Команда на меч бога версії 1.11. Як зробити меч із паперу: своїми руками та в домашніх умовах

Історичний домашній декор легко зробити самостійно. Саме в сьогоднішній публікації йтиметься про те, як зробити меч із дерева та інших матеріалів. Редакція Homius допоможе детально ознайомитись із деякими особливостями конструкції даної зброї.

ФОТО: dbkcustomswords.com

Яскрава, елегантна і красива зброя під силу виконати кожному. Однак попередньо важливо точно визначитися, який із матеріалів вибрати для основи конструкції. Насправді, маючи токарні та столярні навички, можна створити серйозну зброю для тренування та колекції з металу та дерева. Більше того, такі екземпляри дуже успішно продаються. Багато колекціонерів готові скуповувати варіанти Hand-Made.

ФОТО: bloknot-stavropol.ru

Відповідні розміри холодної зброї

Якщо вірити нормативам, які прийшли до нас із давнини, то довжина меча має бути приблизно дорівнює половині зростання воїна. Щоб точніше це визначити, необхідно виміряти висоту від ступні до долоні в опущеному по швах положенні. Якщо ж тримати меч у руці, зігнутій у лікті, його наконечник повинен стикатися з підборіддям.

ФОТО: comp-pro.ru

Обов'язково враховується як довжина, а й ширина майбутнього клинка. Також беруть до уваги масу готового виробу.

1. Вага конструкції повинна становити не більше 3 кг, інакше управляти даною зброєю буде дуже складно.
2. Якщо меч короткий, тоді довжина клинка має становити 60-70 см, що стосується довгих моделей – 70-90 см.
3. Ширина рукоятки - 2,5 ширини долоні, при цьому вона повинна відрізнятися зручною конструкцією. Розмір долоні береться саме за майбутнього господаря зброї.

Насправді можна враховувати масу інших параметрів, однак для виробництва моделей з натуральної деревини та металу цих даних цілком достатньо. Наприклад, дерев'яні мечі для дітей мають бути легковажними.

ФОТО: liveinternet.ru

Як виконується балансування

Балансування - це той самий центр тяжіння, який враховуватиметься при виробництві різних варіантів холодної зброї. Переважно він знаходиться в районі початку ріжучої кромки клинка.

Якщо центр тяжіння буде зміщений нижче, наприклад, до середини клинка, тоді сила удару буде невеликою. Коли балансування знаходиться ближче до ручки, то керувати холодною зброєю стає у рази складніше.

ФОТО: pikabu.ru

Щоб правильно відцентрувати меч, необхідно утримувати його на одному вказівному пальці і зрушувати то вліво, то вправо, доки конструкція не врівноважиться.

Як зробити меч із дерева своїми руками

Дерев'яна холодна зброя виточується недовго, головне попередньо підготувати весь інвентар до робочого процесу. Подібні варіанти найчастіше роблять дідусі своїм онукам для ігор та тренувань. А якщо зробити різьблений меч із дошки, то він зійде як один з об'єктів історичної колекції.

ФОТО: whitelynx.ru

Які матеріали та інструменти необхідно тримати під рукою

Як правило, для виготовлення меча з деревини не потрібно спеціальних інструментів. Зазвичай усе це є у господарстві кожного чоловіка. Для того, щоб вирізати меч із дерева знадобляться:

• пила по дереву або;
• гострий ніж, простий олівець (бажано малярський, він міцніший);
• наждачний папір;
• рулетка, лінійка та вимірювальна стрічка
• стамеска;
• креслення меча для випилювання із дерева.

ФОТО: rock-cafe.info

Створення комплекту для зброї

По-перше, щоб зробити дерев'яний меч своїми руками, необхідно обов'язково створити шаблон і зробити його приклад заготовки. Виконується це в такий спосіб.

Ілюстрація	Опис дії
	Добре відшліфовуємо дошку, а потім виконуємо перенесення ескізу з шаблону на її лицьову сторону. Чортимо чіткі лінії
	За допомогою електролобзика вирізаємо заготовку разом з рукояткою та самим клинком.
	За допомогою стамески робимо кути на рукояті більш закругленими та симетричними з обох боків.
	Виконуємо шліфування всіх кутів та зрізаних торців. Забираємо повністю всі зазубрини до повної гладкості матеріалу.

Деталь готова до подальшого етапу обробки та нанесення завершальних штрихів. Використовуючи тоншу деревину, можна своїми руками створити меч із дерева для дітей.

Завершальний етап: складання меча

Спочатку зробимо всі кути більш округлими та безпечними, потім приступимо до наступного етапу створення зброї.

Ілюстрація	Опис дії
	Стамеской робимо візерунок на рукоятці, відокремлюючи цим її від клинка
	Додатково прошліфовуємо виріб, робимо замір рукоятки, чи підходить вона по руці. Якщо ні, виконуємо незначне підрізування стамескою до оптимальних параметрів. Отримуємо ідеальний тримач для меча з дерева, зроблений своїми руками

При необхідності можна пофарбувати конструкцію, або на місці рукоятки з боків прикріпити металеві пластини однотипної форми за допомогою .

На замітку!Якщо згадати дитинство, то більшість дітлахів і дівчат робили мечі зі звичайних палиць.

Як зробити меч-катану своїми руками з металу

Тренувальна холодна зброя повинна експлуатуватися лише за призначенням. Необхідно дотримуватися безпеки під час фехтування, оскільки дана конструкція небезпечна. Працюють із нею виключно дорослі люди.

Для того, щоб викувати меч необхідні:

• лист металу (підійде навіть старий) завтовшки 3-5 мм;
• та шліфувальна машинка;
• лещата;
• інші інструменти обробки металу.

Зробити залізний меч для фехтування можна власноруч за простим алгоритмом.

Ілюстрація	Опис дії
	Робимо ескіз майбутнього виробу на шматку металу, потім вирізаємо болгаркою по контуру. Якщо на матеріалі є зварювальні шви, їх відшліфовують. Створюються дві однакові деталі та одна плоска. Ці три елементи зварюються між собою так, щоб однакові деталі утворили невеликий кут
	В результаті, має вийти така форма клинка. Її додатково оббивають молотком, щоб трохи приплюснути. Зварену рукоятку шліфують разом із клинком
	Потім на межу рукоятки надягають сталеву пластину, загинають за допомогою лещат.
	Створюємо шаблон обмежувача і надягаємо його на ручку з попередньо створеними формою шайбами
	Створюємо з дерев'яного бруска ручку, обрамляємо її металевими пластинами та обклеюємо зверху шкірозамінником.

Залишається тільки приклеїти рукоятку до меча, зробивши їй обплетення з червоного дерматину. Так вдається зробити справжній меч.

Виготовляємо простий меч своїми руками в домашніх умовах: прості ідеї, які порадують дитину

Хто з хлопчаків не мріяв стати справжнім воїном? Повірте, створення іграшкового меча принесе дитині багато радості та задоволення від процесу. Більше того, іграшка буде максимально безпечною.

ФОТО: tytrukodelie.ru

Меч із фанери своїми руками

Фанеру завжди можна дістати у будь-якому будівельному магазині. Працювати з цим матеріалом досить легко, оскільки має тонку, але досить міцну текстуру.

1. Заготовляємо шаблон або креслення, на основі якого робитимемо меч своїми руками.
2. Перемальовуємо його на лист фанери, після чого вирізаємо ручним або електричним лобзиком.
3. За допомогою наждачки добре шліфуємо всі краї, покриваємо заготівлю фарбою.
4. Далі обробляємо лаком або гідроізолюючим засобом.
5. Залишаємо зброю висихати на кілька днів.

ФОТО: in.pinterest.com

Такий виріб відмінно виглядає не тільки як іграшка, але і у вигляді декоративного елемента. Щоб зробити меч в домашніх умовах, який виглядає ефектніше, можна зробити різьблений клинок, наприклад, з цікавими зубами з внутрішньої сторони.

ФОТО: in.pinterest.com

ФОТО: dxfprojects.com

Як зробити меч із картону своїми руками

Картонний виріб виготовляється за тим же принципом, що і фанерний. Для конструкції знадобиться лише пакувальні коробки від будь-якої побутової техніки. Далі робимо холодну зброю за алгоритмом.

Вітаю вас, мозкобрати! Перед вами докладний посібник про створення чудового меча Варвара. Не декоративної штучки, а якісного та красивого меча!

З того часу, як я задумав створити собі меч Варвара, за своєю натурою я мисливець, і до моменту його втілення минуло чимало часу. Думаю, так вийшло не через відсутність бажання, а тому, що багато часу пішло на придбання матеріалів, необхідного обладнання, і, звичайно ж, знань – це, гадаю, справедливо для багатьох проектів.

Цей посібник містить більше 200 фотографій, тому я не буду докладно описувати свої кроки, нехай фотографії говорять самі за себе.

Проектні критерії: Я хотів виготовити гарний меч, трохи в стилі «фентезі», але без втрати його властивостей, тобто він має бути міцним, функціональним, зробленим із пристойної сталі та з якісним опрацюванням елементів. При цьому інструменти та матеріали, що застосовуються для виготовлення меча, повинні бути доступні багатьом, і не дорогими.

Чорнова обробка клинка: Оскільки у мене немає ні ковальського горна, ні ковадла, я вирішив, що вирізуватиму, а не виковуватиму свій меч зі смуги металу. Як основа я взяв 1095 високовуглецеву сталь, це недорога, рекомендована для «ножеробів», сталь. Взагалі, якщо ви плануєте зробити хороший клинок, то краще використовувати нержавіючу загартовану сталь, а якщо настінну вішалку, то можете використовувати менш дорогі марки сталі. І ще, якщо ви живете у вологому кліматі, то враховуйте склад сталі з вуглецю, так як високовуглецеві сталі дуже швидко іржавіють.

Крок 1: Жолоб

Жолоб - паз, що йде вздовж довжини леза, напевно, ви чули іншу його назву - кровосток, це не вірно, так як основне його призначення зменшити вагу клинка. У цьому випадку, це чисто декоративний елемент. На те, щоб дізнатися як він робиться, я витратив набагато більше часу, ніж його виготовлення.

Глибину паза вибирають щодо товщини клинка, і не варто надто поглиблювати паз, оскільки це послабить виріб. Я зробив паз із кожного боку глибиною 0.16см, при цьому мій меч завтовшки 0.5см.

Крок 2: Монтажна основа

Зараз зробимо монтажну основу для меча і використовуватимемо її протягом усього процесу створення меча. Вона дозволяє якісніше обробляти ніж, шліфувати, формувати тощо. Полотно клинка гнучке і м'яке, тому я не шкодую, що витратив час на створення монтажної основи, адже за допомогою неї я зробив меч чудової якості.

Саму основу я зробив з обрізків пиломатеріалу, трохи надав дошці форму меча і встановив кріпильні елементи.

Крок 3: Лезо

Лезо я виточував за технологіями «старої школи» — вручну, напилком, без осів, болгарок та інших пристосувань. Витратив я на все це діло не менше 4 годин, і думаю, якщо робити це постійно, то можна заощадити на тренажерному залі. Отже, мозконапилоквам у руки!

І кілька порад:
- якщо ви плануєте наступне загартування клинка, то не заточуйте лезо до гостроти, залиште ріжучу кромку невеликої товщини 0.07-0.15см. Так ви уникнете тріщин і деформацій у процесі термообробки.

- Постійно перевіряйте правильність геометрії леза. Для цього зручно заштрихувати початкове полотно маркером, відзначити межі леза. Я відзначив фаску в 45 градусів, і в процесі заточення, коли маркер зник, я точно знав, що досягнуто необхідного кута заточення.

- Використовуйте різні напилки, і грубі і дрібні, так як одні знімають багато і з борозенками, а інші знімають гладко, але процес йде повільно.

Крок 4: Термообробка

Як я вже згадував, у мене немає горна, тому довелося потрудитися, щоб знайти майстерню, де загартують мій меч методом «диференціального загартування». Це цікавий спосіб, який застосовується японськими майстрами для загартування катан. Суть у тому, що лезо та тіло клинка охолоджуються по-різному, адже тіло клинка обмазане глиною, яка уповільнює процес охолодження. Таким чином, після нагрівання та охолодження, лезо стає твердим, але тендітним, а тіло меча м'яким та міцним. Що і потрібно для чудового меча.

Принаймні теоретично.

Мало кого з поціновувачів зброї японський меч залишає байдужим. Одні вважають, що це найкращий меч в історії, недосяжна вершина досконалості. Інші – що це посередній виріб, який не витримує порівняння з мечами інших культур.

