我已经在先前的文章中为你们初步介绍过图案焊接剑了,但想了解这一工艺,对图案焊接最好有更多的认识。
图案焊接是用大量的铁或钢部件建造剑刃的一种特殊方式。许多不同种类的铁或钢部件以这样的方式进行火焊,在剑身的一侧或两侧可以看到令人愉悦的图案。形成这种图案的原因是:两种充分不同的铁或钢在表面重叠时对光线的反射不同,特别是在一些特殊的抛光或蚀刻之后。
因此,你必须使用非常特殊的形状的部件进行焊接,以产生特定的图案,你必须使用相当不同种类的铁和钢,以使图案可见。换句话说,你必须进行堆焊,而且你必须以产生你所追求的图案的方式进行。
现在是时候仔细看一下与制剑方法有关的几个词了,以下是一些相关定义:
图案焊接:将不同种类的铁或钢以这样的方式进行火焊[1],在完成的(可能是蚀刻的)剑身上出现特定的图案。
将随机的铁或钢片以一种或多或少的方式锤(火焊)在一起,也会在成品剑身上产生一种图案。然而,这种图案是随机的,不是有意的。由此产生的剑不是图案焊接的剑,而是用堆焊法制造的剑。
如果使用了充分不同的钢,并出现在剑的表面,就会产生图案。这里的“充分不同”是指光线的反射不同,特别是在经过一些蚀刻之后。钢材是否在机械上或其他方面不同并不重要,重要的是它们在光学上是不同的。同样重要的是,两种钢都在表面显露,而不是外层包裹内层。
图案焊接的剑属于复合剑的范畴。
堆焊:一般来说,它是指通过火焊焊接较小的铁块或钢块来做成更大块。
堆焊可以是完全随机的,也可以是非常复杂的方式。复合剑和图案焊接的剑总是由高度复杂的堆焊制成。此外,铁匠可以用聪明或愚蠢的方式进行复杂的堆焊。例如,将要作为切割边缘的软铁焊接在坚硬的核心上,这是一种相当愚蠢的非随机堆焊方式。
任何图案焊接的剑都是由复合性和结构性堆积而成的剑。但是,并不是每一把由复合性和结构性堆焊而成的剑都是图案焊接剑。如果一种钢完全被另一种钢所包围,例如在日本剑中,你不可能看到它,也不可能有任何图案。
图案焊接的剑主要是艺术品。图案焊接在其鼎盛时期从来都不是因为这种技术能使剑变得更好而做的。它之所以被采用,是因为它能使剑更漂亮。
这种说法只有一个问题:
今天没有人见过一把全盛时期的古图案焊接剑。
古代图案焊接剑至少有年的历史。它们在公元年至公元年左右在北欧流行,公元年后,它们慢慢消失了。当然,图案焊接并不是一夜之间就出现了所有的复杂性。从堆焊到复杂的图案焊接有一个持续的发展,早期的一些(简单的)结构和复合堆焊的尝试确实能产生更好的剑和(简单的)侧面图案。但超出这个范围,只会让你的剑更漂亮,而不是更好。
图案焊接的剑留下的东西通常是这样的:
尼达姆宝藏的图案焊接剑
这些剑是在丹麦的一个沼泽中出土的。事实上,丹麦的沼泽地出土了很多公元年-公元年左右的剑(超过把),其中大部分是罗马剑,而且大部分是用图案焊接的。
不久以前,几乎没有人知道一把全盛时期的图案焊接剑是什么样子的。然而,在过去的20年左右,有进取心的铁匠们开始复制旧的剑身。在德国是曼弗雷德·萨克斯,他在斯图加特博物馆复制的年的“英格斯海姆之剑”是是相当有名的(图片见后文)。
