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了解一下远古人的淬火与渗碳技术

发布时间:2018/7/10 19:07:38 浏览次数:229

 首先要说下渗碳和淬火提高硬度这两件事的关联所在,如渗碳就是增加钢铁制品的碳含量、钢的含碳量越高就越硬。古代通常都采取表面渗碳,以提高钢铁制品的坚硬度。那么除了渗碳外,淬火也是提高硬度的重要技术手段之一。

古代怎么渗碳可分为两大类;

一类是在冶炼时渗碳、意思是古法冶炼,其实就是较原始的使用木炭燃料进行闷烧获得海绵铁的技术。由于木炭温度最多只能达到 1200 度左右,因此这种冶炼通常要把木炭覆盖在矿石上连续烧好几天。而燃烧是会让钢铁失碳的,但覆盖木炭进行闷烧这种手段,使得一些未燃烧的一氧化碳经过反应,最终成了渗碳过程,部分局部补充了含碳量但这个均匀度不如现在更先进技术。这种成分非常复杂,还有不少有害杂质,各部位含碳量当然更不一样。所以铁匠们会把成品海绵铁砸开,然后凭经验挑出含碳量接近的部分归类,在分别用于不同的用途。这是最原始也最常见的冶炼渗碳技术之一。

另一种类是在冶炼得到成品钢铁后,在锻造过程中进行渗碳。这个过程中的手段就更多了,如在折叠锻打钢铁时,会在工件外包裹纸张和草木灰及泥浆等进行锻打,这是一种渗碳手法。纸张草木灰都是渗入剂,泥浆则是分散剂,可防止碳渗入物黏结不匀、以及帮助析出炭黑。

在古代最先进的要属外热式箱体渗碳技术,那时科技含量高度不可同日而语。它是先把工件整好形,放入坩埚等容器中,然后盖上木炭、豆豉、土末,在容器外加热。木炭、豆豉自然都是渗碳用,土末依然是分散剂。这种渗碳技术的好处,是工件得到的渗碳非常均匀且稳定,且碳势很高,效率和效果都相当好。其实这种技术到现代也还在用的,就是所谓的“焖钢法”。

 

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