Деградация ножа 2. Технологии.
Часть вторая.
Судя по комментариям к предыдущей статье, у части читателей существует «глубокое непонимание» самой сути данной темы, а именно темы старинных ножей, поэтому попытаюсь сплясать от печки - без осмысления всего того, что напишу ниже, смысла идти дальше – нет.
Вообще-то каких-то крупных специалистов по технологиям изготовления старинных ножей – нет. Нет по двум причинам. Первая – считается, что все технологии давно известны. Вторая – часть технологий требуют значительного опыта и умения, поэтому нет смысла с ними заморачиваться.
И то и другое утверждения не верны. Не все технологии известны. Вернее они известны, но не рассматриваются историками применительно к изготовлению ножей. По этой причине не верно и второе утверждение, которое ссылается на необходимый большой опыт и высокие кузнечные навыки изготовителей.
Не буду голословным – процитирую научного авторитета.
«В сварочной технике древней Руси поражает умение кузнецов работать с очень малыми объемами металла. Например, огромную трудность представляла сварка железа и стали в замочных пружинах. Пружины толщиной от 0,8 до 2 мм сваривались из двух полос железа и стали, следовательно, каждая половинка имела толщину от 0,4 до 1 мм. Если считать, что кузнец сваривал болванки пружин более толстого сечения, а потом их вытягивал, то все же железные и стальные заготовки не могли превышать в толщине 2-5 мм. Не намного толще были свариваемые полосы в многослойных лезвиях ножей. Нагреть одновременно полоску железа и полоску стали толщиной 2-5 мм до сварочного жара и не сжечь металл, (а он быстро начинает искрить, т.е. гореть) представляет большую техническую трудность».
За пару часов могу научить любого, кто сможет поднять молоток, как изготовить самый миниатюрный клинок с косой наваркой лезвия. Уверен, получится у всех. Но данная тема интересна только специалистам, и то не всем. Действительно, какая разница для, например, современного модника каким швом сшивали те или иные детали одежды 700 лет назад? Поэтому постараюсь пройтись «галопом по Европам» чтобы не было скучно.
До 19 века почти все ножи делались ковкой. То есть, форму клинку с хвостовиком (череном) придавали молотком на наковальне. Более того, сам клинок состоял из разных по химическому составу частей. Встречались «цельностальные» ножи, но эту тему нужно обговаривать особо. Во-первых, «булатных», то есть полностью стальных (из хорошей стали) было не так и много. Эту тему раскрывал в прошлых статьях. Остальные «цельностальные» - это самые простые и дешевые ножи, сваренные из нескольких полос слабоуглеродистого железа или сырцовой неоднородной стали.
А дальше, чтобы избежать комментариев «ты все врешь», я обращусь к работам известных ученых-археологов. Хотя ученые открытым текстом пишут, что «многие моменты технологии производств остались неосвещенными», однако огромное количество артефактов и большая работа по металлографическому исследованию дали нам обширный материал, который открыл для нас ранее неизвестные страницы истории.
«Ряд отобранных нами железных изделий был подвергнут микроструктурному, макроструктурному, рентгеноструктурному и спектральному анализам, была измерена твердость и микротвердость этих изделий».
Древних изделий прошедших через такое всестороннее исследование - тысячи. Поэтому если кто-то говорит о каких-то «неразгаданных тайнах», каком-то непонимании нами старинных технологий и способов производства, о невозможности повторить что-то сделанное руками древних мастеров, то этот человек - невежда. Есть непонимание отдельных моментов у отдельных людей, но как говорил слоненок из мультфильма: «Когда не знаешь как, нужно у кого-нибудь спросить». Всегда найдется кто-то, кто так уже делал. Все о чем ниже пойдет речь я делал, причем иногда в разных вариантах.
Среди железных изделий – нож самая частая находка археологов. В музеях находятся несколько тысяч экземпляров старинных ножей. Слово академикам:
«Древнерусский нож по своей форме мало чем отличается от современного кухонного ножа кустарного производства, с деревянной или костяной рукояткой на черенке. Основное и единственное отличие заключается в форме сечения лезвия. Все древнерусские ножи имеют клиновидное сечение, а поэтому спинка лезвия у них всегда толще чем у современного».
Про сечение не поспоришь, а вот с тем что «всегда толще» категорически не согласен. Вероятно, академик Колчин имел ввиду ножи промышленного производства своего времени, а писал он это еще в 1953 году. У меня в коллекции не один десяток древних клинков и никакой особой отличной от современных ножей толщины я не заметил – те же 3-5 мм в среднем в обухе у хвостовика.
