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第四十章 韩都的工坊 渗碳淬火术(第2页)

“大哥忘了吧,现在开春了,还有十几日就是二月二了。农事逐渐繁忙,此时正是打造修补农具,以备农忙的时节了。从现在起,一直到寒食,这里都会异常红火,他们没有咱们高阙的铸造技术,打造器物很慢,所以就这样了。”

“看着生意很好,咱们先慢慢转转看看把。”

慢慢的在众多工坊之间转悠,这里的冶炼大多数还是以木炭冶炼青铜为主,以锻打修补为主。到也是难以引起雷云的兴趣,但是渐渐的,一家工坊,引起了他的注意。

这家工坊看上去很大,对比其他家的工坊,这个应该是附近最大的一间了,五六个年轻人和少年人,一个老者在工坊忙碌。但是他们为什么引起雷云的注意?因为雷云发展他们在用煤和木炭的混合物在锻打铁器。

雷雨饶有兴致的走到工坊的前边开始观察起来。这家工坊的墙上,挂满炼剑的坯子。此时工坊的几人正在忙活,锻打一柄剑坯,看到铁锤击打的力度和钢花,雷云便断定,这是一个低碳钢的剑胚。并不是混钢和折钢的打造方式,而是要渗碳打造。

渗碳打造,这是雷云第一次见到这个时代采用的技术,当然,作为雷云自然知道这种方式的优缺点,渗碳的方式是将低碳钢以表面渗碳的方式,让其表面达到高碳钢的强度,耐磨度,同时有保持内部的低碳钢的耐冲击,韧性高的特点。是铸造刀剑的比较好的一种方法。

但是这个方法的缺点也非常明显,那就是在不掌握渗碳的量以及均匀程度的情况下,会产生渗碳区域表面的不均匀,导致渗碳工件在淬火和回火的过程中容易断裂,变形。

而眼前的这几个忙碌的匠人,很明显的还没有完全掌握渗碳的技巧,在渗碳的渗碳剂和催渗剂的比例掌握上差了许多。

根据雷云道观察,他们采用的是固体渗碳剂,也就是比较原始的木炭粉,而催渗剂用的是草木灰水和生石灰粉,这本身就有点问题了,草木灰水呈现碱性不假,但催渗剂需要的是金属氧化物,或者氯化物。以及碳酸盐类,比如,碳酸钙,碳酸钠,碳酸钡,碳酸氢钠等等。

若是采用液体的渗碳剂那么必须和催渗剂一起混合成液体,将渗碳在淬火的瞬间完成,液体渗碳的特点就是均匀,但是渗碳层比较薄。而固体的渗碳剂和催渗剂主要是碳粉,石墨粉,主要搭配碳酸盐效果最好,若是要取得更高的表面强度,则需要稀土氯化物或者稀土氧化物。

“不对,错了,别淬火,这样渗碳这把剑就毁了。”

也许是出于习惯,雷云开口提醒了正在淬火的人,然而已经晚了,当剑胚拿出水槽的时候,已经发生的弯曲变形,即便是再回火锻打敲直,这把剑在弯曲的地方的强度,将大大的减少。当然,糊弄人还是没问题的。

“这位公子请了,敢问公子,如何发现这把剑有问题啊?”

“老丈,在下冒昧了,这把剑胚打造线条精美,剑身比青铜剑长了许多,且钢质较好,就是问题出在渗碳环节上,这渗碳不均匀,导致淬火变形,在下一时没忍住,出言提醒,还望老丈勿怪。”

其实这样话雷云很不习惯,但是没办法,毕竟这是战国,现代的表达方式也容易出现对方听不懂的情况。

“哼,你这少年甚是奇怪,我家打造兵器关你什么事,如不是你出言惊扰,也许这把剑不会有问题。”

淬火的少年也许是处于懊恼,也许是打造兵器失败有点火气。开始埋怨起雷云多管闲事了。

“莫要胡,伯苏,再敢乱言就给我滚到后堂去烧火。公子莫怪,侄年轻,这把剑足足打造了七日,耗费甚大,好容易就要成了,结果还是失败了难免有点火气。”

“无妨无妨,在下也是冒昧了,若是刚才这把剑胚从剑刃缓缓入水淬火,也许不会发生变形弯曲。”

“公子,为何从剑刃慢慢入水淬火,这是何道理,还有公子刚的渗碳是何物,还望公子赐教?”

