Krievu karavīru zobenu ražošanas tehnoloģija. Japāņu zobenu kalšana Zobena izgatavošana ar savām rokām bez kalšanas

Japāņu amatnieki un pazinēji identificē trīs galvenās zobena skaistuma sastāvdaļas: džigane (virsmas tērauds), hamon (cietēšanas līnija) un katachi (asmens forma).

Daudziem var šķist, ka visgrūtākais zobena izgatavošanā ir tā formas kalšana, taču patiesībā visa procesa galvenā un darbietilpīgākā daļa ir materiāla sagatavošana.

Gatavošanās darbam sākas ar to, ka kalējs skalda ogles. Tradicionāli tiek izmantotas priedes (ogles) kokogles, taču pēdējā laikā tās bieži ir aizstātas ar ogļu koksu.

Japāņu zobenu tēraudu iegūst no satetsu, melna, smilšaina dzelzs dioksīda. Lai izgatavotu tamahagāna tēraudu ar augstu oglekļa saturu, satetsu smiltis tatara krāsnī sakausē ar akmeņoglēm.

Japānā ir tikai viena funkcionējoša tatara krāsns – tā atrodas Šimanes prefektūrā. Pēc Japānas kapitulācijas un Otrā pasaules kara beigām zobenu ražošana valstī tika aizliegta, un visi iedzīvotājiem pieejamie asmeņi pēc okupācijas varas iestāžu rīkojuma tika konfiscēti.

Zobenu ražošana, izmantojot klasiskās tehnoloģijas kā mākslas darbu, tika atsākta tikai pēc šī aizlieguma atcelšanas. 1977. gadā Tatara krāsns tika atjaunota pēc senā parauga. Tagad viņa strādā tikai divus mēnešus gadā. No 13 tonnām satetsu tiek iegūta tikai 1 tonna tamahagane tērauda.

Visi 300 licencētie kalēji, kas darbojas Japānā, izmanto tikai šajā krāsnī kausētu tēraudu.

Tamahagane tērauds atšķiras no ārvalstu dzelzsrūdas ar to, ka tajā praktiski nav piemaisījumu, tāpēc to izmanto japāņu zobenu radīšanai. Kalējs šķiro tērauda gabalus pēc ogļu satura.

Pēc tam viņš pāriet uz tamatsubushi posmu - viņš silda tamahagane tēraudu un saputo to slāņos, un pēc tam sasmalcina tos mazos gabaliņos. Lai karsto metālu sadalītu gabalos, to vispirms iemērc ūdenī. Kalējs apskata katra gabala griezumu un sašķiro to kvalitatīvā un nekvalitatīvā metālā.

Augstas kvalitātes metālam ir ļoti mazas daļiņas, kas ir redzamas šķērsgriezumā, tāpēc tam ir laba noturība. Gluži pretēji, sliktie ir lieli, kas padara to ļoti trauslu. Pēc tam atlasītos fragmentus saliek vienu uz otra uz dzelzs loksnes kā mozaīku, cenšoties atstāt pēc iespējas mazāk atstarpes, lapu ietin rīspapīrā un sasien.

Pēc tam to no visām pusēm aplej ar salmu pelnu un šķidra māla maisījumu un pēc tam atkal karsē. Šis materiāls kļūst par zobena pamatu. Kad ir sasniegta vajadzīgā temperatūra, karstais stienis tiek novietots uz laktas, un maģistranti vai automātiskais āmurs sāk to sist.

Rezultātā bloks tiek izstiepts un sašaurināts, un malas paliek gludas un taisnstūrveida. Pēc tam to ievieto atpakaļ cepeškrāsnī. Tālāk bloku ar kaltu pārgriež uz pusēm, vienmērīgi saliek un atkal saputo. Katru šādu “locīšanu” pavada apkaisīšana ar māliem un apkaisīšana ar pelniem. Tādējādi bloks tiek salocīts no piecām līdz divdesmit reizēm. Rezultāts ir jigane (virsmas tērauda) virsma. Visu šo procesu sauc par orikaeshi-tanren.

Pamazām no bloka tiek izsita vēlamā zobena forma un garums. Pēc tam kalējs sitienu pēc sitiena noformē asmens galu, malu un odziņu. Pēdējais posms (yakiire) ir vissvarīgākais: tas ir asmens sacietēšana. Galīgais rezultāts ir atkarīgs no šī posma iznākuma. Šis brīdis tiek uzskatīts par svētu, tāpēc pirms tā sākuma kalējs saka lūgšanu pie īpaša altāra.

Vispirms uz zobena virsmas tiek uzklāts māla, smilšu un ogles pulvera šķīdums. Tas nodrošina asmens cietību. Šis posms tiek veikts pilnīgā tumsā. Kalējs nosaka sildīšanas temperatūru ar aci, pēc karstā metāla krāsas, ievērojot karstā kāta krāsu. Ja asmens nav sasildīts līdz vajadzīgajai temperatūrai vai tiek pārmērīgi eksponēts, šāds produkts nebūs kvalitatīvs. Kad vajadzīgā krāsa ir sasniegta, sarkanīgi karsts zobens tiek strauji nolaists ūdenī. Asmens ir ciets, ass un nav trausls. Cietināšanas laikā zobens saliecas, jo saraujas dibens. Tāpēc jau no paša sākuma kalējam ir jāparedz šis brīdis un jāizsit asmens, lai nesalauztu un nesaliektu asmeni. Pašās beigās meistars slīpē zobenu tieši smēdē, lai paskatītos uz rūdīšanas līniju – hamonu.

Pēc tam viņš zobenu nogādā profesionālam pulējam, lai veiktu asināšanu un galīgo pulēšanu. Pulēšana ir atsevišķa mākslas forma japāņu zobenu izgatavošanas tradīcijās, ko veic atsevišķs pulēšanas meistars. Zobens tiek pulēts ar septiņiem vai astoņiem dažādiem pulēšanas akmeņiem, vienlaikus turot to ar speciālām drānām. Asmens korpusa un tā asmens pulēšanas metodes ir atšķirīgas. Korpuss ir noslīpēts zili-melnā krāsā, bet asmens līdz balts.

Galvenais pulētājs ne tikai pulē zobenu, bet arī asina asmeni. Pēc tam seko pulēšanas otrais posms, kad zobens tiek fiksēts un tādā stāvoklī noberzts ar akmeni. Meistars ar īkšķi tur pulēšanas akmeni un ar to manuāli pulē asmeņa korpusu. Rezultātā uz zobena tiek atklāts sacietēšanas raksts. Meistars uz asmeni uzklāj eļļu ar speciālu pulveri un ierīvē to ar vati, kas pasargā zobenu no korozijas un piešķir tam galīgu spīdumu. Pēc tam eļļu nosmeļ no jamon līnijas.

Pēc tam tiek ņemts īpašs akmens, ar kura palīdzību beidzot tiek uzasināts asmens. Šis akmens ir pārklāts ar urushi koka laku, un virsū uzlīmēts rīspapīrs, lai akmens nelūztu, jo tas ir ļoti trausls un viegli birst rokās. Meistars uzmanīgi pārlaiž to pāri zobenam, lai parādītu visu izveidotā asmens skaistumu.

Pēdējais posms ir sai apvalka izgatavošana un mei gravēšana, kas kalpo kā meistara paraksts.

Kalējs-ieroču kalējs Vasilijs Ivanovs, kurš specializējies tradicionālajos japāņu ieročos, pēc Popular Mechanics redaktoru lūguma uzņēmās 13. gadsimta Eiropas zobena vēsturiskās rekonstrukcijas projektu. Zobens bija jātaisa no nulles – sākot ar tērauda kausēšanu no rūdas. Pirmais modelis bija neveiksmīgs, un tikai otrais sekmīgi izturēja kontroles testus

Lai ietaupītu laiku, nācās nedaudz atkāpties no vēsturiskā autentiskuma un nomainīt kalšanas komandu pret vienu pneimatisko āmuru. Ar tā palīdzību daudzpakešu blokam tiek piešķirta sākotnējā forma - tas ir izkalts sloksnē, tiek izveidots asmens kāts

Lai gan pneimatiskais āmurs ietaupa pūles un laiku, dažas darbības var veikt tikai manuāli

Rūdīšana ir visefektīvākā tērauda sakausējumu termiskās apstrādes procesa daļa, tostarp atkausēšana, rūdīšana un rūdīšana. Cietināšanas laikā uzkarsētu oglekļa tērauda sagatavi iemērc ūdens, fizioloģiskā šķīduma vai eļļas vannā.

Ar strauju dzesēšanu tēraudā parādās martensīts - kristāliska struktūra, kuras dēļ metāls kļūst stiprs, ciets un elastīgs (lai gan tas zaudē savu elastību un kļūst trausls). Radušās iekšējo spriegumu nevienmērības tiek daļēji noņemtas sekojošās rūdīšanas laikā - karsējot līdz zemai temperatūrai un atdzesējot.

