придает изделию требуемую форму.
Популярность дамаску приносит именно острота прочного лезвия. Ножи прекрасно справляются с древесиной и костью.
Коллекционную ценность добавляют разнообразные уникальные узоры лезвий. Клинок из дамасской стали с необычным рисунком является превосходным подарком.
Недостатки
Главный недостаток — низкая устойчивость к коррозии металла, из-за большого содержания углерода в составе. Готовая продукция требует тщательного ухода и хранения.
Отсутствие легирующих элементов – необходимых компонентов для придания определенных физических свойств металлу – приводит к образованию ржавчины на поверхности лезвия. В результате клинок может быстро прийти в негодность.
Хранить изделия из дамасской стали рекомендуется в масляном составе.
Высокая стоимость изделий. Сложное производство, уникальные узоры и превосходные характеристики прочности металла сказываются на высокой цене.
Особенности эксплуатации
Применение ножей из дамасской стали возможно в разные сферах: на охоте, кухне или как коллекционный. Правильная заточка увеличивает срок использования лезвия.
- Изучить твердость стали – качество материала проверяется углом заточки изделия. Он должен быть как можно меньше. Угол заводской заточки требуется сохранять.
- Обращать внимание на слои металла – предусматривается предельная осторожность при заточке. При неаккуратном движении есть риск загнуть мягкий слой на твердый в районе кромки лезвия. Внешне клинок будет выглядеть острым. На практике может выясниться обратное.
- Проводить подготовительные процедуры – необходим предварительный осмотр лезвия на наличие повреждений и сколов. Заточка такой поверхности приведет к последующей потере остроты.
- Производите заточку исключительно от руки – рекомендация по затачиванию лезвий исключает применение автоматических приспособлений. Снятие слоя за слоем должно чувствоваться. Первым применяется крупнозернистый абразив. Счищается старый слой. 80 % заточки происходит во время грубой обработки. Проводится не менее 5 минут. Вторая фаза заточки — декоративная. Шлифовка проводится абразивом с мелкой зернистостью. Устраняются царапины, улучшается вид лезвия, увеличивается срок эксплуатации.
- Правильные движения – плавное и равномерное применение абразива вдоль лезвия позволяет получить максимально эффективный результат. Запрещены резкие, дергающие движения. Такие действия могут привести к снижению срока эксплуатации. Классический поперечный способ не годится для заточки дамасской стали. Слои необходимо снимать равномерно, исключительно вдоль лезвия ножа.
- Угол заточки – определенный угол важен для качественной заточки изделия. Слои мягкой стали легко деформируются и начинают налегать на более твердые слои металла. Ориентироваться стоит на угол в 45 градусов.
- Оптимальное давление. Сильное надавливание может привести к деформации более мягких слоев изделия. Минимальное давление приводит к максимально эффективному и бережному результату.
- Завершающие процедуры – срок службы продлевается надлежащим уходом. Заржавеет ли дамасская сталь зависит от обработки поверхности клинка. Салфетка, смоченная в лимонном соке, отличное средство для финишной обработки лезвия. Свежая цедра лимона может заменить лимонный сок. Пчелиный воск отлично справляется с предотвращением коррозии металла.
При должном уходе и правильном хранении дамаск долго будет сохранять свои знаменитые качества. Эстетичность и эксклюзивность ножей добавляет им популярности. Немалое количество мифов, интересных легенд и теорий будут и дальше поддерживать интерес к настоящей дамасской стали.
Булат и дамаск: история и современность
Наверняка вам встречались оба термина – и булат, и дамаск. Но, возможно, у вас еще нет четкого представления о том, чем одна «узорчатая сталь» отличается от другой.
Разбираемся в терминологии
В общем, здесь все не так сложно, как может показаться. Общим у этих материалов является наличие узора, но технологии их изготовления различаются радикально. Легендарный индийский булат – это, к сожалению, утраченная технология: когда-то она передавалась изустно и так тщательно скрывалась, что полностью утерялась несколько веков назад. Производство булата было недешевым, а уже в XVII веке начали появляться доступные и достаточно качественные промышленные стали, поэтому спрос на булат упал, а затем и вовсе сошел на нет. Все, что мы знаем о нем (частично благодаря истории, частично благодаря экспериментам русского металлурга Павла Петровича Аносова), укладывается в пару фраз – булат был исключительно прочным, резучим и, конечно, легендарно красивым. На Руси булат часто назывался харалугом (хоролугом), или харалужной (хоролужной)* сталью, хотя в сказках мы частенько встречаем и сам термин «булат».
* Можно встретить как одно, так и другое написание. Возможно, правильнее будет вариант, вынесенный за скобки, так как, во-первых, именно он встречается в древних источниках, в том же «Слове о полку Игореве», во-вторых, он сохраняет букву «а» в общетюркском корне «хара»/«кара» («черный»).
Кстати, о сказках и былинах. Булатным клинкам в них приписываются чуть ли не магические свойства, но думать, что это какой-то несуществующий, сказочный металл – неправильно. На самом деле булат был просто лучшим вариантом для своего времени. Практические тесты даже лучших образцов, доживших до наших дней, показывают свойства, близкие к обычным недорогим углеродистым сталям современного изготовления. Однако в Средние века основную массу клинков делали из столь низкокачественного сырья, что даже такие свойства казались современникам мистическими и волшебными.
