Применяется и особая цементация с азотированием: металлическую заготовку помещают в металлический ящик (типа мангала для приготовления шашлыков), засыпают туда уголь, приготовленный из твердых пород древесины (дуб, вяз, саксаул), и опилки рогов, копыт и костей животных. Закрытый ящик нагревают в кузнечном горне до температуры около 1000 градусов и выдерживают в огне около 6 часов. Углерод (из древесного угля) и азот (от рогов и костей), проникая внутрь металлической заготовки, обеспечивает поверхностную прочность будущего клинка. Этим способом изготавливали на Кавказе знаменитую «гурду»: клинок долго томили в горячем порошке из жженых лошадиных копыт. Твердость обработанного цементацией лезвия достигает запредельных величин – в 75 – 80 единиц по Роквелу.
Технология изготовления хорошей ножевой стали подчиняются общему правилу: режущая кромка клинка обязательно должна быть твердой, а основное несущее «тело» клинка – упругим (вязким) при невысокой твердости. Это достигается искусством неравномерной закалки клинка или цементацией разных его частей. Раньше неравномерную закалку создавали так: обмазывали огнеупорной глиной те места клинка, где нужна была вязкость, оставляя незащищенными режущие кромки, где необходима высокая твердость. Сейчас целенаправленную закалку ведут токами высокой частоты (ТВЧ) и лазерным лучом.
Совершенно неверно было бы утверждать, что высокая твердость клинка – это всегда хорошо для ножа. Как правило, излишне твердый клинок – самый хрупкий. От сильного удара нож сломается, а острие может отломиться даже от ковыряния в коре при попытке добраться до березового сока. Более того тонко заточенное лезвие на твердом клинке неизбежно искрашивается.
Твердость стали, из которой изготовлен клинок, принято измерять в системе Роквелла (HRC). Для определения твердости алмазная стандартная пирамидка специальной формы вдавливается в поверхность клинка, глубина оттиска указывает на степень твердости металла. Оптимальный диапазон твердости для охотничьего ножа от 54 до 59 HRC. Все, что ниже 52 HRC, слишком мягкая сталь, а что выше 60 единиц – излишне твердая. Признано, что обычную углеродистую сталь нельзя закалить выше 65HRC. Для получения стали высшего качества чистое (безуглеродистое) железо сплавливается с высокоуглеродистым чугуном, в результате на свет появляется легендарный булат. Под словом «булат» каждый русский человек понимает узорчатую сталь особых свойств.
писал М. Ю. Лермонтов, а уж он, как служивший на Кавказе офицер, знал толк в холодном оружии.
Оружейный завод на Урале в городе Златоусте знаменит именно своей булатной сталью. Русский металлург Павел Петрович Аносов, который в XIX веке много лет проработал на уральских заводах, постиг великую тайну древних оружейников – производство булата. Многие века оружейники искали разгадку булата в особенных примесях, пытаясь воссоздать свойства древного булата путем добавок драгоценных металлов – платины, золота и серебра, а иногда чуть ли не всей таблицы Менделеева. А тайна заключалась в том, что булатная сталь – это лишь сплав железа и углерода. И ничего более! П. П. Аносов создал русскую булатную сталь необыкновенной твердости и упругости, превосходящей по своим свойствам знаменитую золингеновскую сталь. Примечательно, что настоящий «аносовский булат» имел очень высокое содержание углерода – до 2%! Характерный узор образуется на булатном клинке в процессе медленного остывания, и этот булатный узор имеет одинаковый характер по всей длине клинка. Узор булата характеризует качество клинка: чем узор крупнее и сложнее, тем выше качество булата. Низшие сорта булата имеют более светлый оттенок, а высшие сорта – более темный и называются «харалуг», от тюкского «кара-лук» (темный булат).
Булатные клинки из литой стали сейчас в России весьма редки. Чаще встречаются ножи с качественными клинками из кованого Дамаска. В отличие от литейного процесса изготовления булата, техника изготовления Дамаска (сварочной стали) заключается в многократной ковке чередующихся пластин из мягкого железа и углеродистой стали. В результате продолжительной ковки возникает слоистый волнообразный узор, проявляющийся на поверхности клинка после травления кислотой (фото 34).
