Tamahagane staat algemeen bekend als de grondstof voor Japanse zwaarden. Hoewel het naar verluidt het zuiverste staal ter wereld is, is het productieproces beperkt en dat geldt ook voor de producten die van tama-hagane worden gemaakt. We zullen nu uitleggen waarom tama-hagane wordt beschouwd als de beste grondstof voor zwaarden, de oorsprong van de naam en waarom het naar verluidt van betere kwaliteit is dan andere soorten staal.
Presentatie van Tamahagane-staal
Tamahagane, bekend als het materiaal voor zwaarden, is een kostbaar staal dat alleen in zeer kleine hoeveelheden kan worden gemaakt via de directe staalproductiemethode die bekendstaat als de " keraoshiho-methode " voor het maken van tatara-ijzer.
Hoewel de naam "tamahagane" pas halverwege de Meiji-periode ( 1868-1912 ) wortel schoot, werd het bestaan van een hoogwaardig staalsoort, genaamd shirahagane (wit staal), dat als gelijkwaardig aan tamahagane wordt beschouwd, al in de Tenmon-periode (1532-1554) bevestigd.
De Tamahagane-benaming
Tamahagane wordt al sinds de Edo-periode (1603-1867) gewaardeerd als een uitstekend staalsoort dat kan worden gebruikt als "hagane" (lemmetmetaal) door het eenvoudigweg te smeden, vanwege het extreem lage gehalte aan onzuiverheden en de uniforme kwaliteit van het materiaal.
De naam "tamahagane" bestond al in de late Edo-periode (1603-1867). In die tijd was tamahagane een fijnkorrelige ronde bal die werd verkregen door het vermalen van kera, een materiaal dat afkomstig was van de productie van tatara-ijzer.
Theorieën over de oorsprong van het woord "tamahagane"
Eén theorie is dat deze term afkomstig is van het woord "tama" (=bijou).
Een andere theorie is dat toen het leger en de marine om smeltkroesstaal vroegen, ze tamahagane kregen. Dit laatste werd beschouwd als van inferieure kwaliteit ten opzichte van smeltkroesstaal (de bekende staalsoorten uit die tijd waren tsukuri-hagane of tsubuhagane). Desondanks was de waardering van tamahagane door het arsenaal verrassend hoog, en de term "tamahagane" werd gebruikt om het staal van betere kwaliteit aan te duiden.
Een derde theorie is dat de naam "tamahagane" afkomstig is van het feit dat het arsenaal kanonskogels (tama) van smeltstaal maakte.
De "messing pers"-methode en de "gietijzer pers"-methode.
De grondstof voor tamahagane is masa-ijzerzand, en houtskool wordt gebruikt als brandstof tijdens het staalproductieproces . Er zijn twee belangrijke methoden voor de productie van tatara-ijzer. De eerste is de kererae-oshi-methode, waarbij staal wordt verfijnd tot tamahagane en andere ijzerhoudende materialen, bekend als mejiro (mejiro) en tsukuriko (tsukuriko).
Hoewel staal niet op grote schaal wordt geraffineerd, heeft het, in tegenstelling tot ruwijzer, een laag koolstofgehalte en kan het worden geplet, getrokken en gesmeed, maar ook gehard om het harder te maken.
Een andere methode om ijzer te maken is de "ruigijzerpersmethode" ( zuukuoshi-bo ). Ruigijzer is een ijzerhoudend materiaal dat wordt verkregen door middel van een persmethode. Vanwege het hoge koolstofgehalte en de gemakkelijke oplosbaarheid werd ruigijzer voornamelijk gebruikt als grondstof voor de massaproductie van artikelen zoals spijkers, potten en landbouwwerktuigen. Deze methode wordt gekenmerkt door het gebruik van "akome-ijzerzand" als grondstof voor de ijzerproductie.
De term "Hitoyo" verwijst naar het hele proces van het maken van tatara-ijzer, van het begin van het vuur tot het einde. Er wordt gezegd dat er ongeveer 2,5 ton ijzerzand en 12 ton houtskool worden gebruikt voor de eerste generatie tatara (ook wel "driedaagse persing" genoemd, omdat het drie dagen en drie nachten duurt in het geval van de hite-oshi-methode), maar slechts ongeveer 2,5 ton wordt verwerkt tot tamahagane, en slechts ongeveer 2000 pond kan als tamahagane van goede kwaliteit worden verkregen. Dit toont aan hoe waardevol tamahagane als materiaal is.
Wat is het verschil tussen tamahagane en gewoon staal?
