Care este procesul de a face un cuțit Damasc?

一, Selecția materialelor: preludiul simfoniei oțelului
Competitivitatea de bază a cuțitului Damasc se află în structura sa de oțel compus, iar producătorii de cuțite moderne folosesc de obicei 3-5 oțeluri cu conținut de carbon pentru forjarea laminată. Luând exemplul „combinației” atelierului de măiestrie, lama sa este compusă din 1095 de oțel cu carbon ridicat (cu un conținut de carbon de 1,05%), 15n20 din oțel din aliaj de nichel (cu 3,5% nichel) și 52100 oțel purtat (cu 1,5% crom). Această combinație nu numai că asigură claritatea lamei, dar formează și modele de contrast ridicate prin elemente de nichel în timpul spălării acide.
Raportul material urmează principiul „combinării rigidității și flexibilității”: oțelul dur oferă performanță de tăiere, în timp ce oțelul moale îmbunătățește rezistența la impact. Conform datelor din laboratorul din oțel suedez, după 300 de straturi de forjare pliabilă, rezistența la impact a oțelului compus este cu 220% mai mare decât cea a oțelului unic, în timp ce duritatea rămâne în gama de aur a HRC58-60. Producătorul de cuțit Brian Sellers a aranjat inovativ 1080 oțel carbon, 5160 oțel cu arc și oțel de nichel 15n20 într -un gradient, făcând cuțite de război persane, creând un model de gradient similar cu pictura cu cerneală pe lamă.
2, Procesul de forjare: recombinarea moleculară care a fost rafinată prin nenumărate încercări și necazuri
1. Arta controlului focului
Procesul de forjare trebuie efectuat în intervalul de temperatură critică de 1200-1300 grade, iar producătorul de cuțite trebuie să judece căldura după culoarea oțelului:
Roșu închis (800 de grade): Oțelul se află în stadiul incipient al austenitizării și îi lipsește plasticitatea
Culoare roșie cireșă (950 grade): temperatură optimă de forjare, elementul de carbon începe să difuzeze uniform
Galben strălucitor (1100 grade): Abordând punctul critic al arsurilor excesive, acesta trebuie să fie îndepărtat și forjat imediat
Atelierul Craftsman adoptă metoda „trei - Metoda de încălzire a etapelor”: mai întâi preîncălziți până la 600 de grade cu foc slab pentru a elimina stresul intern, apoi încălziți până la 900 de grade cu foc mediu pentru modelarea preliminară și, în sfârșit Acest proces poate perfecționa dimensiunea oțelului ASTM de gradul 8 ASTM, îmbunătățind semnificativ duritatea.
2. Frumusețea pliabilă matematică forjată
Fiecare pliere va provoca o creștere exponențială a numărului de straturi, iar procesul tipic de forjare este următorul:
Numărul inițial de straturi: 1 strat fiecare pentru 3 tipuri de oțel, cu un total de 3 straturi
Prima pliere: după forjare, numărul de straturi ajunge la 6
Al doilea pliu: Creșteți numărul de straturi la 12
A treia pliere: formarea unei structuri de bază de 24 de straturi
Forjare răsucită: prin răsucire la un unghi de 45 de grade, se produce o structură în spirală în strat
După 12 ori, lama poate obține o microstructura de 4096 straturi. Metalurgiștii japonezi au descoperit prin microscopie electronică că această structură stratificată poate preveni eficient propagarea fisurilor, permițând instrumentului să mențină integritatea chiar și sub o presiune laterală de 200 kg.
3. Mecanismul fizic al formării modelului
Esența modelului Damasc este diferența de coroziune a oțelului cu conținut diferit de carbon. În timpul procesului de decapare:
Dark grooves are formed in the high carbon steel area (carbon content>1.0%)
Suprafață cu oțel scăzut de carbon (conținut de carbon<0.5%) maintains light colored protrusions
Dungi cu luciu ridicat sunt formate în zona aliajului de nichel datorită rezistenței la coroziune
Atelierul Craftsman adoptă un proces de spălare a acidului gradient: în primul rând, 5% acid clorhidric diluat este utilizat pentru gravarea preliminară, apoi 10% acid citric este utilizat pentru modificarea fină și, în sfârșit, soluția de sodiu de coacere este utilizată pentru a neutraliza, făcând ca modelul să prezinte un efect de trei - efect al norilor de trei - a efectului dimensiunii de a curge și a suprapunerii valurilor ".
