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說起古代中國的制刀工藝，十分值得推崇,，制刀的故事更是流傳至今,，而且對于制刀細節(jié)描述得也是生動形象，尤其是講到刀劍最后的熱處理,，更是神秘萬分,，必定有個感人的故事，不過多有雷同： 無非是有個天下無雙的刀匠,，選了個伸手不見五指的月黑風高夜,，干柴烈火，前推后鼓,，噼噼啪啪,，激戰(zhàn)大半夜，興致正酣…… 沒錯,，這個古代刀匠只在月黑風高夜里干的“勾當”就是淬火,。 但古代刀匠干這事為什么只選在黑夜里進行呢？難道,，有什么東西是我們在白天不能看到的,？ 事實確實是這樣。 今夜,，我就在這里試著作個解釋,，難免多有錯漏，請各位多加指正,。 1,、下面是一把完成的刀胚，在爐子里燒得通紅,，一段時間后會略帶橙色,，拿出，在黑暗中靜置,； 2,、由于刀尖較薄，從圖 1開始，就已經(jīng)開始冷卻,，顏色漸漸變暗,。刀莖位置也是同理。不過比刀尖冷卻得慢點,。刀背因為是最厚的,，所以還是顏色光亮； 3,、冷卻繼續(xù)進行,，按理說，再有一點時間,，全刀應(yīng)該是冷卻成下圖的樣子 （注意,，下面是圖8）； 可事實卻不是這樣 ,，刀尖在冷卻過程中,，忽然出現(xiàn)了顏色略淺的亮斑（圖 3）； 4,、冷卻繼續(xù),，此時，刀莖和刀尾同樣也出現(xiàn)了亮斑,，且刀兩頭異常的光斑不斷擴大,，形成了一個大圈圈； 5,、接著觀察,，亮斑形成的圈開始變小，刀的外圍也變得更亮,； 6,、然后，圈圈越來越小,，刀尖開始再次變暗,，表明刀尖的冷卻過程重新繼續(xù)； 7,、圈圈合攏,，刀背形成一個暗黑的半圓，它的溫度低于周圍,； 8,、忽然，刀背上那個半圓暗黑區(qū)消失了,，整個刀背變得光亮,，同時,，刀尖，刀莖和刀尾部分因為冷卻的關(guān)系,，變成暗黑了,； 冷卻依然延續(xù),，此時,，已經(jīng)再沒有新的亮斑生成了，刀胚慢慢變暗,，逐漸消失在黑暗中,； 上面這10張照片，每幀的間隔是5秒……在這短短不到一分鐘的時間里,，我們見證了鋼材極其特殊的“再輝現(xiàn)象”,。 圖 1，為剛出爐的碳鋼刀胚,，其仍處于高溫,，即純奧氏體狀態(tài)。 圖 2,，由于刀尖,、刀莖、刀尾較薄,，所以其溫度下降得快,，顏色迅速變暗。 圖 3,，當溫度進一步下降時,，刀尖、刀莖,、刀尾位置首先達到了臨界溫度的上限,，里面的奧氏體開始轉(zhuǎn)變成珠光體。這個過程會導(dǎo)致相變潛熱的釋放,，從而導(dǎo)致這些部位回溫,，出現(xiàn)亮斑。 圖 4 - 7,，由于刀背比較厚,，降溫較慢 (尚未達到臨界溫度)，所以刀尖,、刀尾部分的回溫亮斑對其產(chǎn)生了圍攻之勢,，形成了半圈狀。 圖 8,，當?shù)侗骋步档脚R界溫度上限時,，相變潛熱的釋放令整個刀背變得光亮,。 圖 9 - 10，當?shù)侗忱镉嘞碌膴W氏體的相變完成后,，臨界溫度下限已經(jīng)達到,，刀胚以恒定幅度繼續(xù)冷卻，逐漸變暗,，消失在黑夜中,。 這種現(xiàn)象速度之快，加上白天可見光的干擾,，導(dǎo)致鋼材表面顏色變化不明顯,，所以，我們才不得不在黑暗中進行觀察,。然后,，通過其暗影的變化，由此來掌握淬火過程,。 但是,，經(jīng)驗告訴我們，如果鋼材以很高的溫度來淬火,，很容易產(chǎn)生淬裂,；另一方面，淬火溫度如果太低,，則不能達到機械性能的要求,。所以，最佳的淬火溫度應(yīng)該是略高于臨界溫度就可以了,。 那我們?nèi)绾尾拍塬@得略高于鋼材臨界溫度的淬火溫度呢,？ 細心的造友在看完10幅插圖的解釋之后，大概已經(jīng)猜到方法,。 其實鋼材的慢速加熱和慢速冷卻,，其微觀結(jié)構(gòu)的變化、熱量的吸收釋放,、外表的顏色變化是一致的,，只不過，加熱的過程是冷卻的反過程,。 插圖中,，慢速冷卻的刀胚經(jīng)歷了鋼材臨界溫度的上限和下限，其變化在黑暗中清晰可見,。換言之,，只憑看刀胚表面的亮斑及暗影的變化和移動，我們可以迅速地知道鋼體是處在臨界溫度之上（圖 1,，2）,，之中（圖 3 - 8）,，還是之下（圖 9 - 10）。 回到主題,，古代的刀匠在白天鍛打好刀胚之后,，會把刀胚先在空氣中慢慢冷卻（正火）或者塞進草木灰中退火，這其實是為了晚上的淬火作準備,。 夜幕降臨之后,，刀匠升爐，把爐火調(diào)整到不快不慢,，然后把刀胚塞進燃燒的木碳中,，緩緩加熱,，然后細心觀察露出的刀尾,、刀莖部分的顏色變化，這些部分隨著溫度的升高,，顏色逐漸由暗紅色轉(zhuǎn)至紅色,，鋼的亮度同時也逐漸增加…… 忽然，當鋼體被加熱到了臨界溫度的下限,，這時,，一部分珠光體開始向奧氏體轉(zhuǎn)換，需要更多熱能,，導(dǎo)致鋼體表面出現(xiàn)溫度的不均勻,。所以，刀莖,、刀尾部分就出現(xiàn)了一道不容易察覺的暗影,。 由于刀體有厚薄長短，加熱時,，暗影不斷移動著,，然后，刀體達到了臨界溫度的上限,，暗影就會消失,，此時的鋼體已經(jīng)帶著亮紅色，刀匠稍稍等了一下,，將刀胚取出,，然后放入冷水中淬火……大功告成！（后面當然還要回一下火,。） （轉(zhuǎn)）作者：爽爽開大車
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發(fā)表于 2018-6-2 13:13:52
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