Булат и дамасская сталь - загадки и история. Древний булат
Булат и дамасская сталь - История и этнология. Факты. События. Вымысел.
Великий русский металлург Д.К. Чернов говорил, что «...самая лучшая сталь, которая когда-либо, где-либо производилась, есть, без сомнения, булат». Булат – одна из самых интересных и загадочных страниц в истории металлургии. Сейчас хорошо известно, как в древние времена делали каменные топоры, бронзовую утварь, варили железо и плавили чугун, но до нашего времени остаются нераскрытыми многие секреты производства булатного оружия.
О булате многие скажут, что секрет его давно утерян и «тайна сия велика есть!» И не очень ошибутся, хотя еще только сто лет назад, в одном лишь 1906 году и только в одном бельгийском городе Льеже было произведено 850 тонн (!) узорчатой стали нескольких десятков сортов. Однако она предназначалась лишь для изготовления стволов охотничьих ружей, а в те же времена клинки из узорчатой стали по всей Европе ковались уже буквально поштучно и по особым заказам.
Мы, утверждаем, что и сегодня немыслимо получить алюминий без электролиза, а в Китае есть гробница полководца Чжоу-Чжу, умершего 17 веков назад, некоторые детали орнамента которой на 85% содержат алюминий. Как же его получили в III веке? Те же китайцы во II веке до н. э. изготавливали сплав никеля с медью и цинком, из которого делали монеты, а никель как элемент был открыт в Европе только в середине XVIII века.
Индия славилась искусством своих металлургов задолго до нашей эры, о современниках тоже можно сказать немало хороших слов, а вот надо же - ответить на вопрос, каким образом почти из чистого железа (99,72%) изготовлена знаменитая колонна в Дели, никто не в силах. Нет-нет, мы не умаляем заслуг сегодняшних металлургов - и стали, превосходящие по своим качествам булат, у нас давно есть, и значительно более чистое железо в лабораториях получено. Но как же не удивляться: колонна в Дели весит 6,5 т и сотворена она в IV веке!
Молибден был открыт в 1778 году. Понадобилось больше столетия, чтобы выделить его в чистом виде, а в старинные острейшие самурайские мечи, как выяснил тот же П.П.Аносов, для придания им прочности металлурги Страны восходящего солнца добавляли не что иное, как… молибден.
Ацтеки ещё в XV веке умели изготавливать зеркала из хорошо обработанной, отполированной платины. Например, вождь ацтеков Монтесума еще в 1520 г. прислал в подарок королю Испании полированные платиновые зеркала. Но как они это делали, ведь температура плавления платины 1769°С, она сваривается и поддаётся ковке только при белом калении? Спрашивается: где ацтеки брали такую температуру?
Впервые Европа познакомилась с булатом при столкновении армии Александра Македонского с войсками индийского царя Пора. Особенно поразил македонцев панцирь захваченного в плен царя. Он был сделан из необыкновенно прочного белого металла, на котором македонское оружие не смогло сделать ни вмятины, ни царапины. Из булата были изготовлены и широкие индийские мечи, которые легко рассекали пополам македонское железо. По свидетельству историков, древнее европейское железное оружие было настолько мягкое, что после двух-трех ударов уже гнулось, и воины вынуждены были отходить, чтобы выпрямить клинок. Естественно, что индийские мечи для македонцев казались чудом.
Называли узорчатый металл в разные времена и в разных странах по-разному. Употребляются названия «вутц», «булат», «дамаск», «дамасская сталь», «булатная сталь», «сварочная сталь», «рафинированная сталь», «дендритная сталь», а также «красное», «белое» и «многосуточное железо». Встречаются термины «красный булат, «синий булат», «ликвационный булат», «сварочный булат», «микробулат», «порошковый булат» и, в противовес «ложному», какой-то «настоящий булат». Есть еще и «настоящий дамаск»…
Наиболее известны и доныне популярны названия «вутц», «булат» и «дамаск». «Вутцем» в Англии называли слитки клинковой стали, которые привозили для исследований из Индии. Впервые этот термин появился в печати в 1795 году в сообщении Английской Королевской академии об индийской стали. В последнее время слово «wootz» понимают как английскую транскрипцию дравидских (не индоевропейских) слов ukko или hookoo, используемых для обозначения стали в центральных и южных районах Индии. Интересно, что именно от тамилов с юга Индии или Цейлона еще в Древний Рим привозили хорошую сталь (феррум индикум) для мечей.
Название «булат» имеет не менее древнее происхождение и произошло от индо-иранского «пулад», которое обозначает просто литую сталь (не будем здесь уточнять, что такое «просто литая» сталь). На хинди, современном официальном языке Индии, phaulad имеет значение стали. Частица «пу-» в древнеиндийском языке санскрите имеет значение «очищение, чистка», а в индоарийских диалектах существует слово для обозначение железа - «лауха». Если допустить родство названия литой тигельной стали «пулад» и древнего индоарийского термина «пу-лауха», то можно принять перевод слова «пулад» как «очищенное железо». О таком переводе писал еще Н.Т. Беляев в своем труде «О булатах», изданном в 1911 году.
Задолго до этого с Гималайских гор в Пенджаб (древнейшее княжество в Индии) спустилась каста кузнецов, хорошо знающих железное дело и умеющих изготовлять железное оружие с необычайными свойствами. Из Пенджаба индийское железо и способы его обработки распространились в Сиам и Японию.
«Никогда не будет народа, который лучше разбирался бы в отдельных видах мечей и в их названиях, чем жители Индии!» - писал средневековый ученый Аль-Бируни. Он также поведал, что клинки в Индии делались разных цветов. Мечи, например, изготовлялись зелеными, синими, могли они и иметь узор, напоминающий рисунок ткани. Индийская сталь отличалась узорами, которые были видны на клинке.
А свойствами клинки обладали действительно удивительными. Будучи твердыми и прочными, они одновременно обладали большой упругостью и вязкостью. Клинки перерубали железные гвозди и в то же время свободно сгибались в дугу. Нет ничего удивительного в том, что индийские мечи крошили европейские, которые в древности часто делались из недостаточно упругих и мягких низкоуглеродистых сортов стали.
Лезвие индийского клинка после заточки приобретало необыкновенно высокие режущие способности. Хороший клинок легко перерезал в воздухе газовый платок, в то время как даже современные клинки из самой лучшей стали могут перерезать только плотные виды шелковых тканей. Правда, и обычный стальной клинок можно закалить до твердости булата, но он будет хрупким, как стекло, и разлетится на куски при первом же ударе. Поэтому позднее, когда европейские сабли начали изготовлять из прочных и твердых сортов углеродистых сталей, они ломались при ударе индийского оружия.
Основное назначение булата – изготовление клинков. Главное достоинство клинка – острота его лезвия. Лезвие булатного клинка можно было заточить до почти неправдоподобной остроты и сохранить эту остроту надолго. У клинков из обычной углеродистой стали заостренное лезвие выкрашивается уже при заточке – как бритву, его заточить нельзя, а булат затачивали до остроты бритвы, и он сохранял свои режущие свойства после того, как побывал в деле. Такое возможно лишь тогда, когда сталь обладает одновременно высокой твердостью, вязкостью и упругостью – и в этом случае лезвие клинка способно самозатачиваться. Булатная сабля легко сгибалась на 90-120 градусов, не ломаясь. Есть сведения, будто настоящий булатный клинок носили вместо пояса, обматывая им талию.
Слитки литого булата в виде разрубленных лепешек «вутцев» привозились из Индии в Сирию, где в городе Дамаске из них выковывали эти сказочные клинки. Но индийская булатная сталь стоила очень дорого, и сирийские кузнецы изобрели сварной булат, правильно определив, что булат - первый созданный человеком композит, состоит из частиц твердой углеродистой стали в матрице из мягкой и упругой низкоуглеродистой стали. Дамасская сталь получалась путем многократных проковок в разных направлениях пучка из стальных прутков разной твердости. Качество клинков из сварной дамасской стали было по тем временам очень высокое, но такого сочетания прочности и упругости как в оружии из литого индийского булата сирийским кузнецам добиться не удалось.
Распознать виды и свойства «дамаска» довольно легко по характерному узору. Лучший в Европе знаток булатов Павел Аносов писал, что «…опытный азиатец не ошибется в выборе клинка без пробы и по одному узору определит, остр булат или туп, тверд или мягок, упруг или слаб». И сегодня знаток по одному лишь внешнему виду узорчатого клинка может определить технологию его изготовления, примерные режущие свойства, весьма часто место и время его производства и, в некоторых случаях, мастера-клиночника.