3, Tratament termic: Phoenix Nirvana din oțel
1.. Controlul precis al procesului de stingere
Selecția mediului de stingere afectează în mod direct performanța instrumentelor de tăiere:
Stingerea uleiului: viteză de răcire a uleiului mineral de 800 de grade /s, potrivită pentru realizarea lamelor de duritate ridicată
Stingerea apei: rata de răcire atinge 1500 de grade /s, ceea ce poate provoca cu ușurință fisurarea și necesită utilizarea tamponului de noroi
Stingerea gradată: mai întâi mențineți cald într -o baie de sare de 550 de grade, apoi transferați la ulei pentru răcire, ceea ce poate reduce rata de deformare
Atelierul meșterului „Huibi” adoptă o metodă dublă de stingere a lichidului: mai întâi încălzit la 1200 de grade, cufundat rapid în ulei de măsline preîncălzit și răcit la 300 de grade, apoi transferat în apă cu gheață pentru a finaliza transformarea martensitică. Acest proces are ca rezultat o duritate lamă a HRC60, în timp ce partea din spate a lamei menține duritatea HRC45.
2.. Alinarea stresului în procesul de temperare
Procesul de temperare necesită un control precis al gradientului de temperatură:
Temperatura scăzută (150-250 grade): elimină stresul de stingere și îmbunătățește duritatea
Temperatură la temperatură medie (300-450 grade): atinge o elasticitate optimă, potrivită pentru fabricarea componentelor de arc
Temperatură la temperaturi ridicate (500-650 grade): îmbunătățește semnificativ plasticitatea, utilizată pentru forjele mari
Cuțitele Damascului folosesc de obicei un proces de temperare de trei ori:
Primul temperament: păstrați la 200 de grade timp de 2 ore pentru a elimina stresul de suprafață
Al doilea temperatură: Mențineți la 250 de grade timp de 1,5 ore, reglați structura de miez
Al treilea temperatură: țineți la 180 de grade timp de 3 ore pentru a stabiliza structura cristalului
4, Procesarea preciziei: sublimarea de la arme la lucrări de artă
1.. La nivel de milimetru, urmărirea tehnologiei de măcinare
Cuțitul de sus Damasc necesită 12 procese de măcinare:
Etapa de măcinare aspră: Folosiți o roată de măcinare de 80 de ochiuri pentru a îndepărta mărcile de forjare
Etapă de măcinare intermediară: 400 plasă de plastic de plastic contur de tăiere a plasticului
Etapă de măcinare fină: 3000 Grit Grinding Stone pentru a crea un efect oglindă
Etapa de lustruire: Nano Scale Alumina lustruită la 10000 ochiuri de plasă
Conform datelor de la maestrul de ascuțire japonez Hiroji Yamada, o lamă lustruită cu 10000 Grit are o rezistență de tăiere cu 37% mai mică decât un instrument obișnuit și o rată de aderență alimentară cu 82% mai mică.
2. Proiectarea ergonomică a producției de mâner cu cuțite
Proiectarea mânerului ar trebui să îndeplinească „metoda de prindere cu trei degete”:
Poziția gurii tigrului: dimensiunea aurului cu un diametru de 32-35mm
Adâncimea canelurii degetelor: control precis de 8-10mm
Poziția centrului de gravitație: punctul de echilibru optim la 4-6 cm distanță de garda de mână
„Harmony” al atelierului meșterului folosește o „structură sandwich” mâner:
Strat de bază: Materialul compozit de aviație G10 oferă rezistență
Strat de mijloc: lemn de trandafir roșu dă o atingere caldă
Suprafață: fixat cu nituri de alamă pentru a îmbunătăți atracția decorativă
5, descoperiri și inovații în meșteșugul modern
1. Aplicarea tehnologiei de metalurgie cu pulbere
Oțelul de pulbere RWL34 dezvoltat de Damasteel Company din Suedia produce pulbere de oțel cu o dimensiune a particulelor de<50 μ m through gas atomization method. After hot isostatic pressing, its performance surpasses traditional forged steel:
Rezistență la tracțiune: 2200MPa (oțel tradițional 1800MPa)
Durerea impactului: 45J (oțel tradițional 30J)
Rezistența la coroziune: fără coroziune după 96 de ore de test de pulverizare a sării
2. Integrarea tehnologiei de imprimare 3D
Laboratorul HQ Blade din Statele Unite a obținut imprimarea 3D a Damasc Oțel:
Utilizarea tehnologiei selective de topire laser (SLM) pentru a topi stratul de pulbere din oțel după strat
Realizarea distribuției gradientului de conținut de carbon prin controlul puterii laserului
Precizie de imprimare până la 0,02 mm, capabilă să formeze direct modele complexe
Deși această tehnologie poate controla cu exactitate forma modelului, totuși nu poate înlocui complet avantajele proceselor tradiționale de forjare în duritatea materială.