Звон клинка

Известно, что в старину звон считался одним из главных, определяющих параметров качества булатного клинка. Если по свободно висящему клинку высшего качества несильно ударить, то раздастся чистый, высокий и необыкновенно долгий звон. Для сравнения можно сказать, что 'просто хороший' клинок звенит секунд пятнадцать, так же как и железнодорожный рельс или крестьянская коса. Конкретной технологии, по которой они получали слитки для производства була-та, ученые пока не раскрывают, но в опубликованном в 1989 г. сообщении пишут, что"...плоская лепешка индийского вутца была в те вре-мена единственно правильной формой представления готового по-лупродукта, несмотря на столь неоптимальную для ковки форму.


По поводу целесообразности получения слитка в виде лепешки могу сослаться на опыт Н.И. Беляева, который получал коленчатый узор булата путем осадки в плоскую лепешку предварительно прокованных слитков стали с выраженной дендритной структурой. В результате первичной протяжки металл приобретал волокнистое строение, а осадкой исследователь добивался спутанности узора из-за взаимоналожения друг на друга этих волокон.


Мне не известно, читал ли В.И. Басов труды Н.И. Беляева, но его ученики рассказывали, что он также отковывал свои клинки из предварительно осаженных на торец слитков булата. В то же время Басов не стремился скопировать древнюю технологию, поскольку никогда не выплавлял слитки в виде лепешки, а древний "вутц" даже считал не литой, а сварочной сталью. Смысл ухищрений исследователей ясен — расковывать металл не вдоль, а поперек границ волокно-матрица. На это обязательное условие и указывали В. Борзунов и В. Щерба-ков, приводя в пример форму лепешки индийского "вутца". 


В самом деле, затвердевание тонкого и плоского слитка булата начинается с поверхности и зерна-кристаллы неизбежно образуют столбчатую структуру, которая при расковке диска сминается с формированием сложного узора. Плоские лепешковидные слитки булата в некоторых местностях сначала расковывали "на блюдо", а затем разрубали по спирали, которую в нагретом состоянии аккуратно распрямляли и окончательно доковывали клинок.


Известно, что кристаллы растут в направлении, обратном отводу тепла. В древности кузнецы после плавки оставляли остывать тигель в сыродутной печи, где он снизу подогревался тлеющими углями, а сверху, со стороны крышки, охлаждался. Аносов при выплавке булата также оставлял тигли в камере печи, а его ученики в своей последующей самостоятельной работе засыпали тигли до самой крышки горячей золой. Во всех этих случаях фронт кристаллизации перемещался "сверху вниз", от крышки к днищу. Но, поскольку тепло понемногу отводилось и от стенок тигля, кристаллы располагались под некоторым углом к его оси. После проковки слитка, который часто разрубали на несколько частей, получался сложный узор, образованный спутанными дендритами-волокнами.


В современных литейных установках для направленной кристаллизации организовано охлаждение нижней части слитка и подогрев верхней, так что кристаллы растут "снизу вверх". Структура слитка в итоге представляет собой "пучок" длинных кристаллов, расположенных параллельно друг другу. Для придания кристаллам-волокнам поперечного сечения требуемой формы используется металлическая затравка, которую перед заливкой расплава кладут на дно литейной формы. Затравка, как правило, имеет круглую форму и рельефную поверхность, на которой и начинают расти кристаллы. Для формирования крупноволокнистой структуры слитка используют не только металлические затравки, но и искусственно созданный рельеф дна самой литейной формы. В одном из источников указано, что американские ученые одного из университетов для демонстрации возможностей метода выплавили слиток, разрез которого имел узор в виде американского флага.