أصل المصطلح
تم اشتقاق مصطلح "الحدّاد" من نشاط "تشكيل" الحديد أو المعدن "الأسود" - وسمي بهذا الاسم نظرًا للون المعدن بعد تسخينه .

عملية الحدادة
يعتمد عمل الحدادين في المقام الأول على الحديدالمطاوع والصلب. وتشير كلمة "black" بمعنى "أسود" في المصطلح الإنجليزي "blacksmith" الذي يعني "حدّاد" إلى قشرة النار السوداء، وهي طبقة من الأكاسيد التي تتشكل على سطح المعدن أثناء تسخينه. كما أن الكلمة "smith" في "blacksmith" مشتقة من الكلمة القديمة "smite" (يضرب بقوة). وبهذا أصبحت كلمة "blacksmith" بمعنى "الحدّاد" أي الشخص الذي يطرق الحديد الأسود.

يعمل الحدادون من خلال تسخين قطع من الحديد المطاوع أو الصلب حتى يصبح المعدن لينًا بما يكفي لتشكيله باستخدام الأدوات اليدوية مثل المطرقة والسندان والإزميل. ويجري التسخين عن طريق استخدام المسبك الذي يعمل بوقود البروبان أو الغاز الطبيعي أو الفحم أو الفحم النباتي أو فحم الكوك أو النفط.

وقد يستخدم أيضًا بعض الحدادين في العصر الحديث الأكسجين والأستيلين أو ما شابه مثل موقد اللحام لتوفير المزيد من السخونة الموضعية. وتلقى طرق التسخين بالحث رواجًا بين الحدادين المعاصرين.

يعد اللون عاملاً مهمًا للدلالة على درجة الحرارة وقابلية تشكيل المعدن: فبينما يتم تسخين الحديد لرفع درجات الحرارة، فإنه يتوهج باللون الأحمر ثم يتحول إلى البرتقالي فالأصفر وأخيرًا الأبيض. ويتم الوصول للسخونة المثالية لمعظم عمليات التشكيل من خلال الوصول إلى مرحلة اللون الأصفر البرتقالي المتوهج والتي تعرف على نحو ملائم باسم "سخونة التشكيل". ونظرًا لضرورة توفر القدرة على رؤية لون توهج المعدن، يلجأ بعض الحدادين للعمل في ظروف معتمة أو خافتة الضوء. بينما يعمل الغالبية منهم في بيئات ذات إضاءة جيدة. وتكمن الفكرة الأساسية في توفر ضوء ثابت غير ساطع بدرجة كبيرة. فعلى سبيل المثال، لا تظهر الألوان بوضوح في ضوء الشمس المباشر.

وقد تنقسم أساليب الحدادة تقريبًا إلى التشكيل (أحيانًا يسمى "النحت") واللحام والمعالجة بالتسخين والتنعيم.

التشكيل
التشكيل هو عملية تشكيل المعدن بواسطة الطرق. وتختلف عملية التشكيل هذه عن التشغيل بالماكينات، حيث لا يتم كشط المادة في هذه العملية بل يتم طرق الحديد مكونًا شكل. وحتى عمليات الثقب والقطع (فيما عدا عملية تهذيب الزوائد) التي يجريها الحدادون تعمل عادة على إعادة ترتيب المعدن حول الثقب أكثر من ثقبه كما هو الحال في الخراطة.

هناك سبع عمليات أو أساليب أساسية يتم استخدامها في التشكيل وهي: السحب والتجعيد (نوع من الفلطحة) واللي والفلطحة والتطريق والثقب واللحام بالحرارة.

تستخدم هذه العمليات بوجه عام المطرقة والسندان على الأقل، ولكن يستخدم الحدادون أيضًا أدوات وأساليب الأخرى للتكيف مع مهام الحدادة ذات الأحجام الغريبة أو المتكررة.

السحب
في عملية السحب، يتم تطويل المعدن كتيرا من خلال تقليل أحد البعدين الآخرين أو كليهما. وعندما يقل العمق، يضيق العرض تبعًا لذلك، أو تطول القطعة و"تتمدد".

وكمثال على السحب، حداد يصنع إزميلاً قد يعمل على تسوية قضيب مربع من الصلب، وإطالة المعدن مما يؤدي إلى تقليل عمقه ولكن مع الاحتفاظ بالعرض ثابتًا.

