『壹』 誰能告訴我鑄造兵器的過程。
樓上說的是鐵兵器,我再補充一點吧.像戰國時代的青銅劍,是靠鍛造的.青銅的材質太脆,經不起鍛打.
鑄造青銅兵器,先要做木模,然後用把木模按到砂箱里,做出劍的形狀,然後澆銅水,冷卻後打爛砂箱取出來,敲掉浮砂.
這時,只是有了形狀而已. 用作兵器,刃口的地方要求堅硬,打磨出來的刀鋒才會鋒利; 中間的刀脊要求韌性好,這樣才不容易斷. 而這兩者是矛盾的,可能是用熱處理的辦法,但具體的操作我也不十分明了,特別是青銅器的.
鐵制的兵器,可以把劍用砂土(有講究的,普通的泥土不行)包裹起來,刀刃部分薄,中間厚.然後放到炭火里燒紅,然後迅速放入水中(就是淬火). 刀刃的土薄冷卻快,形成馬氏體更多,也更堅硬;刀脊冷卻慢,馬氏體較少,硬度較低,但韌性好. 由於冷卻速度的差異,刀身會變形,嚴重的會斷裂,而且爐內空氣的成分(流入的氧氣過多會是碳流失,也就是常說的脫碳,降低硬度),加熱的火候、時間,淬火的水溫、水質(含鹽份的水比凈水冷卻更快,油脂冷卻較慢,有人用馬尿、馬脂來淬火,稱為「雙液淬火法」),其中任何一步都會決定製造的成敗,但只能靠工匠的經驗掌握,而這些通常又是秘傳的,外人很難知道。
從出土的青銅劍中看,有個別的材質分布並不均勻,刀刃含錫量達到20%,而刀脊部分只有10%左右,鑄造的工藝如何控制材質分布,是個謎啊.
鐵制兵器的話,可以通過加入炭粉鍛打來增加含碳量(現代叫做「滲碳工藝」,不過加入的是CO氣體或者甲烷),青銅器沒有鍛打的工藝,是如何控製成分的呢?
硬度達到要求就可以打磨了。青銅器一般只打磨刀刃,鍛造的鐵制兵器變形較大,需要靠打磨全身才能得到最終的形狀,而且要磨去捶打的痕跡,最後還要用鐵砂或者鐵銹粉來拋光. 有名的"越王勾踐劍"(青銅劍),刀身上附著有黑色光澤的塗層,分析是鉻鹽,有防銹蝕的作用.推斷是用化學處理的辦法附著上去的.
『貳』 被壓彎千年的青銅劍,拿出來之後劍身立馬彈直是為啥
說到秦始皇陵,大家能想到的應該就只有兵馬俑吧。不是我小看大家,而是因為兵馬俑的名氣實在太大了,大到足以蓋住秦始皇陵兵馬俑坑中出土的其他寶物,以至於談到秦始皇陵,民眾的心裡就會自然而然的浮現出兵馬俑。但是,今天我們不說兵馬俑,我們來聊一聊兵馬俑坑中的另一件寶物。
結語
還記得近日倒塌的那座塔,完工不到兩年,竟然塌了,而旁邊那座古人修建的塔,矗立百餘年,屹立不倒。古人的智慧是我們無法想像的,無論是青銅劍上的防腐技術,還是屹立不倒的百年古塔,無不體現了古代勞動人民的智慧與機敏。處於當代科技發達的我們,是否應該反思,掌握了如此發達先進的科學技術,是否應該做出一些同樣驚艷的“作品”呢?
