Из какого металла делают мечи
Изобретение меча оказало на нашу цивилизацию огромное значение. Меч – это не просто колюще рубящее оружие, это символ средних веков, знак статуса и символ чести. Мечам давали имена собственные, их знали по характеристикам, считалось, что меч может обладать своим характером. Жизнь клинка была долгой и сложной, как и его изготовление.
Надо понимать, что во все времена меч был не просто оружием, это был признак профессионального воина-рыцаря, элиты армии. Овладение мечом требовало длительных занятий и крепости руки владельца. Сам же меч представлял собой практически произведение искусства. Его изготовление занимало немало времени и ресурсов. А мастеров, которые делали такие клинки, во все времена ценили на вес золота, а то и выше. Стоит отметить, что в те времена невозможно было контролировать температуру и выдерживать время закалки, все делалось на глаз и на ощупь, тем не менее, старинные мечи и сегодня удивляют нас качеством своего металла, благодаря невероятному мастерству кузнеца.
Эволюция меча
Легенды говорят о повсеместном использовании мечей воинами античности и средних веков. Но на самом деле все обстояло иначе. Основным материалом для изготовления оружия тогда была медь и её сплавы, такие как бронза. Несмотря на свою низкую твёрдость, бронза широко использовалась для изготовления оружия.
Следующим шагом в металлургии стало использование железа, его ковка и получение низкоуглеродистых сталей на его основе. Основным оружием пехотинца стали меч, копье и топор.
Короткие мечи из мягкого железа, получили широкое распространение уже во времена античности.
Римские манипулы и греческие гоплиты шли в бой вооружённые короткими одноручными мечами. Качество металла этих мечей оставляло желать лучшего, но это было массовое производство и от гладиусов легионеров не требовалось прорубать железные доспехи.
Но металлургия совершенствовалась, постепенно появлялись новые методы обработки железа и выплавки стали. В IV-III веке до н.э. появилась технология кузнечной сварки, тогда ещё меди, но впоследствии её стали применять и для сварки полос низкоуглеродистой стали.
Уже в XII-IX веке мастера научились сваривать полосы металла в одну полосу, после чего подвергая термохимической обработке, его кромки получать клинки мечей.
На территории Руси не было месторождений железа, высокого качества, поэтому русские мастера использовали качественный металл, закупаемый в Швеции. Ну, или многократно проковывали металл, полученный из болотной руды, даже из него славянские кузнецы делали великолепные стальные изделия.
Мечи викингов
Знаменитые викинги, как известно, выходцы из Скандинавии. И, говоря современным языком, это были отлично вооружённые и обученные небольшие подразделения морской пехоты, наводившие ужас по всей Европе. Из походов они привозили с собой награбленные сокровища.
Местность современной Норвегии, Швеции, Исландии и Дании, как основные места их поселения, обладали достаточно суровым климатом. Что соответственно наложило свою печать на формирование у викингов властной и иерархической структуры.
Во главе племени или рода стоял военный вождь, обладающий «правом сильного».
В его подчинении были отдельные рода, которые в свою очередь объединялись в кланы. У главы племени в подчинении была военная дружина и корабли – драккары.
Экономика развивалась лишь за счёт добычи и продажи железной руды и изделий из неё, а также скудной охоты и рыболовства, так как земледелие в тех краях было достаточно неудобным и опасным, с точки зрения неурожая, делом. Основным путём экономического развития были торговля, пиратство и набеги на прибрежные города других народов с целью грабежа.
В силу родового уклада добыча металла, производство оружия и даже отдельные технологические операции по его украшению находились в руках нескольких отдельных кланов или родов. Так известен род Ulfberht, один из знаменитых кузнечных родов франков и данов.
Вооружение дружин скандинавских конунгов ничем не выделялось на фоне вооружения франкских или древнегерманских отрядов. Обычно для старшего воина – это был меч, щит и доспехи, для обычных дружинников топоры и щиты из дерева с набитыми умбонами и оббитой металлом закраиной щита.
Скандинавский меч берет своё начало из франкского прямого меча, также именуемого каролингским.
Это длинный прямой обоюдоострый клинок, с крестовиной. Рукоять круглая или овальная в сечении, одевалась на хвостовик клинка. Поверх рукояти одевалось навершие-яблоко.
Мечи созданные скандинавскими кузнецами предназначены для рубящих ударов. Длиной, обычно 70…90 см. Толщиной – 4..4,2 мм. Шириной – 5…6 см. Конец, как правило, тупой или даже закругленный. Все дело в том, что мечем неудобно наносить колющие удары. По классификации Ошкотта, эти мечи являются подвидом европейских «каролингских мечей».
