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刀的锻造方法有哪些

发布时间:2022-05-08 01:38:18

㈠ 日本刀的详细铸造过程

给你简单的介绍,如果需要刀的历史和文化在追问我!

日本刀在制法上集合了相当高的技术,共分如下几个步骤:炼钢日本刀的材料钢,被称作和钢(わこう,Wakou)或玉钢(たまはがね,Tamahagane)。玉钢以日本传统土法炼成。这是一种低温炼钢法,炉温不超过1000℃。此法看似原始,但相比近代的高温炼钢法,能炼出品质纯良的好钢。不过高温炼出的钢材较软,易打造成形,而低温炼出的钢材较硬,较难打造,可以说制作日本刀是人力密集型的工事,是以血汗换取的品质。根据不同地区,不同的流派,所用钢材成分多少会有差异。大体上玉钢所含成分如表所示。
玉钢成分表(二战时期:
铁 98.12% - 95.22%
碳 3.00% - 0.10%
铜 1.54%
锰 0.11%
钨0.05%
钼 0.04%
钛 0.02%
硅 不定
其他 微量水减即淬火工艺,淬火即所谓的热处理,日本称为水减(みずへし,Mizuheshi)。从现代材质学的角度来看,这个步骤算是刀匠控制钢材含碳量的手法。
刀工将加热后的和钢锤打成扁平的厚度为约5mm的薄片。看似简单的工序,其实不然,为了控制钢材的含碳量 ,加热次数有严格限制;而且和钢的硬度在其续渐冷却时会有所改变。只有有经验的刀工才能准确把握施锤力度的变化,在限定的加热次数下将玉钢打炼成厚薄均一的薄片。
钢片成形后,刀工会用水将其急速冷却。可使钢多余的含碳部分剥离。使刀身具有良好弹性,刀口坚硬不易缺口。刀匠要对钢片的温度和用水的份量有极准确的把握,才能够得到含碳量合适的材料。锻炼刀工将烧红的钢块捶打锻造,钢块捶打开后再折叠起来捶打,如此反复,追打到第10次,就会有1024层的钢材,通过这一步骤,可将钢中硫等杂质和多余的碳素等清除,以增钢材弹性与韧性。这就好比揉面一般,捶打的层数越多,钢材中的碳和各种成份就会更加均一,铁晶体也会更细致,最终锻造出来的钢材品质均一、达数千层,十分强韧。钢材搭配日本刀的造形不论刀尖或整个刀身是以“圆”为基础造型,刀身之所以为弧形主要是钢材的搭配以及淬火所造成的。首先,刀工以碳素含量多而硬的刃金(はがね,Hagane)、皮鉄(かわがね,Kawagane),将碳素含量少而质软的心鉄(しんがね,Shingane)包裹起来,日语称做造込(つくりこみ,Tsukurikomi),这样的双重构造是日本刀的一大特点。外侧的刃金和皮鉄使得刀锋利而且有适当的硬度不至于弯折。此后的烧入阶段以碳素量和焼入的冷却速度控制刀尖和其他的部分的体积膨胀量的差,从而使刀尖产生强烈的压缩应力,使得刀更不易破损,并且形成弯刀的弧度。素延将刀的形状捶打延长成长条形,叫做素延(すのべ,sunobe),在这个阶段基本出现刀的雏形。这一步完成后,刀工会将最前端部分切掉,来制作刀尖。
烧入
“淬火”最后一道火锻工序。刀工先用粘土、木炭粉和磨刀石的粉末调制出烧刃土(やきばつち,Yakibatsuchi) ,再将成形的刀身用烧刃土包封。刃的用土较薄,镐地和栋的用土较厚。基本上,烧刃土的分布可以由完成品的刃文看出一些头绪。不同的流派烧刃土的成份和调制方法亦有不同。封好的刀身会被放到 750℃ - 760℃的炉火之中。刀工凭经验由火焰的颜色判断炉内温度,若温度超过800℃以上,就会影响刀的强度。经过特定的加热时间,刀匠就会刀再放到水中急速冷却,进行另一道淬火工序。通过此步骤刀变得更硬更锋利,刀身产生弧度,刀的表面生成一层非常坚固的“马登斯晶体”或称“麻田散体” (Martensite)。所谓马登斯晶体(麻田散体)简言之,即是高温晶体结构因为急冷的缘故,使得碳原子被锁紧在晶粒中而产生“亚稳”(Metastable) 的状态,所以晶体之间存在很大的内在张力,造成"坚硬"的效果 。而经过此步骤在刀刃与刀面的边界处产生出如同洒上银沙般的颗粒状纹样,日语称做沸(にえ,Nie)。整体来看,这些细小的白点形成白雾一般的线条,称作匂(におい,Nioi),是鉴赏一把日本刀品质的重要依据。
由于这一步骤,技术要求非常高,稍有闪失,可能造成刀身崩裂,将对整把刀构成致命的损伤。另外即使勉强成形,也可能无法产生美丽的纹样。为了减少失误,现在刀工多用油来进行烧入的步骤。收尾此时刀已基本成型,需要开始转入更细致的深加工。锻冶押调整完成焼入的刀的弯曲度、刀工进行粗略的削制。此时检查修整细小的瑕疵、刀体形状等进入最终调整阶段。茎为安装刀把而留出的部分,日语称为茎(なかご,Nakago),也可以写成中心,中子。刀工调整茎的形状、开一个镶嵌刀柄时使用的目钉穴(めくぎあな,Mekugiana)。并且刻上鑢目(やすりめ,Yasurime)。这个部分容易生锈,根据锈迹可大致判定刀的年代。
铭切
一般刀工在最后将自己的名字、住所、制作年月铭刻在茎上。严格讲,铭是被利器 "切" 在或 "錾" 在茎上的。一般的,在表面铭刀工名和住所(佩刀时向外一侧为表)、内侧铭制作年月和持刀者名,但是例外也很多见。
以上步骤完成后,刀工的工作到一段落,研磨、造鞘、装饰、卷柄等工序另有专人负责,不属于刀工的工作范围。

