大馬士革鋼文獻-1-千力金刃有限公司

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德國漢堡，德通社 — 十字軍東征時代，回教徒用來對抗基督教騎士所用的著名
大馬士革刀殺傷力應該很大；
因為據德國專家表示，中世紀回教徒使用奈米方式鑄造刀劍。
回教徒戰士使用的大馬士革刀劍因特別堅韌、刀刃鋒利和美麗波紋而名聞遐邇。
一般認為，他們是採用印度古代出產，名為「烏茲」的小鐵餅所鍛造出來的。
當時鍛鍊的鋼鐵得經過很複雜的處理程序，但到十八世紀時，這種技術的秘密已經失傳。
現在科學家開始要揭開大馬士革刀的秘密，其結果令人大為吃驚。
仔細研究一把十七世紀刀劍的微細構造後發現，裡面含奈米碳纖，
是一種具有特殊功能的極細碳纖。
奈米碳纖是現今奈米科技中最先進的一環。這種極微小物質的科學將會改變我們的生活方式。
在殘餘鐵碳化物中也發現有「奈米鐵」的存在。
這種極堅韌的金屬的極細纖維可能存在於奈米碳纖中，
使得刀劍格外堅韌，並產生波紋。
德國德勒司登技術大學波福樂教授所帶領的研究人員表示：
「以嚴格的標準經驗來看他們的製刀過程，
工匠在四百多年前就製造出了奈米管。」
他們相信進一步研究那些刀劍，或許能拾回失傳已久的大馬士革鋼（鑌鐵）製法。

國外花紋鋼工藝研究 (一)
參考資料 http://www.sword-art.com/www1/wraiten/hetangkong3.htm
唐惠琳《一切經音義》卷35雲：“鑌鐵出自外國，以諸鐵和合，或極精利，鐵中之上者也”。
這是我國古代文獻中關於鑌鐵工藝的唯一記載。此“諸鐵”，應指含碳量不同的鐵碳合金。
由此我們可以得知，與我國花紋鋼一樣，“鑌鐵”亦可由不同含碳量的鐵碳合金鍛合而成。
A.K.安捷仁所著《波羅的海沿岸的大馬士革鋼》一書載：1859~1863年，
丹麥的尼達沼澤發掘出了106枚公元三世紀的寶劍，其中至少有90枚是焊接大馬士革鋼的。
有關研究認為，它約有三種不同的操作工藝：一是一層鋼料一層“鐵料”地積疊鍛合，
可得到流線形花紋。二是把具有流線形花紋的材料擰成鐵麻花，一股向左擰，
一股向右擰，再把兩股方向相反的鐵麻花焊合在一起，可得到尖角狀花紋。三是把兩
股具有尖角狀花紋的材料焊合在一起，可得到雙角狀或花瓣狀花紋。
日本刀工藝有許多流派，但刃部常用焊碳量較高的鋼，其他部分則常由含碳量不同
鐵碳合金，各部分均經多層積疊、多次折疊、千錘百煉後制作而成。
可知上述幾種外國花紋鋼與我國古代的，以及流傳下來的北平折花鋼工藝原理是一致的。

所謂花紋鋼，實際上是組織和成分極不均勻，並且變化陡峭的鋼鐵集合體；
這不同的組織和成分具有不同的光學性能。再自然光作用下，鐵素體部分，
或說低碳部分顏色往往較淡；珠光體、馬氏體部分，或說高碳部分顏
色往往較深；瀋括《夢溪筆談》卷三說純鋼“黯然青且黑”，方以智
《物理小識》卷七引方中通說“喜鵲青乃鋼”，說的都是同一意思。
若在同一器物中造成了一薄層含碳較高，一薄層含碳較低時，相應地
就會出現一層顏色較深，一層顏色較淡的現像；它們黑白相間，明暗相映，
便構成了所謂的花紋。又因不同的組織耐蝕能力不一，若再用某種腐蝕劑腐蝕一下。
這花紋就會更加明朗起來了。
2.實驗方法和步驟

