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楼主: duckbillclinton

[理论探讨] 不锈大马士革钢的探讨及手工制作教程 (写作中)

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  • TA的每日心情
    开心
    2015-9-9 12:09
  • 签到天数: 345 天

    [LV.8]以坛为家I

    发表于 2014-6-3 09:51 | 显示全部楼层
    duckbillclinton 发表于 2013-12-26 15:43
    兄台的回复… 恕直言,基本上差不多每句都有问题,无语。

    楼主辛苦了,学习了,但后面你也提到摩擦焊接法和焊接设备,N年前已拥有大功率摩擦焊机了。略懂一点也实践过,现在又有纤焊机了,摩擦焊机损粍电量太大。日本的大马是层压式,我们通常叫积层钢,花纹是后期工艺弄上的。
  • TA的每日心情
    开心
    2015-9-9 12:09
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    [LV.8]以坛为家I

    发表于 2014-6-3 11:15 | 显示全部楼层
    amplifyit 发表于 2014-5-24 16:58
    看了Bill的若干帖子,感觉收获甚大。有一个疑问想探讨一下,如果要锻合马氏体不锈钢和奥氏体不锈钢,在高温 ...

    以日本VG10层压式大马为例存在掉碳可能性略小,因为它是最后才把单一纯VG10核心钢复合上去的。以67层VG10大马为例基本指数就是:先复制33层A坯和B坯。
    第一层  1Cr13或420J1
    第二层  0Cr13或304
    第三层  1Cr13或420J1
    第四层  0Cr13或304
    第五层  1Cr13或420J1
    ………如此类推层叠到33层,复合一定厚度A,再用带有花纹轧辊压上凸凹花纹图案
    中间刃钢VG10   一定厚度,C刃钢
    第一层  1Cr13或420J1
    第二层  0Cr13或304   304为不含碳不锈钢
    第三层  1Cr13或420J1  这是低碳不锈钢,合碳量在0.1%
    第四层  0Cr13或304
    笫五层  1Cr13或420J1
    ………如此类推层叠到33层,复合一定厚度B,再用带有花纹轧辊压上凸凹花纹图案
    最后是A十C十B熔合一体,轧成所需厚度如3.0mm
    当然这要相当技术和工艺,设备。0Cr13或304与1Cr13熔点很接近,层压摩擦焊接相对会容易些,但以VG10含碳0.9-1.0%,铬15%,还含钴1.5%最关键,每一次复合都要反复退火,回火,这也许会丢掉10%碳,但0.8%碳也是够使锋刃钢在热处理达到HRC58以上。关于是否会分层,离裂,最后用探测器来检验。1Cr13,304,420J1,0Cr13都是耐锈钢,故这复合式大马用于厨刀多。缺憾的是花纹式样少,要设计一个花纹需投入很多。
       关于托马斯,他的大马也釆用这个方式,但不需夹上核心锋钢,因为所釆用的钢不同,它也延续了手工折叠式锻打大马士革的工艺,只不过为了量产和花纹对称性及多样化而最后釆用两辊轧延机械。


  • TA的每日心情
    开心
    2013-7-25 04:38
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    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2014-6-3 13:54 | 显示全部楼层
    Soway 发表于 2014-6-3 11:15
    以日本VG10层压式大马为例存在掉碳可能性略小,因为它是最后才把单一纯VG10核心钢复合上去的。以67层VG10 ...

    VG10及类似的层压式大马士革不锈钢,在多层锻合的时候是怎么解决氧化问题的呢?另可否请Soway详细介绍下“摩擦焊接”的过程?谢谢。
  • TA的每日心情
    擦汗
    2014-9-24 12:18
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    [LV.4]偶尔看看III

    发表于 2014-6-23 15:41 | 显示全部楼层
    楼主该更新啦!大家等的好辛苦!
  • TA的每日心情

    2014-6-9 20:42
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    [LV.7]常住居民III

     楼主| 发表于 2014-6-24 11:17 来自手机 | 显示全部楼层
    家事及工作太忙了,希望7月和8月中旬对本帖及燃气炉帖作两次少量更新吧。
  • TA的每日心情

    2014-12-11 09:14
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    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2014-6-24 11:32 | 显示全部楼层
    等会,我去抬第一个回帖,感谢分享!。。
  • TA的每日心情
    开心
    2017-6-30 20:06
  • 签到天数: 22 天