㈡ 古中国与日本的锻刀技术比较

日本刀在唐代后因为进入武士时代,逐渐普及,武士阶层人手2-3把,需求量很大,因此产业和锻造技术发展有了保证;但日本资源(包括铁矿)匮乏,民众养成了俭省习惯,打刀走的是精英路线,一把刀要非常耐用,顶得上普通国家的10把刀,所以十年磨一剑,千锤百炼,锋利,强度高,外形和结构十分符合实战需要,砍劈刺均兼顾,非常科学。

千锤百炼就是指锻造工艺,手工时代指“千层锻”,不是说打1000遍,而是对叠法,连锻至少10次,2的10次方就是1024了,将铁矿杂质用锻打方式渐渐去除,钢质很好。

(一) 锻造
日本刀的锻造各流派都不相同,基本的锻造方法如下:

材料:日本刀的原料是铁矿砂熔化的玉钢。优质铁矿砂的出产地多出名技师,以中国的山脉为中心,山北伯考有名匠安纲,山西备前有以友成、正恒为首的备前名匠群。技师与矿砂间的联系紧密。铁矿砂在熔钢炉内被熔化成被称为“鉧”的硬块,将这些硬块先用铁锤粗加工。进而精加工成小块,即为玉钢,其碳含量为1.3%左右就可成为刀剑制作的基本材料。

铁皮制作:要做一把69厘米长的刀要先准备约4.5公斤的玉钢。将其中一部份熔化打制长方形,与铁制的“挺”粘合。其余部份投入炉中打。放入水中,平分成小块,然后放在“积熔挺”上推放,重又放入炉中熔炼,接着再取出轻轻敲打成一张厚板,然后将其加热,打平,把钢凿放在中间二折,这种作法反复10-20次,可以把钢中的杂质排出,从而将碳含量降至腺重量的五分之一(约95克)。这期间熔炼的时候要涂草木灰,洒泥水,这有助于防止钢的表面脱碳,并加速愈合折痕,经由这种锻造、刀身可以产生出各种纹路(折翻锻造)。

心铁:制作与皮铁略不同,将柔软的疱丁铁加入玉负钏,进行数次折翻锻造,使其碳含量降至0.25%,重量降至原重量三份之一。这就成为心铁。心铁与皮铁相比略软。

组合锻造:皮铁和心铁炼成后,就可以制作日本刀。在中间放入心铁,外层用皮铁包住,是最基本的作法,还有包括甲伏锻造,卷起锻造,本三枚锻造,四面堵锻造等多种方法,这里以经常被采用的甲伏锻造为例来说明。

素延:甲伏锻造是将炼成的心铁放入中间,此铁包在外侧。卷起锻造是上面放上心铁下面放上皮铁,中间用硼砂粘合,通过敲打,皮铁包住心铁,进向形成左右两折如图所示形状,将其投入火中,一边加热一边将其打制延展,这称“素延”。

火造:将经过“素延”后的雏形刀进一步加热,打平,并将刀刃处打薄,刀背立起,刀身略弯,这样大致上的刀形状就出来了,这就是“火造”。

粗略的后处理:将“火造”后的刀放入特制的器皿中,对其形状进行初步的后处理。

粘土处理:刀的形状出来后,就要用粘土加松炭和水均匀搅拌后涂在刀身全体,刀刃部份土涂得薄一些,然后令其干燥,这样可使纹形状显现出来,并使刀刃更加坚固而且锋利。

锻烧:粘土处理结束后,要使锻造场地的光线暗下来,将刀放入炉中,平均加热,根据刀身烧红的程度来判断而将刀投入水槽中,此环节是整个制刀过程中最耗费心神的环节,一旦失败前面所有的努力均告失败。当然,这也是刀工集中精力,施展他的手艺的时候,刀身在炉中加热的时候,要密切关注使粘土不被火烧掉,但又不是靠温度计,而是观察其在火中的颜色来做出判断。冷热水的加减是十分重要的事情,刀身的弯曲度也在此环节自然产生。

调整弯度:锻造结束后,工匠要观察刀身的弯度来决定是否调整,如果弯度过大就修正它,使之变小,反之如果弯度不足,就修正它,使之增大,这一环节称为弯度调整。

后处理:锻造的最后一道工序是对刀进行粗略的研磨,在这个环节要检查刀身的姿态,是否有疵点等,然后配上刀匣,用锉刀进行后处理,并打眼,最后工匠用钢凿把自已的名字刻上,之后这把刀就离开刀工的手,交由白银师作刀镡,鞘师作刀鞘,研磨师进行研磨,从而充分展现日本刀的魅力。

好刀一定要磨,不磨不快。刀具的研磨学问太大了,特别是日本刀,有的日本刀在其整个使用寿命中只能研磨有限的几次,否则就会彻底损毁,可怕吧?