『叄』 古代青銅劍鑄造所用的青銅的銅與錫的比例及鑄造時所用的燃料
西周時期青銅劍錫含量較低,為11%左右,沒有含鉛或者含鉛量微量。春秋時期,青銅劍錫含量略有增加11%~14%,通過降低銅含量開始加入鉛,並且鉛含量較高,在4%~13%之間。戰國時期,青銅劍錫含量相對春秋時期增加,在14%~19%之間,鉛含量相對春秋時期又適當減少,在1%~7%之間。秦代青銅劍表面含錫量較高,達21%,含鉛量很少,在2%左右。西漢時期,青銅劍的錫、鉛含量又減少,錫含量在13%左右,鉛含量在1%左右。由於鐵質兵器滴出現,從而結束了青銅在兵器方面滴應用。燃料主要是木炭,結合人工鼓風。
『肆』 青銅復合劍鑄造原理
青銅復合劍的鑄造設計巧妙地融合了不同青銅類型的特性。劍脊部分,使用了含錫量較低的赤黃色青銅,這種青銅以較低硬度和良好的韌性著稱。這樣的設計使得劍脊在承受戰斗沖擊時,能夠更好地保持其結構完整性,避免在格鬥中輕易折斷,展現出優良的柔韌性。
相比之下,劍刃部分則採用了含錫量較高的灰白色青銅。這種青銅具有更高的硬度,使得劍刃極其鋒利,能夠有效地切割和穿透敵人的防護,從而保持其殺傷力。這種剛硬與柔韌的對比,使得青銅復合劍在實戰中展現出獨特的戰斗性能。
如圖所示,復合劍的截面設計是通過精心的工藝將這兩部分緊密結合在一起,形成一個既有鋒利切割能力,又有抵抗沖擊的完美整體。這種剛柔相濟的結構,無疑是青銅劍在古代戰場上取勝的關鍵因素之一。
『伍』 古人是如何把青銅製成鋒利刀劍的
我們知道,在製作刀劍的金屬材料中,青銅算是低檔的兵器材料了,可是在古代鐵器出現之前,青銅劍已經憑借其鋒利、堅韌的特性馳騁戰場了,提起流傳至今的越王勾踐劍、吳王夫差劍、魚腸劍,我們更是佩服古人的智慧與手藝。
那麼,古人是如何在技術及青銅材質性能局限的條件下,去改善青銅刀劍的作戰效能的?
答案就是古人發明的青銅復合製作技術了。它通過調整製作工藝大大提高了青銅刀劍的性能,並且沿用至今,甚至被傳播到了海外,名揚天下!
那復合工藝又是什麼?與普通的銅劍鑄造方法有什麼不一樣呢?
復合劍的鑄造方法與普通銅劍是有很大不同的:普通的劍,劍身是一次澆鑄就完成的;而復合劍,則是兩次澆鑄。
下面看看青銅復合刀劍的具體鑄造過程:
①先拿一個專門的劍脊模具用來澆鑄劍脊,並且,在劍脊的兩側預留出嵌合的溝槽;
②把鑄成的劍脊放在另外一個模具,這時澆鑄劍刃;
③最後採用榫卯嵌鑄法,使劍脊和劍刃鑄合得更加精密。
說的更直白一點,青銅復合劍的技術原理就是,用不同成分的青銅,嵌鑄成裡面的劍脊和外面的劍身。
劍刃和劍脊嵌合嚴密,表面光亮,犀利非常。
由於劍脊和劍刃採用了不同配比的青銅,所以,細觀劍的表面,能看到因材質差異而呈明顯不同的顏色,所以有人把青銅復合劍叫做「雙色劍」或「銅鑲劍」。
劍的中脊含錫量較低,大大提高了劍的韌性,使劍不易折斷;而劍身的含錫量就比較高了,所以,又大大提高了劍的硬度,使劍刃異常鋒利,極大地提高了青銅劍在作戰時的殺傷力。
青銅復合劍內柔外鋼,剛柔相濟,比普通的銅劍更加鋒利、堅韌。這也就是為什麼越王勾踐劍在幾千年後仍鋒利無比,輕松劃破二十張紙的原因。
▲青銅劍(現代鑄造)
這項復合劍技術最早出現在戰國早期,古人創造性地運用了青銅合金成分配比規律,體現了古代匠師極高的工藝水平,也是中國古代青銅劍從刺割為主轉向劈砍的技術性變革。
但是,在迄今為止出土的銅劍中,復合劍還是比較少的,或許跟它的製作工藝復雜有關,像藏於故宮博物院的少虞劍、越王州句劍,海南省博物館的越王亓北古劍,都是復合劍。
青銅劍的復合技術,在漢代還被應用到了鐵質刀劍的製作,後來,還形成了包鋼和嵌鋼的技術,並傳到了日本,復合結構至今已經成為了武士刀傲然世界的法寶。