柴油告急 炼钢
改革派
日本刀的材料钢,被称作和钢(わこう,Wakou)或玉钢(たまはがね,amahagane)。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。
水减
即淬火工艺,淬火即热处理,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。
黄羊泉
一幅壮锦的故事
刀工将加热后的和钢锤打成扁平的厚度为约5mm的薄片。 莫麟传奇之四大古国全集
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。只有有经历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。使刀剑本身具有良好弹性,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,才能够得到含碳量适宜的材料。
锻炼
刀工将烧红的钢块捶打锻造,钢块捶翻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去除,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
日本刀的造形不管刀尖或整个刀身是以圆为根底造型,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宝剑更不易破损,并且形成弯刀的弧度。
在远离了战场厮杀的现代,日本刀的艺术价值越来越受到重视,但是很少有人能道出一把刀的独特之处。正宗的日本刀在制法上具有相当高的技术,总体来说需要经过选钢、冶炼、锻造、刀工制刃、淬火、研磨之后,由刀工配白木柄鞘以保存刀刃待售之用,而刀柄、鞘、镡等刀装为另一行当,由专门的金工(锷工)装饰,且各有名师。日本历史上的刀工各有派系,还有的是幕府、大名的专属工匠。详细步骤如下: 东方莱特
选材和炼钢
日本刀的原材料,被称作玉钢(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1100℃,远不能到达摄氏1500度的纯铁熔点,虽说含有杂质的矿石熔点要比纯铁低不少,但在这么低的温度下,铁矿石依然是很难完全融化的。
因此当时的日本刀匠为了获取理想的材料并炼去其中的杂质,在冶炼原材料上使用了外表积远大于大块矿石的砂铁,以求能更好地融化矿石,但同时炼制的时间也变得相当长,常常需要三天三夜甚至七天的不连续熔炼。
这种砂铁本身的纯度很高,碳的含量非常低。然后砂铁在形成钢的时候,得做一个炉,那个炉得选择很枯燥的地方,那个炉的构造也十分复杂,如何通风、如何保温都很讲究。
花很多时间做好一个炉之后要不断地用炭来烧,一定要低温精炼,低温才能做到最纯洁的效果。把砂铁放到炭上面,然后又放一层炭,然后又放一层砂铁,层层重叠,在不同的火候和温度下烧好几天,最起码连续三天三夜,之后在第四天早上会拆掉冶炼炉,在炉子里
面露出一块冒着气泡看似熔岩的物体 (消耗材料26吨铁矿和木炭), 此时“玉钢”冶炼师必须选择哪些部位可以送到刀匠那里去做刀。
主持烧这个炉的人,完全靠的是个人的感觉、传统的经历。如果判断有失误,玉钢就会有杂质,纯度就不会那么高,所以这一直是日本很绝的工艺。
锻造
这是日本刀制作过程中的重要工序,即制刀的第一步。即是指刀匠师将钢料加热至赤红
而进展捶打锻造,钢块捶翻开后再折叠起来捶打,如此反复,使钢料得以延展。通过这一步骤,可将钢中硫等杂质和多余的碳素等去除,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匀。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,最终成为质地均匀的钢料。
说到折叠的次数,一般有两种理解。一种理解是锻造师用大锤实际敲打玉钢的次数,那么
如果敲打一千次的话,锻打过程中玉钢脱碳,导致刀身含碳量几乎变为零,不能被用作刀材了。另一种理解是玉钢实际被折叠的层数 。
锻造师敲打玉钢坯子方式各异,因此刀胚内的碳分布产生区别,碳多的地方就会黑一些,因此会形成波浪、扭结、树轮等不同的纹理。这些纹理被称为“地肌”(地肌じはだ)地肌在抛光之后会显现在刀身上,欣赏时光线最好是从你的后上方照射过来。
覆土烧刃和淬火工艺
淬火即热处理,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。
为了让刀身具有良好弹性,并且保刃坚硬不易缺口,日本刀匠师会依据秘方用粘土、木炭粉和磨刀石的粉末调制出烧刃土,然后均匀的涂在刀面上可在硬化过程中隔绝保护刀刃的各个重要部位在内部较为软的钢和坚硬的刀刃的相交处会有一条明显的线其实就是“刃纹”(也是上品的重要标志)。
然后再在黑暗的锻造场地进展火炼(在黑暗的场地能用眼睛准确的判断出刀刃的温度几时
到达需要的温度800度为最正确,也就是刀刃到达朝日般的艳红的时候),淬火的时候必须使用清水,将到达温度的刀身放进水中,这样覆盖着薄薄黏土的部位会急速冷却然后变的十分坚硬,覆盖着薄薄黏土的边缘部位快速冷却似的钢内的碳受到极大的压力这个部位就会成为刀刃 ,(注意的弧度由此而来不是刀匠在打制的时候打成的弯度)。