(二) 研磨

刀剑的研磨最基本的功能是使其锋利,时至今日,研磨已与过去有所不同,更多的是为增加刀剑的美感而研磨,为此需要高超的技术,并经历几个程序,下面简单介绍一下。

粗磨——用粗磨石磨合倒伏的刀刃,这在过去是用世口磨石,海上磨石,现在则用合成的金刚磨石,将刀斜放在磨石上,在背面从刀把向刀尖,在表面则折回来,从刀尖磨向刀把,这个结束后,用大村磨石按照刀背、刀背梭、地刃的顺序边除斑点边研磨,到此为止是针对新刀采取的磨法,从后面的阶段开始,普通的锈刀也和新也采取同样的做法。

基础研磨——这一阶段是用伊予磨石除去刀身的斑点,从这一阶段开始,逐步由粗磨石转向使用细磨石,如用改正磨石,中名仓磨石,细名仓磨石,最后用内云磨石研磨,内云磨石作为较柔软的磨石主要用于研磨刀刃部份。而对刀身的研磨则往往采用较硬的磨石。名仓磨石一般都是从靠近身体的地方向刀尖处研磨,与之相对应,内云磨石一般从刀尖处往回磨,基础研磨十分重要,如果没有充分研磨就进入下道工序,就无法真正体现日本刀的特点,所以,高水平的研磨师往往认为基础研磨比润色更重要。

润色研磨——研磨光泽是特别精细的工作,说到刀刃的光泽,要切一块1CM见方的内云磨石,并将其削薄,后面贴上吉野纸,刀身的光泽则需要找到呜淹磨石,与上述的内云磨石一样切成1CM大小,并将其削薄,只是后面不贴上吉野纸然后用处理的内云磨石去研磨刀刃,使之产生光泽,用处理过的呜境磨石去研麻刀身,也同样呈现出刀身的光泽。

擦拭——这点因研磨流派不同材料的制作方法出不同,一般的是将铁熔成微尘,后加入刀油。然后用吉野纸过滤渗透,再将其每隔10CM涂在刀身上,慢慢地用棉花来擦。这样刀身逐渐变黑,呈现出刀身美的光泽。

取刀——擦拭过后,刀纹也逐步变黑,这时用研磨刀刃的磨石去擦拭刀纹,这样刀纹逐渐变白,这就是取刃,这时,刀身和黑色和刀纹的白色形成一种协调的美。

打磨——这是针对刀背和刀背上的棱,用一种被称作“打磨棒”的钢铁制细棒来打磨,打磨时用绢布包上,蘸上油,进行打磨,这样,刀背和刀背上的棱更加发出黑色的光泽,坤加了它的美感。

研磨刀尖——首先研磨刀尖的两侧,先用研磨刀尖的磨石横擦刀尖。然后在特殊的工作台上铺上五六张美浓纸,在这上面再用长五公分,宽二公分的研磨刀尖的磨石研磨刀尖,至此,研磨工艺告一段落。

(三) 白鞘

保存刀的白鞘的制作方法。白鞘也叫休鞘或油鞘,对于刀身保养十分重要。

取材——采用油脂较少、硬度适中的朴木为原料。首先用锯锯成比刀身略大,厚约四公分的木板,然后将其竖着分为两半。

制鞘——将分为两半的鞘材的内面放上刀身,然后用柔软的铅笔将刀的形状在鞘材上描画下来,再照着主这线来用角凿刻出刀背,用圆凿刻出刀身,然后用小妯横向削掉疵点,这一点非常重要,这道工序要按照正面,反面的顺序来进行,直到确认可以很顺畅地把刀插入刀鞘后才能开始做刀镡。

粘合——上道工序结束后就要用粘胶来把两片刀鞘粘在一起,要将饭浆糊仔细市制后涂在刀鞘上,注意不要把浆子露在刀鞘里面,之后用绳子将刀鞘紧紧地捆好。

后处理——浆糊干燥之后,就可以进行后处理,即用刨子把刀鞘刨光,使其形状完美,然后用小刀在刀鞘口和刀柄处修理,使其可以紧密结合,后打上目钉孔,再接着用各种刨子进行细致入微的切削,最后用磨刀草在刀鞘上碰一碰,用长毛狮子狗的牙将刀鞘处理光滑。

