大馬士革鋼的詳細(xì)煉制工藝

【專家解說】：一樓的第二句話純屬扯淡啊，雖說已經(jīng)失傳，但也不是花紋鋼啊！，雖然都屬花紋鋼，但這屬于鑄造型花紋鋼，與中國和日本的不同，中國的是焊接型花紋鋼，日本是淬火型花紋鋼?，F(xiàn)代大馬士革鋼都是用的現(xiàn)代科技制造，但是花紋也是磨不掉的。。。-----下面進(jìn)入正題　1、烏茲鋼的冶煉 　　 　　　 　　西方學(xué)者莫里斯·隆巴哈認(rèn)為印度人在公元一世紀(jì)左右就已經(jīng)可以生產(chǎn)烏茲鋼了。但是人類最早開始冶煉鐵礦的時候尚不能建設(shè)巨型的豎爐，只能建立大約一人多高上面有開口的饅頭型圓爐，烏茲鋼的原產(chǎn)地印度也是如此。這種圓爐在印度的實(shí)物一般只有1米多高，用泥土和石塊壘成，在爐子的旁邊有用來鼓風(fēng)的幾個羊皮囊，冶煉時將印度原產(chǎn)或非洲東海岸柏柏爾人控制區(qū)出產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)磁鐵礦和木炭、竹炭一層疊加一層的倒進(jìn)爐里，倒?jié)M為止，點(diǎn)火后用皮囊鼓風(fēng)，大約5～6個消小時之后燃燒停止，由于爐溫只有1000℃，鐵礦石只能被還原成一些間雜著各種雜質(zhì)的熟鐵塊沉到爐底，將爐子拆毀才能取到。這種熟鐵塊被稱為海綿鐵，海綿鐵硬度極軟根本不能用來制作實(shí)戰(zhàn)刀劍，那么印度工匠是利用什么方法冶煉鋼材的呢？答案就是利用一種特殊的坩鍋來將海綿鐵滲碳成為鋼材。 　　2、 烏茲鋼刀劍的鍛造技術(shù) 　　由于中東地區(qū)使用煤礦的歷史很晚，所以當(dāng)?shù)劐懺斓秳Φ闹饕剂鲜悄咎?，?jù)說最好的木炭是由松木燒制而成的，因?yàn)槟咎坎缓?，所以是最好的金屬鍛造燃料，但是在缺少植被的中東地區(qū)，木炭就更顯得彌足珍貴了。在開始鍛造刀劍之前，刀匠師傅們會根據(jù)所要鍛造刀劍的大小決定使用幾塊烏茲鋼原餅。烏茲鋼原餅的大小重量各不相同，所以制造短刀劍時使用一塊或半塊原餅，鍛造長刀劍時則一般需要兩塊原餅。鍛造時將原餅放入長方形的木炭爐中加熱到合適的溫度（不可太高否則烏茲鋼本身的花紋就會消失殆盡，據(jù)說是300攝氏度左右），然后以原餅圓心為中央將原餅展開成弧形或直線形（圖片2，鍛打的工序），用大鐵錘奮力（由于烏茲鋼含炭量過高，在沒有機(jī)械力鍛錘的時代，鍛造極其困難）鍛打原餅，使原餅中的雜質(zhì)隨著碳分被擠出同時鋼材的組織進(jìn)一步致密化，由于鋼鐵的散熱，鍛打過程需要數(shù)十次的反復(fù)加熱，直到原餅變成所需刀劍的大致形狀為止，然后刀身整體還要經(jīng)過鏘磨修形才能顯現(xiàn)出所需刀劍的精細(xì)形狀。鍛造這一工序只是賦予了刀劍形體上的外貌，此時刀劍尚未得到靈魂，刀劍的靈魂將在最后一道工序中得到灌注，那就是“淬火”。 　　 3、淬火和研磨 　　鍛造完成后刀匠才能開始對刀劍進(jìn)行淬火和研磨，根據(jù)1825年駐敘利亞北部地區(qū)總領(lǐng)事巴克先生（barker）在《兵器制造、研磨及武器出售手記》中記述了大馬士革地區(qū)刀劍的淬火和研磨技術(shù)。