Daļu kalšanai tiek izmantots īpašs instruments - šperaks. Tās ir T-veida knaibles ar apaļām spīlēm, starp kurām ir iespīlēts topošais asmens

Kaljot šperaku ar pneimatisko āmuru, abās asmens pusēs veidojas pusapaļas rievas - ielejas, kuras pēc tam tiek pulētas ar rokām, izmantojot mitrus abrazīvus akmeņus. Pileres bieži kļūdaini tiek sauktas par "asins caurumiem", bet patiesībā tās kalpo kā stingrākas ribas, un tajā pašā laikā tās ļauj samazināt asmens svaru.

Pēdējais, pēdējais zobena izgatavošanas posms ir asmens “apģērbšana”. Mēs izlējām krustojumu no bronzas un pēc tam ar kalti sametinājām kopā divas bronzas sloksnes, atstājot centrā caurumu asmens kātam.

No bronzas ir atliets arī stienis (“ābols”). Zem zamšādas tiek ievietots metāla gredzens, kas ir aptīts ap bumbas koka rokturi, lai labāk noturētu un kontrolētu zobena stāvokli. Lai piešķirtu vēsturiski autentisku izskatu, bronzas daļas sildījām ar gāzes lāpu, lai tās kļūtu patina un neizskatītos jaunas.

PM februāra numurā sākām stāstu par mūsu viduslaiku zobena vēsturiskās rekonstrukcijas projektu slavenā japāņu tradicionālo ieroču Ishimatsu ceha vadītāja Vasilija Ivanova vadībā. Pirmajā rakstā mēs aprakstījām, kā no dzelzsrūdas ieguvām vajadzīgās tērauda markas, un solījām nākamajā numurā publicēt turpinājumu. Taču mūs gaidīja tehniskas grūtības, kas aizkavēja turpinājumu gandrīz divus mēnešus. Taču arī šīs grūtības ir visai vēsturiski autentiskas – ar tām saskārās arī viduslaiku kalēji un ieroču kalēji.

No asmeņa līdz asmenim

Tātad, mums ir tērauda stienis, kas samontēts no septiņiem iepakojumiem - katram no tiem ir sava struktūra un mērķis asmens konstrukcijā. Pirmais solis ir pārvērst šo bloku par faktisko apstrādājamo detaļu - izkalt to noteiktu izmēru tērauda sloksnē, ņemot vērā kalšanas un asmens vilkšanas rezervi (lai ietaupītu laiku, mēs nedaudz atkāpāmies no vēsturiskā autentiskuma, izmantojot pneimatisko ierīci āmurs šai darbībai). Šī posma beigu posmā Vasilijs ar roku piešķir sloksnei tās sākotnējo ģeometriju, veidojot asmens kātu, galu un papēdi. No šī brīža svītras forma jau neskaidri atgādina topošo zobenu. Pēc tam, kad metāls bija atdzisis, Vasilijs vēlreiz rūpīgi pārbaudīja un izmērīja iegūto sagatavi, atstājot nelielu metāla krājumu turpmāko kļūdu labošanai.

Nākamais posms ir dīlu kalšana. Fullers ir gareniskās rievas, kas stiepjas gar daļu no asmens garuma. Dažreiz tos kļūdaini sauc par “asins pildvielām”, lai gan patiesībā asmeņu konstrukcijā pildītāju funkcija ir pilnīgi atšķirīga - tie samazina asmens masu un pilda stingrības ribu lomu. Dales tiek kaltas, izmantojot īpašu instrumentu, ko sauc par šperaku. Shperak ir T veida knaibles ar apļveida spīlēm, sagatave ir saspiesta starp tām un kalta, kā rezultātā abās asmens pusēs parādās gareniskās rievas.

Un visbeidzot, apstrādājamā detaļa iegūst vairāk vai mazāk galīgo izskatu pēc asmens vilkšanas (formēšanas). "Tas ir diezgan rūpīgs process," skaidro Vasilijs. "Ja iepriekšējos posmos var izmantot pneimatisko āmuru, tad, lai atvilktu asmeni, nepieciešama augsta precizitāte, ko var panākt tikai ar roku kalšanu." Šajā posmā beidzot ir iestatīta nākotnes asmens ģeometrija; jūs varat nedaudz mainīt smaguma centra atrašanās vietu, mainot asmens biezumu galā vai pamatnē. Griešanas malas biezums šajā posmā ir 2–2,5 mm. Tas nevar būt plānāks: tērauds var pārkarst, un nekādiem "manevriem" nepaliks rezerves.

Bet priekšdarbi ir gandrīz pabeigti. Vasilijs vēlreiz pārbauda, ​​vai asmens izmēri atbilst mūsu tehniskajām specifikācijām, iztaisno sagatavi un pāriet uz nākamo posmu - termisko apstrādi.

Termiskā apstrāde

Sacietēšana nesākas uzreiz. Vispirms ir jāatbrīvojas no materiāla iekšējiem spriegumiem, kas varēja rasties kalšanas laikā. Lai to paveiktu, asmeni atkvēlina - uzkarsē līdz 950-970°C un pēc tam atstāj, lai lēnām atdziest tieši smēdē - šis process aizņem 5-8 stundas. Pēc tam apstrādājamo priekšmetu beidzot iztaisno un minimāli, lai izvairītos no materiāla pārmērīgas sablīvēšanās dažādās asmens daļās.

Rūdīšana ir vispazīstamākā termiskās apstrādes procesa daļa. Cietināšanas laikā sagatave tiek ātri atdzesēta, oglekļa tērauds kļūst stiprs, ciets un elastīgs (samazinās tā elastība un stingrība).

Vasīlijs pievieno ogli un aizdedzina kalti, paskaidrojot: “Ogles deg vienmērīgāk. Turklāt tas ir vieglāks par koksu, un tāpēc ir mazāka iespēja, ka karsējot var sabojāt karstu plastmasas asmeni. Viņš uzkarsē asmeni, cenšoties panākt vienmērīgu karsēšanu līdz aptuveni 890–900°C, pēc tam izņem sagatavi no kaluma un uz 7–8 sekundēm nolaiž fizioloģiskā šķīduma vannā. Pēc tam asmens ir jāatlaiž - lai noņemtu metālā rūdīšanas laikā uzkrātos iekšējos spriegumus, padarītu to mazāk trauslu un palielinātu triecienizturību: uzsildiet to līdz zemai temperatūrai (180-200°C) un atdzesējiet līdz istabas temperatūrai. ūdenī (vai gaisā - metodes atšķiras). Šo operāciju parasti veic vairākas reizes (mūsu gadījumā trīs) ar 15-20 minūšu pārtraukumiem. Pēc tam asmeni vairākas dienas atstāj vienu, lai parādās atlikušie iekšējie spriedzes un “nomierināsies”. “Ieteicams pakārt asmeni, nevis vienkārši novietot uz laktas,” atzīmē Vasilijs. "Pretējā gadījumā siltuma pārneses nevienmērība var izjaukt ģeometriju, tas ir, asmens vienkārši "vadīs". Bet pat apturētā stāvoklī pēc vairākām dienām asmenim, kā likums, ir nepieciešama neliela auksta iztaisnošana.

Pēc termiskās apstrādes - vēl viena kvalitātes kontrole. Vasīlijs rūpīgi pārbauda, ​​vai asmenim nav “iekļūšanas”, saplaisā, pārbauda, ​​vai tas nav liecies un vērpes, atsit asmeni plakaniski pret dēli un vēlreiz pārbauda. Pēc tam viņš ar diviem pirkstiem satver asmeni un sit ar metāla nūju, uzmanīgi klausās zvana signālu un skeptiski krata galvu: “Kad skaņa zvana, zvana, caur zobenu ir ilgstoša vibrācija - tas liecina, ka zobens ir viltots, iekšējo mikroplaisu neesamība un pietiekami augsta sacietēšanas pakāpe. Ja skaņa ir aizsmakusi, blāva un īslaicīga, tas nozīmē, ka ir daži defekti. Šeit kaut kas nav kārtībā: man nepatīk skaņa. Taču šķiet, ka objektīvu pazīmju nav, tāpēc pārejam uz nākamo posmu.

Mehāniskā restaurācija

Šis diezgan vienmuļais process aizņem gandrīz divas nedēļas. Šajā laikā ieroču kalējs, izmantojot slapjos abrazīvos smilšakmens akmeņus, noņem lieko metālu, slīpē ielejas, veido un uzasina griešanas malu. Bet beidzot darbs tuvojas noslēgumam, un Vasilijs sāk pēdējo pārbaudi - viņš vēlreiz apskata asmeni, nogriež vairākus koka blokus, mīkstu tērauda stūri, vairākas reizes saliek asmeni: “Šķiet, ka tas bija nevienmērīgi sacietējis - liecoties, pamatne veido loku, un gals gandrīz taisns,” un tieši tajā brīdī skrūvē iespiestais asmens saplaisā ar nepatīkamu krakšķēšanu. Tās gals joprojām ir iespīlēts skrūvspīlē, bet pārējais ir Vasilija rokās, kurš rausta plecus: "Es tev teicu, ka šeit kaut kas nav kārtībā!" Tāpēc kausēšanas laikā izgatavojām vairākas sagataves. Tas ir labi — mēs noskaidrosim, kāpēc tas notika, un mēģināsim vēlreiz.

