给刀刃淬火和回火
把铁烧热、淬进液体、再温温地回一道火,让刃口又锋利又不会崩断。
先学会: 打钉子、挂钩、合页和一把刀
刚锻好的刀是软的:能切,切着切着就钝了、弯了。淬火能治这个毛病——把刀烧到恰到好处的火色,猛地插进液体里。可淬过火的金属脆得像玻璃,所以还得来第二道更温和的加热,叫回火:让出一点点硬度,换回韧性。做得对,刃口能锋利好几个星期,受了力会弹回来,而不是"啪"地断掉。
先说一句实在话:只有钢才淬得硬。钢就是掺了一点点碳的铁——大约一百份里一小撮。土炉炼出的铁坨是不均匀的:有些部分挨着热风吸了碳,成了钢;别的部分还是软铁。先试过,再信它。
你需要
- 你锻好的刀条,刃口还留着硬币边那么厚,先别开刃。
- 你的锻炉和木炭,火要养得又匀又温——这活儿讲究的是控制,不是火力。
- 一块磁石,有就带上——天然带磁性的石头就行。它是你手里最诚实的温度计。
- 一缸淬火液:一深罐植物油或动物油脂,温到大约手感温热(40–50 °C),深到能把整把刀吞进去。温水也能用,但更容易把刀淬裂。油旁边备好一个盖子。
- 一条砂岩或细磨石,把刀的一面磨亮,好读回火的颜色。
- 一把锉刀,或一片硬石头碴,用来试硬度。
- 昏暗的光线或阴凉处——你要读的是很淡的火色、很薄的颜色。
步骤
- 先试你的料。 从同一根铁条上锻出一小薄片,烧到亮樱桃红,淬下去,然后用手指或搭着砧子边把它掰断。是钢,就断得干脆,断口是细细的灰色颗粒;是软铁,只会弯。要是弯了,这根料就淬不硬——从铁坨上挑更"钢"的部分(通常是底下更致密的那一块),再试一次。
- 给刀正火。 均匀地烧到樱桃红,抽出来,放在没有风的空气里晾到发黑。这样做两三遍。它能把锻打憋在刀里的劲儿松开,之后淬火时刀就不那么容易翘、不那么容易裂。
- 淬火。
- 把刀慢慢地、均匀地烧到亮樱桃红——准确的点,就是磁石不再吸它的那一刻,大约 770 °C。刀要在火里不停地动,别让哪一处烧过了头。
- 保住这个火色,慢慢数三十下,然后刃口朝下,直直地插进淬火液里,轻轻地前后摆——绝不能左右摆,左右摆会把刀摆弯。
- 按在液面下别松手,等它不再冒泡、凉到能拿住了再出来。
- 试硬度。 拿锉刀在刃上蹭一下。锉刀像在玻璃上一样打滑,就是淬硬了。锉刀咬得住,就是没成——重新加热再来一遍,或者回到第 1 步。
- 当天就回火——一个小时之内。 这会儿的刀,脆到掉地上都可能摔碎。
- 用砂岩把刀的一个平面磨得亮亮的。
- 把刀举在烧红的炭上方,刀背朝下、刃朝上,手不停地移动。看着颜色在亮面上一层层晕开:先是淡淡的麦秆黄(约 200 °C),再是青铜褐(约 250 °C),然后是紫,然后是蓝(约 300 °C)。
- 做刀的话,刃口一走到麦秆黄和青铜褐之间就收手:拿开,让它在空气里凉。刃口要是发了蓝,做刀就太软了(做弹簧倒正合适)。
- 现在才开刃,在打湿的砂岩上磨,再装上木柄。
小心
- 淬火缸里"叮"的一声,就是裂了。 原因不外乎这几样:水太凉、刀烧过了头、刃锻得太薄。把淬火液温一温,盯准磁石那个点,刃口留足硬币那么厚。
- 油会着火。 液面上蹿一下火苗是正常的;要是一直烧,就拿盖子盖上——绝不能浇水。淬火要离干草远一点。
- 跳过回火很危险。 没回过火的刀,用着用着可能炸裂,崩出锋利的碎片。一定回火,一定当天回。
- 烧过了樱桃红,晶粒就长粗了——刀是硬了,可照样一掰就断。要是烧过头到了黄色,先照第 2 步再正火一遍,然后再淬。
- 刃口薄,颜色在那儿跑得飞快。 从刀背那头加热,让热气慢慢爬向刃口。刃口一闪变蓝,就从头再来:重新淬火,重新回火。
原理
碳原子就卡在铁原子之间的缝隙里。烧过磁石不吸的那个点,铁的晶体会"张开",把碳溶进去;猛地一淬,晶体"砰"地关上,碳还困在里面,把整个结构撑得紧绷绷的——这股绷劲就是硬度,也是脆性。回火那点温热,让一小部分绷劲有分寸地松开:大部分硬度留住了,又换回了能挡住裂纹的韧性。