Ножи Никульчинского городища по материалам раскопок 1960 г. Характеристика и типология
Л. А. Сенникова,
научный сотрудник отдела краеведения
Кировского областного краеведческого музея,
кандидат исторических наук
На сегодняшний день исследователю, даже при использовании самого современного инструментария, далеко не всегда удается получить исчерпывающие данные о материальных свойствах предмета. Мы можем классифицировать его по форме, технологии изготовления, материалу и т. п. Однако намного сложнее сказать, какое место рассматриваемый предмет занимал в жизни человека, насколько велика была его роль в процессе хозяйственно-бытовой деятельности.
В статье приводится описание и классификация железных ножей с Никульчинского городища, полученных в 1960 г. в результате раскопок Среднерусской археологической экспедиции ИИМК АН СССР (совр. ИА РАН) и Кировского областного краеведческого музея под руководством Л. П. Гуссаковского. Коллекция хранится в собрании Кировского областного краеведческого музея и Слободского музейно-выставочного центра.
Никульчинское городище располагается в Слободском районе Кировской области, с. Никульчино является памятником древнерусской культуры XIII–XV вв.
В качестве основной категории кузнечных изделий ножи были выбраны далеко не случайно. Это, прежде всего, обусловлено самой высокой технологической информативностью орудий, повсеместным и массовым присутствием на археологических памятниках.
Из коллекции Кировского областного краеведческого музея использовано 47 экземпляров ножей и их фрагментов, из фондов Слободского музейно-выставочного центра – три ножа. Всего целых экземпляров – 19, обломков клинков и черенков – 31.
По форме и по способу применения ножи можно разделить на три группы:
1. Хозяйственно-бытовые;
2. Специализированные (предположительно для обработки древесины);
3. Ножи «горожанина»1.
По технологическим признакам после расчистки материала Л. П. Гуссаковский определил следующие технологические схемы:
– трехслойный пакет из пластин железо/сталь/железо;
– торцевая стальная наварка на железную основу,
– косая наварка стальной полосы на железную основу, цельно железные изделия2.
1. Хозяйственно бытовые ножи – 40 единиц – представлены целыми экземплярами и фрагментарно сохранившимися клинками и черенками ножей. Принадлежность к этой группе определяется размерами изделий, их геометрией, соотношением длины клинка и черенка (в пределах 1,5:1–2,2:1). Отличительной чертой изделий этой группы, является сохранение центральной оси (за редким исключением). Основной и наиболее существенный признак – это «усиленный» черенок на всех ножах, вне зависимости от размера и пропорций, разница в толщине со спинкой варьируется в пределах 0,2–0,5 мм, что для изделий с толщиной спинки от 1,8 мм до 4,5 мм довольно ощутимо в технологическом отношении. Выделение черенка на ножах рассматриваемой группы явное, с уступчиком, угол перехода в черенок тупой. Технологический схемы различны трехслойный пакет, торцевая и косая наварка. Однако самыми распространенными изделиями являются цельно-железные ножи3.
2. Узкоспециализированные ножи – пять единиц – предположительно для обработки древесины. Эти ножи выделяются небольшими размерами (длиной от 85 мм до 100 мм), а наличие подпальцевой выемки, плавно переходящей в острие, позволяет довольно комфортно работать при резьбе по дереву. Сделать данное утверждение помогает снятая довольно аккуратно фаска с небольшого участка спинки ножа. Сопоставить длину черенка с длиной клинка не представляется возможным, поскольку только у одного ножа сохранился черенок, остальные представлены фрагментами клинков разной степени сохранности.
3. Ножи «горожанина» – пять единиц – ножи, выделенные в эту группу, Л. П. Гуссаковский классифицировал как столовые и датировал XII–XIII вв.4 Однако технология изготовления этих ножей достаточно сложная для такого простого изделия. На одном из ножей есть канавка ближе к черенку, аналог дола. Эту находку Л. Д. Макаров определяет как отдельный и не типичный для Никульчино нож5.
По мнению специалистов-оружейников, есть основание полагать, что данная группа ножей, может быть классифицирована, как «нож горожанина», «нож последнего шанса», «засапожный нож»6.
Ножи подобного типа могли использоваться для самозащиты в неспокойное средневековое время. Об этом свидетельствует геометрия ножа, размеры клинка и его соотношение с черенком 5:1, 7:1. Для клинков от 100 мм, черенок крайне слабый, на некоторых ножах, он тоньше почти в два раза, что делает его ненадежным в повседневном использовании в качестве хозяйственно-бытового.