Salauzts zobens

Patiesībā tieši tas aizkavēja šī raksta publicēšanu vairāk nekā divus mēnešus - bija jāsaprot notikušā cēloņi, jāveic vairāki eksperimenti, jāpielāgo process... un jāatkārto viss ceļš no daudzpaketes. atkal bārs.

Kāpēc salūza mūsu pirmais zobens? "Atgādināšu, ka mēs izmantojām nestandarta tēraudus, kuru precīzs sastāvs nav zināms, tāpēc to īpašības ir grūti prognozējamas," saka Vasīlijs. — Acīmredzot rūdīšana bija pārlieku 'cieta' - pārāk augsta temperatūra un sāls šķīduma izmantošana izraisīja mikroplaisu veidošanos tēraudā ar augstu oglekļa saturu. Tas bija jūtams jau sākotnējās pārbaudes stadijā pēc rūdīšanas - skaņā. un elastība, bet beidzot apstiprinājās tikai pēc apstrādes - tērauda mikroplaisas ir redzamas uz virsmas.

Skanošs Blade

Pēc virknes eksperimentu termiskās apstrādes process tika mainīts. Pirmkārt, mēs nolēmām nedaudz mainīt asmens ģeometriju, palielinot gala biezumu, lai padarītu sacietēšanu vienmērīgāku. Otrkārt, samazināja sildīšanas temperatūru līdz 830-850°C un nolēma pašu sacietēšanu veikt nevis sāls vannā, bet gan ūdens-eļļas vannā (30 cm biezs eļļas slānis virs ūdens). Pēc šādas divpakāpju (sakarā ar eļļu ar viršanas temperatūru aptuveni 200°C) cietēšanas, kas ilga 7-8 sekundes, asmens tika atdzesēts gaisā (-5°C aukstumā) līdz pilnīgai atdzišanai (5 minūtes). Tika mainīta arī turpmākās termiskās apstrādes metode: asmens tika atbrīvots, lai mazinātu iekšējo spriegumu piecos piegājienos, uzsildīts līdz 280-320°C temperatūrai un pēc tam atstāts gaisā atdzist.

Un atkal - vairāku dienu pārtraukums, iztaisnošana, raupšana, slīpēšana un asināšana.

Un visbeidzot Vasilijs atkal sit pa asmeni ar metāla nūju, klausās garo muzikālo zvanīšanu, un viņa sejā parādās apmierināts smaids: "Šķiet, šoreiz viss izdevās!" Viņš iespiež asmeni skrūvspīlē un pievelk siksnu - asmens izliecas gandrīz ideālā lokā.

Atliek tikai visādi sīkumi - dizaina kodināšana, lai uz asmens virsmas parādās skaists raksts, koka lāpstiņas pielāgošana, ar zamšādu pārklāta roktura, bronzas krustiņa un dībeļa (tā sauktā ābola) uzstādīšana. zobens. Zobens, gandrīz tieši tāds pats, ar kādu varēja cīnīties 13. gadsimta krievu karotāji, ir pilnībā gatavs – atliek tikai to pārbaudīt. Bet vairāk par to kādā no turpmākajiem izdevumiem.

Zobens

Elegants un iespaidīgs zobens ir asmeņu attīstības virsotne, kalēja prasmes kulminācija. Lai gan tā dizains ir sarežģīts, zobena izmantošanas joma ir daudz šaurāka nekā nazim. Viņi var kalpot ne tikai kā ieroči, bet arī kā zobens, jūs varat tikai nogalināt. Zobeni armijas arsenālā parādījās diezgan vēlu. Pirmie zobeni tika kalti pirms četriem tūkstošiem gadu.

Zobenkalis izmanto visizplatītākos instrumentus: āmuru, laktu, knaibles, lai noturētu karsto metālu, apstrādājot to pie laktas, kaltus un vīli.

Kā tiek kalts zobens

Sākumā kalējs iegūst dzelzsrūdu un magnetītu. Magnetīts, līdzīgs melnajām smiltīm. Kalējs sajauc rūdu ar cietkoksnes kokogli. Rezultāts ir dzelžains kliedziens. Lai iegūtu 200 kg smagu kritu, meistars sadedzina līdz 180 kilogramiem ogļu. Kritu sagriež mazākos gabalos, no kuriem kalējs ražo tēraudu. Kritas gabalus apstrādā uz laktas. Tajā pašā laikā piemaisījumi tiek izdedzināti un čaumalas tiek noņemtas. Pēc tam karsēšanas un kalšanas procesu atkārto un iegūst tīru metālu.

Atkārtota kalšana, karsēšana un atkal kalšana ļauj no metāla izdedzināt piemaisījumus un noņemt gaisa burbuļus. Tādā veidā jūs iegūstat izturīgu. Metāla plāksnes tiek sametinātas kopā ar atkārtotu kalšanu, lai aizpildītu visas spraugas. Tādā veidā jūs varat padarīt kalumu lielāku. Tālāk kalums tiek pārlocīts uz pusēm, veidojot sviestmaizi. Tad viņi sāk āmuru kalšanu, izstiepjot to vēlamajā garumā un platumā. Rezultāts ir tērauda sloksne. Pēc tam jāapstrādā malas, jāizstiepj malas un ar āmuru jāpiešķir vēlamās formas. Pēc tam t ir atdzisis un tiek veikta sacietēšana. Vispirms metālu ļoti ātri atdzesē ūdenī. Viegls tērauds kļūst diezgan ciets.

Procesi, kas notiek tērauda rūdīšanas laikā

Pēkšņa tērauda dzesēšana padara to īpaši spēcīgu, pateicoties molekulārajām izmaiņām, kas rodas, kad zobens tiek uzkarsēts līdz noteiktai temperatūrai. Šajā posmā dzelzs kristāla režģa šūnas no karsēšanas izplešas, un tajās nonāk oglekļa atomi. Ja jūs šajā brīdī ātri atdzesējat tēraudu, kristāla režģa šūnas saistīs oglekli iekšpusē. Rezultāts ir ļoti izturīgs. Pēc tam tērauds atkal jāuzsilda, bet līdz zemākai temperatūrai. To sauc par metāla atbrīvošanu. Tas padarīs tēraudu mazāk trauslu.

Zobena galīgā apdare

Visbeidzot, jums ir jāizveido zobena rokturis. Tas sastāv no aizsarga, kas neļauj rokai uzslīdēt uz asmeni, roktura un stieņa, kas palīdz noturēt zobenu rokā un līdzsvarot ieroci.

Zobens nav tikai ierocis - tas ir mākslas darbs. Kalēji bija cienījami cilvēki. Viņi apguva amatniecības paņēmienus un stingri glabāja sava laika visbriesmīgāko ieroču izgatavošanas noslēpumus.

Bet, lai cik nozīmīgs būtu kalēja darbs, viņš rada tikai zobenu. Tālāk pie prasmīgajiem zobenbrāļiem, kas atrodas kaujas laukā.

Buržuāziskā video pārrakstīšana

Grūti nosaukt izgudrojumu, kam būtu tik būtiska ietekme uz mūsu civilizācijas attīstību, ar kādu var lepoties zobens. To nevar uzskatīt par banālu slepkavības ieroci, zobens vienmēr ir bijis kaut kas vairāk. Dažādos vēstures periodos šis ierocis bija statusa simbols, kas piederēja militārajai kastai vai muižnieku šķirai. Zobena kā ieroča evolūcija ir nesaraujami saistīta ar metalurģijas, materiālu zinātnes, ķīmijas un kalnrūpniecības attīstību.

Gandrīz visos vēstures periodos zobens bija elites ierocis. Un šeit galvenais ir ne tik daudz šī ieroča statuss, bet gan tā augstās izmaksas un grūtības ražot augstas kvalitātes asmeņus. Izgatavot zobenu, kuram kaujā varētu uzticēt savu dzīvību, nebija tikai darbietilpīgs process, bet gan īsta māksla. Un kalējus, kas veica šo darbu, var viegli salīdzināt ar virtuoziem mūziķiem. Ne velti jau kopš seniem laikiem dažādās tautās klīst leģendas par izciliem zobeniem ar īpašām īpašībām, ko darinājuši īsti kalēju meistari.

Pat vidēja asmens cena varētu sasniegt nelielas zemnieku saimniecības izmaksas. Slavenu meistaru produkti bija vēl dārgāki. Tieši šī iemesla dēļ senatnē un viduslaikos visizplatītākais asmeņu ieroču veids ir šķēps, bet ne zobens.