Свое название многослойная сварочная сталь получила от города Дамаск в Сирии, где еще на заре нашей эры мастера Востока изготавливали отличные клинки. Хотя многослойная сталь была известна с древности во многих странах. В Индии мастера делали многослойные клинки более 2,5 тысяч лет назад. Японские кузнецы-оружейники издавна ковали многослойную сталь для знаменитого самурайского меча-катаны.
На территории современной России скифы в IV – V веках, то есть гораздо раньше, чем в западной Европе, уже ковали свои мечи, подобные дамасской стали. Позже в России появилась так называемая многослойная «сталь-уклад». По этой технологии отдельные крошечные пластинки размером около 5 мм укладывают друг на друга в железную форму по размеру будущего клинка. «Уклад» нагревают в горне и долго куют тяжелым молотом. Эта древняя технология сохранилась в Сибири вплоть до XX века, куда ее завезли мастера-землепроходцы из Великого Устюга. Именно сталь-уклад шла на изготовление качественных якутских, корякских и нанайских охотничьих ножей.
Многослойная кованая (дамасская) сталь тверда, остра и обладает гибкостью. На «Дамаске» узорчатые волны разные по длине клинка, что происходит от силы и направления ударов при ковке. После ковки нескольких сортов стали и железа на клинке отчетливо видны четкие ферритовые швы.
Впрочем «дамаск» можно спутать с многослойным композитом, который внешне напоминает «дамасскую ковку». В самом конце XX века ножевых дел мастера стали выполнять на клинках фирменные клейма и всякие узоры, используя технологию порошковой металлургии. Если ферритовые швы на клинке, протравленном кислотой (например, если его протереть половинкой лимона), не совсем чисты, то вполне может быть, что это не настоящий кованный дамаск, а композитная сталь, полученная спеканием металлического порошка. Ложный дамаск обнаруживает себя по месту заточки лезвия, где сразу видно отсутствие проковочных слоев на блестящей фаске.
Получение фиксированных узоров на клинках иногда называют «консервным Дамаском» или «Дамаском баночным». Суть названия произошла от технологии изготовления. Для фиксации никелевых или стальных элементов, которые впоследствии образуют мозаичные узоры на клинке, их помещают в толстостенную стальную банку (лучше продолговатой формы на манер коробочки для сардин), а пустоты заполняют металлическим порошком. Содержимое заваривают толстой стальной крышкой, нагревают эту «консервную банку» и тщательно проковывают, сначала слегка, а потом все сильнее и сильнее. Когда банка станет примерно втрое меньше по объему и приобретет форму заготовки для клинка, то узор из твердых элементов должен проступить на поверхности. Порошковый состав, заложенный в эту «консервную банку», по-своему реагирует на травление кислотой. Клинок мозаичного Дамаска после травления приобретает окраску от угольно-черного до хромированного блеска, что открывает неограниченные возможности в формировании оригинальных узоров на нем и металлических частях рукояти ножа. Причем режущие свойства ножей из правильно прокованного мозаичного Дамаска ничуть не хуже классического (волнистого) Дамаска. Композитная сталь достаточно тверда, однако не обладает необходимой упругостью, клинок из нее не пружинит и неустойчив к ударам и перепадам температуры (фото 35).
В отношении состава и технологии производства стали, которая идет на изготовление ножевых клинков, всегда существовала некая тайна и заговор умолчания. Ножевых дел мастера предпочитают отделываться туманными намеками и снисходительным улыбками, а иногда написанием каких-то сложных формул легированной стали, отвечая на вопрос: из чего изготовлен клинок ножа. Обязательно упомянут про особый засекреченный материал, изобретенный специально «для космоса», или про специальную «поршневую» сталь. Как оказалось, легендарный булат, на самом деле, является сплавом ржавых гвоздей с обломками чугунной сковородки. Бывает, что в дело идут рессоры старого грузовика и раздробленные поршневые кольца – благо свалка рядом с кузницей! А то бывает так: водопроводную трубу наполнят обломками напильников, заделают ее с концов, нагреют в кузнечном горне и как следует прокуют эту заготовку. И ведь самое удивительное, что из такого дерьма часто получается отличный клинок!