Over het algemeen wordt het woord "ijzer" vaak geassocieerd met "staal". Bijvoorbeeld keukengerei. Lepels, vorken, keukenmessen, pannen, potten en ander keukengerei zijn meestal "staalproducten" van ijzer.
Grote voertuigen en zware machines zoals auto's, vliegtuigen en graafmachines zijn ook staalproducten. De meeste van deze staalproducten die we dagelijks zien, zijn legeringen die voornamelijk uit ijzererts bestaan, en stalen kogels zijn eveneens legeringen die uit ijzerzand bestaan. Elk type staal verschilt in de hoeveelheid koolstof die het bevat.
Taaiheid verkregen door buigen en smeden
Bij geraffineerd ijzer geldt: hoe hoger het koolstofgehalte, hoe harder het ijzer, maar hoe minder taai het in verhouding is. "Taaiheid" verwijst naar breekbaarheid, en hoe harder het ijzer, hoe groter de kans op breuk. Omgekeerd geldt: hoe lager het koolstofgehalte, hoe minder hard het ijzer is, maar hoe zachter en gemakkelijker uit te rekken. Gewoon ijzer kan relatief gemakkelijk vervormen wanneer er kracht op wordt uitgeoefend, maar staal is zo hard dat het niet kan worden vervormd zonder warmte.
Het Japanse zwaard was zo'n sterk wapen dat het "onbreekbaar, onvervormbaar en scherp" werd genoemd. Zwaarden worden tijdens het productieproces op verschillende manieren behandeld. Tamahagane, de grondstof voor zwaarden, is een zeer zuiver staal met een koolstofgehalte van 1 tot 1,5%. Onzuiverheden, die slechts in geringe mate aanwezig zijn, worden geleidelijk verwijderd en verfijnd door een proces genaamd "buigen en smeden", waarbij het staal wordt geslagen, getrokken, gestapeld, geslagen, getrokken en opnieuw gestapeld, wat ongeveer 15 keer wordt herhaald.
De niet-metalen insluitsels (oxiden, sulfiden en andere niet-metalen stoffen in het metaal) in tamahagane zijn extreem zacht en rekbaar, waardoor het het perfecte staalmateriaal is voor zwaarden. Ze maken Japanse zwaarden sterker door het buig- en smeedproces, creëren prachtige patronen op het basisijzer en verbeteren de slijpkwaliteit. Het is echt het perfecte staalmateriaal voor zwaarden.
Soorten Tamahagane naar kwaliteit
Yasukuni Tatara en Nittoho Tatara
De Nittoho Tatara ( Japanse Vereniging voor het Behoud van Zwaard ), die nog steeds elke winter actief is in Okuizumo City, prefectuur Shimane, produceert ongeveer 1 ton tamahagane per productiecyclus (één generatie). Omdat het proces gedurende deze periode drie keer (drie generaties) wordt uitgevoerd, bedraagt de resulterende tamahagane ongeveer 3 ton en wordt deze gedistribueerd naar smeden in heel Japan. Dat tatara-ijzer vandaag de dag nog steeds wordt gemaakt, is te danken aan de buitengewone inspanningen van onze voorgangers.
Halverwege de Meiji-periode (1868-1912), met de import van goedkoop staal van overzee, nam de vraag naar Japans ijzer aanzienlijk af door de snelle verspreiding van "westers ijzer", dat uit ijzererts wordt geraffineerd en veel onzuiverheden bevat die door moderne westerse staalproductiemethoden worden geproduceerd. De weinige overgebleven technieken voor het persen van ijzer (mashi-oshi) werden van 1933 tot 1945 tijdelijk nieuw leven ingeblazen als "Yasukuni tatara" vanwege de vraag naar militaire zwaarden tijdens de oorlog, maar verdwenen weer van het toneel na de nederlaag van de Tweede Wereldoorlog.
Het aantal zwaardsmeden nam na deze periode sterk af, maar enkelen bleven zwaarden maken van de kleine voorraad Yasukuni-tatara.
De Vereniging voor het Behoud van Japanse Kunstzwaarden en Hitachi Metals (de enige overgebleven fabrikant van speciaal staal) namen de situatie zeer serieus en besloten in 1977 de Yasukuni Tatara te sluiten, zodat zwaardmakers zwaarden konden blijven maken. Zij waren van mening dat "Japanse zwaarden geen wapens zijn, maar kunstwerken." In 1977 werd de locatie van de Yasukuni Tatara, die inmiddels gesloten was, omgedoopt tot Nitto Tatara en gerestaureerd tot de huidige staat.
