1、金属工艺的应用举例,制作人：,学号,一.实例说明,注意,古典兵器如果在暴戾者手上它就是武器 在文人雅士手上則是古董藝術品,价格不菲的日本刀,图片展示,细节图,先睹为快,日本刀的历史,東洋刀劍一般長的稱為武士刀，短的叫做切腹刀，刀鞘用樸木制成的，素面白鞘名之為浪人刀日本刀原來是由唐朝傳入的，而非日本人自行發明的由於日本重武輕文之民族性，並對源自中國兵器之造型及制作技術加以改良，科學性的精工鍛造,吸取了韓式鍛冶的經驗，但在刀體金屬工藝的組合上，純屬自創，在世界刀具冶史上，也是獨樹一幟的。至於鑄造刀劍，只是流行於青銅冶煉時代，即便是具備龐大的高溫爐，它也不會成為鋼制刀劍量產的依據。至於苗刀的制，個人
2、認為並非源自日本，但受倭刀影響，直如明代的戚家刀；但是苗刀刀法卻與日本刀法有異曲同工之處。,刀身与刀装,刀身：組成分為脊鐵、皮鐵、芯鐵、刃鐵；脊鐵和皮鐵只能算作中碳鋼 刀装：即刀身的衣服，可以运用多种工艺手段进行包装，镶嵌名贵宝石等，刀身以象牙较为名贵，需要象牙材质较高，对于象牙的密度和长度都有严格要求,分為刀與刀裝兩大部份，簡單講，刀身與刀鞘不可混為一談。所謂刀即單指刀身，刀身以外所有的配件統稱刀裝，刀裝即刀之外裝。刀裝包括刀鞘、鍔 護手 、小柄、笄、緣頭、目貫等數種配件,刀的制作,一把日本刀最少要有兩種材質來製作，最通常的是用高碳鋼和低碳鋼(也可以稱之為鐵)，這種製作方式是用高碳鋼作為皮的
3、部分，而低碳鋼則是作為內心的部分 由於高碳鋼在淬火後雖然可以得到較高的硬度，但是物理的原則是剛則亦折，所以包裹較軟的低碳鋼，可以使日本刀的較不易折斷,有些日本刀是用三種材料來製作的也就是刃口(刃鐵)一種，刀面(皮鐵)一種，刀心(心鐵)一種，三種材質約為高碳鋼、中碳鋼、低碳鋼，而這三種材質的性質(淬火後)分別為硬、韌、軟。,刀身的胚型制作图,制作流程,熔鐵鍛煉後，初步所得到的鐵塊，還含有許多雜質,搥打，去除雜質,冷却,將煉好的鐵打碎，再將碎鐵分門別類,将砸碎的铁块进行分类，分出心铁和皮铁,重新熔炼,重新熔炼的过程中 旁边为草木灰，作用是控制含碳量,反复锻造，大约十五次以内,渗碳工艺,钢的渗碳-就
4、是将低碳钢在富碳的介质中加热到高温(一般为900-950C),使活性碳原子渗入钢的表面,以获得高碳的渗层组织。随后经淬火和低温回火,使表面具有高的硬度、耐磨性及疲劳抗力,而心部仍保持足够的强度和韧性。,渗碳的化学成分特点,(1)渗碳钢的含碳量一般都在0.15-0.25范围内,对于重载的渗碳体,可以提高到0.25-0.30,以使心部在淬火及低温回火后仍具有足够的塑性和韧性。但含碳量不能太低,否则就不能保证一定的强度。,(2)合金元素在渗碳钢中的作用是提高淬透性,细化晶粒,强化固溶体,影响渗层中的含碳量、渗层厚度及组织。在渗碳钢中通常加入的合金元素有锰、铬、镍、钼、钨、钒、硼等 渗碳后的热处理-渗
5、碳工件实际上应看作是由一种表面与中心含量相差悬殊码复合材料。渗碳只能改变工件表面的含碳量,而其表面以及心部的最终强化则必须经过适当的热处理才能实现。渗碳后的工件均需进行淬火和低温回火。淬火的目的是使在表面形成高碳马氏体或高碳马氏体和细粒状碳化物组织。低温回火温度为150-200C,渗碳零件注意事项,(1)渗碳前的预处理正火-目的是改善材料原始组织、减少带状、消除魏氏组织,使表面粗糙度变细,消除材料流线不合理状态。正火工艺;用860-980C空冷、179-217HBS (2)渗碳后需进行机械加工的工件,硬度不应高于30HRC。 (3)对于有薄壁沟槽的渗碳淬火零件,薄壁沟槽处不能先于渗碳之前加工,回火加热 继续补充碳 增加含碳量,将铁胚打成U形皮铁,皮铁的锻造,一字形的 心铁,心铁和皮铁组合,继续锻造 此环节最关键 如果焊合不牢固 就会成为裂缝,刀目前为止 刀身还是直的 下面开始包土,包土的成分最为神秘，不同的铁匠配方不同，但大都有草木灰，粘土，铁粉 作用是：刀身受到包土保护，加热时刃先热，心后热，冷却时相反，这样可使刃部坚硬而心部有韧性不易脆断,此时，刀的身体已经完成，铁匠再用大锤打出合适的弧度，日本刀的雏形变出来了,接下来便是磨制的工艺，不再详细介绍,制作的全部过程,关于日本刀视频,放松一下,