Gadsimtu gaitā dažādos pasaules reģionos veidojās attīstīti metalurģijas centri, kuru produkcija bija zināma tālu aiz to robežām. Tie pastāvēja Eiropā, Tuvajos Austrumos, Indijā, Ķīnā un Japānā. Kalēja darbs tika cienīts un ļoti labi apmaksāts.

Japānā kaji (tas ir kalējs-bruņotājs, “zobenu meistars”) sociālajā hierarhijā atradās vienā līmenī ar samuraju. Nedzirdēts šajā valstī. Amatnieki, kas teorētiski būtu jāiekļauj kalējiem, Japānas rangu tabulā bija pat zemāki par zemniekiem. Turklāt samuraji dažkārt paši nevilcinājās paņemt rokās kalēja āmuru. Lai parādītu, cik cienīja Japānu pret ieroču kalēja darbu, var minēt vienu faktu. Imperators Gotoba (valdīja 12. gadsimtā) paziņoja, ka japāņu zobena izgatavošana ir darbs, ko pat prinči var darīt, nekādā veidā nemazinot savu cieņu. Pats Gotoba nevairījās darboties ap kalti, ir saglabājušies vairāki viņa paša rokām izgatavotie asmeņi.

Mūsdienās plašsaziņas līdzekļi daudz raksta par japāņu kalēju prasmēm un tērauda kvalitāti, kas tika izmantota tradicionālās katanas radīšanā. Jā, patiešām, samuraju zobena izgatavošana prasīja milzīgas prasmes un dziļas zināšanas, taču mēs varam atbildīgi teikt, ka Eiropas kalēji praktiski nekādā ziņā nebija zemāki par saviem japāņu kolēģiem. Lai arī par katanas cietību un stiprumu klīst leģendas, japāņu zobena izgatavošana būtiski neatšķiras no Eiropas asmeņu kalšanas procesa.

Cilvēks sāka izmantot metālus lāpstiņu ieroču izgatavošanai 5. tūkstošgadē pirms mūsu ēras. Sākumā tas bija varš, ko ātri nomainīja bronza - izturīgs vara sakausējums ar alvu vai arsēnu.

Starp citu, pēdējā bronzas sastāvdaļa ir ļoti indīga un senos kalējus un metalurgus nereti pārvērtusi par kropļiem, par ko liecina leģendas. Piemēram, Hēfaists, grieķu uguns dievs un kalēju patrons, bija klibs, slāvu mītos kalēji arī bieži tiek attēloti kā kropli.

Dzelzs laikmets sākās 2. beigās - 1. tūkstošgades sākumā pirms mūsu ēras. Lai gan bronzas ieroči tika izmantoti daudzus simtus gadu. 12. gadsimtā pirms mūsu ēras. e. kaltas dzelzs jau tika izmantotas ieroču un instrumentu izgatavošanai Kaukāzā, Indijā un Anatolijā. Apmēram 8. gadsimtā pirms mūsu ēras. e. Eiropā parādījās kaltas dzelzs, un jaunā tehnoloģija ātri izplatījās visā kontinentā. Fakts ir tāds, ka vara un alvas atradņu skaits Eiropā ir salīdzinoši neliels, bet dzelzs rezerves ir ievērojamas. Japānā dzelzs laikmets sākās tikai mūsu ēras 7. gadsimtā.

Zobena izgatavošana. No rūdas līdz kritsai

Dzelzs ražošanas un apstrādes tehnoloģijas ļoti ilgu laiku turējās praktiski vienuviet, tās nespēja pienācīgi apmierināt arvien pieaugošo pieprasījumu pēc šī metāla, tāpēc dzelzs izstrādājumu bija maz un tie bija dārgi. Un no šī metāla izgatavoto instrumentu un ieroču kvalitāte bija ārkārtīgi zema. Pārsteidzoši, ka gandrīz trīs tūkstošus gadu metalurģijā nav notikušas nekādas būtiskas izmaiņas.

Pirms pāriet pie griezīgo ieroču izgatavošanas procesa apraksta senos laikos, jāsniedz vairākas ar metalurģiju saistītas definīcijas.

Tērauds ir dzelzs sakausējums ar citiem ķīmiskiem elementiem, galvenokārt ar oglekli. Tas nosaka tērauda pamatīpašības: liels oglekļa daudzums tēraudā nodrošina tā augsto cietību un izturību, vienlaikus samazinot metāla elastību.

Senatnē un viduslaikos (līdz 13. gadsimtam) galvenā dzelzs iegūšanas metode bija siera pūšanas process, kas tika nosaukts tāpēc, ka krāsnī tika iepūsts neapsildīts (“jēls”) gaiss. Galvenā iegūtā dzelzs un tērauda apstrādes metode bija kalšana. Siera pūšanas process bija ļoti neefektīvs; lielākā daļa dzelzs no rūdas tika zaudēta kopā ar izdedžiem. Turklāt iegūtās izejvielas nebija augstas kvalitātes un bija ļoti neviendabīgas.

Dzelzs ražošana no rūdas notika siera krāsnī (siera krāsnī jeb domnicā), kura pēc formas atgādināja nošķeltu konusu, 1 līdz 2 metru augstumā un 60-80 cm pamatnes diametrā.Šādu krāsni izgatavoja no ugunsizturīgs ķieģelis vai akmens, virsū pārklāts ar mālu, kas pēc tam tika sadedzināts. Gaisa padevei krāsnī ieveda caurule, kas tika iesūknēta ar plēšām, un mājas apakšējā daļā bija caurums izdedžu noņemšanai. Krāsnī tika iekrauts liels daudzums rūdas, ogļu un kušņu.

Vēlāk gaisa padevei krāsnī izmantoja ūdensdzirnavas. 13. gadsimtā parādījās modernākas krāsnis - stukofen, un pēc tam blauofen (15. gadsimts). Viņu produktivitāte bija daudz augstāka. Īsts izrāviens metalurģijā notika tikai 16. gadsimta sākumā, kad tika atklāts konversijas process, kura laikā no rūdas tika iegūts augstas kvalitātes tērauds.

Degviela siera gatavošanas procesam bija kokogles. Ogles neizmantoja, jo tajās ir daudz dzelzs kaitīgu piemaisījumu. Koksēt ogles viņi iemācījās tikai 18. gadsimtā.

Siera krāsnī vienlaikus notiek vairāki procesi: atkritumi tiek atdalīti no rūdas un lapām izdedžu veidā, un dzelzs oksīdi tiek reducēti, reaģējot ar oglekļa monoksīdu un oglekli. Tas saplūst un veido tā saukto kritsu. Tas satur čugunu. Pēc kritas saņemšanas to sadala mazos gabaliņos un sašķiro pēc cietības, un pēc tam apstrādā katru frakciju atsevišķi.

Mūsdienās čuguns ir vissvarīgākais melnās metalurģijas produkts, agrāk tas bija savādāk. Tas nav kalts, tāpēc senatnē čuguns tika uzskatīts par nederīgu atkritumu produktu (“čuguns”), kas nav piemērots turpmākai lietošanai. Tas ievērojami samazināja kausēšanas laikā iegūto izejvielu daudzumu. Viņi mēģināja izmantot čugunu: Eiropā no tā izgatavoja lielgabalu lodes, bet Indijā - zārkus, taču šo izstrādājumu kvalitāte atstāja daudz vēlamo.

No dzelzs līdz tēraudam. Zobena kalšana

Siera krāsnī ražotā dzelzs bija ārkārtīgi neviendabīga un zemas kvalitātes. Bija nepieciešams daudz vairāk pūļu, lai to pārvērstu par izturīgu un nāvējošu asmeni. Zobena kalšana ietvēra vairākus procesus vienlaikus:

• dzelzs un tērauda tīrīšana;
• dažādu tērauda slāņu metināšana;
• asmeņu izgatavošana;
• produkta termiskā apstrāde.

Pēc tam kalējam vajadzēja izgatavot zobena šķērsgriezumu, galvu, rokturi, kā arī izgatavot tam apvalku.

Protams, siera pūšanas process pašlaik netiek izmantots rūpniecībā dzelzs un tērauda ražošanai. Tomēr, pateicoties entuziastu un seno griezīgo ieroču cienītāju pūlēm, tas tika atjaunots līdz mazākajai detaļai. Mūsdienās šī zobenu tehnoloģija tiek izmantota "autentisku" vēsturisku ieroču radīšanai.

Krāsnī iegūtā krita sastāv no zema oglekļa satura dzelzs (0-0,3% oglekļa satura), metāla ar oglekļa saturu 0,3-0,6% un augstas oglekļa frakcijas (no 0,6 līdz 1,6% un vairāk). Dzelzs, kas satur maz oglekļa, ir ļoti plastisks, taču tas ir ļoti mīksts, jo lielāks oglekļa saturs metālā, jo lielāka ir tā stiprība un cietība, bet tajā pašā laikā tērauds kļūst trauslāks.

Lai piešķirtu metālam vēlamās īpašības, kalējs var vai nu piesātināt tēraudu ar oglekli vai nodedzināt tā pārpalikumu. Metāla piesātināšanas procesu ar oglekli sauc par karburizāciju.