Tamahagane staalsoorten
De productie van Tatara-ijzer werd na vele ups en downs nieuw leven ingeblazen. Pas in de moderne tijd werden er gradaties toegekend aan de zeldzame en hoogwaardige tamahagane die werd geproduceerd.
Yasukuni tatara en Nittoho tatara werden volgens verschillende normen geclassificeerd, waarbij Yasukuni tatara vier kwaliteitsniveaus kende: "kraanvogel", "den", "bamboe" en "pruim". Bij Nittoho tatara wordt de kwaliteit onderverdeeld in drie niveaus: "1e graad", "2e graad" en "3e graad". Tamahagane van de hoogste kwaliteit, zoals 1e en 2e graad, wordt gebruikt voor de vervaardiging van zwaarden.
De norm voor het beoordelen van de kwaliteit van tamahagane in Tatara Yasukuni werd bepaald door het koolstofgehalte en de onzuiverheden. Tamahagane van de hoogste kwaliteit heeft een koolstofgehalte van ongeveer 1,5%.
Net als bij de Yasukuni Tatara worden bij de kwaliteitsclassificatie van Nittoho Tatara-tamahagane onder meer het koolstofgehalte en de onzuiverheden beoordeeld, evenals het uiterlijk van het materiaal na verwerking tot tamahagane.
De criteria voor premium tamahagane zijn een koolstofgehalte van 1,0% tot 1,5%, zeer kleine verontreinigingen en een uniform "breukvlak" (de dwarsdoorsnede van het metaal wanneer het gebroken is); voor tweede-kwaliteit tama-hagane een koolstofgehalte van 0,5% tot 1,2%, zeer kleine verontreinigingen en een licht uniform breukvlak; en voor derde-kwaliteit tama-hagane een koolstofgehalte van 0,2% tot 1,0%, zeer kleine verontreinigingen en een licht uniform breukvlak. De derde-kwaliteit producten hadden een koolstofgehalte van 0,2% tot 1,0% en het breukvlak was ruw. Hoewel een gedetailleerde componentenanalyse niet beschikbaar was, is te zien dat de tamahagane die voor het maken van zwaarden werd gebruikt, werd geselecteerd op basis van de toestand van het breukvlak na het slijpen.
De Nittoho Tatara produceerde ongeveer 2 ton tamahagane per operatie (één generatie), waarvan ongeveer 1 ton tamahagane was en slechts 20% premium tamahagane, wat aantoont hoe waardevol de tamahagane was die voor zwaarden werd gebruikt.
Waarom is tamahagane een hoogwaardig staal?
Tamahagane, geproduceerd via het tatara-proces, is een materiaal met zeer weinig onzuiverheden en koolstofgehalte, waardoor het zeer eenvoudig te verwerken is.
De onzuiverheden in de twee grondstoffen, ijzerzand en houtskool, zouden normaal gesproken een negatief effect hebben op het uiterlijk en de eigenschappen van het eindproduct. De zeer fijne onzuiverheden in tamahagane vergroten echter de taaiheid en scherpte van het lemmet door het buigen en smeden.
Vanwege de zeldzaamheid van tamahagane wordt het tegenwoordig nog maar zelden gebruikt, behalve voor Japanse zwaarden. Er zijn echter wel een paar andere producten van tamahagane gemaakt, zoals keukenmessen en schoenlepels.
Japanse zwaarden gemaakt van andere materialen dan tamahagane
Er zijn nog andere redenen waarom tamahagane als het beste materiaal voor Japanse zwaarden wordt beschouwd. Door zijn taaiheid is het gemakkelijker om een mooi "randpatroon" ( hamon : het patroon dat op de rand van een zwaardlemmet verschijnt wanneer het getemperd is) op het basisijzer aan te brengen, en de verbeterde slijpeigenschappen zorgen voor scherpere, mooiere zwaarden.
Het is echter niet waar dat een zwaard alleen van tamahagane gemaakt kan worden. Er bestaan zelfs imitaties van Japanse zwaarden die geen tamahagane gebruiken. Zwaarden van roestvrij staal of westers ijzer zijn getest en bleken qua scherpte van vrijwel vergelijkbare kwaliteit te zijn.
Onderzoek heeft echter aangetoond dat de schoonheid van het lemmetpatroon en het basisijzer, evenals de sterkte van het zwaard zelf, niet zo goed zijn als die van tamahagane.