    [LV.4]偶尔看看III

    发表于 2014-6-25 21:59 | 显示全部楼层
    你提到的不锈钢锻合温度需要1300 - 1450°C我觉得这个需要考证。因为理论上锻焊温度在材料熔点温度的50%-80%都可以,而且1400多度的温度很多钢材都会发生晶粒生长变粗大和过烧的情况。当然在两种材料的适锻温度重合区就更容易锻造。
    还有我的一点理解。我觉得没有真空锻造条件下锻焊不锈钢要满足5个决定要素
    1.材料加热前将材料表面清理干净,除掉氧化物和油污等杂质。
    2.加热时隔绝焊接面与氧气接触(方法是:焊接、燃烧炉还原气氛加热)
    3.合适的加热温度(适锻温度?)
    4.足够的助焊剂(低温时硼酸、氯化铵保护,高温时硼砂伺候)
    5正确的锻造方法(防止将助焊剂等杂物包裹在大马内部)
  • TA的每日心情

    2014-6-9 20:42
  • 签到天数: 228 天

    [LV.7]常住居民III

     楼主| 发表于 2014-6-27 01:53 | 显示全部楼层
    本帖最后由 duckbillclinton 于 2014-6-27 02:03 编辑
    车刀板起家 发表于 2014-6-25 21:59
    你提到的不锈钢锻合温度需要1300 - 1450°C我觉得这个需要考证。因为理论上锻焊温度在材料熔点温度的50%-80 ...

    “1400多度的温度很多钢材都会发生晶粒生长变粗大和过烧”


    请教一下,1400多度里,钢材里面还有什么晶粒会变粗大? 还有,钢材的过烧是什么意思,跟所有的不锈钢有关吗?


    烦请指教一下,笔者也很想知道。
  • TA的每日心情
    开心
    2017-6-30 20:06
  • 签到天数: 22 天

    [LV.4]偶尔看看III

    发表于 2014-6-27 13:11 | 显示全部楼层
    duckbillclinton 发表于 2014-6-27 01:53
    “1400多度的温度很多钢材都会发生晶粒生长变粗大和过烧”


    温度越高——即超过奥氏体变相温度的温差越大,高温保温时间越长,奥氏体晶粒越大,温度的影响更为显著。钢的标准晶粒级别由大到小划分为-3到+12共16级,晶粒平均直径由-3级的1.000mm到12级的0.0055mm。1~4级为粗晶粒;5~8级为细晶粒,粗于1级的为晶粒粗大;细于8级的为超细晶粒。过烧很好理解就是在温度不断上升,当温度接近或达到碳铁平衡图液相线钢的晶粒边界便开始熔化。因为,钢在凝固过程中,非金属夹杂的凝固点较低,被留在金属晶粒之间最后凝固,当温度升高时,熔点低的夹杂先熔化。一旦晶粒边界开始熔化,则钢的结晶组织便遭到破坏,失去金属应具有的塑性和强度。这种现象称为钢的过烧。
  • TA的每日心情

    2014-6-9 20:42
  • 签到天数: 228 天

    [LV.7]常住居民III

     楼主| 发表于 2014-6-29 19:23 | 显示全部楼层
    本帖最后由 duckbillclinton 于 2014-6-30 00:28 编辑
    车刀板起家 发表于 2014-6-27 13:11
    温度越高——即超过奥氏体变相温度的温差越大,高温保温时间越长,奥氏体晶粒越大,温度的影响更为显著。 ...

    你的答案,写了一大堆,表面上看似乎对,实际上却是似是而非,问非所答。

    笔者的两个提问,实际上只要细心一点把问题读懂了,就可以正确回答。  现在就解释一下,

    关于提问一,

      -  1400摄氏度,对铁碳合金(钢)来说,已经超过了 A4 同素异构转变点的 1394 摄氏度。即此时奥氏体已经向高温铁素体转变

    • 奥氏体在 1148 摄氏度,碳的溶解度达到最大值2.11%, 所以,奥氏体在略高于此温度下保温一段时间,由于碳的溶入,即能达到晶体的最大尺寸约  1mm(之后不再增大)
    • 高温铁素体在 1495 摄氏度,碳的溶解度达到最大值0.09% (即低于此温度,高温铁素体里的碳含量会更低)。