Є й екстремальніші думки. Фанати можуть стверджувати, що катана рубає сталь, що її неможливо зламати, що вона легша за будь-який європейський меч аналогічних габаритів і так далі. Ругачі кажуть, що катана одночасно тендітна, м'яка, коротка і важка, що це архаїчна та тупикова гілка розвитку холодної зброї.
На боці фанатів виступає промисловість розваг. В аніме, кіно та комп'ютерних іграхмечі японського типу нерідко наділяються особливими властивостями. Катана може бути найкращою зброєю свого класу, а може бути мегамечем головного героя та/або лиходія. Досить згадати кілька фільмів Тарантіно. Також можна згадати про бойовиків про ніндзя із 80-х. Прикладів дуже багато, щоб їх серйозно згадувати.
Проблема в тому, що через масований тиск індустрії розваг у деяких людей фільтр, покликаний відокремлювати реальне від вигаданого, дає збій. Вони починають вірити в те, що катана - це і справді найкращий меч, «адже всі це знають». А далі виникає природне для людської психіки бажання підкріпити свою думку. І, коли така людина зустрічає критику об'єкта свого обожнювання, вона сприймає її в багнети.
З іншого боку, існують люди, які мають знання про ті чи інші недоліки японського меча. На фанатів, які нестримно нахвалюють катану, такі люди нерідко реагують спочатку цілком здоровою критикою. Найчастіше у відповідь – пам'ятаємо про сприйняття в багнети – ці критики отримують неадекватний каче помиїв, що нерідко приводить їх у сказ. Аргументація цієї сторони також йде у бік абсурду: переваги японського меча замовчуються, недоліки роздмухуються. Критики перетворюються на лайників.
Так і йде безперервна війна, з одного боку підживлена ​​незнанням, а з іншого – нетерпимістю. В результаті виходить, що більша частина доступної інформації про японський меч походить від фанатів, або від лайників. Ні ту, ні іншу не можна сприймати всерйоз.
Де ж правда? Що таке, насправді, японський меч, у чому його сильні та слабкі сторони? Спробуємо розібратися.

Видобуток залізняку

Те, що мечі роблять із сталі – не секрет. Сталь – це метал заліза з вуглецем. Залізо виходить із руди, вуглець – із дерева. Крім вуглецю, сталь може містити інші елементи, одні з яких впливають на якість матеріалу позитивно, а інші негативно.
Існує чимало різновидів залізної руди, такі як магнетит, гематит, лимоніт та сидерит. Відрізняються вони по суті домішками. У будь-якому разі, руди містять оксиди заліза, а чи не залізо у чистому вигляді, тому залізо з оксидів завжди доводиться відновлювати. Чисте залізо, над вигляді оксидів і значної кількості домішок, у природі зустрічається дуже рідко, над промислових масштабах. Здебільшого це фрагменти метеоритів.
У середньовічній Японії залізну руду отримували з так званого залізного піску або сатецу (砂鉄), що містить крупинки магнетиту (Fe3O4). Залізний пісок у сучасності є важливим джерелом руди. Магнетит з піску видобувають, наприклад, в Австралії, у тому числі й для експорту до Японії, де залізняк давно закінчився.
Потрібно розуміти, що інші види руди не кращі за залізний пісок. Наприклад, у середньовічній Європі важливим джерелом заліза була болотяна руда, bog iron, що містить гетит (FeO(OH)). Там теж є безліч неметалічних домішок, і так само їх потрібно відокремлювати. Тому в історичному контексті не надто важливо, яка саме руда використовувалася для виробництва сталі. Найважливіше те, як її обробляли до та після виплавки.
Сприйняття якості японського меча починаються з обговорення руди. Фанати стверджують, що руда із сатецу є дуже чистою, і з неї виготовляється досконала сталь. Ругачі кажуть, що у разі видобутку руди з піску неможливо позбутися домішок, і сталь виходить низької якості, з великою кількістю включень. Хто правий?
Парадоксально, але мають рацію і ті, й інші! Але не водночас.
Сучасні методи очищення магнетиту від домішок дійсно дозволяють отримати дуже чистий порошок оксиду заліза. Тому та ж болотяна руда комерційно менш цікава, ніж магнетитовий пісок. Проблема в тому, що ці методи очищення використовують потужні електромагніти, які виникли порівняно недавно.
Середньовічних японців доводилося або обходитися хитрими методами очищення піску за допомогою прибережних хвиль, або відокремлювати крупинки магнетиту від піску вручну. У будь-якому випадку, якщо добувати і очищати магнетит традиційними методами, чистої руди не вдасться. Там залишиться досить багато піску, тобто діоксиду кремнію (SiO2) та інших домішок.
Твердження "в Японії була погана руда, і тому сталь для японських мечів щодо визначення низької якості" невірно. Так, у Японії справді було кількісно менше залізної руди, ніж у Європі. Але якісно вона була не кращою і не гіршою за європейську. І в Японії, і в Європі для отримання високоякісної сталі металургам доводилося особливим чином позбавлятися домішок, що неминуче залишалися після виплавки. Для цього використовувалися дуже схожі процеси, засновані на зварюванні куванням (але про це пізніше).
Тому твердження типу «сатецу – дуже чиста руда» вірні лише щодо магнетиту, відокремленого від домішок сучасними методами. У історичні часи це була брудна руда. Коли сучасні японці роблять свої мечі «традиційним способом», вони лукавлять, оскільки руда цих мечів очищається магнітами, а чи не вручну. Так що це вже не мечі з традиційної сталі, оскільки використовувана для них сировина – вищої якості. Зброярів, звичайно, можна зрозуміти: немає жодного практичного сенсу використовувати свідомо гіршу сировину.

Руда: висновок

Сталь для нихонто, вироблених до приходу Японію промислової революції, робилася з брудної за сучасними мірками руди. Сталь для всіх сучасних ніхонто, навіть тих, що куються в найдальших і автентичних японських селах, виготовляється з чистої руди.

За наявності досить досконалих технологій виплавки сталі якість руди не має особливого значення, так як домішки будуть легко відокремлені від заліза. Однак історично в Японії, як і в середньовічній Європі, таких технологій не було. Справа в тому, що температура, при якій плавиться чисте залізо, дорівнює приблизно 1539 ° C. Реально потрібно досягати ще більш високих температур із запасом. "На коліні" це зробити неможливо, потрібна доменна піч.

Без порівняно нових технологій досягти температури, достатньої для розплавлення заліза дуже непросто. Лише небагатьом культурам це було під силу. Наприклад, якісні сталеві зливки вироблялися Індії, а купці вже везли їх до Скандинавії. У Європі навчилися нормально досягати потрібних температур у районі XV століття. У Китаї перші доменні печі були збудовані аж у 5 столітті до нашої ери, але за межі країни технологія не вийшла.

Традиційна японська сиродутна піч, татара (цв) була досить досконалим пристроєм для свого часу. Із завданням – отриманням так званої тамахагани («玉鋼»), «алмазної сталі» – вона справлялася. Однак температура, яку можна було досягти в татарі, не перевищувала 1500 ° C. Цього більш ніж достатньо для відновлення заліза з оксидів, але недостатньо для повного розплавлення.

Повне розплавлення необхідно насамперед відділення небажаних домішок, неминуче які у руді, видобутої традиційним чином. Наприклад, пісок при нагріванні відпускає кисень і перетворюється на кремній. Цей кремній виявляється заточений десь усередині заліза. Якщо залізо стає повністю рідким, то небажані домішки подібні до того ж кремнію просто спливають на поверхню. Звідти їх можна вичерпати ложкою або залишити так, щоб згодом видалити з охолодженої чушки.

Плавка заліза в татарі, як і більшості аналогічних старовинних печей, була повної. Тому домішки не виринали на поверхню у вигляді шлаку, а залишалися в товщі металу.

Потрібно згадати, що не всі домішки однаково шкідливі. Наприклад, нікель або хром дозволяють отримати нержавіючу сталь, ванадій використовується в сучасній інструментальній сталі. Це звані легуючі добавки, користь яких буде за дуже малому змісті, зазвичай вимірюваному у частках відсотка.

Крім того, вуглець взагалі не слід вважати домішкою, коли йдеться про сталь, адже сталь – це сплав заліза та вуглецю у певній пропорції, як було зазначено раніше. Однак при плавці в татарі ми маємо справу не тільки і не стільки з легуючими добавками на кшталт згаданих вище. У сталі залишається шлак, переважно у вигляді кремнію, магнію тощо. Ці речовини, як і їх оксиди, значно гірше стали за твердостно-міцності. Сталь без шлаку завжди буде краще за сталі зі шлаком.

Виплавлення сталі: висновок

Сталь для нихонто, виплавлена ​​традиційними методами з традиційно видобутої руди, має значну кількість шлаку. Це погіршує її якість проти сталлю, отриманої з допомогою сучасних технологій. Якщо взяти сучасну, чисту руду, то отримана «майже традиційна» сталь виявиться помітно вищою якістю, ніж дійсно традиційна.

Японський меч виготовляється з традиційно отриманої сталі, званої тамахагане. Клинок у різних областях містить вуглець у різній концентрації. Сталь складається в кілька шарів і має зональне загартування. Це широко відомі факти, про них можна прочитати практично в будь-якій популярній статті про катані. Спробуємо з'ясувати, що це означає і яке впливає.

Для отримання відповідей на ці запитання знадобиться екскурс до металургії. Зайве заглиблюватись не будемо. Багато нюансів у цій статті не згадуються, деякі моменти навмисно спрощуються.

Властивості матеріалу

Чому взагалі мечі робляться із сталі, а не, скажімо, із дерева чи цукрової вати? Тому що для створення мечів сталь як матеріал має більш відповідні властивості. Більш того, для створення мечів сталь має найбільш підходящі властивості з усіх доступних людству матеріалів.

Від меча потрібно не так вже й багато. Він має бути міцним, гострим і не надто важким. Але абсолютно потрібні всі ці три властивості! Недостатньо міцний меч швидко зламається, залишивши свого власника без захисту. Недостатньо гострий меч виявиться малоефективним у завданні противнику ушкоджень і теж зможе захистити свого власника. Занадто важкий меч у кращому разі швидко вимотає власника, у гіршому – взагалі виявиться непридатним для ведення бою.

Тепер докладно розберемося із цими властивостями.

У процесі експлуатації мечі схильні до потужних фізичних впливів. Що станеться з клинком, якщо вдарити їм по меті, хоч би якою вона була? Результат залежить від того, що за ціль та як вдарити. Але він залежить і від пристрою клинка, яким ми б'ємо.

Насамперед меч повинен не зламатися, тобто він має бути міцним. Міцність – це здатність предметів не ламатися від внутрішньої напруги, що виникають під впливом зовнішніх сил. На міцність меча в основному впливають дві складові: геометрія та матеріал.

З геометрією все загалом зрозуміло: лом зламати важче, ніж дріт. Проте, брухт дуже важчий, а це не завжди бажано, тому доводиться йти на хитрощі, що мінімізують масу зброї при збереженні максимуму міцності. До речі, можна відразу ж помітити, що всі різновиди сталі мають приблизно одну щільність: приблизно 7,86 г/см3. Тому зменшення маси можна досягти лише геометрією. Про неї поговоримо пізніше, поки що займемося матеріалом.

Крім міцності, для меча важливою є твердість, тобто здатність матеріалу не деформуватися при зовнішньому впливі. Недостатньо твердий меч може бути дуже міцним, але він не зможе ні колоти, ні різати. Приклад такого матеріалу – гума. Меч, зроблений з гуми, практично неможливо зламати, хоча і можна розрубати - знову дається взнаки брак твердості. Але, що найважливіше, його лезо надто м'яко. Навіть якщо виготовити «гострий» гумовий клинок, то різати він зможе хіба цукрову вату, тобто ще менш твердий матеріал. При спробі різати бодай дерево лезо з гострого, але м'якого матеріалу просто зігнеться вбік.

Але твердість не завжди корисна. Найчастіше замість твердості потрібна пластичність, тобто здатність тіла деформуватися без руйнування. Для наочності візьмемо два матеріали: один з дуже низькою твердістю – та сама гума, а інший з дуже високою – скло. У гумових або шкіряних чоботях, що динамічно згинаються слідом за ногою, можна спокійно ходити, а от у скляних ну ніяк не вийде. Скляним уламком можна різати гуму, але гумовий м'яч з легкістю розіб'є шибку, не постраждавши.

Матеріал не може одночасно мати високу твердість і при цьому бути пластичним. Справа в тому, що при деформації тіло з твердого матеріалу не змінює форму, подібно до гуми або пластиліну. Натомість воно спочатку чинить опір, а потім ламається, розколюючись – тому що йому необхідно кудись подіти енергію деформації, яка в ньому накопичується, і воно не здатне погасити цю енергію менш екстремальним чином.

При низькій твердості молекули, що становлять матеріал, пов'язані не надто жорстко. Вони спокійно рухаються щодо один одного. Деякі м'які матеріали після деформації набувають оригінальної форми, інші – ні. Гнучкість – це властивість повернення первісної форми. Наприклад, розтягнута гума збереться назад, якщо не переборщити, а пластилін збереже ту форму, яку йому додадуть. Відповідно, гума деформується пружно, а пластилін – пластично. До речі, тверді матеріали швидше за пружні, ніж пластичні: вони спочатку не деформуються, потім злегка деформуються пружно (якщо тут відпустити, то повернуть форму), а потім ламаються.