Основных типов узоров дамаска не много. К ним, кроме простейшего «дикого», относятся «штемпельный», «турецкий» и «мозаичный». «Дикий» узор возникает в результате довольно беспорядочного перемешивания слоев в процессе ковки, а более популярный «штемпельный» получают набивкой определенного рельефа на слоистой заготовке клинка специальным штампом-штемпелем. Слои разных металлов вдавливаются вглубь заготовки и, после сошлифовки выступов, образуется заданный регулярный узор. Из-за образования таких узоров вследствие наштамповки рельефа их и называют «штемпельными». К ним относятся ступенчатый, волнистый, сетчатый (ромбический) и кольчатый.
Еще один центр производства качественных клинков образовался в средние века в Японии. Японский булат обладал каким-то необыкновенным качеством железа, которое после целого ряда проковок приобретало даже более высокую твердость и прочность, чем дамасская сталь. Мечи и сабли, приготовленные из этого железа, отличались удивительной вязкостью и необыкновенной остротой. Японская технология изготовления мечей из железа начала развиваться с 8 века и достигла наивысшего совершенства к 13 веку, позволяя изготавливать не просто боевое оружие, но настоящее произведение искусства, которое не удаётся воспроизвести в полной мере даже в современности.
В Японии сейчас хранится около трех миллионов разнообразных мечей всех времен, а в дополнение к этому многие сотни тысяч мечей после 1945 года достались США и СССР. Часть из них и там и там сразу же порубили на куски (только в Америке – 350 тысяч), другие раздали по музеям. Говорят, у нас на армейских складах под Иркутском лежат горы этого добра и местные умельцы мастерят из них охотничьи ножи. Доподлинно известно то, что некоторые наши трофейные «квантунцы» имеют очень неплохие подписные клинки.
Впрочем, точно неизвестно, сколько из них относятся к высшей категории качества. Другое дело в Японии - там владелец самурайского меча может получить своего рода паспорт, в котором будут указаны время изготовления меча, стиль и название школы, к которой принадлежал изготовивший его мастер. Для нас совершенно фантастическим является то, что историки Японии сохранили имена 32 тысяч (!) мастеров прошлого. Не уверен, что в нас помнят хотя бы сотню своих оружейников. Плохо это или хорошо – разговор особый. Паспорт меча называется «оригами» и выдает его авторитетное «Японское Общество Сохранения Искусства Мечей» - nbthk. Это общество выделяет четыре класса мечей: особо ценные, ценные, особо сохраняемые и, наконец, просто сохраняемые мечи. Особо ценных мечей сейчас на учете 117 штук, еще около 3-х тысяч - ценных.
Говоря о мечах самураев, нужно учитывать исторические традиции оружейной культуры Японии. Каждый меч по времени его изготовления можно отнести к эпохе Кото (до конца 17 века), к Синто (до 19 века), к Синсинто (до 1876 г) и, наконец, к Гендайто - современным мечам.
Уже в наше время был сделан химический анализ стали, из которой изготовлено японское оружие XI-XIII веков. И древнее оружие раскрыло свою тайну: в стали был найден молибден. Сегодня хорошо известно, что сталь, легированная молибденом, обладает высокой твердостью, прочностью и вязкостью. Молибден – один из немногих легирующих элементов, добавка которого в сталь вызывает повышение ее вязкости и твердости одновременно. Все другие элементы, увеличивающие твердость и прочность стали, способствуют повышению ее хрупкости. Естественно, что в сравнении с дамасскими клинками, сделанными из железа и стали, японские легированные мечи и сабли казались чудом. Но значит ли это, что японцы умели в то далекое время делать легированную сталь?
Конечно, нет. Что такое легированная сталь, они даже не знали, так же как и не знали, что такое молибден. Руда, из которой древние японские мастера выплавляли железо, содержала значительную примесь окиси молибдена. Выплавленное из обогащенных молибденом «песков» кричное железо проковывалось в прутья и закапывалось в болотистую землю. Время от времени прутья вынимали и снова зарывали, и так на протяжении 8-10 лет. Насыщенная солями и кислотами болотная вода разъедала пруток и делала его похожим на кусок сыра. Тем самым из заготовки удалялись вредные примеси, быстрее разъедаемые болотной водой. Затем разогретую заготовку японский кузнец проковывал в тонкую полосу, сгибал, опять проковывал и так несколько тысяч раз! Но и японские клинки, при всей их выдающейся остроте и прочности, не обладали качествами индийского булата, особенно упругостью.
Арабский ученый XII века Едриза сообщает, что в его время индийцы еще славились производством железа, индийской сталью и выковкой знаменитых мечей. В Дамаске из этой стали изготовляли клинки, славу о которых крестоносцы разнесли по всей Европе. К сожалению, в Древней Индии так тщательно прятали секреты выплавки вутца, что в конце концов потеряли их совсем. Уже в конце XII века клинки из литого булата высшего качества «табан» не могли делать ни в Индии, ни в Сирии, ни в Персии.
После того как Тимур покорил Сирию и вывез оттуда всех мастеров, искусство изготовления оружия из литого булата переместилось в Самарканд; однако вскоре оно везде пришло в упадок. Потомки вывезенных мастеров, рассеявшись по всему Востоку, окончательно потеряли способы изготовления булатного оружия. В XIV – XV веках секрет производства литого булата и изготовления из него холодного оружия был окончательно потерян. Европейские кузнецы не смогли до конца разгадать секрет производства даже дамасской сварной стали и больше преуспели в производстве клинков из однородной (гомогенной) стали с имитацией рисунка булата на поверхности клинка. Особенно широко развернулось производство подделок под булат в XVIII-XIX веках.
Технология ковки дамасской стали была утрачена приблизительно в 1750 году. Точные причины того, почему это случилось, неизвестны, но существует несколько версий, так или иначе объясняющих эти причины. Наиболее популярная теория заключается в том, что руда, необходимая для производства дамасской стали, начала исчерпываться и оружейники были вынуждены перейти к альтернативным технологиям производства клинков.
Согласно другой версии, кузнецы и сами не знали технологии – они попросту выковывали множество клинков и проверяли их на прочность. Предполагается, что по случайному стечению обстоятельств некоторые из них получали свойства, характерные для дамаска. Как бы то ни было, даже на нынешнем этапе развития технологии невозможно в точности восстановить процесс создания дамасской стали. Несмотря на то, что лезвия с подобным узором существуют и в наши дни, добиться прочности дамасской стали современные мастера, все же, не в силах.
В это время в Европе научились производить высокоуглеродистую литую сталь, и западноевропейские мастера, оставив попытки раскрыть секреты производства сварочного булата, начали изготовлять из нее довольно хорошее холодное оружие. В Италии (Милан), в Испании (Толедо), в Германии (Золинген), во Франции (Льеж) и даже в Англии стали широко производить «ложный булат». «Ложные булаты», особенно золингеновские и толедские, приобрели известность благодаря высокой степени полировки и красивыми узорами, которые наносились на клинки различными методами.
Ремесленники, рисующие декоративные узоры на металле, назывались «дамаскировщиками», а клинки «ложного булата» - «дамаскированными». Многие «дамаскированные» клинки были не очень высокого качества, поскольку они изготовлялись из обычной шведской или английской углеродистой стали.
Не одно столетие металлурги всех стран и народов пытались выплавить булатную сталь, но злополучная тайна никому не давалась. В XIX веке учеными-металлургами предпринималось множество попыток раскрыть секрет литого булата, даже великий английский ученый Фарадей безуспешно бился над решением этой задачи. Но получить литой булат, не уступающий по свойствам индийскому вутцу, удалось только русскому ученому, горному начальнику златоустовских заводов П.П. Аносову в 40-ых годах XIX века. Сохранившийся до наших дней аносовский булатный клинок, перерубает гвозди, гнется в дугу и на лету перерубает газовый платок. Секрет древних индийских мастеров открыт? И да и нет. После смерти П.П. Аносова, не смотря на оставленный им подробный рецепт, воспроизвести литой булат не удается никому!