Мечи носили как удобно воину, обычно на бедре. Но вопреки фильмам носить мечи на спине не очень удобно и к тому же крайне опасно, вынуть его при необходимости быстро не получится. По этой причине это чисто кинематографический приём.
Клинок изготовляли методом послойной ковки, чередуя мягкое и твёрдое железо, этим добивались высокой пластичности и упругости клинка.
Позже скандинавские кузнецы освоили и метод послойной ковки, изготовляя мечи по методу аналогичному дамасской стали, но в отличие от востока, у скандинавов эта традиция не прижилась.
В первую очередь, это связано с наличием залежей железных руд, из которых получалась качественная сталь, которая ценится до настоящего времени, вторым фактором было время. На изготовление дорогого меча могло уходить до полугода, таким временем викинги не располагали, набеги нужно было совершать гораздо чаще.
По этой причине мечи каролингского типа викингов это скорее оружие для старшего воина или вождя. В скандинавской дружине более удобными считались топоры и молоты, ввиду их стиля ведения боя.
Металлургия по-японски
Позже всего железо пришло в Японию, но, несмотря на это именно японские мечи известны своими смертельно-опасными характеристиками. «Мастер мечей» в Японии в сословном обществе находился на одном уровне с самураями. Это право давало ему его мастерство.
Кузнецы-оружейники – кадзи, были вне ранга ремесленников и входили в состав от 80…120 кузнечных школ, в разное время их количество менялось.
Железная руда добывалась из речного песка, выплавка стали из такой руды была трудоёмким и длительным процессом. После выплавки полученная сталь многократно проковывалась до получения однородной плотной массы. Полосы из такого материала объединялись кузнечной сваркой в пакет и снова проковывались.
Нужно отличать японскую технологию получения композита из слоёв металла от европейской технологии получения дамасской стали. Если в Японии было принято именно наваривание слоёв стали на основание, то при изготовлении дамаска применялся монолитный пакет, объединённый кузнечной сваркой.
Изготовление японских мечей было сложным процессом. Существовало два основных типа ковки меча:
- итамэ – на стальную полосу из мягкой стали наваривался многократно свёрнутый пакет из высокотвёрдого металла, который и образовывал лезвие;
- масамэ – также в качестве основания использовалась полоса мягкой стали, но на область клинка наваривалась кузнечной сваркой свёрнутая полоса твёрдого металла и уже на неё наваривается лезвие из хаганэ – очень твёрдого сплава.
Сам клинок имел клиновидную форму, что упрощало его обработку и многократное наваривание.
Изготовление самурайского меча по технологии и качеству отличалось от изделий европейских мастеров. Хотя и имело некоторые общие черты.
Европейский меч
Технологии получения металла постоянно развивались, но изначально практически везде использовали одни и те же технологии. Для того чтобы понять сущность меча, придётся вникнуть в технологию его создания с самого начала. С получения руды.
Из руды в железо
Железо изначально добывалось из болот, из так называемой болотной руды, но уже в начале средних веков стали использовать и добычу из закрытых месторождений.
Полученную руду выплавляли в металл сыродутным способом, получившим своё название из-за использования воздуха атмосферной температуры для поддержания горения.
Эффективность получения металла была крайне низкой. Сталь получалась нестабильной структуры, с вкраплениями шлака. Для того чтобы довести её до приемлемого состояния требовалась неоднократная проковка заготовки и в дальнейшем её науглевоживание.
Изготовление мечей на Руси было довольно дорогим и сложным процессом именно из-за болотной руды, практически все качественное оружие делали из завозимого из Швеции железа.
Нужно отметить, что сталь представляет собой сплав железа с углеродом. Чем больше в железе углерода, тем твёрже металл, но в тоже время при значительном количестве углерода материал становится излишне хрупким. При перенасыщении он переходит в чугун, который на тот момент считался бесполезным материалом ввиду невозможности обработки его ковкой.
Плавку производили в печи, куда засыпали железную руду вперемешку с древесным углём и пережигали её в течение определённого времени.
Воздух в домницу подавался мехами. Процесс достаточно небыстрый и затратный, особенно учитывая то, что уголь также требовал длительного пережога из древесины определённых сортов.
После того как уголь прогорал, из печи доставали слитки металла, называемые крицами. Это был сплав шлака, стали и чугуна. Крицу разбивали на более мелкие части, отделяли сталь, после чего проковывали её, удаляя пустоты и частицы шлака. После этого заготовки продавали мастерам оружейникам.