Різновиди стали

Як мовилося раніше вище, сталь – це метал заліза і вуглецю. Точніше, це метал, що містить від 0,1 до 2,14% вуглецю. Менше – залізо. Більше, аж до 6,67% – чавун. Чим більше вуглецю, тим вища твердість і при цьому нижча пластичність металу. А що нижча пластичність, то вище крихкість.

Насправді, звісно, ​​все не так просто. Можна отримати високовуглецеву сталь, яка буде пластичніше низьковуглецевої, і навпаки. Металургія – це набагато більше ніж одна діаграма залізо-вуглець. Але ми вже домовились спрощувати.

Сталь, що містить дуже мало вуглецю – це ферит. Що таке "дуже мало"? Залежить від різних факторів, насамперед від температури. При кімнатній температуріце десь до половини відсотка, але треба розуміти, що не слід шукати зайвої чіткості в аналоговому світі, повному плавних градієнтів. Феррит близький за властивостями до чистого заліза: він має низьку твердість, деформується пластично і є феромагнетиком, тобто притягується до магнітів.

При нагріванні сталь змінює фазу: ферит перетворюється на аустеніт. Найпростіший спосіб зрозуміти, чи дійшла нагріта сталева заготовка до аустенітної фази – піднести до неї магніт. На відміну від фериту, аустеніт не має феромагнітних властивостей.

Аустеніт відрізняється від фериту іншою структурою кристалічної решітки: вона ширша, ніж у фериту. Все ж таки пам'ятають про теплове розширення, так? Ось тут так і проявляється. Завдяки ширшій решітці, аустеніт стає прозорим для окремих атомів вуглецю, які можуть певною мірою вільно подорожувати всередині матеріалу, опиняючись прямо всередині осередків.

Звичайно, якщо розігріти сталь ще вище, до повного розплавлення, то в рідині вуглець подорожуватиме ще вільніше. Але зараз це не так важливо, тим більше, що при традиційному для Японії методі отримання сталі повного розплавлення не відбувається.

При остиганні розплавлена ​​сталь спочатку стає твердим аустенітом, а потім перетворюється назад на ферит. Але це загальний випадок для «звичайних» вуглецевих сталей. Якщо ж додати в сталь нікель або хром у кількості 8-10%, то при охолодженні кристалічні ґрати залишаться аустенітними. Так робляться нержавіючі сталі, практично – метали сталі з іншими металами. Як правило вони програють звичайним сплавам заліза та вуглецю за показниками твердості та міцності, тому мечі роблять із «іржавіючої» сталі.

З сучасними металургійними технологіями цілком можливе отримання нержавіючої сталі, порівнянної за твердістю та міцністю з якісними зразками історичної вуглецевої сталі. Хоча сучасна вуглецева сталь все одно буде краще, ніж сучасна нержавіюча сталь. Але, на мій погляд, основною причиною відсутності нержавіючих мечів є ринкова інерція: клієнти зброярів не хочуть купувати мечі зі «слабкої» нержавіючої сталі, плюс багато хто цінує автентичність – незважаючи на те, що це, по суті, фікція, про що йшлося у попередній статті .

Отримання тамахагани

Беремо залізну руду (сатецу-магнетит) та запікаємо. Хотіли б повністю розплавити, але не вийде – татар не впорається. Але нічого. Нагріваємо, доводимо до аустенітної фази і продовжуємо гріти до упору. Додаємо вуглець, просто всипаючи в грубку вугілля. Знову насипаємо сатецу і продовжуємо запікати. Якусь частину стали розплавити все ж таки вдається, але не всю. Потім даємо матеріалу охолонути.

При охолодженні сталь намагається змінити фазу, перетворившись з аустеніту на ферит. Але ж ми додали значну кількість нерівномірно розподіленого вугілля! Атоми вуглецю, що вільно переміщалися всередині рідкого заліза і нормально існують всередині широкої аустенітної решітки, при стисканні та зміні фази починають видавлюватися з вужчої феритної решітки. З поверхні-то добре, видавитись є куди, просто в повітря – і добре. Але в товщі матеріалу подітися особливо нікуди.

В результаті переходу заліза з аустеніту частиною остиглої сталі буде вже не ферит, а цементит, або карбід заліза Fe3C. Порівняно з феритом це дуже твердий та тендітний матеріал. Чистий цементит містить 6,67% вуглецю. Можна сказати, що це "максимальний чавун". Якщо вуглецю у якомусь ділянці металу виявиться більше, ніж 6,67%, він зможе розійтися в карбід заліза. В цьому випадку вуглець так і залишиться у вигляді вкраплень графіту, не прореагувавши із залізом.

Коли татару остигає, на її дні утворюється сталевий блок вагою близько двох тонн. Сталь у цьому блоці неоднорідна. У тих областях, в яких сатецу межує з вугіллям, буде навіть не сталь, а вже чавун, що містить велику кількість цементиту. У глибині сатецу, далеко від вугілля, виявиться ферит. У переході від фериту до чавуну – різні структури залізовуглецевих сплавів, які для простоти можна визначити як перліт.

Перліт – це суміш фериту та цементиту. При охолодженні і фазовому переході з аустеніту в ферит, як говорилося, з кристалічних ґрат видавлюється вуглець. Але в товщі матеріалу видавлювати його особливо нікуди, тільки з одного місця до іншого. Через різні неоднорідності при охолодженні виходить, що частина грати цей вуглець видавлює, перетворюючись на ферит, а інша частина приймає, перетворюючись на цементит.

На зрізі перліт виглядає як шкіра зебри: послідовність світлих та темних смужок. Найчастіше цементит сприймається білішим у порівнянні з темно-сірим феритом, хоча все залежить від умов освітлення та спостереження. Якщо вуглецю в перліті досить мало, то смугасті області поєднуватимуться з чисто феритними. Але це теж перліт, просто низьковуглецевий.

Стіни печі руйнують, а сталевий блок розбивається на шматки. Ці шматки поступово дробляться до зовсім невеликих шматочків, прискіпливо оглядаються, по можливості очищаються від шлаку та зайвого вуглецю-графіту. Потім вони нагріваються до м'якого стану і розплющуються, виходять плоскі зливки довільної форми, що нагадують монетки. У процесі матеріал сортується за якістю та вмістом вуглецю. Найбільш якісні шматочки-монетки йдуть на виробництво мечів, решта – абияк. Зі вмістом вуглецю все досить просто.

Феррит, отриманий з тамахагани, японською називається хочо-тецу (包丁鉄). Правильна англомовна запис - "houchou-tetsu" або "hōchō-tetsu", можливо без дефісу. Якщо шукати як "hocho-tetsu", то нічого хорошого не знайдете.

Перліт – це якраз і є тамахагани. Точніше, словом «тамахагане» називається як вся отримана сталь загалом, і її перлітна складова.

Твердий чавун з тамахагани називається набегане (鍋がね). Хоча назв для чавуну та його похідних у японському кілька: набе-гані, сентецу (銑鉄), чутецу ( 주철). Якщо цікаво, ви самі можете розібратися, коли яке з цих слів правильно застосовувати. Не найважливіше у нашій справі, якщо чесно.

Традиційний японський спосіб виплавки сталі є чимось високодосконалим. Він дозволяє повністю позбутися шлаків, неминуче присутніх у традиційно видобутої руді. Проте, з головним завданням – одержанням сталі – цілком справляється. На виході виходять маленькі шматочки залізовуглецевих сплавів, схожі на монетки, з різним вмістом вуглецю. У подальшому виробництві меча беруть участь різні сорти сплавів, від м'якого та пластичного фериту до твердого та тендітного чавуну.

Композитна сталь

Практично все технологічні процесиотримання сталі для виробництва мечів, у тому числі і японський, дають на виході сталь різних сортів, з різним вмістом вуглецю і таке інше. Одні сорти стали швидше тверді та тендітні, інші – м'які та пластичні. Ковалі-зброярі хотіли поєднати твердість високовуглецевої сталі з міцністю низьковуглецевої сталі. Так, незалежно одна від одної, у різних частинах світу, і з'явилася ідея виробництва мечів із композитної сталі.

У середовищі фанатиків японських мечів той факт, що об'єкти їх шанування традиційно робилися таким чином, з «безліч шарів сталі», звеличується як якесь досягнення, що вигідно відрізняє японський меч від інших, «примітивних» видів зброї. Спробуємо з'ясувати чому цей погляд на речі невірний.

Елементи технології

Загальний принцип: беруться шматки сталі потрібної форми, збираються тим чи іншим чином та зварюються ковкою. Для цього вони розжарюються до м'якого, але не рідкого стану і вбиваються один в одного кувалдою.

Складання (piling)

Власне формування заготовки зі шматків матеріалу, найчастіше з різними характеристиками. Шматки зварюються куванням.

Зазвичай використовуються прути або смуги на всю довжину виробу, щоб не створювати слабких місцьза довжиною. А вже зібрати можна по-різному.

Випадково-структурне складання - найпримітивніший спосіб, при якому шматки металу довільної форми збираються абияк. Випадково-структурне складання зазвичай є випадково-композиційною.

Випадково-композиційне складання – у таких мечів не вдається виявити осмислену стратегію розподілу смуг матеріалу з різним вмістом вуглецю та/або фосфору.

Про фосфор раніше не згадувалося. Ця добавка одночасно і корисна, і шкідлива, залежно від концентрації та сорту сталі. У межах статті властивості фосфору в металах зі сталлю особливого значення немає. Але в контексті складання важливо, що наявність фосфору змінює видимий колірматеріалу, точніше – його відбивні властивості. Про це згодом.

Структурне складання – протилежність випадково-структурної. Смуги, з яких збирається заготівля, мають чіткі геометричні контури. Існує певний задум у формуванні структури. Однак такі клинки все ще можуть бути випадково-композиційними.

Композиційна збірка - спроба розумно розташувати різні сорти сталі в різних областях клинка - наприклад, отримавши тверде лезо і м'яку серцевину. Композиційні збирання завжди структурні.

Слід згадати, які саме структури зазвичай формувалися.

Найпростіший варіант – три і більше смуги складаються стопкою, причому верхня і нижня смуги формують поверхню клинка, а середня – його серцевину. Але була й повна його протилежність, коли заготівля збирається з п'яти та більше прутів, що лежать поруч. Крайні прути формують леза, а все, що між ними – серцевину. Проміжні, складніші варіанти, теж зустрічалися.

Для японських мечів складання є дуже поширеним прийомом. Хоча не всі японські мечі були зібрані однаково, та й не всі вони були зібрані. В сучасності найпоширенішим є наступний варіант: лезо – тверда сталь, серцевина та спина – м'яка сталь, бічні площини – середня сталь. Цей варіант називається санмай чи хонсанмай, і може вважатися свого роду стандартом. Говорячи надалі про структуру японського меча, матимемо на увазі саме таке складання.

Але, на відміну від сучасності, більшість історичних мечів мають структуру кобусе: м'яка серцевина та спина, тверді леза та бічні площини. За ними справді йдуть мечі санмай, далі з великим відривом – мару, тобто мечі не з композитної сталі, просто тверді. Інші хитрі варіанти, типу орикаєщі санмай або сосю китаї, що приписується легендарному ковалю Масамуне, існують у гомеопатичних дозах і в основному просто є продуктами експериментів.

Складання (folding)

Являє собою складання навпіл досить тонко розплющеної заготовки, розжареної до м'якого стану.

Цей елемент технології разом з його проявом з наступного пункту, напевно, піариться сильніше за інших як основу досконалості японських мечів. Всі, напевно, чули про сотні шарів сталі, з яких японські мечі складаються? Так ось. Беремо один шар, складаємо вдвічі. Вже два. Ще раз удвічі – чотири. І так далі, за рівнем двійки. 27 = 128 шарів. Нічого особливого.

Пакетування (faggoting)

Гомогенізація матеріалу у вигляді багаторазового складання.

Пакетування необхідно, коли матеріал далекий від досконалості – тобто під час роботи з традиційним чином отриманою сталлю. Насправді, під «особливим японським складанням» мають на увазі саме пакетування, тому що саме для очищення від домішок і гомогенізації шлаку заготівлі японських мечів складають близько 10 разів. При десятикратному складанні виходить 1024 шари, настільки тонких, що їх вже ні - метал стає однорідним.

Пакетування дозволяє позбутися домішок. При кожному витончення заготівлі все більше його вмісту виявляється частиною поверхні. Температура, за якої все це відбувається, дуже висока. В результаті частина шлаків вигоряє, зв'язуючись із киснем повітря. Не вигорілі шматки від багаторазової обробки кувалдою розпорошуються порівняно рівної концентрації по всій заготовці. А це краще, ніж мати одну конкретну велику слабину десь у певному місці.

Проте, пакетування має і негативні сторони.

По-перше, шлак, що складається з оксидів, не вигоряє – він уже згорів. Такий шлак частково так і залишається всередині заготовки, позбутися його не можна.

По-друге, разом із небажаними домішками при складаннях із сталі вигоряє вуглець. Це можна і потрібно враховувати, використовуючи як сировину для майбутньої твердої сталі чавун, а для майбутньої м'якої сталі – тверду сталь. Проте вже тут зрозуміло, що нескінченно пакетувати не можна – вийде залізо.