与此同时,不少铁匠也在制作图案焊接的剑。例如,帕特里克·巴塔(PatrickBarta)专门制作一些旧剑的相当接近的复制品。他的漂亮的图案焊接剑作品在网上很容易找到。
以下是他实现的一些图案:
图案焊接的剑上的图案
如果你仔细观察上面的图片,你应该意识到,任何试图用这样的图案制作刀剑的古代铁匠,都必须在他的前辈能做的基础上做两件事,他们已经可以通过复合堆焊制作非常好的刀剑。我指的不是通过淬火来硬化,在图案焊接出现之前,那是众所周知的。
这两件事分别是:
只有在所使用的两种材料截然不同的情况下,才能看到这种图案。总之,你可以使用低碳钢和高碳钢,或者锻铁和磷铁。你不能做的是将锻铁与锻铁或中碳钢与中碳钢进行焊接,正如我们所看到的,凯尔特人和罗马的剑匠经常这样做。可能有一个图案,但你不会看到它。这意味着你,也就是铁匠,必须能够从什么东西中识别并选择两种特定的铁或钢,而且你的误差范围必须很小。
只有当你的两种钢是统一的,图案才是统一的。换句话说,一种碳(或磷)浓度必须不会顺着剑身变化。这就需要一种均匀性,远远好于你所选择的作品中的典型情况。所需的均匀性只能通过对所选部件进行大量的折叠和重新焊接来实现。换句话说:你需要做大量的折锻[2]工作。
有许多图案焊接的剑,其材料并没有经过折锻。他们可能仍然有漂亮的图案,因为铁匠很幸运。也肯定有一些图案焊接的剑,花纹不是很好,这里和那里都被洗掉了,而且轮廓不清晰。
我们也不应该从现有的剑推断出很久以前使用的大部分剑。我们所拥有的往往是最顶级的产品,因为从首领那里拿走了或与首领一起被埋葬而被献祭。普通的日常用品被重新使用或重新回收,就这样消失了。
可以确定,在公元2世纪左右开始普遍转向制作图案焊接的剑,这意味着焊接在一起的长条一定是相当均匀的。用拿不准的材料进行图案焊接是没有意义的。由于搅炼熟铁和由搅炼熟铁制成的所有半成品根本就不均匀,铁匠一定是通过某种方式使用折锻来实现均匀性。
我们可以相当肯定这一点。仔细观察丹麦沼泽剑,可以看到明显的折锻迹象:
一个铁匠如果能做出像这里所示的公元年-公元年左右的焊接剑的图案,就已经达到了使用吹炼铁或钢的顶峰。没有什么可以改进的了。这样的人可以制造任何可以用铁或钢手工锻造的东西。如果你给他提供更好的铁或钢,他可能做出更好的剑,但不是因为他使用了更好的锻造技术。
做了这么多铺垫,其实我只是在强调两件事:堆焊和折锻,现在相信你们已经准备好开始锤出一把真正的图纹焊接剑了。
图案焊接的基本方法
通常情况下,图案焊接采用对接焊[3]。至少需要4根棒子,也有超过10根的情况。有两根棒子几乎总是由统一的硬钢制成,用于剑身的刃口。产生图案的棒子是由两种不同的钢制成的。
经常遇到的一种标准是七层一包;4个由“软”钢制成,3个由“硬”钢制成。这就是通常的方式,但硬度不是最重要的。你所追求的效果是成品剑身的明暗对比,而不是硬度差异。实现这种效果的最佳方法是使用富含磷的铁和不含磷的铁,这似乎是制作我所说的“条纹棒”的最常见方法。含有足够磷的铁具有明亮的白色外观,无磷的铁或钢是深色的。
而且,将不含磷的贫碳钢和富碳钢结合在一起并不是一个好主意。在火焊所需的所有高温冶炼过程中,碳浓度或多或少会因扩散而达到平衡。在边界处不可能再有明确的颜色变化。相比之下,由于磷的扩散比碳慢得多,磷浓度的差异不会被洗掉。
让我们从制作一个相当简单的图案焊接剑身开始,只用三根花纹条(两根是最小的,八根是最大的)。
你,古代的铁匠,要做一把简单的图案焊接剑,需要做的步骤是:
一、获得足够的具有以下规格的原材料:
亮钢。富含磷的锻铁可能是最佳选择
暗钢。也许是不含磷的中碳钢--只要能与你的亮钢形成良好的对比。
硬钢。刃口需要。你的钢应该至少需要0.7%的碳。由于在锻造过程中会有一些碳的流失,所以要采取你仍然可以使用的最高碳浓度。
二、在形成棒材之前,这三种材料要进行折锻。
换句话说:锤成片,折叠并焊接,锤击成片……重复8、9、10...次。确保焊接是完美的,你不会因为焊接而引入太多的“污垢”,如氧化物、熔渣或焊剂夹杂物。最后用硬钢做两根棒子,大约与要做的剑身一样长,用亮钢和暗钢分别做12或9块板,大约4厘米×7厘米宽/长,7毫米厚。
三、用4块亮钢板和3块暗钢板各做三包:
从包到条纹棒,然后扭曲
四、将每个包火焊,然后将其拉成一个棒子,大约有剑身那么长,如上图所示。棒子的横截面应该是大约1厘米×1厘米。现在你终于有了所谓的“条纹棒”,它是许多(但不是所有)图案焊接剑的起始材料。
五、均匀地扭曲条纹棒,或者,对于更复杂的图案,交替扭曲和非扭曲的区域,确保非扭曲区域的层的排列在任何地方都是一样的(例如,条纹的两侧总是“向上”)。你也可以改变扭曲的方向(顺时针或逆时针)。现在你有一个扭曲的条纹棒了。
六、如下图所示,将所有的棒子挨在一起(只针对两根扭曲的条纹棒)。在非扭曲区域,各层应与图片平面垂直,这样就可以出现条纹图案了。你可以稍微研磨棒子,特别是把要连接的两边磨平。你可能还想把扭曲的部分完全贴合起来,使它们像两个具有相同螺纹的螺钉一样相互锁定。当然,这就需要两根棒子的扭曲螺距完全相同,这几乎是不可能的事情。
两根硬钢棒在外面。你可能想把这些棒子弯曲一点,如下图所示,以便在点的一端紧密贴合。
排列要焊接的条纹棒,并进行焊接
七、火焊组件,确保焊缝完美。将其锻造成所需的基本剑形。如有必要,可以通过火焊来提供柄舌。或者,将一些棒子延伸到柄舌上。这样就得到了如上图所示的原始剑身(连同剑柄的一些部件)。
八、如果很想要剑槽,可以用锻造的方式来制作。磨光剑身,使其具有所需的横截面。请注意,你将得到的图案取决于磨好的扭曲棒的深度。
九、淬硬边缘。在这之前,用一些保护性的泥浆布满剑身(为了所谓的“差异性硬化”),使刃口部分的冷却速度远远大于剑身部分。这就是制作日本剑的著名方法,刃口特别硬。现在在淬火后回火一下(在低温下退火)。或者,保持淬火时间很短,以至于出现“自回火”,因为内部仍然是热的,并且在将剑身从冷淬火液体中拉出后再次加热外部。
十、最后抛光剑身并通过某种方式暴露出图案,例如通过一些蚀刻。请留出大量的时间来做这件事。添加一个漂亮的剑柄,与剑身的美丽和价值相匹配。
搞定!