Pagātnes kalēji saskārās ar nopietnu problēmu. Izgatavojot zobenu no tērauda ar augstu oglekļa saturu, tas būs izturīgs un labi noturēs malu, taču tajā pašā laikā tas būs pārāk trausls, ierocis, kas izgatavots no zema oglekļa satura tērauda, ​​vispār nespēs veikt savas funkcijas. . Asmenim vienlaikus jābūt gan cietam, gan elastīgam. Tā bija galvenā problēma, ar ko saskārās ieroču kalēji daudzus simtus gadu.

Ir romiešu vēsturnieka Polibiosa apraksts par to, kā ķelti izmantoja garos zobenus. Pēc viņa teiktā, barbaru zobeni bijuši no tik mīksta dzelzs, ka pēc katra izšķirošā sitiena tie kļuva neasi un saliecās. Ik pa laikam ķeltu karotājiem nācās iztaisnot asmeņus, izmantojot pēdas vai ceļgalus. Tomēr ļoti trauslais zobens tā īpašniekam radīja milzīgas briesmas. Piemēram, salauzts zobens gandrīz maksāja dzīvību Ričardam Lauvassirdim, Anglijas karalim un vienam no sava laika slavenākajiem cīnītājiem.

Tajā laikmetā salauzts zobens nozīmēja apmēram to pašu, ko mūsdienās neveiksmīgas automašīnas bremzes.

Pirmais mēģinājums atrisināt šo problēmu bija tā saukto laminēto zobenu izveide, kuros mīksts un ciets tērauda slāņi mijas viens ar otru. Šāda zobena asmens bija daudzslāņu sviestmaize, kas ļāva tam vienlaikus būt gan stipram, gan elastīgam (šajā gadījumā gan liela nozīme bija pareizai ieroča termiskai apstrādei un tā rūdīšanai). Taču ar šādiem zobeniem bija viena problēma: asinot, asmens virsmas cietais slānis ātri noslīpēja un zobens zaudēja savas īpašības. Laminēti asmeņi jau parādījās ķeltu vidū, pēc mūsdienu ekspertu domām, šādam zobenam vajadzēja maksāt desmit reizes vairāk nekā parastajam.

Vēl viens veids, kā izveidot spēcīgu un elastīgu asmeni, bija virsmas cementēšana. Šī procesa būtība bija no salīdzinoši mīksta metāla izgatavota ieroča virsmas karburēšana. Zobens tika ievietots traukā, kas piepildīts ar organiskām vielām (parasti akmeņoglēm), ko pēc tam ievietoja krāsnī. Nepiekļūstot skābeklim, organiskā viela pārogļoja un piesātināja metālu ar oglekli, padarot to stiprāku. Cementētajiem asmeņiem problēma bija tāda pati kā laminētajiem: virsmas (cietais) slānis diezgan ātri nolietojās, un asmens zaudēja griešanas īpašības.

Progresīvāki bija daudzslāņu zobeni, kas izgatavoti pēc "tērauda-dzelzs-tērauda" modeļa. Tas ļāva izveidot izcilas kvalitātes asmeņus: mīkstais dzelzs “kodols” padarīja asmeni elastīgu un elastīgu, labi absorbēja vibrācijas triecienu laikā, bet cietais “apvalks” apveltīja zobenu ar izcilām griešanas īpašībām. Jāatzīmē, ka iepriekš minētā asmeņu izkārtojuma shēma ir visvienkāršākā. Viduslaikos ieroču kalēji savus izstrādājumus bieži "būvēja" no piecām vai septiņām metāla "pakām" ar dažādām īpašībām.

Jau agrīnajos viduslaikos Eiropā veidojās lieli metalurģijas centri, kuros tika kausēts ievērojams daudzums tērauda un ražoti diezgan kvalitatīvi ieroči. Parasti šādi centri radās pie bagātīgām dzelzsrūdas atradnēm. 9.-10.gadsimtā franku štatā izgatavoja labus asmeņus. Kārlim Lielajam pat bija jāizdod dekrēts, saskaņā ar kuru bija stingri aizliegts pārdot ieročus vikingiem. Atzītais Eiropas metalurģijas centrs bija apgabals, kur vēlāk radās slavenā Solingena. Tur tika iegūta izcilas kvalitātes dzelzsrūda. Vēlāk itāļu Breša un spāņu Toledo kļuva par atzītiem kalēju centriem.

Tas ir ziņkārīgi, taču jau agrīnajos viduslaikos slaveno ieroču kalēju asmeņi bieži tika viltoti. Piemēram, slavenā meistara Ulfbrehta (dzīvoja 9. gadsimtā) zobeni izcēlās ar lielisku līdzsvaru un bija izgatavoti no perfekti apstrādāta tērauda. Tie bija apzīmēti ar ieroču kalēja personisko zīmi. Taču kalējs vienkārši fiziski nevarēja izgatavot visus viņam piedēvētos asmeņus. Un paši asmeņi ļoti atšķiras pēc kvalitātes. Vēlajos viduslaikos Solingenas amatnieki viltoja Pasavas un Toledo kalēju izstrādājumus. No pēdējās ir pat rakstiskas sūdzības par šādu "pirātismu". Vēlāk viņi sāka viltot pašas Solingenas zobenus.

Izvēlētās sloksnes tiek uzkarsētas un pēc tam metinātas vienā blokā, izmantojot kalšanu. Šī procesa laikā ir svarīgi uzturēt pareizu temperatūru un nesadedzināt sagatavi.

Pēc metināšanas sākas asmens kalšana, kuras laikā tiek veidota tā forma, tiek izgatavoti fulleri un kāts. Viens no galvenajiem kalšanas posmiem ir asmeņu blīvēšanas process, kas koncentrē tērauda slāņus un ļauj zobenam ilgāk saglabāt griešanas īpašības. Šajā posmā beidzot tiek veidota asmens ģeometrija, tiek noteikta tā smaguma centra atrašanās vieta un tiek iestatīts metāla biezums zobena pamatnē un tā galā.

Viduslaiku kalējiem, protams, termometru nebija. Tāpēc nepieciešamā temperatūra tika aprēķināta, pamatojoties uz metāla spīduma krāsu. Lai labāk definētu šo īpašību, agrāk kalumus parasti aptumšoja, kas vēl vairāk piešķīra kalēju aurai misticismu.

Tad sākas topošā zobena termiskā apstrāde. Šis posms ir ārkārtīgi svarīgs, tas ļauj mainīt tērauda molekulāro struktūru un sasniegt vajadzīgās īpašības no asmens. Fakts ir tāds, ka kaltam tēraudam, kas metināts no dažādiem gabaliem, ir rupja graudu struktūra un liels skaits spriegumu metālā. Ar normalizācijas, rūdīšanas un rūdīšanas palīdzību kalējam pēc iespējas jāatbrīvojas no šiem trūkumiem.

Sākotnēji asmens tiek uzkarsēts līdz aptuveni 800 grādiem un pēc tam tiek piekārts pie kāta, lai metāls "nesvina". Šo procesu sauc par normalizāciju; dažādiem tērauda veidiem šī procedūra tiek veikta vairākas reizes. Normalizācijai seko maiga atkausēšana, kuras laikā zobens tiek uzkarsēts līdz brūngani sarkanai krāsai un atstāts atdzist, ietīts izolācijas materiālā.

Pēc normalizācijas un atkausēšanas jūs varat sākt vissvarīgāko kalšanas procesa daļu - sacietēšanu. Šīs procedūras laikā asmens tiek uzkarsēts līdz brūngani sarkanai krāsai un pēc tam ātri atdzesēts ūdenī vai eļļā. Rūdīšana sasaldē tērauda struktūru, kas iegūta normalizēšanas un atlaidināšanas laikā.

Diferencēta sacietēšana. Šis paņēmiens ir tipisks japāņu meistariem, tas sastāv no tā, ka dažādas asmens zonas saņem atšķirīgu sacietēšanu. Lai panāktu šo efektu, uz asmens pirms sacietēšanas tika uzklāti dažāda biezuma māla slāņi.

Ir pilnīgi skaidrs, ka jebkurā iepriekš aprakstītā procesa posmā kalējs var pieļaut kļūdu, kas būs liktenīga topošā produkta kvalitātei. Japānā jebkuram kalējam, kurš novērtēja viņa vārdu, bija nežēlīgi jāsalauž neveiksmīgie asmeņi.

Lai uzlabotu nākotnes zobena kvalitāti, bieži tika izmantota nitrēšanas vai nitrēšanas metode, tas ir, tērauda apstrāde ar slāpekli saturošiem savienojumiem.

