Nihonto valmistamine

Kahjuks pole meieni säilinud ülestähendusi iidsete Koto-perioodi mõõkade valmistamise meetodite kohta, seetõttu saame tänapäeval kõneleda vaid meetoditest, mida kasutasid sepad alates Shinto-perioodi algusest. Kui Koto-ajastul valmistati mõõgad reeglina kohalikust toorainest ning koolkonnaspetsiifilistel meetoditel, siis Shinto-perioodil metallitöötlusmeetodid unifitseeriti ning edaspidi sai rääkida vaid ühest konkreetsest viisist, kuidas valmistada jaapani mõõga jaoks vajalikku metalli. Allpool olen kirjeldanud kaasaegset terasevalmistusmeetodit, kuid sellegipoolest on tegu täiesti traditsioonilise meetodiga – kaasaegne meetod on ainult mõnevõrra loodussõbralikum.

Tatara

Traditsioonilise jaapani mõõga terase tooraineks on raudliiv, mida töödeldakse spetsiaalses saviahjus, tatara’s. Kaasaegne tatara erineb traditsioonilisest vaid selle poolest, et kaasaegses ahjus toimub õhu pumpamine mootrite abil. Tegu on üsna kuluka ja suurt kogust toorainet nõudva protsessiga, mistõttu tänapäeval kasutatakse seda meetodit vaid mõõkade jaoks vaja mineva terase valmistamiseks. Kaasaegsete terade, ehk shinsakuto’de valmistamiseks vaja mineva terase tootmisprotsessi korraldab aastast 1977 Jaapani mõõgavalmistuse koordinatsiooni- ning järelvalveorganisatsioon NBTHK, koostöös Hitatchi Metals LTD’ga, paigas nimega Torigami, Shimane Prefektuuris. Raudliiv kaevandatakse Chugoku mägedes, kus raudliiva kvaliteet on Jaapani parim. Iga aasta valmistatakse ca 3-4 tonni terast. Raudliiva sulatamiseks kasutatakse kivisöe asemel puusütt – see võimaldab sulatada metalli madalamal temperatuuril (umbes 1200-1500 C), nii välditakse rauakristalli laienemist ning hapraks muutumist. Samuti aitab madal temperatuur vältida ebapuhtuste (nt, fosfor ja väävel) sulandumist rauaga, lisaks sellele on puusöe reduktsioonivõime märksa suurem kui kivisöe oma, mis tähendab, et raudoksiidist hapniku eraldamine ning puhta raua saamine võtab vähem aega kui kivisöe puhul.

Tamahagane

Peale söe ja raudliiva asetamist ahju algab töödejuhataja ehk murage juhatusel põletusprotsess, mis võtab kokku aega 70 tundi. Ahju esialgne paksus 200-400 mm väheneb protsessi käigus 50-100 mm-ni, ning 8-st tonnist raudliivast ja 13-st tonnist puusöest saadakse lõpptulemusena ainult 2-2,5 tonni terast, millest kasutuskõlblik on vaid 1,5-1,8 tonni. Peale sulatust saadaksegi ahjust käsnalaadne metalliblokk, mis on 2,7m pikk, 1m lai ja 0,3m kõrge. Antud bloki ehk kera väljavõtmisel muudetakse ka tatara kasutuskõlbmatuks. Ühe kera valmistamise hind on tänapäeval umbes 100 000 dollarit. Kasutuskõlblik teras tekib kahele poole kera’t, kus tänu õhu pidevale pumpamisele on oksüdatsioniprotsess olnud piisav. Antud terast kutsutakse tamahagane’ks, ehk vääristeraseks. See teras on oma keemiliselt koostiselt äärmiselt puhas võrreldes isegi kaasaegse tööstusliku süsinikterasega. Protsess leiab aset kesktalvel, teras jahutatakse jahedas väliskeskkonnas ning seejärel jaotatakse ära ligi kolmesaja elukutselise registreeritud sepa vahel.

