大家一定经常听到这样的说法:“削铁如泥,吹毛即断,古代的刀具非常锋利,只是制造技术已经失传,我们再也做不出这么厉害的刀了。”
古代名刀制造技术真有这么牛,现代技术都无法复制吗?
古代名刀制造技术无法复制?
答案并不是那么简单。以大马士革刀为例,在古代,大马士革刀是上等的刀具。从公元前6世纪开始,一直到大约年,它都是顶级刀剑的代表。然而,大约从年开始,高档的大马士革刀剑逐渐从市面上消失了。到19世纪早期,就连品质较低的产品也慢慢淡出了人们的视野,这就是我们常说的大马士革刀的“失传”。
关于它的失传原因,目前存在很多说法,不过可能性较高的是作为其制作原料的印度产乌兹钢锭遇到了资源危机,因而不得不逐渐消亡。
近代仿制的大马士革刀,来源:Freepik.近代金属材料学的分析结果显示,钒可能是促成乌兹钢较高力学性能以及特殊纹样的主要原因。古代工匠无法从元素组成的高度来对产品品质进行管控,一旦指定矿石产地资源枯竭,便很难利用其它原料再现从前的产品。毕竟钢铁实际上是多种元素构成的合金,成分极为复杂不说,最终性能还可能受到具体热处理路线的影响。从这个意义上来说,古代的大马士革刀可能真的已经失传了。
不过,这并不是说现代技术无法制成与之类似的刀具。现代工艺完全可以制成类似的花纹,而且拜更高性能的现代冶金机械所赐,花纹的纹样与古代比还更加多变。加上人类对钢铁材料学和热处理工艺的深入理解,刀具整体的综合力学性能也要高于过去的产品。
但仍有不少现代工匠和学者固执地认为如今生产的大马士革刀与其古代同类是完全不同的存在。的确,任何一种古代工艺的复兴都存在类似的问题,即便在性能上已经有了接近乃至超越,但毕竟时过境迁,很多当年的条件已经不复存在,百分之百的复原有相当大的难度。今天的工匠和科学工作者执着于复原这些古代工艺的努力仍然值得钦佩,只是复原程度到底达到多少才算成功就是见仁见智的事情了。
“削铁如泥,吹毛即断”从古代开始就是我们形容刀剑锋利程度的至高标准。如今我们可能无法百分百复刻一把大马士革刀,但要制造出达到古代“至高标准”的刀具,现代技术是完全可以实现的。以削铁如泥为例,工业机床上用来加工其它金属零件的各种刀具切削起铁来简直比砍瓜切菜还要轻松。
打造一把锋利的刀需要几步?
首先,硬度是决定锋利程度的首要因素。当两种材料相遇,相互发生摩擦时,谁将受到划伤,谁又会相安无事?决定材料间相互摩擦时加工/被加工关系的是材料的硬度,硬度越高越耐磨,硬度越低则越容易被划伤。硬度是材料的基本属性之一,微观上硬度的含义是材料内部原子发生移动的难易程度。
以较为常见的切削工具钢——高速钢为例,它的洛氏硬度(HRC硬度)可以达到62甚至更高,而普通钢材的出厂硬度大约只有25~35左右,在高速钢刀具面前完全就是弟弟。车铣刨磨各种操作下来,被高速钢安排的明明白白,网上随处可见的各种刀具切削视频就反应了这一过程。当然,如果需要加工的材料本身硬度就达到了高速钢级别,那就只能采用硬度更高的刀具材质,例如粉末冶金烧结材料、金刚石以及陶瓷刀头了。
各种切削工具钢刀头,来源:Freepik.