西洋の剣の素材

質問

西洋の剣は　隕鉄やダマカス鋼が使われていたという話は聞いた事が有ります　でもそれだけでは絶対数量が足りませんよね。

高炉の発明も8世紀頃との事何度ぐらいまで温度を上げることが出来たのでしょう？鋼鉄は作れたのでしょうか？

回答No.10

Willyt · ベストアンサー

>高温で溶かすと炭素量が減る為鋼鉄が出来　其の為に転炉や高炉を使うと思っていましたが違うのでしょうか？違うとしたら何故何メートにも及ぶ高炉や多々良が必要なのでしょうか？

高炉：鉄鉱石（酸化鉄）＋コークス＋屑鉄＋石灰石→銑鉄（炭素２％以上含有）　たたらの場合はコークスの代わりに墨、屑鉄は不要。いずれも還元剤＝酸素を取り去るため　石灰石は不純物除去のため

　転炉・平炉：銑鉄＋空気→鉄の中の炭素を奪う

という役目です。たたらでできる玉鋼は極めて少量です。高炉は莫大な量の銑鉄を生産できます。しかも上から上記材料を連続的に投入し、できた銑鉄は高炉の下から流し出します。鉄が重いので下に溜まるからです。

>この時は刀鍛治が焼入れをする時の温度とそれを冷やす水の温度の事をお聞きしたかったのです

　このあたりになるとこれは刀鍛冶の秘中の秘のノウハウになります。平安時代の銘刀のレベルを未だ現在は再現できないでいるのはまさにそのあたりの加減に関するノウハウが伝わっていないからでしょう。勿論温度だけではなく例えば泥の塗り方とか・・・(^_^;)

>其の為に温度によって硬度や耐久性が変わるのかな？と思っていました。
温度もそうですが、問題は冷却速度です。冷却速度が速ければ速いほど高温の結晶が常温で残りやすいということのようです。水は１００度で沸騰し、泡が出てしまってこれが急冷の妨げになるので油を使うこともあるのですが、油は比熱が小さいので冷却効果が水より劣るという欠点があります。

　また、蛇足になりますが、焼きが入りすぎると脆くなるのでまた８００度～９００度くらいにまで鉄を熱した後、今度は徐冷する、焼均しという工程を経ることがあります。これである程度の靭性が回復します。

お礼

お礼が遅れて申しわけ御座いませんでした。少し頭が混乱してきてましたので　時間がたってしまいました。

補足

鉄鉱石や砂鉄を溶かす温度と硬度は余り関係無いと言う事で良いのでしょうか？
ちょっと日本刀のほうに話がずれてしまいましたが(好きな物でつい）結局同時期の日本刀に比べ西洋の剣の方が折れやすかったから　大きくなったと言うことなのでしょうか？最も　なたの様な剣の一撃をまともに受ければどんな名刀も折れてしまうでしょうが・・・

回答No.11

koon1600

>この時は刀鍛治が焼入れをする時の温度とそれを冷やす水の温度の事をお聞きしたかったのです

これですが、日本の刀工に関しては完全な秘伝です。ほかの刀鍛冶がこの焼入れの水に手をいれたら腕を斬られた等の話が伝わっています。
なお、温度については備前系が40度程度、相州系が80度以下としていますが・・・実際には秘伝なのでよくわかっていません。製法などについてはしたのＵＲＬを。ただし参考のほうはｐｄｆ形式なのでご注意を。