«Угол клина, а следовательно и остроты лезвия колеблется от 15 до 25 градусов. Размеры клинка варьируются от очень маленьких миниатюрных лезвий величиной в 4 см до больших массивных полотен размеров 18-20 см… Формы древнерусского клинка разнообразны… иногда пытались классифицировать типы древнерусских ножей. В итоге получалась громоздкая и ложная типология».
Миниатюрный нож с косой наваркой лезвия.
Вообще, по форме чаще всего невозможно атрибутировать нож. Древний якут схож с русским или кавказским ножом, о чем и писал Вацлав Серошевский, но об этом поговорим позже, а пока о ножах вообще.
«Территориально по видам ножи однородны. На Киевщине и в Приладожье мы встречаем совершенно одинаковые формы и размеры ножей… Также нет различия и во времени. Ножи ХIII века нельзя отличить от ножей Х в. Не менее трудно классифицировать ножи по применению».
Боевые ножи дружинников, найденные в курганах, Колчин выделяет более сложной технологией изготовления клинков, удлиненным череном (хвостовиком) и часто украшенными рукоятями. (Парочку таких рассмотрим ниже).Теперь о том, что академик выделяет как основные свойства ножа.
«Переходя к технологии изготовления, определим, каким техническим требованиям должен отвечать нож в эксплуатации. Этих требований три. Первое – максимальная твердость острия лезвия, способная удерживать остроту, второе – вязкость клинка, позволяющая лезвию при изгибах и ударах не ломаться, и третье – возможность восстановления затупленного лезвия».
В современном ноже чаще всего выполняется только одно требование – максимальная твердость лезвия. Вследствие этого, а может причиной этому послужило появление интересного «вида спорта» - резание ножом канатов. Спортсмены выступающие в данной категории предпочитают именно такие ножи, потому как два других требования - вязкость и способность к восстановлению их ножам не нужны.
Древнему владельцу ножа чтобы заточить его требовалась любая ровная твердая поверхность – приложил к ней нож и точи. При этом угол на РК всегда оставался постоянным – нож сам был углом.
Так будет стачиваться нож с косой наваркой.
Современный нож уже почти никто не точит без дорогих специальных точилок. Да и угол из-за твердости лезвия уже совсем не 15 градусов, а чаще всего 30-35 и даже больше.
Из-за этого угла современным ножом резать менее комфортно, чем ножом с клиновидным сечением без подвода. Увеличение угла РК, чтобы избежать выкрашивания излишне твердого лезвия и сложность затачивания – это явная деградация ножа – потеря двух необходимых требований из трех.
В курганных погребениях находят очень много оселков – они имелись и у мужчин, и у женщин. Каждый человек сам точил свой нож. Сейчас часто ножи отдают на заточку в специальную мастерскую или мастеру-точильщику.
Вообще, любая форма клинка или любая его конструкция – это не прихоть заказчика или кузнеца. Это совокупность множества факторов, в результате действия которых появляется тот или иной нож. И не важно, кукри это или пчак, якут или финик. На ранних этапах развития железообработки условия определяли появление того или иного типа. И только с развитием металлургического производства идея стала преобладать в эволюции инструмента и оружия.
«Древнерусские кузнецы, изготавливая ножи, применяли пять разнообразных технологических приемов, каждый из которых, так или иначе, отвечал техническому условию ножа».
Как мы помним их три, этих условий. А «трехслойка», «косая наварка» или какие еще другие виды отвечают этим требованиям, но с некоторыми отличиями друг от друга. Трехслойка прочнее, но делать ее дольше. Косая наварка проще, производительнее, экономнее. Поэтому, выбирая между той или иной технологией, мастер всегда чем-то руководствовался, что-то определяло его действия. И, чаще всего, это были условия – те рамки, в которых он работал. А рамки – это и наличия сырья и сегмент рынка, на который работал кузнец. Понятное дело, что получив заказ на сто штук ножей от монастыря, мастерская не будет заморачиваться с трехслойкой, а сделает клинки с «косой наваркой». Самый бедный крестьянин купит дешевый железный клинок. А вот на дорогой нож уже нужна трехслойка или «торцевая наварка». Поэтому часто не мастер выбирал «технологический прием» изготовления ножа, а условия диктовали выбор технологии.
«Эти технологические приемы заключались в следующем:
А. Сварка лезвия из трех полос. В середине клинка проходила стальная полоса, по бокам железные полосы…обнаружена на 17 образцах из 63 исследованных (27%).