Duidelijke verschillen tussen Westers staal en Tamahagane
Zuiver ijzer met zeer weinig onzuiverheden, dat ontstaat tijdens het traditionele Japanse tatara-ijzerproductieproces, wordt wako (Japans staal) genoemd. IJzer met veel onzuiverheden, zoals fosfor en zwavel, dat ontstaat tijdens het moderne westerse staalproductieproces (een staalproductieproces waarbij ijzererts als grondstof wordt gebruikt en een grote hoeveelheid ijzer wordt geproduceerd door in één keer een hoge hittebehandeling toe te passen), wordt over het algemeen westers ijzer genoemd.
Fosfor en zwavel worden beschouwd als schadelijke onzuiverheden die ijzer broos maken, zelfs in kleine hoeveelheden. Als ijzer er grote hoeveelheden van bevat, kan het gemakkelijk roesten en broos worden.
Zo is er bijvoorbeeld een verslag van een spijker die sinds de oprichting in de Horyu-ji-tempel in Ikaruga-cho, Ikoma-gun, prefectuur Nara, is gebruikt: "Na meer dan 1000 jaar, als de oppervlakteroest is afgebladerd, is het ijzer binnenin niet meer verroest en kan het opnieuw worden gebruikt door er opnieuw op te hameren." De spijkers waren Japanse stalen "propellerspijkers". Dit is een waardevol bewijs dat de spijkers extreem zuiver waren, met minuscule onzuiverheden, en daarom nauwelijks roestten.
Tamahagane is ook een ijzersoort met zeer weinig onzuiverheden, wat verklaart waarom de zwaarden, in tegenstelling tot westerse ijzeren zwaarden, in hun oorspronkelijke staat worden aangetroffen, vrijwel zonder roest. Dit is de reden waarom tamahagane als ijzer van zeer hoge kwaliteit wordt beschouwd.
Het "mysterie" van tamahagane, dat zelfs de moderne wetenschap niet kan oplossen
Japanse zwaarden worden gemaakt met behulp van de tatara-ijzermethode, die tot op de dag van vandaag wordt doorgegeven. Het productieproces van zwaarden werd echter oorspronkelijk van generatie op generatie doorgegeven, waardoor er nog steeds veel mysteries bestaan over het productieproces en de gebruikte materialen.
Er wordt gezegd dat oude zwaarden van andere materialen werden gemaakt dan moderne zwaarden. Daarom wordt gezegd dat geen twee zwaarden op dezelfde manier gemaakt kunnen worden, zelfs niet met moderne technologie. De methode voor het maken van tatara-ijzer, die van generatie op generatie is doorgegeven, is gebaseerd op een methode die is ontwikkeld door de smeden uit de late Edo-periode, "Suishinshi Masahide", die wordt beschouwd als de grondlegger van de Shin-Shin-To-stijl.
Japanse sabels waarvan de hardheid de theoretische waarden overtreft
Het proces van het maken van een Japans zwaard heet " Tsukurikomi ". Hierbij wordt een hard staal met een hoog koolstofgehalte (kawagane), vervaardigd door buigen en smeden, omwikkeld met een zacht staal met een laag koolstofgehalte (shintetsu) om ze te verenigen. De combinatie van twee tegengestelde materialen, gehard door een hoog koolstofgehalte en verzacht door een laag koolstofgehalte, maakt het "onbreekbare en onvervormbare" deel van een Japans zwaard mogelijk. Er wordt gezegd dat het onverklaarbaar is dat de hardheid van het zwaardblad de theoretische waarde overschrijdt, ongeacht hoezeer het zwaardblad het zokuriproces heeft ondergaan.
Er wordt ook gezegd dat de metallurgie niet goed kan verklaren hoe tamahagane "plakt" door het simpelweg te pletten, te buigen en te tappen. De temperatuur in de oven die gebruikt wordt om tatara-ijzer te maken, ligt onder de 1500 graden Celsius. Bij de verwerking van gewoon ijzer daarentegen, moet de temperatuur in de oven veel hoger zijn om het ijzer bij elkaar te houden, en het is te moeilijk om het te deuken, zelfs door te tappen.
Het ijzerwerk van Tatara heeft de crises van bestaan en dood overwonnen en is elke keer met kleine veranderingen in de vorm aan ons doorgegeven. Hoewel de wetenschap het niet kan verklaren, hebben de smeden de technieken met hun ogen, oren en lichaam geleerd en blijven ze hun vaardigheden doorgeven aan toekomstige generaties.
Zwaarden zijn geen wapens, maar kunstwerken die nog steeds mensen over de hele wereld fascineren . Wanneer je de kans krijgt om een zwaard van dichtbij te bekijken, zul je de schoonheid ervan ten volle waarderen en je tegelijkertijd de verschijning en de gedachten van de smeden die het creëerden, voorstellen.