В свое время Аносову в первой половине XIX века удалось создать сплав, полностью отвечающий всем характеристикам булата. Хотя, конечно, достоверно мы не можем знать о том, насколько технология и состав, открытые нашим металлургом, сходны с «оригиналом». Дело в том, что технологий производства булата и в древности существовало несколько: воссоздал ли Аносов одну из них или придумал собственную, доподлинно неизвестно.
Булат клинка турецкой сабли – то, что мы и называем историческим булатом
И вот теперь мы подходим собственно к разъяснению. Исторически существовало две главных технологии получения узорчатой стали. Одна из них подразумевала литье, другая – сварку и проковку нескольких видов сталей между собой; первая оставила за собой название булата, а вторая стала называться дамаском.
- Литой булат – это узорчатая сталь в привычном нам историческом понимании, полученная литейными и кузнечными методами.
- Сварной булат (или дамаск) – это узорчатая сталь, полученная преимущественно кузнечными методами.
Высококачественное оружие изготавливалось из специальных «булатных» слитков, называемых вутц. Именно красоту булатного узора связывали с его великолепными свойствами. Но вутц был дорог и сложен в производстве, что подстегнуло поиски технологий создания узорчатых клинков альтернативными средствами. То, что ныне называется дамаском, начали производить специально, складывая и проковывая несколько слоев заготовок из разных видов стали. Новый материал по прочности не уступал булату, а внешне получался куда красивее, чем литой булат.
Теперь чуть подробнее о типах булата и видах дамаска – такое деление мы сделаем из-за того, что классифицируем материалы по разным принципам: касательно булата расскажем про легирующие элементы в его составе, а касательно дамаска – еще и про несколько технологий.
Типы литого булата: высокоуглеродистый и нержавеющий сплавы
Еще одно важное замечание о булате и дамаске, которое стоит сделать прямо сейчас. По своему химическому составу они больше всего напоминают привычные нам высокоуглеродистые стали, но с очень неоднородным составом, а именно это означает как повышенную прочность и резучесть, так и подверженность ржавлению. Углеродка и нержавейка, как мы знаем, это не просто две разных по своему составу стали. Отличие довольно зыбкое – все дело в том, есть ли в материале легирующие элементы, повышающие коррозионную стойкость стали, и в каком количестве.
Так вот, в норме булат соответствует тому, что мы называем углеродистой сталью, однако измененный химический состав (добавление значительного количества хрома – от 14 % и более) при сохранении физической структуры дает нам так называемый нержавеющий булат. Он сохраняет свойства прочности и твердости, присущие обычному литому булату, а изделия из него почти так же хорошо поддаются заточке. Но стоит изделие из него, как, впрочем, и любое, скованное вручную, баснословно дорого.
Слева – обычный литой булат с высоким содержанием углерода; справа – нержавеющий состав с обычной технологией литья булата
Восемь видов сварного булата (дамаска)
С дамаском все куда интереснее: существует как минимум восемь разновидностей сварного булата, он же – дамаск. Прежде чем мы перейдем к ним, стоит сделать небольшое примечание.
В принципе, возможно создать и нержавеющий дамаск. Для этого нужно собрать пакет легированной нужными присадками стали и начать сваривать его в вакууме, накладывая слоями и расковывая, а затем снова повторяя этот цикл. Технически это довольно сложно, однако современные технологии успешно справляются с задачей, примером чему служат поварские ножи с узорчатыми нержавеющими обкладками.
Кухонный нож Kanetsugu из ассортимента Tojiro с обкладками из узорчатой стали
«Дикий» дамаск
Это тот самый дамаск, который получается, если мастер не пользуется особыми инструментами и технологиями, то есть если процесс проистекает естественным образом. Листы стали с различным химическим составом складываются между собой, свариваются и расковываются; затем рубятся пополам, снова складываются, и все действия повторяются. В результате получается слоистая сталь. Если ее ковка не имеет четкого плана, то узор получается неупорядоченным, или «диким».
«Дикий» и простой дамаск – два подвида техники, которая не имеет характерных черт, а представляет собой обычное наложение друг на друга слоев с последующей расковкой в свободном стиле
Штемпельный дамаск
При изготовлении этого вида узорчатой стали кузнец использует инструмент, называемый штемпелем: благодаря ему на поверхности слоистой пластины дамаска появляется красивый узор, не очень напоминающий узор на простом дамаске. В зависимости от узора штемпеля он может напоминать лестницу, годичные слои на срезе дерева, поверхность воды под дождем и комбинацию этих узоров.
Штемпельный дамаск производят с помощью специального инструмента – штемпеля
Мозаичный дамаск
Мозаичные дамаски часто отличаются не только технологией проковки, но и самим составом – пакет собирают на манер мозаики из заготовок стали разной формы и состава так, чтобы в результате наложения и расковки получался такой вот характерный узор.