Уже в наше время, златоустовские металлурги вновь попытались воскресить технологию производства булата. Сложны и длительны были эти поиски, но узорчатая сталь вновь была получена, хотя полностью повторить аносовский булат не удалось. Легендарная упругость клинков достигнута не была. Современные качественные легированные стали превосходят булат по всем показателям: прочности, упругости, режущим свойствам, но добиться таких выдающихся свойств в одном образце не удается и сейчас. Тайна индийского литого булата ждет своей разгадки! Цитата сообщения Владимир_ГринчувБулат и дамасская сталь
hist-etnol.livejournal.com
Булатная броня - что это такое? Булатная сталь: характеристики. Тайна древнего булата
Рождается сверкающий булат Из мягкого железа, твёрдой стали. И крепче меч становится стократ,И на клинке - узорные спирали.
(Александр Симонов, "Булатный меч")
Родом из сказки
Всем известно, что сказки - это не просто интересные истории, которыми можно занять детишек, но и кладезь мудрости, сплетающей хитрый узор с историческими событиями и былинами.
В сказках о могучих богатырях и благородных рыцарях частенько встречается такой термин, как "булатная броня". Самые сильные и смелые герои совершали свои подвиги с оружием из булатной стали. Что же это за металл такой? Чем он так хорош? Почему так дорого стоил и был столь ценен? И вообще, булатная броня - что это? Доспехи, щит, забрало? А может, этот металл - секретная разработка канувших в Лету кузнецов, эксперимент инопланетян или дар свыше?
Существует ли в наше время и ценится ли так, как в древности, булатная броня? Значение слова "булат", происхождение и использование этого металла описаны в данной статье. Мы раскроем все секреты поистине сказочной стали, которая на самом деле вполне реальна.
Оружие прославленных героев
Булатная броня - это устаревшее название холодного оружия. И вовсе не доспехов, как может показаться на первый взгляд. Для сравнения: аналоги слова "броня" в языках-побратимах польском (bron) и чешском (zbrane) означают именно оружие из стали, такое как булатный клинок, меч, нож, кинжал или сабля.
Такие известные сказочные персонажи, как богатыри Илья Муромец и Добрыня Никитич, король Артур и Святогор, обладали несокрушимым оружием из булатной стали, благодаря которому считались непобедимыми воинами. Значение слова "булат" простое - это упрочнённая сталь.
Тайна из космоса
Тайна древнего булата кроется в далёком прошлом, а точнее в 1421 году, когда на Землю близ русского города Ярославля упал железный метеорит. Огромный кусок металла, обрушившийся с неба, считался даром богов и расходовался только на уникальное оружие. Доступ к внеземному металлу имели лишь немногие именитые кузнецы, а клинки и ножи из булатной стали ковались для избранных воинов.
Легендарная уникальность
Мечи, выкованные из обычного железа, ломались и гнулись после первых 2-3 ударов, булатные же служили вечно. Ими можно было легко перерубить железный щит или распороть кольчугу врага. Удивительно и то, что, несмотря на свою невероятную прочность, булатные клинки были очень упругими и сгибались на 90-120 градусов, не теряя своей целостности. Таким образом, простое холодное оружие врага в бою если не тупилось, то разлеталось на куски, как разбитое стекло, в то время как булатная броня оставалась целой и острой. Если верить легенде, за булатный меч давали столько золота, сколько весил клинок, а весил он немало!
Сказочный металл
Несмотря на то что метеорит был велик, а кузнецы крайне бережливы, запасы уникального металла исчерпались. Булатная броня со временем превратилась в легендарное оружие из прошлого, благодаря которому было одержано множество великих побед. Сведения о чудесном оружии передавались из уст в уста, от стариков к молодым.
С того времени прошло много лет, но героическая булатная броня, значение которой с годами лишь возвысилось, не давала людям покоя. Узорчатые клинки, выкованные из стали, воспевались в былинах, мифах, сказаниях. Вот лишь несколько примеров того, как в сказках упоминается булат и броня из него:
в книге о Владимире Красно Солнышко один из витязей, сверкая булатной броней, сражается с "врагом окаянным";
в "Сказке о царе Салтане", написанной Пушкиным, купцы, помимо золота и серебра, привозили булат;
крестьянский сын Иван побеждает неведомое Чудо-Юдо, снеся ему головы булатным мечом;
в сказке о приключениях находчивого босяка Аладдина путешественников пугают ядом и булатом;
братец Иванушка, испивший воды из лужицы и обращённый в козлёнка, зовёт сестрицу Алёнушку на помощь словами: "Ножи точат булатные, хотят меня зарезати...";
Финли-охотника в одноименной сказке добрая фея предупреждает о том, что его хотят убить острым булатным мечом;
в книге "Хозяйка Заколдованного Леса" главный герой Велимир в поисках злобной ведьмы мечом из булата прорубает себе путь в ветвях и зарослях;
великий и могучий богатырь Еруслан Лазаревич отсекает булатным мечом голову коварному Змею.
Помимо старинных сказок и преданий, в современных стихах и прозе часто встречается словосочетание "булатная броня". Значение слова неоценимо в литературе, соответственно, благодаря современным авторам булат существует и поныне. Вот современники, усилиями которых сохраняются знания о сверхостром оружии:
Виктор Прищепенко ("И вооружены зело").
Андрей Шабельников ("Меч булатный храброго тевтона").
Сергей Семёнов ("Верхом на Горыныче").
Нинель Кошкина ("Знает ли Тень своё место?").
Сергей Степанов ("Ярость норманнов").
Сокровище из Индии
Первыми искусственно созданный булат научились делать в Индии. Затем секрет производства высокопрочного металла просочился в Иран и Среднюю Азию. Правда, в тех краях булатная сталь, характеристики которой превосходили все самые смелые ожидания, называлась по-другому. В Индии это был "вуц", а в Азии и Иране - "фаранд", "табан", "хорасан".
Персидский учёный-энциклопедист Аль Бируни, живший в средневековье и владевший знаниями практически во всех научных сферах того времени, написал о булате целый трактат. Он сохранился в древних архивах до наших дней. Аль Бируни написал: "Булатная броня получается путём расплавления двух веществ, которые плавятся неравномерно и не смешиваются между собой до однородности. В результате получаются двухцветные клинки, которые ценятся необычайно высоко".
Булатная броня легко узнаваема по характерному узорчатому рисунку. Он получается в результате кристаллизации углеродов и является своеобразным знаком отличия таких изделий. Помимо этого, клинки из булатной стали были невероятно острыми. Например, они легко рассекали наброшенный на острие платок из тончайшей газовой ткани.
Мастерство дамасских кузнецов
Больше всего булатной брони производили в сирийском Дамаске. Круглые слитки булата в Сирию привозили из Индии, а дамасские кузнецы уже ковали великолепное, сказочное оружие. Кинжалы, сабли и клинки стоили дороже золота и являлись символом богатства и процветания.
Цена на индийский булат росла в геометрической прогрессии. И сирийские умельцы путём компонования разных видов стали и многократной проковки создали сварной булат, который по сей день называется дамасской сталью и очень высоко ценится.
После того как Сирия была захвачена одним из военачальников хана Тоглука - Тамерланом, он вывез из покорённой страны всех кузнецов и поселил их в Самарканде. Однако в неволе мастера работали из рук вон плохо. И со временем кузнечное дело захирело. Потомки сирийских мастеров расселились по всему миру, и способ изготовления булата и брони из него был окончательно забыт.
По следам древних торговцев
Есть сведения, что сталь, весьма похожую на булат, изготавливали в Японии. Клинки, привезенные из этой страны, обладали такой же гибкостью и прочностью, как оружие из космического материала.
При расширении торговых путей восточный металл, а также сабли, кинжалы и ножи из булатной стали оказались на Руси. В исторических источниках имеются сведения о том, что русские кузнецы закупали данный материал для изготовления весьма дорогостоящего оружия.
Булатная броня, значение которой было необычайно высоким в тех странах, с которыми Восток вёл торговлю, очень ценилась в Англии. Об этом свидетельствуют сообщения Английской Королевской Академии, датированные 1795 годом и сохранившиеся до наших дней. В них описываются события, связанные с закупкой слитков клинковой стали для исследований.
Однако секрет изготовления чудо-металла хранился за семью печатями. И это неудивительно: ведь в давние времена ещё не было химических лабораторий и анализов, поэтому вывести формулу идеального булата было попросту невозможно. Всё делалось на глаз, а приблизительные пропорции и состав держались в строжайшем секрете. Мало кто достоверно знал и то, как правильно изготавливается булатная броня. Значение слова "булат" тем не менее ассоциировалось с наилучшим качеством оружия и приводило воинов в благоговейный трепет.