Б. Наварка на железную основу клинка ножа стального лезвия…на 28 образцах (44%).
В. Комбинированная сварка с изготовлением узорчатого обуха… 1 образец.
Г. Цементация железного клинка ножа... на 2 образцах.
Д. Цельностальные ножи… на 7 образцах.
Железные ножи 8 штук"
«Изготовление слоистого лезвия в середине которого проходит стальная полоса, - технически наиболее целесообразная операция, но в тоже время более трудоемкая и сложная. При таком строении нож приобретал наибольшую вязкость и упругость клинка и высокую твердость стального закаленного лезвия. Подобная конструкция лезвия позволяла пользоваться ножом до максимального стачивания всего клинка – сколько бы мы ни точили лезвие на острие всегда будет сталь».
Отметьте этот момент. Он важен в оценке целей изготовления клинков при других их конструкциях. Кстати, при не сквозной цементации получалась трехслойка наоборот – мягкая сердцевина и жесткие твердые обкладки. Затачивался такой клинок как обычный цельностальной.
«Основой древнерусской технологии изготовления режущего лезвия, которое у большинства древнерусский орудий труда и оружия было из основной рабочей частью, являлось сочетание в лезвии двух материалов – железа и стали путем соединения их сваркой».
«Технология изготовления ножа с наваркой стального лезвия была наиболее распространенной...Интересно изменяется технология во времени. В IX-X вв. городские ремесленники изготавливая ножи, применяли сравнительно сложную, трудоемкую технологию – сварка многослойного лезвия с последующей термической обработкой. Но в XI, и особенно в XII в. Эта технологния вытесняется более легкой, а следовательно менее трудоемкой наваркой стального лезвия, при которой значительно уменьшается стоимость ножа, но и несколько снижается его качество».
Тут следует отметить, что ничего более сложного в изготовлении трехслойного ножа не было. Сварка производилась в один прием, в результате чего из-под молота выходили сразу 2-4 заготовки для клинков. Торцевая и косая наварки позволяли за одну сварочную операцию получить те же 2-4 и даже более заготовок. Дело скорее в экономии материала и большей возможностью работы с формой. Но тема эта настолько специфична и обширна, что ее нужно рассматривать в отдельной статье. Я остановлюсь только на некоторых моментах – целях кузнеца. А они очень разные, эти цели.
Кстати, взгляните на картинку ниже.
«Перед нами самая типичная древнерусская технология изготовления качественного изделия сварка вязкой основы со стальным лезвием и последующая термическая обработка». Основное я выделил жирным шрифтом.
А теперь на эту, где показано строение японского меча. Да, и удивитесь тому, что строение древнего русского меча иногда было гораздо сложнее распиаренной японской катаны.
Та же конструкция качественного изделия из твердой и мягкой стали в различных вариантах. Хотя, это не удивительно, мастера делали так, как целесообразно в данных условиях. Поэтому часто очень сложно определить по форме, где и даже когда делался тот или иной клинок, если брать временной промежуток с X по XVII вв.
Взгляните на фото ниже и определите где русский клинок. Продвинутые могут угадать национальную принадлежность двух других. Два из трех сделаны в технике наварки стального лезвия. Найдите «цельностальной».
На фото старинные русский и два якутских клинка. Никакого дола на них нет.
Заглянем в Сеть, посмотрим на продаваемые ножи из трехслойки. Вообще-то для увеличения продаж наши аборигены заменили русское слово «трехслойка» на нерусское – «ламинат». Звучит почти как «крутон», ведь, как говорят, «гренка не может стоить 8 долларов, а крутон может».
"Ламинированная сталь — это уникальное соединение нескольких сплавов. Совмещая металлы вместе, удается повысить эксплуатационные характеристики лезвия и придать ему особые свойства. Есть определенные традиции изготовления ножей из ламинатной стали. Так, центральную пластину обычно делают из высокоуглеродистого сплава, боковые стороны — из более мягкого материала".
Вроде все верно, но давайте посмотрим что же нам предлагают? Первый попавшийся нож в ценовой категории за 20 тыс руб.
«...ламинат из порошковой стали VANADIS-8 с твердостью 64 HRC, на обкладках - нержавеющая сталь 95Х18». Ищем другой у другого производителя с ценой за 30 тыс.
«Материал клинка: ламинированная сталь. В пакете ХВГ,ШХ-15, У10
Дальше роем:
«Клинок: трехслойный ламинат; середина сталь ШХ15 , обкладки нержавеющая сталь 40Х13; спуски прямые».
