找回密码注册

QQ登录

只需一步,快速开始

 
 
 
 
查看: 10633|回复: 84

[量产刀] 你很可能并不了解大马士革钢

[复制链接]

该用户从未签到

发表于 2009-6-23 20:45 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 断崖 于 2009-6-26 11:15 编辑

你是否和我一样:
一直以来认为古大马士革钢刀主要是由乌兹钢锻造的

编辑一下:

说说这篇文章的背景:

刊于《自然科学史研究 》 2007 年2期
作者简介:潜伟,博士, 现任北京科技大学冶金与材料史研究所副所长、 副教授, 研究方向为冶金技术史、 科学技术与社会。

文章完稿于2006年,是作者在英国李约瑟研究所作访问学者期间完成的学术论文

参考文献:138条(仅第3章部分为30篇)

andyz兄 找到了引用的出处:
《"镔铁"新考》的第3章基本上是引用Anna Feuerbach的博士论文:http://home.att.net/~moltenmuse/index.htm

这些是基于学术研究的论文
不是爱好者的传说
有其论证的严谨性和可信服性

我长期以来也一直受网上大马士革刀传奇类文章的“误导”
以为大马士革钢刀是由乌兹钢制造的
但看完这文章,
至少了解到并非完全由乌兹钢制造,
还有布拉特钢,甚至还有海德拉巴工艺的坩埚钢

同意不同意的
至少认识上全面了

然后查了布拉特钢,发现俄罗斯人复制的布拉特钢制的现代钢刀
在表面纹理上与古大马士革钢刀(传统认识的乌兹钢刀),几乎“完全”一样
有兴趣看这个:
http://persianmirror.com/Article_det.cfm?id=917&getArticleCategory=41&getArticleSubCategory=117
还有33兄提供的连接:http://www.okknives.com/2.html
这就在认识上,提供了布拉特钢作为大马士革钢刀剑原料的一些证据

再加一点偶的总结:

关于大马士革钢分狭义与广义的定义

广义我们不谈,这里只说狭义
狭义大马士革钢是由坩埚钢(长久以来的认识是乌兹钢)锻造而成的制刀钢材
大马士革钢是和刀剑(武器)联系在一起的,坩埚钢(长久以来的认识;乌兹钢)是中间品

传统认识大马士革钢(成品)主要是由乌兹钢(中间品)制成
那么我们看完文章
可否把认识修正为:
大马士革钢(成品)是由坩埚钢(中间品)制成,坩埚钢:包括布拉特钢、海德拉巴工艺坩埚钢、乌兹钢

至于作者文中提到的:
传统认为大马士革钢刀主要是乌兹钢制造的,是基于一个实验的误解。
大马士革钢以自然花纹为特征,与大马士革城市关系不大,更像是由布拉特钢加工得来,而真正乌兹钢加工得到的大马士革钢却很少见。

作者的观点在文中基于文献和考古证据的论述上得出的。
我们可以先不完全确信,但如果反驳,那可是需要进行相当的文献和考古证据的考据

或者我们可以大胆些认为作者还是偏颇了:
大马士革钢是由这三种坩埚钢锻造出来的,目前没有足够证据证明哪种钢是主要的
只要这种坩埚钢,铸造出来带有天然枝晶结构,经过合适的低温加热锻造(650~850度)
都能够制成大马士革钢
1.jpg
2.jpg
3.jpg
4.jpg
5.jpg

评分

参与人数 1参与分 +1 收起 理由
zdp189 + 1 精品文章

查看全部评分

  • TA的每日心情

    2018-11-23 19:44
  • 签到天数: 13 天

    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2009-6-23 20:58 | 显示全部楼层

    http://www.17808.cn/

    感谢分享了

    该用户从未签到

    发表于 2009-6-23 21:20 | 显示全部楼层
    = =
    太长.求高人简述

    该用户从未签到

    发表于 2009-6-23 21:40 | 显示全部楼层
    印象中有老大说过,大马士革钢的原铸造技术早已经失传。
    我等连原品都没有机会得见。
    现在的市面流行不过是仿制,尤其一些表面处理的更是完全为了好看。
    个人认为:花纹钢容易绣,不实用,不感冒。
  • TA的每日心情
    无聊
    2013-6-27 08:22
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