Распространение подделки
Спустя годы кузнецы Европы пытались воссоздать хотя бы дамасскую сталь, но потерпели неудачу. Им ничего не оставалось, как научиться изготавливать ложный металл, оружие из которого внешне выглядело как булатное, но по остальным качествам не шло ни в какое сравнение с истинной броней из мифов.
В 18-19-м веках производство поддельного булата было широко распространено в Италии, Германии, Испании, Болгарии и Франции. Оружие из него, особенно германское и испанское, пользовалось бешеной популярностью благодаря красивому внешнему виду, сочетающему в себе зеркальную полировку и красивые узоры. Качество же ложной булатной брони оставляло желать лучшего. Потому что оружие делали из обычной углеродистой стали низкого качества.
Воссозданный из тьмы веков
Прошло несколько веков, прежде чем в России создали булатную сталь, которая по своему составу была почти копией восточных образцов. Воспроизведением легендарного двухцветного металла занимался лично горный инженер, учёный-металлург и по совместительству генерал-майор - Павел Петрович Аносов. Он, талантливый россиянин, патриот своей Родины, выросший на сказках о богатырях, был уверен, что булатная броня - это несокрушимое оружие.
Всё началось в 1828 году, когда Горное ведомство поручило начальнику Златоустовского завода (Челябинская область) Аносову раскрыть секрет сверхпрочной стали и разработать формулу булата. Разработки и опыты, череда удач и неудач продолжались больше 10 лет. В процессе исследований учёный впервые использовал для изучения металлов микроскоп, а также заменил золочение клинков гальванизацией.
Аносов смешивал железную руду и графит, соединял разные виды железа, плавил металлы на воздухе и в вакууме - одним словом, экспериментировал.
В конце 1838 года Павлу Петровичу всё-таки удалось получить узорчатую сталь - литой булат, ничуть не уступающий по качеству древним восточным образцам. В 1839 году слитки металла и изделия из него отправились на выставку в Санкт-Петербург. И уже в 1841 году Аносов написал одну из своих самых крупных работ - "О булатах", которая была номинирована на Демидовскую премию.
Благодаря этому умнейшему человеку булатная броня, значение которой воспевалось в древних сказаниях, перестала быть недостижимой мечтой.
Аносовский булат
Что же представлял собой булат, воссозданный Аносовым? По своим химическим свойствам этот металл отличался от стали увеличенным количеством содержания различных углеродов и по параметрам был очень схож с чугуном. Однако, в отличие от нековкого, хрупкого чугуна, булат был более мягким и податливым и при этом невероятно твёрдым и крепким. Чтобы получить качественный булат, нужно было чётко соблюдать технологию производства. В противном случае неправильная обработка способна превратить этот крепкий металл в обыкновенную сталь.
После смерти Аносова секрет изготовления качественного булата вновь был утерян. Возможно, его просто спрятали от лишних глаз, а может, это случилось в результате халатного отношения. Однако спустя некоторое время воссоздать аносовский булат вознамерился изобретатель и металлург Дмитрий Константинович Чернов.
Он провёл великое множество опытов, смешивая низкосерное железо и серебристый графит в разных пропорциях. В результате Чернов получил прекрасный узорчатый металл, но обнаружил, что при ковке рисунок исчезает. Учёный пришёл к выводу, что главное условие для создания булатной брони - верно выбранная температура при ковке. Несмотря на предпринятые попытки, получить тот самый прославленный металл ему так и не удалось.
Всё дело в молибдене?
Сравнительно недавно во время очередных раскопок был найден клинок из японского булата, сделанный в 12-м веке. Химический анализ оружия раскрыл одну из тайн уникальных качеств этого материала. Учёные обнаружили в стали молибден - ковкий переходной тугоплавкий металл, который в естественном виде не встречается. В современной оружейной промышленности молибден давно используют как легирующую добавку к различным видам стали. Это увеличивает прочность и вязкость оружия.
Вряд ли древние японцы знали о молибдене. Вероятнее всего, железная руда, из которой они изготавливали оружие, содержала в себе большое количество этого химического элемента.
Тайна не разгадана!
На сегодняшний день современные виды стали значительно превосходят булат. И тем не менее он до сих пор является одним из самых совершенных металлов для производства холодного оружия.
Если задаться целью, можно найти умельца-кузнеца, который способен выковать булатный нож. В конце концов, в жизни всегда есть место сказке...
Узор клинка всегда неповторим, С другими он не схож, как личность.Меч воину – и друг, и побратим…В нём – боль войны и мира поэтичность.
(Александр Симонов, "Булатный меч")
fb.ru
Булат и дамасская сталь - загадки и история » Перуница
Булат – одна из самых интересных и загадочных страниц в истории металлургии. Сейчас хорошо известно, как в древние времена делали каменные топоры, бронзовую утварь, варили железо и плавили чугун, но до нашего времени остаются нераскрытыми многие секреты производства булатного оружия.
Впервые Европа познакомилась с булатом при столкновении армии Александра Македонского с войсками индийского царя Пора. Особенно поразил македонцев панцирь захваченного в плен царя. Он был сделан из необыкновенно прочного белого металла, на котором македонское оружие не смогло сделать ни вмятины, ни царапины. Из булата были изготовлены и широкие индийские мечи, которые легко рассекали пополам македонское железо. По свидетельству историков, древнее европейское железное оружие было настолько мягкое, что после двух-трех ударов уже гнулось, и воины вынуждены были отходить, чтобы выпрямить клинок. Естественно, что индийские мечи для македонцев казались чудом.
Задолго до этого с Гималайских гор в Пенджаб (древнейшее княжество в Индии) спустилась каста кузнецов, хорошо знающих железное дело и умеющих изготовлять железное оружие с необычайными свойствами. Из Пенджаба индийское железо и способы его обработки распространились в Сиам и Японию.
«Никогда не будет народа, который лучше разбирался бы в отдельных видах мечей и в их названиях, чем жители Индии!» - писал средневековый ученый Аль-Бируни. Он также поведал, что клинки в Индии делались разных цветов. Мечи, например, изготовлялись зелеными, синими, могли они и иметь узор, напоминающий рисунок ткани. Индийская сталь отличалась узорами, которые были видны на клинке.
А свойствами клинки обладали действительно удивительными. Будучи твердыми и прочными, они одновременно обладали большой упругостью и вязкостью. Клинки перерубали железные гвозди и в то же время свободно сгибались в дугу. Нет ничего удивительного в том, что индийские мечи крошили европейские, которые в древности часто делались из недостаточно упругих и мягких низкоуглеродистых сортов стали.
Лезвие индийского клинка после заточки приобретало необыкновенно высокие режущие способности. Хороший клинок легко перерезал в воздухе газовый платок, в то время как даже современные клинки из самой лучшей стали могут перерезать только плотные виды шелковых тканей. Правда, и обычный стальной клинок можно закалить до твердости булата, но он будет хрупким, как стекло, и разлетится на куски при первом же ударе. Поэтому позднее, когда европейские сабли начали изготовлять из прочных и твердых сортов углеродистых сталей, они ломались при ударе индийского оружия.
Основное назначение булата – изготовление клинков. Главное достоинство клинка – острота его лезвия. Лезвие булатного клинка можно было заточить до почти неправдоподобной остроты и сохранить эту остроту надолго. У клинков из обычной углеродистой стали заостренное лезвие выкрашивается уже при заточке – как бритву, его заточить нельзя, а булат затачивали до остроты бритвы, и он сохранял свои режущие свойства после того, как побывал в деле. Такое возможно лишь тогда, когда сталь обладает одновременно высокой твердостью, вязкостью и упругостью – и в этом случае лезвие клинка способно самозатачиваться. Булатная сабля легко сгибалась на 90-120 градусов, не ломаясь. Есть сведения, будто настоящий булатный клинок носили вместо пояса, обматывая им талию.
Слитки литого булата в виде разрубленных лепешек «вутцев» привозились из Индии в Сирию, где в городе Дамаске из них выковывали эти сказочные клинки. Но индийская булатная сталь стоила очень дорого, и сирийские кузнецы изобрели сварной булат, правильно определив, что булат - первый созданный человеком композит, состоит из частиц твердой углеродистой стали в матрице из мягкой и упругой низкоуглеродистой стали. Дамасская сталь получалась путем многократных проковок в разных направлениях пучка из стальных прутков разной твердости. Качество клинков из сварной дамасской стали было по тем временам очень высокое, но такого сочетания прочности и упругости как в оружии из литого индийского булата сирийским кузнецам добиться не удалось.