另外,在制作场里,从后处理的阶段开始,一般是与金属配件一起来制作,使之吻合。

日本工匠称刀上之花纹为刃纹,那闪亮的颗粒,他们谓之‘沸’。在刃上看到的称为‘刃沸’。在‘地铁’上看到的称为‘地沸’。而那条发着白光的线,是为‘勾’。日本刀之做法,皆来自中土,大唐之包钢法在日本被奉为经典。

一把好刀,从矿石开始便精挑细作,将精选地铁矿石投入搭搭拉炉,大火猛炼,烧出了大块的‘拇’,然后用大铁锤将之打碎,由经验丰富的师傅用肉眼看铁块的断面来挑出杂质极少的精纯部分,此称之为玉钢,还有一种稍软的为庖丁铁,这两种精铁就是日本刀的主要原料。把玉钢加热后打成薄片,淬之以冷水后再高敲碎为小块,将这些小铁片用纸包好再裹上黄泥,入火锻炼,让其结合成一块,再不断锻打反复摺叠,如此可以将杂质去除且将铁块像揉面团一样揉成均质。但是这种摺叠并非越多越好,到底好到何种程度,全凭铸剑师的经验和技术。否则玉钢要么过硬要么过软,都会成为废品。最后使庖丁铁在外,将玉钢包于其内,庖丁铁具弹性与韧性做为刀的外皮,玉钢具有坚硬的特性适合做刀口的材料。二者相辅相成,令刀身具有良好弹性,同时刀口坚硬不易缺口,做到软硬兼备,于格斗时刀之两侧具有弹性可吸收化解对方兵器攻击造成之震力,避免手掌被震麻木而兵器有脱落之虞,而刃口因坚硬的特性不易成缺口,锋利如斯。从而使之软硬兼顾攻守得宜,这是日本刀剑之特性。第一步制刃就要将钢料加热至赤红进行锤煅,多达二三十次,每一次均锤打数百锤,力道角度都有讲究,务必要求析出所有杂质。而淬火是铁、水、火三者最后一赌胜负的关键,也是决定刀剑命运的一道工序。照粟田口吉光的做法,要在加温前涂烧刃土于刃上,这土的配方,涂抹的厚度都是其极为秘密的技法,如此加热可以使刀身韧性提高,加热时若土层剥落将会在刀身上留下致命缺点,严重者使淬火失败,这也是极难掌握的关键技术。当刃体烧至正好,便从炉中将刀抽出,入水之瞬刀工大喝一声,将刃体全没水中,爆燃之响大作,白雾蒸腾,甚是神奇。淬火最关键的三点:时刻、水温、水的成分。这些都是口传心授的不传之密,外人不得而知。我是看到粟田口吉光制刀淬火时用的液体殷红如血,气味怪异,虽好奇无比,但自不好多问。淬火之后,刃纹便浑然天成,除了刃口边的波浪纹之外,还有类似金线、银线、雷电闪光等奇物条线,有如松树皮纹者也有如流水漩窝者,另有如木材年轮者,如浮云,如高山,如朝露,如晚霞,如浪里涛花,变化多端各具神态,是为名刀风范。再经研磨,最后最后成刀,最上等的研磨分工序十四道,磨刀石由粗到细共八块,石材磨完之后进行细部修饰,用材也是极精,包括稻草灰、鹿角灰、钢棒、牛涎等奇特材料。其中不乏调制秘方,外人难以理解。日本刀锻刀时其雏形弯弧并不大,形状接近直刀,但经精心淬火打制后,刀身头尾往上翘,于是加深其弯度,弧度浑然天成,越接近圆弧越精纯。日本剑术着重劈砍,弯度适中的刀在空气中挥舞时合乎力学原理,使用顺畅,加以双手使刀力道强劲,刀脊背呈三角形二个平面,左右两侧各二个平面,共六个平面六条弧线。所有平面与线条在刀尖处会合成一尖点,刀尖之尖锐可想而知,因此其剑术除重劈砍也兼顾突刺的功能。刀身的厚度由护手处依次由厚转薄,而至刀尖最薄。宽度同理,近护手处最宽依次第窄,至刀尖最窄。所以刀身地横截面积由头至尾皆不等,越往刀尖的横切面积越小,重量越轻刀锋也越利。设计上纯出于攻守皆宜的实用性考虑,宽厚部分利于抵挡攻击,窄薄部分便于劈刺。厚度的变化也强化了刀身的平衡,使刀手用起来挥舞自如,伶俐迅速,能克敌先机。因此,听辩好刀,可轻弹其身,近护手处浑厚低沉而近刀尖时转而轻脆响亮,若音色节奏变化唐突则表示材质不均或厚薄宽窄不匀。而将军之刀音色怪异,并不完全是后低前高,说紊乱却又有节奏,不象是失败之伯,尤其是刀尖处骤然高挑厚重……