http://homepage1.nifty.com/saga-t/kappa/katana/katana-tukuri.html

参考URL：

http://www.fukuyama-u.ac.jp/gakubu/mecha/staff/inoue/sword/nihonto.pdf

お礼

お礼が遅れて申しわけ御座いませんでした。

補足

ほかの刀鍛冶がこの焼入れの水に手をいれたら腕を斬られた＞
この話はガキの頃親父からも聞きました。

西洋ではこのような方法は取られなかったのですか？

回答No.9

Willyt

>そもそも炭素量何％とか良く書いてあるのですが　ぶちゃけどれくらいが一番硬度が有るのかすら解らない物で

鋼は炭素含有量が 0.007%～2% までのものを言い、炭素量が多いほど硬くなりますが、同時に脆くなるので、炭素をまずできるだけ少なくすることが求められます。
　そうすると靭性が増し、粘り強くなるのですが、柔らかくなってしまいます。ビルの鉄骨などに使われる鋼材はそれでいいのですが、刃物などには向かないので、切れるようにするために焼き入れをやります。これは刃の部分を750度くらいに熱しておいて水の中へ突っ込むのです。そうするとその部分が硬くなって刃物としての機能を発揮するようになるのです。

>炭素をたたき出す＝柔らかくなる　そして焼き入れをすると炭素化するここもどうも？？？

現在は転炉や平炉の中で空気を吹き込んで炭素を除去するのですが、この方法が開発されるまでは鍛冶屋がトンテンカンと鋼を叩いて延ばしては折畳むという作業を根気よく繰り返して炭素を除去していたのです。
　焼き入れは炭素化ではなく、硬度を上げるための熱処理です。鉄の結晶状態を変えるのです。

>溶かすときの温度がかなり重要みたいなのですが
たぶん熱処理の事を指しておられると思うのですが、熱処理では800度以上に温度を上げることはありません。融点は1400度程度なのですが、ここまで上げると液体になってしまうので、折角の熱処理がみんなパーになってしまいます(^_^;)
　熱処理は焼き入れの他に焼き鈍し、焼戻し、焼準らしなどが上げれらますが、ここで説明すると煩雑になるので省かせていただきます。
　高炉では銑鉄（炭素２％以上）を作るのですが、これは鉄鉱石を融点を超える温度まで熱し、鉄が溶け出て来るのを採取するのです。つまり鋼を作るにはまず銑鉄を作り→鋼に精製の工程が必要で、これを製鋼と呼んでいます。

>硬い＝もろい
　硬いものは概して脆いということは言えるようで、硬くて粘り強い材料というがあれば言うことはないのですが、それがなかなか得られないのです。鋼の場合はそれを技術でなんとかひねり出しているのです。

お礼

有難う御座います　戴いた回答について色々調べていたら御礼が遅くなってしまいました<(_ _)>

補足

すいません(T_T)そこでまたまた質問です
融点は1400度程度＞現在は転炉や平炉の中で空気を吹き込んで炭素を除去するのです＞高温で溶かすと炭素量が減る為鋼鉄が出来　其の為に転炉や高炉を使うと思っていましたが違うのでしょうか？違うとしたら何故何メートにも及ぶ高炉や多々良が必要なのでしょうか？
http://www.isc.meiji.ac.jp/~sano/htst/History_of_Technology/History_of_Iron/History_of_Iron_19990324.html
単に大量生産のためでしょうか？

たぶん熱処理の事を指しておられると思うのですが＞
そうです　この時は刀鍛治が焼入れをする時の温度とそれを冷やす水の温度の事をお聞きしたかったのです　包丁の場合も水焼きと油焼きが有り焼入れの後水で冷ますには技術が必要だと教わった事が有ります油のほうが温度変化が少なく？技術的には楽だと・・・其の為に温度によって硬度や耐久性が変わるのかな？と思っていました。

素人質問ですいませんがもう少し御付き合い戴けないでしょうか？

回答No.8

koon1600

補足がきていたので・・・

一般的にはウーツ鋼＝ダマスカス鋼となっていますが・・・
ウーツ鋼はあくまで「ダマスカス鋼に非常に近い特性を示す」鋼なのです。兄弟であるとは思いますが・・・
結局ウーツ鋼がヨーロッパに入ったのは１８世紀でしたが、２０世紀にいたるまでダマスカスソード自体は再現できていません（Ｎｏ６の実験があることから、それ以前には再現できていないことがわかります）。
鍛鉄のほうでの厳密な製法が不明という理由もあるのでしょうが、おそらく鋼材の問題もあったのではないでしょうか？