Еще один центр производства качественных клинков образовался в средние века в Японии. Японский булат обладал каким-то необыкновенным качеством железа, которое после целого ряда проковок приобретало даже более высокую твердость и прочность, чем дамасская сталь. Мечи и сабли, приготовленные из этого железа, отличались удивительной вязкостью и необыкновенной остротой.
Уже в наше время был сделан химический анализ стали, из которой изготовлено японское оружие XI-XIII веков. И древнее оружие раскрыло свою тайну: в стали был найден молибден. Сегодня хорошо известно, что сталь, легированная молибденом, обладает высокой твердостью, прочностью и вязкостью. Молибден – один из немногих легирующих элементов, добавка которого в сталь вызывает повышение ее вязкости и твердости одновременно. Все другие элементы, увеличивающие твердость и прочность стали, способствуют повышению ее хрупкости. Естественно, что в сравнении с дамасскими клинками, сделанными из железа и стали, японские легированные мечи и сабли казались чудом. Но значит ли это, что японцы умели в то далекое время делать легированную сталь? Конечно, нет. Что такое легированная сталь, они даже не знали, так же как и не знали, что такое молибден. Руда, из которой древние японские мастера выплавляли железо, содержала значительную примесь окиси молибдена. Выплавленное из обогащенных молибденом «песков» кричное железо проковывалось в прутья и закапывалось в болотистую землю. Время от времени прутья вынимали и снова зарывали, и так на протяжении 8-10 лет. Насыщенная солями и кислотами болотная вода разъедала пруток и делала его похожим на кусок сыра. Тем самым из заготовки удалялись вредные примеси, быстрее разъедаемые болотной водой. Затем разогретую заготовку японский кузнец проковывал в тонкую полосу, сгибал, опять проковывал и так несколько тысяч раз! Но и японские клинки, при всей их выдающейся остроте и прочности, не обладали качествами индийского булата, особенно упругостью.
Арабский ученый XII века Едриза сообщает, что в его время индийцы еще славились производством железа, индийской сталью и выковкой знаменитых мечей. В Дамаске из этой стали изготовляли клинки, славу о которых крестоносцы разнесли по всей Европе. К сожалению, в Древней Индии так тщательно прятали секреты выплавки вутца, что в конце концов потеряли их совсем. Уже в конце XII века клинки из литого булата высшего качества «табан» не могли делать ни в Индии, ни в Сирии, ни в Персии.
После того как Тимур покорил Сирию и вывез оттуда всех мастеров, искусство изготовления оружия из литого булата переместилось в Самарканд; однако вскоре оно везде пришло в упадок. Потомки вывезенных мастеров, рассеявшись по всему Востоку, окончательно потеряли способы изготовления булатного оружия. В XIV – XV веках секрет производства литого булата и изготовления из него холодного оружия был окончательно потерян. Европейские кузнецы не смогли до конца разгадать секрет производства даже дамасской сварной стали и больше преуспели в производстве клинков из однородной (гомогенной) стали с имитацией рисунка булата на поверхности клинка. Особенно широко развернулось производство подделок под булат в XVIII-XIX веках. В это время в Европе научились производить высокоуглеродистую литую сталь, и западноевропейские мастера, оставив попытки раскрыть секреты производства сварочного булата, начали изготовлять из нее довольно хорошее холодное оружие. В Италии (Милан), в Испании (Толедо), в Германии (Золинген), во Франции (Льеж) и даже в Англии стали широко производить «ложный булат». «Ложные булаты», особенно золингеновские и толедские, приобрели известность благодаря высокой степени полировки и красивыми узорами, которые наносились на клинки различными методами. Ремесленники, рисующие декоративные узоры на металле, назывались «дамаскировщиками», а клинки «ложного булата» - «дамаскированными». Многие «дамаскированные» клинки были не очень высокого качества, поскольку они изготовлялись из обычной шведской или английской углеродистой стали.
Не одно столетие металлурги всех стран и народов пытались выплавить булатную сталь, но злополучная тайна никому не давалась. В XIX веке учеными-металлургами предпринималось множество попыток раскрыть секрет литого булата, даже великий английский ученый Фарадей безуспешно бился над решением этой задачи. Но получить литой булат, не уступающий по свойствам индийскому вутцу, удалось только русскому ученому, горному начальнику златоустовских заводов П.П. Аносову в 40-ых годах XIX века. Сохранившийся до наших дней аносовский булатный клинок, перерубает гвозди, гнется в дугу и на лету перерубает газовый платок. Секрет древних индийских мастеров открыт? И да и нет. После смерти П.П. Аносова, не смотря на оставленный им подробный рецепт, воспроизвести литой булат не удается никому!
Уже в наше время, златоустовские металлурги вновь попытались воскресить технологию производства булата. Сложны и длительны были эти поиски, но узорчатая сталь вновь была получена, хотя полностью повторить аносовский булат не удалось. Легендарная упругость клинков достигнута не была.
Современные качественные легированные стали превосходят булат по всем показателям: прочности, упругости, режущим свойствам, но добиться таких выдающихся свойств в одном образце не удается и сейчас. Тайна индийского литого булата ждет своей разгадки!
www.perunica.ru
Загадки истории. Тайны булата | Тайны мира и человека
1 668
О булате — стали, из которой в давние времена изготавливали необыкновенное по своим качествам и красоте холодное оружие, все наверное, наслышаны и начитаны с юнных лет. И неудивительно: слава о булатной стали (ее еще называют «дамасской») ходит по белу свету более двух тысячелетий, будоража не только умы ученых и специалистов, так и не подобравшихся к окончательной разгадке тайны, связанной с процессом получения изделий из булата.
Журнал «В мире науки» даже сообщает, что «процесс изготовления дамасской стали по американскому праву считается открытием и может быть запатентован». И это, заметим, в. конце XX века! Века. демонстрирующего миру такие взлеты человеческой мысли, такие умопомрачительные открытия буквально во всех отраслях знания, что по сравнению с ними разгадка лежащей, казалось бы, на поверхности некой тайны булата — не ахти какое дело! ан нет, оказывается. И продолжают до сих пор авторы различных книг и статей о булате «удивлять» нас эпизодом встречи Ричарда Львиное Сердце с султаном Саладином, описанным в романе Вальтера Скотта «Талисман». Ричард одним махом рубит своим двуручным мечом стальное копье, а Саладин подбрасывает в воздух вуалевый платок и рассекает его саблей на две половинки. Другие легенды «берут еще круче»-платок подбрасывают, и он сам падает на булатное лезвие — результат тот же.
ЗА СЕМЬЮ ПЕЧАТЯМИ?
А уж сколько восхитительных слов сказано о поверхностных узорах — характерном отличии булатного клинка. Специалисты даже и сорта булата классифицируют (условно, конечно) в соответствии с линиями узора. Различают три сорта. К низшему относят сирийские (шам), египетские и турецкие (нейрис, баяз) булаты с мелким полосатым или струйчатым узором на сером или буром фоне. К среднему — персидские и индийские (гынды) со средним и крупным узором на черном фоне. К высшему — персидские и индийские булаты (хоросан, табан) с крупным сетчатым и коленчатым узором на темном фоне с золотистым отливом. А лучшим из лучших считается булат «кара-табан», что в переводе с персидского означает «черный блестящий». Но есть особо знаменитые булаты, узоры на которых удостоены оригинальных названий. Например, необычный вертикальный узор на персидской сабле, хранящейся в Метрополитен-музее, называется «лестница Магомета».
Узор — это результат искусной ковки высокоуглеродистой стали (1,2-2% углерода), каковой и является булат. А видимые узоры на лезвии холодного оружия образует сетка карбида железа (Fе3С), или цементита, выпадающего при медленном охлаждении из сплава железа с углеродом (аустенита). При ковке эта сетка разрушается, и после протравливания и полировки на лезвии клинка появляется соответствующий узор. Не совсем, правда, ясно вот что. Цементит обладает высокой твердостью, но при комнатной температуре становится очень хрупким из-за сетчатой структуры — именно она открывает пути для распространения трещин. Тем не менее металл в булатном оружии совсем не хрупок, даже наоборот — очень вязок. Понятно, что таким он становится после ковки, когда разрушается цементитная сетка. Значит, ковка клинков должна производиться при относительно низкой температуре, так как известно, что при высоких температурах цементит опять растворяется в аустените.