Ковка меча
После получения железа требовалось провести ещё множество операций. Технология ковки боевого оружия из такой руды дело тонкое и требующее опыта, аккуратности и мастерства. Клинок создавался в несколько этапов:
- получение пакетов из металла разной твёрдости, многократная проковка с кузнечной сваркой;
- кузнечная сварка пакетов для создания клинка меча;
- придание формы;
- термохимическая обработка режущих поверхностей;
- окончательная закалка;
- полировка лезвия;
- заточка и насаживание рукояти.
Кузнечная сварка пакетов металла различной твердости применялась для того чтобы клинок меча обладал достаточной упругостью (мягкая сердцевина), прочностью (средние по твердости боковые пакеты) и твердостью (область лезвия).
Термохимическая обработка обычно заключалась в поверхностной цементации, раскалённая заготовка опускалась в сосуд с мелкоистолченным углём и прогревалась в нем. В это время происходило насыщение поверхностных слоёв стали углеродом, от чего возрастала твёрдость поверхности клинка.
Нужно отметить, что поверхностная цементация не захватывала глубину и поэтому после цикла заточек, меч требовал повторения этой процедуры, так как заточка снимала цементированный слой.
Так делали знаменитые каролингские мечи, изготовление скандинавских мечей практически ничем от этого процесса не отличалось.
Процесс получения таких изделий, в настоящее время освоен энтузиастами кузнечного дела, по самостоятельно созданным эскизам и чертежам оружия средневековья, но и сейчас при использовании сравнительно современных технологий требуется до полугода на создание качественного меча.
Сталь имени базара в Дамаске и булат, и их отличия
Дамасская сталь, несмотря на своё название с городом никак не связана, своё название она получила в Средние века из-за крупного оружейного базара расположенного там. А появилась она ещё в античности.
Клинок из дамасской стали представляет собой клинок из нескольких пакетов стали с различным содержанием углерода.
Наиболее известна так называемая «харалужная» сталь. В этом случае кузнец сваривал несколько прутков металла с разным содержанием углерода в один пакет, после чего закручивал его в косу и проковывал в брусок, несколько таких брусков также сваривались, закручивались и проковывались.
При удачном подборе температур получался гибкий и твёрдый клинок.
После отковки клинок закаливался и затачивался. Характерный упорядоченный рисунок на его поверхности протравливался.
Вторым вариантом изготовления дамаска было многократное проковывание пакета пластин из стали, с постоянным его складыванием и сгибанием. В итоге получалось «слоёное тесто» из сотни с лишним микрослоев материала различной твёрдости и вязкости.
Но и этот вариант занимал огромное количество времени. Для такой ковки требовалось применять труд молотобойцев, так как в одиночку кузнец явно не справился бы с такой работой.
Так получалось великолепное оружие, легенды окрестили его по имени восточного города Дамаск, но на самом деле харалужные клинки появились в Европе в начале средних веков, о чем свидетельствуют многочисленные археологические находки. Так бастарды, то есть одноручные европейские мечи из дамасской стали появились раньше, чем киличи и шамширы с Востока.
Дамасская сталь отличалась от композитных клинков японских и европейских мастеров. Но, несмотря на великолепные характеристики, изготовление таких мечей было слишком трудоёмким. Особого распространения они не получили, но зато вошли в легенды.
В конце 19 века дамасская сталь и булат были получены русским металлургом Аносовым. Но если булатные клинки массово выпускались на Златоустовском заводе, то выпуск дамасской стали был признан экономически невыгодным, ввиду её сложности.
Булат в отличие от дамаска представляет собой литой металл, а не полученный кузнечной сваркой.
Он как раз и пришёл в Европу с Востока, под именем вутц его делали в Индии, в Афганистане и Иране он еще известен под именем хорошан. Внешне отличить дамасскую сталь от булата сравнительно просто. Булат имеет хаотический, беспорядочный узор, в то время как на дамаске полученном ковкой узор более стабилен и упорядочен.
Получали булат из высокоуглеродистой стали, практически чугуна, добавляя в него частицы низкоуглеродистого металла при плавке, не до конца расплавившиеся частицы низкоуглеродистой структуры и придают булату его характерные узоры.
Вообще древние мастера владели не только этим секретом, вариантов выплавки было много, но основным и наиболее лёгким в освоении был все-таки этот.
Как и дамаск, булат не обладал сверхъестественными способностями. Высокопрочная сталь клинка, хорошая вязкость и твёрдость – это клинок из булата.
Но на фоне современных ему композитных мечей, зачастую изготовленных с нарушениями технологии, булат отличался великолепными характеристиками.
С окончанием средневековья в котором были и войны, и нашествие татар, секрет получения дамаска и булата был утрачен. Восстановил его в 1881 году российский металлург Аносов.
Заключение
Думаю, по прочтении статьи понятно, почему средневековые мечи стоили того, чтобы их меняли на деревню, а то и две. Иначе как можно оценить трудоёмкость и количество времени и ресурсов вложенных в одну единицу оружия. Владелец меча имел в руках целое состояние.