Мозаика на поверхности этого вида дамаска – «заслуга» не технологии, а правильной подборки пакета стали
Мозаичный порошковый дамаск
Один из самых сложных видов дамаска; технология, которая редко практикуется в России.
Чтобы создать такой клинок, как на фото, требуется подготовить клише с определенным прорезным узором из стали. Затем клише засыпается порошковой сталью, которая при травлении будет контрастировать с основой, и под действием высоких температур и давления превращается в монолит. Теперь из этого слитка можно по обычной технологии расковывать клинок, сваривая или чередуя узорчатые слои между собой.
Порошковый мозаичный дамаск – явление, редкое в России
Крученый дамаск
Крученый дамаск, он же турецкий, создается с помощью закручивания заготовки из нескольких сваренных между собой стержней вокруг себя. Рисунок будет зависеть от количества и состава сталей в исходном пакете, угла закручивания и глубины взрезки. Как и по мозаичной технологии, из полученной «скрутки» далее можно по обычной технологии расковывать клинок, сваривая или чередуя узорчатые слои между собой.
Крученый дамаск (он же турецкий) получает характерный узор, когда кузнец в процессе расковки скручивает заготовку несколько раз
Мозаичный торцевой дамаск
Техника изготовления такого вида дамаска несколько отличается от прочих. На лопатку из однородной стали накладывается узорчатая мозаика из деталей различной формы и разных сталей. Затем заготовка проваривается под вакуумным прессом. Таким образом, ни сворачиваний, не кручения при его изготовлении не используют. Когда готов полностью прокованный блок, с него срезают пластины, служившие ранее основой для сборки мозаики.
Боковые обкладки такого дамаска – это срезы с готового прокованного блока
Волокнистый дамаск
Еще один зарубежный способ ковки дамаска. Состав его ничем не отличается от стандартного, и начало расковывания – тоже. Но примерно на середине процесса кузнец разворачивает заготовку на 90 градусов и начинает расковывать ее снова. Именно так получаются характерные «короткие» (по сравнению с обычными) разводы.
Короткие «волокна» этого вида дамаска – результат особой техники, когда кузнец поворачивает наполовину прокованную заготовку и начинает все сначала
Многорядный дамаск
Это вид, скорее, не материала, а уже готового изделия, то есть клинка. Полосы дамаска разной выделки (мозаичного, крученого и пр.) кладут рядом и проковывают между собой с целью создать зрительно эффектную комбинацию узоров. Состав и техника изготовления этих полос зачастую различаются: ближе к режущей кромке помещают прочный и резучий вид дамаска, а ближе к обуху – прочный и вязкий вид с особенно красивыми узорами.
Многорядным правильнее называть сам клинок, а не дамаск
Немного о технологиях изготовления булата и дамаска
Готового, единственно правильного «рецепта» пакета стали для изготовления литого булата и сварного дамаска нет, и носить это название могут очень многие узорчатые стали, собранные с помощью технологий литья и ковки. Однако несколько характерных черт у булатных сплавов все-таки есть.
Вот, пожалуй, самое минимальное, что нужно знать тому, кто собрался приобретать булатный (литой или сварной) клинок.
Краткий обзор ножевых сталей
Известно, что нож всегда был спутником человека (помните об этом, отвечая на вопрос - зачем тебе нож?)). Также известно, что первые люди изготавливали ножи, откалывая и отслаивая кусочки камня, чтобы получить режущую кромку. Иногда они прикрепляли эти кусочки к деревяшке, чтобы получить копье или топор.
Естественно, со временем человек открыл новые и лучшие материалы для изготовления ножей. По мере развития технологий совершенствовались и ножи. Камень стал медью. Затем в ход пошли бронза, сплав меди и олова. Затем в ход пошло железо. Затем сталь, сплав железа и углерода. В некоторых частях света для изготовления ножей использовали даже экзотические материалы, такие как осколки метеорита. Приобретая новый нож, вы хотите принять взвешенное решение, независимо от того, планируете ли вы использовать этот инструмент для выполения хозяйственных работ, выживания, решения секретных тактических задач. В следующем материале мы расскажем о деталях, которые вам необходимо знать.
При выборе различных характеристик для клинков ножей, вам может потребоваться рассмотреть несколько различных атрибутов. Например, улучшение одного атрибута обычно ухудшает другой. Также важно иметь в виду, что ни одна сталь для ножей не справляется со всеми задачами. Как правило, стали, предназначенные для удержания кромки, становятся более хрупкими. Сталь, предназначенная для рубки, часто обладает меньшей коррозионной стойкостью. Иногда имеет смысл носить с собой более одного ножа (резать, рубить или колоть). Учитывая это, ниже приведены свойства сталей и их описания.
Твердость:
Это, возможно, самое частое, что вы слышите. Твердость в ножевых сталях соотносится с прочностью. Она представляет собой способность сопротивляться деформации и измеряется по шкале Роквелла С (HRC). Большинство ножевых лезвий попадают в диапазон от 56 до 60. Чем тверже сталь, тем труднее ее затачивать.