وليس من الضروري أن يكون السحب منتظمًا. فقد ينتج عن السحب استدقاق الطرف كما يحدث عند صنع إسفين أو ريشة إزميل النجارة. فإذا ما تم الاستدقاق على بعدين، فسينتج عن ذلك نقطة.

يمكن إجراء السحب بمختلف الأدوات والطرق. توجد طريقتان تقليديتان لا يستخدم فيهما سوى المطرقة والسندان، وهما الطرق على قرن السندان والطرق على وجهه باستخدام حد المطرقة المستعرض.

وهناك طريقة أخرى للسحب تتم باستخدام أداة تعرف باسم المحزاز أو حد المطرقة لإسراع عملية سحب أي قطعة معدنية سميكة. (ويعرف هذا الأسلوب باسم التحزيز من الأداة). ويتكون التحزيز من طرق سلسلة من التعاريج مع الحواف المقابلة عموديًا مع المقطع الطويل من القطعة المراد سحبها. ويبدو التأثير الناتج إلى حد ما كأمواج بطول الجزء العلوي للقطعة. ثم تنقلب المطرقة لتستخدم الوجه المفلطح وتطرق الأجزاء العلوية من الحواف لتصبح بمستوى الأجزاء السفلى من التعاريج. وسوف يؤدي ذلك إلى زيادة طول المعدن (وعرضه في حالة عدم مراقبته) بشكل أسرع كثيرًا من مجرد الطرق بوجه المطرقة المفلطح.

التجميد
يتميز التجميد، رغم تشابهه مع الفلطحة، بأنه مناقض تمامًا لعملية السحب. فبينما تتقوس حافة أي قطعة مستوية - كما في صناعة شكل السلطانية، تصبح الحافة مموجة كما تنتفخ المادة لأعلى في نصف قطر أقصر. وعند هذه النقطة، يجري تسخين الجزء المموج وأيضًا طرق الأمواج بلطف حتى تستوي تمامًا لتواكب الشكل المطلوب. إذا ما قارنت حافة الشكل الجديد بالقطعة الأصلية، لوجدت أن المادة قد صارت أكثر سمكًا. يرجع هذا الاختلاف في السمك إلى دفع المادة الإضافية التي تشكل الأمواج إلى حافة متجانسة يكون نصف قطرها أصغر من ذي قبل.

اللي
يتيح تسخين الحديد إلى "سخونة التشكيل" إمكانية اللي كما لو كان معدنًا لينًا وقابلا للإطالة مثل النحاس أو الفضة.

يمكن تنفيذ اللي بواسطة الطرق بمطرقة فوق قرن السندان أو حافته أو بواسطة إضافة شوكة لي داخل ثقب المقطعة (الثقب المربع أعلى السندان) ووضع قطعة العمل بين سنون الشوكة ولي المادة بالزاوية المطلوبة. ويمكن تجهيز الالتواءات وإحكام ثنيها أو توسيعها بالطرق عليها بطريقة ملائمة فوق الجزء المشكل من السندان.

تتميز بعض المعادن بأنها "تقصف على الساخن"؛ أي تفقد مقاومة الشد عند التسخين. تصبح تلك المعادن مثل البلاستيسين:، على الرغم من أنه لا يزال من الممكن معالجتها بالضغط إلا أن محاولة تمديدها حتى عن طريق اللي أو اللف من المحتمل أن تؤدي إلى تشققها وتفككها. يمثل ذلك مشكلة بالنسبة لبعض أنواع الصلب التي تستخدم لصنع الشفرات؛ حيث يجب العمل بحرص معها لتفادي حدوث الشقوق الخفية التي قد تسبب عطلاً في المستقبل. وعلى الرغم من ندرة التعامل اليدوي مع التيتانوم، إلا إنه معدن يقصف على الساخن. فحتى عمليات الحدادة الشائعة مثل لف قضيب بطريقة زخرفية تعد أمرًا مستحيلاً مع هذا المعدن.

الفلطحة
الفلطحة هي عملية زيادة سمك المعدن في بعد واحد عن طريق تقصير البعد الآخر. ويتمثل أحد أشكالها في تسخين طرف القضيب ثم الطرق عليه كما لو كنت تقوم بتدوير مسمار: يصبح القضيب أقصر ويتسع الجزء الساخن. وبدلاً من الطرق على الطرف الساخن، فيمكن وضع الطرف الساخن على السندان والطرق على الطرف البارد.