«Недорогие клинки из ламината, в состав которого входит – сердечник 9ХС сталь и обкладки с никелем в свяке с У10А и ШХ-15».
Теперь вернитесь в начало статьи, посмотрите три пункта-условия качественного клинка, взгляните на картинки с технологическими схемами лезвий мечей и сравните с современными изделиями.
Заметили разницу? Она проста – все современные трехслойки-ламинаты в подавляющем большинстве своем не имеют никакого смысла. Есть смыл только в сочетании «нержавейка-порошок» или «нержавейка-углеродка», но и в этом случае при применении популярных марок сталей не выполняется основная рабочая схема, о которой написано в учебниках: вязкая и твердая после термической обработки стали в клинке.
При закалке на высокую твердость, а это сейчас основной критерий продаж, применяемые стали имеют почти одинаковую хрупкость. Что ХВГ, что ШХ-15, что даже «нержа» 95Х18 в обкладках не придадут ножу дополнительной вязкости. Он будет почти таким же хрупким, как и сделанный из каждой стали в отдельности. Мы здесь можем выиграть только в коррозионной стойкости, но если так, то проще купить нож в 10 раз дешевле с клинком полностью из «нержавейки».
Понимают это наши производители? Конечно. Могут сделать иначе? Никогда! Дело в том, что нож с обкладками из Ст3 или 40Х никто не купит, будь тот нож хоть сто раз «правильным». Покупатель сейчас ведется только на модные марки сталей и на твердость.
С одного из сайтов по продаже ножей: «Так, центральную пластину обычно делают из высокоуглеродистого сплава, боковые стороны — из более мягкого материала» - это верно, но покупателю забыли сообщить, что после закалки и ХВГ и ШХ-15 и даже У10 (из нее вообще напильники делают) почти одинаково тверды и почти одинаково хрупки. Загляните в любой учебник по термообработке и сравните. Или кто-то думает, что поставив на обкладки 65Г а в центр дорогой порошок и закалив клинок на 62 НRC он выиграет в вязкости? Тут даже может выйти так, что центральный слой будет иметь большую ударную вязкость, чем обкладки.
Сломанный нож из 65Г. Толщина 6 мм. Нож с наваркой лезвия так не сломать.
По этой причине бессмысленны по ряду свойств современные дамаски. Там свойства пакета определяются по правилу смеси, а не тупо складываются. Но по-другому не продать. А продавать, чтобы выжить на ножевом рынке, нужно много и желательно дорого. Быстро выяснив все потенциальные свойства дамаска, определив что нужно покупателю, многие мастера подались в «мозаику». А вот тут уже «рулит» не только мастерство и знания, но и пространственное мышление. Хотя не так давно ножи из «дикого» дамаска от известных мастеров за очень приличную цену можно было встретить в продаже.
Ножевой рынок один из самых, мягко говоря, «мифологизированных». Это отлично видно, если окунуться в тему национальных ножей. Уж, какое великое разнообразие древнерусских ножей, но даже тут попытались вычленить и исказить историческую фактуру в угоду технологичности и маркетингу.
Как же должна выглядеть современная трехслойка в свете старинных технологий и целесообразности через призму удобства и надежности в эксплуатации? Вот так: на обкладках вязкая «кастрюльная» незакаливающаяся нержа, в центре углеродка или нержавейка мертенситного класса. Знаете вы мастеров, кто делает такие клинки? Я нет. Вроде слышал об одном, но это неточно. Почему так никто не делает? А не продать. Покупатель вполне обходится одним из трех критериев качественного ножа – твердостью РК - условия жизни изменились. Изменились настолько, что произошла деградация не только клинков, но и рукоятей. Но об этом чуть позже, а пока об истории изменения ножа.
На рис. древненовгородские ножи.
Ниже фото современного ножа сделанного по традиционной древнерусской технологии: косая наварка, всадной монтаж. Несмотря на невзрачный вид, отлично режет, быстро и просто затачивается – точить нужно с одной стороны просто приложив плоскостью к поверхности бруска. Неплохо работает по замороженным продуктам – нет опасности сломать. Недостатки – окисляется, ржавеет, выглядит несколько пугающе. Такой не продать.
( По просьбе читателей разбиваю материал на части. В следующей части речь пойдет о деталях старинных ножей, технологиях сборки, плюсах и минусах и об отличии всего этого от ножей современных).
Продолжение следует.