Kalēja Vīlanda sāga apraksta diezgan oriģinālu nitrēšanas metodi, kas ļāva meistaram izveidot īstu “superzobenu”. Lai uzlabotu izstrādājuma kvalitāti, kalējs zobenu sazāģēja zāģu skaidās, pievienoja mīklai un izbaroja izsalkušām zosīm. Pēc tam viņš savāca putnu mēslus un kalja zāģu skaidas. Viņi izgatavoja zobenu "... tik cietu un spēcīgu, ka bija grūti atrast otru uz zemes". Protams, tas ir literārs darbs, taču varēja notikt līdzīga metode. Mūsdienu "slāpekļa" tēraudiem ir visaugstākā cietība. Daudzi vēstures avoti ziņo, ka zobeni tika rūdīti asinīs, kas tiem piešķīra īpašas īpašības. Visticamāk, ka šāda prakse patiešām notika, un šeit ir darīšana ar citu nitrēšanas metodi.

Tūlīt pēc sacietēšanas asmens atkal tiek atbrīvots. Pēc termiskās apstrādes procesa beigām sākas slīpēšana, kas tiek veikta vairākos posmos. Šī procesa laikā zobens pastāvīgi jāatdzesē ar ūdeni. Viduslaikos zobena slīpēšanu un pulēšanu, kā arī šķērsstieņa, roktura un stieņa uzstādīšanu parasti veica nevis kalējs, bet gan īpašs meistars - švertfegers.

Protams, pirms sākat darbu pie zobena, kalējs pārdomāja tā turpmāko dizainu un uzbūvi līdz mazākajai detaļai. Vai tā būs cīņa vai vairāk paredzēta "reprezentācijas" mērķiem? Kā tā topošais īpašnieks galvenokārt cīnīsies: kājām vai zirga mugurā? Pret kādām bruņām tās paredzēts izmantot? Un, protams, zobena izgatavošanas laikā tika ņemtas vērā paša karavīra īpašības: viņa augums, roku garums, iecienītākā paukošanas tehnika.

Damaskas tērauds un damaskas tērauds

Ikviens, kurš vismaz reizi dzīvē ir interesējies par vēsturiskiem griezīgiem ieročiem, zina frāzi "Damaskas tērauds". Arī mūsdienās tas aizrauj ar savu noslēpumainības, eksotikas un vīrišķības piesitienu. Patiesībā Damaskas tērauds ir vēl viens mēģinājums atrisināt mūžīgo pretrunu starp tērauda trauslumu un dzelzs maigumu. Un jāsaka, ka šis mēģinājums izrādījās viens no veiksmīgākajiem.

Nav zināms, kurš pirmais nāca klajā ar ideju apvienot lielu skaitu mīksta un cieta tērauda slāņu, taču šo cilvēku var droši saukt par kalēja ģēniju. Lai gan šodien vēsturnieki uzskata, ka šāda tehnoloģija dažādos pasaules reģionos tika izstrādāta neatkarīgi. Jau mūsu ēras sākumā Eiropā un Ķīnā tika ražoti ieroči no Damaskas tērauda. Iepriekš tika uzskatīts, ka šāda veida tērauds tika izgudrots Tuvajos Austrumos. Tomēr šodien ir droši zināms, ka to izgudroja Eiropas meistari. Un vispār vēl nav atrasti pierādījumi, ka Damaska ​​kādreiz būtu bijis nopietns ieroču ražošanas centrs.

Savvaļas Damaska ​​tika iegūta, ja oriģinālo gabalu pārgrieza uz pusēm, pusītes uzlika vienu virs otras un atkal kalja. Līdzīga darbība parasti tika veikta vairākas reizes, pastāvīgi dubultojot metāla slāņu skaitu, tādējādi uzlabojot tā īpašības. Vienkāršs matemātisks aprēķins parāda, ka sagatave, kas kalta septiņas reizes, saņem 896 slāņus augsta oglekļa un zema oglekļa satura tērauda.

Viduslaikos Eiropā bija populārs tā sauktais vītā damasts. Tās ražošanas laikā dažādu tēraudu stieņi tika savīti spirālē un metināti ar kalšanu. Šis process tika atkārtots vairākas reizes. Parasti asmens centrālā daļa tika izgatavota no šāda tērauda, ​​​​uz kura pēc tam tika kalti asmeņi no parastā cietā tērauda.

Damaskas tērauda asmeņi viduslaiku Eiropā bija tik augsti novērtēti, ka tos bieži dāvināja karaļiem.

Bulat jeb wutz ir īpašā veidā izgatavots tērauds, pateicoties kuram tam ir unikāla iekšējā struktūra, raksturīgs raksts uz virsmas un visaugstākās izturības un elastības īpašības. Tas tika ražots Irānā, Vidusāzijā un Indijā. Šim tēraudam bija augsts oglekļa saturs, tuvu čugunam (apmēram 2%), taču tajā pašā laikā saglabāja kalšanas spēju un ievērojami pārsniedza čuguna stiprību.

Par šo materiālu ir daudz leģendu. Ilgu laiku tika uzskatīts, ka damaskas tērauda izgatavošanas noslēpums ir zudis, lai gan mūsdienās daudzi amatnieki apgalvo, ka zina īstu vucu izgatavošanas noslēpumus. Viena no tā ražošanas metodēm ir balstīta uz dzelzs vai zema oglekļa tērauda daļiņu daļēju kausēšanu čugunā. Kopējam piedevu daudzumam jābūt 50-70% no čuguna svara. Rezultāts ir kausējums ar mīkstu konsistenci. Pēc atdzesēšanas un kristalizācijas tiek iegūts damaskas tērauds - materiāls ar augstas oglekļa satura matricu, kas mijas ar zema oglekļa satura daļiņām.

Ir informācija par citiem damaskas tērauda ražošanas paņēmieniem mūsdienās, iespējams, senos laikos tās bija vairākas. Mūsdienu metodes ir saistītas ar īpašām metālu kalšanas un termiskās apstrādes metodēm.

Viena no priekšrocībām jebkuram zobenam, kas izgatavots no rakstaina tērauda, ​​neatkarīgi no tā, vai tas ir Damaskas vai Damaskas tērauds, ir tas, ko eksperti sauc par tā asmens mikroviļņainību. Tas automātiski rodas metāla slāņu vai šķiedru neviendabīguma dēļ, kas veido asmeni. Faktiski šāda ieroča izcilākā mala ir “mikrozāģis”, kas ievērojami palielina tā kaujas īpašības.

Par Damaskas tēraudu ir daudz mītu. Pirmais no tiem ir saistīts ar paša metāla nosaukumu. Mūsdienās ir zināms, ka Damaskas pilsētai nebija īpašas saistības ar šī tērauda izgudrošanu un ražošanu, lai gan daži vēsturnieki to uzskata par nozīmīgu tirdzniecības centru, kurā tika pārdoti Damaskas ieroči. Joprojām pastāv arī uzskats, ka Damaskas tērauds bija “zelta vērts” un bruņas grieza kā papīrs. Tā nav taisnība. Damaskas asmeņi patiešām lieliski apvieno cietību un elastību, taču tiem nepiemīt nekādas ārkārtējas īpašības.

Ja jums ir kādi jautājumi, atstājiet tos komentāros zem raksta. Mēs vai mūsu apmeklētāji ar prieku atbildēsim uz tiem

Amatniecības pamati. Mākslinieciskās kalšanas meistaru pieredze.
Zemāk publicētajā rakstā LEONĪDS ARHANGELSKIS stāsta par japāņu samuraju zobenu (katan) izgatavošanas tehnoloģiju un vienlaikus izklāsta savus filozofiskos un zinātniskos uzskatus par damaskas un Damaskas tēraudu ražošanas procesu.
Līnijas "hamons" un "dimants" tērauds
Aplūkojot japāņu samuraju zobena asmeni - katana -, jūsu uzmanību piesaista viļņota vai taisna līnija, kas iet gar asmeni - tā sauktā "jamon" līnija. Rūpīgāk izpētot, izrādās, ka asmeņa metāla struktūra un krāsa abās “hamona” līnijas pusēs atšķiras. Esmu daudz lasījis un dzirdējis par šīs parādības būtību. Turklāt paši japāņi, kā jau gaidīts, pārāk daudz nekavējoties pie šīs tēmas. Gatavojot katanas, es zinu un pielietoju vairākus veidus, kā iegūt “hamon” līniju. Es mēģināšu jums pastāstīt par viņiem.

