锻造神器 ：大马士革钢~！ 中世纪的毒器

zhou792008

大马氏革钢本身就是一种花纹钢，只是使用的材料比较特殊（乌兹钢锭）。这种钢材其特殊性在于内有及其微小的颗粒，使其在放大镜下观察成锯齿状。开锋后使刀刃非常锋利。据说这种矿产是天外来物，经过高温高压形成，含有一些特殊物质，及其珍贵。而现在的所谓大马士革只是凭借现在高超的工艺炼制钢材合成的。于传统的大马士革已经不可同日而语。不过，就外观来讲，现在的大马士革钢要比传统的乌兹钢锭不知要华丽多少。其使用性也还不错。而区分之法在此我只能浅谈各种钢材的锻造方法及特性，要想比较还需长时间的观察和实践。1；乌兹钢只是钢材比较特殊而已，锻造方法和中 国的花纹钢锻造基本相同。关键在于为了能够不使材料中保持硬度的碳元素流失，火候的掌握佷关键，温度较低。这种锻造技术称为冷锻。2；当代的大马士革钢是从选用原料入手的，比如德国索林根出产的豹式坦克炮管，日本440钢材等等。其原料已经可以直接做刀了。而为使其外观华丽，用合金技术加以合成的。这种合成技术也是及其艰难的。还有一方面，合成也是为了使其钢材在保持锋利的前提下保持一定的韧性。因为要想单方面保持锋利非常简单。要想单方面保持韧性也佷简单。而要是两者合一就非常艰难了，因此也诞生了诸多锻造大师。其实要讲锻造技术，日本刀在这方面已经做到巅峰了:em05:       发点PP放点毒，

amtb

原帖由 zlk1234 于 2011-1-20 20:10 发表
中 国的越王勾践剑一下就能划破20多层复印纸；防腐技术也非常先进，2400多年出土还光亮如新。仿制者许光国说，“我们从来没说过破解了千古之谜，专家的意见是我们的剑与原剑比较像。不是专业的媒体说我们破解了千古之 ...

锋利和金属的坚韧根本毫无关系。比较软的金属很容易就磨得很锋利，切割纸张什么的根本不在话下，根本没有什么特别的，当然以当时的历史条件，确实是个了不起的成就，但用来挑战当今的金属冶炼锻造技术，说现在的技术比不上过去的人，要冷静一下了，如果是有目的的忽悠，则当我没说过话...

X机器

刀具的刃口存在了软硬交替的密齿，就有了“锯”的原理；用刀时，接触目标后要有抽拉动作，才能更好的完成切割。

我曾用一把市面买到的普通钢刀，把刃口磨虚了后（角度更小了），用拉动的刀法，可以轻松的横向削断竹筷，断口非常光滑平整，

可惜这刀不能砍，后来为了砍断一块木料，崩刃了:em15:

各位放的毒则是削、砍俱利的吧？

zlk1234

原帖由 xuax2008 于 2011-1-20 22:48 发表
个人认为乌兹钢刀剑的锋利取决于它的弧度，一般都以为它是用砍的其实由于它的弧度基本上用的都是割，中文一个字的差异会导致意义完全的不同，相同的力量下一把锋利的裁纸刀以它刀刃垂直的角度砍到手指上比它以30°角 ...

非常同意，个人也认为锋利主要都是在“割”上，但是怎样造出类似于大马士革刀那样的超硬超小“锯齿”而且还带有足够的韧性很难。

xuax2008

个人认为乌兹钢刀剑的锋利取决于它的弧度，一般都以为它是用砍的其实由于它的弧度基本上用的都是割，中文一个字的差异会导致意义完全的不同，相同的力量下一把锋利的裁纸刀以它刀刃垂直的角度砍到手指上比它以30°角割过手指造成的伤害要小得多了:em15:

xuax2008

我也在刀友等几个坛子潜过水，感觉这东西还是被神化了，花纹钢我觉得就是几种金属的半融合品，由于硬度的不同才导致了锯齿的形成，日本刀更简单，就是夹钢刀，我用一根摩托车链条找铁匠打了一跟50多厘米的钢条，折叠了3-4次，磨成了一把肋差就是花纹的，在刀友上发帖子由于级别太低没发出去，一般找铁匠打的夹钢菜刀用砂纸磨到2000号左右就能看到明显的花纹了，感觉和日本的什么砥石磨出来的效果差不多，像lz发的那几把到估计都酸洗过，要不花纹没那麽明显的:em15:

