父親問道:「那跟之前的空氣中翻炒生鐵不是一樣嘛,何必要再加入熟鐵片?」
高興欣慰地回答道:「那自然是因為融入熟鐵片速度能稍微快一點點,這取決於熟鐵片與生鐵片的融合速度,不過估計象徵意義大於實際意義。
於是乎一大批的量產「偽鋼鐵劍」(高碳劍)就這樣出爐了,這批「偽鋼鐵劍」性能不足以碾壓青銅劍,
但優勢也較為明顯,硬度有40左右了。
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由於「粗製濫造」以及沒有經歷長久的鍛打,就跟團購過來的媳婦一樣,所以沒有靈魂。
由於又沒有了數量優勢,東村的農夫只能說:我們的媳婦嫁妝多,我們的媳婦兒比你們的好看!
西村自己也覺得這個團購過來的老婆沒有靈魂,於是命名了百鍊鋼,
雖然之前也有用百鍊鋼,但是之前沒有這樣的名字,從這個時候起,反覆加熱、反覆摺疊鍛打的工藝就叫百鍊鋼了,
知名鐵匠會將自己打造的武器打上銘文,某某人,多少煉。
至於百鍊究竟是摺疊100次,還是層數100層,或者加熱100次,又或者說是夾熟鐵片兩種材料鍛打,才能出雲紋鐵,我們都不用去管。
我們只要知道他們拿量產的超高碳鋼通過百鍊鋼技術,得到了接近他們理想中想要的鋼鐵就也可以推斷出,在不考慮合金鋼的情況下,他們將超高碳鋼的含碳量從2%降低到了1%以下,在保證硬度的前提下,通過摺疊鍛打改善了鐵的結構,從而獲得了很高的韌性。
阿爸,這個是不是很熟悉?「
父親點點頭:「這跟大馬士革鋼的摺疊鍛造簡直一模一樣啊!」
高興笑道:「那還是有區別的,只是說這個摺疊鍛造只是為了改善鋼的結構,其實也不是為了排出雜質,
而是一個不斷增碳、脫碳、滲碳、最終減碳的過程。
大馬士革鋼同理,只是現代不用碳火了,所以沒有被動增碳,只是高碳鋼往低碳鋼滲碳,相互糅合,做到剛柔並濟。
說回東西村之爭,這會兒西村的悍婦媳婦長得更加高大了,硬度普遍都到了50多。
反正東村只能來回反覆一句話:我們東村媳婦兒嫁妝多,我們媳婦兒漂亮。
西村的媳婦兒還在不斷地修習著武藝,而東村媳婦兒武功一直毫無寸進。
西村又改良了淬火方式,從單純的水淬,摸索出雙液淬火法,即水淬與油淬相結合,也叫雙介質淬火。
就是把加熱到淬火溫度的工件,先在冷卻能力強的淬火介質中冷卻至接近Ms點,然後轉入慢冷的淬火介質中冷卻至室溫,
以達到不同淬火冷卻溫度區間,並有比較理想的淬火冷卻速度。
東村:我們東村媳婦兒嫁妝多,我們媳婦兒漂亮
西村又改進了鍛造方式,由人工鍛造改為水力鍛造。
東村:我們東村媳婦兒嫁妝多,我們媳婦兒漂亮
現在西村的悍婦硬度都快達到60了,武力上已經可以一挑二了。
西村最終惡向膽邊生:既然東村媳婦這麼漂亮,要不我們
於是乎世上再無東村,也無東村媳婦兒
高興還沒講完 ,腦門就挨了一下。
海倫聽得咯咯大笑。
父親罵道:「小兔崽子,怎麼突然不正經起來了。
古代真的能做到硬度達到60並且韌性不錯的刀劍嗎?「
「真的呢,現存出土的就有好幾把,所以古人形容削鐵如泥、吹毛斷髮並不全是空穴來風誇張修辭,只是這種程度的刀劍肯定非常珍稀。
而如今我們隨便一把菜刀都可能削鐵如泥,因為這個鐵很有可能就是軟鐵。
而軟鐵的硬度只有5到10度。
現代的菜刀普遍有55HRC左右。
30度以下的鐵切開都是很輕鬆的,無非是自己損傷多少罷了。
三國時的浦元就是一個鑄刀大師,他鑄的刀就能輕易劃開裝滿鐵珠的竹筒,毫無滯澀感。
阿爸,我之前講了很多,您知道裡面的核心是什麼嗎?「
「不就是碳含量唄!還有什麼」
「掌控了碳含量,您就是一個合格的鐵匠了
要是想成為一個鐵匠大師,就必須重視一個東西。
一個最容易被忽視也是最重要的,那就是火候!