По-третє, крім шлаку, при температурах, на яких йде складання та пакетування, горить, тобто окислюється, і саме залізо. Необхідно видаляти лусочки оксиду заліза, що з'являються на поверхні, перш ніж складати заготівлю, інакше вийде шлюб.

По-четверте, заліза при кожному наступному складання стає дедалі менше. Частина згоряє, йдучи в оксид, а частина з країв просто відвалюється, або потребує відрізання. Тому необхідно відразу розрахувати, на скільки більше знадобиться матеріалу. А він не безплатний.

По-п'яте, поверхня, на якій проводиться пакетування, не може бути стерильною, та й повітря в кузні теж. З кожним складанням у заготівлю потрапляють нові домішки. Тобто до якогось моменту пакетування знижує відсоток забруднення, але потім починає його підвищувати.

Зважаючи на вищезазначене, можна зрозуміти, що складання та пакетування – це не якась супертехнологія, що дозволяє отримати від металу якісь небачені властивості. Це лише спосіб певною мірою позбутися дефектів матеріалу, властивих традиційним способам його отримання.

Чому мечі не відливаються

У багатьох фентезійних фільмів красивим монтажем показаний процес виробництва меча, зазвичай для головного героя або, навпаки, для якихось злісних антагоністів. Звичайна картинка цього монтажу: розплавлений метал помаранчевого кольору заливається у відкриту форму. Розглянемо чому так не буває.

По-перше, розплавлена ​​сталь має температуру близько 1600 ° C. Це означає, що вона буде світитися не м'яким помаранчевим, а яскравим жовтувато-білим кольором. У кіно у форми заливають якісь сплави м'яких і легкоплавких металів.

По-друге, якщо залити метал у відкриту форму, верхня сторона залишиться плоскою. Бронзові мечі справді відливались, але в закритих формах, що складаються з двох половинок – не плоске блюдце, а глибока і вузька склянка.

По-третє, кіно має на увазі, що після застигання меч вже має фінальну форму і, загалом, готовий. Однак, матеріал, отриманий таким чином, без подальшої обробки куванням виявиться надто крихким для зброї. Бронза пластичніша і м'якша сталі, з відлитими бронзовими мечами все нормально. Але сталеву заготовку доведеться довго і завзято кувати, радикально змінюючи її розміри та форму. Це означає, що заготівля для подальшого кування не повинна мати форму готового виробу.

У принципі можна розплавлену сталь влити у форму заготовки з розрахунком на подальшу деформацію від кування, але в цьому випадку розподіл вуглецю всередині клинка вийде дуже однорідним або, принаймні, важко керованим - скільки було в застиглий ділянці рідини, стільки і залишиться. Крім того, пригадаємо, що взагалі повністю розплавити сталь – завдання дуже нетривіальне, мало ким у доіндустріальні часи вирішене. Тож так ніхто не робив.

Композитна сталь: висновок

Технологічні елементи виробництва композитної сталі є чимось складним чи секретним. Головна перевага застосування цих технологій – компенсація недоліків вихідного матеріалу, що дозволяє отримати цілком придатний меч із традиційної низькоякісної сталі. Існує багато варіантів складання меча, більш і менш вдалих.

Різновиди композитної сталі

Композитна сталь - це відмінне рішення, що дозволяє з посередніх вихідних матеріалів зібрати дуже якісний меч. Існують інші рішення, але про них поговоримо пізніше. Зараз розберемося, де і коли застосовувалася композитна сталь, і наскільки ця технологія є ексклюзивною для японських мечів?

До сьогодення дійшло досить багато зразків стародавніх сталевих мечівіз Північної Європи. Мова про справді старовинну зброю, виготовлену за 400-200 років до нашої ери. Це часи Олександра Македонського та Римської республіки. У Японії починався період Яйой, у ході були бронзові клинки та копійні наконечники, з'являлася соціальна диференціація та виникали перші протодержавні утворення.

Дослідження цих древніх кельтських мечів показало, що зварювання куванням використовувалося вже тоді. При цьому розподіл твердого та м'якого матеріалу був досить різноманітним. Вочевидь, це була епоха емпіричних експериментів, оскільки зовсім ясно було, які варіанти корисніші.

Наприклад, один з варіантів зовсім дикий. Центральна частина меча являла собою тонку смугу сталі, яку з усіх боків приковувалися смужки заліза, формують площині поверхні й самі леза. Такі так, тверда серцевина з м'якими лезами. Пояснити це можна хіба що тим, що м'яке лезо легко виправити молотком на привалі, а тверда серцевина, виготовлена ​​зі сталі з невеликим вмістом вуглецю, утримує меч від деформації. Або тим, що коваль був не в собі.

Але частіше кельтські ковалі просто абияк складали смуги заліза і м'якої сталі, або ж взагалі не заморочувалися багатошаровістю. У ті часи було накопичено дуже мало знань для формування конкретних традицій. Наприклад, не виявлено слідів загартування, а це дуже важливий момент у виробництві якісного меча.

У принципі, щодо ексклюзивності композитної сталі для японських мечів можна було б тут і закінчувати. Але продовжимо, тема цікава.

Римські мечі

Римські письменники глузували з якості кельтських мечів, стверджуючи, що їхні вітчизняні набагато крутіші. Напевно, не всі ці твердження базувалися тільки на пропаганді. Хоча, звичайно, успіхи військової машиниРиму переважно були зобов'язані не якості спорядження, а загальної переваги у підготовці, тактиці, логістиці тощо.

Композитна сталь у римських мечах, зрозуміло, використовувалася, причому набагато впорядкованіше, ніж у кельтських. Вже було розуміння того, що лезо має бути скоріше твердим, а серцевина – скоріше м'якою. Крім того, багато римських мечів були загартовані.

Як мінімум один з ковалів, який працював близько 50 років нашої ери, використовував у своєму виробництві всі компоненти досконалої композитної сталі. Він відбирав різні сорти сталі, гомогенізував їх багатошаровою відбивкою, розумним чином збирав смужки твердої та м'якої сталі, добре сковував її в один виріб, умів гартувати і або застосовував відпустку, або гартував дуже точно, не переборщуючи.

У Японії продовжувався період Яйой. До появи там самобутніх традицій виробництва залізних мечів відомого нам японського типу пройшло ще близько 700-900 років.

Традиції ж виробництва римських мечів, незважаючи на наявність усіх необхідних знань, на початку нашої ери були досконалі. Бракувало якоїсь системності, пояснення результатів емпіричних спостережень. Це була не інженерна робота, а майже біологічна еволюціяз мутаціями та відбраковуванням невдалих результатів. Проте, зважаючи на це, римляни кілька століть поспіль виробляли дуже якісні мечі. Варвари, які підкорили Римську Імперію, перейняли і згодом покращили їх технології.

Десь між 300 і 100 роками до нашої ери кельтські ковалі розробили технологію так званого візерункового зварювання, pattern welding. До нас дійшло безліч мечів із Північної Європи, виготовлених у 200-800 роках нашої ери у Північній Європі із застосуванням цієї технології. Візерунковим зварюванням користувалися як кельти і римляни, так і, пізніше, практично всі жителі Європи. Лише з настанням епохи «вікінгів» ця мода закінчилася, поступившись місцем простим і практичним виробам.

Виглядають мечі, скуті візерунковим зварюванням, дуже незвично. Досить легко в принципі зрозуміти, як досягти такого ефекту. Беремо кілька тонких лозин, що складаються з різних сортів сталі. Вони можуть відрізнятися за кількістю вуглецю, але кращий візуальний ефект дає додавання фосфору в деякі з лозин: така сталь виходить біліша за звичайну. Збираємо цю справу в пучок, нагріваємо та скручуємо його в спіраль. Потім робимо другий такий самий пучок, але спіраль запускаємо в інший бік. Обрізаємо спіралі до паралелепіпедних брусків, зварюємо їх куванням і надаємо потрібну форму, сплющуючи. В результаті після полірування на поверхні меча виходитимуть частини лозин то одного сорту, то іншого – відповідно різного кольору.

А ось насправді зробити таку штуку дуже складно. Особливо якщо вас цікавить не хаотична смугастість, а якийсь гарний орнамент. Насправді використовуються не якісь там прути, а попередньо пакетовані (з десяток разів складені та проковані) тонкі шари розносортної сталі, акуратно зібрані в такий собі листковий пиріг. З боків підсумкової конструкції приковуються прути зі звичайної твердої сталі, що формують леза. В особливо запущених випадках робилося кілька плоских пластин з орнаментом, які приковувалися до серцевини клинка із середньої сталі. І так далі.

Виглядало це дуже строкато і радісно. Технічні нюанси, не важливі для розуміння загальної суті, але необхідних виробництва реального вироби – дуже багато. Одна помилка, один елемент металу не в потрібному місці, один зайвий удар молотком, малюнок, що псує, – і все пропало, художній задум загублений.

Але півтори тисячі років тому якось справлялися.

Вплив візерункового зварювання на властивості меча

Зараз вважається, що ця технологія не дає жодних переваг у порівнянні зі звичайною якісною композитною сталлю, крім естетичних. Проте існує один істотний нюанс.

Очевидно, що створення меча, прикрашеного візерунковим зварюванням, значно дорожче і трудомісткіше, ніж виготовлення просто звичайного меча, що навіть має повноцінну композиційну збірку, але без всіх цих декоративних наворотів. Так от, це ускладнення та подорожчання виробу призводило до того, що ковалі при виготовленні зброї з візерунковим зварюванням поводилися набагато обережніше і вдумливіше. Сама собою технологія жодних переваг не несе, але факт її застосування приводив до підвищеного контролю на всіх стадіях процесу.

Зіпсувати звичайний меч не дуже страшно, на виробництві всяке буває, якийсь відсоток шлюбу допустимий і неминучий. А ось замкнути роботу, що пішла у меч з візерунковим зварюванням – це прикро. Саме тому мечі з візерунковим зварюванням у середньому були якіснішими, ніж звичайні мечі, і сама технологія візерункового зварювання до якості мала лише непряме відношення.

Цей же нюанс слід пам'ятати, коли йдеться про будь-яку подібну наворочену технологію, яка чарівним чином покращує якість зброї. Найчастіше секрет над декоративних хитростях, а підвищеному контролі якості.

Не секрет, що люди часто вживають ті чи інші слова, не розуміючи їхнього сенсу. Наприклад, так звана «дамаська» чи «дамаська» сталь не має нічого спільного із столицею Сирії. Хтось неписьменний колись щось собі вирішив, інші повторили. Версія «клинки зі сталі такого різновиду прийшли до Європи з Сирії» не витримує критики, оскільки сталлю такого різновиду в Європі нікого не здивуєш.

Що ж мають на увазі під «дамаском»?

Найчастіше – варіації на тему візерункового плетіння. Зовсім необов'язково зупинятися на листковому тісті» з тонких шарів сталі з різним вмістом вуглецю та фосфору. Ковалі в різних частинахсвітла вигадували дуже різноманітні способи досягти гарного візуального ефекту на поверхні дорогих мечів. Наприклад, в сучасності, коли хочуть отримати «дамаск», зазвичай не використовують фосфорну сталь і м'яке залізо, так як ці матеріали не дуже хороші. Замість них можна взяти нормальну вуглецеву сталь та підмішати туди марганець, титан та інші легуючі добавки. Сталь, легована з розумінням справи та/або за грамотним рецептом, не буде гіршою за звичайну вуглецеву, але може відрізнятися візуально.

Говорячи про якість зброї, зробленої з такої сталі, згадуємо причини високої якості мечів з візерунковим зварюванням. Дорогі гарні мечі робилися уважно та обережно. Можна було б зробити такий самий якісний меч із «звичайної» сталі, без усіх цих гарних візерунків, але його було б складніше продати за великі гроші.

Булат

З булатною сталлю пов'язано, мабуть, не менше легенд, ніж із японськими мечами. А то й більше. Їй приписуються абсолютно немислимі властивості, і вважається, що нікому не відомі секрети її виготовлення. Непідготовлений розум при зіткненні з подібними вигадками затуманюється і починає мрійливо блукати, особливо важких випадках доходячи до ідей з розряду «а ось би навчитися робити булатну сталь і виготовити з неї танкову броню!»

Булат – це тигельна сталь, виготовлена ​​в давнину із застосуванням різних хитрощів, що дозволяють довести залізовуглецеву суміш до розплавлення і не перетворити її на чавун. Тигельна - значить повністю розплавлена ​​в тигелі, керамічному горщику, що ізолює її від продуктів розкладання палива та інших забруднень усередині печі.

Це важливо. Булатна сталь, на відміну від «звичайної», не просто є абияк відновленою з оксидів тривалим запіканням, як тамахагане та інші старовинні різновиди сталі з сиродутних печей, а саме доведена до рідкого стану. Повне розплавлення дозволяє легко позбавитися небажаних домішок. Майже всі.

Тут не обійтись без діаграми залізо-вуглець. Вся вона нас зараз не цікавить, дивимось лише на верхню частину.