Вязкость:
Этот показатель используется для описания способности противостоять повреждениям, таким как сколы и трещины. Лезвие со сколом не так-то просто вернуть в обычное состояние. Твердость и вязкость прямо противоположны друг другу. В общем, чем тверже сталь, тем менее прочной (или более хрупкой) она может быть. Высокоуглеродистые стали компенсируют этот баланс, жертвуя некоторой коррозионной стойкостью.
Износостойкость:
Это сопротивление истиранию (а также адгезии). Этот показатель обычно коррелирует с твердостью. Чем тверже сталь, тем меньше она изнашивается, хотя легирующие материалы (для не твердых сталей) вносят большой вклад в это свойство.
Коррозионная стойкость:
Это способность противостоять ржавчине, вызванной воздействием окружающей среды, такой как влажность, влага и соль. Это свойство оказывает наибольшее влияние на общие характеристики кромки, поскольку легирующий материал (хром) может снизить прочность и способность удерживать острую кромку. Настоящее нержавеющее лезвие имеет содержание хрома не менее 14%. D2 является примером полунержавеющего лезвия с содержанием хрома 12%, в то время как такая сталь, как M4, далека от нержавеющей - 4% (ее часто называют инструментальной или высокоуглеродистой сталью).
Сохранение кромки:
Наконец, свойство, присущее самому инструменту, - сохранение кромки - это способность кромки ножа сохранять свою остроту при использовании. Это баланс между другими свойствами и определением того, как вы будете использовать нож. Это определит, какие свойства важны при выборе материала для ножа.
Интересно, что кромка состоит из крошечных, очень твердых стеклоподобных структур, называемых карбидами, которые обнажаются при заточке и создают микроскопический "лес" зубьев. 3D-изображение поперечного сечения этой структуры похоже на палочки для пикировки. Для получения наилучшей режущей кромки современные стали пытаются создать сбалансированный продукт с наибольшим количеством непересекающихся карбидов. Это подводит нас к следующей теме - общие типы сталей.
Сталь, используемая для изготовления лезвий ножей, делится на три общие категории: инструментальная сталь, углеродистая сталь и нержавеющая сталь.
Инструментальная сталь
Эта сталь - закаленная легированная сталь, которая используется в режущих инструментах, гаечных ключах и, конечно, в лезвиях наших карманных ножей. Молибден, вольфрам и другие легирующие элементы придают этой стали прочность, твердость и износостойкость.
Углеродистая сталь
Этот тип стали назван по количеству углерода в сплаве (низкое, среднее или высокое). Углерод хорошо закаляется, поэтому из этой стали изготавливают лезвия для тяжелых работ, например, топоры и мачете. Высокоуглеродистая сталь также часто используется для изготовления ножей, поскольку она хорошо держит кромку и легко затачивается. Недостатком является то, что ножи из этого материала требуют более тщательного ухода, поскольку они не так хорошо противостоят коррозии, как нержавеющая сталь.
Нержавеющая сталь
Эта сталь - один из самых популярных видов стали для клинков ножей. Добавление не менее 14% хрома помогает этой стали противостоять коррозии. Однако в определенных условиях они окрашиваются и не держат такую острую кромку, как высокоуглеродистая сталь.
Современный метод получения стальных сплавов называется порошковой металлургией. Расплавленная сталь распыляется в жидкий азот, в котором сталь мгновенно замораживается. Затем порошок очищается, сортируется по размеру (удаляются крупные частицы и загрязнения), а идеальный порошок спекается (нагревается до температуры чуть ниже точки плавления) в горячем прессе высокого давления для затвердевания стали. Лезвия из сплава, изготовленные таким способом, обладают превосходной способностью удерживать кромку. Совсем недавно многие современные производители сталей усовершенствовали этот процесс, создавая порошковые стали в криогенных камерах.
Из чего еще можно изготовить лезвие ножа?
Экзотические материалы
Наконец, у нас есть экзотические материалы. Некоторые нестальные материалы, такие как керамика и титан, также используются для изготовления лезвий ножей, как и кустарный дамаск и сан-май, которые представляют собой ламинированные или слоистые стали.
Керамические лезвия
Керамические лезвия изготавливаются путем обжига и прессования порошкообразного диоксида циркония. Они прекрасно держат кромку и не ржавеют, но их недостатком является хрупкость. К тому же, они легче скалываются и ломаются.
Титановые лезвия
Титан - металл, который принято считать экзотическим материалом для лезвий ножей. Более прочные, легкие и устойчивые к коррозии, ножи из титана могут быть также дорогими, но они являются популярным выбором для ножей для дайвинга. Они отлично держат кромку, но обычно их приходится подтачивать, а не затачивать традиционными способами.
Дамасская сталь
Мастера создают дамасскую сталь, узорчатую сталь, путем сваривания молотом полос стали и железа с последующим многократным нагревом и ковкой. Сегодня большинство мастеров выбирают для изготовления узорчатой стали два-три сплава, которые хорошо сочетаются друг с другом. Сварка различных сплавов смешивает качества этих сплавов вместе, и эти различные сплавы могут способствовать абразивному, пилящему действию лезвия, действуя как микросеррейтор. Часто такие ножи являются предметом коллекционирования.