Erineva süsinikusisaldusega terasetükid, kuumutatakse ahjus puusöe ja riisikõrte tuha abil. Seejärel taob sepp tamahagane lamedaks ning purustab plaadi tükkideks, seejärel asetab tamahagane tükid käepidemega plaadile, katab need spetsiaalse riisipõhku ning savi sisaldavas vees immutatud jaapani paberiga (et vältida pindmise terase oksüdeerumist). Seejärel algab sepistusprotsess. Metall taotakse lamedaks ning murtakse kokku kordamööda üht- ning teistpidi (risti ja paralleelselt käepidemega) umbes 10-15 korda, saavutades nii vastavalt 1000 kuni 30 000 kihti. Antud protsess, mida kutsutakse orikaeshi’ks, on vajalik nii kõiksugu ebapuhtuste eemaldamiseks, süsinikusisalduse tõstmiseks, kui ka terase struktuuri ühtlaseks muutmiseks. Teisisõnu muudab see metalli äärmiselt tugevaks, mistõttu mõõga saab teritada väga teravaks ning mõõk ka püsib teravana. See voltimisprotsess annab jaapani mõõgale ka oma spetsiifilise mustri, hada. Tugev teras on aga habras ning kipub tugevama löögi puhul purunema. Seetõttu kasutatakse mõõga südamikuna madala süsinikusisaldusega pehmet metalli shingane’t, mille ümber mähitakse kawagane või hagane, kõrge süsinikusisaldusega teras, mis on valmistatud tamahaganest (ülalkirjeldatud meetodil), ning surutakse need kihid kokku. Liitmisprotsessi kutsutakse tsukurikomi’ks. Peale kokkusurumist ning enne karastamist kaetakse tera spetsiaalse saviga, yakiba-tsuchi’ga. Lõiketera lähedale pannakse vähem savi ning mõõga külgedele ja taha rohkem savi. Nii karastub lõiketera kiiremini, muutes terase pindmise kihi ülitugevaks martensiidiks, mis on veelgi tugevam kui pindmine sepistatud metall, paksu ja õhukese savikihi üleminekupiir ongi karastuspiir, ehk hamon.

Karastamine

Kui tera on saviga kaetud, algab pihta tõeline metallurgiline kirurgia. Kui terase temperatuur ületab 726 kraadi, toimub terase struktuuris metamorfoos ja selleks, et ilmuks hamon, on vaja teras kuumutada üle metamorfoosipunkti. Samas aga raua kristall laieneb liigselt, kui kuumutada terast üle 800 kraadi. Kõige tugevamaks muutub teras, kui seda kuumutada 750-760 kraadini. Sepp peab oma kogenud silmaga ära tundma hetke, mil terase temperatuur on kõige optimaalsem, seepärast viiakse kuumutamise protsess läbi pimedas ruumis. Väidetavalt on tänapäeva inimeste silmade tundlikus tänu rohkele tehisvalgusele muutunud mõnevõrra väiksemaks, mistõttu on ka kaasaegsetel seppadel raskem näha oranži punase konkreetseid spetsiifilisi toone, mis viitaksid õigele temperatuurile. Samuti sõltub mõõga kuumutamise temperatuur loomulikult ka koolkonnast, meetodist ja kasutatud materjalidest ning võib seetõttu kõikuda.

Kui teras on saavutanud optimaalse temperatuuri, kastetakse see vette – lõiketera karastub silmapilkselt ning selle pinnale tekib martensiidikiht mis on äärmiselt tugev, kuid ka suuremate kristallidega. Kuna lõiketera kristallid kasvavad, aga tagumise metalli kristallid ei kasva, siis tõmbub tera iseenesest kergelt kaardu. Saviga määrimisel on kaks eesmärki – esiteks erinev karastusaste ning teiseks jahutamise kiirendamine. Kui lõiketera osa mitte katta õhukese savikihiga, siis ei oleks karastusprotsess nii kiire, kuna vesi aurustuks teraga kokkupuutel silmapilkselt, ning ülikuum tera tekitaks enda ümber põhimõtteliselt aurupadja, mis takistaks vee juurdepääsu. Antud spetsiaalsavi on aga täis kapillaare, mis tõmbavad enda sisse vett. Vesi muutub teraga kokkupuutel õhumulliks, mis tõuseb ülespoole, tekitades ruumi uuele veele ning luues põhimõtteliselt ringluse, mis tagav vee võimalikult kiire kokkupuute terasega. Karastusprotsessi tulemusena ilmub nähtavale pindmine teraline struktuur – suuri terasid kutsutakse nie’ks ja väikeseid terasid nioi’ks. Antud terad kohtuvad omavahel karastuspiiris. Terad ilmuvad nähtavale kui tera vaadata ca 20-30 kraadise nurga all vastu valgust – seetõttu peab hamon’i vaatlemiseks tegelikult võtma tera kätte. Muuseumides olevate mõõkade karastuspiir pole reeglina ehtne ning on terale kosmeetiliselt lisatud. Suurte ja väikeste terade segunemine hamon’is aitab muuta mõõga-tera ka vastupidavamaks, kuna muudab ülemineku pindmise martensiidikihi ning pindmise terase vahel sujuvaks, sujuv ülemineks aitab amortiseerida mõõgale mõjuvaid jõudusid. Järsk üleminek muudaks mõõga murdumise või surmava pragunemise märksa kergemaks. Mis puudutab sori’t, ehk kurvatuuri, siis karastamine küll tõmbab tera kõveraks, kuid reeglina on karastusest tekkiv kurvatuur liiga väike, ning sepp painutab omakorda tera sori suuremaks.
Karastamisele ning kuju viimistlemisele järgneb teritamine ja poleerimine, mille viib läbi togishi, mõõgapoleerija. Mõlemad protsessid viiakse läbi spetsiaalsete kivide abil. Alles peale poleerimist muutub nähtavaks mõõga karastuspiir, struktuur, ning kõik muud detailid.