Крива лінія, що йде від A до B, а потім C, вказує на температуру повного розплавлення залізо-вуглецевої маси. Не просто залізо, а саме залізо із вуглецем. Тому що, як видно з діаграми, при додаванні вуглецю до 4,3% (евтектика, «легке плавлення») температура плавлення падає.

Давні ковалі не могли розігріти свої грубки до 1540 ° C. Але до 1200 ° C - цілком. Адже досить розігріти залізо з 4,3% вуглецю приблизно до 1150 ° C, щоб вийшла рідина! Але, на жаль, при застиганні евтектична суміш не годиться для виробництва мечів. Тому що вийде не сталь, а тендітний чавун, з якого навіть кувати нічого не можна – він просто розбивається на шматки.

Але подивимося уважніше на процес застигання рідкої сталі, тобто кристалізацію. Ось у нас є горщик, закритий кришкою з невеликою дірочкою для відведення газів. У ньому хлюпається розплавлена ​​суміш заліза та вуглецю в пропорції, близькій до евтектичної. Ми вийняли горщик із печі та залишили його остигати. Якщо трохи замислитися, стане очевидним те, що застигання піде нерівномірно. Спочатку охолоне сам горщик, потім - прилегла до його стінок частина розплаву, і лише поступово застигання і формування кристалів дійде до центру суміші.

Десь біля внутрішньої стінки горщика виникає нерівномірність і починає утворюватися кристал. Це відбувається відразу ж у безлічі точок, але нас зараз хвилює якась одна, кожна з них. Найлегше застигає саме евтектична суміш, але розподіл вуглецю в суміші не зовсім рівномірний. А процес застигання робить його ще менш рівномірним.

Знову дивимось на діаграму. Від точки C лінія плавки йде як праворуч, до D - точки плавлення цементиту - так і ліворуч, до B і A. Коли деяка область застигла першою, можна припустити, що застигла саме евтектична пропорція. Кристал починає поширюватися, «поглинаючи» суміш, що легко застигає, з 4,3% вуглецю.

Але крім евтектичних областей, у нашому розплаві знаходяться і області з іншою пропорцією, більш тугоплавкі. І, якщо ми не переборщили з вуглецем, то швидше за це будуть саме більш тугоплавкі області з меншим вмістом вуглецю, ніж навпаки. Більше того: застигаючий кристал «краде» вуглець із сусідніх областей розплавленої суміші. Тому в результаті чим далі від стінок судини, тим менше вуглецю буде в застиглій чушці.

На жаль, якщо все зробити ось так як є, то все одно вийде чавун, з якого неможливо виокремити можливі невеликі області придатної для кування сталі. Але можна хитрувати далі. Існують так звані флюси або плавні, речовини, які при додаванні до суміші знижують її температуру плавлення. Причому деякі з них, такі як марганець, у розумній пропорції є добавкою, яка покращує властивості сталі.

Тепер затеплилася надія! І вірно. Отже, беремо залізо, отримане раніше в сиродутної печі типу тієї ж татари, яка була у всіх поспіль. Максимально дрібно дробимо його. В ідеалі - доведення до стану пилу, але цього дуже важко досягти давніми технологіями, тому що є. Додаємо в залізо вуглець: можна використовувати як готове вугілля, так і ще не перепалену рослинну масу. Не забуваймо правильну кількість флюсу. Певним чином розподіляємо все це всередині горщика-тигеля. Як саме залежить від рецепту, можуть бути різні варіанти.

Із застосуванням цих та деяких інших хитрощів після розплавлення та правильного остигання в центральній частині тигельної маси вміст вуглецю можна довести до 2%. Строго кажучи, це ще чавун. Але за допомогою певних хитрощів, про які тут вже точно говорити зайво, древні металурги отримували цікаві структури розподілу кристалів у цьому 2%-му матеріалі, що дозволяють з певними складнощами і обережностями, але все-таки кувати з нього мечі.

Це і є булатна сталь - дуже тверда, дуже тендітна, але набагато міцніша, ніж чавун. Не містить ніяких зайвих домішок. У порівнянні з сиродутною сталлю типу тієї ж тамахагани - так, булат володів певними цікавими властивостями, і спеціально навчений коваль міг створити з нього вражаючу зброю. Причому ця зброя, як і практично всі мечі з кельтських часів, була композитною, включала не тільки тигельну булатну сталь, але й старі добрі смужки порівняно м'якого матеріалу.

Більш досконалі процеси плавки, за допомогою яких можна розігріти піч до 1540 ° C і вище, просто видаляють потребу в булаті. Нічого міфічного у ньому немає. У XIX столітті в Росії його якийсь час виробляли з історичної ностальгії, а потім закинули. Зараз теж можна його виробляти, але нікому не потрібно.

Мечі каролінгського типу, які часто називають мечами вікінгів, були поширені по всій Європі в період з 800 до приблизно 1050 року. Назва «меч вікінгів», що стала загальновживаним терміном у сучасності, неправильно передає походження цієї зброї. Вікінги не були авторами дизайну даного меча – він логічним чином еволюціонує від римського гладіусу через спату та так званий меч вендельського типу.

Вікінги не були єдиними користувачами зброї цього типу - вона була поширена по всій Європі. І, нарешті, вікінги не були помічені ні в масовому виробництві таких мечів, ні у створенні якихось особливо видатних екземплярів – найкращі «мечі вікінгів» кувалися на території майбутньої Франції та Німеччини, і вікінги надавали перевагу саме імпортним мечам. Імпортували, ясна річ, грабунком.

Але термін «меч вікінгів» поширений, зрозумілий та зручний. Тому й ми ним користуватимемося.

Візерункове зварювання в мечах цієї епохи не використовувалося, так що композиційне складання стало простіше. Але то була не деградація, а навпаки. Вікінгські мечі повністю виготовлялися з вуглецевої сталі. Не використовувалося ні м'яке залізо, ні сталь із великим вмістом фосфору. Технології кування вже в період візерункового зварювання вже досягли досконалості, і в цьому напрямі розвиватися не було куди. Тому розвиток пішов у бік покращення якості вихідного матеріалу – розвивалися технології отримання самої сталі.

У цю епоху набула повсюдного поширення загартування зброї. Ранні мечі теж гартувалися, але не завжди. Проблема була у матеріалі. Цілісностальні клинки з якісно підготовленого металу вже могли гарантовано витримати загартування за якимись розумними рецептами, тоді як у ранні часи недосконалість металу могло підвести коваля в останній момент.

Клинки мечів вікінгів відрізнялися від старої зброї не лише матеріалом, а й геометрією. Повсюдно використовувався дол, що полегшує меч. Клинок мав латеральне і дистальне звуження, тобто він був уже й тонший біля вістря і, відповідно, ширший і товщий поблизу хрестовини. Ці геометричні прийоми разом із більш досконалим матеріалом дозволяли зробити твердий цільностальний клинок досить міцним і навіть легким.

Надалі композитна сталь у Європі нікуди не поділася. Більше того, періодично з небуття виринало давно забуте візерункове зварювання. Наприклад, у ХІХ столітті виник свого роду «ренесанс раннього середньовіччя», у якого візерунковим зварюванням виконувалося навіть вогнепальну зброю, не кажучи про клинкове.

То що ж у Японії? Та нічого особливого.

З шматочків-монеток сталі з різним вмістом вуглецю пакетуються фрагменти майбутньої заготівлі. Потім збирається заготівля тієї чи іншої композиції, їй надається потрібна форма. Далі клинок загартовується, а потім полірується - про ці кроки ми поговоримо пізніше. Більше того, якщо мірятися технологічністю, то за технологічним рівнем матеріалу булатна сталь приділяє всіх, включаючи японців. За досконалістю складання візерункове зварювання виступає не гірше, а то й краще.

На етапі складання і власне кування меча немає жодної специфіки, що дозволяє виділити японські мечі на тлі зброї інших культур та епох.

Композитна сталь: ще один висновок

Пакетування сталі, що дозволяє досягти однорідного матеріалу з прийнятною кількістю і розподілом шлаку, застосовувалося в усьому світі майже з початку залізної повіки. Продумане композиційне складання клинка в Європі з'явилося не пізніше двох тисяч років тому. Саме поєднання цих двох прийомів і дає легендарну «багатошарову сталь», з якої, звичайно, зроблено японські мечі – як і багато інших мечів з усіх куточків світу.

Загартування та відпустка

Після того, як клинок із тієї чи іншої сталі викували, робота над ним не завершується. Існує дуже цікавий спосіб отримати значно твердіший матеріал, ніж звичайний перліт, з якого зроблено лезо більш-менш досконалого меча. Цей спосіб називається загартуванням.

Напевно, ви бачили в кіно, як розжарений клинок опускають у рідину, вона шипить і закипає, а клинок швидко остигає. Ось це і є загартування. Тепер спробуємо зрозуміти, що відбувається з матеріалом. Можна знову поглянути на вже звичну діаграму залізо-вуглець, цього разу нас цікавить нижній лівий кут.

Для подальшого загартування сталь клинка потрібно розігріти до аустенітного стану. Лінія від G до S позначає температуру переходу в аустеніт звичайної сталі без занадто великої кількості вуглецю. Видно, що далі від S до E лінія росте круто вгору, тобто при надмірному додаванні вуглецю до складу завдання ускладнюється – але це вже майже в будь-якому разі зайво крихкий чавун, так що йдеться про менші концентрації вуглецю. Якщо сталь містить від 0 до 1,2% вуглецю, то перехід в аустенітний стан досягається при температурі до 911° C. Для складу з вмістом вуглецю від 0,5 до 0,9% достатньо температури в 769° C.

В сучасних умовахВиміряти температуру заготовки досить легко - є термометри. Крім того, аустеніт, на відміну від фериту, не магнітит, тому можна просто прикладати до заготівлі магніт і, коли він перестане прилипати, стане ясно, що перед нами сталь в аустенітному стані. Але в середні віки ковалі не мали ні термометрів, ні достатніх знань про магнітні властивості різних фаз сталі. Тому доводилося вимірювати температуру на око у буквальному значенні слова. Тіло, розігріте до температури вище 500 ° C, починає випромінювати у видимому спектрі. За кольором випромінювання можна приблизно визначити температуру тіла. Для сталі, розігрітої до аустеніту, колір буде помаранчевим, подібно до сонця під час заходу сонця. У зв'язку з цими тонкощами, загартування, що включає попереднє нагрівання, часто проводилася вночі. Без зайвих джерел освітлення легше на око визначити, чи достатня температура.

Про те, чим відрізняються кристалічні ґрати аустеніту та фериту, вже йшлося в одній із попередніх статей циклу. Коротко: аустеніт – гране-центровані грати, ферит – об'ємно-центровані. З урахуванням теплового розширення аустеніт дозволяє атомам вуглецю подорожувати всередині своєї кристалічної ґрат, тоді як ферит – ні. Також вже обговорювалося, що відбувається при повільному охолодженні: аустеніт спокійно переходить у ферит, при цьому вуглець, що є всередині матеріалу, розходиться смужками цементиту, в результаті виходить перліт - звичайна сталь.

І ось ми нарешті дісталися загартування. Що ж станеться, якщо не дати матеріалу часу на повільне охолодження зі звичайною витратою вуглецю на смужки цементиту в перліті? Візьмемо, значить, нашу розпечену до аустеніту заготівлю, і опустимо в крижану воду, як у кіно!..

…Швидше за все, результатом буде розколота заготівля. Особливо якщо ми використовуємо традиційну сталь, тобто недосконалу, з купою домішок. Причина – екстремальні напруження внаслідок теплового стиску, з якими метал просто не впорається. Хоча, звичайно, якщо матеріал досить чистий, то можна й у крижану воду. Але традиційно частіше використовували або киплячу воду, щоб не опускати температуру занадто низько, або взагалі кипляче масло. Температура киплячої води - 100 ° С, олії - від 150 ° до 230 ° C. І те й інше дуже прохолодно в порівнянні з температурою аустенітної заготівлі, так що нічого парадоксального в охолодженні такими гарячими субстанціями немає.

Так ось, уявимо, що все у нас добре з якістю матеріалу, та й вода не надто холодна. І тут відбудеться таке. Аустеніт, всередині якого подорожує вуглець, негайно перетвориться на ферит, причому ніякого розшарування на перлітні смуги не відбудеться, вуглець на мікрорівні буде розподілений досить рівномірно. Але кристалічна решітка вийде не звичайною для фериту рівною кубічною, а дико зламана через те, що вона одночасно формується, стискається від охолодження і має всередині вуглець.

Отриманий різновид сталі називається мартенсит. Цей матеріал, повний внутрішньої напруги через особливості формування ґрат, більш крихкий, ніж перліт з таким же вмістом вуглецю. Але мартенсит значно перевершує всі інші різновиди стали за твердістю. Саме з мартенситу робиться інструментальна сталь, тобто інструменти, призначені для роботи зі сталі.