Но при этом если посмотреть с точки зрения современной металлургии, то клинки тех времён не представляют ничего особенного, и не обладают никакими сверхъестественными способностями.
В тоже время, именно на изготовлении оружия развивалась металлургия, ведь для сохи и орала не требовались ни высокопрочные стали, ни термические методы обработки, ни даже цементации. Все это нужно было лишь для получения оружия. Так что выходит – «война – двигатель прогресса».
Видео
Какой тип стали лучший для меча?
Это достаточно распространенный вопрос среди новичков, "лучший тип" зависит от типа меча и от того, в каких целях его собираются использовать.
Нужно упомянуть, что присутствует ряд более важных факторов, чем сталь, из которой сделан меч ( например, качество ковки важнее чем тип стали, из которой сделан меч - меч из хорошо закаленного куска самой дешевой нелегированной углеродистой стали гораздо лучше, чем плохо закаленный меч из стали L6.
Но давайте не будем все усложнять!
Так-что вместо этого давайте спросим "какие типы стали в основном используются для ковки мечей - и какие у них сильные и слабые стороны"(конечно, когда они закалены как надо!)?
Раньше почти каждый меч был сделан из нержавеющей стали. Теперь она используется только для дешевых декоративных мечей - и не просто так!
Мечи из нержавеющей стали(или любые другие мечи в длину свыше 12") считаются слишком хрупкими для применения и ломаются очень легко (как было продемонстрировано на печально известном видео home shopping video ниже.
Как объяснить это с технической точки зрения - нержавеющая сталь "не ржавеет" из-за того что в ней содержится высокий процент хрома (более 11%), и когда клинок достигает в длину 12"(меч), связь между хромом и сталью ослабевает. Так-что место мечей из нержавеющей стали - на стенке.
Примечание: Есть исключения из этого правила. Мечи из нержавеющей стали могут быть использованы для практики бесконтактных форм.
нелегированная углеродистая сталь
Для хорошего меча ( естественно, закаленного как надо ) нелегированная углеродистая сталь подходит лучше всего! Но что это значит?
Когда углеродистая сталь используется для ковки мечей, которая обозначается несколькими цифрами : первые две - 10, потом идут цифры от 1 до 99 ( каждая цифра обозначает содержание 0.1% углерода в стали.
Например, сталь категории AISI 1045 содержат 0.45% углерода, 1060 - 0.60% и т.д.
Стали с содержанием углерода от 0.05 до 0.15% считаются низшей углеродистой сталью, с 0.16 до 0.29 - средняя сталь. Ни та ни другая для мечей не подходят, т.к сталь с содержанием углерода менее 0.40% не могут быть закаленны как следует.
Чаще всего для ковки мечей используются 3 типа углеродистой стали : 1045, 1060 и 1095. Эксперты утверждают, что идеальное содержание углерода в стали, пригодной для хорошего и прочного меча - от 0.5 до 0.7 %, однако сталь 1045,самая недорогая, также используется.
Углеродистая сталь 1045
Мечи из этого типа стали сделать легко и недорого ( как при ручной ковке, так и при прессинге и на станке ). Эта сталь может быть закалена, и требует минимум затрат стали.
Когда меч такой стали хорошо закален, он достаточно крепок. И если вы найдете недорогой меч, который помечен как "сделанный из высшей углеродистой стали", это скорее всего сталь 1045, и меч, сделанный на станке.
Углеродистая сталь 1060
Мечи из этой стали - это идеальной баланс между прочностью и гибкостью. Они так-же известны своей прочностью. Мечи COLD STEEL сделанны из стали 1060.
Мечи из 1060 стали очень популярны несмотря на то, что их сложнее ковать.
VIDEO: Cold Steel Demo
Пример того на сколько прочны мечи из 1060 стали.
1095 углеродистая сталь
Эта сталь очень жесткая, и если мечи из 1095 стали закалены не должным образом, могут возникнуть проблемы при контакте с ещё более жесткой поверхностью (например например при попадании по деревянному стенду).
Итак, сталь с высоким содержанием углерода позволяет создавать особенно острые мечи. Но в этом случае острота может стоить мечу прочности.
Конечно, это не значит, что мечи из 1095 стали - хрупкие! Но определенные преимущества в прочности у мечей, сделанных из стали с низким содержанием углерода, есть.
Мечи из 1095 стали имеют репутацию "относительно" хрупких, и ключевое слово здесь - относительно. Все зависит от того, для чего вам нужен меч.