zlk1234

中 国的越王勾践剑一下就能划破20多层复印纸；防腐技术也非常先进，2400多年出土还光亮如新。仿制者许光国说，“我们从来没说过破解了千古之谜，专家的意见是我们的剑与原剑比较像。不是专业的媒体说我们破解了千古之谜。”

zhou792008

我来放毒的同时也被你毒杀了:em15:

zlk1234

乌兹钢的冶炼
西方学者莫里斯·隆巴哈认为印度人在公元一世纪左右就已经可以生产乌兹钢了。但是人类最早开始冶炼铁矿的时候尚不能建设巨型的竖炉，只能建立大约一人多高上面有开口的馒头型圆炉，乌兹钢的原产地印度也是如此。这种圆炉在印度的实物一般只有1米多高，用泥土和石块垒成，在炉子的旁边有用来鼓风的几个羊皮囊，冶炼时将印度原产或非洲东海岸柏柏尔人控制区出产的优质磁铁矿和木炭、竹炭一层叠加一层的倒进炉里，倒满为止，点火后用皮囊鼓风，大约5～6个消小时之后燃烧停止，由于炉温只有1000℃，铁矿石只能被还原成一些间杂着各种杂质的熟铁块沉到炉底，将炉子拆毁才能取到。这种熟铁块被称为海绵铁，海绵铁硬度极软根本不能用来制作实战刀剑，那么印度工匠是利用什么方法冶炼钢材的呢？答 案就是利用一种特殊的坩锅来将海绵铁渗碳成为钢材。
具体的方法大致如下：根据西方冶金学家在印度海拉巴（最好的乌兹钢产地）、萨利姆等地的考察日记记载，首先工匠们会将海绵铁块打碎成大小合适的铁块，然后将海绵铁块放入一种用掺有稻壳、木炭粉末的花岗岩黏土制成的坩锅内，还有另一种方法是使用普通的黏土坩锅，但是要将海绵铁和一定量的木、竹炭粉、竹木屑、石灰和动物的骨灰（骨灰含磷，是助渗剂）等一同放入坩锅内。所有的坩锅密封之后放入填满木炭的圆形炭炉内，圆形炭炉并不太大，大约可以容纳15～20只左右的坩锅。之后点燃炭火，用羊皮鼓风器鼓风助燃，坩锅内的温度可以达到1400℃，海绵铁表面在密封缺氧的状态中大量渗碳而开始转变成熔化流动的生铁，渗入到海绵铁的各部分空隙中，随着碳分不断的渗入海绵铁中，整个坩锅内的海绵铁在半溶解状态下全部变为一块钢材，直到24小时之后渗碳反应才告结束。工匠们等坩锅冷却之后，将坩锅打碎，即可得到圆饼型的乌兹钢锭（图片1，乌兹钢原饼和坩锅），每块乌兹钢原饼大约重650～700克。根据周维先生之著作《亚洲古兵器图说》中记载的现代冶金学家的研究成果表明乌兹钢的含炭量可达1.677～0.5％（乌兹钢块含炭量并不均匀，各处有高有低。），含硅0.01～0.5％，含锰0.05～0.4％，同时含磷量亦高可达0.04～0.2％，含硫量极低。冶炼完毕的乌兹钢原饼已经有了花纹，只不过这时尚不明显，但是乌兹钢花纹的成因与因反复折叠锻打而有花纹的焊接型花纹钢完全不同，是渗碳时磷、碳凝固产生偏析而形成的，研究界命名为“铸造型花纹钢”。
这些生产出来的乌兹钢原饼大多数并不在印度本地锻造成刀剑，而是通过陆路与海陆运输销往阿富汗、中亚、伊朗、土耳其或者是叙利亚首都大马士革，并在哪里接受刀匠师傅们的锤炼。
2、 乌兹钢刀剑的锻造技术