また、歴史的に考えるとシリア-インドの交易ルートは、混乱状態となっている時代が存在するため、鍛冶につかえるほどの多量の鉄鋼を安定供給できたのか疑問符が浮かびます（しかもウーツ鋼は父子相伝とまでいわれるほどの閉鎖技術であるため、大量生産には向いていないはずです）。となれば、ダマスカス付近で自己供給していた可能性もあるのかと思います。
日本の上古刀ではないですが、まだ完全な製法がわからないものですから、ダマスカスソードに使われたダマスカス鋼＝ウーツ鋼、とするのは少々危険かと私は考えています（まあ、あくまで私はそう考えているというだけですが）。
ただ、工業的に考えれば、ダマスカスはウーツ鋼と同じ、としても問題ないと思うのですけどね・・・

次に精鋭部隊について。これはまあ、良質なものはまわされていたでしょうね。しかし、いわゆる貴族系の騎士との武器とくらべれば、おそらくずっと落ちるでしょう。もちろんダマスカスクラスは供給されません（まあ、供給するだけのものがないのですけど・・・）。

お礼

本当に色々御詳しいですよね(゜o゜)尊敬します
ダマスカス鋼＝ウーツ鋼、とするのは少々危険かと私は考えています（まあ、あくまで私はそう考えているというだけですが）＞koon1600さんがそう御考えなら私もそう考える事にしました。
Ｎｏ６の実験＞これはNo６の方のご紹介にあったURLという意味でしょうか？お礼の欄にも書きましたが　当方英語はからっきしなので翻訳ソフト等を使って読むのですが　やはり良く解らないというのが本当の所でして・・・・ドラえもん翻訳こんにゃくだしてよ～(T_T)の　延太状態です
http://www.nikkei-bookdirect.com/science/page/magazine/0104/damascus.html?PHPSESSID=90a526de1f24ba9f705ae06f6ba116b4#writer等の記事でいちを知ってはいましたが詳しいことは解りません。

回答No.7

Willyt

>専門家と有りますが　何の専門なのでしょうか？

ハガネの専門家です(^_^;)

補足

おお！！エドワード＝エルリック氏でしたか！！とくだらないギャグは要らないですよね(^_^;)

其の分野の方のお答えを待っていました。
そもそも炭素量何％とか良く書いてあるのですが　ぶちゃけどれくらいが一番硬度が有るのかすら解らない物で・・・・炭素をたたき出す＝柔らかくなる　そして焼き入れをすると炭素化するここもどうも？？？
硬い＝もろい　もろさを補う為の厚み切れ味よりも叩き割る道具こんなイメージなのですが　焼入れのときに炭素化するのが刃の部分なら中の方は炭素を叩き出して柔らかくしておけば表面は硬くなるのですか？

溶かすときの温度がかなり重要みたいなのですがその辺の事も詳しく知りたいのですが　是非ご教授お願いいたします。

回答No.6

kamasai

外国の製鉄実験のWebページを参考までに追加しておきます。(写真集みたいなものです)
(ページの中頃には皮ふいごを使っている動画が載っています。)
http://www.brad.ac.uk/acad/archsci/depart/resgrp/amrg/Smelt.htm

お礼

気を取り直してこちらのペ～ジをとっ！(^^)v

(゜o゜)　な・な・なんと！こちらも鬼畜米英の使う記号がぁぁぁぁぁぁぁ！

チャーチルかルーズベルトか果ては悪魔の使いブッシュなるか
彼を知り我を知れば百戦危うからず　海軍兵学校長井上成美大将閣下が言っておられたことは　この時の為でござったか(T_T)
ふ・不覚なりもっとしっかり学んでおくべきでした・・