Б. А. Колчин справедливо утверждал, что ножи XIII в. по форме нельзя отличить от ножей X в. Не менее трудно классифицировать ножи по их применению. Среди огромного количества древнерусских ножей он выделял лишь группу боевых ножей «засапожников», принадлежавших дружинникам и воинам7. От обычных ножей их отличает утолщенная спинка и удлиненный черенок. Отношение ширины лезвия к толщине спинки в обычных ножах колеблется в 4–6 кратном размере, а в боевых ножах оно уменьшается до 1,8–2,7 кратности. Кроме того, для этой группы ножей характерна и более сложная технология изготовления8.
Характеристика и классификация находок основаны на визуальном определении предмета, однако и без привлечения дополнительных инструментов и методов анализа материала можно говорить об особенностях изготовления, той или иной находки.
Например, довольно часто встречается вариант стальной пластины, плавно переходящей в черенок ножа, что является характерной особенностью мелкосерийного производства изделий. Для будущих изделий использовался готовый полуфабрикат – полоса из железной основы, к которой методом кузнечной сварки приварена стальная полоса. Такое изделие значительно легче в изготовлении, так как нет необходимости в процессе ковки приваривать тонкую пластинку на каждый нож9. Этими технологическими особенностями можно объяснить такой «нерациональный», а порой и «расточительный» вариант изготовления ножа.
При визуально-морфологическом исследовании коллекции было выявлено четыре основные технологические схемы: торцевая стальная наварка на железную основу, косая наварка стальной полосы на железную основу, цельно-железные изделия. Трехслойный пакет выявлен в единственном экземпляре.
Упрощение технологического процесса, возможность выпуска мелкосерийных партий ножей, в значительной степени повлияли на вектор развития кузнечного ремесла и жизненный уклад на Вятке. Использование полуфабриката и отдельных заготовок для будущих изделий позволило не только улучшить их качество, но и в значительной степени снизить число технологического брака.
Результаты металлографии и химического анализа.
На кафедре материаловедения и основ конструирования имени В. М. Кондратова факультета технологий, инжиниринга и дизайна ВятГУ, заведующим кафедрой, кандидатом технических наук, доцентом О. Б. Лисовской и инженером кафедры А. А. Слюдовой, были проведены металлографический и химический анализы контрольной группы ножей Никульчинского городища10.
Металлографическому анализу подверглась группа из восьми предметов – семи целых клинков и их фрагментов, одной части кричного полуфабриката. Принцип отбора заключался в выборе по одному ножу из каждой группы, и обращению к наиболее интересным находкам. Данные, полученные в ходе металлографического исследования, позволили уточнить технологические схемы, которые использовались при изготовлении ножей.
Точных данных по количеству углерода в изделиях получить не удалось, так как поверхность клинков сильно поражена коррозией. Если рассматривать химический состав и сопоставлять его со значением микротвердости, можно говорить о том, что они, в большей или меньшей степени, соответствуют друг другу.
Расчет на то, чтобы установить, где именно был изготовлен клинок, не оправдался. Проводить аналогии только по микроструктуре клинка довольно затруднительно, а без итоговых результатов химического анализа, в том числе и без определения точного количества углерода в каждом изделии, нельзя с уверенностью говорить о природе происхождения клинка – местной или же импортной.
Данные, полученные по образцам №№ 2–4 (НКЛ 60/38,29,37)11, позволяют полагать, что сварка пакетированной основы была необходима не для получения лучших режущих свойств клинка, а для набора массы «тела» клинка, так как сварной шов представляет собой волнообразную линию. Можно предположить, что данные клинки были изготовлены из остатков железных полос имеющихся у ремесленника в наличии, что подтверждается и данными микроструктурного анализа12.
Разнородность материала, возможное использование части науглероженных пластин в теле клинка свидетельствует о крайне ограниченном доступе к товарному железу и стали. Такая ситуация весьма типична для Волго-Вятского региона в XIII–XV вв. Прямые аналогии по форме клинка и технологической схеме возможно провести с Тверью, хотя следует сразу оговориться, что данные изделия представляют там совсем небольшой процент от остального числа находок13.
Чистота сварных швов, минимальное количество бракованных изделий и непроваров в них дает нам полное право говорить об очень высоком уровне мастерства местных кузнецов. На сегодняшний день кузнечная сварка в ее аутентичном состоянии применяется крайне редко, именно поэтому мы не можем с уверенностью говорить о флюсе, который использовался для сварки полос стали и железа, порой очень разнородных по своей структуре (образец № 6 НКЛ60/21)14.
