Время плодить мифы о булате сменилось порой разоблачений. Если кому-то интересно узнать кое-что о легендарной стали, пришедшей из глубины веков, милости просим ознакомиться с проведенным исследованием. В этой публикации мы собрали из авторитетных источников достоверные сведения об истории булата, его изготовлении в России, сравнительных характеристиках, выводы современных мастеров-кузнецов и металлургов.
С одной стороны, в былинах много говорится о значении богатырских мечей, лучшие из которых были булатные, что имеет фактическое подтверждение в археологических находках и летописях. С другой стороны, булат, сам по себе, это не какая-то заговоренная чудо-сталь, а конкретная технология, о которой распространилось множество мнений. Сколько бы ни говорили о булате, тема эта не иссякает и не теряет актуальности.
Появление булатной стали относят к древней Индии. В IX веке булат ковали в Персии, Средней Азии. Также он изготавливался на территории Византии и современной Европы, откуда вместе с Рюриком попал на Русь. В окрестностях Ладожского озера были обнаружены самые древние булатные находки. Поскольку древнерусские города-государства были разрознены, дальнейшее развитие оружейного ремесла носило самобытный характер, секреты мастеров скрывались, а опыт нигде не фиксировался, за исключением коротких упоминаний в монастырских летописях. К XIV веку наука изготовления булата уже считалась полностью утраченной. Так русский булат покрылся ореолом таинственной легендарности, но не потерял интереса у металлургов, в дальнейшем пытавшихся возродить древнюю технологию.
Горный инженер Павел Аносов, впоследствии ставший основателем российской дореволюционной металлургии и томским губернатором, за девять лет экспериментального поиска смог воссоздать булатную сталь, что не получалось у английских специалистов, располагающих индийскими образцами. Как оказалось, древняя технология булатной ковки была обусловлена ее архаичностью, поскольку выполнялась при низких температурах, которые могли развить только посредством ручных кузнечных мехов. Работы также требовали и определенного темпа: при быстрой ковке сталь крошилась и теряла нужные свойства, при медленной ─ металл остывал. Открытый заново поверхностный метод насыщения стали углеродом был опубликован Аносовым в статье «О булате», ставшей первым научным трудом на эту тему. Позже на его основе булатом с переменным успехом продолжали заниматься российские и советские инженеры, а металлург Юрий Гуревич смог модернизировать технологию для внедрения на предприятиях, но широкомасштабного развития его разработки все же не получили.
Особенность холодного оружия из булата состоит в том, что за счет послойной структуры с чередованием высокоуглеродистой и низкоуглеродистой стали достигалась твердость в сочетании с упругостью. Если насытить сталь углеродом без премудростей, то получится просто хрупкий чугун. Но булатная сталь имеет в составе содержание углерода 1,2-1,5%, при этом у нее отличные режущие свойства и хорошая ударная вязкость. Однако, возвращаясь к разоблачениям, сейчас можно с уверенностью утверждать, что всемогущий булат ─ это миф. Такая сталь не лишена недостатков, применима не ко всем видам клинков и трудоемка в изготовлении, даже с учетом современных технических возможностей.
Металловедческая экспертиза некоторых исторических булатов пришла к заключению, что в исходной руде было большое содержание серы и фосфора, из-за чего высокой твердости и особых режущих свойств в тех условиях добиться было трудно, а может и невозможно. По сути, древняя технология просто позволяла более-менее равномерно насыщать железо карбидами и цементитами, но с современной порошковой методикой ей, конечно, не сравниться. Сплав для булата сначала готовили, плавя отборную руду в тигле печи, устроенной прямо в земле. Затем из отливки ковали клинок, многократно подогревая на углях. Потом закаливали и шлифовали. Сейчас для получения булатного клинка используется тот же принцип. Однако, во-первых, берется очищенный исходный материал, во-вторых, используются нужные присадки, в-третьих, применяются научные методы программируемой термообработки для равномерной кристаллизации и зонная закалка.
Обобщенные современные знания о классической булатной технологии подразделяют ее на индийскую, арабскую, иранскую, и русскую по Аносову, у каждой из которых есть свои особенности. Общее у них ─ это узорчатая структура полученной стали и ее улучшенные клинково-инструментальные свойства. В 1841 году исследовали химический состав одного из булатов Аносова: было зафиксировано содержание углерода 1,13%, а также кремния 0,5%. Современный материаловедческий анализ пятидесяти исторических образцов показал среднее содержание углерода 1,5% (между 1,1 и 2%). Не подтвердились механические свойства, позволяющие изгибать клинок дугой. Были установлены хорошие режущие свойства, но, вместе с тем, низкая износостойкость лезвий. Значит, многие из легенд, приписываемых классическому булату как русского, так и восточного происхождения, все же остаются мифами.
Переходя от истории к современности, можно сформулировать актуальное определение булатной стали ─ это литой композит с низкотемпературной обработкой. Как уже упоминалось, в настоящее время технические возможности позволяют получать булатные клинки стабильно высокого качества с высокой твердостью и износостойкостью рабочей части, отличными режущими свойствами и легированием, наделяющим устойчивостью к коррозии. Более того, изыскания этого направления металлургии создали новую технологию булатизации любой стали с цикличной низкотемпературной ковкой после бескислородного отжига. В результате сталь приобретает мелкую структуру, идентичную классическому булату, и износостойкость, вдвое превосходящую исходную. Так, булатизированный клинок из порошковой стали может показать запредельные 800+ резов 50-миллиметрового каната.
Однако, на это способны штучные изделия, каждое из которых требует трудозатрат в несколько рабочих дней, не считая расхода тепло- и электроэнергии. Технологичным такой производственный процесс не назовешь, и в этом главный недостаток булатных клинков ─ большая себестоимость, они очень дорогие. Те же, кто все-таки готовы потратиться на булатный нож, могут быть разочарованы, потому что, в сравнении с лучшими марками инструментальных сталей, он может уступать им в противокоррозионной стойкости или ударной вязкости. К тому же, материал клинка должен подбираться в балансе с правильно рассчитанной геометрией лезвия: важны угол заточки и толщина подвода в сочетании с оптимальной твердостью. Без этого булатный нож может оказаться просто дорогим сувениром для любителей старины.
В России из булатной стали изготавливают штучные ножи с фиксированным клинком туристическо-охотничьего назначения или кухонные разделочные модели. Исследования булатных сталей продолжаются. Если небольшие отечественные предприятия осваивают выпуск ножей, превосходящих качеством средневековые, то европейские и американские металлургические гиганты не оставляют попыток внедрения технологий, позволяющих производить булат в промышленных масштабах.
