מהו תהליך הכנת סכין דמשק?

一, בחירת חומרים: הקדמה לסימפוניה של הפלדה
תחרותיות הליבה של סכין דמשק נעוצה במבנה הפלדה המורכב שלה, ויצרני הסכינים המודרניים משתמשים בדרך כלל ב -3-5 פלדות שונות של תכולת פחמן למינציה למינציה. אם לוקחים את הדוגמה ל"שילוב "של סדנת המלאכה, הלהב שלו מורכב מ -1095 פלדת פחמן גבוהה (עם תכולת פחמן של 1.05%), פלדת סגסוגת ניקל של 15N20 (עם 3.5% ניקל) ו 52100 פלדה נושאת (עם כרום של 1.5%). שילוב זה לא רק מבטיח את החדות של הלהב, אלא גם יוצר דפוסי ניגודיות גבוהים באמצעות יסודות ניקל במהלך שטיפת חומצות.
יחס החומר עוקב אחר העיקרון של "שילוב קשיחות וגמישות": פלדה קשה מספקת ביצועי חיתוך, ואילו פלדה רכה משפרת את התנגדות ההשפעה. על פי נתוני מעבדת הפלדה השוודית, לאחר 300 שכבות של זיוף מתקפל, חוזק ההשפעה של פלדה מורכבת גבוה ב -220% מזה של פלדה יחידה, ואילו הקשיות נשארת בטווח הזהב של HRC58-60. יצרנית הסכינים בריאן סלרס סידרה באופן חדשני 1080 פלדת פחמן, 5160 פלדת קפיץ ו -15N20 פלדת ניקל בדרגה תוך יצירת סכיני מלחמה פרסית, ויצרו דפוס שיפוע דומה לציור דיו על הלהב.
2, תהליך זיוף: רקומבינציה מולקולרית ששוקנה באמצעות אינספור ניסויים ותלאות
1. אומנות בקרת האש
יש לבצע את תהליך הזיוף בטווח הטמפרטורות הקריטי של 1200-1300 מעלות, ויצרנית הסכינים צריכה לשפוט את החום לפי צבע הפלדה:
אדום כהה (800 מעלות): הפלדה נמצאת בשלב המוקדם של אוסטניטיזציה וחסר פלסטיות
צבע אדום דובדבן (950 מעלות): טמפרטורת זיוף אופטימלית, אלמנט הפחמן מתחיל להתפזר באופן אחיד
צהוב בהיר (1100 מעלות): מתקרב לנקודה הקריטית של שריפה יתר
סדנת המלאכה מאמצת את שיטת החימום הבמה "שלוש -": התחממות ראשונה ל 600 מעלות עם אש חלשה כדי לחסל לחץ פנימי, ואז להתחמם עד 900 מעלות עם אש בינונית לעיצוב ראשוני, ולבסוף להשתמש באש חזק כדי להגיע ל 1250 מעלות למחזיקים. תהליך זה יכול לשכלל את גודל התבואה של פלדה ל- ASTM כיתה 8, ולשפר משמעותית את הקשיחות.
2. היופי בקיפול מתמטיקה מזויפת
כל קיפול יגרום לעלייה מעריכית במספר השכבות, ותהליך הזיוף האופייני הוא כדלקמן:
מספר שכבות ראשוני: שכבה אחת כל אחת לשלושה סוגים של פלדה, עם סך הכל 3 שכבות
קיפול ראשון: לאחר זיוף, מספר השכבות מגיע ל 6
קפל שני: הגדל את מספר השכבות ל 12
קיפול שלישי: יצירת מבנה בסיסי 24 שכבות
זיוף מעוות: על ידי פיתול בזווית של 45 מעלות, מבנה ספירלי מיוצר בשכבה
לאחר 12 קפלים, הלהב יכול להשיג מיקרו -מבנה של 4096 שכבות. מתכות יפניות גילו באמצעות מיקרוסקופיית אלקטרונים כי מבנה שכבה זה יכול למנוע ביעילות התפשטות סדק, ומאפשר לכלי לשמור על יושרה אפילו בלחץ לרוחב של 200 ק"ג.
3. המנגנון הפיזי של היווצרות תבניות
המהות של דפוס דמשק היא ההבדל בקצב הקורוזיה של הפלדה עם תכולת פחמן שונה. במהלך תהליך הכבישה:
Dark grooves are formed in the high carbon steel area (carbon content>1.0%)
אזור פלדת פחמן נמוך (תכולת פחמן<0.5%) maintains light colored protrusions
פסים מבריקים גבוהים נוצרים באזור סגסוגת הניקל בגלל התנגדות לקורוזיה
סדנת המלאכה מאמצת תהליך שטיפת חומצות שיפוע: ראשית, 5% חומצה הידרוכלורית מדוללת משמשת לתחריט ראשוני, ואז 10% חומצה לימונית משמשת לשינוי עדין, ולבסוף, תמיסת סודה לשתייה משמשת לנטרול, מה שהופך את התבנית להופיע לשלושה- השפעה מימדתית של פחמים וזורמים ".