ふざけてる訳では(^_^;)照れ隠しだと思ってくだせいぇ
うぅ～～ん　やっぱり良く解りません　折角答えてもらったのに情けない奴です　とふぉふぉふぉ～～お！

回答No.5

kamasai

ダマスカス鋼については
「幻のダマスカス剣を復元する」 J.D.バホーベン 『日経サイエンス』2001年4月号
をお勧めします。この著者のwebページ(英語です)
http://www.tms.org/pubs/journals/JOM/9809/Verhoeven-9809.html
にも概要が書かれています。

鉄は紀元前から作られており、軟鉄もあったでしょうがほとんど鋼鉄と言ってよいと思います。日本の古来の製鉄法である「たたら製鉄」でも鋼鉄よりも炭素量の多い銑鉄を生産していました。西洋も日本も古代の製鉄法にさほどの違いはなかったはずです。ただ製鉄原料は日本では砂鉄、他のほとんどの国は塊状の鉄鉱石という違いはあります。製鉄温度は1400℃くらいで、フイゴを使えば出せる温度です。
トルコのカマンカレホユック出土の鋼が最近ニュースに流れましたが、一般の感覚から言うと軟鉄でしょうね。
http://www.pref.iwate.jp/~hp0910/tayori/106p2.pdf

お礼

わ～～～い！わぁ～～～～い！！楽しそうなお答えいっぱい＼(^o^)／

げぇ?!げろげろ！偉人の言葉だ?!お・お怨敵退散！！よ・読めん(T_T)

という事で日本民族の言語のペ～ジは　ござらんでしょうか？(^_^;)

回答No.4

suzuko

西洋の剣の始まりは「青銅剣」です。紀元前１２００年頃には、メソポタミア一帯に広がりました。また、イン鉄による剣はすであり、かなり貴重なモノでした。ですが、同じ時代にヒッタイトで鉄の精錬法が生み出され、彼らはこれらの鉄器を使って辺りに覇を唱えました。この門外不出とされていましたヒッタイトの精錬法が、ヒッタイトの衰退の後に明らかになり、比較的手に入りやすい鉄鉱石から鉄が取り出されるようになりました。鉄器は十分にありました。

ただ、鉄を鋼に変えるために必要な「フイゴ」等が発明されるのが西洋では１５世紀になったため、それまでは「焼き入れ」による鍛錬法しかありませんでした。鋼に近い銑鉄はありましたが。つまり、鋼鉄を使った鉄器は、輸入されるばかりで貴重なモノでした。

ちなみに、ダマスカス鋼は一般に、るつぼを早くから発明していたインドが発祥地だと言われ、インダス文明の広がりに連れシリアに伝わり、ダマスカスの刀工の手によってヨーロッパに広がったと言われています。つまり、輸入品です。

お礼

おおぉぉ！ダマスカスは中継地点でしたか。
納得です。

回答No.3

Willyt

>それは解っているんですけどそれだけでどれくらいの硬度が出せたんですかねぇ？

　トンテンカンは炭素をたたき出すためにやっていますが、これをやると却って柔らかくなってしまうのです。これは靭性（粘り強さ）を出すためにやっている工程なのです。刀は折れてしまっては何にもなりませんからね。固さだけならセラミックの方が固いので、セラミックの鋏みの方が切れ味はいいですよ。

　だからトンテンカンの後、刃の部分には焼きを入れて硬度を上げなければならないのです。日本刀の場合は＃２の方が書いておられるように芯に柔らかいハガネを入れるので折れにくいというわけです。

補足

失礼だとは思いますが・・・・
専門家と有りますが　何の専門なのでしょうか？
当方板前のため20年以上刃物と毎日向き合っています
和包丁の勉強と趣味の為日本刀の知識も少しは有ります。
製鉄？刀？剣？西洋史？何がご専門なのでしょうか？其の分野での補足質問をさせて頂きたいのですが？

