匠心社——大馬士革鋼酸洗工藝及瑞粉酸洗個人心得

為啥需要酸洗?

花紋鋼的傳統制作工藝是把一塊鋼塊燒紅至半結晶狀態,然後快速打扁(現代工藝都用高壓汽錘了)成片狀,然後摺疊,摺疊後再打扁,這樣反覆的摺疊,再打扁。在打的過程中,有經驗的鐵匠可以控制鐵錘的落點和重量,以控制成品的花紋樣式。

由於被打扁的高溫鋼鐵表面與空氣接觸,在高溫的狀態下發生氧化反應,也就是說被打扁的鋼塊表層的成分發生了改變。如此反覆的摺疊鍛打,最後的成品鋼塊就變成了很多層具有不同成份的疊層鋼了。這樣的疊層鋼就是花紋鋼的原型鋼。

經過開料工序開出刀條的雛形後在放大鏡狀態下 是可以看得到鋼塊切面的層次的。但肉眼狀態下 一般不容易看得清楚。然後經過刃區粗磨、精磨或拋光工序後,一般也是看不到有花紋的存在的。

花紋鋼製作的最後一道工序就是酸洗, 就是把已經精磨好的刀條堅直的插入 低濃度的鹽酸複合液體裡,讓刀條刃區斜磨面上不同成分的疊層鋼與鹽酸發生不同程度的化學反應。經過3分鐘左右 原來看不到花紋的刀條上就會漸漸的呈現淡淡的自然紋理,隨著時間越長 紋理越清析。(但不能酸得太久,時間長了就會燒壞表層了)。等看到紋理效果最佳時,要馬上取出,然後馬上投入鹼性溶液裡(石灰水)裡中和。以免殘留在刀條上的鹽酸液體持續和刀條發生化學反應。

傳統工藝的花紋鋼製作就是要經過酸洗工藝才能使疊層鋼本身的自然紋理呈現清析的。並不是一些刀友認識的那樣花紋鋼酸洗是在造假!

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花紋鋼

而大馬士革鋼的製作原理也是和花紋鋼是相似的。花紋鋼是同一塊鋼反覆摺疊鍛打形層疊紋路。而大馬士革鋼是有規劃的把高碳鋼和低碳鋼按照一定的比例進行摺疊鍛打,形成內在紋理。最後經酸洗顯紋達到預期效果的。

所以說花紋鋼或者大馬士革鋼就是酸洗出來的花紋,並不是作假。

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手鍛大馬士革鋼

說到大馬士革鋼就不得不說烏茲鋼刀。這種刀是使用烏茲鋼錠製造,表面擁有鑄造型花紋的刀具。烏茲鋼錠還有存世,而工藝失傳,從而造成烏茲刀成為了傳說。當前所謂的大馬士革刀更多的是指摺疊鍛打的大馬士革鋼以及瑞典粉末鋼。

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烏茲鋼刀


大馬士革鋼的酸洗工藝

酸洗是接近成品的一道工序,目的是更好地表現花紋。理想的酸洗前準備包括高光潔度表面,仔細地清洗脫油汙。
鋼材最好浸入酸液中進行酸洗。
酸洗之後,鋼材必須仔細用清水沖洗,然後用軟刷和皂液清洗,這樣可以有效地減少殘餘酸殘留。
必須仔細防止酸液傷害。

大馬士革鋼酸洗工藝,花紋鋼的酸洗方法
1、平面花紋酸洗用酸:新汽車電瓶液(不勾兌),汽車配件店有賣(你要買酸性液,不要買添加液)。
操作:把條子磨光後泡入酸液中顯示出滿意花紋後取出,然後水洗——肥皂水洗——擦乾上油,酸洗時間一般在10分鐘之內。酸洗出來的花紋是 “白+亮藍黑 ”對比
注意事項:條子表面要磨到精細狀態,磨到1000目拉絲就差不多了,條子表面絕對不能有油汙。裝酸的容器要儘可能適應刀形,至少能把你要酸洗的部分放進去,推薦管狀或槽狀透明耐酸容器。實在沒合適容器,就用刷子把酸塗到刀身兩側。時間以出現你滿意的花紋為止。溫度越高酸洗時間越短(我做的毛坯都是在角磨機磨光後表


