Na obrázku je tamahagane v surovém stavu

Tamahagane v surovém stavu dříve, než se z ní dalším postupem vykove Samurajský meč.

Autorkou tohoto článku© je Lucie Koubků, byl publikován s jejím laskavým svolením.

Japonský meč  je opředen, mnohdy bohužel, mnoha nepravdivými mýty a legendami zdůrazňujícími a povznášejícími jeho vlastnosti do heroických výšin.

Ať už se tyto bludy a fámy vzaly kdekoli, už smutný fakt jejich existence ohrožující zdravotní stav těchto pozoruhodných výrobků mne nutí s tímto se pokusiti  něco dělat.

Z tohoto důvodu považuji za svou povinnost, jež je mi i ctí, z postu chemika, kováře a metalurga uvést jádro věci na pravou míru a pokusit se co možná nejsrozumitelněji vystihnout, obsáhnout, popsat a vysvětlit podstatu těchto  japonských výrobků, kde převážnou část hmotného obsahu tvoří prvek železo.

Hlavním cílem tohoto článku je tedy přiblížit mechanickou podstatu japonského meče a uchránit jej tak před případnými neodbornými pečovatelskými zásahy duševně narušených diletantů či prostě jen kýmkoli, kdož vlivem své neinformovanosti a mnohdy v dobrém úmyslu dopustí se odsouzeníhodného činu ve snaze vylepšit svůj meč za každou cenu, mohouc vážně a někdy bohužel nevratně poškodit tento specifický předmět.

Začnu, jak už to bývá, od začátku, a sice materiálem, jeho podstatou a zákonitostmi, jakož i způsobem a mechanismem možného vzniku.

Výše jsem se, jak jste si mohli všimnout, poněkud krkolomně zmínila o japonských výrobcích, „kde převážnou část hmotného obsahu tvoří prvek železo“.

Záměrně jsem tak učinila a vyhnula se jakémukoli jinému termínu, neb tento by nebyl toliko výstižný a přesný.

Jak totiž praxe ukazuje a jak jsem se mohla sama přesvědčit, i mnozí kováři či dokonce vysokoškolští profesoři „od fochu“ nejsou schopni rozluštit jednotlivé termíny jimiž se označují materiály s převážným (rozuměj nadpolovičně většinovým) obsahem železa, případně je zcela nevhodně používají.

Proto bych si hned zezačátku dovolila uvést stručnou tabulku, jenž dešifruje jednotlivé užívané termíny a vysvětlí jejich významy.

Jsou to:

Železo – Jedná se o 26. prvek periodické tabulky o nejvyšší teplotě tání ze všech následujících materiálů (1535 °C), jelikož se jedná o chemické individuum, průměrné tvrdosti 4,0 (dle Mohse) a hustotě 7873,3 kg/ m3 při 20 °C.- Slangově v kovářské hantýrce se železo říká nekalitelné oceli.
Surové železo – Železitý houbovitý produkt vysoké pece či jakéhokoli jiného hutního zařízení, jež získává z rudy surové železo. Výchozí materiál pro výrobu oceli nebo litiny.- Obsah uhlíku je velmi heterogenní – od 1,2 do 6,68 % C.
Litina – Přetavením homogenizované a vyčištěné surové železo s obsahem uhlíku od 2,14 % výše.- Přesycený tuhý roztok uhlíku v železe, kde přebytečný uhlík je vyloučen po hranicích zrn ve formě grafitu.
Ocel – Tuhý roztok uhlíku a karbidu železa v železe. V ocelárnách (dříve v kovárnách) zkujněné (homogenizované a vyčištěné, s řízeným obsahem uhlíku) surové železo.- Max. obsah uhlíku 2,14% teoreticky, 1,5 % pak pro praktické využití.
Černé železo V kovářské hantýrce slangový výraz pro nekalitelnou nelegovanou ocel nejnižší jakosti s velmi nízkým obsahem uhlíku.
Svářková ocel – Ocel vzniklá zkujněním surového železa v kovárně opakovaným kovářským svařováním, překládáním a prokováváním, nebo opakovaným překládáním a svařováním jednoho druhu již zkujněné oceli za účelem snížit její obsah uhlíku nebo zlepšit mechanické vlastnosti.- Cílem je získat co možná nejhomogennější a nejčistší zkujněný materiál, čili ocel, s konstantně distribuovaným obsahem uhlíku v celém objemu o většinou velkém počtu vrstev.- V kovářské hantýrce je to výraz pro kalitelnou svářkovou ocel.
Svářkové železo – Technicky nesprávný slangový synonymní ekvivalent pro svářkovou ocel.- V kovářské hantýrce je to výraz pro nekalitelnou svářkovou ocel.
Sendvičová ocel – Blok oceli pro finální výrobek o dané konstrukci a tvaru s definovanými fyzikálně-mechanickými vlastnostmi danými způsobem poskládání jednotlivých ocelových kusů o daném, zpravidla různém, složení, do paketu vzniklý svařením (ať už kovářským, nebo dnes moderně svařovací soupravou) dvou až deseti těchto komponent.- Druh svářkového damašku o malém počtu vrstev (do deseti). viz Svářkový damašek.- Výchozím materiálem je vždy již zkujněná ocel (ať již homogenní, svářková nebo jakákoli jiná)
Damašková ocel, damašek, „pravý“ damašek, damascénská ocel, ukku, urukkum, wootz apod. – Technicky a technologicky je to jakási starověká ocel na odlitky  nebo litina, lépe pak něco mezi tím, neboť se proces zkujňování neprováděl kovářským svařováním a kováním, i když tyto postupy mohli potenciálně také následovat, leč a priori nebyla pro toto zpracování vyrobena, nýbrž  tavením v uzavřených kelímcích.- Její výroba spočívá v roztavení surového železa a (nebo) oceli a (nebo) rudy v uzavřených kelímcích kdy se materiál vytaví a zároveň zkujní. Při chladnutí taveniny se vytvářejí dendrity a tím, že se uhlík (min.1,2% -1,5%, v některých případech až 2%) nerozpustí v tavenině (podobně jako u litiny), ale vykrystalizuje na hranicích zrn, dostává tato ocel své typické jedinečné vlastnosti – vysokou tvrdost (64HRC), pružnost a pevnost. – Podstatou výroby je zkujňování přetavením (tedy ne mechanickou cestou).- Počáteční surovinou mohlo být jak surové železo, tak i všechny ostatní ocelové a železité materiály a jejich kombinace.
Svářkový damašek, „nepravý“ damašek apod. – Svářková ocel vzniklá svařením (zpravidla kovářským) a překládáním dvou a více, nebo jen svařením více jak deseti kusů oceli (ať již s heterogenní strukturou a složení,  s pravidelně nebo i nepravidelně se střídajícími vrstvami s různým obsahem uhlíku i u jednotlivých těchto kusů) o různém obsahu uhlíku.- Má víc jak 10 vrstev, čímž se odlišuje od sendvičové oceli. Také na rozdíl od ní vzniká ve většině případů kovářským (a to zpravidla a výhradně) svařováním a překládáním a ne jen prostým svařením (tady již i za pomoci moderních metod svařování) dvou až deseti kusů oceli o různém složení.- Speciální případ svářkové oceli, kdy se ve vrstvách pravidelně (zpravidla) nebo i nepravidelně střídají vrstvy oceli (dvou nebo více ocelí) o rozdílném obsahu uhlíku, kdy jedna je (v případě dvou druhů ocelí) většinou kalitelná s obsahem C nad 0,35% a druhá s menším obsahem uhlíku nekalitelná, leč výjimkou nejsou ani dvě kalitelné nebo dvě nekalitelné oceli. V případě více druhů ocelí je to potom silně variabilní.- Důležité je, aby se obsahy uhlíku, jejich složení a fyzikálně-mechanické vlastnosti  sobě u jednotlivých vrstev limitně neblížily a rozdíl byl dostatečně velký na to, aby tak podle např. barvy byl pouhým okem jasně vidět rozdíl ve složení použitých ocelí ať už tyto byly také samy o sobě překládané nebo ne.- Dnes nejčastěji se vyskytující podoba vrstvených ocelí o různém obsahu uhlíku v jednotlivých vrstvách, která je nesprávně zjednodušeně označována jako damašková ocel atd.- viz výše.

– Počáteční surovinou není na rozdíl od svářkové oceli surové železo,  kde je tomu tak zpravidla, ale vždy již zkujněním zpracovaný materiál (homogenní ocel, svářková ocel)

Kera Masivní kompaktní blok surového železa získaný vytavením z rudy (písku satecu) v japonské peci tatara.
Tamahagane Menší kusy surového železa vzniklé rozbitím bloku kera a roztříděné podle jakosti a velmi přibližného obsahu uhlíku.

 

Z výše uvedené tabulky lze odvodit, že japonský meč je, nejpřesněji technologicky řečeno, svářková sendvičová ocel (pominu-li čepele bez konstrukce, pak je to jen svářková ocel a čepel z homogenního materiálu nebudu uvažovat, neboť tento se stal dostupným až od roku 1856, kdy si Henry Bessemer nechal patentovat zkujňovací postup v konvertorech a to ještě v Evropě).

Všímaví hnidopišští všetečkové by mohli namítnout: „Ale co namazu hada?!“

Pravda, tato ocel má sice v jednotlivých vrstvách relativně vysoký rozdíl obsahu uhlíku, ale a priori byla vyrobena svařením a zkujněním jednotlivých kusů surového železa (tamahagane) s nezaručeným obsahem uhlíku a zároveň s příbuzným obsahem uhlíku v celém objemu (zpravidla vyšším než 1,2%), kdy nebylo záměrem vytvořit materiál s rozdílným obsahem uhlíku v jednotlivých vrstvách tak, aby jedna byla kalitelná a druhá ne (o střídání jejich pravidelnosti nemluvě) a z již zkujněné oceli, ať již jakýmkoli způsobem, ale kompaktní kujný materiál s řízeným, rovnoměrně rozloženým obsahem uhlíku v celém objemu => svářková ocel, čímž vznikly kusy připravené pro poskládání do příslušné konstrukce a teprve následným jejich svařením vznikl konečný základní blok materiálu pro výrobu čepele, čili termín sendvičová v tomto případě zůstává platným.