Мы можем лишь сделать выводы о термической обработке большей части изделий из контрольной группы. Закалка и отпуск, а так же процессы нормализации и науглероживания стали были известны местным мастерам и применялись в зависимости от наличия материала или необходимости изготовления более сложных, в технологическом плане, изделий.
В результате металлографического анализа помимо подтверждения технологических схем, выделенных Л. П. Гуссаковским, были получены и дополнительные результаты, а именно:
· цельно-железные изделия;
· трехслойный пакет (железо/сталь/железо);
· косая стальная наварка;
· торцевая стальная наварка15.
Также были классифицированы еще три технологические схемы:
· вварка стальной полосы в железную основу (НКЛ 58\200);
· П-образная сварка (НКЛ 58\977);
· V-образная наварка(НКЛ 60\26)16.
Вварка стальной полосы в железную основу не определяется визуально из-за невозможности рассмотреть находку в разрезе (образец № 9 (НКЛ 58/200)). Стальная полоса, приваренная вращеп в железную основу, может быть импортного производства, на это указывает ее высокая микротвердость 466,27 кг/мм2.
По сравнению с другими исследованными ножами и их фрагментами, микротвердость образца № 9 (НКЛ 58/200) выше в 1,5–2 раза. Для ножей местного производства наиболее характерная микротвердость 150–250кг/мм2 17.
Железная основа загрязнена шлаками, теоретически, сырье такого уровня возможно было изготовить при наличии минимального инструментария и примерных знаниях о свойствах крицы18.
П-образная сварка визуально не определяется, из-за невозможности рассмотреть находку в разрезе (образец №7 (НКЛ 58\977)). Без металлографического анализа и получения качественного шлифа торца клинка эту технологическую схему изделия можно классифицировать как торцевую наварку19.
Данный клинок, даже будучи в сломанном состоянии, использовался вторично в качестве стамески, на что указывает наклеп на черенке. Понять, почему данное изделие было вторично использовано, позволило изучение микроструктуры образца № 7; а) сборка; б) поверхность – смесь феррита и перлита и ферритные полосы : Ф – 250 кг/мм2, П – 550 кг/мм2;в) сердцевина – 650 кг/мм2 20.
Нож был подвергнут закалке в воде, и имеет мартенситную структуру стальных полос. Образцы № 6 и № 7 отличаются высоким качеством ковки, незначительным количеством шлака, равномерным и мелкозернистым строением металла. Сварные швы не прослеживаются.
V-образная наварка. Ранее была определена как торцевая21, поскольку наварная часть четко просматривается с обеих сторон (образец № 1 (НКЛ 60\26). Однако на шлифе сразу проступила совершенно иная картина, V-образная наварка, вероятнее всего, была применена к данному изделию для получения более высокого качества реза (обломок клинка отнесен к группе узкоспециализированных инструментов, в нашем случае для обработки древесины). Железная основа очень высокого качества, и если бы данный нож изготавливался для хозяйственно-бытовых нужд, то наварку можно было и не осуществлять. В нашем же случае – микротвердость образца №1(НКЛ 60\26) -режущая кромка — 353, 22 кг/мм2 , Основа — 267, 95 кг/мм2 22.
Металлографическому исследованию подверглась так же и бракованная часть полуфабриката, образец № 8 (НКЛ 58\540) На это указывают: следы от рубки зубилом на горячую (с двух сторон), очень сильная загрязненность шлаками в силу неправильного температурного режима, недостаточного флюсования, что привело к многочисленным непроварам.
Вероятнее всего, в процессе получения полуфабриката часть будущей полосы не смогли как следует проварить из-за характерных особенностей кричного материала, в частности плохой свариваемости. Затем просто отрубили с помощью зубила и резко остудили в емкости для закалки готовых изделий, на это указывает микротвердость 243,79–222,75 кг/мм2, сопоставимая с микротвердостью уже готовых изделий, прошедших цикл термообработки23.
В этой связи необходимо обратиться к исследованиям Б. А. Колчина. Им было изучено 63 древнерусских ножа, 55 экземпляров оказались со стальными лезвиями и из них 45 экземпляров «находились в термически обработанном виде (закалка или закалка с отпуском)». Неотъемлемой частью технологического процесса создания ножа являлась термическая обработка
Все лезвия наварных ножей, как и многослойных, были термически обработаны. В подавляющей массе встречена структура мартенсита, т. е. ножи были подвергнуты закалке в воде. Твердость закаленных лезвий колебалась в пределах 54–56 единиц по Роквеллу, т. е. была довольно высокой, если учесть, что твердость лезвий современных бытовых ножей не превышает 48 единиц по Роквеллу24.
