В относящемся к XII веку замечательном памятнике древнерусской поэзии «Слово о полку Игореве» неоднократно упоминаются сабли каленые, мечи и копья «харалужные», что дословно значит «пламенные», «раскаленные». В более поздних документах харалужное оружие называется уже булатным. Слово «булат» является искажением слова «фулад», что по персидски значит «сталь».
О булатах в 1466 году писал отважный русский мореплаватель Афанасий Никитин в своем известном труде «Хожение за три моря»; встречается это слово в грамоте князей Высоцких, относящейся к началу XVI века, и особенно в ряде документов XVII века. Известно, что в годы царствования Алексея Михайловича (1645-1676) в Москве налаживалось производство «булатных сабельных полос и панцырного дела».
В России, как и во всех других странах, производство стального оружия продолжало долгие годы оставаться хитроумным мастерством, неразгаданной тайной избранных кустарей. Даже когда знаменитые златоустовские мастера начали производить стальные клинки в заводских условиях, выделка булата все еще продолжала оставаться кастовым секретом мастеров. О некоторых подробностях выделки стальных «харалужных» мечей и сабель говорится в древних летописях, в которых за наивным описанием таинственных обрядов, сопровождавших изготовление булатного оружия, скрывается гениальная прозорливость технолога металлурга.
Один из таких обрядов, например, состоял в том, что кузнец вручал раскаленный добела клинок всаднику, а всадник, получив его, должен был «набрать оружию силу», мчась во весь опор и держа клинок стоймя, лезвием вперед. С точки зрения современного металловедения смысл этого обряда заключается в том, что при быстром движении раскаленное стальное лезвие омывается встречным воздушным потоком, интенсивно охлаждается и закаляется.
Надо было разгадать тайны булата, осмыслить их и превратить булатное «рукомесло» в производство, опирающееся на научную основу. Разгадать эти тайны пытались виднейшие ученые Европы. Производилось множество опытов, издавались трактаты, в которых авторы предлагали свои способы изготовления булатов. Булат не давался в руки исследователей. Завеса, скрывавшая тайны производства булата, оставалась не проницаемой. Особенно сбивали с толку причудливые узоры на его поверхности. Вначале исследователи были убеждены, что узоры создаются проковкой стальной болванки, предварительно сваренной из нескольких различных стальных полос. Они создавали булаты, по внешнему виду похожие на настоящие, но уступавшие им всеми другими своими качествами.
В 1841 году в Петербурге из печати вышла книга, автор которой, как бы подытоживая многовековые исследования булатов, писал: «Европейских булатов высокого достоинства мне видеть не случалось, и все, что писано было об этом предмете, не заключает в себе удовлетворительных сведений, ибо ни в одном из трактатов о булате нет истинного основания - достижения совершенства в стали. Таким образом, с одной стороны, недостаток химических познаний, а с другой - трудности приготовления хорошего булата оставляют европейцев в недоразумении относительно достоинств его».
Автором этой книги был русский инженер Павел Петрович Аносов, состоявший тогда в должности начальника Златоустовского горного округа. Аносов поступил на Златоустовскую фабрику в 1817 году, по окончании Горного кадетского корпуса в Петербурге. Незадолго до этого правительство вынесло решение «все нужное для войск белое оружие - палаши, шпаги, пики, ножи» выделывать на Златоустовской фабрике, освободив Тульский, Сестрорецкий и Ижевский заводы для выделки огнестрельного оружия.
Когда Аносов прибыл в Златоуст, там работало около двухсот иностранных мастеров, но молодому талантливому инженеру не стоило труда убедиться в том, что их работа в области сталеварения никакими серьезными достижениями не ознаменована. Он стремился к научному обоснованию металлургических процессов. Аносов дал первое научное объяснение роли углерода в образовании стали. Свою лабораторию превратил не то в кладовую, не то в кунсткамеру, где мешки с мукой и сажей уживались с кусками кости, а на березовых бревнах лежали рога лосей и быков. Присаживая муку, кость, куски рогов к железу, Аносов стремился определить, при какой степени насыщения углеродом железо превращается в наиболее добротную сталь.
Работы Аносова увенчались успехом. Насытив кричное железо углеродом графита, великий металлург получил слиток, изучение которого под микроскопом открыло ему структуру металла. Это было в 1831 году, когда ни один исследователь металла еще не обращался к помощи микроскопа. Дальше последовал ряд опытов, в которых Аносов нашел несколько способов выплавки, а затем и ковки булата. Этими опытами Аносов доказал, что неповторимую прелесть характерных булатных узоров создают не какие-то особые присадки, а кристаллы самой стали, подвергнутой особой обработке.