Pirmā metode.
Asmens mērķis nosaka tā formu, un forma nosaka metāla īpašības dažādās asmens daļās. Ir skaidrs, ka zobenam jābūt ar “cietu” malu, bet tam, ko nedrīkst griezt (dibenam), jābūt viskozam un elastīgam. Vienkāršākais un populārākais veids, kā panākt šo efektu, ir nevienmērīga sacietēšana. Lai to izdarītu, paņemiet kaltu asmeni, kas izgatavots no parasta instrumenta tērauda, ​​un uzklājiet māla slāni uz mucas, atstājot asmeni un galu atvērtu. Pārklājuma apakšējai malai tiek piešķirta viļņota forma, pēc kuras māls tiek žāvēts. Pēc tam lāpstiņu uzkarsē līdz rūdīšanas temperatūrai un kopā ar pārklājumu iemērc rūdīšanas šķidrumā. Māla siltumvadītspēja ir zema, tāpēc notiek nepilnīga, māla klāto vietu “mīksta” sacietēšana, savukārt asmens sacietē “sausā”. Šādā veidā cietinot U10 tipa oglekļa tēraudu, asmens cietība sasniedz 64HRC, bet uz dibena - tikai 45HRC, t.i., atsperes cietību. Pēc zemas rūdīšanas visam izstrādājumam ir labas griešanas īpašības, un tajā pašā laikā tas neplīst trieciena laikā, tajā pašā laikā tam ir laba elastība, un tam ir "jamon" līnija (pārejas zona). Pēc slīpēšanas, pulēšanas un vieglas kodināšanas šī zona atklājas – starp tumši rūdītu asmeni un gaišāko mugurkaulu. Pārejas zonas platums ir atkarīgs no metāla kvalitātes. Uz asmens, kas izgatavots no tērauda U10, "hamons" ir šaurs un skaidrs, uz asmens, kas izgatavots no ShKh15 - plats un izplūdis. No šīs metodes “hamona” līnija saņēma nosaukumu “temperline” angļu literatūrā - temperatūras līnija, bet mūsējā - “sacietēšanas līnija” vai vienkārši “sacietēšana”. Acīmredzot viļņota vai, vēl labāk, robaina līnija neļauj asmenim nolūzt lielos gabalos gar rūdītās zonas robežu. Šķiet, ka viss ir vienkārši. Bet! Ja jūs vienkārši uzklājat mālu uz tērauda asmens, tad, kad tas izžūst, māls saplaisās un nokritīs. Jums jāpievieno nedaudz smilšu. Tad māls nobirs tikai karsējot krāsnī vai smēdē. Ir nepieciešams pievienot arī sasmalcinātu kokogli, kas vienlaikus samazina māla siltumvadītspēju. Bet pat pēc visiem šiem trikiem pārklājums nolidos, tiklīdz jūs iegremdēsiet asmeni dzesēšanas šķidrumā. Es daru to vienkāršāk. No plānas skārda uztaisu pārsegu visā asmens garumā un uzlieku uz dibena. Atstarpi starp segumu un asmeni aizpildu ar māliem, azbestu un citiem materiāliem, atkarībā no tā, kāda slāņa siltumvadītspēja ir nepieciešama. Žāvējiet un karsējiet, kā vēlaties - pārklājumam nav kur iet no korpusa! Lai kā arī būtu, tā vai citādi tika panākta nevienmērīga sacietēšana. Amerikāņi saka, ka šādi viņi iegūst “hamonu” uz katanām. Viņi dara, bet... ne Japānā.
Otrā metode.
Paņemiet asmeni no jebkura zema oglekļa tērauda, ​​piemēram, 20, 20X vai pat nerūsējošā tērauda 20X13, parasti tādu, kas rūdīšanas laikā nekļūst trausls, bet palielina tā izturību. Pēc tam uz mucas tiek uzklāts māls, pārklājums ar mālu, kā pirmajā metodē, vai formēšanas maisījumi, kuru pamatā ir rūpniecībā izmantotais šķidrais stikls. Šādi aizsargājot dibenu, viss asmens tiek pakļauts cementēšanai, piesātinot asmeni ar oglekli. Pēc karburēšanas un sacietēšanas asmens tiek pulēts un tiek iegūta asa, skaidri izteikta "jamon" līnija. Slēgts mugurkauls un tukšs asmens beidzas ar krasi atšķirīgu oglekļa saturu, ne tikai atšķirīgām sacietēšanas struktūrām, tāpēc asmens atšķiras no mugurkaula ar metāla krāsu un spīdumu uzreiz pēc labas pulēšanas. Šādus asmeņus pēc izskata ir ļoti grūti atšķirt no labākajiem japāņu. Pie augstām karburizācijas temperatūrām uz asmens veidojas rupjš cementīta tīkls, kas piešķir asmenim ļoti augstu cietību, kas ļauj ar šo asmeni griezt stiklu pēc vēlēšanās. No asi uzasināta asmens tiek šķeldoti karbīdi un uz tā izveidots slavenais “damaskas tērauda” mikrozāģis, kas ļoti labi griež šķiedrainos materiālus. Piemēram, gaisā izmesta gaļa vai dažādu audumu gabali. Un lūk, kā vācu eksperti raksturo “jamon” līnijas saņemšanu Japānā. Pārklājums tika uzklāts uz mucas un karsēts kaltē “līdz mēness krāsai jūnija vakarā”. Apkure tika veikta uz malkas, vienmēr priedes, oglēm. Fakts ir tāds, ka priedes kokogles spēcīgi karbonizē metālu, radot reducējošu liesmu. Aptuveni 1150 °C temperatūrā karburizācija notiek diezgan ātri, un asmens uz virsmas ir piesātināts ar oglekli līdz 1,5-2,0%. Pēc pulēšanas cementīta siets piešķir raksturīgu matētu virsmu ar dzirkstošu spīdumu, tāpēc metālu sauc par “dimanta” tēraudu. Tomēr dažādi eksperti izmanto šo terminu dažādiem tēraudiem: piemēram, XB4 vai P18, kas ir rūdīti līdz 67HRC, un ar šo cietību viņi griež stiklu kā dimants. Asmeņi tika rūdīti tieši no karburizācijas sildīšanas tekošā ūdenī “februāra” temperatūrā, t.i., ledus ūdenī. Pēc tik smagas sacietēšanas cietība ir lielāka par 66HKS un stikls ir veiksmīgi sagriezts. Logu stikls parasti ir sava veida cietības mērītājs - pie 64 HRC uz tā ir skrāpējumi, pie 65 vienībām tas nedaudz krakšķ, bet pie 66 HRC un vairāk atskan čaukstoša skaņa, kas iepriecina ieroču kalēja ausi, pārvēršoties svilpē. Japānā un vispār Āzijā, izmantojot cementēšanu, dažkārt uz dzelzs virsmas tika iegūti dažādi attēli - pūķi, cilvēki, koki utt. d. Šādu attēlu iegūšanas metode uz asmeņiem un bruņām tajā laikā bija nesaprotama “gandrīz visiem” – un leģendas par damasta tērauda asmeņiem ar cilvēku, ziloņu un citu dzīvnieku siluetu rakstu un to it kā augstāko kvalitāti izplatījās visā pasaulē. . Un šādus attēlus iegūst ļoti vienkārši: pārklājumā tiek sagriezti “logi” vēlamo formu veidā un pēc tam produkts tiek cementēts. Šī metode ir slikta, jo, karburējot augstos apstākļos, notiek graudu augšana, un karbonizētais rūdītais slānis ir mazs, tāpēc ar spēcīgiem triecieniem cementētais slānis tiek salauzts un nošķelts, tāpēc ar šo metodi nevar iegūt augstākās kvalitātes zobenus.
Trešā metode.
Šeit mēs tuvojamies labāko damaskas asmeņu izgatavošanas būtībai, jo tiek izmantota kaluma metināšana. Šī metode ir daudzus simtus gadu veca, un tā tika izmantota visur - no Romas līdz Novgorodai. Tās būtība ir tāda, ka tērauda asmens tika piemetināts pie mīkstās pamatnes ar kaltu metināšanu. Tomēr šķita, ka japāņi savus zobenus neizgatavoja šādā veidā, un pārējie, atvainojiet, neinteresējās par "hamon" līniju. Galu galā līnija ir tikai mala, kaut kā robeža. Mūsu gadījumā tā ir robeža starp stipru, cietu tēraudu un mīkstu dzelzi. Japānā asmens cieto daļu sauc par “yakiba”, un tieši tās izmērs un forma, kā arī struktūra nosaka asmens kaujas īpašības. Ar struktūru es šeit domāju krāsu, spīdumu, kā arī raksta esamību vai neesamību, un, ja ir damaskas raksts, tad tā formu un izmēru. Kā redzat, viss nav tik vienkārši - "sacietēšanas līnija" un viss! Starp citu, daži mūsu amerikāņu kolēģi nemaz nerūda savus “japāņu” zobenus. Un kāpēc: šie amatnieki ar elektrisko vai gāzes metināšanu uz dzelzs pamatnes metina nodilumizturīgus "sormīta" sakausējumus, kuru cietība pat bez sacietēšanas ir lielāka par 60 HRC. Protams, šādā veidā jūs varat iegūt jebkuras formas "yakiba", kas jums patīk. Un, protams, japāņi to nedarīja.
Ceturtā metode.