由于中东地区使用煤矿的历史很晚，所以当地锻造刀剑的主要燃料是木炭，据说最好的木炭是由松木烧制而成的，因为木炭不含硫，所以是最好的金属锻造燃料，但是在缺少植被的中东地区，木炭就更显得弥足珍贵了。在开始锻造刀剑之前，刀匠师傅们会根据所要锻造刀剑的大小决定使用几块乌兹钢原饼。乌兹钢原饼的大小重量各不相同，所以制造短刀剑时使用一块或半块原饼，锻造长刀剑时则一般需要两块原饼。锻造时将原饼放入长方形的木炭炉中加热到合适的温度（不可太高否则乌兹钢本身的花纹就会消失殆尽，据说是300摄氏度左右），然后以原饼圆心为中央将原饼展开成弧形或直线形（图片2，锻打的工序），用大铁锤奋力（由于乌兹钢含炭量过高，在没有机械力锻锤的时代，锻造极其困难）锻打原饼，使原饼中的杂质随着碳分被挤出同时钢材的组织进一步致密化，由于钢铁的散热，锻打过程需要数十次的反复加热，直到原饼变成所需刀剑的大致形状为止，然后刀身整体还要经过锵磨修形才能显现出所需刀剑的精细形状。锻造这一工序只是赋予了刀剑形体上的外貌，此时刀剑尚未得到灵魂，刀剑的灵魂将在最后一道工序中得到灌注，那就是“淬火”。
锻造完成后刀匠才能开始对刀剑进行淬火和研磨，根据1825年驻叙利亚北部地区总领事巴克先生（barker）在《兵器制造、研磨及武器出售手记》中记述了大马士革地区刀剑的淬火和研磨技术。在当地买到了两把乌兹钢刀剑，但是由于刀身上有些地方已经上锈，所以巴克先生雇来当地刀匠对刀剑从新研磨。借这这一机会，西方人目睹了乌兹钢刀剑的淬火和研磨过程：根据刀匠师傅的要求从新淬火和研磨的过程在太阳升起前的黎明十分开始，因为如果阳光过于强烈则会影响刀剑加热后的辐射火色，首先刀匠师傅在地上用石头围起的范围内燃起与刀剑等长的一堆松木炭火，用扇子不断的扇风助燃，直到炭火全部燃烧起来为止；然后刀剑师傅用铁钳夹住刀剑的刀茎部分，将刀剑埋入木炭中，接着用扇子在刀剑腰部附近的炭火上扇风助燃，直到刀匠师傅认为刀剑达到了淬火所需要的温度为止（这一时间全靠刀匠师傅的经验掌握），等刀剑的辐射火色变成草莓的艳红色时迅速将刀剑抽出炭火放入一个长140cm左右充满淬火溶液的木槽内，木槽内的淬火溶液是由芝麻油、绵羊油、纯腊和沥青等混合而成的，近似于现代工业使用的淬火油（使用油淬是因为乌兹钢含炭量过高用水淬火可能会断裂），炽热的刀剑浸入淬火液的时候劈啪作响，同时油烟蒸腾，刀刃迅速硬化，刀匠师傅让刀剑在淬火油中冷却数十秒之后将刀剑提出木槽，在未完全冷却的炭火上快速擦过，以去除残余的油脂，同时刀剑得到了回火从而更不易折断。接着就是研磨师傅的工作了，研磨师傅会用一块木头蘸着油和钢石粉末不断的摩擦刀剑全身，然后用赤铁矿粉将刀剑精细抛光，用石灰和草灰水去除刀剑身上的油迹。最后用沙格矿溶液（Zagh应该是一种铅酸盐化物，溶液显弱酸性，据说用柠檬汁亦可。）涂抹刀剑，在弱酸的腐蚀作用下乌兹钢独有的黑白或灰白相间的花纹出现了，抛光完成将刀剑擦拭干净、上油即可。乌兹钢花纹大致可分为如下几类：1、雪花纹，2、发丝纹或波浪纹（图片3），3、网状（图片4），4、也是最著名的乌兹钢花纹——天梯纹（图片5），在刀剑的身面上横亘数道波浪形花纹，使得整把刀剑就像一道登天的天梯一般。由于乌兹钢花纹的繁复华丽，所以有人将乌兹钢刀剑爱称为“钢铁的丝绸”、“大马士革的星空”。