Большинство настоящих дамасских ножей изготавливаются из высокоуглеродистой стали и более подвержены ржавчине. В последние годы такие компании, как Damasteel, создали нержавеющий порошковый дамаск, который лучше соответствует потребностям пользователей, использующих нож ежедневно.
Сан-май - это японский термин, означающий три слоя. Чтобы создать сан-май, вы создаете "стальной сэндвич", сваренный вместе с помощью кузнечной сварки, подобно дамасской стали, но без многократного складывания. Часто сан-май состоит из высокоуглеродистой (более твердой) сердцевины, зажатой между двумя низкоуглеродистыми (более мягкими) внешними слоями, создавая прочное, но гибкое оружие для самурая или высококлассный поварской нож.
Суперстали
Существуют стали, которые относятся к категории "суперстали". К суперсталям относятся не только порошковые стали, но и стали нового поколения, такие как M390, S90V и 20CV.
Покрытия и отделка лезвий
Самым ранним видом покрытия была "воронение". Это процесс, который помогает защититься от коррозии. При хорошем исполнении он также позволяет получить великолепный цветовой рисунок.
Причин для нанесения покрытия на лезвия в наши дни множество: улучшение эксплуатационных характеристик, внешнего вида или свойств самого покрытия. Тефлоновые покрытия черно-земного цвета существуют для военных применений, а некоторые порошковые покрытия создают лучшую текстуру для специальных работ или лучшей коррозионной стойкости.
Какая сталь лучше?
Не существует "лучшей" стали для лезвия ножа. Вместо этого выбирайте нож по его назначению. Примите во внимание предполагаемое использование вашего ножа. Выбор материала для лезвия зависит от его использования.
Хотя высокоуглеродистая сталь очень острая, вы должны тщательно следить за ее чистотой и сухостью. Кроме того, ее необходимо часто смазывать маслом.
Если это будет ваш нож для подводного плавания, то коррозионная стойкость будет иметь первостепенное значение.
Вы много ходите по тропам каждое лето, вырубая подлесок, чтобы найти идеальное место для кемпинга? В этом случае прочность - это то, что вам нужно.
Если это ваш нож EDC (повседневного ношения), и вы используете его для таких задач, как вскрытие упаковок, обрезание нитки на рубашке или обрезка ветки, вам нужен нож, который хорошо держит кромку, но легко затачивается.
Не зацикливайтесь на поиске лучшего типа стали для конкретного применения. Современные производители стали создают запатентованные смеси сплавов, а ножевые компании манипулируют используемой сталью, закаляя ее путем термообработки и отпуска, а иногда используя специальные виды отделки, чтобы придать клинкам нужные им качества. Таким образом, клинок, изготовленный из одной и той же стали двумя разными ножевыми компаниями, может иметь совершенно разные свойства, особенно в плане легкости заточки. К счастью, большинство производителей ножей указывают качества каждой модели на своем сайте или в каталоге.
В действительности, большинство современных сталей работают достаточно хорошо, чтобы начинающий покупатель ножа обращал больше внимания на то, как нож управляется, и на его предполагаемое использование. Форма клинка (и рукоятки) также играет большую роль в определении характеристик ножа.
Ознакомьтесь с доступными типами материалов лезвия, а затем возьмите нож в руки. Он должен хорошо лежать и ощущаться в руке, пока вы пантомимой показываете движения, для которых вы будете его использовать. А затем откиньтесь назад и наслаждайтесь ножом. и подумайте о том, как далеко шагнули технологии.
Американский взгляд на дамасскую сталь
Проблема в том, что за термином "дамасская сталь" стоит больше истории и науки, чем за любой другой существующей ножевой сталью. Это не значит, что нет законной информации, написанной настоящими экспертами, но эти эксперты обычно сразу же погружаются в глубокие исторические или металлургические дискуссии, которые быстро становятся непосильными для тех, кто только погружается в тему.
Есть много ученых, которые усердно изучали эту тему, и можете обойтись без посредников, просто прочитав их напрямую.
Для небольшого исторического обзора и подробных металлургических объяснений, загляните к Ларрину Томасу, неутомимому металлургу из Knife Steel Nerds.
Примером одного из лучших кузнецов дамасской стали, живущих в настоящее время, может служить отец Ларрина, Девин Томас.
Много истории о развитии и использовании тигельной стали можно узнать у Анны Фейербах - антрополога, изучающей средневековую тигельную сталь и написавшей около миллиона работ на эту тему.
Джон Верхувен и работа, которую он проделал вместе с клинковым мастером Элом Пендреем, возможно, является наиболее тщательной и успешной научной попыткой воссоздать подлинную дамасскую сталь Wootz.
Одна из первых вещей, которую вы, вероятно, поймете, если вы вообще ничего не знаете об этом, - это то, что термин "дамасская сталь" может относиться к двум разным видам стали:
- Узорчатая сварная сталь, в которой две или более различных сталей были сварены кузнечной сваркой и скручены вместе для создания характерного узора (современная дамасская сталь),
- Тигельная сталь, выкованная из одного слитка на юге Индии, на поверхности которого после ковки и термоциклирования образуется узор "вода" (обычно называется дамасской сталью Вутца, Wootz. В русской традиции булат, булатная сталь).