“赐教不敢当,老丈,容我看看你的那些材料可好?”

“当然,当然,公子请。”

雷云走进了工坊,这是一间很大的草庐。顶棚也很高,四处通风,应该是为了及时散去烟尘。雷云仔细的观察台案上的一些材料,连草木灰水也没放过。

然后拿起了那把淬火弯曲的剑胚,用一根细铁棒轻轻敲打各个部位,听声音。几个少年和青年疑惑的看着雷云,但是有老者在场,他们不敢多言。

片刻之后,雷云完全明白了问题所在。于是便将剑胚插回炉火之郑

“老丈,首先是你这把剑,可以再次渗碳补救一下。你们其实现在做的,以碳粉涂抹并锻打剑胚的方式,我叫做渗碳淬火,其实就是将这碳粉,渗透到钢材的表面,增加其强度,耐磨性,又保持了内部的柔软度,让剑身更加的柔韧。”

“但是你这个方法错了,咱们冶铁,在冶炼的过程里,铁中含碳,则为钢,但是含碳量不易太大,太大则不易锻打加工,但是太低的含碳量又无法让钢铁保持一定的强度和硬度,耐磨性。所以就要在加工成刀剑胚子之后,将碳渗入其中,形成一个高碳渗透层,你们冶炼就是这个思路把?”

“是公子,你果然是内行之人,咱们冶炼锻造兵器,确实是这个想法。”

“老丈你看,你渗碳没问题,但是这碳粉的颗粒太粗了,与剑胚的表面接触的不够均匀,所以要先把碳粉完全研磨成细粉。”

“伯远赶紧去研磨碳粉。”

“诺,叔父。”

“还有,老丈。你看,咱们要渗碳,就要有渗碳剂,还要有催渗剂,并且这两个东西必须混合在一起才行,你用碳粉作为渗碳剂,这个称之为固体渗碳剂。而草木灰水是液体的,也就是,你的渗碳剂和催渗剂没有混合,那么在高温渗碳的过程中,实际上没有催渗剂参与反应,渗碳剂的的作用就大大的减缓了,所以,要不,你就要把碳粉,掺进草木灰水,搅拌成浆。”

“然后,将高温锻打的剑胚横置其中淬火,要不,就将石灰石粉,与碳粉混合,在剑胚高温锻打的过程中,不断的向剑胚上撒这种混合粉,然后用盐水淬火。或者用热油淬火。”

“再或者,去白氏商号,买一种叫苏打的东西,与碳粉混合,这种苏打是比较好的催渗剂,渗碳效果相当好。”

“至于这把剑,我建议以固体碳粉加石灰石粉,再次升温,但不要大力的锻打,只是轻微锻打,撒粉渗碳让其自然冷却先退火,然后以红粘土覆土,再次煅烧升温,再以硼砂水淬火试试,然后在以暗红色低温回火一次,应该能得到一把很好的宝剑。”

“伯执,伯统,伯苏,速速按照公子的来做。把油脂,盐水,硼砂,苏打全部取来,没有的马上去买。”

就这样,在雷云的指导下,众人迅速的忙活了起来。雷云看着忙碌的众人,心里确实不太平静,后世的很多冶炼经验,就是这些前辈之人,在不断的失败总结之中摸索出来的。雷云从心里敬重这样的人。

一般渗碳层深度范围为0812毫米深度渗碳时可达2毫米或更深。雷云没办法,现在只能采取,二次渗碳的方式,加大渗透的深度,走的是一次加热淬火、渗碳高温回火、二次淬火冷处理的方式,也就是把他们锻打淬火的这一次,当做第一次加热淬火,他现在做的就是渗碳高温回火,然后二次覆土淬火冷处理。

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