日本制刀,在于铁、水、火三要,波斯大食制刀概莫如此,但确自有秘诀。波斯磊食宝刀之精,一半来自工匠,一半则来自独特之制刀铁也,此天下神铁,皆来自天竺之乌兹,称为乌兹铁矿,包括大唐在内诸国每年重金购入不下万斤,此铁冶炼前细细研磨成粉,经历三两月的火炉冶炼,制成铁饼,此道工序,能成功者不所十之一二,其间火候、配料以及炭粉的使用皆凭工匠之技艺,其精要在于两个火候,一是烧结铁饼时的火候,其次是将铁饼锻造拉长时的火候。此外,成刀地厚度和原来铁饼的厚度之比也要拿捏得当,否则功亏一溃!日本刀和中土制刀在于包钢和锻打,而波斯大食制刀虽也有锻打但基于冶炼和铸造,这是最为相异之别。由乌兹钢制成的刀剑,其结晶花纹来自矿石本身而非锻造淬火,刀身猁而富韧性,重量弧度自成一家,其品质想在日本刀剑之上!

㈢ 我想打造一把大刀,有熔炉和机械打铁机,请问要怎么才能打造一把好刀

手工打造的话,对手工很讲究。
首先要钢材材质合适(要刀具质量好,就不要太追求不锈,以较高强度硬度,适合热处理的合金钢为好),然后锻造成型,可考虑再做渗碳调质,再对刃口附近做局部淬火。
这些都做完后,再精磨刀具,修磨刀刃,通体打磨抛光,并做装饰之类。

锻造方法建议考虑大马士革弯刀的处理方法——钢条加热后,直接夹在虎钳上,拧麻花,拧到位后,再次回炉,然后再拧麻花。反复两三次就行了。不过说起来容易,其实对经验要求很高,失败多次很正常。
中国的折叠锻打法效率低,效果却未必比人家的好。
不过现在的钢材一般材质均匀性好,按理说对锻造过程的要求没那么严格了吧。而且现代合金钢的性能,也绝不是古代的钢材可以比的。
不过无论如何,手工打造一把像样的刀,都是一次巨大的挑战,要做好很难很难的。要不然一把好刀为什么动辄价值十万以上?

㈣ 现在的刀剑是怎样锻造的还是由铁匠人工打造么

工艺剑基本上都是铸造剑磨制后的,真正用于战场上当然不行,不过现代工艺还是先进了很多,中央台专门做过节目,好的工艺剑,可以砍断四个铜板,一个半卷起的草席,杀人是没有任何问题的。

正宗的龙泉剑是包钢百炼的,北京台和中央台都做过一个叫周正武的人的节目。他打的剑可以一次砍断四个铜板而不坏刃,可以砍断四个卷起的草席,可以弯成九十度可不折断。

不要迷信古代的技术,古代在那个条件下,能弄出那样的刀来,是非常非常牛的,但是毕竟现在条件好了太多。这就象古代的造船术一样,现代人用木头造出一个郑和的宝船,那是造不出来的,解决不了木头受力不行的问题船会散架。但是现代人会用钢铁来造,郑和的宝船和航母比,还是差了很多的。涂层,包钢这样的技术,现在都是小菜一碟,古代是非常麻烦的。否则一把好刀也不至于让多个中产之家倾家荡产。中国古代认可,可以和宝剑相提并论的大马士革刀,日本刀,在现代的技术面前,也只能算是不错,但绝不能算是一流。

㈤ 刀剑是怎样铸造出来的

三国时期蜀汉着名的兵器制造家蒲元在斜谷口(今陕西周至县西南),“镕金造器,特异常法”,为诸葛亮铸刀三千口。刀铸成以后,为了检验质量,蒲元让士兵用竹筒灌满铁珠,举刀猛砍,如截刍草,竹筒断而铁珠裂,人们交口称赞蒲元铸造的钢刀是能够“斩金断玉,削铁如泥”的“神刀”。

“神刀”是怎样炼成的呢?这要从中国古代先进的炼钢工艺谈起。

中国是世界上最早生产钢的国家之一。考古工作者曾经在湖南长沙杨家山春秋晚期的墓葬中发掘出一把铜格“铁剑”,通过金相检验,结果证明是钢制的。这是迄今为止我们见到的中国最早的钢制实物。它说明从春秋晚期起中国就有炼钢生产了,炼钢生产在中国已有2500多年的历史。

春秋战国时期,楚国制造的兵器闻名天下。《史记·礼书》和《苟子·议兵篇》中都谈到楚国的宛(今河南省南阳)出产的兵器刃锋象蜂刺三样厉害,这肯定是钢制的。因为铁制的刀剑过于柔软,不可能达到象蜂刺一样的锐利程度。当时西方古罗马士兵使用的刀剑是熟铁的,在战场上交锋时一刺便弯,再刺之前非要放在地上用脚踩直不可。公元1世纪时欧洲人普利尼曾经说过:“虽然铁的种类多而又多,但是没有一种能和中国的钢比美。”可是春秋战国时期,中国人究竟是采取什么方法进行炼钢生产的呢?人们在文献资料中还没有找到记载,而考古工作者在对河北易县燕下都出土的部分钢兵器进行科学检验的时候却揭示出中国最古老的炼钢法。