الثقب
قد يتم الثقب بهدف إنشاء قالب زخرفي أو لعمل ثقب. على سبيل المثال، في الإعداد لصناعة رأس مطرقة قد يثقب الحدّاد ثقبًا في لوح أو قضيب ثقيل لعمل مقبض مطرقة. ولا يقتصر الثقب على عمل الفتحات والثقوب. فهو يشتمل أيضًا على القطع والشق والتخريم - ويجري كل ذلك بواسطة إزميل.

تجميع العمليات
غالبا ما يتم تجميع عمليات التشكيل الخمس الأساسية لإنتاج المنتج النهائي وتهذيبه بحيث يخرج بالشكل المطلوب. وعلى سبيل المثال، من أجل تصنيع رأس مطرقة ذات حد مستعرض، يبدأ الحداد بقضيب قطره قريب من قطر وجه المطرقة: تُخرم فتحة المقبض وتُثقب (يتم التوسيع بإدخال أو إمرار أداة أكبر حجمًا) ثم يقتطع من الرأس (يُخرم ولكن بإسفين) ويسحب على إسفين ومن ثم تُركّب الرأس عن طريق الفلطحة بالطرق على الساخن.

وكما هو الحال عند صنع الإزميل، فإن المطرقة تتمدد عرضًا لأنه تم تطويلها عن طريق السحب. ولذلك فكثيرًا ما يقوم الحداد بقلب الإزميل المصنّع ليكون على جانبه ثم يطرق الجزء الخلفي لأسفل - مما يؤدي إلى فلطحته بالطرق - ليتم ضبط العرض والمحافظة على العرض الصحيح للمعدن.

أما إذا رأى الحداد أن هنالك حاجة إلى وضع حنية بزاوية 90 درجة في القضيب واحتاج إلى زاوية حادة على السطح الخارجي للحنية، فإنه يبدأ بالطرق على طرف غير مسنود ليصنع الحنية المنعطفة. بعد ذلك، ومن أجل "تضخيم" القطر الخارجي للحنية، فإنه يحتاج إلى دفع أحد طرفيها أو كليهما للخلف لتملأ نصف قطر الانحناء. ولذلك، فإنه يطرق على نهايتيها إلى أسفل داخل الحنية مفلطحًا إياه بالطرق على حافة الحنية. ثم يأتي دور الحداد في تسوية الثنية عن طريق سحب الجوانب للحفاظ على السمك المطلوب. وربما يستمر الطرق - الفلطحة ثم السحب - حتى يتشكل المنحنى على النحو المطلوب. وهذه العملية تعنى أساسًا باللي، أما السحب والفلطحة فما هو إلا لتحسين الشكل.

اللحام
اللحام هو توصيل المعادن المتماثلة أو المتشابهة في النوع.

حداد، عام 1606
يتوفر للحداد في العصر الحديث مجموعة من الخيارات والأدوات التي تساعده في عمله. وأنواع اللحام الرئيسية التي يشيع استخدامها في الورش الحديثة تتضمن لحام التطريق التقليدي، فضلاً عن الطرق الحديثة التي من بينها اللحام بالغاز واللحام بالقوس الكهربائي.

في لحام التطريق، يتم تسخين الأجزاء قبل توصيلها حتى تصل إلى ما يعرف باسم "سخونة اللحام". بالنسبة للصلب الطري، فيمكن لمعظم الحدادين معرفة درجة حرارته بناءً على لونه: حيث يتوهج المعدن باللون الأصفر الفاقع أو الأبيض. وحينئذ يعلم أن الصلب على وشك الانصهار.

ربما يؤدي وجود أي مادة غريبة في اللحام كالأكسيدات أو "القشور" التي تتكون أصلاً من النار إلى إضعافه ويحتمل أن يتسبب ذلك في تصدعه. ولذا ينبغي الحفاظ على نظافة أسطح المزاوجة. ولكي يحقق الحداد ذلك، فإنه يتأكد من أن النار هي نار مختزلة: أي أن في قلبها الكثير من الحرارة والقليل من الأكسجين. كذلك، يشكّل الحداد أوجه المزاوجة تشكيلاً دقيقًا بحيث تنضغط المعادن الغريبة أثناء التوصيل. ولتنظيف الأوجه وحمايتها من التاكسد ولتوفير وسيط لنقل المعادن الغريبة إلى خارج اللحام، فإن الحداد يستخدم أحيانًا مساعد الصهر - مسحوق البوراق أو رمال السيليكا أو كليهما.