Специалисты предполагают, что булат ковали в диапазоне температур от 650°С до 850°С. Тогда спрашивается: почему же европейские кузнецы не могли выковать булатные клинки из заготовок индийской стали (так называемого «вутца», или «вуца»), специально для такого оружия и сваренной? Может, потому, что они привыкли иметь дело с низкоуглеродистыми сталями, у которых высока температура плавления? Может, они пытались ковать вутц, когда металл уже был частично расплавлен? Тогда, естественно, сталь станет хрупкой. Но опять вопрос: неужели у уважающих себя мастеров кузнечного дела после первой же неудачи опустились руки? И неужели никто из них не сделал ни одной попытки проковать сталь не при белом калении, а, скажем, при нагреве заготовки до красного цвета (это примерно 850°С) или темно-вишнево-красного (650°С)? Что-то не очень верится. Тогда в чем же дело?
Вопросы, вопросы…
Ответить на них еще в начале XIX века пытался известный естествоиспытатель Майкл Фарадей — не удалось. Начитавшись его статей, пробирный инспектор Парижского монетного двора Жан Бриан изготовил клинки из дамасской стали, но так и не дал объяснения, как же он это сделал. Выдающийся русский металлург П. П. Аносов, как известно, раскрыл было вековую тайну и даже начал изготавливать булат промышленным способом, но не описал с достаточной точностью и определенностью тонкости технологических процессов, и после него булатное производство в Златоусте заглохло. И даже когда в конце прошлого века исследователи изучили все фазовые превращения, происходящие в стали, установили их зависимость от количества содержащегося в ней углерода и температуры нагрева, полного научного объяснения этапов изготовления булатных изделий — их ковки, термообработки, отделки — так и нет до сих пор. Более того, сегодня сама фазовая диаграмма «железо — углерод» в булате изучена вдоль и поперек, природа структуры булатной стали хорошо известна, тайны булатных узоров уже не существует, а воз… извините, булат и ныне там…
Есть чему удивиться! Хотя, собственно говоря, разве загадка булата единственная, связанная вообще с металлами? Мы, к примеру, утверждаем, что и сегодня немыслимо получить алюминий без электролиза, а в Китае есть гробница полководца Чжоу-Чжу, умершего 17 веков назад, некоторые детали орнамента которой на 85% содержат алюминий. Как же его получили в III веке? Те же китайцы во II веке до н. э. изготавливали сплав никеля медью и цинком, из которого делали монеты, а никель как элемент был открыт в Европе только в середине XVIII века.
Знаем: Индия славилась искусством своих металлургов задолго до нашей эры, о современниках тоже можно сказать немало хороших слов, а вот надо же — ответить на вопрос, каким образом почти из чистого железа (99,72%) изготовлена знаменитая колонна в Дели, никто не в силах. Нет-нет, мы не умаляем заслуг сегодняшних металлургов — и стали, превосходящие по своим качествам булат, у нас давно есть, и значительно более чистое железо в лабораториях получено. Но как же не удивляться: колонна в Дели весит 6,5 т и сотворена она в IV веке!
Молибден был открыт в 1778 году. Понадобилось больше столетия, чтобы выделить его в чистом виде, а в старинные острейшие самурайские мечи, как выяснил тот же П. П. Аносов, для .придания им прочности металлурги Страны восходящего солнца добавляли не что иное, как… молибден.
Ацтеки еще в XV веке умели изготавливать зеркала из хорошо обработанной, отполированной платины. Но как они это делали, ведь температура плавления платины 1769°С, она сваривается и поддается ковке только при белом калении? Спрашивается: где ацтеки брали такую температуру?
И т. д. и т. п.
Да, но почему же мы, живущие в конце XX века, проникшие в святая святых материи — в атом, в ген, нашедшие непостижимые связи вещества, встаем все же в тупик перед мастерством, обыкновенным (а может, и не обыкновенным) мастерством наших пращуров? Может быть, к разгадке их «тайн» мы подходим не с того конца, ошибаясь в методике самого подхода? Вряд ли — труды П. П. Аносова убеждают, что он шел правильным путем. А может, над нами все-таки довлеет не только авторитет привычных нам металлургических технологий, но и сама их традиционность? Но ведь о металлах и том же булате мы сейчас наверняка знаем больше, чем знали древние мастера. Тогда что же?
В конце-то концов давайте поставим себя на место древнего индийского металлурга, который искал способ получения этого самого вутца, и дамасского кузнеца, который начал ковать самый первый клинок, и сравним, у кого из нас больше преимуществ. Мы видим булатную сталь и изделия из нее и знаем, чего хотим: сделать то же самое. Древний металлург эту сталь никогда в глаза не видел, он только желал получить ее такой, какой она была в его мечтах, представлениях. Мы знаем конец пути и, по идее, можем прийти к нему, прошагав сначала в обратную сторону, то есть отталкиваясь от искомого, дифференцируя его, дробя на процессы, исследуя их, ища оптимумы… А каким путем шел к искомому — неосязаемому, невидимому, всего лишь мечте — древний металлург? Перебирал варианты всех последовательных операций, да еще в разных режимах? Да сколько же времени ему для этого бы понадобилось? Допустим даже, что металлурги объединились в какое-то цеховое сообщество и договорились искать желаемое, распределив определенные пути поиска. Тогда один, овладевший искомым, должен был бы поделиться знанием со всеми. Не так ли? Допустим, что так — возможно, в среде металлургов это могло быть. Но кузнецы?! Многие исторические документы свидетельствуют, что свои-то приемы и найденные режимы термомеханической обработки, закалки и отпуска стального изделия они держали в строжайшем секрете. Да что там, даже место отбора воды и ее температура были тайной. А ведь нам известно, что температуры закалки и отпуска должны быть настолько оптимальны, что отклонение, скажем, температуры под закалку на 10-20° уже изменяет свойства стали. Еще важнее зафиксировать температуры при отпуске — ошибка в 2-3° уже ухудшает упругость стали определенного состава. У древних кузнецов не было инструментов для измерения температуры, значит, они делали это на глаз. И — получали такие результаты? Да, это приходится признать, как и то, что в древности кузнецы владели какими-то особыми приемами, о которых мы сегодня не имеем понятия.
Так вот главный вопрос: к изготовлению булатной стали и изделий из нее древние металлурги пришли случайно или нет? Действовали ли они целенаправленно или для них самих было неожиданным то, чего они добились? Мне лично в случайность что-то не верится. И если они действовали целенаправленно, то остается только восхищаться их знаниями, опытом и великой одержимостью настоящих созидателей.
Евгений КРЮЧНИКОВ
Это интересно
taynikrus.ru
Булат (металл) — WiKi
Сплавление железных руд с графитом, или восстановление и соединение железа с углеродом; сплавление железа при доступе углей, или соединение его предварительно с углеродом и восстановление его посредством закиси железа или с помощью продолжительного отжигания без доступа воздуха; и, наконец, сплавление железа непосредственно с графитом, или соединение его прямо с углеродом.
Первый способ требует чистейших железных руд, не содержащих кроме закиси железа никаких посторонних примесей, в особенности серы. Но подобные руды встречаются чрезвычайно редко, притом и потеря в графите весьма значительна, а успех в насыщении железа углеродом не всегда в зависимости от искусства. Сверх того, руды, по малой относительной тяжести, занимают более объёма, нежели железо, и, заключая в себе металла около половины своего веса, уменьшают количество продукта при одной вместимости с железом до ¼ и даже до ⅛ при одних и тех же прочих расходах. Из этого видно, сколь сей способ дорогостоящ. Таким образом, трудность отыскать в совершенстве первые материалы, случайность соединения железа с углеродом в надлежащей пропорции и дороговизна соделывают сей способ не доступным для введения в большом виде. Но он знакомит и с способом древних и с причиной драгоценности совершенных азиатских булатов, ибо древние скорее могли попасть на способ простой, нежели сложный. Употребление тиглей столь же древне, как и известность золота: ничего не могло быть ближе для древних алхимиков, как испытание плавкой всех тел, похожих по наружному виду на металлы, и в этом случае для них ближе было испытывать графит, нежели для нас, привыкнувших думать, что он не плавится и может быть полезен токмо в тиглях и карандашах.