（1）選料：選擇一種鋼，一種“鐵”作為原料，並分別把它們加工成條狀和塊狀。
（2）鍛打：把上述兩種材料一層鋼一層鐵多層積疊起來，並通過多次折疊，
反復旋擰等方式鍛合成一個料坯。（按：這便是花紋鋼坯件，可用來加工成寶刀寶劍一類器物。）
（3）夾鋼：即把另外一塊含碳量較高的非花紋鋼從側面嵌入到花紋鋼料坯中，以作鋼劍的刃部。這是鋼
鐵鋒刃器的一項復合材料技術。夾鋼後便可鍛打成器。（按：三十年代的北平折花劍也曾夾鋼。
日本刀鋒利是眾所周知的，其中一個十分重要的工藝因素便是復合材料技術掌握較好。
除去了夾鋼外，我國古代鋼鐵鋒刃器使用過的這類操作還有貼鋼、包鋼等。瀋括
《夢溪筆談》卷十九說，“刀劍絕美者以百煉鋼包裹其外”。此“百煉鋼”
指經過了反復鍛打、含碳量高、夾雜較少、性能較好的鋼。這兩段文獻說都是復合材料技術。）
4）淬火和回火。這操作再鋼劍成形後進行，其目的有二：a.提高鋼劍刃部的
硬度和強度，且使之具有一定韌性。b.使花紋更為清晰。我們使用的冷卻劑是自來水。
（按：曹丕《典論》說其百闢刀劍鍛成後要“淬以清漳”，可見古代花紋鋼也要淬火的。）
（5）研磨和拋光。這是花紋鋼劍工藝的最後工序。目的是提高表面光潔度，以顯示花紋。
我們是用機械方式拋光的，由粗到細，分級進行：拋光一定程度後，花紋即現。
試驗用過的腐蝕劑有硝酸酒精溶液和稀硫酸。因具體操作不同，
模擬出來的花紋有竹葉紋、流線紋、人字紋、彩雲紋等，後者最為絢麗。
（按：北平折花劍是用砥石研磨，以布拋光的；腐蝕劑是明礬酒精溶液。
鑌鐵的腐蝕劑有金絲礬等。）以上是模擬試驗的幾項主要操作，
前二項主要對花紋鋼料坯言，後三項主要是對花紋鋼刀劍器來說的。
從試驗情況看，選擇好原料應是制作花紋鋼的先決條件；原料選擇不當時，
定然作不出花紋鋼來。在相同的原料條件下，鍛合方式對花紋形態和
清晰度影響最為明顯；但掌握好火候則是花紋鋼成敗與否的一個關鍵。

關於復制花紋劍的性能 (二)
由文獻記載和民間調查可知，我國古代花紋鋼刀劍主要有兩個優點：一是花紋細膩、
華茂、清新；二是有的刀劍比較鋒利，如曹植說其父之寶刀能“陸斷犀革，水斷龍角；
輕擊浮截，刃不纖削”。其中最重要的自然是第一點，這也正是花紋鋼區別於一般鐵碳合金處。
從試驗情況看，我們復制的花紋鋼劍大體上也是具備了這兩大優點的，尤其是花紋，
可與世界上一些著名的花紋鋼相媲美。花紋的特點是：
（1）它是鋼鐵材料本身所具有的平面花紋、自然花紋；它發於內露於外，看得見，
難觸摸；縱經千萬次砥磨，隻要刀劍並未磨光鏽盡，其組織和成分的不均勻性、
不連續性還存在，花紋就存在；這與北平折花鋼，與鑄造大馬士革鋼、鍛焊大馬士革鋼、
日本刀地肌都是一致的，圖1是我們復制的花紋鋼，圖2、3、4分別是鑄造形、鍛焊形、
接焊形大馬士革鋼，圖5是日本刀地肌紋、刃紋。將他們一一的細加比較後便可知悉，
我們復制的花紋是比較細膩、華茂、清新、活潑的。古籍和民間所說的許多劍紋形態，
都可在此找到它的行跡。一些老藝人認為，這花紋形態已恢復到了三十年代的水平。
從工藝上看，我們復制的花紋鋼，與鍛焊大馬士革鋼、日本刀地肌也是一致的；
唯鑄造大馬士革鋼、接焊大馬士革鋼各有特殊，前者不是用含碳量不同的鐵碳合金鍛合而成，
而是用熟鐵滲碳法，或者直接冶煉法在坩堝中冶煉得到的。這坩堝鋼俗稱烏茲鋼，
它在冶煉過程中並未完全達到液態，而是一種膠融態，
冶煉產品本身就是一種組織和成分即不均勻的鋼鐵集合體，就具有了花紋。
後者則完全是用接焊方式，把不同含碳量的鐵碳合金一塊一塊地焊接成的。
(2) 對花紋鋼的基本形態，人們可通過改變鋼料、“鐵料”的積疊、
折疊方式和鍛打次數來適應控制，但其具體形態卻又難以預測，難以控制；
並在同一器物的任何一個砥磨面上的花紋都不會完全重復，經常是每砥磨一次都有新的變化。
大凡鍛焊大馬士革鋼、日本刀地肌也是這樣的；鑄造大馬士革鋼亦可通過
增加折疊鍛打次數的方式使花紋變得更加細膩均稱；接焊大馬士革鋼花紋則完全是人為的，
顯得比較獃板。關於鋒利性，因我們復制的鋼劍未曾開刃，其鋒利程度如何未曾試過。
但前已言明，它是夾了鋼的，故理應比較鋒利。大凡古今中外，
不管是花紋鋼刀劍還是非花紋鋼劍，欲使其具有良好的綜合機械性能、
既較鋒利又不容易折斷時，都是要施以復合材料技術的。今龍泉寶劍能劈開四個銅板，
其寶刀能劈開十四個銅板，也與夾鋼有關。
以上是關於我國古代花紋鋼及其模擬試驗的一些情況。花紋鋼工藝在我國至遲發明於漢代，
漢晉時最為興盛，之後似一直未曾間斷過，在我國沿用了相當長一個時期；
因其制作艱難、性能較好，千百年來受到了世人的多方贊許，
一定程度上也反映了我國古代金屬冶煉、鍛打技術的先進水平。模擬試驗基本上獲得了成功，
我們認為它是具有較高的文化價值，又具有一定經濟價值的，應當開發出來為四個現代化服務。