В обоих случаях металл необходимо погрузить в какую-либо кислоту (процесс называется "травление"), чтобы узор проявился четко.
Это грубая переформулировка определений, которые дает Ларрин Томас в своей статье "5 мифов о дамасской стали" (которая сама по себе является отличным учебником). В ней он также называет современную дамасскую сталь "узорчатой сварной сталью", а тигельную версию - "сталью Вутца", что, похоже, является стандартным способом различения этих двух видов стали для компетентных людей, пишущих о подобных вещах.
У этого слова "Wootz" есть своя история, но сейчас нас интересует только вопрос "какая из них настоящая дамасская сталь":
Если вы разговариваете с особенно колючим историком, то ответ будет таков: тигельная сталь Wootz - это настоящий дамаск. Именно с нее началось поветрие, и все стали пытаться делать клинки с водяным узором.
Однако реальный ответ заключается в том, что если вы сегодня попросите мастера ножей изготовить нож из дамасской стали, он сделает вам клинок из стали, сваренной по шаблону. Лучшее доказательство этого, вероятно, находится на сайте Боба Крамера, где он объясняет, что такое дамасская сталь, называя ее узорно-сварной, а затем дает приятное краткое описание изготовления и вытягивания заготовки.
Если вы хотите получить тигельный дамасский клинок с более естественным рисунком "воды", есть несколько изготовителей ножей на заказ, таких как Питер Берт, которые время от времени способны сделать такой нож. Однако, когда такие ножи поступают в продажу, называются именно wootz Damascus.
ЧТО ТАКОЕ ДАМАСК ВУТЦА
Сталь Wootz - это очень чистая высокоуглеродистая сталь, которая после процесса ковки переплавлялась с кучей других материалов, придающих ей крутой вид при вытягивании и травлении в кислой жидкости.
Более длинный и немного более точный ответ заключается в том, что сталь вутц - это тигельная сталь, которая при выбивании имела вид "волны" или "воды", которая была разработана на юге Индии, на территории современного штата Тамилнад, примерно в 5 веке до нашей эры.
Бросая в тигель комбинацию минералов и растительных материалов, тамильцы делали бруски стали, в которых (предположительно) полностью отсутствовал шлак, в результате чего клинки были тверже и прочнее, чем большинство других видов оружия, производимых в то время.
Этот метод изготовления тигельной стали распространился через торговлю в такие места, как Шри-Ланка и Китай, и в конечном итоге, конечно, в Дамаск.
Обычно считается, что "wootz" означает "чистый" в той или иной степени на каком-то языке из Индии или ее окрестностей или одного из мест, через которые проходили торговые пути в Индию.
Итак, если сталь Вутц началась с кузнецов в Тамилнаде, почему люди стали называть ее дамасской сталью?
В основном это был вопрос хорошего маркетинга и удобной географии. Вот что Энн Фейербах сказала об этом в своей диссертации (и на что с тех пор ссылалась горстка людей, которые действительно читали об этом, например, Ларрин Томас): слово "вода" на арабском языке - "дамас", и дамасские клинки часто описываются как имеющие на своей поверхности рисунок воды. Мечи, произведенные в городе Дамаске, были названы "дамасскими" мусульманским философом IX века Аль-Кинди. Иранский ученый 11 века Аль-Бируни упоминает известного мастера по изготовлению мечей по имени Дамаки, который делал мечи из стали Crucible. Независимо от того, какие из них могут быть правдивыми, все они указывают на то, что кто-то с острым умом занимался маркетингом вокруг города Дамаска.
Что они не делают, так это не предполагают, что термин появился после возвращения крестоносцев в Европу, что, похоже, стало одним из основных современных предположений. Этот термин использовался еще до первого крестового похода, и даже до того, как начали циркулировать легенды о том, как меч Саладина разрезал кусок шелка, парящий в воздухе в состязании с Ричардом Львиное Сердце.
Однако, не увязая в датах, важно то, что подобные легенды действительно распространялись и стали настолько раздутыми, что дамасское оружие приобрело такую репутацию, что рисунок воды на поверхности стал признаком качества.
ИСТОЧНИК ВОДНОГО УЗОРА
Оригинальный дамасский узор появился благодаря тому, как зерна стали располагаются вокруг примесей в стали Вутца.Это очень тупая версия с парой проблем, но по сути она верна.
Менее тупая версия заключается в том, что в стали есть так называемые карбиды - соединения, образующиеся в результате присоединения углерода к другому элементу. Тип и концентрация карбидов могут оказывать огромное влияние на характеристики стали. Ларрин Томас написал отличную статью "Типы углерода в ножевых сталях", в которой подробно рассказывает о соответствующих карбидах.
Все, что нам нужно знать, это то, что различные элементы и методы нагрева могут создавать различные карбидные структуры и добавлять или убавлять качества стали. Например, такие элементы, как азот и хром в различных количествах могут сделать сталь более твердой и устойчивой к коррозии.