ويبدأ الحداد أول ما يبدأ بتنظيف الأجزاء المراد توصيلها بفرشاة سلكية، ثم يضع هذه الأجزاء في النار لتسخينها. وتتشكل الأوجه بعد مزيج من السحب والفلطحة حيث تتصل من المركز بعد تجميعها النهائي ثم يمتد اللحام خارجيًا بفعل ضربات المطرقة ودفع مساعد الصهر (إن وجد) وخلوه من المعادن الغريبة.

حداد ماهر وعامل تطريق يعملان معًا في تناغم.
يعاد المعدن بعد تسويته إلى النار إلى أن يصل لدرجة حرارة ما قبل الانصهار ثم يبعد عن النار ثم يُنظف. وأحيانًا يُستخدم مساعد الصهر ليمنع الأكسجين من الوصول إلى المعدن أو إحراقه أثناء عملية التشكيل، ومن ثَمّ يُعاد وضعه في النار. وفي هذه الخطوة يراعي الحداد الحفاظ على المعدن من فرط السخونة. وليس الأمر سهلاً كما يبدو، لأنه لا بد أن يتم إخراج المعدن من النار لكي يراه أي أن المعدن يتعرض للهواء الذي قد يؤدي إلى تأكسده في لمح البصر. لذا قد يلجأ الحداد إلى جس النار بقطعة من السلك الصلب مع الحث الخفيف لأوجه المزاوجة. إذا التصقت نهاية السلك بالمعدن، فإنه يكون في درجة حرارة مناسبة (يتكون لحام خفيف عندما يتلامس السلك مع الوجه ما يؤدي إلى التصاقهما). وجرت العادة بأن يضع الحداد المعدن في النار بقدر يمكنه من رؤية المعدن ولا يسمح للهواء المحيط بالوصول إلى سطحه. (جديرٌ بالذكر أنه لا يتم دومًا استخدام مساعد الصهر، وخاصة في المملكة المتحدة.) والآن ينتقل الحداد إلى هدف خاطف. يأخذ المعدن من النار ويضعه بسرعة على السندان - حيث يتم تجميع أوجه المزاوجة معًا مع ضربات خفيفة بالمطرقة لإحداث اتصال كامل بينها وإخراج مساعد الصهر بالضغط - ثم يعيده إلى النار مرة أخرى.

يبدأ اللحام بالطرق ولكن غالبًا ما تكون الوصلات ضعيفة وناقصة، لذا تُسخَّن ثانية إلى درجة حرارة اللحام ويعاد اللحام مع ضربات خفيفة "لتثبيت" اللحام، وفي النهاية يسوي اللحام ليخرج بالشكل المناسب.

التنعيم
حداد أثناء عمله
بحسب الاستخدام المراد من القطعة، يمكن للحداد تنعيمها بعدة طرق منها:

قد يكون المشغل الهزاز البسيط الذي نادرًا ما يستخدمه الحداد في ورشته هو أبسط أدوات التنعيم: طرقة على السندان لإزالة القشور وتلميعه بالفرشاة السلكية.
قد يستخدم المبرد في الحصول على الشكل النهائي وإزالة الحواف الرائشة والحادة وتنعيم السطح الخارجي.
المعالجة الحرارية والتصليد المغلف للحصول على الصلابة المطلوبة.
يمكن استخدام الفرشاة السلكية سواء اليدوية منها أو الكهربية لمزيد من تنعيم السطح وصقله وتلميعه.
أحجار الشحذ وأوراق الكشط وعجل السنفرة يمكنها زيادة تنعيم السطح وصقله وتلميعه.
هناك مجموعة من المعالجات والطلاءات النهائية تعمل على منع تأكسد المعدن وتحسين الشكل الخارجي للقطعة أو تغييره. ويختار الحداد نوع الطلاء النهائي بخبرته الطويلة بناءً على نوعية المعدن والاستخدام المصنوع من أجله. وتتضمن أنواع الطلاءات النهائية على سبيل المثال لا الحصر: الدهان والورنيش والدهان بالأزرق والدهان بالبني والزيت والشمع.