Якщо придивитися до цементиту у складі перліту, можна помітити, що його вкраплення існують окремо і стосуються одне одного. У мартенсіті лінії кристалів переплутані як дроти від навушників, що пролежали в кишені цілий день. Перліт має гнучкість, тому що області твердого цементиту, розчинені в м'якому фериті, при згині просто зсуваються відносно один одного. Але в мартенсіті нічого подібного не відбувається, області чіпляються один за одного – тому він не схильний до зміни форми, тобто має високу твердість.

Твердість – це добре, але крихкість – це погано. Існує кілька способів компенсації чи зниження крихкості мартенситу.

Зональне загартування

Навіть якщо гартувати меч точно як описано вище, то клинок не буде повністю з однорідного мартенситу. Лезо (або леза, для гострого меча) остигають швидко через свою тонкість. Але клинок у більш товстій частині, чи то спина чи середина, не може охолонути з тією ж швидкістю. Поверхня – цілком, а от усередині вже нема. Втім, одного цього мало, все одно зброя, загартована таким чином без додаткових хитрощів, виходить надмірно крихкою. Але, якщо охолодження йде неоднорідно, то можна спробувати контролювати його швидкість. І саме це робили японці, які застосовують зональне загартування.

Береться заготівля – зрозуміло, вже з правильною композиційною збиранням, сформованим лезом тощо. Потім, перед нагріванням для подальшого загартування, заготівля обмазується спеціальною термостійкою глиною, тобто керамічним складом. Сучасні керамічні склади витримують у твердому стані температури у тисячі градусів. Середньовічні були простіші, але й температура потрібна нижче. Жодної екзотики не потрібно, це майже звичайна глина.

Глина наноситься на меч нерівномірно. Лезо або залишається взагалі без глини, або покривається дуже тонким шаром. Бічні площини і спина, яким не потрібно перетворюватися на мартенсит, навпаки, обмазуються від душі. Далі все як завжди: розжарюємо і охолоджуємо. В результаті лезо без термоізоляції остигне дуже швидко, перетворившись на мартенсит, а все інше спокійно сформує перліт або навіть ферит, але це вже залежить від застосованих у складанні різновидів сталі.

Отриманий клинок має дуже тверде лезо, таким же, як би він весь був зроблений з мартенситу. Але, завдяки тому, що більша частина зброї складається з перліту та фериту, вона значно менш крихка. При неточному ударі або зіткненні з чимось надмірно твердим чисто мартенситовий клинок може розлетітися навпіл, адже всередині нього занадто багато напруг, і якщо злегка переборщити, то матеріал просто не витримає. Меч японського типу просто зігнеться, можливо з появою вищірбини на лезі – шматочок мартенситу все-таки зламається, але меч в цілому збереже свою структуру. Зігнути мечем боротися не дуже зручно, але краще, ніж зламаним. А потім його можна виправити.

Розвіємо міф про ексклюзивність зонального гарту: вона зустрічається ще на давньоримських мечах. Ця технологія була відома взагалі повсюдно, але користувалися не завжди, бо була альтернатива.

Хамон

Відмінною рисою японських мечів, виготовлених та відполірованих традиційним чином, є лінія хамон, тобто видима межа між різними сортами сталі. Професіонали зонального гарту вміли і вміють робити хамон різної красивої форми, навіть з орнаментами – питання лише в тому, як наліпити глину.

Не кожен добрий меч і навіть не кожен японський меч має видимий хамон. Його неможливо побачити без конкретної процедури: особливого «японського» полірування. Її суть полягає в послідовному поліруванні матеріалу камінням різної твердості. Якщо просто відполірувати все чимось дуже твердим, то ніякого хамона розрізнити не можна буде, оскільки вся поверхня буде гладкою. Але якщо після цього взяти камінь, м'якший, ніж мартенсит, але твердіший, ніж ферит, і полірувати поверхню клинка їм, то сточуватися буде тільки ферит. Мартенсит залишиться недоторканим, а в перліті можуть зберегтися опуклими лінії цементиту. В результаті поверхня клинка на мікрорівні перестає бути ідеально гладкою, створюючи гру світла та тіней, естетично приємну.

Японська полірування загалом і хамон не надають взагалі жодного впливу якість меча.

Відпустка та пружинна сталь

У мартенсіті через його структуру є велика кількість внутрішніх напруг. Є спосіб скинути цю напругу: відпустку. Відпустка – це розігрів сталі до значно меншої температури, ніж та, за якої вона перетворюється на аустеніт. Тобто приблизно до 400 ° C. Коли сталь стає синьою, вона розігріта достатньо, відпустка відбулася. Далі їй дають повільно охолонути. В результаті напруги частково йдуть, сталь набуває пластичності, гнучкості і пружинистості, але втрачає твердість. Тому пружинна сталь не може бути такою ж твердою, як інструментальна сталь – це вже не мартенсит. І, до речі, тому перегріті інструменти втрачають своє загартування.

Пружинна сталь називається такою тому, що з неї роблять пружини. Її головне відмінне властивість – пружність. Клинок, зроблений з якісної пружинної сталі, при ударі гнеться, але відразу повертає свою форму.

Гнучкі, пружні мечі є моностальними - тобто вони повністю складаються зі сталі, без вставок чистого фериту. Більше того, вони повністю гартуються до стану мартенситу, а потім повністю відпускаються. Якщо структуру клинка до гарту входять фрагменти не з мартенситу, то пружину зробити не вийде.

У японського меча такі фрагменти зазвичай є: перліт по площинах і ферит у середині клинка. Він взагалі в основному зроблений із заліза та м'якої сталі, мартенситу там досить мало, лише на лезі. Так що як катану не гартуй і не відпускай, пружинити вона не буде. Тому японський меч або гнеться і залишається зігнутим, або ламається, але не пружинить, подібно до європейського моностального клинка з відпущеного мартенситу. Злегка зігнуту катану можна розігнути без значних наслідків, але нерідко шматки мартенситового леза просто відколюються при згинах, утворюючи зазубрини.

Катана, на відміну від європейського клинка, не піддається принаймні повній відпустці, тому на її лезі зберігається тверда мартенситова сталь, твердістю приблизно 60 за Роквеллом. А сталь європейського меча може бути в районі 48 за Роквеллом.

Існує кілька традиційних способів формування листкової структури японського меча. У двох із них ферит не використовується. Перший - мару, просто тверда високовуглецева сталь по всьому клинку. Звичайно, для такого меча необхідне місцеве загартування, інакше він зламається при першому ж ударі. Другий - варіха тецу, де тіло клинка, за винятком вістря, складається із сталі середньої твердості, тобто з перліту.

Чому мару та вариха тецю не робили пружинистими? Точно невідомо. Можливо, у Японії взагалі знали про властивості відпустки стали. Або просто не вважали за потрібне робити мечі пружинистими. Не варто забувати, що для Японії навіть більше, ніж для решти світу, було важливо дотримання традицій. Значна кількість варіацій у конструкції японських (і не тільки) мечів не має жодного сенсу з практичного погляду, чиста естетика. Наприклад, широкий дол на одному боці клинка і три вузькі доли на іншій стороні, або взагалі мечі з асиметричною геометрією на зрізі. Не все можна і треба пояснювати раціонально, стосовно суто до битви.

Сучасні ковалі роблять мечі японського типу із пружинною основою клинка та мартенситовим лезом. Найбільш відомий американець Говард Кларк, який використовує сталь L6. Основа його мечів складається з бейніту, а не з перліту та фериту. Лезо, звісно, ​​мартенситове. Бейніт - не виявлена ​​до 1920 структура сталі, має високу твердість і міцність при високій пластичності. Пружинна сталь – це бейніт або щось близьке до нього. При всій зовнішній схожості з нихонто таку зброю вже не можна вважати традиційним японським мечем, вона значно якісніша, ніж історичні прототипи.

У моностальному мечі можна отримати диференціацію по зонам твердості. Якщо після гарту мартенситову заготівлю відпустити не рівномірно, а розігріваючи тільки площину клинка безпосередньо, то тепло, що дійшло до граней, буде недостатнім для перетворення мартенситових лез на пружинну сталь. Принаймні у сучасному виробництві ножів та деяких інструментів подібні трюки застосовуються. Невідомо, як позначиться практично збільшення крихкості лез такої зброї.

Що ж краще: висока твердість без гнучкості чи зниження твердості із набуттям гнучкості?

Головною перевагою твердого леза є те, що воно найкраще тримає заточування. Головною перевагою гнучкого клинка є підвищена ймовірність виживання при деформаціях. При ударі по занадто твердій меті лезо катани з великою ймовірністю відколеться, але завдяки м'якості решти клинка меч не зламається, швидше просто зігнеться. Моностальний гнучкий клинок якщо вже ламається, то зазвичай навпіл - але зламати його при адекватній експлуатації дуже непросто.

Теоретично тверда сталь повинна мати можливість прорубати більше матеріалів, ніж м'яка, але на практиці кістки нормально рубаються і європейськими мечами, а сталь обладунків ніяким мечем, що рубає, пробити все одно не вийде.

Якщо говорити про роботу мечем проти латних обладунків, то рубати там ніхто нічого не буде: колотимуть у незахищені латами ділянки тіла, які все одно прикриті як мінімум гамбезоном, а то ще й кольчугою. Для уколу дуже висока гнучкість пружинного клинка не годиться, але спеціальні європейські мечі для боротьби проти латних обладунків були гнучкими. Їх, навпаки, постачали додатковими ребрами твердості. Тобто спеціальні протидоспішні мечі завжди були негнучкими, з якої сталі їх робили.

На мій погляд, у бою краще мати міцніший меч, який важко зіпсувати. Не так важливо, що він рубає трохи гірше за твердіший. Твердий клинок із зональним загартуванням може бути зручнішим у спокійних, керованих ситуаціях, наприклад при тамесигірі, коли є достатньо часу для прицілювання і ніхто не намагається вдарити в меч зі слабкого боку.

Загартування та відпустка: висновок

Японці мали технологію гарту, яка також була відома в Стародавньому Римівід початку нашої ери. Нічого екстраординарного в зональному загартуванні немає. У середньовічній Європі використовували іншу технологію боротьби з крихкістю сталі, свідомо відмовившись від зонального загартування.

Лезо японського меча твердіше, ніж у більшості європейських - тобто його не треба так часто точити. Однак при активній експлуатації з великою ймовірністю японський меч доведеться ремонтувати.

Дизайн та геометрія

З практичного погляду важливо, щоб меч був досить добрим. Він повинен виконувати завдання, для яких створено - будь то пріоритет на силу удару, що рубає, поліпшені уколи, надійність, міцність і так далі. І коли він досить добрий, то не так важливо, як саме його зроблено.

Твердження типу «справжня катана має бути зроблена саме традиційним чином» несправедливі. Японський меч має певні характеристики, у тому числі й переваги. І не має значення, яким чином вдається досягти цих переваг. Так, бейнітові мечі японського типу від Говарда Кларка не традиційно виготовлені катани. Але вони безумовно є катанами в широкому значенніслова.

Настав час перейти до більш звичних для обговорення аспектів меча, таких як геометрія клинка, баланс, ефес тощо.

Ефективність удару, що рубає

Катана славиться тим, що вона добре рубає предмети. Зрозуміло, на основі цього простого факту фанатики накручують цілу міфологію, але ми їм уподібнюватися не будемо. Так, правда - катана добре рубає предмети. Але що взагалі означає це «добре», чому ніхонто рубає предмети добре, порівняно з чим?

Почнемо по порядку. Що таке «добре» – питання в чомусь філософське, від нього віє суб'єктивізмом. На мій погляд, ось з чого складаються хороші якості, що рубають:

Зброєю досить просто завдати результативного удару, навіть людина без підготовки зможе розрубати мету невисокої складності.
Розрубання не вимагає величезної сили та/або енергії удару, воно засноване на гостроті бойової частини і саме на розподілі мети на дві частини, а не на розриві.
При правильній експлуатації вихід зброї з ладу малоймовірний, тобто вона досить міцна. Бажано, звичайно, мати запас міцності і не надто правильну експлуатацію. Коли з мечем носяться як із писаною торбою – це не так вражає, як коли з його допомогою декількома недбалими ударами зрубують дерево.
Японським мечем справді дуже просто рубати. Причини будуть розглянуті нижче, а поки що запам'ятаємо цей факт. Зауважу, що значна частка міфологізації японських мечів походить саме з нього. Недосвідченій, але старанній людині за інших рівних буде простіше розрубати ціль катаною, ніж європейським довгим мечем, просто тому, що катана більш терпляча до невеликих помилок. Досвідчений практик не помітить особливої ​​різниці.

Для самого розрубування, а не розриву мети, потрібно мати досить гостру крайку. Тут у японського меча все у повному порядку. Заточення традиційними японськими методами дуже досконала. До того ж мартенситове лезо, будучи заточеним, зберігає свою гостроту досить довго, хоча це швидше стосується вже наступного пункту. Однак, треба зауважити, що меч навіть без мартенситового леза можна нагострити і зробити його дуже гострим. Просто затупиться він швидше, тобто перезаточувати доведеться раніше. У будь-якому випадку, кількість ударів, після яких меч потрібно заточувати, вимірюється десятками і сотнями, тому з практичної точки зору в окремо взятому епізоді твоє мартенситового леза нічого особливого не дає, тому що на гіпотетичне порівняння підуть два свіжозточені меча.