Благодаря десятилетиям работы доктора Джона Верхувена и нескольких других амбициозных людей в этой области, удалось выяснить, что в руде, из которой изготавливалась сталь Вутц, вероятно, присутствовал ванадий, а когда эти бруски подвергались термической обработке и ковались определенным образом, карбиды в стали концентрировались вокруг карманов ванадия, образуя небольшие вихревые узоры.
СОВРЕМЕННАЯ СТАЛЬ ВУТЦ - ЭТО НЕЧТО ОСОБЕННОЕ
Есть отличный документальный фильм Майка Лоадса "Секреты дамасской стали Wootz", в котором Эл Пендрей и Джон Верхувен пытаются разработать последовательный метод создания и ковки тигельной стали с образованием вихревых зерен.
В основном благодаря этим двум людям утверждение о том, что "секрет изготовления настоящей дамасской стали был утерян", теперь в основном не соответствует действительности. Хотя точный метод, позволяющий заставить этот узор постоянно проявляться, все еще остается под вопросом, сейчас есть такие люди, как Рик Фуррер и Нильс Провос, которые в прошлом работали над воспроизведением стали Вутца с узором на водной поверхности с разной степенью успеха.
Есть несколько групп, активно пытающихся ввести этот процесс в эпоху лазеров, но пока что тигельная дамасская сталь остается на территории историков, металлургов и упорных кузнецов.
ИСТОРИЯ УЗОРЧАТОЙ СВАРНОЙ ДАМАССКОЙ СТАЛИ
Узорная сварка - довольно старая техника в кузнечном деле, особенно между железом и сталью, но она не всегда делалась для копирования узора дамасской воды.
На Пиренейском полуострове в доримские времена, по-видимому, существовал такой процесс, судя по некоторым найденным там мечам Falcata. Есть также свидетельства того, что кельтские и германские племена разработали метод сварки сталей, а обнаружение мечей Ульфберхт показывает, что европейцы занимались этим по крайней мере еще в 9 веке.
В 13 веке японцы начали практиковать Сан Май, где они ламинировали твердую сталь с высокой стойкостью кромки слоем более мягкой стали.
Иэн Пирс в своей книге "Мечи эпохи викингов" утверждает, что большинство мечей викингов в той или иной степени были сварными, но эта практика, очевидно, вышла из моды к концу эпохи викингов (или, если взглянуть с несколько иной точки зрения, немного раньше, чем Вильгельм Завоеватель приплыл на Британские острова, и примерно во время первого крестового похода).
СВАРКА ДАМАСКА ПО ШАБЛОНУ НАЧАЛАСЬ С ОРУЖИЯ, А ЗАТЕМ ПЕРЕШЛА НА НОЖИ
Биллу Морану часто приписывают заслугу "возрождения утраченного искусства ковки дамасской стали", но это верно лишь отчасти.
Моран вернул производителей ножей к ковке клинков и созданию собственных сплавов в то время, когда массовое производство штампованных клинков, казалось, вытеснило это искусство, и вместе с этим он вернул популярность слову "дамаск".
Правда в том, что он даже не был первым человеком в 20 веке, который использовал термин "дамасская сталь" для описания узорной сварки.
Производители оружия делали стволы из дамасской стали (иногда называемые стволами из "крученой стали") не позднее 19 века. Даже здесь есть некоторая путаница в том, кто именно первым начал называть узорчатую сварную сталь "дамасской сталью", но идея снова всплыла во время оккупации Англией Индии, и люди начали привозить на острова бруски из стали Вутц.
Узор снова стал популярным, и вскоре кузнецы и металлурги начали играть с ним. В начале 1800-х годов человек по имени Дж. Джонс получил патент на создание ствола оружия способом, который позже был назван "дамасским узором Кролла". Подобные ружья продолжали изготавливать в Великобритании примерно до 1930-х годов.
Люди продолжали писать об этом материале даже после того, как стволы дамасских ружей перестали делать, но только после того, как в 1973 году Моран появился на сцене с этим дамасским ножом, этот термин снова стал действительно актуальным для всех.
ИЗ ЧЕГО ОБЫЧНО ИЗГОТАВЛИВАЕТСЯ СОВРЕМЕННАЯ ДАМАССКАЯ СТАЛЬ
Различные попытки сделать все более замысловатые узоры привели к использованию большого количества инструментальных сталей и, в конце концов, порошковых сталей. Очевидно, именно отец Ларрина, Девин Томас, в конце концов, пришел к комбинации углеродистой стали 1086 и 15N20 как экономически эффективному компромиссу между простотой ковки, изготовлением узоров и качеством конечного изделия, который стал наиболее близким к общепринятой практике.
Когда вы смотрите на современный нож из дамасской стали, в описании которого не указан состав стали, обычно можно с уверенностью сказать, что это две эти стали, с возможными вариациями 1050 или 1095 в качестве инструментальной стали.
Однако, поскольку так много заказчиков и крупных производителей делают свои собственные версии, в мире выковываются тысячи комбинаций.
Даже Девин Томас начал использовать широкий спектр шведских сталей, таких как AEB-L, в сочетании с чистым никелем для различных конструкций, поэтому невозможно точно сказать, что входит в состав сварочной стали, если производитель не скажет вам об этом прямо. Но стандартом является высокоуглеродистая и высоконикелевая сталь.
