簡介
所謂“覆土燒刃”,就是以調配的泥土覆蓋刀身不需要高硬度的位置,然後將刀劍加熱至特定溫度,當紅熱的刀身進入水中後,赤裸的部分迅速冷卻,而有泥土覆蓋的部位的溫度變化不會非常明顯,導致硬度與赤裸部位不同,從而達到剛柔並濟的效果,在刀刃硬度高的情況下,依舊能保持刀身的良好韌性。
中國在漢代就出現了局部淬火工藝,而且極有可能出現了較為成熟的敷土淬刃工藝。
覆土燒刃的刃紋
燒刃改變硬度對鋼材有用,對鐵是沒用的,所以沒有好刀匠做全鐵燒刃刀。
覆土燒刃的工藝需要的幾種原料:
配方:黏土+硼砂+鐵粉+碳粉(比例是1:1),再加上以碳粉含量相等的木炭。
鐵粉推薦使用銹鐵,可用砂輪機磨下來的,然後用磁鐵一吸就可以了;土用生土;硼砂是一種鈉硼酸鹽砂泥岩粉末,它的作用是去除表面氧化物,使粘土與刀身粘連的更緊密,淬火時使之不易脫落,還可以防止淬火時鋼的表面脫碳。
其實現代氣焊中也有用硼沙等同於=助焊劑,用來消除表面的氧化物,使之焊接得更牢固。 淬火:鋼材會因為溫度升高而改變結晶方式,在溫度達到727~911度(因含碳量而異)以上時,變為一種稱為麻田系(MARTENSITE)的結晶,此時將火紅的鋼投入水或油中,因瞬間降溫致使結晶來不及變回,而被固定下來,稱之為淬火。麻田系(MARTENSITE)結晶的特性是硬且脆,而且體積較原來大。所述的“麻田系”在材料學中稱為“馬氏體”。
水淬速度最快,得到的硬度較高。
油淬速度相對慢點,得到的硬度相對低些。
風淬速度相對更慢,得到的硬度相對再低些。
各有各的優點和缺陷,按鋼材的不同和對期待的結果不同而選擇最合適的熱處理方式。
同一塊鋼材火紅時,若未全部投入水中,只有局部泡水,則未入水部份,因緩慢降溫而回復原來的結晶狀態,導致硬度及體積不變,稱之為局部淬火。覆土燒刃即屬局部淬火的一種。
覆土部份的刀身因覆土的隔離,就如同未投入水中一樣,一把直的刀身。經過局部淬火後,刃口硬度。體積都增加了,自然就往刀背(棟)的方向彎曲----反
夾鋼類的中國劍不用覆土,燒紅了整支下水就可以,全鋼要覆土。淬火前當然要做出劍形而且要初磨。
古日本刀制刃的過程:制刃第一步,將此類條形鋼料加熱至赤灼而進行錘鍛,反覆摺疊打延,少則七八次多則二三十次,每一次均錘打數十百錘,鍛鍊之目地在於析出原料中之雜物,使其成為質地勻稱之鋼,日本刀之“地肌”亦由此而來。摺疊打延之法甚多,普通有“木正木、十字”此外尚有“短冊、摺子木、木葉”等鍛法。古時無測試設備故是否成鋼全憑經驗與感覺。行外人無法窺其堂奧。鍛鍊之鋼已可制刃,但日人對此並不熱衷。稱此類刀為“丸鍛”“割刃鐵”或“數打物”。此類刀無法用於實戰也!欲求良刃,須將鋼料與熟鐵適當組合成刀。鋼堅硬易折,須加柔軟熟鐵輔助,熟鐵柔軟易彎須鋼鐵為骨幹。此種刃可稱之為複合刃或套夾刃。日本刀刃之常用組合法有“三合”與“卷合”。細緻者則用“本三枚合”“四方合”“五枚合”等。此外在刃易折處(莖部)特別加用鐵料。將不$$質之料經不同之打延融合為一體,全刃質地均衡,可謂工藝之至。至此,刀劍初步成型經修整挫磨即可進行淬火。
古日本刀的淬火:刀劍之淬火須預為加熱。加溫前必須塗敷“燒刃土”於刃上,其柔軟刀身作用。加熱時如土層剝落將會在刀身上留下致命缺點,嚴重者使淬火失敗。“燒刃土”各有講究。不同流派各有秘傳。刀體敷土,故加溫後刀刃與刀身處出現各種刃紋。不同流派刀工因敷土方法不同,故其刀上所現刃紋各有不同。淬火對刀劍來說是決定命運的一道工序,鍛冶之工藝由此而見。為便於查看加熱中之刀色,多半在夜深人靜時進行。萬籟俱靜之夜色與凝視炎炎爐火之匠師,給刀劍加上了一層神秘成份。刃體燒至正好時,便從爐中將刀抽出,入水之瞬刀工須大喝而將刃體全沒水中,斯時如爆燃之響,不乏異鳴,水氣蒸騰。經此淬火後,刃體硬化完成。水溫起巨大作用,淬火、水溫全憑口傳心授。淬火後還許回火處理,將刀稍加熱後讓其自然冷卻,對刀劍硬度無影響,刃性由此提高。將三尺刃燒至均衡一色,實非易事,尤以刀尖(帽子、釯子)十分難以掌握,故品評刀工水平以刀尖為關鍵。