Второй способ не мог быть введен в употребление по затруднительной ковке при значительном содержании углерода, что происходит, по моему мнению, от недостаточной чистоты кричного железа и от затруднения очистить оное совершенно помощью железной закиси. Железо может быть улучшено способом, употребляемым в Японии и вообще в Азии,- продолжительным сохранением в воде или земле, а очищение угля едва ли будет столь совершенно, как в графите.
Третий способ введен уже в употребление, но как литая сталь для сохранения ковкости не может заключать много углерода, то она и составит особый разряд литых булатов, годных на выделку дешевых изделий: ибо пуд литого булата обходится около 10 рублей.
Четвёртый способ, как почитаемый мною удобнейшим и соответственнейшим при наименьших расходах, к получению настоящих булатов.
— П.П.Аносов. "О булатах"
ru-wiki.org
история возникновения и создания булатной стали и слова БУЛАТ.
Первые сведения о булате поступили 2300 лет тому назад от участников знаменитого похода Александра Македонского в Индию. Воины рассказывали, что клинки индийцев рубят камни и рассекают в воздухе легкие ткани.
Возможно, именно эти сведения использовал в своем романе "Талисман" Вальтер Скотт. Он описывает состязание в ловкости между султаном Саладином и английским королем Ричардом Львиное Сердце. Ричард своим стальным мечом разрубил на две части копье одного из рыцарей. В ответ Саладин подбросил в воздух покрывало из тончайшей ткани и рассек его своим булатным клинком.
Булат действительно впервые появился в Индии. Индусы продавали в страны Востока вутцы - "хлебцы" из стали. Они представляли собою плоские лепешки диаметром 12,5 см и толщиной 0,25 см. Весили вутцы около 900 грамм. Такой "хлебец" разрубался пополам, на равные части, чтобы покупатель мог рассмотреть строение металла. Искусством обработки стали индийские мастера владели в совершенстве. "Никогда не будет народа, который лучше бы разбирался в отдельных видах мечей и в их названиях, чем жители Индии", - писал Бируни, увидевший воочию производство стали и мечей. Особенно поразили его цветные мечи. Отполированное железо индийцы натирали раскаленным порошком медного купороса, после чего получали мечи различных цветов - зеленые, синие, белые и с узорами. Среди множества индийских мечей наиболее глубокое впечатление произвел на Бируни меч под названием "маджли", на котором были изображены животные и деревья. Стоимость его равнялась цене лучшего слона. Но если на мече изображались человеческие фигуры, такое оружие стоило еще дороже. Узоры, рисунки на металле были главной отличительной особенностью булатных мечей. Нa одних булатах узоры были видны невооруженным глазом сразу после полировки. На других они появлялись только после травления соком растений. Узор мог быть крупным и мелким.
Другим местом, где производили отличные булаты, стал город Дамаск. В средние века из Дамаска мечи поступали в разные страны. Их можно было увидеть даже в африканских племенах. Булатная сталь позже стала называться дамасской.
Как удавалось людям средневековья создавать из нержавеющей стали, необычайно прочной, булатные клинки, было загадкой. Разные ученые во многих странах пытались разгадать тайну булата. Знаменитый английский физик Михаил Фарадей пытался получить булат путем добавки к стали алюминия и платины.
В конце концов, тайна булатной стали была раскрыта уральским металлургом Павлом Аносовым. После долгих лет поисков, проб и ошибок, в 1837 году ему удалось изготовить в городе Златоусте булатный клинок. Аносову было известно, что в Москве в XVI-XVII веках еще существовало производство булатов. Он был знаком с документами той поры, где встречались записи: "Сабельная полоса, булат синий, московский выков", "сабля полоса русская с долами на булатное дело". К концу XVII века искусство изготовления булата, пришло в упадок и постепенно забылось. И вот спустя двести с лишним лет в Златоусте появился булат. "Полоска булата сгибалась без малейшего повреждения, издавала чистый и высокий звон. Отполированный конец крошил лучшие английские зубила, тогда как отпущенный - легко принимал впечатления и отсекался чисто и ровно", - писал Аносов в "Горном журнале".
Уготовленный в Златоусте булатный клинок был золотистого отлива и с крупным сетчатым или коленчатым узором. Знатоки считали, что такой узор - признак высшего сорта булата. Сделанный на Златоустовской фабрике клинок разрубал гвозди и кости, не повреждая лезвие. С помощью этих клинков можно было проделать тот же фокус с тонким газовым покрывалом, которым поразил Саладин короля Ричарда.
Люди так долго бились над загадкой булата, что были крайне удивлены, когда Аносов сообщил, что булатная сталь представляет собою "железо и углерод и ничего более; все дело в чистоте исходных материалов, в методе охлаждения, в кристаллизации".
Булат и в самом деле оказался высокоуглеродистой сталью без каких-либо особых примесей, являясь продуктом естественной кристаллизации стали, полученной при соединении железа и углерода. Сущность образования булата заключалась в насыщении сплава большим количеством углерода (около 1,3-1,5%). При медленном охлаждении образовывалось и находилось в некотором излишке соединение железа с углеродом - так называемый цементит, который не растворялся, как бывает в обычной стали, а оставался в железе как бы во взвешенном состоянии. Прослойки цементита обволакивались медленно стынущим мягким железом. Поэтому при высоком содержании углерода, придающим металлу твердость, булат сохраняет высокую гибкость, упругость, не свойственную обыкновенной стали. Из-за наличия прослоек хрупкого цементита ковка булата должна производиться крайне осторожно, ударами легкого молота, с многократным нагреванием до критической температуры, то есть, до температуры красного каления. Если ее поднять выше, булат потеряет свои основные свойства и свой характерный рисунок. Процесс изготовления булата отличается трудоемкостью, длительностью и требует высокого искусства.
Во время разработки процесса производства булата, Аносов попутно изобрел новый способ получения стали путем сплавления негодных к употреблению железных и стальных обсечков в глиняных горшках, то есть тиглях, при помощи высокой температуры воздушных печей. Наладив на Урале производство тигельной стали, Аносов сообщил, что она ни в чем не уступает английской литой стали.
В наше время булатная сталь не производится. Дело в том, что она была продуктом ремесленного кустарного производства, и имела в общем-то единственное применение - для изготовления холодного оружия. Зато современная техника нашла много способов получения стали самых разнообразных марок с различными свойствами, которыми не обладала булатная сталь. Современной технике нужны металлы и сплавы для работы при давлении в сотни и тысячи атмосфер и при глубоком вакууме, когда давление близко к нулю. Хладостойкие стали должны сохранять прочность при температурах, близких к абсолютному нулю (-273°С). Для атомных реакторов нужен металл с наибольшей магнитопроводимостью, для двигателей реактивных самолетов и ракет - сталь, способная сохранять прочность при очень высоких температурах и большой нагрузке.
А булаты теперь представляют собою музейную редкость и вызывают интерес у коллекционеров.
www.club-bulat.com
Булат на Руси | Журнал для настоящих мужчин!
В относящемся к XII веку замечательном памятнике древнерусской поэзии «Слово о полку Игореве» неоднократно упоминаются сабли каленые, мечи и копья «харалужные», что дословно значит «пламенные», «раскаленные». В более поздних документах харалужное оружие называется уже булатным. Слово «булат» является искажением слова «фулад», что по персидски значит «сталь».
О булатах в 1466 году писал отважный русский мореплаватель Афанасий Никитин в своем известном труде «Хожение за три моря»; встречается это слово в грамоте князей Высоцких, относящейся к началу XVI века, и особенно в ряде документов XVII века. Известно, что в годы царствования Алексея Михайловича (1645-1676) в Москве налаживалось производство «булатных сабельных полос и панцырного дела».
В России, как и во всех других странах, производство стального оружия продолжало долгие годы оставаться хитроумным мастерством, неразгаданной тайной избранных кустарей. Даже когда знаменитые златоустовские мастера начали производить стальные клинки в заводских условиях, выделка булата все еще продолжала оставаться кастовым секретом мастеров. О некоторых подробностях выделки стальных «харалужных» мечей и сабель говорится в древних летописях, в которых за наивным описанием таинственных обрядов, сопровождавших изготовление булатного оружия, скрывается гениальная прозорливость технолога металлурга.