zlk1234

公元1797年7月7日，一支舰队出现在埃及亚历山大港附近的海面上，这支舰队装载着拿X仑·波拿巴的法国远征军，他们的目的是切断大英帝国与印度殖民地的联系。亚历山大港中的马穆留克骑兵和土耳其士兵抵抗不力，法军轻松地占领了亚历山大港，紧接着开始向开罗进发。7月21日，法军抵达开罗城外12公里的尼罗河，马穆留克人已经无路可退了，于是一场激战在金字塔下爆*。
    根据当时法军著名的骑兵指挥官考伯特将军的记载，这些佩带着乌兹钢弯刀的马穆留克骑兵非常剽悍，“对我军造成的伤害可谓十分惊人，他们（敌人）只是将刀前伸，靠着战马的冲击和手腕的力量将刀身砍入我们骑兵的身体，或是将刀身横拉，凭着相对速度就可以造成可怕的伤口”、“战斗结束后，我的部下有的身首异处，有的身体断成了两截，受伤者伤势也极为严重，手背、手腕全部被切断，十分凄惨”。考伯特将军用一把缴获来的战利品作试验，“每次都能轻而易举地将一头山羊或绵羊一刀拦腰砍断，似乎毫无阻力，鲜血就顺着乌兹钢弯刀的血槽流过。据说一个奥斯曼帝国的将领就曾经用此刀一刀将一头牛砍成两段”。同时他还记载了如下一段传闻：“马穆留克人在练习刀法时，通常一脚前一脚后站好，将弯刀高举过头，迅速地沿着对角线劈砍，不断反复练习这种动作，直到熟练为止。之后两名副手帮忙拉开一条宽大而轻柔的纱巾，同时松手，持刀者向纱巾一刀砍去，刀法熟练的人能凌空将纱巾分成两片。”
    在日记里考伯特将军还提到，缴获的乌兹钢刀剑装饰都十分华丽，护手大都是银质镏金、镀金或错金，刀柄多采用黑色的犀牛角、水牛角，刀鞘内部为硬木，外层包裹着牛皮，并用金、银、铜线缝合（有的刀鞘则使用红色、黑色、墨绿色等颜色的绒布包裹），刀鞘的鞘头和鞘口都是金银等贵重金属镂刻制成，而且刀柄和刀鞘上大多镶有红珊瑚、绿松石、红蓝宝石等珍贵的珠宝，刀身上还以特殊的工艺刻有刀匠的名字和古兰经谚语等，可以说，每一把乌兹钢刀都堪称珍贵的艺术品。
    不过令人惋惜的是，拿X仑这次远征埃及的战争也宣布了乌兹钢刀剑的衰败，数十年之后，土耳其人甚至不再完全使用传统的乌兹钢制造刀剑，而乌兹钢的原产地印度也被英国人完全占领。在乌兹钢刀剑冶炼和制造技术失传的同时，就有了西方社 会对乌兹钢历史的研究，也有了今天人们对这种传奇性刀剑的收藏和喜爱。

zlk1234

大马士革刀不用磨刀越用越锋利 就不是现在工艺能达到的。

zlk1234

军 刀居然和谐成军X

zlk1234

原帖由 机械神童 于 2011-1-19 01:14 发表
如果没有猜错的话 应该是浙江龙泉的师傅做的，这个到的技术在今天来讲不是很难，关键技术再于两种材质的成分。制作方法是这样的；1、选用天然的铁矿粉，含铁量很高的一种天然的沙子，黑色。龙泉某山上特产。用这个沙 ...

对于这个看法不敢苟同，大马士革刀是现在无法仿制的，大马士革刀的锋利据说是中世纪的纳米技术。德累斯顿技术大学物理学教授彼得-鲍夫勒对记者说，“直到今天，人们也无法完全仿造出大马士革钢。”不过，经过他和他领 导的科研小组的努力，至少已经发现大马士革军X为何如此锋利的原因。教授指出，研究结果是令人吃惊的，这是一项中世纪的纳米技术。
据报道，德累斯顿技术大学的科研人员使用高分辨率电子显微镜对一把大马士革军X进行了仔细的研究。此外，他们还将这把由17世纪波斯著名锻造家阿萨德-乌拉打造的军X上提取的一段样品放入盐酸中分解。经过分析，研究人员发现，刀内不但含有极小的碳化铁纤维，并且还含有纳米碳管。碳化铁在盐酸中是会分解的，而碳物质不会。不过，研究人员在盐酸中依然发现了尚未完全溶解的碳化铁纤维。这可能是因为这些纤维被包围在纳米碳管内而受到碳管的保护，正是纳米碳管使得刀内产生出碳化铁纤维。

　　鲍夫勒教授认为，这些微小、但是非常坚韧的纤维不但使得大马士革军X呈现出美观的波纹图案，并且使它们锋利无比。用显微镜观察，大马士革刀在使用时，刀锋上的微小锯齿是一动也不动，所以每一次使用就相当于在给自己打磨，因此变得越来越锋利。

