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說起古代中國(guó)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(duì)于制刀細(xì)節(jié)描述得也是生動(dòng)形象，尤其是講到刀劍最后的熱處理,，更是神秘萬(wàn)分,，必定有個(gè)感人的故事，不過多有雷同： 無非是有個(gè)天下無雙的刀匠,，選了個(gè)伸手不見五指的月黑風(fēng)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(cuò),，這個(gè)古代刀匠只在月黑風(fēng)高夜里干的“勾當(dāng)”就是淬火,。 但古代刀匠干這事為什么只選在黑夜里進(jìn)行呢？難道,，有什么東西是我們?cè)诎滋觳荒芸吹降模?/font> 事實(shí)確實(shí)是這樣,。 今夜，我就在這里試著作個(gè)解釋,，難免多有錯(cuò)漏,，請(qǐng)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(shí)間后會(huì)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(diǎn)。刀背因?yàn)槭亲詈竦�,，所以還是顏色光亮,； 3、冷卻繼續(xù)進(jìn)行,，按理說,，再有一點(diǎn)時(shí)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(shí)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(shí),，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(kuò)大,，形成了一個(gè)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(gè)暗黑的半圓,，它的溫度低于周圍； 8,、忽然,，刀背上那個(gè)半圓暗黑區(qū)消失了，整個(gè)刀背變得光亮,，同時(shí),，刀尖,，刀莖和刀尾部分因?yàn)槔鋮s的關(guān)系，變成暗黑了,； 冷卻依然延續(xù),，此時(shí)，已經(jīng)再?zèng)]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(shí)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(dāng)溫度進(jìn)一步下降時(shí),，刀尖,、刀莖、刀尾位置首先達(dá)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(gè)過程會(huì)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(dá)到臨界溫度),，所以刀尖、刀尾部分的回溫亮斑對(duì)其產(chǎn)生了圍攻之勢(shì),，形成了半圈狀,。 圖 8，當(dāng)?shù)侗骋步档脚R界溫度上限時(shí),，相變潛熱的釋放令整個(gè)刀背變得光亮,。 圖 9 - 10，當(dāng)?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(dá)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(jìn)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(yàn)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(dá)到機(jī)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(xì)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(shí)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(dòng),，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(huì)把刀胚先在空氣中慢慢冷卻（正火）或者塞進(jìn)草木灰中退火,，這其實(shí)是為了晚上的淬火作準(zhǔn)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(jìn)燃燒的木碳中,，緩緩加熱,，然后細(xì)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(shí)也逐漸增加…… 忽然,，當(dāng)鋼體被加熱到了臨界溫度的下限,，這時(shí),，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(zhǎng)短,，加熱時(shí)，暗影不斷移動(dòng)著,，然后,，刀體達(dá)到了臨界溫度的上限，暗影就會(huì)消失,，此時(shí)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�,。ê竺娈�(dāng)然還要回一下火。） （轉(zhuǎn)）作者：爽爽開大車 + r" u* _9 G% w& \( m
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發(fā)表于 2018-6-2 13:13:52
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