Существуют два нужных нам типа пружинной стали - 5160 и 9260.Так-же как и в углеродистой стали, в них содержится 0.60% углерода ( идеальный баланс между прочностью и гибкостью ). Когда такая сталь закалена как надо, после определенного воздействии ( например, искривления ) она может возвращаться в свою исходную форму.
5160 пружинная сталь
В ней содержится 7% хрома - не достаточно, чтобы получить нержавеющую сталь (где нужно минимум 13%). Выкованный из такой стали, получается очень прочным.
5160 сталь так-же использовалась знаменитым Nepalese Khurki. Он создал невероятно острый и прочный меч, с помощью которого одним ударом отрубили голову буйволу.
Опять же, все зависит от закалки. Плохо закаленный меч из стали отличного качества может оказаться бесполезным.
VIDEO: Flex Test
На видео меч возвращается в исходную форму, будучи изогнутым на 90 градусов!
Тем не менее такие мечи так-же могут ломаться.
VIDEO: 9260 Sword Breaking
На видео показано, как меч ломается при плохом ударе о толстую кость (толще, чем любая человеческая кость).
Мораль - любой меч может сломаться.
В последнее время эта сталь достаточно популярна - из нее получаются прочные острые мечи. На рынке существуют несколько типов данной стали. Мы поговорим о двух из них : T10 и L6 Bainite
Инструментальная сталь T10
В этой стали из вольфрамового сплава содержится высокий процент углерода (1%). Обычно это сталь называют "высокоскоростной".
T10 - очень твердая сталь (HRC60), и мечи, правильно закаленные, очень прочны. Благодаря вольфраму мечи из Т10 устойчивее к царапинам, чем другие мечи с таким-же содержанием углерода. Они так-же сравнительно тяжелее.
VIDEO: Destructive Testing of a T10 Tool Steel Sword
На видео показано, что мечи из Т10 очень прочны.
Это так-же инструментальная сталь, ( используется для изготавления пил для разрезания гипсовой повязки ) где L - низколегированный сплав.
Когда закалены как следует, такие мечи считаются самыми крепкими. Такая репутация появилась у мечей из L6 благодаря работе Howard Clark из Bugei Trading company, который в поздних 90х производил мечи ручной работы из L6.
Такой меч трудно закалить ( из-за жесткости стали ), и так-же нужно постоянно поддерживать в хорошем состоянии, не давая ему заржаветь. Мечи из L6 - самые дорогие ( от 1000$ США)
Катана из дамаской стали
у многих людей возникает вопрос о дамаской стали, и многие считают её лучшей для мечей.
Но даже зная это, у многих людей создается впечатление, что такая сталь прочнее других, и лезвия мечей, сделанные из такой стали, острее.
Что касается японских мечей, - исторически такая технология применялась к японской железной руде (не очень хорошего качества) чтобы улучшить ее свойства. С качеством руды на сегодняшний день такие меры не обязательны.
Из чего и как куют мечи
Главной движущей силой в развитии металлообработки и металлургии было изготовление оружия. Любой металл, открытый человеком, тут же приспосабливали под производство этих орудий, открывая и разрабатывая новые технологии. Эти изыскания привели к открытию железа, а позже и стали, причем качество последней постоянно старались улучшить.
Ковка меча и сегодня довольно непростой технологический процесс. Как его можно изготовить в своей мастерской и из каких материалов? А также что нужно знать об изготовлении мечей?
Из чего ковать меч
Первые мечи пытались ковать из бронзы, однако качество их было, мягко говоря, не очень, слишком мягкий материал использовался. Первые железные и стальные образцы так же были плохого качества, их приходилось выравнивать после нескольких ударов. Именно поэтому на первых порах главным оружием было копье с топором.
Все изменилось с изобретением нескольких новых технологий, например, послойной сварки и проковки, что давало прочную и, главное, пластичную полосу стали (харлужная сталь), из которой ковали мечи. Позже появились фосфоритные сорта металла, производство этого вида оружия стало дешеветь, а приемы их изготовления упрощаться.
С чего можно выковать меч сегодня? Многие специалисты рекомендуют использовать марку стали 65Г. Это рессорно-пружинный сорт металла, использующийся при производстве рессор, пружин амортизаторов, корпусов подшипников. Марка имеет в составе низкий процент углерода и дополнена такими легирующими элементами, как никель, хром, фосфор. Такая сталь имеет прекрасные показатели прочности, а, главное, она пружинистая, что не даст мечу изгибаться при нагрузке.
Выбирая материал для изготовления меча, изначально надо решить, как он будет использоваться. Если просто как декоративное украшение интерьера, то качество металла не столь важно. Для реконструкторских боев потребуется хорошая сталь, которую нужно будет дополнительно закалить.