عامل التطريق
عامل التطريق هو مساعد للحداد (في الغالب صبي)، وظيفته الطرق بـ مطرقة ثقيلة ضخمة الحجم في عمليات التشكيل الثقيلة ويعمل وفقًا لتوجيهات الحداد. ففي عمله، يمسك الحداد بالحديد الساخن (بملقط) على السندان بإحدى يديه، ويشير إلى الموضع المراد طرقه بالتأشير عليه بمطرقة صغيرة في يده الأخرى: حينئذ ينزل عامل التطريق ويطرق بقوة على الموضع المشار إليه بمطرقته الثقيلة. وفي القرن العشرين والقرن الحادي والعشرين، تلاشت هذه الوظيفة تدريجيًا وصارت أوتوماتيكية بعد استخدام المطرقة السقاطة أو المطارق الترددية.

مواد الحدادة
عندما يتعرض خام الحديد للصهر إلى مادة قابلة للاستخدام، فعادة ما يوجد مقدار معين من الكربونيكون مسبوكا مع الحديد. (يعد الفحم النباتي كربونًا نقيًا.) يؤثر مقدار الكربون تأثيرًا كبيرًا على خصائص المعادن. وإذا زادت نسبة الكربون على 2%، فحينها يسمى المعدن حديد الزهر، وذلك لأن لديه نقطة انصهار منخفضة نسبيًا مما يُسهل تشكيله. ومع ذلك، فإن هذا الحديد هش جدًا، ولا يمكن تشكيله ومن ثم، لا يستخدم في الحدادة. أما إذا كان محتوى الكربون بين 0.25% و2%، فإن المعدن الناتج سيكون أدوات مصنعة من الصلب، التي يمكن معالجتها حراريًا على النحو الذي نوقش أعلاه. وعندما يكون محتوى الكربون أقل من 0.25%، يكون المعدن حينها "حديد مطاوع (الحديد المطاوع لا ينصهر ولا يمكن أن ينتج عن هذه العملية)" أو "الصلب اللين". وهذه البنود غير قابلة للتبديل أبدًا. في مراحل ما قبل الصناعة، كان الحديد المطاوع هو المادة المفضلة للحدادين. يحتوي هذا الحديد على نسبة منخفضة جدًا من الكربون، ويشتمل أيضًا على ما يصل إلى 5% من خبث سيليكات الحديد الزجاجية في شكل العديد من الأضلاع الرفيعة جدًا. يؤثر محتوى الخبث هذا على الحديد ليصبح متينًا جدًا، ويزوده بمقاومة شديدة ضد الصدأ، ويسهل عملية "اللحام بالحرارة والتطريق"، التي دائمًا ما يضم الحداد فيها قطعتين من الحديد أو قطعة من الحديد وقطعة من الصلب عن طريق تسخينهما حتى تبيض النار تقريبًا ثم طرق بعضهم البعض. يعد اللحام بالحرارة والتطريق أكثر صعوبة مع الصلب اللين الحديث وذلك لأنه يتسم بنطاق أضيق لدرجات الحرارة التي ستقوم باللحام. تتطلب طبيعة ألياف الحديد المطاوع معرفة التشكيل الصحيح لأي أداة ستخضع للضغط ومهارة القيام بذلك. يتم إنتاج الصلب الحديث إما باستخدام الفرن اللافح أو أفران القوس. يُنتج الحديد المطاوع بواسطة عملية كثيفة العمالة تسمى "التسويط"، لذا فإن هذه المواد تعد منتجًا متخصصًا يصعب العثور عليه الآن. بوجه عام، يستخدم الحدادون في العصر الحديث الصلب اللين لصناعة أشياء كان يتم تصنيعها في المعتاد من الحديد المطاوع. يُستخدم الحديد النقي أحيانًا في العملية الإلكتروليتية.

بالإضافة إلى ذلك، يدمج العديد من الحدادين موادًا مثل البرونز أو النحاس أو النحاس الأصفر في المنتجات الفنية. ويمكن أيضًا تشكيل الألومنيوم والتيتانيوم عن طريق عملية الحدادة. تختلف استجابة كل مادة تحت المطرقة عن الأخرى وعلى الحدادين دراسة كل مادة على حدة.