Русский булат - Глава 8 - Аносов: повесть о русском металлурге

Одно время в ходу была версия, будто бы Павел Петрович Аносов не сам разработал метод производства булата, а совершил длительное путешествие в Бухару, где и выведал «тайну булата» у одного из последних ее обладателей.

Журнал опытов, сочинение «О булатах» и ряд других статей, напечатанных в «Горном журнале», а также многочисленные документы опровергают выдумки о поездках Аносова на Восток.

Из формулярных списков «О службе и достоинстве корпуса горных инженеров генерал-майора Аносова» видно, что Аносов не был ни в Бухаре, ни в других восточных странах.

Все, что Аносов знал о методах производства булата, несомненно, известно было и металлургам других стран. Но металлурги из Английского королевского общества и других почтенных ассоциаций в буквальном смысле этого слова охотились за «тайной булата», больше всего рассчитывая на получение готового рецепта, как варить булатную сталь,— Аносов же в течение десяти лет вел исследования, имевшие целью научно распознать природу булата. Он искал научное объяснение причин образования узоров, он пытливо исследовал, почему булат одновременно сохраняет два противоположных свойства — твердость и гибкость; он раскрыл условия, при которых на булате появляются узоры и когда они исчезают.

Аносов нашел органические связи, существующие между внешним видом и свойствами булата.

Путем подлинно научного исследования Аносов пришел к победе, значение которой оценено только теперь.

П. П. Аносов дал подробное описание четырех способов получения булата. Он разобрал все сорта булатов и дал точные определения качеств, характерных для каждого из них.

Первое, основное свойство булата — совершенная ковкость и тягучесть.

«В этом случае,— разъясняет Аносов,— я разумею не то, что он куется столь же легко, как и мягкое железо, но удобно и чисто; скажу более: он может быть кован в холодном состоянии». Свойства булата — это «наибольшая твердость по закалке», «наибольшая острота и нежность лезвия», «наибольшая упругость и стойкость при соответствующих степенях закалки».

Аносов отказался от устаревших и потерявших значение азиатских названий булата. Он ввел название русский булат; и у Аносова были для этого все основания.

В зависимости от внешнего вида и качеств Аносов делил русский булат по видам: полосатый, струистый, волнистый, сетчатый и коленчатый. Булаты, указывал Аносов, могут быть с крупными, средними и мелкими узорами; серого, бурого и черного цветов; без отлива, с отливом красноватым и золотистым.

В производстве булата не осталось никаких тайн. Подготовленное Аносовым описание методов производства его представляло собой четкую и ясную технологическую инструкцию, в которой указаны «точные пропорции и качество материалов, необходимых для выплавки булата, время для тех или иных операций, каким «духомером» пользоваться для контроля за температурой».

«Совершенство булатов,— писал Аносов,— кроме состава, зависит от огнеупорности тиглей и стен самой печи. Итак, для получения совершенного булата необходимы следующие условия: 1. Лучший уголь, дающий наименее шлаку, как, например, чистый сосновый. 2. Плавильная печь, устроенная из самых огнеупорных кирпичей. 3. Огнеупорные тигли, не дающие ни малейших трещин. 4. Лучшее железо. 5. Чистый самородный графит. 6. Пожженный кварц или доломит. 7. Сильнейший жар во время плавки. 8. Наибольшее время плавления. 9. Медленное охлаждение тигля. 10. Наименьшее нагревание при ковке».

Аносовская инструкция простиралась на все последующие процессы — отковку, закалку и т. д. «...При проковке булатов ни один нагрев не должен быть оставляем без внимания и точного доведения до сте пени жара, при которой узор не теряется».

В связи с этим Аносов сделал очень важное замечание, которое далеко выходило за пределы рабочей инструкции. Это замечание — огромный шаг вперед по сравнению с теми понятиями, которых придерживались металлурги других стран.

«Европейские кузнецы,— писал Аносов,— кажется, вообще менее знакомы с переменой свойств стали при ковке, нежели азиатские: ибо не имеют в виду ясных признаков ее изменения, но когда начнут обрабатывать булат, то скоро поймут недостатки своих прежних знаний в этом деле, и тогда всякий будет знать, что потеря узоров во время ковки есть порча металла, составляющая вину кузнеца».

Аносов подробно рассмотрел влияние отпуска на свойства закаленной стали. Процесс этот в те времена контролировался по цветам побежалости. «Изделия, требующие наибольшей стойкости, отпускаются до соломенно-желтого цвета, а изделия, требующие наибольшей упругости,— до синего цвета».

Сабельные клинки подвергались сложному отпуску: у ручки — до зеленого цвета; у конца — до синего, в середине — до фиолетового, а на месте удара — до желтого. «Но ежели хотят вместо наибольшей стойкости придать оружию наибольшую упругость,— указывал Аносов,— то в таком случае отпуск делается ровным как в середине, так и в конце клинка синего цвета».

Русский булат приобрел широкую известность и стал таким же знаменитым, как и восточный.

Аносов не только открыл секрет приготовления булата. Своими трудами он заложил основы качественной металлургии и науки о металлах.

Результаты многолетних исследований природы булата Аносов изложил в своем сочинении «О булатах». Вместе с ним он опубликовал журнал опытов, в котором приводятся использованные шихты, время плавления, а по многим плавкам сделаны весьма ценные замечания.

Отличительной чертой этого труда является ясность изложения основ науки о металлах, которой в то время не было. Щедрой рукой Аносов набросал план научных работ на многие годы. Последние страницы сочинения «О булатах» показывают, насколько широким был круг интересов Аносова, как страстно он желал, чтобы его родина освободилась от иностранной зависимости, превзошла другие страны в искусстве производить сталь, которая тогда уже стала занимать место главного конструктивного материала.

«Может быть, спросят меня,— писал Аносов,— что же лучше — булат или английская сталь? На этот вопрос я повторю прежде выведенные правила: 1) что булат лучше всякой стали, из которой он приготовлен; 2) что английская сталь может быть по предложенному мною способу также обращена в булат; и 3) что этот булат будет весьма посредствен: он обнаружит мелкие узоры и то не прежде, как при вытравке.

...Здесь скажу только, что известия, сообщенные нам путешественниками о достоинстве некоторых азиатских булатов, отнюдь не столь преувеличены, как многим из новейших металлургов до сего времени казалось: ибо после того, что мною сказано о различии булатов от стали, каждому будет понятно и различие в достоинстве их.

Итак, если коленчатым или сетчатым булатом с крупными узорами и золотистым отливом перерезывают легко на воздухе газовый платок, то тут ничего нет преувеличенного: моими булатами я мог делать то же самое. Но острота изделий из английской литой стали для произведения подобной пробы недостаточна. Самое большое, чего я мог достигать клинком из английской литой стали, состоит в нарезании шелковой материи.

Если булатами перерубают кости, гвозди, не повреждая лезвия, то и в этом случае есть истина; но необходимо, чтобы сабля была из хорошего булата, чтоб она была закалена и отпущена соответственно пробе.

Хороший булатный клинок, одинаково закаленный со стальным, всегда его надрежет или надрубит и сам не повредится, а посредственные, как некоторые хорасаны, хотя и надрубят, но при сильном ударе могут изломаться.

...Оканчиваю сочинение надеждою, что скоро наши воины вооружатся булатными мечами, наши земледельцы будут обрабатывать землю булатными орудиями, наши ремесленники выделывать свои изделия булатными инструментами; одним словом, я убежден, что с распространением способов приготовления и обработки булатов они вытеснят из употребления всякого рода сталь, употребляемую ныне на приготовление изделий, требующих особенной остроты и стойкости...

А между тем в Петербурге все еще продолжали оглядываться на Запад. Уже после окончания Аносовым опытов ему поручили испытать так называемый индийский способ приготовления булата. Технология была описана в присланной Аносову записке на французском языке.

Аносов отправил в Петербург одну саблю и три клинка, сделанные из стали, выплавленной по предложенному способу. В сопроводительном письме он указал, что предложенная инструкция ничего общего с так называемым индийским способом производства булата не имеет.