Также можно поискать элементы рессор от автомобилей или тракторов, которые производят из марок стали 55ХГР, 55С2ГФ и других подобных аналогов.
Для декоративных мечей можно просто приобрести прокат в виде прутка или полосы на ближайшей металлобазе. Однако, подбирая материал, стоит учесть, что при ковке будет утрачена часть объема, а, значит, размеры заготовки должны быть больше.
После приобретения стали нужно озаботиться наличием оборудования для ее обработки.
Что нужно для ковки меча
Основная проблема обработки заготовки при ковке меча — наличие соответствующего размерам оборудования. Образцы такого оружия имеют длину 1000-1200 миллиметров. Следовательно, нужно иметь горн, который позволит разогревать металл полностью на всю протяженность.
Кузнечный горн с нужными параметрами можно сложить своими руками, используя огнеупорный кирпич. Для этого выкладывают печь, например, с открытым верхом и длинной очага 1,2-1,4 метра.
Также потребуется стандартный кузнецкий набор: наковальня, клещи, подбойник. Обязательно потребуется молот ручник, которым делают все кузнечные работы. Резку металла и его шлифовку можно осуществлять с помощью болгарки.
Значительно упрощает и ускоряет ковку наличие механического кузнечного молота.
Еще один немаловажный момент — это закалка меча. Особенно, если нужно получить прочное изделие. Для этого придется поискать какую-то посуду по длине клинка, залив в нее машинное масло или воду.
Когда собрано все необходимое оборудование, потребуется изготовить хотя бы простейший чертеж, по которому будет осуществляться дальнейшая ковка и сборка меча.
Когда все готово, приступают непосредственно к ковке.
Как ковать меч
Независимо от того, что послужит исходной заготовкой для будущего меча (пруток или полоса с рессоры), ее нужно нагреть. Главное — соблюдать температурные рамки разогрева стали.
Нижняя граница ковкости низкоуглеродистых сталей составляет показатель 800-850 градусов. Без приборов определить прогрев материала можно двумя способами.
- Первый — при определенной температуре накала сталь приобретает соответствующий окрас. При 800-830 градусах — светло-красные и светло-вишневые тона.
- Второй — магнитные свойства материала. Их проверяют обычным магнитом. Когда сталь нагревается до показателя 768 градусов и более, она теряет свои магнитные свойства. После остывания они восстанавливаются.
Итак, заготовка разогрета, как ее формировать ковкой?
- Если это пруток, то его нужно проковать вдоль протяженности, сделав из него полосу нужного сечения.
Во время поковки на поверхности металла будет образовываться слой окалины. Часть ее сама отвалиться, но всю поверхность нужно периодически зачищать, пользуясь щеткой по металлу.
- Спуски будущего меча можно сформировать после ковки, используя наждачный круг, либо проковать их, сформировав приблизительные формы клинка.
- На конце полосы, где будет собрана рукоять, нужно сделать хвостовик. Для этого часть полосы проковывают с торцов и плоскостей, образовывая конус.
- В месте, где хвостовик соединяется с клинком, ковкой формируют плечи меча.
- Вдоль плоскостей лезвия нужно проковать долы. Их формируют, используя подбойники или шаблоны.
- Гарда обычно изготавливается отдельно и ее не куют вместе с клинком меча.
- После окончания работы изделие очищают от окалины и стабилизируют (отпускают). Для этого в горне клинок разогревают до красного цвета и оставляют остывать вместе с очагом.
- Закалку делают после остывания при стабилизации металла. Меч нужно прогревать равномерно по всей длине, следя, чтобы подаваемый воздух не попадал на клинок. Когда металл станет едва красным, его быстро опускают в воду полностью. После чего нужно снова отпустить материал. Для этого его предварительно зачищают и греют до золотистого цвета. Остывание проводят уже на открытом воздухе.
Это самая простая технология того, как выковать меч в домашних условиях. Потренировавшись, можно будет изготовить отличный клинок.
Важно соблюдать температуры нагревания, а также правильно провести закалку клинка. Перекалив металл, получиться очень хрупкое изделие, а плохо закаленный материал будет слишком мягким.
Закончив ковочные процессы, изготавливают граду, рукоять и навершие.
Конечно, можно изготовлять мечи и без кузнечных технологий, используя слесарные приемы. Однако, именно кованое изделие будет прочным и натуральным.
В примитивных условиях очень трудно соблюдать правильную технологию изготовления кованного меча хорошего качества. Особенно без опыта кузнечных работ. Лучше всего изначально потренироваться, куя, например, коротки ножи или другие подобные изделия.
Огромное преимущество дает наличие механизированного оборудования. Как пример изготовления меча кузнечным способом с использованием механического молота можно посмотреть на предоставленном видео:
А есть ли у Вас опыт изготовления длинномерных предметов и, в особенности, мечей? Поделитесь способами и приемами обработки металла, примите участие в обсуждении в блоке комментариев.