3, טיפול בחום: פיניקס נירוונה מפלדה
1. שליטה מדויקת בתהליך המרווה
בחירת המדיום המרווה משפיעה ישירות על הביצועים של כלי חיתוך:
מרווה שמן: מהירות קירור שמן מינרלי של 800 מעלות /שניות, מתאימה לייצור להבי קשיות גבוהים
מרווה מים: קצב הקירור מגיע ל 1500 מעלות /ים, שיכולים בקלות לגרום לפיצוח ודורש שימוש במאגר בוץ
מרווה מדורג: תחילה לשמור על חום באמבט מלח של 550 מעלות, ואז העבירו לשמן לקירור, מה שיכול להפחית את קצב העיוות
הסדנה של המלאכה "הויבי" מאמצת שיטת מרווה נוזלים כפולים: תחילה מחוממת במהירות של 1200 מעלות, שקועה במהירות בשמן זית חימום מראש והתקררה ל -300 מעלות, ואז הועברה למי קרח כדי להשלים את השינוי המרטנסיטי. תהליך זה מביא לקשיות להב של HRC60, ואילו גב הלהב שומר על הקשיחות של HRC45.
2. הקלה במתח בתהליך הרפיה
תהליך ההרפיה דורש שליטה מדויקת על שיפוע הטמפרטורה:
טמפרטורה בטמפרטורה נמוכה (150-250 מעלות): מבטל את הרווחת הלחץ ומשפר את הקשיחות
טמפרטורה בטמפרטורה בינונית (300-450 מעלות): משיג גמישות אופטימלית, המתאימה לייצור רכיבי אביב
טמפרטורה בטמפרטורה גבוהה (500-650 מעלות): משפרת משמעותית את הפלסטיות, המשמשת לסחיטה גדולה
סכיני דמשק משתמשים בדרך כלל בתהליך טמפרטורה של שלוש פעמים:
הרפיה ראשונה: שמור על 200 מעלות למשך שעתיים כדי לחסל לחץ על פני השטח
מזג שני: שמור על 250 מעלות למשך 1.5 שעות, התאם את מבנה הליבה
טמפרטורה שלישית: החזיקו ב -180 מעלות למשך 3 שעות לייצוב מבנה הגביש
4, עיבוד דיוק: סובלימציה מכלי נשק ליצירות אמנות
1. רדיפה ברמה מילימטר אחר טכנולוגיית השחיקה
הסכין העליונה של דמשק דורשת 12 תהליכי טחינה:
שלב טחינה מחוספס: השתמש בגלגל שחיקה של 80 רשת כדי להסיר סימני זיוף
שלב שחיקת ביניים: 400 נייר זכוכית רשת קווי קצה חיתוך פלסטיק
שלב טחינה עדין: 3000 אבן שחיקה חצץ ליצירת אפקט מראה
שלב ליטוש: אלומינה בקנה מידה ננו מלוטש ל 10000 רשת
על פי נתונים של המאסטר החידוד היפני Hiroji Yamada, להב מלוטש עם 10000 חצץ יש עמידות לחיתוך נמוכה ב -37% מכלי רגיל ושיעור הידבקות מזון נמוך ב 82%.
2. תכנון ארגונומי של ייצור ידית סכין
עיצוב הידית אמור לעמוד ב"שיטת אחיזת האצבעות ":
מיקום פה נמר: גודל זהב בקוטר 32-35 מ"מ
עומק חריץ אצבע: שליטה מדויקת של 8-10 מ"מ
מרכז מיקום הכובד: נקודת האיזון האופטימלית 4-6 ס"מ הרחק משומר היד
"ההרמוניה" של סדנת המלאכה משתמשת בידית "מבנה כריך":
שכבת ליבה: חומר מורכב של תעופה G10 מספק כוח
שכבה אמצעית: רוזווד אדום נותן מגע חם
משטח: קבוע עם מסמרות פליז כדי לשפר את הערעור הדקורטיבי
5, פריצות דרך וחידושים במלאכה מודרנית
1. יישום טכנולוגיית אבקת מטלורגיה
פלדת האבקה RWL34 שפותחה על ידי חברת Damasteel בשבדיה מייצרת אבקת פלדה עם גודל חלקיקים של<50 μ m through gas atomization method. After hot isostatic pressing, its performance surpasses traditional forged steel:
חוזק מתיחה: 2200MPa (פלדה מסורתית 1800MPa)
קשיחות השפעה: 45J (פלדה מסורתית 30J)
עמידות בפני קורוזיה: אין קורוזיה לאחר 96 שעות של בדיקת ריסוס מלח
2. שילוב טכנולוגיית הדפסת תלת מימד
מעבדת Hlade HQ בארצות הברית השיגה הדפסת תלת מימד של דמשק פלדה:
באמצעות טכנולוגיית התכה לייזר סלקטיבית (SLM) כדי להמיס שכבה של אבקת פלדה לפי שכבה
מימוש חלוקת שיפוע תכולת פחמן על ידי בקרת כוח לייזר
הדפסת דיוק עד 0.02 מ"מ, המסוגלת ליצור ישירות דפוסים מורכבים
למרות שטכנולוגיה זו יכולה לשלוט במדויק על צורת התבנית, היא עדיין לא יכולה להחליף לחלוטין את היתרונות של תהליכי זיוף מסורתיים בקשיחות חומרית.