大馬士革鋼
定義：使用烏茲鋼錠製造，表面擁有鑄造型花紋的刀具，世界三大名刃之一
詳細說明：
看到下列附圖裡那美麗特別的花紋了嗎？

那就是大馬士革鋼特有的花紋
大馬士革花紋鋼刀是歐洲人的叫法，
就像阿拉伯數字一樣，它們的原產地都是印度。
在中世紀，印度出產的一種烏茲鋼錠，是製作刀劍的頂級用鋼，
每年阿拉伯商人都要向印度進口大量的鋼錠用於武器製造。
這種鋼在鑄造成刀劍時表面會有一種特殊的花紋———穆罕默德紋，
所以它是屬於花紋鋼中的鑄造型花紋鋼，區別於折疊鍛打形成的焊接型花紋鋼。
因為花紋能夠使刀刃在微觀上形成鋸齒(肉眼無法分辨)，使得刀劍更加鋒利。
大馬士革鋼刀上的魔性的花紋簡直是人工雕琢的自然之美。
因動人的傳說和自身的優異性能，大馬士革鋼製成的刀具，成為刀具收藏界的極品。
近年來有一些公司採用鍍錫工藝模仿大馬士革鋼的花紋
真正的大馬士革鋼又稱為結晶花紋鋼.是一種古代粉末冶金和鍛造技術完美的結合
大馬士革鋼刀上的花紋基本上是兩種性質不同的材料.
亮的地方是純的雪明炭鐵硬度比玻璃還大.暗的地方的結構是屬於沃斯田鐵和波來鐵.
整體含炭量大約是在1.5~2.0 ％之間.
在韌性高的波來鐵裡均勻散佈著比玻璃還硬的雪明炭鐵.
使得大馬士革鋼刀上可以具有非常鋒利的刀鋒.而且也非常堅韌而不會折斷的刀身.
大馬士革鋼的花紋和摺疊鋼有明顯的差別.
大馬士革鋼花紋比較細緻看起來比較自然黑白的對比也比較大.
在古代由於有在刃上喂毒的情形.很多大馬士革鋼的刀刃呈現黑色的現象.
在黑色的刀刃上分佈著亮晶晶的雪明炭鐵.
古代波斯人把它形容成像夜空中的繁星一樣漂亮的花紋.
此外大馬士革鋼比起摺疊鋼來是很不容易生鏽.
幾百年下來沒有像日本刀一樣的費心保養卻也能光亮如新不生鏽.
其實在現代製造工藝的衝擊下，烏茲鋼錠的製作工藝已經失傳，
現在的大馬士革花紋鋼是現代工藝的產物，
應該說，真正的大馬士革刀已經失傳了，對失傳數百年的工藝，
近來有一群工藝家再延續下來了，首先在美洲地區，歐洲地區相繼再造，
已失傳多年的大馬士革鋼現代工藝我們應該取它稱概念鋼材。
烏茲鋼從冶煉到鍛造對溫度的要求都很苛刻，
冶煉時溫度不得高於一千度，鍛造時必須低溫（即中國的所謂「冷鍛」）。
鋼鐵在高溫下可塑性較好，一般製作刀劍都在高溫下將刀劍敲打成型。
但烏茲鋼如果高溫鍛造，碳會大量流失，碳結晶也會被破壞，
因此鍛打時溫度不能太高（自然也不能太低），很難掌握，
所需的技術，經驗，勞力能比其他鋼鐵要多，成品率卻低得多。
烏茲鋼刀的製作技術只流轉於印度，波斯和阿拉伯。
歐洲人早在維京時代就通過「瓦蘭吉亞到希臘之路」進口烏茲鋼，
但都是大體成型的鋼條，對於鋼錠如何加工成刀條歐洲人並不瞭解。
十六世紀葡萄牙人曾劫掠過一艘滿載烏茲鋼錠的印度商船，葡萄牙人還算識貨，
把這些寶貝疙瘩運回歐洲出售，大多賣給了里斯本和馬德里的高級刀工。
這些刀工用這些鋼錠製造精緻的匕首等物，
發現成品沒有花紋（說明碳晶體已完全破壞），性能也平平，
顯然歐洲人用的是自己的傳統鍛造工藝。