我们知道,生铁、熟铁和钢的主要区别在于含碳量上,含碳量超过2%的铁,叫生铁;含碳量低于0.05%的铁,叫熟铁;含碳量在0.05%-2%当中的铁,称为钢。中国古代最早的炼钢工艺流程是:先采用木炭作燃料,在炉中将铁矿石冶炼成呈海绵状的固体块,待炉子冷后取出,叫块炼铁。块炼铁含碳量低,质地软,杂质多,是人类早期炼得的熟铁。再用块炼铁作原料,在碳火中加热吸碳,提高含碳量,然后经过锻打,除掉杂质又渗进碳,从而得到钢。这种钢,叫块炼铁渗碳钢。河北易县燕下都出土的钢兵器,都是用块炼铁渗碳钢制造的。

用块炼铁透碳钢制造的刀,虽然比较锋利,但仍然达不到能够“斩金断玉,削铁如泥”的程度。因为这种钢的质量还不够好,炼这种钢碳渗进的多少,分布的是否均匀,杂质除掉的程度,都非常难掌握,而且生产效率极低。为了提高钢的质量,中国古代工匠从西汉中期起发明了“百炼钢”的新工艺。

所谓“百炼钢”,就是将块炼铁反复加热折叠锻打,使钢的组织致密、成份均匀,杂质减少,从而提高钢的质量。用百炼钢制成的刀剑质量很高。1974年,山东省临沂地区苍山汉墓中,出土了一把东汉永初六年(公元112年)制造的钢刀,全长111.5厘米,刀背有错金铭文:“永初六年五月丙午造卅湅大刀吉羊宜子孙”。“湅”,即是炼的意思。这是迄今为止发掘出的最早的百炼钢类型的产品。科学检验表明,这把钢刀含碳量比较均匀,刃部经过淬水,所含杂质与现代熟铁相似。百炼钢的品种繁多,见于记载的有:“五炼”、“九炼”、“卅炼”、“五十炼”、“七十二炼”及“百炼”。炼字前面这些具体数字的特定含义,研究者一般认为是指加热的次数,即炼了多少火。北宋着名科学家沈括在《梦溪笔谈》里叙述磁州百炼钢的过程,就是连续烧锻百余次,至斤两不减为止。曹操曾命有司造“百辟刀”五把,在《内诫令》中称它们为“百炼利器”。孙权有三口宝刀,其中一口名“百炼”。蒲元为刘备造的宝刀,上刻“七十二炼”。由此可见,在三国时期,百炼钢已经相当普遍了。 百炼钢的需要越来越大,由于它的原料块炼铁的生产效率很低,冶炼出来以后必须经过“冷化”,才能得到,所以,百炼钢的发展受到限制。为了突破这种限制,中国古代工匠又发明了一种新的生铁炼钢技术——炒钢。

炒钢,就是把生铁加热到熔化或基本熔化之后,在熔炉中加以搅拌,借空气中的氧把生铁中所含的碳化掉,从而得到钢。这种炼钢新工艺,可以在东汉末年的史籍中找到间接的描述。《太平经》卷七十二中记载:“使工师击冶石,求其铁烧冶之,使成水,乃后使良工万锻之,乃成莫邪(古代的利剑)耶。”这段话虽然没有明确提出炒钢二字,却把炒钢工艺包含进去了。因为把铁矿炼成液体,当然只能是生铁水,而在“乃后万锻”之前一定要炒成钢或熟铁才行(实际上熟铁就是含碳极低的炒钢),否则生铁是不能锻的,更甭说“万锻”了。这是一个从铁矿石炼成生铁水,再炒出钢,最后锻造成优质兵器的全过程。炒钢的发明,是炼钢史上的一次技术革命。在欧洲,炒钢始于18世纪的英国,比中国要晚1600多年。

在三国时期,炒钢还是一种新技术,大多数的冶铁匠还没有掌握它。从《诸葛亮别传》关于蒲元在斜谷口为诸葛亮铸刀,“镕金造器,特异常法,的记载中,我们可以判断:蒲元这次铸刀使用的一定是炒钢技术。另外,要想锻制出能够“斩金断玉,削铁如泥”的“神刀”,最后一道工序淬火也至关重要。所谓“淬火”’,就是先把打好的钢刀放在炉火上烧红,然后立刻放入冷水中适当蘸浸,让它骤然冷却。这样反复几次,钢刀就会变得坚韧而富有弹性了。淬火工序看起来容易,但操作起来极难掌握得恰到好处,烧热的火候、冷却的程度、水质的优劣,都有很大关系。淬火淬得不够,则刀锋不硬,容易卷刃;淬火淬过头,刀锋会变脆,容易折断;淬火淬得合适,非有极其丰富的经验不可。据《诸葛亮别传》上讲,蒲元对淬火用的水质很有研究。他认为“蜀江爽烈”,适宜于淬刀,而“汉水钝弱”,不能用来淬力,涪水也不可用。他在斜谷口为诸葛亮造刀,专门派士兵到成都去取江水。由于山路崎岖,坎坷难行,所取的江水打翻了一大半,士兵们就掺入了一些活水。水运到以后,当即就被蒲元识破了,“于是咸其惊服,称为神妙。”在1700年前,蒲元就发现了水质的优劣会影响淬火的效果,这实在是了不起的成就。而在欧洲,到近代才开始研究这个问题。