你现在已经做了一个简单的图案焊接的剑。最终,我们所做的东西可能看起来像这样:
简单的图案焊接剑,有三根扭曲的条纹棒(左),两根扭曲的和一根未扭曲的条纹杆(右)。横截面与所示的剑没有关系。
请注意,正面和背面看起来是差不多的。你得到的东西取决于你磨得有多深,这在一定程度上取决于所选择的截面形状,如图所示。你能磨多深是由剑身的厚度限制的。如果你想在中心有5毫米的厚度,你当然只能在10毫米的杆子上每边磨掉2.5毫米。
换句话说:你不能在杆的更深处得到更多的圆形或“花纹”图案。
既然你已经做了一把相对简单的图案焊接剑,那么你会想试着做一把更复杂的。你想让花纹有充分的自由度,在剑身两边有不同的花纹,还有非常精细的花纹。然后我们再谈谈像这样的横截面:
复杂的图案焊接的剑身
你做八根条纹棒,每根有16层。你尽可能地往下磨,以便在一侧获得想要的图案(在剑身锻造完成后进行最后的研磨)。你也要在背面磨下去,这样你就可以把这些细棒火焊到另外的核心上,正面4根,背面4根。开始时,你需要64块折锻的亮铁板和暗铁板,再加上中心部位和边缘的硬钢。
你得到的基本上是一把用薄薄的饰面板堆焊而成的剑,于是产生了图案。很明显,“饰面板”对剑的性能不可能那么重要,它基本上只是为了展示。它还掩盖了所有可能在“裸”剑身上看到的不完美的焊接、大的熔渣夹杂物等的缺陷。
制作这样的一把剑是一项真正的工作!而且是非常熟练的工作,因为只要有一个错误的敲打声,或者在研磨时偏离了几分之一毫米,你的剑就毁了。
一把成形的剑可能看起来就像英格尔斯海姆的斯帕塔剑:
英格尔斯海姆(Ingersheim)的斯帕塔
通过(扭曲的)条纹棒可以产生很多不同(大马士革)的图案,比在这里展示的要多得多。然而,在古代剑中发现的一些图案需要更多复杂的工作。
如果你看一下上面的横截面并进行一些思考,你就会意识到,从本质上讲,你有一把由实心钢制成的剑,两面都有一层薄薄的花纹“饰面”。很明显,“饰面”部分对剑的性能不可能有多大的影响。这非常清楚地表明,至少在这个阶段,图案焊接部分只是装饰,对剑的战斗价值没有任何作用。它的功能是取悦它的主人,要么是由于它的美丽,要么是由于他能买得起它,以及向其他人发出关于其主人的重要性的信号。换句话说:它是一种时尚(炫耀)声明。
如果你看看那些古剑客的一般装束,你会发现他们比我们这个时代的人更喜欢时尚。他们喜欢花哨、时尚的东西,和今天的摇滚明星不相上下。
时尚是很重要的,即使你买不起,也可以卖弄合适的剑(和剑鞘)来显示你的重要性。这也许就是为什么一些图案焊接的剑只在一侧有图案(因为没有另一面的预算)。
如果你假设当时人们对时尚的普遍态度与今天没有什么不同,你就会知道,图案焊接剑的时代在达到顶峰后的一段时间内就会结束。当你不能在周围放更多的花边,或在你的脖子上放纹身时,因为根本没有更多的空间,你迟早会改用不同的东西。在那个发展较慢的时代,时尚变化可能不像今天这样频繁,但变化是肯定会发生的。
因此,可以预料的是,复杂的“饰面”图案焊接剑最终会过时,变成像“乌尔夫贝特剑”那样的激进的新时尚。
来自刺客信条:英灵殿
参考书目:
《大马士革钢:神话,历史和技术应用》曼弗雷德·沙切斯,ManfredSachse,8,DamascusSteel:Myth,History,Technology,Applications
参考:
[1]火焊(Forgewelding),也叫锤焊、锻焊、压焊或接触焊,是钢铁加工中最重要的技术,是一种固态焊接工艺。通过将两块金属加热到高温,然后用锤子敲打它们来连接,只要在焊接时不能融化这些东西就可以。该过程是连接金属的最简单的方法之一,自古以来一直被使用,是传统铁匠的主要手段。
[2]折锻(faggoting):再加热、焊接并锤成棒材的束铁,成捆铁条的过程。
[3]对接焊(Buttwelding)是指两块金属端对端放置,没有重叠,然后沿接头处焊接。重要的是,在对接中,被连接工件的表面在同一平面上,焊接金属保持在表面的平面内。
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