Российские исследователи использовали методы металлографии, чтобы выяснить, каким образом средневековым кузнецам удавалось создавать прочные и гибкие мечи до изобретения легированной стали. Учёные опровергли популярный миф о применении в раннем Средневековье для ковки мечей завозной тигельной стали, делать которую умели только на Востоке. На самом деле европейские кузнецы просто сочетали разные материалы — мягкое железо и полученную методом многократной перековки сталь, считают учёные.
Российские учёные из НИТУ «МИСиС» совместно с коллегами из МГУ им. М.В. Ломоносова и Государственного исторического музея выяснили, как именно ковались знаменитые средневековые мечи Ulfberht («Ульфберт»). Об этом RT сообщила пресс-служба НИТУ «МИСиС».
Мечи с клеймом Ulfberht пользовались большой популярностью в Европе, а история их производства растянулась с конца VIII века до XI века. Лучшие образцы таких клинков отличались сочетанием прочности, лёгкости и гибкости. Благодаря специальным структурным исследованиям, прежде всего металлографическим, учёным удалось установить, какую технологию использовали средневековые оружейники.
Структура клинка меча Ulfberht из Гнездова: трёхслойный сердечник с наварными кромками из стали Пресс-служба НИТУ «МИСиС»
Как рассказал в беседе с RT заведующий лабораторией «Гибридные наноструктурные материалы» НИТУ «МИСиС» кандидат технических наук Александр Комиссаров, мечи с клеймом Ulfberht могли коваться из стали самого разного качества.
«Качественные клинки содержат высокоуглеродистую сталь. Существует распространённая легенда о том, что мечи Ульфберта изготовлены из литой тигельной стали, сопоставимой по качеству с современным металлом. Наши исследования опровергают этот миф: во всех мечах обнаружены сварные швы, неоднородности структуры и шлаковые включения», — отметил учёный.
Уровень средневековых технологий не позволял изготавливать высококачественные стали. Сейчас металл плавят при температуре свыше 1650 °С. Такая температура плавки позволяет не только отделять шлак, но и обогащать железо большим количеством углерода. Средневековые кузнецы ещё не могли нагревать металл до таких высоких температур.
Как объяснила магистрант кафедры археологии МГУ им. Ломоносова, выпускница кафедры металловедения и физики прочности НИТУ «МИСиС» Александра Щедрина, в средневековой Европе железо получали так называемым кричным способом. Он позволял получить рыхлый ком размягчённого губчатого железа в смеси со шлаком и частицами несгоревшего угля, образующийся при плавке железной руды в условиях относительно низких температур. Русское название метода произошло от древнерусского «кръч» — кузнец. Также крицу называют сыродутным железом.
Шлак удаляли из металла путём многократной проковки, а углерод мог попасть в железо только путём цементации — нагревания уже готового металла в присутствии углеродных добавок, таких как уголь.
Пресс-служба НИТУ «МИСиС»
«Доступные для изготовления оружия материалы были неоднородными и далеко не идеальными по качеству, а легировать сталь металлурги научились гораздо позднее. Чтобы получать высококлассные, твёрдые и надёжные клинки, как мечи Ulfberht, кузнецы старались комбинировать в одном изделии разные материалы: на кромки пускали твёрдую закалённую сталь, а сердечник клинка делали из железа, обладающего наивысшей ударной вязкостью», — отметила Александра Щедрина в беседе с RT.
Металловеды изучили несколько клинков X века из археологического комплекса Гнёздово под Смоленском и курганов Юго-Восточного Приладожья. Мечи маркированы клеймом + VLFBERHT +, который современные историки транскрибируют как Ulfberht («Ульфберт»). Такое клеймо археологи находят на мечах, изготовленных в эпоху раннего Средневековья в Европе. Историкам пока не удалось точно установить место, где ковалось это оружие, предположительно, речь может идти о Рейнской области, которая была расположена на территории современной Германии. Скорее всего, речь шла не об одной кузнице, а о целой группе потомственных мастерских.
Такие мечи были найдены археологами на территории ряда европейских стран, но больше всего находок было сделано в скандинавских странах. Немало клинков с таким клеймом было обнаружено на территории России, Украины и в Прибалтике.
Учёные объясняют эту закономерность особенностями погребальных традиций народов той эпохи. В Скандинавии и соседних регионах дольше, чем в Западной Европе сохранялся языческий обычай класть в могилу воина его меч, в то время как в западноевропейских странах оружие передавалось по наследству. Название «мечей викингов» сегодня прочно закрепилось за клинками с клеймом Ulfberht.