㈥ 怎样才能做出一把锋利的刀呢

问,到了今天,知道日本刀是如何被流传下来、如何被制作出来的人就更少了。

有关刀剑制作的技术,即锻造、研磨、刀鞘、白银等至今仍由相关的技师保持 着传统的工艺。二战结束后不久,刀剑的制作被禁止,昭和二十八年才有了制作的许可,得到文化厅(原文化财产保护委员会)的认可,即可制作刀剑,从此刀剑制作技术逐步提高,现在,宫入昭平和月山贞一两位刀匠已被指定为“国宝”(重要的无形文化财产保持者)。

刀剑的制作从前朝推崇天皇御制的诗歌“骏马还是日向的好,刀剑还是吴国的精”中看出,当时中国的刀剑制作技术超过日本,进入平安时代后,日本的制作技术逐步完善,成为举世无双的将刀剑功能与审美完美结合的优秀技术,进入镰仓时代,刀剑制作技术有了进一步提高,根据制作技法的不同而分为几个不同的流派,被称作当今五大流派的山城流、大和流、备前流、相州流、美浓流就是从此时开始的。此外,与刀工同样重要的研磨师、刀鞘师、白银师等人数虽少,但仍将传统制作工艺继承下来,弥足珍贵。

(一) 锻造

日本刀的制作即锻造各个流派互不相同,这里介绍一下最基本的锻造方法:

材料——日本刀的原材料是把铁矿砂熔化而制成的玉钢。所以,自古以来,优质铁矿砂的出产地多出名技师。例如,以中国山脉为中心,山北的伯考有名匠安纲,山西的备前有以友成。正恒为首的备前名匠群。由此可以看出,技师与矿砂之间的联系多么紧密。铁矿砂在熔钢炉内被熔化成被称为“鉧”的硬块,将这些硬块先用铁锤粗加工。进而精加工成小块,即为玉钢,其碳含量为1.3%左右就可成为刀剑制作的基本材料。

铁皮的制作——要做一把69厘米长的刀要先准备约4.5公斤的玉钢。将其中的一部份熔化打制在长方形,并与铁制的“挺”相粘合。其余部份投入炉中打制。放入水中,继而平均分成小块,然后放在“积熔挺”上推放,重又放入炉中熔炼,接着再取出轻轻敲打成一张厚板,然后将其加热,打平,把钢凿放在中间二折,这种作法反复十回至二十回,可以把钢中间的夹杂物质排出,从而将碳含量降至腺重量的五分之一(约95克)右这期间,熔炼的时候要涂上草木灰,洒上泥水,这将有助于防止钢的表面脱碳,并加速愈合折痕,经由这种锻造、刀身可以产生出各种纹路(折翻锻造)。

心铁的制作——心铁的制作与皮铁略有不同,将柔软的疱丁铁加入玉负钏,进行数次折翻锻造,使其碳含量降至0.25%,重量降至原重量三份之一。这就成为心铁。心铁与皮铁相比略软。

组合锻造——皮铁和心铁炼成后,就可以制作日本刀了,在中间放入心铁,外层用皮铁包住,这种作法是最基本的作法,还有包括;甲伏锻造,卷起锻造,本三枚锻造,四面堵锻造等多种方法,这里以经常被采用的甲伏锻造为例来说明。

素延——甲伏锻造是将炼成的心铁放入中间,此铁包在外侧。卷起锻造是上面放上心铁下面放上皮铁,中间用硼砂粘合,通过敲打,皮铁包住心铁,进向形成左右两折如图所示形状,将其投入火中,一边加热一边将其打制延展,这称“素延”。

火造——将经过“素延”后的雏形刀进一步加热,打平,并将刀刃处打薄,刀背立起,刀身略弯,这样大致上的刀形状就出来了,这就是“火造”。

粗略的后处理——将“火造”后的刀放入特制的器皿中,对其形状进行初步的后处理。

粘土处理——刀的形状出来后,就要用粘土加松炭和水均匀搅拌后涂在刀身全体,刀刃部份土涂得薄一些,然后令其干燥,这样可使纹形状显现出来,并使刀刃更加坚固而且锋利。

锻烧——粘土处理结束后,要使锻造场地的光线暗下来,将刀放入炉中,平均加热,根据刀身烧红的程度来判断而将刀投入水槽中,此环节是整个制刀过程中最耗费心神的环节,一旦失败前面所有的努力均告失败。当然,这也是刀工集中精力,施展他的手艺的时候,刀身在炉中加热的时候,要密切关注使粘土不被火烧掉,但又不是靠温度计,而是观察其在火中的颜色来做出判断。冷热水的加减是十分重要的事情,刀身的弯曲度也在此环节自然产生。

调整弯度——锻造结束后,工匠要观察刀身的弯度来决定是否调整,如果弯度过大就修正它,使之变小,反之如果弯度不足,就修正它,使之增大,这一环节称为弯度调整。

后处理——锻造的最后一道工序是对刀进行粗略的研磨,在这个环节要检查刀身的姿态,是否有疵点等,然后配上刀匣,用锉刀进行后处理,并打眼,最后工匠用钢凿把自已的名字刻上,之后这把刀就离开刀工的手,交由白银师作刀镡,鞘师作刀鞘,研磨师进行研磨,从而充分展现日本刀的魅力。

好刀一定要磨,不磨不快么,可是刀具的研磨学问太大了,特别是日本刀,有的日本刀在其整个使用寿命中只能研磨有限的几次,否则就会彻底损毁,可怕吧?