ДАМАСК ВУТЦ, СВАРНОЙ ДАМАСК И ЦЕЛЬНАЯ СТАЛЬ: ЧТО ЛУЧШЕ?
Современная цельная сталь, вероятно, все еще является лучшим вариантом для качественного исполнения.
Люди начинают думать, что поскольку процесс изготовления стали Wootz - это древняя, утраченная техника, то она должна быть лучше, потому что все старые и утраченные вещи лучше, или что сварная сталь лучше, потому что она сложнее в изготовлении. Правда в том, что большинство утверждений о том, что любой вид дамасской стали тверже, острее или более износостойкий, необоснованны.
В этой области было проведено не так много экспериментов, но Верховен провел тест CATRA для сравнения кромки дамасского клинка Wootz с инструментальными сталями 1086 и 52100 и нержавеющей сталью AEB-L.
В конечном итоге он пришел к выводу, что при высокой твердости и 1086, и 52100 режут лучше, чем настоящий дамаск, и обе лучше сохраняют кромку, а нержавеющая сталь Uddeholm AEB-L в целом превосходит их все при высокой твердости. Однако сталь Wootz, похоже, начинает работать значительно лучше при более низкой твердости.
Тем временем, семья Томасов провела свой собственный тест CATRA с узорчатой сваркой дамасской стали, состоящей из AEB-L и 154CM, против кромки на цельном куске каждой из этих сталей (подробно описано в конце статьи Ларрина "5 мифов").
Шокирующе, но они обнаружили, что дамасская сталь, сваренная по шаблону, оказалась практически посередине между всеми сталями, из которых она была изготовлена: Он имел более высокую стойкость кромки, чем более мягкая кромка AEB-L, и более низкую стойкость кромки, чем более твердая кромка 154CM, при этом начальная способность к резанию была одинаково высокой.
Не совсем справедливо утверждать, что сталь Wootz хуже всех современных сталей, а сталь, сваренная по шаблону, никогда не может быть лучше, чем сумма ее частей. Это были единичные эксперименты, проведенные с небольшим диапазоном материалов. Но это должно дать нам обоснованный скептицизм по отношению к заявлениям любого производителя о том, что его ножи работают лучше благодаря дамасской стали.
В своем отчете о тестировании Wootz Damascus CATRA Верхувен также упоминает, что настоящие дамасские стальные клинки "из древности", вероятно, были лучше тех, что использовали европейские крестоносцы.
Возможно, что европейские клинки закаливались только до твердости 40 HRC (именно здесь, по словам Верхувена, Вутц начал превосходить всех) из-за руды и технологий, которые они использовали. В средневековую эпоху чистую сталь было трудно достать, особенно в масштабах, достаточных для оснащения армии, поэтому способность делать бруски Вутца была бы невероятно полезной технологией.
Однако сегодня, даже если не увлекаться сталью, наши стандарты намного выше, чем в средневековую эпоху в любой стране.
На данный момент, справедливо будет сказать, что узор - это главная ценность дамасской стали, поэтому стоит рассказать о том, что представляют собой некоторые из этих узоров.
Есть несколько основных узоров, которые обычно встречаются на дамасских клинках. Вы можете получить довольно хорошее представление о возможностях по узорам, которые создает дамасская сталь. Но перед высококвалифицированными кузнецами открываются широкие возможности. Как только вы начинаете разбираться в мозаичных узорах, дамаск становится совсем другим зрелищем. Однако в ножах массового производства такого обычно не увидишь.
Мастер клинкового дела Рик Данкерли написал отличную статью для журнала Blade Mag о различных вариантах дамаска, которые можно сделать еще в 2011 году. Вот краткий обзор основных из них, о которых он рассказал:
Random: в этом случае слои остаются плоскими, а во время нанесения узора образуется плавный, органичный узор (вы увидите его на многих японских кухонных ножах высшего класса).
Twist: заготовку нагревают до температуры, близкой к температуре сварки, затем скручивают, создавая звездчатый узор.
Ladder: На противоположных сторонах прутка протачиваются попеременные канавки, затем прессуется и шлифуется плоская поверхность для создания слоев уложенных друг на друга волнообразных узоров.
Raindrop: Углубления вдавливаются или фрезеруются в боковые стороны прутка, затем прессуются и шлифуются, как и в случае с лестницей, для создания форм, напоминающих капли дождя на пруду.
В большинстве случаев вам не нужно заботиться о дамасском клинке больше, чем о любом другом вашем ноже: держите его чистым и сухим, и, возможно, время от времени наносите на него слой масла.
Если вы действительно беспокоитесь об этом, подумайте о том, какая сталь наиболее уязвима.
Поскольку большинство дамасских клинков изготавливается из высокоуглеродистой стали с высоким содержанием никеля, имеет смысл обращаться с клинком так, как будто это просто высокоуглеродистая сталь. Вытирайте лезвие как можно скорее после резки чего-либо кислого, например, фруктов. Даже масло с ваших пальцев может представлять долгосрочную опасность, если вы продолжаете касаться лезвия, не вытирая его.
Читайте также: