Технология изготовления булатной стали

Булат — сталь для клинка долговечного ножа

Булатная сталь (вуц, табан, хорасан, фаранд) была известна уже несколько тысяч лет назад.

Этот материал отличается сложным технологическим процессом производства, при котором необходимо в точности соблюдать химический состав сплава и обеспечить уникальную технологию обработки.

Всё это позволяет получить материал с отличными эксплуатационными характеристиками, которые не потеряли своей актуальности и сегодня, несмотря на обилие разнообразных сплавов и использование широкого спектра легирующих элементов.

Историческая справка

Мечи и ножи из булата фигурируют в сказках и реальных исторических справках многих стран. Булатный нож всегда стоил дороже обычного, поскольку давал в бою реальное преимущество.

Немного о древнем булате

Булатная сталь — отличный выбор для ножей. Она представляет собой сплав железа и углерода без дополнительных легирующих добавок. Но высокое содержание углерода (почти как у чугуна) даёт возможность после термообработки получить твёрдость вплоть до 64 HRC. Ещё один нюанс — булатный клинок после травления отличается характерным красивым рисунком.

Именно поэтому древний булат в Индии, которая является родиной этого сплава, называли индийской узорчатой сталью — в древние времена она стоила целое состояние. Мастера хранили секрет булата внутри касты, но после пришествия в Сирию Тимура захваченные мастера со своим секретами переехали в Самарканд.

Именно там древние технологии производства высококачественного булата были окончательно утеряны.

Булатная сталь П.П. Аносова

Восстановить техпроцесс производства стали с аналогичными характеристиками старались многие специалисты. Это наконец удалось Павлу Петровичу Аносову. Горный начальник Златоустовских заводов активно интересовался, что такое булат и как его можно производить своими силами. Целенаправленное исследование этого вопроса дало результат в 1837 году.

Аносов разработал несколько технологий, в том числе и плавку обсечков в горшочках из глины в высокотемпературных печах.

Возвращение легенды

Открытый секрет производства булатной стали в начале 20 века опять был утрачен. Очередной виток интереса к технологии начался уже в советский период. Повторить подвиг Аносова смог Златоустовский металлург Сергей Баранов. Серия пробных плавок позволила добиться желаемого результата, что подтвердило соответствующее заключение РАН.

Современный булат

Сейчас существует множество сталей, свойства которых превосходят булат.

Но это материал до сих пор используется и является примером приготовления высококачественной стали без применения современных измерительных приборов.

Сейчас производство булата ведётся по чётким технологическим процессам, что позволяет гарантированно получить твёрдый, вязкий, ковкий сплав с уникальным рисунком на каждом изделии.

Отличие тигельного булата от литого

Сейчас булат изготавливают по нескольким технологиям — материалы в целом идентичны, но имеют и ряд отличий.

При производстве тигельного сплава железную руду, древесный уголь и специальный флюс нагревают в спецтиглях — плавку выполняют в древесных печах (по сравнению с газовыми или электрическим они обеспечивают не такую высокую температуру). Технология требует затрат, но так делают клинки для коллекционеров.

Клинок из булатной стали.

Товары из литого булата проще, их можно встретить на распродажах в Москве. Сырьём для стали является не железная руда, а специальные марки низкоуглеродистых сталей.

Отличить такой булат просто — рисунок на стали не такой выраженный, но по свойствам ножи практически не отличаются. Конечно, цена литого материала в разы ниже.

Что представляет собой булат и его характеристики

Свойства булата определяются содержанием углерода в сплаве — его примерно 2% , так что сталь сохраняет упругость и твёрдость. Но свои особенные свойства материал получает именно из-за температуры плавки — если сырьё перегреть, то такая сталь не получится.

Техпроцесс производства сварного булата, то есть дамаска, сложнее, но дешевле по себестоимости — при производстве ножа необходимо соединить слитки булата (желательно с разным содержанием углерода) между собой кузнечной сваркой, что позволяет получить не монолитную, а многослойную структуру.

Плюсы

Основными преимуществами булата считают:

• отличные режущие свойствам;
• высокая стойкость к ударным, изгибающим нагрузкам;
• высокая твёрдость и износостойкость;
• заточив нож, можно долго им пользоваться — булат хорошо держит заточку.

Минусы

Всё в наём мире не идеально

• дорогой материал
• заточить сложно из-за твёрдости стали
• ржавеет ли булат? да — сопротивляемость коррозии низкая.

Фактически булатные клинки больше интересуют коллекционеров, поскольку среди современных сталей есть более технологичные варианты и при этом более доступные.

Основные виды ножей и сфера применения

Булат используется при изготовленье ножей следующих типов:

• цельнометаллические,
• с фиксированным клинком,
• складные.

Что касается сферы применения, то модели можно разделить на ножики для охоты, рыбалки и туристов, военные. Отдельно стоят метательные модели и коллекционное оружие. Ножи для коллекционеров могут быть очень дорогими — для их изготовления используют ценную древесину, драгоценные камни, металлы, натуральный рог, не говоря уже о ручной работе над каждым ножом.

На что обратить внимание при выборе

Чтобы остаться полностью удовлетворённым от покупки ножа из булата необходимо обратить внимание на:

1. Хаотичный рисунок на тёмном фоне — линии и точки должны быть чёткими и крупными, но не симметричными. Ровные и симметричные линии — это характеристика более дешёвой дамасской стали.
2. Звон монолитного булата чистый и продолжительный. Если клинок не цельный (слои, флуктуации различного вида) звук будет низким и коротким.
3. Ответственный производитель всегда указывает назначение клинка — размеры и параметр должны соответствовать. Охотничий клинок длиннее, рыбацкий и туристический короче, со складной конструкцией.
4. Сборка должна быть качественной без зазоров, заусенец и пр.
5. Документация — гарантийный талон, сертификат (подтверждение, что этот нож — нехолодное оружие).
6. Футляр/чехол.

Особенности заточки

Булатная сталь исключительно прочная, так что в домашних условиях заточить её непросто. Лучше доверить её профи. Такие клинки точатся алмазными брусками, можно использовать твёрдый камень. Что касается угла заточки, то стоит придерживаться 30-45 градусов, толщина кромки не должна превышать 0,5-1 мм.

Правила использования и ухода

1. Поскольку такой нож может ржаветь, то после использования сталь нужно очистить, промыть водой и вытереть насухо ветошью.
2. Хранится такое металлоизделие в тёплом, сухом месте, исключая образование конденсата.
3. Лучше использовать кожаный чехол.

   Для длительного хранения клинок лучше покрыть слоем рыбьего жира, парафина.

4. При появлении ржавчины нужно сразу убрать налёт — применяется керосин, но агрессивные средства запрещены.

   Можно использовать и мелкую наждачку, но после обработки придётся протравить нож, поскольку рисунок потускнеет.

Несмотря на высокую стоимость и сложности в уходе владельцы булатных ножей оставляют только самые восторженные отзывы.

При покупке стоит отдавать предпочтение только проверенным производителям и магазинам, поскольку на рынке огромное количество поддельной продукции.

Технология изготовления булатной стали — Металлы, оборудование, инструкции

Много веков существовала тайна булата. Лишь в 1841 году русский ученый и металлург П.П. Аносов предложил способы изготовления булата.

Исследуя под микроскопом структуру булатных клинков, ученые обнаружили, что они состоят из двух составляющих: мягкой (низкоуглеродистой) и твердой (высокоуглеродистой) стали.

Влияние углерода на свойства стали

Известно, что сталь — это сплав железа с углеродом. углерода в стали может доходить до 2% . Если больше — это уже чугун. Свойства стали сильно зависят от концентрации углерода, содержащегося в ней.

Если его мало (менее 0,1—0,2 % ), то сталь получается мягкой, пластичной, вязкой, но при этом прочность и твердость ее низкие.

Шпага из такой стали согнется и останется согнутой, меч из нее затупится от первого же удара.

Если углерода много (1—2% ) — сталь, пройдя соответствующую термическую обработку, станет очень прочной, твердой, упругой, но заодно приобретет и хрупкость.

И только когда оба сорта связаны воедино, тесно переплетены на микроуровне, гармонично дополняя друг друга, получается булатная сталь, обладающая теми свойствами, которые принесли ей заслуженную славу.

Булат — композит

Таким образом, секрет булатной стали — в ее композитной структуре.

Древние мастера ничего об этом не знали, им приходилось наощупь, путем многолетних проб и ошибок подбирать компоненты для выплавки булата, проверять различные методы его обработки.

В ход шли добавки из трав, цветов, различные снадобья, у каждого мастера — свои пропорции, свои методы ковки, закалки. Но секреты древних мастеров навсегда утрачены.

Неизвестно, в какой последовательности и какие зелья бросал тот или иной ремесленник в печь, сколько рабов раздували меха, с какой скоростью мчался всадник на арабском скакуне между гор с раскаленным мечом, закаливая его.

Но их целью было то, чтобы создать специальную структуру материала — смесь волокнистых частиц низко и высокоуглеродистой стали, — говоря современным языком. И это стало понятным, благодаря кропотливым исследованиям известных и неизвестных ученых.

Как на вершину горы можно взобраться и с юга, и с севера, и с запада, и с востока, так и булат можно изготовить разными методами. Главное — получить нужный результат.

Древние методы изготовления булата

Существовали разные метода изготовления булата, приведем описание двух, которые,предположительно, вполне могли использовать древние ремесленники.

В горн (глиняную печь) древнеегипетского или индийского металлурга загружали мелкие куски железной руды и угля, поджигали уголь и мехами подавали в горн воздух, способствовавший повышению температуры. Образующаяся при сгорании угля окись углерода восстанавливала руду до чистого железа.

Восстановленные куски частично спекались между собой, образуя пористый железный брикет. Поверхность этих кусков, взаимодействуя с углеродом, насыщалась им, а сердцевина оставалась не  науглероженной. Температура плавления стали понижается с увеличением содержания углерода в ней.

Расплавленные участки, сплавляясь между собой, образовывали непрерывную стальную основу (матрицу), внутри которой находились включения чистого железа.

При остывании расплавленная высокоуглеродистая сталь кристаллизовалась в виде древовидных кристаллов, в ветвях которых, как шишки на елках, задерживались нерасплавленные частицы низкоуглеродистой стали.

Из откованных полос изготовляли клинки, мечи, кинжалы, наконечники копий, латы и другие столь необходимые древнему воину вещи.

Далее следовала закалка — нагрев стали до определенной температуры и резкое охлаждение. При этом высокоуглеродистая сталь становилась прочной и твердой, низкоуглеродистая оставалась вязкой и мягкой, а композит из этих сталей приобретал свойства булата.

Технология изготовления самурайских мечей

Технология изготовления самурайских мечей (катана) имела свою специфику. Для них использовали руды, содержащие кроме железа ряд легирующих элементов — никель, молибден и другие.

Свойства стали ухудшаются из-за присутствия серы и фосфора — вредных примесей, которые неравномерно распределяются по объему слитка. Чтобы избавиться от них, железо, полученное после восстановления руды в горне, проковывали в листы или прутья и закапывали в землю в болотистой местности.

Там оно лежало несколько лет, его периодически откапывали и контролировали внешний вид.

Те места, где было повышенное содержание вредных примесей, в первую очередь разъедались водой, содержащей кислоты и соли. Участки, обогащенные никелем, молибденом и другими полезными добавками, оставались целыми.

В результате лист железа приобретал вид дырчатого голландского сыра. Такой ноздреватый металл науглероживался, при этом на его поверхности и вблизи дырок образовывалась высокоуглеродистая сталь, а внутри оставалось чистое железо.

Этот процесс повторялся многократно, при этом образовывался монолитный металл, состоящий из нескольких тысяч или даже десятков тысяч тончайших прослоек твердой и мягкой стали, чередующихся между собой.

Из таких поковок и делали японские кузнецы знаменитые самурайские мечи и ножи.

Таким образом были разгадали принципы изготовления булата.

И если подходить к вопросу по-научному, то можно сказать, что принципиальных секретов в технологии производства булата нет. Ясно, из чего его делали, как ковали и закаливали, как шлифовали и полировали. Но булатный клинок, сабля, меч — это не только продукт определенной технологии. Это еще и произведение искусства.

В каждый старинный клинок, кроме умения мастера, вложено искусство и вдохновение. А это вещи неповторимые. Каждый древний клинок делался не часами, а годами.

И доводил его мастер до зеркального блеска нередко пальцами своей руки, день за днем, месяц за месяцем.

И появлялся от этого блеска в металле таинственный холодок, проникающий в душу прикасающегося к клинку человека, возникало ощущение непостижимого, как всегда при соприкосновении с настоящим произведением искусства.

Секреты этого искусства еще не разгаданы. Но у настоящего искусства должна быть тайна. И может, не стоит разгадывать древнюю тайну изготовления булата, чтобы не исчезло само искусство.

Изготовление булатной стали

Булатная сталь — сплав железа с углеродом, который благодаря особенной технологии производства обладает узорчатой структурой и повышенной гибкостью и твердостью. С древнейших времен этот материал используется для изготовления различных видов холодного оружия.

По химическому составу булат ближе к чугуну, чем к стали.

Но при этом он сохраняет пластичность и ковкость, присущую низкоуглеродистым маркам металла, а в сочетании с повышенным содержанием углерода, булат обладает невероятной твердостью, которая недостижима для стали даже после ее закалки.

Работа с булатом требует высокой сноровки и тщательно соблюдения технологических процессов на каждом этапе обработки. Неправильно выбранный температурный режим может запросто испортить материал, превратив его либо в обычную сталь, либо в нековкий вид чугуна.

Поэтому с булатом доверяют работать только опытным металлургам. Интересный факт, если булат расплавить, а потом дать ему застыть, он не перестанет быть булатом, его также можно многократно перековывать на различные изделия.

Материал поддается сварке и может быть соединен как с самим собой, так и со сталью любой другой марки.

Как получают булат?

Булат можно получить из некоторых видов обычной стали. Основным условием является низкий уровень легированности материала. Из высоколегированной стали булат получить невозможно вообще, а из среднелегированной — только булат низкого качества.

Несмотря на то, что современные материалы превосходят булат по своим свойствам и не требуют столь сложных процедур обработки, до сих пор сохранились мастерские, в которых энтузиасты изготавливают клинки по древним технологиям.

Но использование более современных орудий труда позволяет выплавлять материал значительно более высокого качества.

Кроме того, сейчас многие производители добавляют в сплав дополнительные элементы, которые придают булату новые свойства. В основном это касается применения хромовых и никелевых присадок, позволяющих значительно повысить сопротивляемость коррозии.

Некоторые экземпляры оружия, которые предназначаются исключительно для коллекций, и не будут использоваться в постановочных боях, полностью покрывают слоем серебра. Это позволяет защитить сталь от негативного воздействия окружающих факторов.

Булат в отличие от дамасской стали, которая также служила для производства клинков, характеризуется беспорядочностью узора. Он получается в результате кристаллизации металлической решетки в сплаве.

Способы производства материала

Существует четыре способа изготовления булатной стали. Первый подразумевает прямое сплавление железной руды с измельченным графитом. Это наиболее простой с точки зрения подготовки способ, так как он не требует получения чистого железа. Но для его успешной реализации необходима руда с процентным содержанием металла не менее 85%, иначе не получится булатной стали хорошего качества.

Для данного варианта не подойдут руды с содержанием самородной серы, которые в природе встречаются довольно часто. Так что достать подходящий материал будет чрезвычайно сложно. В современных условиях этот способ не используется, так как найти чистое железо не проблема, но в древние времена этот метод был наиболее распространен в кузнечном деле.

Второй способ подразумевает расплавление железа при непосредственном доступе углей. При этом в сплав попадает не только чистый углерод, но и его оксиды, которые и придают металлу структуру булата. Этот способ также сейчас не используется, потому что для него характерна высокая доля примесей в получаемом материале, что негативно сказывается на его качестве.

Третий способ — долговременное обжигание железа без доступа воздуха. Этот метод является самым дешевым в реализации, поэтому имеет широкое распространение. Получаемый таким способом материал называют литым булатом. Важным условием получения хорошего материала является точный расчет времени обжига.

В противном случае в сплав может попасть избыточное количество углерода, что приведет к его плохой ковкости и хрупкости. Четвертый вариант — самый дорогостоящий, но при этом позволяет получать материал наилучшего качества. Он подразумевает сплавление чистого железа с графитом в безвоздушной среде.

Это позволяет избавить булатную сталь от нежелательных примесей и оксидных присадок.

Изделия из булата данной марки наиболее ценятся в кругу знатоков, поэтому стоят довольно дорого. В древние времена такое оружие могли себе позволить только зажиточные воины. В наши дни клинки служат в основном в качестве украшений, которые вешают на стену.

Изредка они могут служить для исторических реконструкций известных битв прошлых эпох. Для перечисленных целей используют булат наилучшего качества, чтобы оружие красиво смотрелось и по своим свойствам не отличалось от лучших клинков прославленных мастеров кузнечного дела.

Дополнительно эфес может быть инкрустирован разноцветными камнями.

Кроме приведенных способов существовал еще один, который не получил широкого распространения. В качестве эксперимента металлурги Советского Союза испытали следующий метод производства булатной стали.

На первом этапе чистое железо или низкоуглеродистую сталь расплавляли в индукционной печи, а затем вводили в расплав кремниевые и алюминиевые присадки, после чего добавляли к полученному сплаву графит.

На выходе получался чугун с 3-4% содержанием углерода. Но на этом процесс плавки не заканчивался.

В расплав постепенно добавляли железо или низкоуглеродистый стальной лом в пропорциях, чтобы массовая доля добавок составила 50-70% от массы чугуна. После остывания и кристаллизации был получен булат с высокоуглеродистой металлической сеткой, в которую были вплетены низкоуглеродистые элементы.

Полученный булат обладал великолепными свойствами по ковкости и пластичности, а также показывал запредельную твердость. Но в широкое производство этот способ не пошел из-за сложности технологического процесса и высокой дороговизны выплавки.

Кроме того, были уже известны и более современные и совершенные материалы, так что такие затраты на получение булата справедливо сочли неоправданными.

Где и как закалялась булатная сталь: исторические предпосылки качества

Булатная сталь – это сталь самого высокого качества. Именно из нее изготавливается боевое оружие. Ножи из такой стали обладают большой упругостью и вязкостью, сочетание этих двух характеристик позволяет  ножу обладать высокими режущими качествами.

Булатная сталь — это литая углеродистая сталь, которая обладает специфической структурой. Твёрдость клинка из булата после термообработки составляет 64 HRC.

Булат vs Дамаск

И булат, и дамаск – это достаточно близкие по виду и характеру красивые стали. Дамаск образуется за счет сковывания нескольких пластин различных металлов. Это делается следующим образом: берутся несколько тонких пластин и проковываются несколько раз, после этого металлы смешиваются и образуется дамаск.

Булатную же сталь варят. Секрет данного металла состоит в составе и пропорциях сплава. Во время варки обращают внимание на любую мелочь.

Можно расковывать весь слиток, а можно резать его вдоль или поперек, от этих действий будет зависеть будущий рисунок и прочность клинка.

Откуда пришла булатная сталь?

Булатная сталь пришла из Индии. В Индии, как известно, люди могут медитировать десятилетиями или делать один меч несколько лет. Например, у старых индусских кузнецов молоты больше были похожи на молоточки, соответственно и времени больше было на работу.

Ковавшие оружие кузнецы щепетильно относились к секретам булата и технологии его изготовления. Они передавали знания только из уста в уста старшему сыну.

Это делалось не просто так: даже в древние века существовал всемирный рынок вооружений с достаточно сильной конкуренцией.

Несколько позднее, после Индии, искусством изготовления булатной стали овладели мастера Сирии и Испании. В настоящее время имеются документальные данные о том, что на Руси было налажено производство сабель и кинжалов из булатной стали.

О чудесных свойствах булатной стали рассказывают легенды до сих пор. Воспоминания о ней находят в записях историков, монахов, в романах.

Самые первые сведения о булате дошли до современности от участников походов Александра Македонского.

К концу XVIII в. все секреты производства булатной стали были утеряны.

2 легенды о булатной стали

В конце IV в. до нашей эры Александр Македонский и индийский царь Пор во главе своих войск встретились на реке Гидаспу. Кровопролитная битва для индийцев закончилась трагически — индийские войска были разгромлены, а царь Пор, отважно сражавшийся и смертельно раненный, попал в плен.

Александр Македонский был изумлен — доспехи царя не имели ни царапин, ни вмятин от копий и стрел. Причиной тому послужил панцирь, который был выполнен из металла удивительной твердости. Из такого же металла были сделаны и индийские мечи.

После похода Александра Македонского в Индию способы получения высокопрочный мечей через Сирию и Персию проникли в Европу. Персы называли такую сталь «пулат», а европейцы — «булат».

Упоминание о булатной стали можно найти и в романе В. Скотта «Талисман».

В нем рассказывается о состязании между английским королем Ричардом Львиное Сердце и султаном Саладином. Булатная сабля Саладина безжалостно рубила железные копья пополам и свободно рассекала подброшенное в воздух шелковое тонкое покрывало.

Узор – особенность булатной стали

Булатную сталь визуально легко отличить от любой другой. Важной особенностью булатной стали, является узор. Он появляется на ее поверхности после травления различными химическими реактивами. По данному узору судят о возможном качестве стали или способе ее получения. Еще с древних времен у узоров булатной стали есть свои названия: «шам», «табан», «кара-табан» и другие.

Узор булата образуется во время падения температуры отливки и представляет собой светлые линии цементитной сетки высаженного углерода по границам зерен аустенита. Важно знать, что чем темнее фон и светлее линии — тем булатная сталь дороже.

А существовала ли булатная сталь?

Неповторимость булатных клинков заставила ученых усомниться: возможно, что булатная сталь не существовала вовсе? Ведь, подобные свойства даже в настоящее время металлу придать не удается, что говорить о временах, отдаленных от нас на 2 тысячи лет.

Проверить легенды и теории непросто, потому что при раскопках ученые находят лишь фрагменты клинков. Окончательно развенчать миф о булатной стали несколько лет назад решил один из членов Русского географического общества, доктор технических наук Игорь Таганов.

Он ездил с экспедициями в Индию, Иран и собирал образцы клинков. Не так давно Таганов передал несколько фрагментов на кафедру пластической обработки металлов Санкт-Петербургского государственного политехнического университета.

Однако вместо того чтобы доказать, что булат — всего лишь миф, он не только раскрыл секрет стали, но и воссоздал ее.

Первым делом Василий Мишин изучил на спектрометре химический состав материала, из которого были изготовлены клинки. Самое удивительное даже для современных металлургов заключается в том, что структура булата совершенно не характерна для высокоуглеродистых сталей, а ведь именно таковой по сути является булатная сталь. Василий Мишин сумел воссоздать сплав.

Изготовление булатной стали

Булат не то же самое, что «дамаск» – «сварная» сталь. Булат – это так называемая «литая сталь», и работа над булатным клинком начинается с изготовления тигля. Это специальный огнеупорный сосуд, в котором будет вариться сталь.
Тигель наполняют шихтой определенного состава. Секреты данного состава мастера, зачастую хранят «пуще зеницы ока».

Тигель, наполненный железом или определенными сортами стали с особыми добавками, ставится в печь. В печи поднимается температура, необходимая для создания однородного сплава. Спустя некоторое время, когда печь остынет, тигель вынимают, разбивают и вынимают слиток стали. Этот слиток позднее расковывают в полосы.

Из этих полос потом изготавливаются клинки, как для холодного оружия, так и для обычных ножей.

Технология получения литого булата имеет много нюансов и для ее реализации требуются знания на уровне интуиции опытного кузнеца. В двух словах технология следующая:

1. губчатое железо проковывается молотом;

2. железо смешивается с древесным углем, после помещается в тигель;

3. тигель нагревается до температуры 1200 градусов;

4. далее тигель очень медленно охлаждаетя и получается вуц — небольшой слиток булата.

Приобретайте изделия из булатной стали в нашем магазине. Вы можете связаться с нашими консультантами на главной странице нашего сайта, они оперативно ответят на все интересующие Вас ваши вопросы. 

Булатная сталь: что это такое и с чем ее едят

Булатная сталь — одна из главных «оружиеведческих» легенд Востока. Про булатные клинки, удивительно прочные и острые настолько, что способны разрезать платок на лету, слышали многие. Вот только тех, кто видел настоящий булатный, а не дамасский, клинок можно по пальцам пересчитать…

Краткая история

Общепринятая родина классического булата — Индия. Он появился там очень давно. Настолько, что если бы битва при Гидаспе прошла иначе, голову Александру Македонскому вполне мог снести булатный меч.

Но не снес. Потому что история в «если бы да кабы» не играется. Тем не менее уже примерно во времена Македонского булатные мечи у индусов были.

Булат из Индии проник в Персию, затем к арабам и отчасти — на Кавказ. Но наиболее качественное булатное оружие все равно производилось в индо-персидском регионе. Увы: уже давно не производится.

Секрет изготовления того самого булата окончательно вымер в XVIII-XIX веке. Сейчас мы примерно знаем, как его делать, но это технология не старинная, а восстановленная.

Совсем не факт, что древние использовали именно такой техпроцесс.

Персидский шамшир. XIX век. Булат. Одна из последних булатных сабель.

Что есть булат?

Булат — сталь с очень высоким содержанием углерода — иногда до 2%. Но! В отличие от других высокоуглеродистых сталей и чугунов, к которым он вплотную приближен по содержанию углерода, булат обладает не только высокой твердостью, но и упругостью. А также вязкостью, что позволяет ему очень хорошо держать ударные нагрузки.

Кроме того, булат — ковкий. Его можно ковать, составлять из него пакеты и обрабатывать кузнечной сваркой как угодно — что невозможно с чугуном.

Внешне булат отличается характерным узором — светлые волнистые линии, «пряди», «клубки», кольца и т.д., четко выделяющиеся на более темном фоне. Похожим узором обладает дамаск, но добиваются этого совершенно другими методами.

Кстати, на булатном клинке узор заметен не всегда. Очень многое зависит от тонкостей ковки, закалки и финальной отделки. Иногда узор надо «проявить» (не вытравить, это разные вещи!)

Булат можно изготовить исключительно тигельным способом. Тигель — особого рода сосуд для плавки металлов (или других веществ), способный выдерживать очень высокую температуру. Причем для плавки булата необходимо выдерживать температуру в очень четко заданных границах. Но это еще не все…)

Современный булат-«нержавейка» (с присадкой хрома).

Особенности плавки

Одним из первых до секрета «докопался» начальник Златоустовского оружейного завода генерал-майор Аносов в первой половине XIX века. Ему удалось получить тот самый (или очень похожий на древний) булат именно тигельной плавкой.

Аносовский булат получался благодаря использованию очень качественного сырья — почти безпримесного железа и графита, а не угля в качестве источника углерода. В тиглях Аносова при взаимодействии феррума и графита одновременно шло образование расплава чугуна — и получение низкоуглеродистого железа.

Фишка в том, что чем выше в сплаве процент углерода — тем более низкую температуру плавления он имеет (исключение — кое-какие сверхсовременные огнеупорные стали). Чистое железо плавится при температуре 1539 градусов. С низким содержанием углерода (0,2-0,3%) — примерно при 1530-1535. А вот чугун — при температуре 1200 градусов!

Примечание: температура плавления обычной стали — где-то между этими границами. 1300-1400 градусов.

Тигли Аносова давали примерно 1460-1480 градусов Цельсия.

В результате после охлаждения (обязательно медленного, это непременное условие) образовывались поковки, где застывший «почти чугун» обволакивал гранулы низкоуглеродистого железа. Этот сплав называется «вутц», и это — и есть заготовка для того самого булата.

Одно непонятно — где в древности брали чистое железо и чистый графит?.. Впрочем, скорее всего, древние использовали просто расплав чугуна, в который бросали мелкие кусочки мягкого железа.

Главное, во-первых, поддерживать температуру в тигле ниже точки плавления железа, а во-вторых, своевременно прекращать плавку и правильно остужать заготовку.Индийский тальвар с зооморфным эфесом. XIX век. Низкокачественный булат XIX века.

Благодаря слоисто-композитной структуре он обладает характерным узором, проявляющимся после финальной стадии ковки, и знаменитыми свойствами — высокой твердостью одновременно с упругостью и ковкостью.

Но Аносов не оставил после себя четкой технологии производства булата. Во-первых, он шел сугубо эмпирическим путем, во-вторых, в итоге пришел к выводу, что производство булата нерентабельно. Слишком сложно и дорого, при этом конечный результат… Почти не превосходит по качеству обычные оружейные стали, производство которых давным-давно налажено.

Вот поэтому у нас сейчас и нет булатной брони для танков, булатных бронежилетов и автоматов со стволами из булатной стали…)

Европа, кстати, булата не знала. В своем технологическом развитии она просто «перепрыгнула» через него: секрет открыли уже тогда, когда научились получать высококачественные клинки из обычной стали при помощи особых приемов науглероживания, закалки и отпуска.

Ручная работа в очередной раз проиграла в схватке с качественным ширпотребом. Хотя стоит отметить, что в Персии и на Кавказе производство булата сохранялось дольше — до XIX века.

Оригинал статьи — на канале https://zen.yandex.ru/dnevnik_rolevika

Официальный паблик — https://.com/dnevnik_rolevika

Технология изготовления булатной стали

Булатная сталь — сплав железа с углеродом, который благодаря особенной технологии производства обладает узорчатой структурой и повышенной гибкостью и твердостью. С древнейших времен этот материал используется для изготовления различных видов холодного оружия.

По химическому составу булат ближе к чугуну, чем к стали.

Но при этом он сохраняет пластичность и ковкость, присущую низкоуглеродистым маркам металла, а в сочетании с повышенным содержанием углерода, булат обладает невероятной твердостью, которая недостижима для стали даже после ее закалки.

Работа с булатом требует высокой сноровки и тщательно соблюдения технологических процессов на каждом этапе обработки. Неправильно выбранный температурный режим может запросто испортить материал, превратив его либо в обычную сталь, либо в нековкий вид чугуна.

Поэтому с булатом доверяют работать только опытным металлургам. Интересный факт, если булат расплавить, а потом дать ему застыть, он не перестанет быть булатом, его также можно многократно перековывать на различные изделия.

Материал поддается сварке и может быть соединен как с самим собой, так и со сталью любой другой марки.

В чем секрет настоящей булатной стали?

Сейчас почти каждый серьёзный ножевой магазин, или считающий себя таковым, предлагает своим покупателям ножи из булата. Большинство из нас слышали про булат ещё из детских сказок о богатырях. Дескать, брали те мечи булатные и шли защищать землю русскую.

Неужели сейчас всего за 10 000 рублей можно купить настоящий булатный клинок, который в сказках рубил деревья и металлические ворота, словно они были из картона? Сейчас мы разберёмся, что такое булатная сталь, и действительно ли современные булатные ножи способны на легендарные подвиги.

История появления булатной стали

Первые упоминания о булатной стали относятся к эпохе Александра Македонского. Именно его летописцы рассказывали о чудесных клинках, способных легко разрубить железный доспех и летящую в воздухе ткань. Это и были легендарные булатные клинки, секрет производства которых индийцы не раскрыли македонцам.

Индия была родиной булатной стали. Секрет её изготовления хранился в строжайшей тайне, хотя готовые слитки булата вовсю экспортировались на Восток. Примерно 2 000 лет назад Римская империя покорила часть Ближнего Востока, и восточные товары хлынули в Европу. Главной точкой производства булатных мечей стал город Дамаск.

Тут стоит остановиться и прояснить один момент. В Дамаске никогда не делали булатную сталь, здесь только ковали из неё мечи, ножи и сабли.

Кроме того, многие историки путают булат и дамаск, хотя это совершенно разные типы сталей.

Технология производства булата заключалась в сплавлении железа и графита по секретной технологии, а дамаск просто ковался из пакета, состоящего из нескольких типов сталей.

Мечи, которые были популярны в III веке нашей эры, тоже иногда называют булатными, но это даже не дамаск. Это обычная кузнечная сварка из твёрдой стали в середине и мягких железных обкладок. Такие клинки действительно были острыми, за счёт стального сердечника, и прекрасно выдерживали ударные нагрузки, благодаря железным обкладкам.

Говорят, что секрет изготовления булатной стали был повторно раскрыт в XVI веке в России, но это, скорее всего, был тот же дамаск.

Самые известные методы изготовления булатной стали

Если современные дамасские клинки имеют вполне стабильные характеристики, обусловленные типами сталей, используемых в пакете, то с булатом всё значительно сложнее. Многие российские кузнецы делают ножи из булата, изготавливаемого ими самостоятельно, но только единичные производители умеют сделать действительно качественные клинки.

Читать еще:  Измеритель температуры на расстоянии

Только булатные ножи от Пампухи имеют действительно выдающиеся характеристики, остальные часто недотягивают даже до стали марки 440С. Хотя все мастера тщательно хранят свои секретные формулы изготовления булата, общие принципы его производства открыты для всех.

Самый простой способ, которым, скорее всего, пользовались древние индийские кузнецы, является метод сплавления графита и железной руды. Самое главное при этом способе — это найти высококачественную руду, с высоким содержанием железа.

Следующий способ, которым тоже часто пользовались древние мастера – это расплавление железа при помощи угля. Во время процесса железо насыщается углеродом и его оксидами. Это древняя секретная технология, поэтому подробности неизвестны. Сейчас булат таким образом получать вроде как не умеют не умеют.

Обжигание железа без доступа кислорода. Это самая дешёвая технология. Материал, получаемый таким образом, называется литым булатом.

Самый дорогостоящий способ получения булатной стали — это сплав железа и графита в безвоздушной среде. Именно таким образом делают дорогие авторские ножи. Считается, что несмотря на затраты, нож из такого металла будет служить хозяину десятилетиями.

Самое интересное в современном производстве современного булата – это некая тайна, которую свято хранят все мастера, делающие эту сталь. Действительно, проще окружить всё какой-то тайной, и делать всякую ерунду, по качеству уступающую простой углеродке. Всё равно многие покупают такие ножи в качестве подарков, и они потом годами пылятся на полках или в тумбочках.

Многие булатные ножи именитых производителей в тестах не могут угнаться даже за сталью AUS-8, не говоря уже о более именитых сталях.

Одно можно сказать точно – булатные ножи от Пампухи являются единственными, которые превосходят по своим рабочим качествам многие ножи из дорогих инструментальных сталей. Вместе с тем, они уступают дорогим порошковым сталям.

Сейчас появился так называемый «белый булат» — он нержавеющий. Не стоит приобретать ножи из этого материала, в тестах он показал себя не лучшим образом.

Упрощённая технология ковки булатных ножей

Чтобы сделать булатный нож по самой простой технологии, кузнецу придётся работать с губчатым железом. Сначала его нужно проковать, потом смешать с древесным углём и поместить в тигель.

Под тиглем понимается специальный сосуд из огнеупорного материала, способного выдержать температуру около 1 200 градусов.

В этом сосуде будущий булат разогревается до этих самых 1 200 градусов, после чего медленно остывает.

Что там происходит конкретно, ни один кузнец не признаётся, возможно, что каждый добавляет какой-то свой секретный ингредиент, но в результате должна получиться настоящая булатная сталь. Из готовой стали делается поковка, из которой потом получается клинок ножа.

Бывают ли булатные кухонные ножи?

Многие спрашивают, можно ли изготовить кухонный нож из литого булата? На этот вопрос нельзя ответить однозначно. Изготовить то его можно, только перед тем, как заказывать такой нож, нужно хорошенько всё взвесить:

• Ни одна крупная ножевая фирма не занимается производством булатных кухонных ножей. Можно сказать, что они не знают секрета производства булата, но это просто смешно. Куча кузнецов-кустарей этот секрет знают, и никто не хочет поделиться им за энную сумму денег;
• Булат ржавеет, а для кухонника это очень плохо. Хотя большинство профессиональных японских поваров всю жизнь работают с ножами из углеродки, и довольны;
• Цена на булатный кухонный нож будет очень высока;
• Кухонный нож не должен быть толще в обухе 2 мм, а выковать такой клинок очень сложно;
• Заточить кухонник из качественного булата будет очень сложно. Домохозяйка точно не справится с такой работой.

Так что лучше выкиньте из головы идею изготовления булатного кухонника, ни к чему он вам.