А ось із міцністю у японського меча справи значно гірші, ніж у європейських аналогів. По-перше, від досить сильного удару по надмірно твердій поверхні мартенситове лезо просто відламається, залишивши на мечі зарубку. По-друге, при поєднанні надмірної сили та невисокої точності удару можна без особливих проблем погнути меч навіть при ударі по м'якій меті. По-третє, напруги всередині матеріалу такі, що японський меч має все-таки високу міцність при ударі лезом вперед, але при ударі в спину може зламатися, навіть якщо удар буде здаватися дуже слабким.

Напруження

Щоб зрозуміти, що таке напруження, проведемо уявний експеримент. Можна також побачити його схематичне відображення на ілюстрації. Уявімо прут із не дуже важливо якого матеріалу – нехай це буде пружне дерево. Розташуємо його горизонтально, закріпимо кінці і залишимо середину висіти у повітрі. Така собі буква «Н», де горизонтальна перемичка – наш прут. Вертикальні колони при цьому закріплені не дуже жорстко, вони можуть нагинатися один на одного. (Позиція 1).

Якщо знехтувати гравітацією, що можна зробити, тому що прут дуже легкий, то відомі нам напруги в матеріалі прута невеликі. Вони, якщо й є, то явно врівноважують одне одного. Прут знаходиться у стабільному стані.

Спробуємо зігнути його у різні боки. Колони, між якими він закріплений, будуть нагинатися у бік прута, але якщо його відпустити, він повернеться в стартове положення, розштовхавши колони в сторони. Якщо не згинати його занадто сильно, то нічого особливого від таких деформацій не станеться, і, що важливіше, ми не відчуваємо жодної різниці між тим, в який бік згинаємо прут. (Позиція 2).

Тепер підвісимо до середини лозини значний вантаж. Під його вагою лозина вимушено зігнеться у бік землі і залишиться в такому стані. Ось тепер у нашому пруті є очевидна напруга: його матеріал «хоче» повернутись у прямий стан, тобто розігнутися від землі, у бік, протилежну вигину. Але не може, вантаж заважає. (Позиція 3).

Якщо докласти достатнє зусилля в цей бік, протилежний вантаж і відповідний напрям напруг, то прут може розігнутися. Однак, як тільки зусилля буде припинено, він повернеться до попереднього зігнутого стану. (Позиція 4).

Якщо ж докласти порівняно невелике зусилля у бік вантажу, протилежного напрямку напруги, то прут може зламатися – напругам треба буде кудись вирватися, міцності матеріалу вже не вистачить. При цьому таке ж або навіть більш потужне зусилля у бік напряму напруг не призведе до пошкоджень. (Позиція 5).

З катаною те саме. Вплив у напрямку від леза до спини йде у бік напруги, «піднімаючи вантаж» і, можна сказати, тимчасово розслаблюючи матеріал клинка. Дія від спини до леза йде проти напруги. Міцність зброї в цьому напрямку дуже низька, тому вона легко може зламатися, як прут, на який підвісили надто великий вантаж.

Знову ефективність удару, що рубає

Повернемося до попередньої теми. Спробуємо розібратися, що в принципі потрібно для розрубування мети.

Необхідно завдати правильно орієнтованого удару.
Лезо меча має бути досить гострим, щоб розсікти мету, а не просто пром'яти і зрушити її.
Потрібно надати клинку достатньо кінетичної енергії, інакше доведеться не рубати, а саме різати.
Потрібно вкласти в удар достатньо сили, що досягається як прискоренням клинка, так і його обтяженням, у тому числі через оптимізацію балансу для рубки, можливо навіть на шкоду іншим якостям.

Орієнтація клинка під час удару

Якщо ви коли-небудь пробували тамесигірі, тобто рубку предметів гострим мечем, то має бути зрозуміло, про що мова. Орієнтація клинка при ударі – це відповідність площині клинка та площині удару. Очевидно, що якщо ляснути по меті площиною, то розрубана вона точно не буде, правда? Отже, набагато менші відхилення від ідеально точної орієнтації вже призводять до проблем. Тобто при атаці мечем необхідно стежити за орієнтацією клинка, інакше удар не буде ефективним. З кийками це питання не стоїть, там все одно, якою стороною бити - але удар вийде ударно-дробним, а не ріжучим.

Взагалі давайте порівняємо клинкову та ударно-дробну зброю, не прив'язуючись до конкретних зразків. У чому їх взаємні переваги та недоліки?

Переваги меча:

Рубаючий удар по незахищеній обладунками частини тіла значно небезпечніший, ніж просто кийком. Хоча палиця (дубинка з шипами) і булава (металевий кийок з розвиненою бойовою частиною) і завдають значних пошкоджень, але меч все одно небезпечніший.
Зазвичай є розвинений ефес, що захищає руку. Навіть хрестовина чи цуба краще, ніж повністю гладка ручка.
Геометрія і баланс разом з дотепом дозволяють робити зброю порівняно довшою без переутяжения або втрати ударної сили. Лицарський меч і булава однієї маси розрізняються за довжиною у півтора-два рази. Можна зробити довгу легку палицю, але удар їй буде набагато менш небезпечним, ніж удар мечем.
Значно найкращі можливості для завдання колючих ударів.
Переваги кийки:

Простота виготовлення та низька вартість. Особливо це стосується примітивних кийків і палиць.
Розвинені різновиди ударно-дробної зброї (булава, шестопер, бойовий молот) спеціально ув'язнені для боротьби з противниками в обладунках. Лицарський або довгий меч проти латника значно менш ефективний, ніж шестопер.
У загальному випадку, виключаючи вузькоспеціалізовані бойові молоти та клювання – кийком або булавою простіше завдати результативного удару по досить близькій меті. Відсутня необхідність стежити за орієнтацією клинка під час удару.
Знову звернемо увагу на останню з перелічених переваг ударно-дробної зброї, яка, відповідно, є недоліком клинкової зброї.

Що ж можна сказати про орієнтацію клинка при нанесенні удару катаною? Те, що з нею все чудово.

Невеликий вигин дещо збільшує парусність поверхні: вести японський меч вперед площиною, а не лезом або спиною трохи складніше, ніж прямий клинок таких самих габаритів. Завдяки цій вітрилі опір повітря при ударі допомагає клинку правильно розвернутися. Заради справедливості слід зазначити, що цей ефект дуже слабкий і легко може бути зведений до нікчемності застосуванням принципу "сила є - розуму не треба". Але якщо розум все-таки застосовувати, то слід спочатку попрацювати японським мечем повітрям – повільно, потім швидко, потім знову повільно. Це допоможе відчути, коли йде взагалі без відчутного опору, розсікаючи повітря, а коли щось йому заважає.

Японський меч має одне лезо, а товщина клинка біля спини досить велика. Ці геометричні характеристики, як і використовувані в нихонто матеріали, збільшують ригідність, тобто «не-гнучкість». Катана - меч, який не гнеться так само легко, як європейські аналоги, які в якийсь момент взагалі стали робитися із пружинної сталі (бейніту) для збільшення міцності.

Висока ригідність разом з дуже твердим лезом призводить до цікавого ефекту, який якраз і робить рубку катаною настільки простою. Відомо, що з ударі можливі відхилення від ідеальної орієнтації. Якщо відхилення зовсім або майже відсутні, то японський та європейський мечі розрубують ціль однаково добре. Якщо відхилення значні, то ні той, ні інший мечі не зможуть розрубати ціль, при цьому можливість зіпсувати японський меч вище.

А от якщо відхилення вже є, але вони не надто великі, то японський мартенситно-ферритний і європейський бейнітний мечі поводяться по-різному. Європейський меч зігнеться, пружинить і відскочить від мети, практично не пошкодивши її – так, якби відхилення було вищим. Японський ж меч у разі розрубає мету ні в чому не бувало. Лезо, що увійшло в ціль під кутом, не може пружинити і відскочити через твердість і ригідність, тому воно вгризається під тим кутом, під яким може, і навіть певною мірою виправляє орієнтацію клинка.

Ще раз: спрацьовує цей ефект лише за невеликих помилок. Дуже поганий удар краще вже завдати європейського меча, ніж японського - він з більшою ймовірністю виживе.

Заточення леза

Гострота леза залежить від цього, під яким кутом сформована ріжуча кромка. І тут японський меч має потенційну перевагу над європейським двогострим – втім, як і будь-який інший односторонній клинок.

Погляньте на ілюстрацію. На ній зображені зрізи профілів різних мечів. Всі вони (за очевидними винятками) можуть бути вписані в прямокутник 6х30 мм, тобто клинки в місці зрізу та аналізу мають максимальну товщину 6 мм і ширину 30 мм. У верхньому ряду розташовані зрізи односторонніх мечів, наприклад - нихонто або який-небудь шаблі, а в нижньому - гострих обох мечів. Тепер давайте вникати.

Подивіться на мечі 1, 2 і 3 – який із них гостріший? Цілком очевидно, що 1, адже кут його ріжучої кромки є найгострішим. Чому так? Тому, що край сформований аж за 20 мм до леза. Це дуже глибоке заточення, і використовується воно досить рідко. Чому? Тому що це гостре лезо стає надто крихким. При загартуванні мартенситу вийде більше, ніж хотілося б мати на мечі, розрахованому більш ніж на один удар. Звичайно, можна скоригувати утворення мартенситу за допомогою керамічної ізоляції при загартуванні, але все одно така ріжуча кромка буде менш міцною, ніж тупіші варіанти.

Меч 2 - вже нормальний, міцніший варіант, за який не потрібно переживати при кожному ударі. Меч 3 – дуже добре, надійний інструмент. Нестача одна: вона все-таки досить тупа і з цим нічого не поробиш. Точніше, зробити можна, заточенням, але надійність якраз і піде. Мечами 2 і особливо 1 добре рубати цілі на змаганнях з тамесігірі, а мечем 3 – тренуватись перед змаганнями. Тяжко у вченні – легко у «бою», де під боєм маються на увазі змагання. Якщо ж говорити про бій на бойовій зброї, то меч 3 знову краще, оскільки він набагато міцніший, ніж 2 і особливо 1. Хоча меч 2, можливо, можна вважати чимось універсальним, але треба проводити набагато серйозніші дослідження, перш ніж таке стверджувати.

Найцікавіше в мечі 3 - це позначені блакитним лінії звуження клинка, що ще не є ріжучою кромкою. Якби їх не було, а кромка залишилася такою ж короткою, в 5 мм, то її кут дорівнював би 62 °, а не більш-менш пристойним 43 °. Дуже багато японських і не тільки мечів зроблено із застосуванням подібного звуження, що переходить в «затуплене» лезо, тому що це відмінний спосіб зробити зброю одночасно досить легкою, надійною і не надто тупою. Клинок з довжиною кромки не в 5, а хоча б в 10 мм, як у меча 2, з таким же звуженням до 4 мм у початку леза вже матиме дотеп в 22 ° - зовсім непогано.

Меч 4 – абстракція, геометрично максимально гострий меч у заданих габаритах. Має всі проблеми меча 1 у більш важкій формі. Гострий, так, цього не відібрати, але крихкий досі. Навряд чи мартенситно-феритна конструкція витримає таку геометрію. Якщо брати пружинну сталь, то, можливо, і витримає, але тупитися буде дуже швидко.

Перейдемо до гострих мечів. Меч 6 – це виконаний у заданих вище габаритах клинок вікінгського типу, що має профіль сплющеного шестикутника з долами. Частки не впливають на гостроту леза, відображені на ілюстрації для певної цілісності образів. Так ось, по гостроті цей меч відповідає односторонньому мечу 2. Що не так вже й погано. А ще краще те, що історично мечі вікінгського типу мали зовсім інші пропорції, будучи більш тонкими та широкими – що видно за мечем 7, який відповідає аж мечу 1. Чому так? Бо замість мартенситно-феритної конструкції тут використовуються інші матеріали. Меч 6 швидше тупитися, ніж меч 1, але він з меншою ймовірністю зламається.

Недоліком меча 6 є дуже низька ригідність - це найгнучкіший з представлених тут мечів. Надмірна гнучкість заважає при ударі, що рубає, але з нею можна жити, а ось при колючому вона взагалі ні до чого. Тому в пізньому середньовіччі профіль клинка змінився на ромбічний, як у меча 7. Він більш-менш гострий, хоч і не дотягує до мечів 1 і 6. Однак, на відміну від меча 6, він набагато менш гнучкий. Максимальна товщина клинка в 6 мм робить його ригіднішим, що чудово при уколі. Порівняно з мечем 6, в мечі 7 очевидна жертва можливості, що рубає, на користь колючої.

Меч 8 має чисто колючим мечем. Незважаючи на гостроту 17°, нормально рубати такою зброєю вже не вийде. Після проникнення в ціль на глибину 13 мм удар загальмується ребрами жорсткості, що мають кут аж у 90°. Зате маса цього клинка явно менше, ніж у меча 7, а ригідність ще вище.

