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折叠花纹钢和焊接花纹钢工艺详解
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折叠花纹钢是我国古代工匠用特殊工艺锻造出来能显示花纹的一种铁碳合金。但在国内已经失传。
我国古代关于花纹钢的记载约始见于东汉时期,*据曹植“宝刀赋”云,建安中,曹*命有司作宝刀五枚,分别以龙、虎、熊、马、雀为识;据曹丕《典论》载,丕为太子时,曾命国工精炼宝剑三枚,宝刀三枚、匕首两枚、露陌刀一枚;皆因姿订名:宝剑“色似彩虹”的便叫“流采”,宝刀“文似灵龟”的便叫“灵宝”,“采似丹露”的便叫“含章”,露陌刀花纹“状如龙纹”便叫“龙鳞”。稍后,西晋傅玄“正都赋”也说到了带花纹的钢剑,云“苗山之铤,铸以为剑;百劈文身,质美铭鉴”。
晋代大约也制作过这类文身刀剑的。张协“文身刀铭”说;“宝刀既成,穷理尽妙;繁文波回,流光电照”。张协“七命”说:“神器化成,阳文阴缦;流绮星连,浮采泛发”。此外,曹毗“魏都赋”、“治城赋”、裴景声“文身刀铭”等都有过类似的记载。这样一些带有特殊花纹和光彩的刀剑,一般来说都应当是用花纹钢制作成的。
在我国古代关于花纹钢的各种记载中,大约以沈括《梦溪笔谈》卷十九所述最为形象和具体,说“古剑有湛卢、鱼肠之名;湛卢,谓其色湛湛然黑色也。。。。。。。鱼肠即今幡钢剑页,又谓之松文;取诸鱼熟,视见其肠,正如今之蟠钢剑文也”。依沈括之说,宋代蟠钢剑的花纹便象盘伏屈曲的鱼肠,又象刨光后的松木文理。有关花纹钢的记载直到清代仍可看到,乾隆五十一年成书的海宁陈克恕《篆刻缄度》,和之后的仁和叶尔宽《摹印传灯》都说需用菊花钢再炼为刀,此菊花钢应是花纹象菊花一样的铁碳合金。
据调查,近代浙江还有一种云花钢,其花纹正象蓝天上的云彩;本世纪三十年代时,北平还有一种折花钢,其花纹或象云彩,象木纹,又象流水之波。工艺环节有以下两个:
a。选料
钢料和“铁料”含碳量的差距必须较大,但又不宜过大,否则钢“铁”料不易焊合得好。
b、锻打
锻打的目的有二:一是锻合,以构成花纹。二是“锻炼”。从现代技术观点上看,反复锻打可以去除夹杂、均匀成分、致密组织,从而改善材料机械性能。打时一定要掌握好火候以及折叠锻打的方法和辞书。加热温度过高,轻则会影响到花纹清晰度,重则会晶界过烧:温度过低又不易焊合得好。锻打次数过多则会导致花纹过细而不够清晰,过少则花纹过于简慢粗大。据说北平折花纲要反复折叠十余次,若折叠前为两层(一层钢料,一层“铁料”)的话,折叠十次后便是2048层了。折花钢不但*作艰难,劳动强度大,而且废品率较高。哪怕是最为超群拔萃的工匠。经过千锤百炼后,也难得保证不出一点焊疵,焊合得完美无瑕的;一旦出现焊疵,便是前功尽弃。那些合格了的产品,往往也是十斤原料方能做出一斤刀剑来,金属收得率很低。
另外国外主要是西北欧也出现过花纹钢(也称谓:旋接花纹钢),根据A·K·安捷仁所著《波罗的海沿岸的大马士革钢》一书载:1859~1863年,丹麦的尼达沼泽发掘出了106枚公元三世纪的宝剑,其中至少有90枚是焊接大马士革钢的。
有关研究认为,它约有三种不同的*作工艺:
一是一层钢料一层“铁料”地积叠锻合,可得到流线形花纹。
二是把具有流线形花纹的材料拧成铁麻花,一股向左拧,一股向右拧,再把两股方向相反的铁麻花焊合在一起,可得到尖角状花纹。
三是把两股具有尖角状花纹的材料焊合在一起,可得到双角状或花瓣状花纹。外国花纹钢与我国古代的,以及流传下来的北平折花钢工艺原理是一致的。所谓花纹钢,实际上是组织和成分极不均匀,并且变化陡峭的钢铁集合体;这不同的组织和成分具有不同的光学性能。
在自然光作用下,铁素体部分,或说低碳部分颜色往往较淡;珠光体、马氏体部分,或说高碳部分颜色往往较深。 若在同一器物中造成了一薄层含碳较高,一薄层含碳较低时,相应地就会出现一层颜色较深,一层颜色较淡的现象;它们黑白相间,明暗相映,便构成了所谓的花纹。在这里要提到的是源于此法,一直流传下来的刀剑,最具明显特征的是---马来西亚的”克力士剑”。
由于花纹钢存世较少,现代的一些奸商便用铁加镍或其他明显与钢有色差的金属焊接,这在真正的意义上不属于花纹钢,只是一种作假的手法。在以花纹钢制成的刀剑中除去欧洲的旋接花纹钢外,以卷云纹最为珍贵。这类最好的龙泉宝剑在中国明间亦有收藏。

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