遠芳敘說刀劍(7) 鍛造鋼與現代鋼的優缺點

鍛造鋼

自古以來所有的兵器、鐵器、農具都是用鍛造的方式,打造而成。
而鐵是用來鍛造的一種非常好的材料,俗話說打鐵趁熱,趁著鐵加溫變火紅的時候,就可將鐵器打造成為所想要的形狀與物體,古時候所需要的器具大部分都以鐵料打造,可說是鍛造特有的優點→它可以隨形狀的改變而呈現漂亮的外表


但相對的鍛造也有其缺點→強度不佳、易生鏽成為內在本質的缺乏,因為有些東西是無法鍛造的,比如說不同的金屬就有不同的加熱溫度;因此用不同的金屬鍛造需有不同的溫度,以至無法掌控溫度,而沒有辦法鍛造。


以黃金、K金來說,黃金可以鍛造,K金卻不能鍛造。
K金必須要等到冷切的時候才能壓胚、敲擊,也才能鍛造,而不是在火紅的時候,但是黃金可以。


有些材料如高級鋼材是無法鍛造的,因為鍛造是用視力辨別火紅程度及溫度,而我們人的眼睛無法斷定鋼鐵火侯正確的溫度,往往器槌或鐵槌撞擊之後,會龜裂、也會變的很脆弱,甚至於馬上斷掉,這就說明了一點、鍛造的刀劍是很難用高級的鋼材去鍛造。


不過鐵器的東西可以鍛造,大部分都是以生鐵加鋼料,或是加各種不同的元素鍛造,它可以成行一把很漂亮的刀劍,但是本質卻沒有現代鋼的好。


可是現代鋼如果要用來鍛造,除非有辦法用紅外線測溫器,測量它正確的溫度,因為當現代鋼一離開火爐之後,經過三十秒、或一分鐘,溫度就會起不同的變化,加上器槌的敲擊後就龜裂斷掉了,這也說明了鍛造鋼所打造出來的刀劍,有漂亮的外表卻缺乏內在的本質。


此外鍛造鋼的研磨有所受限,因鍛造鋼不是經重力壓胚,它的分子結構不夠結實、密度不均勻,研磨到細胚時會顯現出眾多小砂孔。
尤其研磨至2000# 以上的砂紙、油石時更為明顯,所以市售的積層鋼或鍛造鋼,均以1200# 以下的研磨方式處理,最常見的是以絲瓜輪打磨。

 

現代鋼

現代鋼材起因兩百年前的工業革命,工業不斷的提升,鋼材有不斷的需求,科學也不斷的進步,所需要不同的鋼性跟材料,更要不斷的翻新,促成了鋼鐵業不斷的發展,研發出各種不同用途的鋼材,如鋼樑用的、鋼軌用的,甚至於一些特殊零件所需要的:

 

  1. 比如F1賽車,它的軸承心只有一個拇指般大小,可是卻承受得起一千馬力的扭力來帶動車輪移動車身,這如果是普通的鋼材,就會扭曲變形或斷裂。
    因為F1賽車的車身需要減輕重量,好讓車能夠跑的更快、以奪得世界第一,所有零件及所有的硬體跟軟體,都必須要減輕重量,以促使軸承心只用到一個拇指般大小的鋼材。然而如果以這個軸承心所使用的鋼材來做刀,豈不是非常的好。

  2. 又如裁紙廠所用的裁刀,本人之前曾提到的,它在切紙版,或切紙張的時候,往往都是幾十張到幾百張的厚度,如果用的不是頂級的鋼材,可能切一刀、兩刀後,就鈍頭、不利了,那豈不是三天、兩天,甚至於天天都要磨刀?

  3. 再來談步槍、狙擊槍的槍管,為要能夠承受得起高速的磨擦及火藥發射後的熱度,且槍管不能變形,它的韌性硬度是絕對的要求。

 

這三種材料的名稱是D2鋼材,用來做刀的材料就非常的好,然也早有人運用來做刀的材料了。

 

當然還有一些更特殊的鋼材,例如要切碎各種不同為環保而回收的電池所用的鋼刀,由於此種鋼刀接觸的都是酸性的溶劑,如果用一般鋼材做的鋼刀來切那些電池,時間久了此把切電池的鋼刀可能就會生鏽腐蝕,因而有鋼材廠特別研發了一種新的特殊鋼材→台語稱之為白鐵氦鉰,這是一種非常頂級、昂貴的鋼材,很少人聽過、看過的一種鋼材。它雖然非常頂級,但也有人拿來做刀的材料,只是造價成本太貴了。

 

此種鋼材(現代鋼)之所以研發的如此好,是因為時代的需要、工業的需要,鋼材廠就不斷的研發,在鋼材或是粉末鋼裡面加鎳、加磺、加碳,加各種不同特殊的元素,以追求不同的特性。

 

但在現代鋼材裡面有不同的特性就有它不同的優缺點
如D2,硬度非常好,但是韌度就不盡完美。
440C,韌度非常好,但是鋼性卻不盡完美。
不夠這些如果跟鍛造鋼相比較的話,又強過鍛造鋼很多。

 

此外440C或ATS,於研磨表面的時候,可以呈現很完美的鏡面效果,非常漂亮、細膩、也非常亮麗。


但是D2的表面就沒有那麼好,如果研磨至鏡面的時候,可能會有很細微的小瘡孔,或是很細微的小線絲。不過這些缺點卻是要用到8000# 的砂紙磨了以後才會看到的問題,在3000# 以下的砂紙研磨過程,是看不到的,更不用說是1200# 的研磨過程。

 

待續談...習刀篇(一)

2005/10/11

 

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