　　鲍夫勒教授对记者说，由于纳米工艺，大马士革刀在使用时与其说是切，还不如说更像在锯东西。他认为，现在看来，大家关于大马士革刀能够斩断空中飘荡的丝巾的说法并非空穴来风。他说，此外坚韧的碳化铁和其他柔软的钢材料的混合使用造就了大马士革刀的柔韧和锋利。

　　教授介绍到，中世纪阿拉伯人的锻造工艺其实非常复杂，金属在被加热到一定温度后，再冷却然后马上再次加热，如此反复多次。“这个过程长达好几个小时，有时候可能会有几天的时间。”在这个长时间的制造过程中，只有各种材料混合正确才能够产生纳米管。据鲍夫勒介绍，制造大马士革刀的原材料是“乌兹钢”，一种印度出产的类似于蛋糕大小的钢锭。“乌兹钢”不但含有1.5%的碳，而且还含有铬、钒、锰、钴和镍等金属。现在，研究人员知道，乌兹钢的特有成分有利于金属在反复加热过程中产生碳化铁纤维。

　　当然，过多的碳化铁和高碳含有量意味着钢会变脆，鲍夫勒教授认为，这可能正是当时的工匠需要小心和很长时间来打造大马士革刀的原因之一。此外，当时必须用特定的木料来烧用于打造刀具的火，还会使用一些从印度进口的特殊矿石，并且在打造过程中还要把钢保持在一定的温度，这样才能够打造出一把真正原汁原味的大马士革军X。鲍夫勒表示，由于制造工艺失传，到底制造时应该保持的温度是多少，现在人们已经不得而知，而当年的阿拉伯工匠可能也是从钢加热时的颜色来判断温度的。他说，欧洲的工匠始终也没有学会阿拉伯人的这一绝活，虽然他们也发明了不少方法，也锻造出不错的刀，但是他们从来都未能打造出一把真正的大马士革军X。

LokiYeung

好刀

闲云孤鹤

第六张图是纹身机，现在没那么高的价格了。国外价格高的都是定制的稍微贵点，震动频率可调。。。。。我手里有几个日本的。也没觉得好在那了。。。。现在最好的瑞粉大麻价格已经可以接受了，再过段时间国内不锈花纹大批出来价格就更便宜了，想拥有指日可待！！！

[ 本帖最后由 闲云孤鹤 于 2011-1-20 12:45 编辑 ]

amtb

原帖由 qiongren 于 2011-1-19 19:35 发表
机械神童兄弟说的确实很对 现代的粉末冶金技术已经非常发达 刀具质量已经达到相当高的程度，古代的神兵利器不过如此了。让干将莫邪之类的砍硬质合金不知道是谁坏？冷兵器终究过时了 留下的不过是一堆艺术品而已。仅仅 ...

我觉得这么说太过神化那些曾经的神兵利器了。干将莫邪估计和把锰钢做的锉刀pk都赢不了，更不要和高速钢和硬质合金钢的刀具比硬度了。这是时代的局限，非古人之过，是现代利欲熏心之人的忽悠罢了

amtb

原帖由 机械神童 于 2011-1-20 01:24 发表
第6  张图片 就是有两个线圈的那个东西。有谁知道？提问人数到10个 我就公布答 案。并且介绍工作原理和价格 价格在3000以上。这个是不错的生财之道，造价低廉 工艺极其简单。高啊！587449

呵呵 我报道算第一个提问的:em15:

amtb

原帖由 机械神童 于 2011-1-20 00:58 发表

这个不难的，你懂数学吗？懂电脑建模吗？懂就行了，电脑三维建模，用两种不同颜色的线条建立模型，然后进行各种个样的角度切削加工仿真，你就知道那不告诉你折了多少次的老小子的秘密了。我脑子笨不会算，电脑会啊 ...

电脑模拟的想法确实是不错的，应该可以解决大部分纹理问题。用什么软件可以模拟，不能给个软件的名称？
关键是淬火的水质和温度很大程度上影响金属的硬度和韧性。我对金属锻造也是外行，但听说不过龙泉剑的制造主要得益于当地的泉水（又开始忽悠大众的感觉），我到觉的这是国人对金属冶炼的技术不够科学和系统造成的神话，现代冶炼的合金结合渗碳 渗氮 淬火技术 应该做出的钢材比龙泉的好很多

yi-min

找科学频道帮你吹一次什么复原3000年前的什么工艺啊的，你就等着数钱吧:em17: :em17:

方恨少

确实需要水平的