Один из таких обрядов, например, состоял в том, что кузнец вручал раскаленный добела клинок всаднику, а всадник, получив его, должен был «набрать оружию силу», мчась во весь опор и держа клинок стоймя, лезвием вперед. С точки зрения современного металловедения смысл этого обряда заключается в том, что при быстром движении раскаленное стальное лезвие омывается встречным воздушным потоком, интенсивно охлаждается и закаляется.
Надо было разгадать тайны булата, осмыслить их и превратить булатное «рукомесло» в производство, опирающееся на научную основу. Разгадать эти тайны пытались виднейшие ученые Европы. Производилось множество опытов, издавались трактаты, в которых авторы предлагали свои способы изготовления булатов. Булат не давался в руки исследователей. Завеса, скрывавшая тайны производства булата, оставалась не проницаемой. Особенно сбивали с толку причудливые узоры на его поверхности. Вначале исследователи были убеждены, что узоры создаются проковкой стальной болванки, предварительно сваренной из нескольких различных стальных полос. Они создавали булаты, по внешнему виду похожие на настоящие, но уступавшие им всеми другими своими качествами.
В 1841 году в Петербурге из печати вышла книга, автор которой, как бы подытоживая многовековые исследования булатов, писал: «Европейских булатов высокого достоинства мне видеть не случалось, и все, что писано было об этом предмете, не заключает в себе удовлетворительных сведений, ибо ни в одном из трактатов о булате нет истинного основания — достижения совершенства в стали. Таким образом, с одной стороны, недостаток химических познаний, а с другой — трудности приготовления хорошего булата оставляют европейцев в недоразумении относительно достоинств его».
Автором этой книги был русский инженер Павел Петрович Аносов, состоявший тогда в должности начальника Златоустовского горного округа. Аносов поступил на Златоустовскую фабрику в 1817 году, по окончании Горного кадетского корпуса в Петербурге. Незадолго до этого правительство вынесло решение «все нужное для войск белое оружие — палаши, шпаги, пики, ножи» выделывать на Златоустовской фабрике, освободив Тульский, Сестрорецкий и Ижевский заводы для выделки огнестрельного оружия.
Когда Аносов прибыл в Златоуст, там работало около двухсот иностранных мастеров, но молодому талантливому инженеру не стоило труда убедиться в том, что их работа в области сталеварения никакими серьезными достижениями не ознаменована. Он стремился к научному обоснованию металлургических процессов. Аносов дал первое научное объяснение роли углерода в образовании стали. Свою лабораторию превратил не то в кладовую, не то в кунсткамеру, где мешки с мукой и сажей уживались с кусками кости, а на березовых бревнах лежали рога лосей и быков. Присаживая муку, кость, куски рогов к железу, Аносов стремился определить, при какой степени насыщения углеродом железо превращается в наиболее добротную сталь.
Работы Аносова увенчались успехом. Насытив кричное железо углеродом графита, великий металлург получил слиток, изучение которого под микроскопом открыло ему структуру металла. Это было в 1831 году, когда ни один исследователь металла еще не обращался к помощи микроскопа. Дальше последовал ряд опытов, в которых Аносов нашел несколько способов выплавки, а затем и ковки булата. Этими опытами Аносов доказал, что неповторимую прелесть характерных булатных узоров создают не какие-то особые присадки, а кристаллы самой стали, подвергнутой особой обработке.
Булат – одна из самых интересных и загадочных страниц в истории металлургии. Сейчас хорошо известно, как в древние времена делали каменные топоры, бронзовую утварь, варили железо и плавили чугун, но до нашего времени остаются нераскрытыми многие секреты производства булатного оружия. 
О булате — стали, из которой в давние времена изготавливали необыкновенное по своим качествам и красоте холодное оружие, все наверное, наслышаны и начитаны с юнных лет. И неудивительно: слава о булатной стали (ее еще называют «дамасской») ходит по белу свету более двух тысячелетий, будоража не только умы ученых и специалистов, так и не подобравшихся к окончательной разгадке тайны, связанной с процессом получения изделий из булата.
А уж сколько восхитительных слов сказано о поверхностных узорах — характерном отличии булатного клинка. Специалисты даже и сорта булата классифицируют (условно, конечно) в соответствии с линиями узора. Различают три сорта. К низшему относят сирийские (шам), египетские и турецкие (нейрис, баяз) булаты с мелким полосатым или струйчатым узором на сером или буром фоне. К среднему — персидские и индийские (гынды) со средним и крупным узором на черном фоне. К высшему — персидские и индийские булаты (хоросан, табан) с крупным сетчатым и коленчатым узором на темном фоне с золотистым отливом. А лучшим из лучших считается булат «кара-табан», что в переводе с персидского означает «черный блестящий». Но есть особо знаменитые булаты, узоры на которых удостоены оригинальных названий. Например, необычный вертикальный узор на персидской сабле, хранящейся в Метрополитен-музее, называется «лестница Магомета».
и является булат. А видимые узоры на лезвии холодного оружия образует сетка карбида железа (Fе3С), или цементита, выпадающего при медленном охлаждении из сплава железа с углеродом (аустенита). При ковке эта сетка разрушается, и после протравливания и полировки на лезвии клинка появляется соответствующий узор. Не совсем, правда, ясно вот что. Цементит обладает высокой твердостью, но при комнатной температуре становится очень хрупким из-за сетчатой структуры — именно она открывает пути для распространения трещин. Тем не менее металл в булатном оружии совсем не хрупок, даже наоборот — очень вязок. Понятно, что таким он становится после ковки, когда разрушается цементитная сетка. Значит, ковка клинков должна производиться при относительно низкой температуре, так как известно, что при высоких температурах цементит опять растворяется в аустените.
Знаем: Индия славилась искусством своих металлургов задолго до нашей эры, о современниках тоже можно сказать немало хороших слов, а вот надо же — ответить на вопрос, каким образом почти из чистого железа (99,72%) изготовлена знаменитая колонна в Дели, никто не в силах. Нет-нет, мы не умаляем заслуг сегодняшних металлургов — и стали, превосходящие по своим качествам булат, у нас давно есть, и значительно более чистое железо в лабораториях получено. Но как же не удивляться: колонна в Дели весит 6,5 т и сотворена она в IV веке!
В конце-то концов давайте поставим себя на место древнего индийского металлурга, который искал способ получения этого самого вутца, и дамасского кузнеца, который начал ковать самый первый клинок, и сравним, у кого из нас больше преимуществ. Мы видим булатную сталь и изделия из нее и знаем, чего хотим: сделать то же самое. Древний металлург эту сталь никогда в глаза не видел, он только желал получить ее такой, какой она была в его мечтах, представлениях. Мы знаем конец пути и, по идее, можем прийти к нему, прошагав сначала в обратную сторону, то есть отталкиваясь от искомого, дифференцируя его, дробя на процессы, исследуя их, ища оптимумы… А каким путем шел к искомому — неосязаемому, невидимому, всего лишь мечте — древний металлург? Перебирал варианты всех последовательных операций, да еще в разных режимах? Да сколько же времени ему для этого бы понадобилось? Допустим даже, что металлурги объединились в какое-то цеховое сообщество и договорились искать желаемое, распределив определенные пути поиска. Тогда один, овладевший искомым, должен был бы поделиться знанием со всеми. Не так ли? Допустим, что так — возможно, в среде металлургов это могло быть. Но кузнецы?! Многие исторические документы свидетельствуют, что свои-то приемы и найденные режимы термомеханической обработки, закалки и отпуска стального изделия они держали в строжайшем секрете. Да что там, даже место отбора воды и ее температура были тайной. А ведь нам известно, что температуры закалки и отпуска должны быть настолько оптимальны, что отклонение, скажем, температуры под закалку на 10-20° уже изменяет свойства стали. Еще важнее зафиксировать температуры при отпуске — ошибка в 2-3° уже ухудшает упругость стали определенного состава. У древних кузнецов не было инструментов для измерения температуры, значит, они делали это на глаз. И — получали такие результаты? Да, это приходится признать, как и то, что в древности кузнецы владели какими-то особыми приемами, о которых мы сегодня не имеем понятия.
В относящемся к XII веку замечательном памятнике древнерусской поэзии «Слово о полку Игореве» неоднократно упоминаются сабли каленые, мечи и копья «харалужные», что дословно значит «пламенные», «раскаленные». В более поздних документах харалужное оружие называется уже булатным. Слово «булат» является искажением слова «фулад», что по персидски значит «сталь».
