О булатах и лжебулатчиках

размещено в: Статьи | 0

В начале XIX века русский ученый-металлург Павел Петрович Аносов, исследуя образцы восточного и европейского холодного оружия, пришел к выводу, что лучшей сталью, когда-либо изготовленной человеком был несомненно булат. При одинаковой закалке булат оказался тверже и пластичнее лучшей на то время английской стали. В то же время булат отличался и высокими режущими свойствами, что делало его незаменимым в производстве не только холодного оружия, но и металлорежущего и деревообрабатывающего инструмента.

Перейдя к выплавке булата на Златоустовском заводе, Аносов описал четыре способа получения булатной стали, попутно став основоположником  такой науки как металлография, а вводя во время плавки легирующие элементы: золото, платину, хром, марганец и другие, дал направление для развития качественной металлургии стали. Впоследствии здесь же, в Златоусте, в начале XX века была выплавлена первая в мире нержавеющая сталь.

Аносов показал, что лучший булат можно получить, сплавляя в тигле наиболее чистое по примесям железо (либо руду) с чистейшим, очищенным от серы графитом. Следовательно, чистота компонентов, составляющих булатную сталь, играет решающую роль. Вывод напрашивается сам собой: если в древности удавалось варить очищенную от примесей высокоуглеродистую удобно ковкую сталь, то ничем другим, кроме булата, она быть не могла. В зависимости от количества углерода, чистоты компонентов, стойкости тиглей, температуры и времени плавки, получали разные сорта булата от высшего, с овальными узорами, ярко выраженными на фоне темного грунта, до низшего сорта с простыми линейными и угловатыми узорами.

Клинок из булатной стали
Клинок из булатной стали

Булатный слиток представляет из себя упорядоченную структуру из дендритов эвтектоидной стали с содержанием углерода около 0,8%, образующих матрицу, и карбидов железа, с содержанием углерода 6,67%. Структура напоминает елочку (от греческого «дендрон»-дерево), где ветви это дендриты стали, а иголки на этих ветвях – карбиды железа, или по-другому цементит. Причем с какой бы стороны мы не расковали слиток в полосу, на срезе получается слоистая структура с переменно чередующимися слоями цементита в относительно мягкой стальной матрице. Следовательно, булат – это естественная слоистая высокоуглеродистая композитная сталь с высокими механическими и режущими свойствами.

Искусственное подобие булата, называемое сегодня дамасской сталью, получают методом кузнечной сварки пластин сталей, разных по углероду или легирующим добавкам. Булатными свойствами не обладает. На сложность узора дамасской стали влияют способы ковки, будь они с применением кручения, либо пробивки специальными штампами и так далее, при этом сложность узора не влияет на потребительские качества стали. По режущим и прочностным свойствам дамасская сталь является прямым результатом того, какие стали для ее изготовления используются. Если подбираются две стали, условно говоря, одна из которых лучше режет, а другая прочнее, то дамаск из этих сталей будет чем-то усредненным между этими двумя сталями в их чистом виде. Никаких суперсвойств там не добавится. Или даже наоборот, если не соблюдать правильную технологию кузнечной сварки, обеспечивающую полное отсутствие окисления свариваемых пластин, то дамасская сталь будет некачественной и никакие замечательные стали, используемые для ее изготовления, делу не помогут.

В последнее время получил широкое распространение так называемый «литой булат», изначально описанный Аносовым, как результат трехсуточного отжига простой литой стали, предварительно раскованной в полосы. При правильном отжиге литая сталь лучше ковалась, а при проявлении на ней узора, после шлифовки и травления кислотой, появлялись еле видимые строчечные черточки карбидов железа. Сталь, получаемую таким способом улучшения, Аносов назвал «литым булатом», так как считал, что это отдельная категория стали, лишь частично схожая с настоящим булатом, поэтому и ввел для нее отдельный термин. Тем не менее, на сегодняшний день, многие «находчивые» производители клинковых изделий крепко схватились за эту «тему» с целью получения прибыли. В подавляющем большинстве случаев, за «литой булат» выдается промышленная сталь карбидного класса, то есть с большим содержанием углерода в виде легированных карбидов и ледебуритной эвтектики, типа Х12, Х12М, Х12МФ, D2 (по зарубежной классификации) и т.д. Эти стали безусловно хороши для изготовления ножей, но только при условии грамотной термической обработки. Но в любом случае присваивать себе то, что произведено металлургическим комбинатом, как-то очень даже некрасиво. Как правило, отличить такой «литой булат» от булата настоящего не составляет особого труда. Клинки из этих сталей при протравке проявляют тусклые линейные строчечные узоры, часто с укрупнениями в виде небольших округлых светлых пятен, и обязательно на светло-сером фоне, так как стали легированы хромом (до 12%) и за счет этого травятся на светлый грунт.

Не умея не то чтобы выплавить булат, но даже правильно отжечь промышленную прокатную сталь, эти «умельцы» продают сторублевую заготовку за несколько тысяч, просто вытравив на клинке слово «Булат». Ну а покупателю клинкового изделия в первую очередь нужно обращать внимание не на надпись на клинке, а коль уж продавец говорит, что это булат, то в первую очередь нужно распознать травленый узор булата, предварительно зная, что он из себя представляет. Это нетрудно найти в интернете, обратив внимание на узоры старинных булатов.

Часто покупатель ориентируется на качество ножевой стали по твердости. И уж тут продавцы как на восточном базаре, стараются угодить кто как может. Уже никого не удивишь твердостью клинка в 65 HRC и дело порой доходит до абсурдных 70 единиц. Таким ножом можно лишь тихонько резать канаты и не дай бог им стукнуть по кости или вскрыть банку тушенки. Режущая кромка такого ножа непременно выкрошится. Оптимальной твердостью для ножа, в зависимости от длины лезвия и назначения, я бы назвал от 52 до 62 HRC, и чем длиннее клинок, тем меньше должна быть его твердость. Старинные сабли и шашки вообще закаливали на твердость до 45 единиц, так как они предназначались не для того, чтобы украшать стены в помещении. Сломанная в бою сабля означала смертельную опасность для того, у кого она сломалась. Поэтому выбор твердости всегда должен соответствовать назначению инструмента.

Справедливости ради следует отметить, что высокоуглеродистая сталь, закаленная и отпущенная не ниже 61 HRC будет царапать стекло. Булат же будет его царапать и при 25 HRC, то есть даже незакаленным.

Сегодня есть возможность получать и нержавеющие булаты. Очень важно знать, что узоры хороших нержавеющих булатов идентичны узорам углеродистых, в том числе и старинных булатов. И так же важно не путать булатные узоры с угловатыми дендритными, отношения к булатам не имеющие, поскольку практически на любой стали при травлении можно выделить дендритный узор.

Статья сия написана более для руководства покупателю клинковых изделий.

 

Умеров А.В

Златоуст

2015