Faltanzahl beim Tamahagane-Schmieden: Wie 15 vs. 20 Faltungen die Jihada-Textur und Hamon-Qualität beeinflussen

Was ist Falten und Schmieden (Orkaeshi Tanren)?

Bei der Herstellung japanischer Schwerter ist das „Falten und Schmieden (Orkaeshi Tanren)" einer der wichtigsten Prozesse, der die Stahlqualität bestimmt. Tamahagane wird erhitzt und abgeflacht, dann erneut gefaltet und geschmiedet – durch diese Wiederholung werden Unreinheiten entfernt, die Stahlstruktur homogenisiert und letztendlich die Schönheit und Festigkeit der Jihada des Blatts erzeugt.

Obwohl es auf den ersten Blick eine einfache Operation zu sein scheint, hat die Anzahl der Faltungen einen entscheidenden Einfluss auf die Stahleigenschaften. Zu wenige Faltungen hinterlassen Unreinheiten und führen zu grober Struktur; zu viele verursachen exzessiven Kohlenstoffverlust und machen den Stahl spröde. Der Schmied erkennt dieses Gleichgewicht beim Beobachten des Materialzustands und bestimmt die Anzahl der Faltungen entsprechend.

Die Mathematik des Faltens und Schmiedens – Schichtberechnung

Die Beziehung zwischen der Anzahl der Faltungen und der Anzahl der Stahlschichten kann als einfache Sequenz ausgedrückt werden. Eine Faltung erzeugt 2 Schichten. Zwei Faltungen erzeugen 4 Schichten, drei Faltungen erzeugen 8 Schichten, vier Faltungen erzeugen 16 Schichten – für n Faltungen ist die Anzahl der Schichten 2ⁿ.

Basierend auf dieser Berechnung:

• 10 Faltungen: 1.024 Schichten
• 15 Faltungen: 32.768 Schichten
• 20 Faltungen: 1.048.576 Schichten (ungefähr 1 Million Schichten)

Wenn man nur die Zahlen betrachtet, würden 20 Faltungen viel mehr Schichten zu erzeugen scheinen und zu viel dichterem Stahl führen. Die Realität ist jedoch nicht so einfach. Mit jeder zusätzlichen Faltung wird die Dicke jeder Schicht halbiert, und über eine bestimmte Anzahl von Faltungen hinaus werden einzelne Schichten nur wenige Atome dick. Die weitere Schichtbildung wird physikalisch bedeutungslos, und der Prozess verliert einfach weiterhin Kohlenstoff.

Die Beziehung zwischen Kohlenstoffgehalt und Falten

Der größte Faktor, der die Stahleigenschaften bestimmt, ist sein Kohlenstoffgehalt. Mehr Kohlenstoff macht es härter, aber spröder; weniger Kohlenstoff erhöht die Zähigkeit, verringert aber die Härte. Japanische Schwerter erzielen ein Gleichgewicht zwischen Härte und Zähigkeit durch die Anwendung von Strukturen wie „Koubuse", die hochkohlenstoffreiches „Kawagane" an der Kante und kohlenstoffarmes „Shingane" im Kern kombiniert.

Das Falten und Schmieden beeinflusst auch den Kohlenstoffgehalt. Während des Schmiedens tritt „Entkohlung" auf, wenn Kohlenstoff von der dem hohen Temperaturen ausgesetzten Stahloberfläche in die Atmosphäre entweicht. Je mehr Faltungen, desto länger die gesamte Schmiedezeit und desto größer die Entkohlung. Vom initialen Kohlenstoffgehalt von Tamahagane (ungefähr 1,0–1,5%) verwaltet der Schmied den Kohlenstoffgehalt während des Schmiedens auf die angemessene Endstufe, die für das Blatt erforderlich ist (ungefähr 0,6–1,0% in der gehärteten Kante).

Es gibt einen klaren Unterschied bei der Entkohlung zwischen 15 und 20 Faltungen. Mit 20 Faltungen besteht das Risiko, dass der Stahl zu viel Kohlenstoff verliert und sich kohlenstoffarmen Stahl nähert, der schwer zu härten ist. Aus diesem Grund wählen viele zeitgenössische Schwertschmiede 8 bis 15 Faltungen als ihre standardmäßige Schmiedeanzahl.

Auswirkung auf Jihada

Jihada bezieht sich auf das Kornmuster (Hadame), das auf der Blattoberfläche erscheint – im Wesentlichen das Organisationsmuster des Stahls, analog zur Holzmaserung. Das Jihada-Muster ändert sich je nach Anzahl und Richtung der Faltungen.

Typische Jihada-Muster sind folgende:

• Itame: Holzmaserungsartiges Muster. Neigt dazu, sich mit relativ wenigen Faltungen oder einseitigem Schmieden zu entwickeln
• Masame: Linear ausgerichtetes Muster. Erscheint bei extensivem vertikalem Schmieden
• Mokume: Wirbeldes, knotenartiges Muster. Entsteht durch multidirektionales Schmieden und Falten

Mit zunehmender Anzahl der Faltungen wird Jihada insgesamt tendenziell gleichförmiger und dichter. Wenn es jedoch zu viele Faltungen gibt, werden einzelne Schichten ununterscheidbar und das Jihada-Muster selbst verschwindet. Aus ästhetischer Perspektive wird gesagt, dass Jihada mit moderater Körnung Schönheit in „Utsuori" und Hautqualität erzeugt, während übermäßig gleichförmiges Jihada einen monotonen Eindruck vermitteln kann.

Auswirkung auf Hamon-Qualität

Das Falten und Schmieden beeinflusst auch indirekt die Hamon-Qualität. Das während des Härtens erzeugte Hamon wird durch die Kohlenstoffverteilung des Blatts, die strukturelle Gleichförmigkeit und die Restspannungsverteilung bestimmt. Zu Gleichförmigkeit geschmiedeter Stahl zeigt vorhersehbares Umwandlungsverhalten während des Härtens. Dies bildet die Grundlage für die Erzeugung von eigenständigen, komplexen Hamon mit Chouji, Midare, Nioi und Nie.

Umgekehrt können unerwartete Umwandlungen während des Härtens, wenn das Schmieden unzureichend ist, die Struktur ungleichförmig ist oder Kohlenstoff ungleichmäßig verteilt ist, dazu führen, dass das Hamon verzerrt wird oder im schlimmsten Fall Härtungsrisse verursacht. Als Voraussetzung für die Erzeugung von Hamon durch „Tsuchoki" ist eine gleichförmige Stahlstruktur wesentlich. Das Falten und Schmieden erzeugt diese Gleichförmigkeit, und die richtige Faltanzahl und Prozessverwaltung gewährleisten die Hamon-Qualität eines Meisterwerk-Blatts.

Optimale Faltanzahl aus der Perspektive des zeitgenössischen Schwertschmieds

Auf die Frage nach der Anzahl der Faltungen antworten viele zeitgenössische renommierte Schwertschmiede „ungefähr 10 bis 16 Faltungen." Dieser Bereich basiert auf empirischem Wissen, das drei Elemente am besten ausbalanciert: Unreinheitsentfernung, strukturelle Homogenisierung und Kohlenstoffgehaltsverwaltung.

Die optimale Anzahl der Faltungen variiert jedoch je nach Qualität und Kohlenstoffgehalt des verwendeten Tamahagane, Schmiedetemperatur und Ziel-Jihada-Muster. Erfahrene Schwertschmiede machen Echtzeit-Beurteilungen beim Beobachten des Materialzustands, und es gibt keine feste Antwort auf „wie viele Faltungen sind richtig." Dieses flexible Urteil ist die Essenz der Fähigkeit eines Schwertschmieds.

Die Erforschung des Faltens und Schmiedens ist ein Bereich, in dem sich Stahlmetallurgie und handwerkliche Intuition schneiden. In der modernen Zeit sind strukturelle Beobachtung durch Elektronenmikroskopie und chemische Analyse möglich geworden, und die wissenschaftliche Aufklärung traditioneller Techniken schreitet voran. Die Augen, Hände und Erfahrung des Schwertschmieds selbst halten jedoch letztendlich den Schlüssel zum Lesen des „Zustands" des Stahls, der nicht in Gleichungen ausgedrückt werden kann, und zur Herstellung des feinsten Blatts.