這個東西太過複雜,我通俗易懂地解釋一下。
我們打好的刀具淬火之前要升溫到一個溫度區間,然後保持一段時間,將奧氏體轉換完全,
隨後再淬火一小段時間,將奧氏體全部轉換為馬氏體,
最後再以某種溫度回火幾次去應力,增強韌性。
這裡都離不開控制溫度,以前古人沒有這個條件,全靠眼睛觀察,但我們現在有了。
因此現代鐵匠一個高溫溫度計是必須品。
另外一個就是檢測含碳量的光譜檢測儀,這個在您玩明白碳鋼之後,如果咱家沒有經濟負擔就可以買來繼續玩兒了。「
父親問道:「既然含碳量這麼重要,那為什麼不早點買過來,反正都要買的。」
「這個光譜檢測儀目前只能檢測成品,以後肯定會推出高溫檢測或者手持式的,最重要的是太貴了,以後會很便宜。
咱家能利用水力,到時候我們做個小型迴轉爐,就可以快速出各種含碳量的鋼了。「
父親點點頭興奮地問道:「那我現在是不是可以都不用跟吉米買材料了,自己直接收點廢鐵來煉?」
「是的呢,不過可以少買一點用來作實驗比對參考刀,就算測試壞了,我也有辦法讓您重新鍛造回來,因為我掌握了V3的生產工藝配方!「
父親站起身,搓搓手道:「壞的還能再煉回來的啊,你不是說那是合金嗎,還有火候。「
高興緩緩說道:「因為V3中的另外3中合金元素基本不會在空氣中發生反應,而且我掌握著火候方法,只要控制好含碳量,就能復原出來。
比如將打好的廢刀,在1065°保持30-45分鐘使其奧氏體化,在540°的鹽浴中淬火在空冷至50度以下,再540度回火3次,每次保持2小時。
如果還要繼續提高性能,以咱家條件為例還可以進行冷處理,即淬火後,放冷庫凍一段時間冷處理,可以將殘留奧氏體轉換為馬氏體,再540度回火。「
「冷處理還能提高性能的嗎?這是不是跟傳說中用寒潭淬火一樣?」
「不是一樣的呢,古時候用寒潭水淬火是因為低、中碳鋼韌性強能勉強承受冰水淬火,如果淬高碳鋼直接就碎了、開裂了,因此現在高碳鋼與合金鋼基本用油淬。
冷處理分為普通冷處理和深冷處理,主要是為了將殘留奧氏體繼續轉為馬氏體,提高硬度;
促進馬氏體析出極細的碳化物產生彌散強化,細化組織,提高強度與韌性。「
見老爸眼睛冒光,高興急忙說道:
因為冷處理的性價比問題,煉鋼廠是不會去這樣做。
冷處理與深冷處理的提升是非常小的,
以粉末鋼CPM-3V為例,因為其韌性超強,因此犧牲一點點的韌性換個1-2度的硬度提升,那是非常划算的。
最終3V屬性:從58HRC變為60HRC,抗衝擊從116J降到110J。
但如果以M4來說,如果來做刀,硬度本來就很強了,抗屈服強度也是超強的,就是刃口抗衝擊韌性稍微差一點,
從63HRC變為65HRC,抗衝擊韌性38J-30J,這樣的提升,說不定還是下降。「