Klasiskā japāņu metode ir kaļamā čuguna plākšņu kalšana pie tērauda plāksnes no divām vai pat trim pusēm. Turklāt, ja apšuvums tikai dažkārt bija izgatavots no rakstaina metāla, tad asmens daļa, kā likums, bija damaskas tērauds. Šai metodei ir daudz šķirņu, taču ir acīmredzams, ka “jamon” līnijas iegūšana nav pašmērķis, jo tas ir tikai iekšējās būtības - asmens dizaina - atspoguļojums. Esmu redzējis un lasījis par daudziem samuraju zobeniem. Pamatojoties uz asmens konstrukciju, tos var iedalīt trīs veidos.
Pirmais skats. Viskozās plāksnes no abām pusēm tiek piemetinātas pie tērauda vai damastas plāksnes, un gan plāksnes, gan stienis ir plakanas un taisnstūrveida. Stieņa biezums ir no 1/3 līdz 1/2 no asmens biezuma. Vienkāršības dēļ šis dizains ir ļoti populārs pat tagad. Gan Japānā, gan Eiropā naži tiek izgatavoti šādā veidā. Bet zobeniem piemērotāks ir cits dizains (otrais veids). Šo asmens šķērsgriezumu var iegūt divos veidos. Pirmkārt, pie koniskā stieņa var piemetināt koniskas plāksnes vai uz tā pārmaiņus piemetināt plakanas plāksnes. Otrkārt, pateicoties metāla plūsmas īpašībām kalšanas laikā, metinātajam iepakojumam ir tāds šķērsgriezums, kāds parādīts attēlā. 4. Šādu iepakojumu pārgriež gareniski nedaudz slīpi, iegūstot sagataves diviem zobeniem. No sekcijas ģeometrijas ir skaidrs, ka šāda dizaina zobenam ir lielāka izturība pret sitieniem, jo ​​tam ir maz tērauda un daudz dzelzs uz dibena, un otrādi uz asmeni. Trešais veids. Šajā gadījumā sadursme tiek piemetināta pie asmens vārpstas ar gala metināšanu, un tikai pēc tam tiek metinātas oderes. Es izmantoju šo iespēju tikai tad, ja asmens tērauds ir ļoti labs un tas ir jāsaglabā. Lai gan reiz mans skolnieks no tāda iepakojuma izkala katanu tā, ka uz asmeņa bija dzelzs, bet uz dibena bija damaskas tērauds ar 200 tūkstošiem slāņu. Nu tā gadās! Visiem dizainparaugiem ir viena kopīga iezīme – spēcīgs, ciets asmens un mīkstas, viskozas oderes. Pats par sevi saprotams, ka asmens kvalitāti nosaka ne tikai tā dizains, bet arī metāla, no kura tas ir kalts, kvalitāte. Un šeit es pievienojos ieroču vēsturniekiem, kuri uzskata japāņu slāņveida damastas tēraudu par labāko no labākajiem. Bulat ir rakstains tērauds, t.i. tērauds, uz kura virsmas ar neapbruņotu aci redzama metāla struktūra. Bulat tēraudu var liet vai metināt, tas ir, daži tiek ražoti ar liešanu, citi ar kaltu metināšanu. Damaskas metināšanas tēraudu parasti sauc par Damaskas tēraudu. Mūsu valstī lietais damaskas tērauds tiek saukts vienkārši par damaskas tēraudu, bet Rietumos to sauc par wutz. Damaskas tērauds ir cieta tērauda un mīksta dzelzs plāksnes vai šķiedras, kas ar kaltu metināšanu savienotas monolītā. Viens asmens var saturēt no vairākiem desmitiem līdz simtiem tūkstošu šādu plākšņu vai šķiedru. Šīs plāksnes diezgan nosacīti sauc par slāņiem. Dažādiem mērķiem, tas ir, dažādu veidu ieročiem un dažādām asmeņu daļām, tika izmantots ļoti daudz dažādu veidu Damaskas tērauda. Šķirnes noteica pēc izgatavošanas laika un vietas, jo ir skaidrs, ka romiešu gladija zobena metāls 3. gadsimtā pirms mūsu ēras. e. bija ļoti atšķirīgs no mūsu ēras 17. gadsimta persiešu “šamšīra” metāla. e. Bet visu šķirņu daudzveidību var samazināt līdz trim: asmens, odere un universāls, kas, starp citu, ir tuvāk asmenim. No mērķa atšķirībām - struktūras atšķirībām. Visi ir lasījuši un daži pat redzējuši, ka ap jostu bija aptīts zobens no labas Damaskas. Ārējos, visvairāk noslogotajos slāņos vajadzētu rasties spriegumiem 300 kg/mm2, bet gar asmens asi spriegumi gandrīz nav, un elastība tur nav tik svarīga. Tikai Damaskas tērauds un kabeļu stieple var izturēt 300 kg/mm2 spriegumus, vienlaikus saglabājot labu stingrību un zemu cietību. Kāds ir Damaskas tērauda augstās izturības un stingrības iemesls? Ja šeit neiedziļināmies teorētiskās detaļās, tad šādu tērauda un dzelzs slāņu kombinācijā, kā arī to savienojuma deformācijā kalšanas laikā, kuras laikā notiek metāla supernostiprināšanās. Teorija liecina, ka tēraudam jābūt pēc iespējas stiprākam un cietākam, un mīkstajām šķiedrām jābūt pēc iespējas stingrākām. Šī krasā atšķirība ir būtiski svarīga! Šeit redzams dabas duālisms – labais un ļaunais, baltais un melnais, cietais un mīkstais. Pretstatu kombinācijā dzimst jauna kvalitāte, nevis tikai daudzumu summa. Bet atgriezīsimies pie japāņu damaskas tērauda. Izgatavojot samuraju zobenus, japāņu kalēji izmantoja paši savu ar molibdēnu sakausētu dzelzi, un tērauds tika atvests no “dienvidu barbariem” - no Ķīnas. Turklāt no “barbariem” tika ņemta arī pirmo zobenu forma un to izgatavošanas tehnoloģija. Bet laika gaitā oriģinālās formas zobenus sāka ražot no ķīniešu tērauda un čuguna (!), izmantojot oriģinālo tehnoloģiju. Šī tehnoloģija apvieno karburizāciju un kaltu metināšanu. Izgatavojot asmeņu metālu, plākšņu metināšanas laikā tās tika apkaisītas ar šķembu čugunu, kas vienlaikus attīrīja virsmas no oksīdiem un radīja karburizāciju. Metināšanas temperatūrā čuguns kūst un notiek ļoti intensīva karburizācija, un salīdzinoši plāns slānis ir piesātināts ar oglekli, bet līdz augstai koncentrācijai: līdz 3-3,5% C. Turklāt čuguns, kas ir atteicies no dažiem. ogleklis sabiezē (paaugstinās tā kušanas temperatūra), tāpēc, kaļot iepakojumu, daļa čuguna netiek izspiesta, bet gan “pielīp”. Šādi tiek veiktas 10-15 metināšanas šuves. Rezultāts ir viskozā dzelzs, tērauda un īpaši cietā baltā čuguna slāņu maiņa, t.i., Damaskas tērauda augstākā versija. Un šo slāņu ir desmitiem tūkstošu! Ar cementītu pārbagātinātie čuguna slāņi veido garas līnijas, attālums starp tiem ir neliels, tāpēc “jakiba” kļūst matēta, un ar labu pulēšanu veidojas kaut kas līdzīgs difrakcijas režģim, sadalot saules gaismu visās krāsās. varavīksne. Šāda asmens cietība ir aptuveni 70 HRC – tas jums ir “dimanta” tērauds! Šādu zobenu asumu var novērtēt pēc leģendas: kalējs Murimasa iedūris zobenu strauta dibenā un uz asmeni peldošās koku lapas tika pārgrieztas divās daļās. Tādus trikus izpildīja tikai leģendārais kalējs Vīlands, ķeltu kalēju sencis. Nu gan Murimasa, gan Vīlands ir labākie meistari, tie ir ekstrēmi gadījumi. Kopumā labam zobenam, saskaņā ar samuraju jēdzieniem, vajadzēja izcirst divus ieslodzītos, kas bija sasieti mugurā, vai cieta bambusa ķekaru pie jostas. Samuraji, jāsaka, kopumā ir diezgan dīvaini cilvēki. Asmeņu metāla ražošanai ir vēl viena oriģināla tehnoloģija, ko var saukt arī par "japāņu damaskas tēraudu". Izmantojot šo tehnoloģiju, meistars no biezām oderes plāksnēm veido “sviestmaizi”, bet serdi savāc no dzelzs un čuguna gabaliem. Šis iepakojums ir metināts un kalts ļoti precīzi ievērotā temperatūrā (ja tas nav pietiekami uzkarsēts, iepakojums netiks sametināts, un pārkaršanas rezultātā čuguns sadrūp drupās). Rezultāts ir unikālas, dīvainas formas "yakiba". Kaut kas līdzīgs tika iegūts Indijas ziemeļos un šo metālu sauca par “farand”, bet tas tika iegūts, izmantojot pavisam citu tehnoloģiju, kas šeit netiek apspriesta. Kā redzat, "jamon" nav "rūdīšanas līnija", un japāņu damaskas tērauds vispār nav damaskas tērauds, bet gan Damaskas tērauds, un, ja tas ir damaskas tērauds, tad tas nav japāņu - kā tas ir gadījumā ar " farand”.