Как изготавливали мечи в старину?
Испокон веков создание меча было очень сложным делом, даже такие народы, как викинги, славяне и даже итальянцы не производили клинки своих каролингских мечей, а заказывали их у немецкого мастера, находившегося на территории современной Франции. Сразу оговорюсь. Речь идет о мечах наивысшего качества, которые выковывались исключительно для элиты. Между прочим, в то время в основном этим оружием могли владеть преимущественно знатные персоны. Кстати, для изготовления таких шедевров оружейного искусства требовалась особая тигельная сталь, секретом изготовления которой владели в Индии. Да, да. Представьте себе. Викинги воевали оружием, которое выковал немецкий мастер, да еще и из индийской стали. Вот сейчас я половину “жителей” канала – одержимых ножами вверг в шок.
О мечах из индийской стали я обязательно напишу в следующей статье про мечи. Это будет экскурс в историю о величайшем мастере – кузнеце Ульфберте, клеймо которого украшало мечи всех знатных правителей и великих воинов, как Руси, так и скандинавских земель. Ну что, а пока, речь идет об изготовлении романского меча в средневековье.
Кузнечное дело средневековья
Эти различные по характеристикам и свойствам металлы укладывались слоями (принято считать, что сердцевина меча преимущественно делалась из более мягкого железа, а внешняя – из твердого), после чего их сваривали при температуре выше тысячи градусов по Цельсию. На этом этапе добавляли речной песок для того, чтобы сталь не «пережглась». Кстати, термометров, естественно, не было, и мастер – кузнец определял температуру по цвету заготовки. В момент этой фазы она должна была приобрести желтый цвет. Именно поэтому в кузнице тех далеких времен царил полумрак. Темнота позволяла кузнецу лучше различать оттенки, которыми на наковальне пестрил металл.
Фаза вытягивания заготовки
Следующая фаза была очень долгой, утомительной и трудоемкой – вытягивание заготовки. Обычно этим занимались сразу несколько мастеров или ученики – подмастерья кузнеца. Под мощными тяжелыми ударами кузнечных молотов заготовка приобретала очертания и формы будущего клинка рыцарского меча. В этот момент выковывался хвостовик и дол. Также, был вариант изготовления дола попроще, когда деталь клинка вытачивалась на остывшем клинке, однако, при такой методике нарушалась структура стали, поэтому такой вариант был актуален при создании чего-то второсортного, и известные кузнецы такую технику не применяли. Между прочим, именно таким способом был выкован (выточен) дол на подделках мечей Ульфберта.
Когда сталь была вытянута, и заготовка принимала форму будущего клинка, кузнец проводил тонкую ковку, после чего увеличивалась плотность материала, и форма приобретала более завершённый вид. Этот процесс происходил при нагреве докрасна. Если в момент тонкой ковки были обнаружены незначительные ошибки, их легко правили напильником.
Термическая обработка заготовки
Дальше шла тепловая обработка, состоящая из трех этапов:
- Накаливание до 800 градусов. При этой температуре сталь получалась более однородной. Этот процесс происходил плавно. Кузнец медленно доводил заготовку до нужной температуры, а затем охлаждал на открытом воздухе. Затем производилось накаливание до 780 градусов. При этом улучшалась структура метала. После чего производили легкий отжиг. Клинок помещался в теплоизоляционный материал, и так он медленно остывал. Очень важным нюансом было максимально медленное остывание железа.
- Закаливание клинка. На этом этапе заготовку подвергали нагреву до 800 градусов по Цельсию, а затем быстро окунали его в воду или масло в вертикальном положении.
- Отпуск. На этом этапе клинок подвергался медленному нагреву до 300 градусов. При этой температуре клинок становился тускло-красным, а затем его медленно охлаждали. Этот этап считают очень важным в создании качественного меча. Этот этап повторяли несколько раз.
Шлифовка
У этого процесса было тоже несколько этапов. Сначала производилась грубая, а затем тонкая работа, завершался процесс очисткой маслом. Кстати, это давало небольшую антикоррозийную защиту. После шлифовки клинок затачивали и собирали. На хвостовик устанавливали крестовину, а также черен и навершие. Рукоять оплетали шнуром и обтягивали кожей, изготавливали ножны и ремень для ношения меча.
В те далекие времена хороший меч стоил как дом, а великолепный – как небольшой замок. Меч для рыцарей предназначался знатным особам, и на изготовление одного меча требовались десятки дней, а то и месяцы.