(二) 研磨

刀剑的研磨最基本的功能是使其锋利,时至今日,研磨已与过去有所不同,更多的是为增加刀剑的美感而研磨,为此需要高超的技术,并经历几个程序,下面简单介绍一下。

粗磨——用粗磨石磨合倒伏的刀刃,这在过去是用世口磨石,海上磨石,现在则用合成的金刚磨石,将刀斜放在磨石上,在背面从刀把向刀尖,在表面则折回来,从刀尖磨向刀把,这个结束后,用大村磨石按照刀背、刀背梭、地刃的顺序边除斑点边研磨,到此为止是针对新刀采取的磨法,从后面的阶段开始,普通的锈刀也和新也采取同样的做法。

基础研磨——这一阶段是用伊予磨石除去刀身的斑点,从这一阶段开始,逐步由粗磨石转向使用细磨石,如用改正磨石,中名仓磨石,细名仓磨石,最后用内云磨石研磨,内云磨石作为较柔软的磨石主要用于研磨刀刃部份。而对刀身的研磨则往往采用较硬的磨石。名仓磨石一般都是从靠近身体的地方向刀尖处研磨,与之相对应,内云磨石一般从刀尖处往回磨,基础研磨十分重要,如果没有充分研磨就进入下道工序,就无法真正体现日本刀的特点,所以,高水平的研磨师往往认为基础研磨比润色更重要。

润色研磨——研磨光泽是特别精细的工作,说到刀刃的光泽,要切一块1CM见方的内云磨石,并将其削薄,后面贴上吉野纸,刀身的光泽则需要找到呜淹磨石,与上述的内云磨石一样切成1CM大小,并将其削薄,只是后面不贴上吉野纸然后用处理的内云磨石去研磨刀刃,使之产生光泽,用处理过的呜境磨石去研麻刀身,也同样呈现出刀身的光泽。

擦拭——这点因研磨流派不同材料的制作方法出不同,一般的是将铁熔成微尘,后加入刀油。然后用吉野纸过滤渗透,再将其每隔10CM涂在刀身上,慢慢地用棉花来擦。这样刀身逐渐变黑,呈现出刀身美的光泽。

取刀——擦拭过后,刀纹也逐步变黑,这时用研磨刀刃的磨石去擦拭刀纹,这样刀纹逐渐变白,这就是取刃,这时,刀身和黑色和刀纹的白色形成一种协调的美。

打磨——这是针对刀背和刀背上的棱,用一种被称作“打磨棒”的钢铁制细棒来打磨,打磨时用绢布包上,蘸上油,进行打磨,这样,刀背和刀背上的棱更加发出黑色的光泽,坤加了它的美感。

研磨刀尖——首先研磨刀尖的两侧,先用研磨刀尖的磨石横擦刀尖。然后在特殊的工作台上铺上五六张美浓纸,在这上面再用长五公分,宽二公分的研磨刀尖的磨石研磨刀尖,至此,研磨工艺告一段落。

(三) 白鞘

下面谈一下保存刀的白鞘的制作方法。白鞘也叫休鞘或油鞘,对于刀身保养十分重要。

取材——采用油脂较少、硬度适中的朴木为原料。首先用锯锯成比刀身略大,厚约四公分的木板,然后将其竖着分为两半。

制鞘——将分为两半的鞘材的内面放上刀身,然后用柔软的铅笔将刀的形状在鞘材上描画下来,再照着主这线来用角凿刻出刀背,用圆凿刻出刀身,然后用小妯横向削掉疵点,这一点非常重要,这道工序要按照正面,反面的顺序来进行,直到确认可以很顺畅地把刀插入刀鞘后才能开始做刀镡。

粘合——上道工序结束后就要用粘胶来把两片刀鞘粘在一起,要将饭浆糊仔细市制后涂在刀鞘上,注意不要把浆子露在刀鞘里面,之后用绳子将刀鞘紧紧地捆好。

后处理——浆糊干燥之后,就可以进行后处理,即用刨子把刀鞘刨光,使其形状完美,然后用小刀在刀鞘口和刀柄处修理,使其可以紧密结合,后打上目钉孔,再接着用各种刨子进行细致入微的切削,最后用磨刀草在刀鞘上碰一碰,用长毛狮子狗的牙将刀鞘处理光滑。

另外,在制作场里,从后处理的阶段开始,一般是与金属配件一起来制作,使之吻合。
参考资料:http://www.waok.net/dssh/51356/1554323.asp

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