① 為什麼古代著名的刀劍都要經過反復鍛打
鐵器中含碳量太高,反復的鍛打可以降低碳含量和其他雜質,增加武器的強度。 這就是百煉成鋼。
由於中國古代無高爐冶煉技術,並且是使用木炭作為燃料,所以爐溫較低,沙鐵不能達到完全熔解溫度,所以煉出的鐵是海綿狀的「草鐵」。「草鐵」由於含雜質多,組織鬆散,只有經過加熱鍛打才能去除雜質,使組織緊密,含碳均勻。
日本刀的鋼材則被稱作玉鋼,也是以傳統低溫方法冶煉。首先,刀匠會將燒紅的鋼材折疊鍛打,如果用兩片燒紅的鋼材折疊鍛打10次,就會得到1024層的鋼材。通過折疊鍛打,還可以將鋼材中的雜質與過多碳排除,增加鋼材的彈性與韌性。
鍛打的次數越多,刀胚的含碳量就會更加均勻,鐵晶體也會更加細致,最終鍛造出來的刀胚會達到幾千層,使刀劍擁有強大的韌性。在鍛打中為了使鋼材有更好的可塑性,所以要盡量提高溫度。
(1)鑄造後為什麼會反復鍛造擴展閱讀:
變形溫度
鋼的開始再結晶溫度約為727℃,但普遍採用800℃作為劃分線,高於800℃的是熱鍛;在300~800℃之間稱為溫鍛或半熱鍛,在室溫下進行鍛造的稱為冷鍛。
用於大多數行業的鍛件都是熱鍛,溫鍛和冷鍛主要用於汽車、通用機械等零件的鍛造,溫鍛和冷鍛可以有效的節材。
鍛造類別
根據鍛造溫度,可以分為熱鍛、溫鍛和冷鍛。
根據成形機理,鍛造可分為自由鍛、模鍛、碾環、特殊鍛造。
按照材料分,模鍛還可分為黑色金屬模鍛、有色金屬模鍛和粉末製品成形。顧名思義,就是材料分別是碳鋼等黑色金屬、銅鋁等有色金屬和粉末冶金材料。
參考資料來源:網路-鍛造
② 百煉之後鋼鐵變強的原因
百煉成鋼」原理:生鐵中的各種雜質,在高溫下,在不同程度上都與氧有較大的親和力。因此可以利用氧化的方法使它們成為液體、固體或氣體氧化物,液體和固體氧化物在高溫下與爐襯和加入爐內的熔劑起作用,結合成爐渣,並在扒渣時被排除爐外,氣體也在鋼水沸騰時被CO帶到爐外。
③ 將鐵不停的鍛打最後會剩什麼
鐵鍛,專業術語叫鍛造,是材料成形中常用的一種成形方法。鍛造過程從宏觀角度看是尺寸形成過程,從微觀角度看是內部微觀結構優化過程。接下來我簡單介紹一下什麼是鍛造,鍛造的力學原理,金屬的微觀結構,鍛造後的產品,以及鐵在絕對高壓下的變化。
上圖是鐵的金相圖,橫坐標是碳含量,縱坐標是溫度。可以看出,該圖分為幾個區域,不同的區域對應不同的金相組織。如奧氏體、鐵素體、珠光體。在鍛造過程中,當加熱到不同的溫度時,內部的金相結構會發生相應的變化。
上圖是40Cr 金相圖,從中我們可以看到一些組織結構:奧氏體晶晶界的回火索氏體。值得注意的是,金相結構的形成是熱處理的結果,包括淬火、回火等。不同的金相結構在不同的溫度下形成,因此具有不同的機械性能。4.鍛造產品
從以上分析可知,鍛造是靠外力對金屬施壓,並不改變金屬本身。在人類可及的外力作用下,鐵的本質不會改變,甚至微觀金相組織也不會改變。然而,由於內部結構更緊密,鍛造金屬通常具有優異的機械性能。因此,鍛造一般用於成形承載力要求高的結構。
5.絕對外力作用下鐵的變化
這從鐵的晶體結構開始。鐵有三種主要的晶體結構,即-鐵、-鐵和-鐵。下圖是面心立方鐵的晶體結構,是-Fe。這三種晶體結構與溫度密切相關,因此也是上述金相組織不同的原因。圖中原子間的力是電磁力,本質上和金屬受到的外力是一樣的力。由於原子之間的排斥作用,在人類力所能及的范圍內,很難縮短原子之間的距離。假設有這樣一個絕對的外力,但不會破壞鐵的原子結構,那麼鐵原子是一個個緊密排列的。我們可以認為是新的金相,但如果原子不變,還是鐵。
當絕對外力繼續增加時,鐵原子無法保持其完整性,所以此時不是鐵。如果鐵原子距離太近,外層電子可能會被鄰近的鐵俘獲,這種鐵離子應該叫做“鐵離子”。甚至,再進一步,原子核破裂了,根本不能稱之為鐵。
6.摘要
鍛造是一種常見的金屬成形方法,可以消除一些內部微小空洞,提高整體力學性能。但是,在人力可及的鍛造條件下,鐵還是鐵。
④ 高速鋼反復鍛造的原因
也許是買了假貨!