Технология изготовления мечей
Во время Троянской войны (примерно 1250 год до н. э.) оружие было в основном из меди и бронзы, но железо уже было хорошо известно как драгоценный металл. Железные изделия получили широкое распространение только после Троянской войны и падения державы хеттов, греческие торговцы распространили технологию железа довольно широко, были открыты новые месторождения железа и рудники.
Стальному инструменту, а прежде всего мечам требуется не только твёрдость, но и пластичность, упругость и многие другие взаимоисключающие свойства. Чистое железо мягкое, гнется от ударов, римским легионерам приходилось прыгать по мечам после боя, чтобы их выпрямить. Кельты нашли решение: их клинок состоял из железной или из железно-стальной основы с наваренными к нему кузнечной сваркой закалёнными лезвиями, затем железную основу научились сверху закрывать стальными пластинами, а позже научились делать цельный клинок. Железную основу делали кручёной или рубленной и заново многократно прокованной, чтобы создать так называемый сварочный дамаск, известный с II-III в. Это придавало клинку с твёрдыми и острыми, но не гибкими и хрупкими лезвиями необходимую пластичность и возможность изгибаться при нагрузках снова приходя в исходную форму.
Как обычно представляется в кинофильмах, некий мастер куёт денно и нощно под героическую музыку меч и передаёт его главному герою, что совершенно не так. Возможно где-то в глухой деревне, вознёсшийся над собой кузнец, обычно кующий серпы, косы и гвозди, выковал бы меч, если бы добыл где-то много железа, но качество этого меча было бы низким. Другое дело оружейные корпорации, занимавшиеся изготовлением оружия и в частности меровингов каролингских мечей в промышленных масштабах. Отчего-то мало кому известно, что ещё в каменном веке и уж точно в бронзовом во всех регионах Европы, имелись крупные даже по сегодняшним меркам, по другому не назвать корпорации, производящие оружие. Разделение труда было характерно и для производства меча, поэтому мечи делали несколько мастеров, а корпорация ставила товарный знак. Он со временем изменялся, менялся тип надписи, менялись шрифты, происходил ребрендинг, от безграмотности или других причин переворачивали буквы в надписях. Например, на Руси было две таких корпорации ЛЮДОТА КОВАЛЬ и СЛАВ, о чём красноречиво свидетельствуют подписные мечи в музеях. В Германии работала огромная оружейная корпорация ULFBERHT, чьими мечами просто усеяны скандинавские страны и славянские земли, были и другие массовые подписные мечи, то есть работали и другие корпорации, такие как CEROLT, ULEN, BENNO, LEUTLRIT, INGELRED. Так называемые подписные мечи обнаружены на всей территории Европы, видно, что производство мечей было поставлено на поток и торговля оружием осуществлялась повсеместно.
Современные реплики каролингов из сплошной стали, как правило, из пружинной вроде 60Г, рессорной 65Г или 65Х13, на порядок превосходят лучшие образцы IX-XII веков. Современные реплики не гнутся (в смысле у них не остаётся остаточной деформации даже при сгибании в кольцо), не ломаются от зазубрин, ими легко, без урона можно фехтовать с другим клинком. Для викингов развитое фехтование не было характерно: принимаем на щит-рубим, закончили упражнение, любое столкновение с другим клинком или металлом, могло, не приведи Один, повредить или сломать низкокачественный и дорогой меч. Каролинги, как до этого меровинги и как японские катаны заложники низкого качества стали, поэтому они были составными, так дорого и долго изготавливались и потому их так берегли.
В процессе закалки, при соблюдении технологического процесса, между якибой (твёрдой частью с режущей кромкой) и хирадзи (более мягкой и гибкой частью) формируется хамон. Как во всех европейских клинках из-за низкого качества стали, клинок составной: сочетание жёсткого лезвия и эластичной основы придаёт металлу катаны чрезвычайную вязкость и одновременно долговременную остроту. В традиционной технике внутренний слой изготавливается из низкоуглеродистой стали и покрывается твёрдой высокоуглеродистой сталью, которая образует верхний слой: кузнец складывает U-образно длинный узкий брусок твёрдой стали и вваривает в него брусок из мягкой стали. Из полученного комбинированного бруска выковывается заготовка меча, причём закрытая сторона «U» впоследствии станет лезвием. Такая комбинированная заготовка больше не подвергается складыванию. Так же как и западные кузнецы Средневековья, применявшие зонную закалку, японские мастера закаляют клинки не равномерно, а зонально, за закалкой (нагревом и охлаждением) следует отпуск — нагрев закалённого изделия в печи с последующим медленным охлаждением. При температуре около 200 C происходит снятие внутренних напряжений в металле, благодаря чему достигается необходимый баланс твёрдости и вязкости.
Читайте также: