Classement et sélection du tamahagane : critères de tri de l'acier en kawagane et shingane après la fusion tatara
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Qu'est-ce que le tamahagane ? — La nature spéciale des matériaux de sabre japonais
Tamahagane (玉鋼) désigne des blocs d'acier de haute qualité sélectionnés parmi les lingots d'acier à teneur en carbone non uniforme produits par la fusion tatara, qui conviennent à la production de sabres japonais. Son nom signifie « acier comme un joyau » et reflète l'appréciation de la beauté de sa surface de fracture et de son éclat.
Dans la sidérurgie moderne industrielle, l'acier de qualité uniforme avec une teneur en carbone précisément contrôlée peut être produit en masse. En revanche, le tamahagane est un matériau non uniforme dont la teneur en carbone varie considérablement de 0,5 à 1,5 % selon la localisation, et cette non-uniformité permet aux forgerons de sabre de sélectionner des pièces appropriées pour le kawagane et le shingane, contribuant à la formation du jihada et du hamon uniques caractéristiques des sabres japonais.
Enlèvement du kera et classification initiale du tamahagane
Lorsque les opérations de fusion tatara prennent fin, le travail « d'enlèvement du kera » commence, au cours duquel le four (takedono) est démonté et le lingot d'acier « kera » est extrait. Le kera est un lingot d'acier de plusieurs tonnes qui s'est accumulé au fond du four, et sa section transversale est composée de plusieurs couches.
La partie supérieure du kera (près du centre du four) a une teneur en carbone élevée (environ 1 à 1,5 %) et tend à devenir l'acier le plus dur. C'est la partie classée comme le tamahagane de la plus haute qualité. La section médiane du kera a une teneur en carbone moyen et est souvent utilisée comme shingane. Le fond du kera et les zones près des parois du four ont une faible teneur en carbone (0,1 à 0,5 %) et sont utilisés comme « zuku » mou ou fer pour les outils agricoles et industriels.
Cette classification initiale est effectuée par un murage expérimenté (le superviseur général de la fusion tatara) lors du démantèlement et de l'enlèvement du four.
La technique de sélection du tamahagane par le forgeron de sabre
Le tamahagane distribué par la fusion Nihon Touken Hozonkai subit une sélection précise supplémentaire par le forgeron de sabre lui-même lors de son arrivée à l'atelier. Le sens de la qualité du forgeron — c'est-à-dire la capacité à discerner la qualité du tamahagane par le jugement visuel, tactile et expérientiel — est une compétence essentielle qui forme le fondement de l'art du forgeron de sabre.
Observation des surfaces de fracture
L'un des critères les plus importants de la sélection du tamahagane est l'observation des « surfaces de fracture » (waguichi). En observant la couleur, l'éclat, la taille des grains et la structure de la section transversale exposée lorsque le tamahagane est frappé avec un marteau, on peut estimer la teneur en carbone et l'état de la structure cristalline du fer.
La surface de fracture du tamahagane à haut carbone (pour le kawagane) montre une structure cristalline granulaire fine avec un éclat blanc argenté. Ceci reflète la microstructure fine de la martensite et de la perlite unique à l'acier à haut carbone. Le tamahagane à faible teneur en carbone (pour le shingane) tend à montrer une section transversale granulaire grossière grisâtre. Le « zuku » avec une teneur en carbone excessivement élevée (plus de 1,5 %) présente une surface de fracture cassante blanchâtre et nécessite un traitement spécial car il est difficile à manipuler dans le pliage et le forgeage.
Jugement par la couleur et l'éclat
La couleur de la surface de fracture (du blanc argenté au gris au noir) et l'intensité de l'éclat servent d'indicateurs de la teneur en carbone et de la quantité d'impuretés (laitier) présentes. Le tamahagane avec inclusion lourde de laitier montre des traînées noires et des vides dans la surface de fracture et doit être expulsé par un forgeage répété. Le tamahagane de haute qualité se caractérise par un éclat uniforme et un laitier minimal.
Classification en kawagane et shingane
Le tamahagane sélectionné est classé comme « kawagane » ou « shingane » selon sa teneur en carbone et sa qualité. Kawagane est un acier à haut carbone utilisé pour la peau externe de la lame (y compris le bord) et intervient dans la dureté et la formation du hamon. Shingane est un acier mou à faible teneur en carbone utilisé pour le cœur de la lame et assure la ténacité.
Cette structure composite de « peau externe à haut carbone et cœur à faible teneur en carbone » est l'essence de la conception qui réalise simultanément les trois caractéristiques des sabres japonais : « ne casse pas, ne se plie pas et coupe bien ».
Coordination avec le pliage et le forgeage
Le tamahagane sélectionné et classé subit les processus « tumi-wakashi » et « ori-kaeshi tanren » pour égaliser la teneur en carbone et expulser le laitier. Le forgeron de sabre ajuste le nombre de plis pour rapprocher la teneur en carbone finale du kawagane de la valeur cible (environ 0,7 à 1,2 %).
Si la teneur en carbone du kawagane est trop élevée, la lame devient cassante et sujette à l'écaillage des bords ; si elle est trop basse, elle devient molle et perd sa capacité de coupe. Le forgeron de sabre accomplit ce travail invisible « d'ajustement à la teneur en carbone appropriée » en contrôlant empiriquement trois variables : le nombre de plis, la température de chauffage et l'intensité du forgeage. Plus la précision de la sélection du tamahagane est élevée, plus le travail d'ajustement devient facile, et plus la qualité finale du jihada et du hamon est stable.
La qualité des sabres japonais est déjà décisivement influencée au stade de la « sélection du tamahagane » avant la fabrication de la lame. Le sens de la qualité d'un excellent forgeron de sabre est vraiment la connaissance globale de l'art du forgeage de sabre, une unité de la capacité à évaluer les matériaux et l'expertise technique.