    发表于 2009-6-23 22:02 | 显示全部楼层
    原来热情很高。。。现在降温ing。。。{:3_65:}
  • TA的每日心情
    开心
    2017-12-4 21:42
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

    发表于 2009-6-23 23:14 | 显示全部楼层
    = =
    太长.求高人简述
    云菲尔德 发表于 2009-6-23 21:20

    简述如下:
    古大马士革钢刀主要不是由乌兹钢锻造的。

    该用户从未签到

    发表于 2009-6-23 23:46 | 显示全部楼层
    学习了~谢谢先生!
  • TA的每日心情
    开心
    2020-12-22 16:18
  • 签到天数: 4 天

    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2009-6-24 00:19 | 显示全部楼层
    对大马没兴趣的飘过

    该用户从未签到

    发表于 2009-6-24 00:59 | 显示全部楼层
    断崖兄好文章。先行谢过。
    在下一直认为,大马士革钢,其性能让人不解的地方,其实还就是在花纹一处。
    从现代钢铁工艺看,碳钢无非就是加热到奥氏体化后,急速冷却,得到马氏体组织。而成为刀刃之才。
    经过回火后,马氏体中一部分碳化物析出,而成为二次渗碳体。
    因此,大家都知道刀刃的金相组织,是马氏体+二次渗碳体(对于碳钢而言)
    目前,最新的科技指出,如果淬火冷却的时候,不是急速冷却到室温,而是事先知晓对应钢材的MS(马氏体转变开始温度)点,冷却到稍稍低于这样温度的某一个点后,保温X小时。得到一半马氏体+一半下贝氏体的金相组织,硬度和传统淬火相近,但韧性却好许多倍。
    至于合金钢,其实大多数合金元素对钢材的组织结构影响都差不多。只有铬Cr比较特殊:既能溶解在铁素体中,又能溶解在碳化物中。因此能与碳C形成复杂的共晶碳化物。比如很多马氏体不锈钢中,就存在大量的(Fe,Cr)26C6碳化物,一些高碳高铬中,还有(Fe,Cr)7C3碳化物。更高含碳量的钢材,因为太脆,而根本不实用,因此在此不谈及。
    比如说高铬铸铁中,就含有大量的(Fe,Cr)26C6和(Fe,Cr)7C3混合碳化物。相当复杂。尤其是(Fe,Cr)7C3,是提高耐磨性和硬度的关键。在淬火后,这一类的碳化物的结晶形成,就是连续成“佛珠”状的一颗颗白色小球。在钢材的横断面上形成大量的细致纹理。
    不锈钢中,比如日本的AUS-8A,国产的牌号就是三刃木最常用的8Cr13MoV,据说在美国的实验中,反复的正火,加热到奥氏体化后,空冷到奥氏体临界温度点以下,再次加热到奥氏体化,再次空冷。反复后得到了明显的白色纹路。这个纹路也正是(Fe,Cr)7C3碳化物结晶形成的。而最后淬入淬火液后,纹理消失。
    从很多现象指出,古代大马士革钢中,也存在一些促进形成纹理的元素杂质——用今天的金相学专业说法,就是一些能促进碳化物沿着奥氏体冷却到珠光体时形成的晶界上析出的元素。而这一过程,也只能是有反复正火得到。一旦淬火后,所遇偶纹理都会消失!——因为淬火的时候,加热到奥氏体状态后,那些已经成型的按照纹理排列的碳化物,又一次溶解到高温奥氏体中了,早急速冷却的情况下,直接得到了高硬度的马氏体组织。——而正火则不同。因为正火得到的是珠光体的晶体。正火时的加热温度也低于淬火加热温度。
    从这一切的一切来看,古代大马士革钢,如果是“故意”用再结晶的热处理方法制成天然花纹者,那么也只能采用上述的“反复低温正火”的工艺了。
    金相组织结构就是珠光体+成纹路排列的二次渗碳体(大块)。
    这个观点,和目前网络上台湾人的翻译,有很大不同。台湾人翻译的说法是:古代大马士革的金相组织是奥氏体(他们叫什么“於沃斯田铁”)+成纹路排列的大块二次渗碳体(他们叫什么“雪明炭铁”)+铁素体(他们叫什么“波来铁”)——显然这个翻译是错的。因为能在室温下还存在奥氏体组织的钢材,是今日我们使用的低碳奥氏体不锈钢!在高碳钢中是根本不可能存在的。
    ——如果这样分析是对的,那么珠光体+成纹路排列的二次渗碳体(大块)的金相组织,会是个什么样的机械性能呢??
    首先,珠光体的硬度不高,韧性很好。其次,成纹路排列的二次渗碳体(大块)的硬度很高,但也很脆。
    这是一般的认知,但我们别忘了,形成这种结构的钢材的主体,是珠光体!虽然说大块渗碳体的硬度很高,但只是显微硬度而已,并非整体硬度!!
    ——整块钢还是软的,只是在软的基体上分布着极硬的颗粒。
    如果真的是这样,那么可以从金相学角度知道,这种钢材的耐磨性极好,但做成刀子的话,保持性未必好!!试想一下,一把刀的刀刃整体硬度是柔软的,也就是说,强度是很低的。而保持性的关键并非硬度,而在于强度!
    最后的结论还是无情的:古代大马士革的消失,很有可能是因为它低下的性能!而我根据金相学的原理,查看了很多的国外分析文章的翻译本,都找出了一些错误。相信是翻译的问题吧,但是我一直都不明白,他们都传说古代大马士革有着优异的锋利保持性,这一点我一直都怀疑。

