Schmiedbrüche in Nihonto: Ursachen, Prävention und Gegenmaßnahmen von Schwertschmieden gegen Stahlrisse während des Tanren

Was ist Schmiedbruch – Der größte Fehler, der eine Schwertklinge bedroht

"Schmiedbruch" (kitae-ware) ist ein Sammelbegriff für Risse, Brüche und Schichtablösungen, die während des Schmiedeprozesses (Härtungsvorgang) eines japanischen Schwertes im Inneren oder an der Oberfläche der Schwertklinge auftreten. Im Englischen wird es als "forge crack" oder "delamination" ausgedrückt. Schmiedbruch ist nicht nur ein oberflächlicher Fehler; er kann die Festigkeit der Klinge grundlegend beeinträchtigen und ist daher einer der am sorgfältigsten bewachten Fehler unter Schwertschmieden.

Schmiedrisse können grob in zwei Arten eingeteilt werden. Die erste ist der "oberflächliche Riss", ein feiner Riss, der während oder nach dem Schmieden auf der Klingenfläche auftritt. Kleine können manchmal durch Polieren entfernt werden, aber tiefe erfordern die Entsorgung der Klinge. Die zweite ist die "innere Schichtablösung (Zwischenschichtriss)", eine Art, bei der sich Stahlschichten, die durch wiederholtes Falten angesammelt sind, voneinander trennen. Dies ist nach außen hin schwer zu erkennen, aber es ist der gefährlichste Fehler, der sich manifestiert, wenn die Klinge benutzt wird (durch Biegespannung und Schlag). Polierexperten entdecken es oft während der Polierarbeiten, und es ist eines der Hauptprobleme, die als Fehler bei der Authentifizierung (Untersuchung) angeführt werden.

Chemische Ursachen – Ungleichmäßige Kohlenstoffverteilung und Oxidation

Das Auftreten von Schmiedrissen beinhaltet das komplexe Zusammenspiel mehrerer chemischer und physikalischer Faktoren. Aus chemischer Perspektive: Wenn die Kohlenstoffverteilung (C) in tamahagane ungleichmäßig ist, entstehen lokal Bereiche mit hohem und niedrigem Kohlenstoffgehalt nebeneinander. Hochkohlenstoffstahl hat niedrige Zähigkeit (Widerstandsfähigkeit/Flexibilität) und hohe Sprödigkeit, was ihn unter wiederholtem Schlag beim Schmieden zum Reißen neigt.

Das Problem der Oxidation ist ebenfalls wichtig. Wenn Stahl während des Schmiedens Luft (Sauerstoff) ausgesetzt ist, bildet sich Eisenoxid (Zunder) an der Oberfläche. Wenn dieser Zunder nicht ordnungsgemäß entfernt wird, wird er in das Innere des Stahls gedrückt und bleibt als nichtmetallische Einschluss (Einschluss) zurück. Einschlüsse werden zu Spannungskonzentrationspunkten, wodurch Risse wahrscheinlich von ihnen ausgehen. Wenn Stahl aus dem Ofen genommen und während des Schmiedens geschlagen wird, fliegen "Eisenfunken" (tetsu-ka) ab; es ist wichtig, den Oxidzunder zu diesem Zeitpunkt ausreichend zu zerstreuen, und Schwertschmiede verwenden eine ausgefeilte Technik, bei der der Zunder bewusst mit dem ersten Hammerschlag weggeblasen wird.

Physikalische Ursachen – Fehler bei der Temperaturverwaltung und Überschlagung

Aus physikalischer Perspektive ist das Versäumnis, die Schmiedetemperatur zu kontrollieren, die Hauptursache für Risse. Wenn Stahl bei zu hoher Temperatur geschmiedet wird (Übererhitzungsbereich: 1300°C oder höher), tritt "Überverbrennung" (sugoyake) auf, und die Kristallkörner werden grob, wodurch die Korngrenzen geschwächt werden. Überverbrannter Stahl hat eine erheblich reduzierte Zähigkeit und reißt leicht beim Falten und Hämmern. Umgekehrt wird das Schmieden bei zu niedriger Temperatur zu "Kaltschlag" (tsumetataki), was zu "Tieftemperaturriss" führt, wobei Stahl mit reduzierter Verformungskapazität reißt.

"Überschlagung" (uchisugiru) ist auch eine Ursache für Risse. Wenn wiederholtes Falten-Schmieden zu viele Male wiederholt wird (ungefähr über 15 bis 20 Mal), sinkt der Kohlenstoffgehalt übermäßig, und die innere Struktur des Stahls wird übermäßig verfeinert, was paradoxerweise in einigen Fällen die Sprödigkeit erhöht. Die angemessene Anzahl von Schmiedeverfahren variiert je nach Qualität von tamahagane und beabsichtigtem Verwendungszweck des Schwertes, aber das einzeln angesammelte "Schmiedegefühl" des Schwertschmieds beinhaltet das Urteil dieser angemessenen Anzahl von Iterationen, und es wird oft sorgfältig in mündlichen Lehren (kuden) an Lehrlinge weitergegeben.

Unterscheidung von ähnlichen Fehlern – Unterscheidung von Kantenrissen und Blasen

Schmiedrisse werden leicht mit anderen ähnlich aussehenden Fehlern verwechselt. "Kantenriss" (hagire) ist ein Riss, der sich über das hamon (Kantenmuster) erstreckt, und in den meisten Fällen wird gesagt, dass er durch Schlag oder Unfallursachen während der Verwendung nach der Fertigstellung auftritt und sich damit vom Ursprung von Schmiedrissen unterscheidet, die aus dem Schmiedeprozess selbst entstehen. "Blase" (fukure) ist ein Schwellungs- oder blasenartiger Fehler, verursacht durch Luft oder Fremdmaterial, das während des Schmiedesweiß-Schweißens (tansetsu) beim Schmieden in den Stahl eingeschlossen wird; es unterscheidet sich von Schmiedrissen dadurch, dass, wenn das Polieren fortschreitet und die Oberfläche aufbricht, innere Hohlräume freigelegt werden. Da alle diese Fehler die Bewertung einer Klinge erheblich beeinflussen, wird eine sorgfältige Unterscheidung bei der Authentifizierung durchgeführt.

Praktische Präventionsmaßnahmen – Von der Materialauswahl bis zur Prozessverwaltung

Praktische Maßnahmen zur Vermeidung von Schmiedrissen beginnen in der Materialauswahlphase. Der angemessene Kohlenstoffgehalt in tamahagane liegt bei etwa 0,6–0,9 % für das äußere Eisen (kawagane) und 0,2–0,4 % für das Kerneisen (shingane), und Schwertschmiede beurteilen den Kohlenstoffgehalt ungefähr, indem sie das Material schlagen und den Klang, das Gefühl und die Farbe der Bruchfläche bewerten. tamahagane mit niedriger Homogenität (ungleichmäßige Kohlenstoffverteilung) hat hohes Risiko für Schmiedrisse, daher ist das Ausscheiden von risikobehafteten Materialien in der Materialauswahlphase die erste Präventionsmaßnahme.

Bezüglich der Härtungs- und Anlassprozesse hat die Forschung bis 2026 geklärt, dass die Genauigkeit der Temperatureinstellung äußerst wichtig für die Rissverhinderung ist. Einige moderne Schwertschmiede verbinden wissenschaftliche Verwaltung mit Thermometern mit traditionellem "Auge" (Unterscheidungsfähigkeit) und stellen zuverlässigere Schwerter her.

Wenn man die Schwerpunkte zur Vermeidung von Schmiedrissen zusammenfasst, sind diese wie folgt.

• Stellen Sie die Kohlenstoffverteilung in tamahagane vorher fest und vermeiden Sie Materialien mit niedriger Homogenität
• Halten Sie die Schmiedetemperatur in einem angemessenen Bereich, vermeiden Sie sowohl Übererhitzung als auch Unterkühlung
• Entfernen Sie Oxidzunder bei jedem Schlag ausreichend und verhindern Sie die Einführung von Einschlüssen
• Bestimmen Sie die Anzahl der Falten-Schmiedungen gemäß Material und beabsichtigtem Verwendungszweck, um Überschlagung zu vermeiden
• Überprüfen Sie die Klinge sorgfältig nach dem Schmieden und während des Polierens, um feine Risse frühzeitig zu erkennen

Es ist wichtig zu beachten, dass diese keine unabhängigen Prozesse sind, sondern in Koordination als eine Reihe von Verwaltung von der Materialauswahl über das Schmieden bis zur Härtung funktionieren. Wenn die Beurteilung in einer einzelnen Phase falsch ist, besteht die Gefahr, dass die ganze sorgfältige Arbeit bis zu diesem Punkt verschwendet wird, daher müssen Schwertschmiede während des gesamten Prozesses die Spannung aufrechterhalten.

Punkte zur Bestätigung beim Kauf oder bei der Authentifizierung

Beim Kauf oder bei der Authentifizierung eines Schwertes ist die Bestätigung des Vorhandenseins oder Fehlens von Schmiedrissen wichtig. Professionelle Polierexperten und Authentifizierungsexperten halten die Klinge von verschiedenen Winkeln gegen das Licht und bestätigen sorgfältig, dass es keine Unregelmäßigkeiten im jihada (Oberflächenkorn) oder linearen Schatten gibt. Besonders das shinogi-ji (Gratbereich) und der Bereich nahe der Kante sollen Bereiche sein, in denen Risse wahrscheinlich auftreten, und werden gründlich überprüft. Darüber hinaus wird im Authentifizierungsprozess durch Institutionen wie NBTHK (Japan Art Sword Preservation Association) die Integrität der Klinge als eines der wichtigen Elemente der Bewertung angesehen, und es wird angenommen, dass wenn strukturelle Mängel bestätigt werden, die Authentifizierungsergebnisse beeinträchtigt werden können. Die Auswahl eines Schwertes mit einem vertrauenswürdigen Authentifizierungszertifikat kann als eines der wirksamen Mittel zur Vermeidung solcher Risiken angesehen werden.

Beachten Sie, dass es auch Mängel wie innere Schichtablösungen gibt, die schwer zu unterscheiden sind, daher ist es wünschenswert, das tatsächliche Produkt von einem Spezialisten zu bestätigen und den Inhalt aller bereits ausgestellten Authentifizierungszertifikate sorgfältig zu überprüfen, bevor Sie einen Kauf tätigen.