金属热处理参考文献的写法(热处理的相关文献(2)
【作者】网站采编
【关键词】
【摘要】传统生铁主要消费在各种农具、车具的铸造上。 还有其他几种利用,很有意思。 南宋以后,用生铁大量铸造过炮身,有些炮身长达几米,重量从几百到几
传统生铁主要消费在各种农具、车具的铸造上。 还有其他几种利用,很有意思。 南宋以后,用生铁大量铸造过炮身,有些炮身长达几米,重量从几百到几千斤不等。 西汉靖王墓墙内、唐代干陵道砌石之间、著名的隋代赵州桥砌石之间原是生铁水。 所以,难怪坚固无比。 这项技术被称为“冶金固定间隙”。 河北沧州后周生产的铁狮由10多万斤生铁铸就; 山西祠的四大铁人是赵宋时的大型生铁铸件; 浙江省雁荡山能仁寺的大铁锅直径达2.2米,位于宋代元祐七年(公元1092年(造,重27000斤)。 另外,古代铸造的铁塔很多,泰山有明代嘉靖间铸造的铁塔,共有13层,总高度达10多米。
如果说我们的祖先在生铁生产和利用方面总结了丰富的经验,那么他们在探索多种炼钢技术方面贡献了更多的聪明才智,发挥了更大的创造才能。 我国可以说是世界上最早生产钢的国家之一,但如果忽视不可靠的传说和猜测,比较准确的记载和出土文物,早在春秋末期,即冶铁诞生不久就可以证实转为炼钢。
长沙杨家山65号楚墓(春秋末期)出土铜格铁剑,经金相检验证明为钢制,这是目前发现的第一件钢器。 易县战国时代的燕下都也出土了钢剑,经过验证,揭开了战国时钢技术的奥秘。 它以炼铁为原料,放在炭火上锻打,在排除其中夹杂物的同时,由于炭从表面渗透,造成表面炭多、内部炭少的现象。 锻打后铁片伸长,工匠折叠起来继续锻打,制作几把锁锻炼成剑的身体。 因此,剑的横截面上形成了含炭的高低相间的分层结构。 这就是最古老的所谓渗碳钢炼钢方法。 工序比较简单,需要的温度也比较低,当然生产效率也差,质量也不太好。 值得一提的是,燕下都出土的一些渗碳钢经过淬火。 起初可能是为了把锻造好的刀剑快速冷却,趁热将其浸入冷水中,后来发现这样做会使钢变硬,于是逐渐形成了专用的淬火工艺。
工匠们在生产烧炭钢的过程中,当然经过反复加热锻打,发现次数越多钢越强韧,于是发展了百炼钢技术。 “百炼”能使钢成分均匀化,减少和细化夹杂物,显著提高钢的质量。 这种钢可以说是我国古代钢铁材料中质量最高的品种。 冶金学家们验证了满城汉墓的刘胜佩剑是百产品。 而且刃部部分淬火,背部柔软,刃部硬,锋利,可以说是柔刚结合。 这正是《汉书王褒传》中说的“巧冶铸干将之朴,清水淬之锋”。 这说明淬火技术在西汉时已经达到成熟阶段。 这种钢的质量当然很高,但可以想象,“百炼千锤”是一项非常艰苦的劳动。 据说曹操请名匠为他制作了五把宝刀,竟然花了三年时间。 他管这把刀叫“百辟刀”,它很锋利,意思是连妖怪鬼都会吓跑。 这样的产品锻造得很辛苦,正因为技术好,所以受到后人的夸奖。 传说浙江省龙泉县曾是欧冶子制剑之地,后人建有欧冶庙,至今仍是“龙泉宝剑”产地,不仅享誉海内外,也是因为那里的匠人们继承和发扬了我国两千多年来的百炼传统工艺
西汉后期,我国炼钢史上出现了重大的技术革新,创造了用生铁炼钢的新工艺。 那是“炒钢”。 炒钢将生铁加热至溶解或基本溶解后,放入陶质熔池继续加热,不断搅拌,使生铁中碳、硫、磷等部分氧化成钢。 当然,以古代的技术条件和知识水平,很难把钢中碳的含量控制在理想的情况下,往往炒到最后才把生铁变成熟铁,所以炒熟铁和炒钢实质上是一样的,熟铁就是碳含量极少的钢。 东汉以后,随着炒钢熟铁新技术的出现,一些百炼钢厂开始以熟铁为原料。 山东临沂地区苍山出土东汉永初六年(公元112年)制“三十炼”大刀。 是目前挖掘出的以炒钢为原料的百炼钢型首批产品。 这种百炼钢的质量极高,东汉后历代名剑宝刀大多是用这种技术锻造的。 据《晋书》介绍,有一把名为“大夏龙雀”的百制钢刀,名为“名冠神州”、“威服九区”,大概是以炒钢为原料锻造而成。
晋一南北朝时,出现了另一种奇特的“灌钢”技术。 该炼钢工艺的科学原理是:生铁含碳量过高,质硬脆,熟铁含碳量过低,质软。 生铁的熔点比熟铁低很多,生铁和熟铁组合加热时,生铁会溶解渗透到熟铁中,两者的性质折中,所以“生熟合炼就成钢”(宋应星语)。 这种炼钢技术明确记载到南北朝时代,当时南朝的医药和炼丹大师陶弘景说:“钢铁是以杂炼生镰〔rou柔,软铁,即熟铁〕为刀镰者。” 东魏一位道士画〔七其〕殡怀文曾用此钢锻造宝刀,人称“宿铁刀”,颇为尖锐。 他表演了一次,把铁甲叠成30钞票捆,从手上扔下刀,切成了两半。 那为什么叫“宿铁”刀呢? 据《北齐书方伎列传》报道,这把刀使用的钢是将生铁与熟铁一起放入旅馆,像两一样将生铁烧融化后,倒入熟铁中,多次放入旅馆制成钢。 当时的匠人们对钢和铁了解不多,但祖祖辈辈长期炼钢的经验能总结出如此巧妙的方法,真令人佩服。 到宋代,灌钢技术更加成熟,北宋学者沈括的名作《梦溪笔谈》对其介绍更加明确。 当时将熟铁棒弯成盘,将生铁块嵌入盘条之间,用泥压实,入炉焚烧,磨细后取出铁锤制成钢。 他说这种钢也叫“团钢”。 这个技术到明代还很流行。 宋应星的《天工开物》上也有详细介绍。
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