在1992 年的11月由Kaj Embretsen, Bladesmith, Edsbyn,
名刀匠及粉末冶金專家在瑞典合作開始了，在1993這群歐洲人用自己的傳統鍛造工藝，
開始利用粉末冶金方式開發了這傳統鍛造工藝。在1996 年專利也已經被接受了
由於製作生產被肯定並列。premier 褒獎為"年的創新" 也被接受了。
在EPMA 國會在巴黎在1994 年6月。一個新公司, DAMASTEEL AB,
被建立在1995 年8月, 為大馬士革鋼波狀花紋注入新概念

歷史沿革
公元前8-前7世紀，北非、歐洲相繼進入鐵器時代,當時使
用的煉鐵爐，主要是地爐，和豎爐，,地爐，直徑約40厘米深20厘
米冶煉海綿鐵,冶煉後取出全部爐料,經過錘打分離煉渣,或
者先行破碎,分選後燒結鍛造成錠,這種方法稱為塊煉鐵
法。在底格里斯河上游豪爾薩巴德王宮出土的鐵錠長30-
50厘米,厚6-14厘米,重4-20公斤。這個時期的鐵劍,有
的較軟,的則經過滲碳和反復疊打,經過快火或淬火變得更
硬。印度在公元300年左右鍛造出德里鐵柱,7.2米,重達6
噸。在製鋼技術上,逐漸發展出用坩堝冶煉超高碳鋼(含碳
1.5?2％)(印度Wootz鋼)或滲碳的高碳鋼和低碳鋼疊打,淬
火後獲得硬的刀刃,用植物酸腐蝕得到各種花樣的大馬士
革鋼(波斯製造後在大馬士革銷售)。

歷史鑲嵌鋼取名"大馬士革"一詞在歐洲各地的1700名花紋鋼進口來自中東.
焊接鋼和chrystallization格局都被稱為鑲嵌花紋鋼鋼材,造成一些混亂.
中東國家一直領先冶金發展了很久. 事實上,實力的ottomanian帝國建立
在武器技術和冶金技術. 他們任何死刑技術轉讓給歐洲國家. 焊接技術
是一項很舊格局. 羅馬帝國之前已作了基督美麗花紋劍刀片.
鑲嵌在許多地方已經發展傳統地球在不同的時期. franconian的刀劍,
印尼伊利匕首印度傳統wootz甚至日本武士,歷史傳統的不同部分代表.
我們選擇目前的鑲嵌冶金發展史與步驟.
因為不同的傳統密切相關的冶金爐技術和共同實踐.

我們把製作大馬士革鋼分成四個時期:
(1)大馬士革模具海綿冶金期約在西元500年至 800年
(2)大馬士革甲丁半液體冶金期間約在西元1700年至1900年
(3)大馬士革我的液體冶金期間約在西元800-1900
(4)大馬士革快速凝固冶金期間約在西元2000-至今

本文譯自"現代大馬士革Damasteel steel."

(1刀品) (4鋼材) (4-1飾物)

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