高速鋼一般不做抗拉強度檢驗,而以金相、硬度檢驗為主。
鎢系和鉬系高速鋼經正確的熱處理後,洛氏硬度能達到63以上,鈷系高速鋼在65以上。鋼材的酸浸低倍組織不得有肉眼可見的縮孔 、翻皮。中心疏鬆,一般疏鬆應小於1級。
金相檢驗的內容主要包括脫碳層、顯微組織和碳化物不均勻度3個項目。
1.高速鋼不應有明顯的脫碳。顯微組織不得有魚骨狀共晶萊氏體存在。
2.高速鋼中碳化物不均勻度對質量影響最大,目前冶金和機械部門對碳化物不均勻度的級別 十分重視。根據鋼的不同用途可對碳化物不均勻度提出不同的級別要求,通常情況下應小於3級。
3.用高速鋼製造切削工具,除因其具有高硬度、高耐磨性和足夠的韌性之外,還有一個重要因素是具有紅硬性。(紅硬性是指刀具在高速切削時,刀刃在紅熱狀態下抵抗軟化的能力。)
一種衡量紅硬性的方法是先把鋼加熱至580~650℃,保溫1小時,然後冷卻,這樣反復4次後測量其硬度值。高速鋼的淬火溫度一般均接近鋼的熔點,如鎢系高速鋼為1210~1240℃,高鉬系高速鋼為1180~1210℃。淬火後一般需在 540~560℃之間回火3次。提高淬火溫度可以增加鋼的紅硬性。為了提高高速鋼刀具的使用壽命,可對其表面進行強化處理,如低溫氰化、氮化、硫氮共滲等。[1]
⑤ ,為什麼古代著名的刀劍都要進過反復鍛打
因為含碳,打可以把裡面的碳弄出來,鍛燒可以把弄出來的碳反應到空氣中,碳多的話會比較脆
⑥ 鍛件是鑄造之後再進行鍛壓的嗎
鑄件一般不進行鍛壓,比如鑄鐵是不能鍛造的,鍛件是把金屬下好料,加熱/不加熱後,以一定壓力使其變形,同時改變組織的加工方法。
⑦ 高速鋼經鑄造後為什麼要進行反復鍛造求解
反復鍛造才能更顯鋼的特性。
⑧ 鋁產品鑄造後再鍛造強度更好嗎
如果你問的是工業品,不會的,鑄造和鍛造用的鋁合金牌號是不一樣的,裡面的成分是不一樣的,一般的鋁合金鑄造後是不經過鍛造的,如果想要更好的強度,大部分的鑄造鋁合金可以做熱處理增加強度
⑨ 鑄劍時為什麼要用錘子反復敲打劍
鑄劍時用錘子反復敲打劍是為了對金屬坯料施加壓力,使其產生塑性變形以獲得具有一定形狀、尺寸和機械強度的鍛件。
此外 ,反復敲打劍也可排除夾雜,均勻成分、緻密組織,有時亦可細化晶粒,從而極大地提高材料質量,提高劍的韌性,讓氧化層脫落,另外根據加工硬化的原理,可以增加其強度,硬度,使其獲得良好的綜合性能。
(9)鑄造後為什麼會反復鍛造擴展閱讀
鑄劍的工序:
一、錘打:將鐵塊在爐中燒熔,經滲碳工藝製成劍坯,反復多次,其程度視所制劍質(硬劍、軟劍或武術劍)而定。
二、刨銼:用鋼刀削銼,使劍身厚度適中,劍脊與劍刃之間呈一定坡度,劍脊須居劍身正中,並成一直線。
三、淬火:運用傳統淬火之法,「強鍛」後,使用特殊淬火劑作「柔化」處理,使劍身剛柔並寓,能屈能伸。
四、磨光:將已銼之劍置於厝石上磨光。磨光之工倍於錘打與刨銼。
五、鋼磨:將已具彈性之劍,再用鋼塊磨礪;或用鋼尺緊扎劍身,置於厝石上磨。
六、鑲嵌:磨光後,在劍身上用鋼針鏤刻圖案、劍名、店號及定製者囑題之字,嵌上赤銅,經化工處理,使青光劍身上呈現金色,產生色彩對比,具有靈光寶氣感。