回答No.2

koon1600

日本刀と基本は同じです。違うのは軟鉄と鋼鉄をあわせない一枚構造なこと。
ちゃんとした錬鉄ならば、日本刀の鋼鉄部分に近い硬度は出せたはずです。ただ、並ぶかというと、製法の問題から難しいところです。

西洋剣の作る方法にはいくつかあります。
代表的なものが錬鉄、鍛鉄法。Ｎｏ１さんのもそうですし、一般的です。
つぎに型方式。これは、鋳物です。叩きもしません。ただ剣の形をした型に融解した鋼鉄を流し込むだけ。それを研いだものです。現在の包丁に近いですね。非常に簡単ですが、あくまで大量生産品です。

ダマスカス鋼は製法不明ですね。シリアのダマスカスが主要産地であったようですが、いまだによくわからない鋼鉄です。ウーツ鋼はこれに近いものでしたが、本物ではありませんでした。製法は日本刀に近いですね。
http://www.geocities.jp/bowen_dragon/taki/touken/damascus.htm
厳密に言うとダマスカスソードは、シリア等中東からの輸入品で、ヨーロッパでは作られていません。というより作れなかったのです。

まず、最大の注意は、剣にはピンからキリまであるということ。
兵士全員が鍛え上げられた剣を持っているわけではありません。ほとんどは、とけたままのものを鋳型にいれたりした大量生産品とか（まあこれは質が悪いので、お金がない国くらいなもの）、一応打った三級品（日本で言うところのなまくら刀）です。これは、日本の「名刀」と大量生産刀との差と同じものです。
騎士といった上級兵士と、歩兵などの下級兵士の持ち物とは違うことは注意すべきでしょう。
隕鉄、ダマスカスソードなんかは、それこそ王族が持つ代物です。歩兵クラスは、それに近い切れ味を持つものなんかは絶対に持っていません。基本的には補給が数回くるまでに折れなければ良い、程度の剣で十分なのです。
それに当時の武器で本来的に勝利を決めるのは接近戦ではなくて弓ですし・・・

質問者さんの頭の中では、日本で言う名刀クラスを一兵卒全員にまで持たせようとしているから、無理がでているのではないのでしょうか？
実際には１％の良質な剣と、９９％の大量生産品で構成されているのが一般的な軍隊です。精鋭部隊は別物。文字通り国の代表ですので、優先的に良質なものが与えられているはずです。
そして、軍とは、数％の精鋭とその他大勢の一般兵で構成されています。

参考URL：

http://www.geocities.jp/bowen_dragon/taki/touken/rekisi.htm

お礼

いつもながら　詳しくすばやい回答有難う御座います。

補足

http://www2.memenet.or.jp/ntrc/M99/M9906.html
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%80%E3%83%9E%E3%82%B9%E3%82%AB%E3%82%B9%E9%8B%BC
http://members.at.infoseek.co.jp/y_3et/Japan_sword.html
シリアのダマスカスが主要産地
＞インドじゃないんですか？
ウーツ鋼はこれに近いものでした
＞ウーツ鋼はダマスカス鋼とは別物？
http://www.tojiro.net/d-top.html現代のダマスカス鋼とは別物？
なにやら奥が深そうですね・・・・

日本刀の数打と一緒！そりゃそうだ！
でも精鋭部隊の剣もそれほど制度が高くなかったって事ですか？

回答No.1

Willyt

現在転炉で作られるスティールという意味ではノーです。鍛鉄と言ってトンテンカンと打ち据えることで炭素や不純物をはじき飛ばすという方法で適正な炭素量のスティールを得ていました。

お礼

早速の回答有難う御座います。

補足

そうそれは解っているんですけど
それだけでどれくらいの硬度が出せたんですかねぇ？
日本刀と違い　西洋の剣は鋼鉄を作れるので一枚鋼で最終的には削りだしで作れると思っていたのですが　少し違うようなので・・・・