Булат (сталь) - звідки він з’явився і хто його використовував

Перші відомості про булаті надійшли 2300 років тому від учасників знаменитого походу Олександра Македонського до Індії. Воїни розповідали, що клинки індійців рубають камені і розсікають в повітрі легкі тканини.

Можливо, саме ці відомості використовував в своєму романі "Талісман" Вальтер Скотт. Він описує змагання в спритності між султаном Саладином і англійським королем Річардом Левове Серце. Річард своїм сталевим мечем розрубав на дві частини спис одного з лицарів. У відповідь Саладін підкинув в повітря покривало з найтоншої тканини і розсік його своїм булатним клинком.

Булат дійсно вперше з'явився в Індії. Індуси продавали в країни Сходу Вутца - "хлібці" зі сталі. Вони представляли собою плоскі коржі діаметром 12,5 см і товщиною 0,25 см. Важили Вутца близько 900 грам. Такий "хлібець" розрубувати навпіл, на рівні частини, щоб покупець міг розглянути будову металу.

Мистецтвом обробки стали індійські майстри володіли досконало. "Ніколи не буде такого народу, який краще б розбирався в окремих видах мечів і в їх назвах, ніж жителі Індії", - писав Біруні, який побачив на власні очі виробництво сталі і мечів. Особливо вразили його кольорові мечі. Відполіроване залізо індійці натирали розпеченим порошком мідного купоросу, після чого отримували мечі різних кольорів - зелені, сині, білі і з візерунками. Серед безлічі індійських мечів найбільш глибоке враження справив на Біруні меч під назвою "маджлі", на якому були зображені тварини і дерева. Вартість його дорівнювала ціні кращого слона. Але якщо на мечі зображувалися людські фігури, така зброя коштувало ще дорожче.

Візерунки, малюнки на металі були головною відмітною особливістю булатних мечів. Нa одних Булат візерунки були видні неозброєним оком відразу після полірування. На інших вони з'являлися тільки після травлення соком рослин. Візерунок міг бути великим і дрібним.

Іншим місцем, де виробляли відмінні булати, став місто Дамаск. У середні століття з Дамаска мечі надходили в різні країни. Їх можна було побачити навіть в африканських племенах. Булатна сталь пізніше стала називатися дамаської.

Як вдавалося людям середньовіччя створювати з нержавіючої сталі, надзвичайно міцною, булатні клинки, було загадкою. Різні вчені в багатьох країнах намагалися розгадати таємницю булату. Знаменитий англійський фізик Михайло Фарадей намагався отримати булат шляхом добавки до сталі алюмінію і платини.

Зрештою, таємниця булатної сталі була розкрита уральським металургом Павлом Аносова. Після довгих років пошуків, проб і помилок, в 1837 році йому вдалося виготовити в місті Златоусті булатний клинок. Аносову було відомо, що в Москві в XVI-XVII століттях ще існувало виробництво булатів. Він був знайомий з документами того часу, де зустрічалися записи: "Сабельная смуга, булат синій, московський навичок", "шабля смуга російська з долами на булатної справа". До кінця XVII століття мистецтво виготовлення булату, занепало і поступово забулося. І ось через двісті з гаком років в Златоусті з'явився булат. "Смужка булату згиналася без найменшого ушкодження, видавала чистий і високий дзвін. Відполірований кінець кришив найкращі англійські зубила, тоді як відпущений - легко приймав враження і відсікався чисто і рівно", - писав Аносов в "Гірському журналі".

Приготовлені в Златоусті булатний клинок був золотистого відливу і з великим сітчастим або колінчатим візерунком. Знавці вважали, що такий узор - ознака вищого сорту булату. Зроблений на Златоустівській фабриці клинок розрубував цвяхи і кістки, не ушкоджуючи лезо. За допомогою цих клинків можна було виконати той же фокус з тонким газовим покривалом, яким вразив Саладін короля Річарда.

Люди так довго билися над загадкою булату, що були вкрай здивовані, коли Аносов повідомив, що булатна сталь являє собою "залізо і вуглець і нічого більше; вся справа в чистоті вихідних матеріалів, в методі охолодження, в кристалізації".

Булат і справді виявився високовуглецевого сталлю без будь-яких особливих домішок, будучи продуктом природній кристалізації стали, отриманої при з'єднанні заліза і вуглецю. Сутність освіти булату полягала в насиченні сплаву великою кількістю вуглецю (близько 1,3-1,5%). При повільному охолодженні утворювалося і знаходилося в деякому надлишку з'єднання заліза з вуглецем - так званий цементит, яка не розчинявся, як буває у звичайній стали, а залишався в залозі як би в підвішеному стані. Прошарку цементиту обволакивались повільно стинущім м'яким залізом. Тому при високому вмісті вуглецю, що надає металу твердість, булат зберігає високу гнучкість, пружність, не властиву звичайної сталі. Через наявність прошарків крихкого цементиту кування булату повинна проводитися вкрай обережно, ударами легкого молота, з багаторазовим нагріванням до критичної температури, тобто, до температури червоного розжарювання. Якщо її підняти вище, булат втратить свої основні властивості і свій характерний малюнок. Процес виготовлення булату відрізняється трудомісткістю, тривалістю і вимагає високого мистецтва.

Під час розробки процесу виробництва булату, Аносов попутно винайшов новий спосіб отримання сталі шляхом сплаву непридатних до вживання залізних і сталевих Обсічки в глиняних горщиках, тобто тиглях, за допомогою високої температури повітряних печей. Налагодивши на Уралі виробництво тигельної стали, Аносов повідомив, що вона ні в чому не поступається англійській литої сталі.

У наш час булатна сталь не проводиться. Справа в тому, що вона була продуктом ремісничого кустарного виробництва, і мала в общем-то єдине застосування - для виготовлення холодної зброї. Зате сучасна техніка знайшла багато способів отримання сталі найрізноманітніших марок з різними властивостями, якими не володіла булатна сталь. Сучасній техніці потрібні метали і сплави для роботи при тиску в сотні і тисячі атмосфер і при глибокому вакуумі, коли тиск близько до нуля. Хладостойкой стали повинні зберігати міцність при температурах, близьких до абсолютного нуля (-273 ° С). Для атомних реакторів потрібен метал з найбільшою магнітопроводімостью, для двигунів реактивних літаків і ракет - сталь, здатна зберігати міцність при дуже високих температурах і великому навантаженні.