Химический анализ контрольной группы ножей из Никульчинского городища не дал точных результатов по содержанию углерода (среднее значение 0,3–0,4 % С в обломках клинков, 0,2 % С в полуфабрикате), поскольку сохранность предметов контрольной группы была низкой.
Расчет на то, чтобы установить, где именно был изготовлен клинок, не оправдался. Без итоговых результатов химического анализа, в том числе и без установления точного количества углерода в каждом изделии, нельзя с уверенностью говорить о природе происхождения клинка – местной или же импортной.
Таким образом, только визуальный анализ археологического материала (в расчищенном состоянии) не может быть объективным при определении технологической схемы и способов изготовления изделий. Коррозионные поражения, отсутствие части клинка или слишком глубокая выработка режущей кромки не всегда позволяют визуально определить, по какой технологической схеме было изготовлено изделие.
Именно поэтому дальнейшее исследование материалов коллекции Кировского областного краеведческого музея на более глубоком уровне возможно лишь с использованием междисциплинарных подходов и современного оборудования.
Тем не менее, полученная в ходе исследования информация позволяет с уверенностью говорить о довольно высоком уровне мастерства местных кузнецов и экстенсивном процессе развития кузнечного ремесла в целом.
К настоящему времени исследована кузнечная продукция из крупных ремесленных центров Древней Руси, из малых городов и селищ. Сделан вывод о том, что в северорусских и южнорусских землях имелись существенные различия в технологии производства железных изделий. Накопленные аналитические данные по различным хронологическим периодам свидетельствуют о том, что трансформация в социально-экономической сфере находит отражение в технологии производства конкретных категорий изделий, в первую очередь технологии изготовления ножей.
В результате металлографического анализа удалось дополнительно классифицировать три новые технологические схемы: вварка стальной полосы в железную основу, П-образная сварка, V-образная наварка. При этом наиболее распространенными для Никульчинского городища остаются три технологические схемы: цельно-железные изделия, торцевая и косая наварка.
На базе «Вольной кузницы» под руководством Сергея Савина была проведена проверка этих технологических схем, ковка итоговых изделий и определение принципиальной разницы между использованными технологическими схемами.
Примечания
1 Минасян Р. С. Четыре группы ножей Восточной Европы эпохи раннего средневековья (к вопросу о появлении славянских форм в лесной зоне) // Археологический сборник Государственного Эрмитажа. 1980. Вып. 21. С. 73.
2 Гуссаковский Л. П. Опись материалов из раскопок Никульчинского городища в 1960 г. // Фонды Кировского областного краеведческого музея. 1960. С. 78.
3 Там же. С.78–79.
4 Там же. С. 79.
5 Макаров Л. Д. Хронология древностей Вятской земли XII–XV вв. // Древности Прикамья эпохи железа (I тыс. – первая половина II тыс. н.э.): хронологическая атрибуция. Ижевск, 2012. С. 497.
6 Из беседы с кузнецами оружейниками: В. Потанин, Д. Пиков.
7 Колчин Б. А. руды Новгородской археологической экспедиции. Т. II (Материалы и исследования по археологии СССР, № 65). 1959. С. 68.
8 Колчин Б. А. Черная металлургия и металлообработка в Древней Руси (Домонгольский период). М., 1953. C. 46.
9 Завьялов В. И. История кузнечного ремесла пермян: Археометаллографическое исследование. Ижевск, 2005.С. 139.
10 Отчет о научно-исследовательской работе № 01-2017. «Микроскопическое исследование образцов металлических артефактов – ножей Никульчинского городища» // Архив кафедры материаловедения и основ конструирования имени В. М. Кондратова факультета технологий, инжиниринга и дизайна ВятГУ.
11 Отчет о научно-исследовательской работе… С. 11.
12 Там же С. 11, 15.
13 Завьялов В. И., Розанова Л. С., Терехова Н. Н. Русское кузнечное ремесло в золотоордынский период и эпоху Московского государства. М., 2007. С. 36.
14 Отчет о научно-исследовательской работе… С. 17.
15 Гуссаковский Л. П. Указ. соч. С. 37.
16 Отчет о научно-исследовательской работе… С. 22.
17 Перевощиков С. Е. Железообрабатывающее производство населения Камско-Вятского междуречья в эпоху средневековья: технолог. аспект. Ижевск, 2002. С. 118–119.
18 Отчет о научно-исследовательской работе… С. 23.
19 Там же. С. 19.
20 Отчет о научно-исследовательской работе… С. 19.
21 Гуссаковский Л. П. Указ. соч. С.38
22 Отчет о научно-исследовательской работе… С. 9.
23 Там же. С. 21.
24 Колчин Б. А. Указ. соч. С. 62.