    评分

    参与人数 1参与分 +8 收起 理由
    ericf + 8 原创内容

    查看全部评分

    该用户从未签到

     楼主| 发表于 2009-6-24 09:01 | 显示全部楼层

    http://www.funsn.com.cn/

    本帖最后由 断崖 于 2009-6-24 09:04 编辑

    Steven的分析相当好



    “古代大马士革有着优异的锋利保持性”
    很多人说锋利源于刃口的微锯齿结构
    这种微锯齿的保持性应该好一些吧

    另外,古大马士革钢刀最突出的特性就是韧性了
    而硬度都是回避的,
    西方太多的传说已经将大马士革钢刀神话了,
    甚至早年一些发表在科技杂志上的文章,
    都在有意无意的神吹

    其突出特性一是花纹美观、二是韧性较好、三是该算所谓的微锯齿结构形成的锋利
    但是作为刀剑,其综合性能未必比中国传统冶炼锻造技术制得的碳钢刀剑强很多(甚至可能要低)

    中国自战汉已经掌握了高炉冶炼生铁的技术,锻造刀剑通过生铁脱碳成钢而来
    获得中、高碳钢较容易,成本低、便于大量装备

    而西方一直以来的冶铁路线是块炼铁渗碳成钢,获得中高碳钢相对较困难
    这就造成了西方人对大马士革钢刀剑的性能的吹捧
  • TA的每日心情

    2013-6-27 11:29
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    发表于 2009-6-24 09:10 | 显示全部楼层
    这样的帖子好久不见了。掀起论坛又一轮风暴吧
  • TA的每日心情
    郁闷
    2013-6-27 07:55
  • 签到天数: 3 天

    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2009-6-24 10:27 | 显示全部楼层
    在古代,钢材内在的性能是最重要的,至于表面花纹仅仅是副产品。没有人追求表面好看,但是性能差的钢材。

    而现在大马虽然性能差点,但是代表的是另外一种文化。
  • TA的每日心情
    郁闷
    2013-6-27 07:55
  • 签到天数: 3 天

    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2009-6-24 10:29 | 显示全部楼层
    另外,断崖兄这个帖子很有代表性,把大马分类很细,介绍很详细,建议加精华。

    该用户从未签到

    发表于 2009-6-24 11:10 | 显示全部楼层
    Verhoeven的文章里有3把古大马士革钢刀的硬度:HRC 23, 32, 37
  • TA的每日心情
    无聊
    2015-1-25 20:37
  • 签到天数: 4 天

    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2009-6-24 11:14 | 显示全部楼层

    http://www.365soso.cn/

    非常详细的资料啊!值得学习!