      -  在 1400 摄氏度,奥氏体向高温铁素体转变的过程中,由于碳的最大溶解度值降低得太厉害,碳会析出。因此,这个晶体转变过程实际上是导致晶体变小。

    综此上述,你原文所提到的“1400多度的温度很多钢材都会发生晶粒生长变粗大”就是一个伪命题,无法成立。

    关于提问二,

    你回答的过烧的定义,大体上对,但却完全没有考虑到不锈钢的成分。比较通俗地来讲,钢的过热、过烧所涉及的是成分里的磷或者硫。钢里的磷含量高,在高温中过久就会产生热脆性,因而令其热机械加工条件恶化,少量的敲打或挤压就会导致钢体碎裂。钢里的硫含量高,在高温中过久其晶体结构也会恶化,同样导致热机械加工困难,最要命的是因为晶体结构恶化了,其后在常温下的机械性能会大打折扣,轻度的可以重新热处理 + 机械加工补救,重度的就要报废。至于不锈钢,大部分种类的成分,其磷、硫含量都很低(多数 <=0.05%,少数的如416不锈钢,因为要改善机械加工性能,其含有0.15%的硫),所以过烧的可能性本身就低。再者,过烧需要很长的时间,不锈钢大马的锻焊,其钢材的加热准备决不会去到不合理的长,所以你提及的过烧也是不成立。



    (待续,先存一下,以免网站服务器出问题导致帖子丢了……)




  • TA的每日心情
    开心
    2017-6-30 20:06
  • 签到天数: 22 天

    [LV.4]偶尔看看III

    发表于 2014-6-30 20:40 | 显示全部楼层
    duckbillclinton 发表于 2014-6-29 19:23
    你的答案,写了一大堆,表面上看似乎对,实际上却是似是而非,问非所答。
    笔者的两个提问,实际上只要细 ...

    您解释的很透彻。这充分说明了我在金属热处理方面知识的欠缺和不深入。这也说明您的理论水平远在我之上。希望您能继续写完您的帖子,也希望今后能向你请教知识。
  • TA的每日心情
    奋斗
    2015-9-17 01:37
  • 签到天数: 387 天

    [LV.9]以坛为家II

    发表于 2014-7-1 02:29 | 显示全部楼层
    来学习的。。。。。
  • TA的每日心情
    无聊
    2016-9-8 11:21
  • 签到天数: 22 天

    [LV.4]偶尔看看III

    发表于 2014-7-1 12:14 | 显示全部楼层
    占地收藏,这个得仔细阅读,等楼主内容补充完整
  • TA的每日心情
    开心
    2017-6-30 20:06
  • 签到天数: 22 天

    [LV.4]偶尔看看III

    发表于 2014-7-5 23:43 | 显示全部楼层
    duckbillclinton 发表于 2014-6-29 19:23
    你的答案,写了一大堆,表面上看似乎对,实际上却是似是而非,问非所答。
    笔者的两个提问,实际上只要细 ...

    PM个联系方式吧,后期我考虑做这方面的研究,想和你交流。
  • TA的每日心情
    开心
    2018-12-23 09:24
  • 签到天数: 1105 天

    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2014-7-6 00:35 | 显示全部楼层
    每一次看到有论坛热爱研究的同学把问题从根本上进行详细的剖析是就感到非常大的触动。赞一个。

    该用户从未签到

    发表于 2014-7-18 11:19 | 显示全部楼层
    车刀板起家 发表于 2014-6-30 20:40
    您解释的很透彻。这充分说明了我在金属热处理方面知识的欠缺和不深入。这也说明您的理论水平远在我之上。 ...

    哈哈,兄弟你太谦虚了。。。看了几个回帖实际上你是个明白人

    点评

    確實如此,車刀板起家兄提的問題都是有深度的,不過有時看貼粗心了點,呵呵  发表于 2014-7-18 14:10
  • TA的每日心情

    2014-6-9 20:42
  • 签到天数: 228 天

    [LV.7]常住居民III

     楼主| 发表于 2014-7-18 12:55 | 显示全部楼层
    看热闹的 发表于 2014-7-18 11:19
    哈哈,兄弟你太谦虚了。。。看了几个回帖实际上你是个明白人

    兄台是個高手,不銹大馬您很早就做出來了,而且也分享了其中最為重要的一個步驟,人品好啊,呵呵,贊!

    该用户从未签到

    发表于 2014-7-18 15:30 | 显示全部楼层
    俺只想吃肉,不想知道猪是咋长大的。
  • TA的每日心情

    2014-6-9 20:42
  • 签到天数: 228 天

    [LV.7]常住居民III

     楼主| 发表于 2014-7-24 00:48 | 显示全部楼层
    写作中,明天继续写。
  • TA的每日心情
    开心
    2015-1-19 21:52
  • 签到天数: 62 天

    [LV.6]常住居民II

    发表于 2014-10-24 09:53 | 显示全部楼层
    此技术贴一定要顶,加油楼主
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