在當(dāng)?shù)刭I到了兩把烏茲鋼刀劍，但是由于刀身上有些地方已經(jīng)上銹，所以巴克先生雇來當(dāng)?shù)氐督硨Φ秳男卵心?。借這這一機(jī)會，西方人目睹了烏茲鋼刀劍的淬火和研磨過程：根據(jù)刀匠師傅的要求從新淬火和研磨的過程在太陽升起前的黎明十分開始，因?yàn)槿绻柟膺^于強(qiáng)烈則會影響刀劍加熱后的輻射火色，首先刀匠師傅在地上用石頭圍起的范圍內(nèi)燃起與刀劍等長的一堆松木炭火，用扇子不斷的扇風(fēng)助燃，直到炭火全部燃燒起來為止；然后刀劍師傅用鐵鉗夾住刀劍的刀莖部分，將刀劍埋入木炭中，接著用扇子在刀劍腰部附近的炭火上扇風(fēng)助燃，直到刀匠師傅認(rèn)為刀劍達(dá)到了淬火所需要的溫度為止（這一時間全靠刀匠師傅的經(jīng)驗(yàn)掌握），等刀劍的輻射火色變成草莓的艷紅色時迅速將刀劍抽出炭火放入一個長140cm左右充滿淬火溶液的木槽內(nèi)，木槽內(nèi)的淬火溶液是由芝麻油、綿羊油、純臘和瀝青等混合而成的，近似于現(xiàn)代工業(yè)使用的淬火油（使用油淬是因?yàn)闉跗濅摵苛窟^高用水淬火可能會斷裂），熾熱的刀劍浸入淬火液的時候劈啪作響，同時油煙蒸騰，刀刃迅速硬化，刀匠師傅讓刀劍在淬火油中冷卻數(shù)十秒之后將刀劍提出木槽，在未完全冷卻的炭火上快速擦過，以去除殘余的油脂，同時刀劍得到了回火從而更不易折斷。接著就是研磨師傅的工作了，研磨師傅會用一塊木頭蘸著油和鋼石粉末不斷的摩擦刀劍全身，然后用赤鐵礦粉將刀劍精細(xì)拋光，用石灰和草灰水去除刀劍身上的油跡。最后用沙格礦溶液（Zagh應(yīng)該是一種鉛酸鹽化物，溶液顯弱酸性，據(jù)說用檸檬汁亦可。）涂抹刀劍，在弱酸的腐蝕作用下烏茲鋼獨(dú)有的黑白或灰白相間的花紋出現(xiàn)了，拋光完成將刀劍擦拭干凈、上油即可。烏茲鋼花紋大致可分為如下幾類：1、雪花紋，2、發(fā)絲紋或波浪紋，3、網(wǎng)狀，4、也是最著名的烏茲鋼花紋——天梯紋，在刀劍的身面上橫亙數(shù)道波浪形花紋，使得整把刀劍就像一道登天的天梯一般。由于烏茲鋼花紋的繁復(fù)華麗，所以有人將烏茲鋼刀劍愛稱為“鋼鐵的絲綢”、“大馬士革的星空”。 大馬士革軍刀鋒利無比的秘密：納米技術(shù) 　　德國德累斯頓技術(shù)大學(xué)物理學(xué)教授鮑夫勒聲稱已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了大馬士革軍刀鋒利無比的秘密，他稱這是一項(xiàng)中世紀(jì)的納米技術(shù)。 　　德累斯頓技術(shù)大學(xué)的科研人員把由17世紀(jì)波斯著名鍛造家烏拉打造的軍刀上提取的一段樣品放入鹽酸中分解。經(jīng)過分析，研究人員發(fā)現(xiàn)，刀內(nèi)不但含有極小的碳化鐵纖維，并且還含有納米碳管。碳化鐵在鹽酸中是會分解的，而碳物質(zhì)不會。碳化鐵纖維可能被包圍在納米碳管內(nèi)而受到碳管的保護(hù)。鮑夫勒教授認(rèn)為，這些微小、但是非常堅韌的纖維不但使得大馬士革軍刀呈現(xiàn)出美觀的波紋圖案，并且使它們鋒利無比。用顯微鏡觀察，大馬士革刀在使用時，刀鋒上的微小鋸齒是一動也不動，所以每一次使用就相當(dāng)于在給自己打磨，因此變得越來越鋒利。