«Достоинство клинков,— отмечал Аносов,— зависит преимущественно от качества первичных материалов, а употребление в Индии английской стали и шведского железа свидетельствует, что и там утрачено искусство приготовления булата, существовавшее некогда в высоком совершенстве».

Что же касается посылаемого оружия, то для его изготовления вместо английской литой стали «употребляема была приготовленная в Златоусте», а «самое железо вместо шведского употреблялось златоустовское».

Между строк этого письма нетрудно прочесть досаду Аносова на то, что ему шлют бог весть кем составленные и откуда списанные «инструкции», за которые, вероятно, немало уплачено. Но слишком силен был дух низкопоклонства в высших правительственных сферах, не верили там, что свой, русский, инженер решил задачу, с которой не могли справиться крупнейшие ученые Европы.

В «Горном журнале» систематически печатались статьи иностранных ученых о булате, о формах соединения углерода с железом. Так, в третьей книжке журнала за 1836 год опубликовано сообщение Г. Бертье под названием «О присутствии углерода и кремния в различных видоизменениях чугуна и стали».

Бертье удалось получить «булат» из молотовой от-боины, то есть из окалины. Выбор окалины, как сырья для выплавки булата, Бертье мотивировал тем, что молотовая отбоина есть не что иное, как магнитный окисел железа, почти совершенно чистый, кроме незначительной примеси кремнеземистых частей. Следственно, можно предполагать, что, восстановляя ее с небольшим избытком угля, можно получить хорошую литую сталь.

Бертье получил «булочку» весом в 500—600 граммов, сталь оказалась подобной индийскому вуцу. Свое сообщение Бертье закончил словами, что «сии опыты небесполезно повторить в большом виде». Однако этот опыт остался единичным, количество полученной стали ничтожно, источники исходного материала ненадежны.

Различные изделия из златоустовского булата можно было видеть на промышленной выставке в Царскосельском арсенале, а также в коллекциях Перовского, Чевкина, Ковалевского.

Невзирая на все это, в следующей книжке, за той, в которой был опубликован труд Аносова, редакция «Горного журнала» сочла возможным напечатать поступившую из Лондона статью члена Королевского Азиатского общества, заводчика Генри Вилкинсопа. Как значится в подзаголовке, статья эта была предназначена для осведомления русского горного ведомства о ходе поисков «тайны булата».

Что же, однако, поведал Вилкинсон?

Английский металлург по-своему пытался объяснить различие между железом и сталью. Он видел их не в степени насыщения железа углеродом и не в формах соединения железа с углеродом, а в каких-то «электрических» причинах. Это, так сказать, «теоретическая» часть сообщения.

Затем англичанин изложил метод производства, который он применил. При этом описания его основывались на непроверенных, ничем не подтвержденных рассказах людей, когда-то бывавших на Востоке. Во всех этих повествованиях особенно подчеркивалась мистическая роль ветвей и зеленых листьев растений, которые экспериментатор закладывал в шихту.

«Индийцы полагают,— писал Вилкинсон,— что различные роды древесного горючего материала, употребляемого как при первоначальном восстановлении руды, так и при переделе в сталь, имеют решительное влияние на качество железа и стали».

Ограничившись вольным пересказом старых легенд о «решительном влиянии зеленых листьев на структуру металла», автор закончил свою статью призывом искать и выведывать «тайну булата» и присылать в Королевское общество образчики (английской стали и материалов).

И все же работа Аносова «О булатах» не осталась и не могла остаться незамеченной. Подлинные ученые высоко оценили открытия Аносова. Широко известные уже тогда своими открытиями академики Купфер и Якоби представили сочинение Аносова на соискание Демидовской премии.

«Мы спешим,— писали они в своем представлении,—обратить внимание Академии наук на одно сочинение, которому предстоит сыграть большую практическую роль в народном хозяйстве. Мы имеем в виду опубликованный в «Горном журнале» труд г. генерал-майора Аносова о приготовлении булата».

«Г. Аносову,— указывали далее академики Купфер и Якоби,— удалось получить сталь, обладающую всеми качествами, столь высоко ценимыми в азиатском булате, и превосходящую все сорта европейской стали, которые до закалки были чрезвычайно мягки, но после закалки по твердости своей превосходили лучшие сорта английской стали».

Академики обратили внимание на смелость выводов Аносова, широкую постановку им научных проблем о формах соединения углерода с железом, о причинах образования узоров булата, об изменениях внутреннего строения стали при ее нагреве и охлаждении. Купфер и Якоби, отмечая значение открытия Аносова, указывали, что оно «стоит много больше, чем высшая демидовская награда — 5 тысяч рублей», и они поэтому высказали надежду, что, независимо от оценки, которую Академия даст труду Аносова, русское правительство должно достойно наградить его.

В том же году на соискание Демидовской премии было представлено свыше тридцати сочинений по разным отраслям науки. Среди них было знаменитое сочинение Ф. П. Врангеля «Путешествие по северным берегам Сибири и по Ледовитому морю, совершенное в 1820, 1821, 1822, 1823 и 1824 годы». Круг соискателей Демидовской премии был весьма широкий. В разных областях науки достигнуты были серьезные успехи, а демидовский фонд не мог достойно отметить хотя бы самые значительные работы.

Решение было вынесено в известной мере половинчатое. «Г. Аносову удалось,— указывалось в решении,— открыть способ приготовления стали, которая имеет все свойства столь высоко ценимого азиатского булата и превосходит своей добротою все изготовляемые в Европе сорты стали... Если бы в сочинении г. Аносова было указано, каким образом можно всегда с удачей изготовлять эту сталь, то, не колеблясь, должно бы было признать это открытие одним из полезнейших обогащению промышленности, и в особенности отечественной. Но в описании столь мало сказано о способе приготовления этого булата, что надобно думать, не предоставляет ли г. Аносов себе самому этой тайны, или, может быть, ему самому только временем и случайно выдается изготовлять такую сталь...»

Но сами авторы этого решения, по-видимому, понимали, что эти оговорки совершенно неосновательны и оскорбительны. Заключительная часть решения звучит поэтому уже совсем по-иному. «Однако,— заканчивается решение,— в предупреждение упрека в том, что столь важное отечественное открытие могло ускользнуть от внимания Академии, она на основании свидетельства двух своих членов, видевших образцы булата г. Аносова, положила удостоить открытие его в нынешнем Демидовском отчете почетного отзыва, уверена будучи, что если способ г. Аносова действительно основан на твердых указаниях науки и оправдается верными и положительными отзывами, благодетельное правительство наше, конечно, не оставит прилично вознаградить изобретателя».

Так вышли из щекотливого положения «дипломаты» из Академии наук.

Вскоре после присуждения Аносову почетного отзыва он был избран членом-корреспондентом Казанского университета.

Диплом об избрании Аносова подписан ректором, заслуженным профессором чистой математики Николаем Лобачевским.

В дипломе сказано:

«Совет Императорского Казанского университета, по представлению второго отделения философского факультета, в заседании своем 6 ноября 1843 года, признавая отличное усердие к распространению естественных наук и важные услуги в пользу Казанского университета оказанные, единогласно избрал г. начальника Златоустовских казенных заводов и директора оружейной фабрики генерал-майора и кавалера Павла Петровича Аносова членом-корреспондентом Императорского Казанского университета.

...Совет университета в совершенной уверенности, что господин Аносов, принимая возложенное на него звание, не откажется способствовать к пользам наук, дал ему сей диплом за надлежащим подписанием и приложением печати. Казань, марта 7-го дня, 1844 года».

П. П. Аносов был избран также почетным членом Харьковского университета.

Впервые инженер, практический деятель был избран почетным членом высоких научных учреждений— двух русских университетов.

Материал взят из книги: Пешкин, И.С. Аносов: Биогр. повесть о рус. металлурге. - Челябинск: Юж.-Урал. кн. изд-во, 1987. - 207с.