Валерий Хорев - Оружие из Дамаска и булата

* повышается прочность стали ввиду измельчения зерна (не всегда);

* устраняются внутренние напряжения за счет рекристаллизации металла;

* устраняется неоднородность структуры в различных частях изделия;

* восстанавливается нормальная структура, нарушенная обработкой;

* выравнивается химический состав и т. д.

Практически отжиг состоит в нагреве изделия выше точки аустенитного превращения (как при закалке) и последующего медленного охлаждения вместе с печью в течение, как минимум, нескольких часов (чем дольше, тем лучше). Чтобы не произошло выгорания углерода, тонкие полосы клинков необходимо помещать в контейнер, заполненный золой или толченым древесным углем, но в последнем случае произойдет науглероживание стали. Если это нежелательно, используется нейтральная зола.

Теперь клинок полностью готов к закалке, и можете быть уверены, что с его стороны никаких неприятностей не ожидается, если только вы сами не нарушите регламент нагрева и погружения. Но каленый клинок следует еще отпустить, иначе возникшие в момент охлаждения внутренние напряжения рано или поздно приведут к его поломке. Отпуск служит для снятия этих напряжений и для придания стали некоторой вязкости без потерь с трудом достигнутой твердости. Технически отпуск есть повторный нагрев детали до той или иной, достаточно низкой температуры, и выдержкой - либо немедленным охлаждением на воздухе, в воде или масле. Как это происходит в каждом отдельном случае, зависит от марки стали и желаемого результата. Некоторое представление о соотношении отпускной температуры и степени потери твердости (в % от исходной) дает такая таблица:

100 °С…0%

200 °С…10%

300 °С…40%

400 °С…70%

500 °С…87%

600 °С…97%

Разумеется, цифры зависят от конкретной марки, но не принципиально. На деле углеродистая оружейная сталь нагревается не выше 200 °С, легированная - немного сильнее. Если следовать по стопам древних мастеров, то не надо полагаться на термопары и датчики, а стоит наловчиться определять температуру на глаз, по цветам побежалости, которые своей веселой радугой наделено и достоверно подскажут, «уже* или «еще». Эта связь чрезвычайно устойчива и не боится внешних факторов, но может немного сдвигаться в зависимости от типа стали. К счастью, лишь весьма существенные отличия в химическом составе заметно влияют на соответствие «цвет температура», и для подавляющего большинства марок оно стабильно:

Светло-желтый… 220 °С

Соломенно-желтый… 240 °С

Темно-желтый… 250 °С

Коричневый…255 °С

Коричнево-красный…265 °С

Пурпурно-красный…275 °С

Фиолетовый…285 °С

Синий…295 °С

Светло-синий…315 °С

Серо-зеленый…330 °С

Причиной появления различных цветовых оттенков являются тонкие пленки окислов на поверхности стали. Их толщина зависит от температуры и времени нагрева, а цвет - от толщины. Так как толщина пленки растет с течением времени, определять температуру металла нужно тотчас по мере возникновения того или иного оттенка, иначе он изменится при неизменной температуре и обманет вас. В углеродистых сталях процессы превращения мартенсита втроостит или сорбит происходят очень быстро, поэтому отпадает необходимость выдерживать детали внагретом состоянии, что характерно для высоколегированных марок. Последнее, что следует сказать об отпуске - его рекомендуется производить немедленно после закалки, пока внутри металла не произошли мелкие, но вполне вредоносные кристаллические метаморфозы.

Японские мастера шли в деле термической обработки еще дальше и подвергали закаленные и отпущенные клинки процедуре искусственного старения, о чем рассказано в специальной главе. Кавказская традиция сварочного дамаска имела в своем репертуаре утонченные методы закалки сабель, шашек и кинжалов, причем именно такая информация составляли семейный секрет, тщательно оберегаемый от конкурентов и передававшийся по наследству. Чисто внешне никаких особенных хитростей тут нет, но результат никогда напрямую не зависит от простого повторения элементарных операций. Дьявол, как известно, прячется в мелочах, поэтому ни описание состава закалочной ванны, ни рассказ о степени нагрева клинка нам не помогут - только живой опыт мастера служит гарантией успеха, в противном случае кудесниками были бы все желающие. Вот какие способы закалки изделий дошли до нас в воспоминаниях очевидцев:

Стальные клинки делали из пружины, из сточившихся напильников, раскаляя их на огне и затем расковывая в клинок, который нагревался восемь или десять раз. После того, как клинок был откован и полностью готов, его закаливали. Характер закалки зависел от предназначения предмета. Для серпа, например, делалась очень твердая - до хрупкости - закалка. Сабли, кинжалы, топоры нуждались в мягком закаливании, чтобы они не сломались. Некоторые виды стали погружали в керосин в корытце, снабженном крышкой. Керосин воспламенялся, и тогда его просто закрывали. Так закаливали наиболее хрупкие сорта стали, что придавало шашке гибкость. Шашечный клинок обычно закаливали целиком, у кинжального - только режущую часть, обмазывая остальное белой глиной. После закалки глину сбивали. Средняя часть оставалась при этом относительно мягкой, и на ней выстругивали желобок.