У результаті маємо таке міркування: так, катана в принципі може мати дуже гостре лезо завдяки геометрії одностороннього клинка, що дозволяє починати заточування або звуження не від середини, а від спини, при цьому не втрачаючи ригідність. Однак, мартенситно-феритні клинки японських мечів не мають достатніх міцнісних якостей для реалізації максимуму того, на що здатна геометрія однобічного клинка. Можна сказати, що за гостротою японський меч не перевищує європейський - особливо якщо врахувати, що в Європі теж були односторонні клинки, найчастіше з гострих заточування матеріалів.

Кінетична енергія

E=1/2mv2, тобто кінетична енергія лінійно залежить від маси та квадратично від швидкості удару.

Маса у катани звичайна, можливо, трохи вище, ніж у європейських мечів таких же габаритів (а не навпаки). Звичайно, за загальної зовнішньої схожості, існують японські мечі дуже різної маси, чого на картинках не видно. Але катана – переважно дворучна зброя, тому підвищена маса не особливо заважає розганяти меч до високої швидкості.

Кінетична енергія – питання не меча, яке власника. За наявності хоча б базових навичок роботи зі зброєю все буде гаразд. Тут японський меч немає жодних відчутних переваг чи недоліків проти європейськими аналогами.

Сила удару: баланс

F=ma, тобто сила лінійно залежить від маси та від прискорення. Про масу вже говорилося, але треба додати дещо про баланс.

Уявіть собі предмет у формі важкої гирі на рукояті завдовжки 1 метр, таку собі булаву. Очевидно, якщо взяти цей предмет за далекий від гирі кінець рукояті, гарненько розмахнутися і врізати розігнаною на кінці рукояті-важеля гирей, то удар вийде сильним. Якщо взяти цей предмет за рукоятку відразу біля гирі і вдарити порожнім кінцем, то сила удару буде зовсім не та, незважаючи на те, що використовується предмет тієї ж маси.

Все тому, що при ударі ручною зброєю не вся маса зброї переходить у силу, а лише певна її частина. Значний вплив на те, якою буде ця частина, має баланс зброї. Чим ближче точка балансу, центр тяжіння зброї, до супротивника, тим більше маси вдасться вкласти в удар. Росте m, росте та F.

Проте, зазвичай у побуті «добре збалансованими» називають мечі з балансом, близьким до власника зброї, а чи не до противника. Справа в тому, що добре збалансованим мечем набагато зручніше фехтувати. Повернемося подумки до нашої гири на ручці. Зрозуміло, що при першому варіанті хвата здійснювати швидкісні та непередбачувані рухи даним знаряддям буде дуже проблематично через жахливу інерцію. При другому ж - ніяких проблем, масивну булаву практично не доведеться рухати, вона лише злегка крутиться біля куркулів, а легким порожнім кінцем розмахувати неважко.

Тобто оптимальний баланс для рубки та для фехтування відрізняється. Якщо потрібно завдавати пошкодження, то баланс має бути ближчим до супротивника. Якщо потрібна маневреність, а вражаюча здатність зброї непринципова або, у разі сучасного нелетального моделювання, небажана, то баланс краще мати ближче до власника.

У катани з балансом для рубки все у повному порядку. Ніхонто, як правило, мають дуже масивний меч без значного дистального звуження, типового для багатьох європейських мечів. Крім того, у них немає масивного яблука та важкої хрестовини, а ці частини ефесу дуже сильно зміщують баланс до власника. Тому фехтувати японським мечем трохи складніше, оскільки він відчувається більш важким та інерційним у порівнянні з європейським аналогом ідентичної маси. Однак, якщо питання про тонкі маневри не ставиться і треба просто потужно рубати, то баланс катани виявляється більш зручним.

Вигин клинка

Всі знають, що для японських мечів характерна невелика вигнутість, але не всі знають, звідки вона береться. Оскільки при загартуванні меч охолоджується нерівномірно, теплове стиснення з ним відбувається теж нерівномірно. Спочатку охолоджується лезо, і воно відразу ж стискається, тому в перші секунди процесу загартування меч майбутнього японського меча має зворотний вигин, подібно до кукри та інших кописів. Але через кілька секунд охолоджується і решта клинка, і вона теж починає згинатися. Зрозуміло, що лезо тонше, ніж решта клинка, тобто матеріалу в середині та на спині більше. Тому в результаті спина клинка стискається сильніше, ніж лезо.

До речі, цей ефект розподіляє напруги всередині клинка японського меча так, що удар з боку леза він тримає нормально, а ось з боку спини вже немає.

При загартуванні обострого клинка кривизна сама собою не з'являється, тому що на всіх фазах даного процесустиснення з одного боку компенсується стисненням з іншого боку. Зберігається симетрія, меч залишається прямим. Катану також можна зробити прямою. Для цього перед загартуванням заготівлі потрібно надати зворотний вигин, що компенсує. Такі мечі зустрічалися, їх, щоправда, було дуже багато.

Настав час порівняти прямі та вигнуті клинки.

Переваги прямих клинків:

При одній і тій самій масі більша довжина, при одній і тій же довжині менша маса.
Значно простіше і краще колоти. Кривими клинками можна бити по дузі, але це не така швидка і загальновживана дія, як прямий укол.
Прямий меч часто є двогострим. Якщо ефес не спеціалізований під один напрямок хвата, то при пошкодженні леза легко взяти меч «задом наперед» та продовжити битися.
Переваги вигнутих клинків:

При нанесенні удару, що рубає, по бічній поверхні циліндричної мети (а людина - це сукупність циліндрів і подібних їм фігур) чим клинок більш вигнутий, з тим більшою легкістю удар переходить в ріжучий. Тобто за допомогою кривого меча можна нанести удар, що ранить, вклавши менше сили, ніж потрібно для прямого меча.
При контакті трохи менша поверхня леза входить у зіткнення з метою, що підвищує тиск і дозволяє врубатися, подолавши поверхню. Для глибини проникнення ця перевага не відіграє ролі.
Завдяки трохи більшій парусності кривий меч простіше вести лезом вперед, правильно орієнтуючи його при ударі.
Крім того, і ті й інші клинки мають специфічні фехтувальні можливості. Наприклад, вигнутим клинком зручніше прикриватися в деяких стійках, яке увігнутою спиною можна цікавим чиномвпливати на зброю супротивника. Прямий же клинок має можливість удару помилковим лезом і трохи інтуїтивніше управляється. Але це вже деталі, які можна сказати, що врівноважують один одного.

Істотними є наступні відмінності: перевага прямих клинків по масі/довжині, оптимізація нанесення уколів і, відповідно, перевага кривих клинків за простотою нанесення результативного ріжучого удару. Тобто якщо вам потрібно саме наносити пошкодження ударами, що рублять, то кривий клинок краще прямого. Якщо ж ви швидше фехтуєте в нелетальному моделюванні, де «пошкодження» враховуються дуже умовно, то зручніше працюватиме прямим мечем. Зауважу, що це не означає, що прямий клинок – зброя ігрова-тренувальна, а крива – справжня бойова. І тим і іншим можна і боротися і тренуватися, просто їх сильні сторони виявляють себе у різних ситуаціях.

Японський меч має дуже невеликий вигин. Тому, як не дивно, він у певному сенсі може взагалі вважатися прямим. Колоти по прямій їм цілком зручно, хоча рапірою, звісно, ​​краще. Заточення на звороті зазвичай немає, але так її і у різного роду палашей може не бути. Маса - ну так, вона досить велика, так і меч все-таки з балансом, що рубає.

Існує думка, що прямий варіант японського меча був би кращим, ніж традиційні криві. Я цю думку не поділяю. Аргументація захисників даної думки не враховувала головну перевагу вигину - посилення клинка, що рубає можливості. Точніше, враховувала, але керуючись невірними передумовами. Навіть невеликий вигин меча вже допомагає завдавати рубля-ріжучих ударів з більшою легкістю, а для спеціалізованого меча, яким є катана, це і потрібно. При цьому особливих втрат можливостей, властивих прямим мечам, при такому невеликому згині немає. Бракує хіба що гострого загострення, але з нею це вже була б не катана. Хоча, до речі, деякі ніхонто мають півторну заточку, тобто спина на першій третині клинка зведена в ріжучу кромку і заточена - подібно до пізніх європейських шаблів. Чому це не стало стандартом – не знаю.

Ефес

У японського меча дуже погана гарда. Фанатики починають кричати «але ж техніка роботи не має на увазі захист гардою, треба парирувати удари мечем» – ну так, звичайно не має на увазі. Так само відсутність бронежилета не має на увазі готовність до прийняття кулі в живіт. Техніка така, бо немає нормальної гарди.

Якщо взяти катану і прикрутити замість традиційної приблизно овальної цуби таку собі «цубовину», з виступами-кійонами, то вже вийде краще, перевірено.

Більшість мечів гарда набагато краще, ніж в японського. Хрестовина захищає руку надійніше ніж цуба. Про дужку, кручений ефес, чашку або кошик взагалі мовчу. Істотних недоліків розвинений ефес об'єктивно немає.

Можна назвати пару притягнутих за вуха. Наприклад, ціна – так, звичайно розвинений ефес дорожчий за примітивний, але в порівнянні з вартістю самого клинка це копійки. Ще можна сказати про зміну балансу – але більшості японських мечів це не зашкодить, тільки фехтувати ними простіше стане. Слова про те, що розвинений ефес заважатиме виконанню деяких прийомів, є маренням. Якщо такі прийоми і є, їх все одно можна буде виконати з хрестовиною. Крім того, відсутність розвиненого ефесу заважає виконанню значно більшої кількості прийомів.

Чому у японських мечів, крім короткого періоду наслідування шаблям західного зразка (кю-гунто, кінець XIXта початок XX століття), так і не з'явилося розвиненого ефесу?

По-перше, відповім питанням на питання: а чому в Європі розвинені ефеси з'явилися так пізно, лише у XVI столітті? Мечами там махали значно довше, ніж у Японії. Коротко - не встигли раніше здогадатися, просто не було зроблено відповідного винаходу.

По-друге, традиціоналізм та консерватизм. Японці бачили європейські мечі, але не вважали за потрібне копіювати ідеї цих кругооких варварів. Національна гордість, символізм і таке інше. Правильний меч у розумінні японця виглядав як катана.

По-третє, нихонто, як і більшість інших мечів – зброя допоміжна, вторинна. У бою меч використовувався у потужних рукавичках. У мирний час, коли катана з'явилася з древніх тати – дивіться пункт два. Самурай, який додумався б до розвиненого ефесу, був би не зрозумілий побратимами за станом. Наслідки можна додумати самостійно.

Цікаво, що після короткої епохи кю-гунто, конструктивно досконалішої зброї, ніж звичайні ніхонто, японці повернулися до мечів традиційного типу. Ймовірно, причиною цього був той самий другий пункт. Країна з міцніючим хворим націоналізмом та імперіалістичними замашками не могла дозволити собі відмову від такого значущого символу, як традиційна форма меча. До того ж, у цю епоху меч на полі бою вже нічого не вирішував.

Ще раз: у японського меча дуже погана гарда. Проти цього факту об'єктивно не можна заперечувати.

Дизайн та геометрія: висновок

Японський меч має досить непогані характеристики, зумовлені його дизайном. Він чудово і легко рубає цілі, більш терпимий до невеликих недосконалостей ударів. Рубаючий баланс, мартенситове лезо та кривизна клинка – відмінна комбінація, що дозволяє при контрольованому ударі досягати дуже високих результатів.

На жаль, у конструкції японського меча також є кілька відчутних недоліків. Цуба захищає руку лише трохи краще за повну відсутність гарди. Міцність клинка при відхиленнях від ідеального удару бажає кращого. Баланс такий, що саме фехтувати японським мечем не надто зручно.

Висновок

Якщо вважати катаною виключно традиційно зроблений японський меч, з усіма цими включеннями в тамахагані, з мартенситно-ферритним лезом і цубою, то катана - це дуже старий і, щиро кажучи, досить ущербний меч, який не витримує порівняння з більш новими аналогічними заточеними залозками, які можуть виконувати її функції і навіть більше. Катана - дуже далека від досконалості зброя, незважаючи на високі властивості, що рубають її клинка.

З іншого боку – меч як меч. Рубати добре, міцність достатня. Чи не ідеал, але і не повний відстій.

Насамкінець, можна поглянути на катану з ще одного боку. У тому вигляді, в якому вона існує – з цією маленькою цубою, з легким вигином, з хамоном, видимим при традиційному поліруванні, зі шкірою схилу та грамотним обплетенням на рукояті – вона виглядає дуже красиво. Чисто естетично, приємний оку предмет, що виглядає не надто утилітарно. Напевно, значною мірою її популярність пов'язана саме з зовнішнім виглядом. Соромитись цього не варто, люди взагалі люблять всякі гарні штуки. А катана – у будь-якому вигляді – справді гарна.