    该用户从未签到

    发表于 2009-6-24 12:15 | 显示全部楼层
    Verhoeven的文章里有3把古大马士革钢刀的硬度:HRC 23, 32, 37
    andyz 发表于 2009-6-24 11:10

    再次证实了我的猜测。——珠光体才是古代大马士革钢的主体结构。大块分布的二次渗碳体颗粒只构成显微硬度,而无法构成整体硬度。
    ——这可以想象成“在柔软的面粉中,揉进显微硬度极高的二氧化硅颗粒(石英沙粒)”
    整体的抗变型能力还是很差的,这就是为什么我一直都换衣古代大马士革的真实性能。看来很多文章确实是存在夸大的。

    该用户从未签到

     楼主| 发表于 2009-6-24 12:22 | 显示全部楼层
    Steven兄看看这个帖子
    http://www.knifriend.com/viewthr ... &extra=page%3D2
    我很想听听您的见解
    我是鳄鱼吞木头,看了个懵懵懂懂

    该用户从未签到

    发表于 2009-6-24 12:55 | 显示全部楼层
    STEVEN兄好学问,学习了。

    该用户从未签到

    发表于 2009-6-24 13:01 | 显示全部楼层
    本帖最后由 StevenChan8693 于 2009-6-24 13:15 编辑

    断崖兄谦虚了。
    从头到尾查阅了court0兄的帖子,分析的好哇!也是在理的客观分析。辛苦了。
    整片译文,说明的情况基本上和我的理论推导完全符合。
    总结归纳成简要的论述如下:
    1.古代大马士革钢产地等历史问题已无法精确考量,作为现代的复制,要求上有这样2点:第一,金相组织上和古代大马士革钢相同。第二,拥有相似花纹外观。
    2.不管是用什么工艺冶炼成就的碳钢,含碳量在1.5%左右,同时含有钒V或者钼Mo微量的合金元素,才是最佳的成分配比。
    3.这些合金元素的作用就是在刚才高温奥氏体化后,随后的空冷过程中,沿着再结晶的晶格界面上形成连续球状碳化物。——在court0兄的帖子里,说的“偏析元素”的意思。
    4.古代大马士革钢的热处理工艺,在court0兄的帖子里,也说道了反复的加热,使钢材奥氏体话后冷却的过程中,碳化物形成偏析。还说到“循环加热”。这一点,也和我帖子里说道的“反复低温正火”类似:就是把钢材加热到奥氏体化后,就停止加热,空冷到低于奥氏体花温度下的某一个点,然后再次加热,如此循环。
    5.古代大马士革钢的金相组织为珠光体+大块的呈条状分布的球形碳化物偏析带——帖子里叫做“白带”。哈哈别想歪!
    6.古代大马士革是能够复制的。
    7.情况基本上和我的理论推导完全符合。完全同意court0兄的帖子。因为我们想论述的意思是一样的。理论推导上,我和court0兄的想法也基本一致。
    但还是没有文章对古代大马士革钢的机械性能做过详细的测定。但根据楼上的一位兄弟的说法,硬度值都比较低,再一次证实了我和court0兄的想法:古代大马士革钢未必真的是好东西。从这样的金相结构看,这个钢的弹性极限也是很差的。强度也很低,杨氏模量也是低的可怜......——也就是说,用现代的钢材理学和力学指标分析的话,古代大马士革钢的性能,其实是很差的。
    现代钢材理学和力学指标主要有:抗拉强度,屈服强度,硬度,杨氏模量,弹性极限,抗弯刚性,抗扭刚性,耐磨性,无缺口整体冲击韧性,有缺口冲击韧性,红硬性,延展性,淬火变形率,延伸变形率,可焊接性,可锻性,冷作硬化率......还有很多很多的具体指标。
    但是古代大马士革钢,在客观的机械力学的性能上,不会很出色的。完全不是现代化钢铁的对手。因此最大的可能,还是因为历史原因等因素,古代大马士革钢被一定程度的“神话”了。

    该用户从未签到

     楼主| 发表于 2009-6-24 14:07 | 显示全部楼层
    Steven兄专业的见解
    真是受益匪浅
    您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

    本版积分规则

       
    快速回复 返回顶部 返回列表