面有100多攝氏度時上酸,幾秒鐘即能出現明顯對比度。這樣顯示花紋快速,但是很嗆人)。

電瓶液可以腐蝕你嬌嫩的皮膚 和你漂亮的棉布褲子,還有你的鞋子,想辦法防護。肥皂水洗是為了中和條子表面餘酸,碳酸氫鈉水也有同樣作用。

上的油自己選擇,用布沾油反覆塗擦,或用角磨機加羊毛輪沾油磨條子表面
2、糙面花紋 酸洗用酸:醫用消毒淨(漂白粉)水溶液,醫療器械用品店有賣(10-20克一袋)
操作:磨好的乾淨條子泡入溶液12至24小時後取出,把條子上的鏽磨去即成槽面花紋,水洗上油同方法1。
注意事項:條子泡入後表面會生出大量黃色鏽——不要害怕,讓它接著鏽。鏽好的條子可用角磨機加鋼絲刷除鏽,然後用600目以上砂紙磨光突出的花紋,花紋效
果類似於馬來克力士的糙面。泡的時間越長生的鏽就越多,花紋就越加凹凸不平。我在北方,環境乾燥,在南方要減少泡的時間。記得最後要擦油
另:如果縮短泡酸時間(比如泡一小時)可獲得“白+暗黑”對比,只需到時間把條子取出擦乾淨上油即可,此法還可處理有燒刃的條子——你會發現燒刃很容易顯示。


3、鏡面花紋
操作:不用任何酸!

把條子按正常程序一步一步磨光,直至拋光成鏡面。拋光成鏡面要用角磨機+羊毛輪+研磨膏,注意不要把條子拋退火。條子拋光過程中會發熱,小心燙傷!最後把條子用軟布擦乾淨上油即可。
此法形成的花紋呈水痕樣,只能在近距離看到,遠看似全鋼鏡面……
有朋友說:酸洗後要用鹼性水刷洗,比如洗衣粉或者肥皂水刷洗~最後清水再泡上3~5分鐘,清除乾淨表面的酸性殘留物。出水後快速擦乾然後再用羊毛輪+角磨機上點拋光蠟,這樣就不容易鏽了~
配方
98%硫酸溶液(密度:1.84g/ML)配製30%硫酸溶液
問:需要98%硫酸體積和水體積之比是多少?
分析:濃溶液加水稀釋時溶劑的質量增加了,溶液的質量也增加了,但是溶液中所含溶質的質量仍保持不變。
欲配製1000克30%的硫酸溶液需要98%的硫酸多少毫升,
X=(1000克×30%)/98%=306克,需要98%硫酸體積306克(mL)。


1000克-306克=694克,需要水的體積694克(mL)。
配製時小心緩慢的將硫酸溶液倒入1000毫升的燒杯中,最後把配好的溶液轉移到玻璃瓶中貼上標籤。

問:大馬士革鋼是否一定要經過酸洗工序才能顯示出花紋?

答案是否定。如果鋼材的光潔度較高,兩種鋼的鋼本色會有差異。不過花紋的效果不是很明顯。

瑞粉酸洗個人心得(洗出黑白分明的花紋)

這兩天一直在折磨這個狗腿刀身,為的是能夠洗出最佳效果,最好是黑白分明的效果,嘗試了不同方法,最後達到了自己滿意的狀態,記錄下來,也算是經驗之談吧,給貼吧裡以後玩瑞粉的朋友一點點參考。

先直接上效果圖

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嘗試的幾種方法:

1) 網上買的那種黃色固體酸,好像是三氯化鐵,其實我也不清楚,按照比例兌水後,冷態洗,會出花紋,但是效果不是很明顯,拿出來清洗拋光後,花紋變成淡灰色;

2) 購買電瓶車原液,不是添加液,酸洗很慢,半個小時沒什麼大的進展;

3) 銅發黑液,那也是突發奇想,自虐找罵的做法,結果出現悲劇,兩種鋼材都會被腐蝕,放下瞬間全部變黑,清洗後,凸紋也出現一些小凹點,於是重新打磨,算是前車之籤,兄弟們千萬別再去嘗試;

4) 也是突發奇想,把固體酸和電瓶液混合在一起,在微波爐里加熱後酸洗,尤其是酸洗前,刀身也用開水燙一下,放下去一會就冒氣泡,加快酸洗速度,花紋比較深,最佳狀態應該是80°左右。

通過以上幾種方法,出來的效果,總覺得還欠缺點,不是凸紋不夠亮,就是凹紋不夠黑,或者是有些地方花紋不夠清晰,所以一直冥思苦想。

通過上述幾次酸洗得出了結論,為了花紋清晰,花紋就要洗深一點,就要加長酸洗時間,或者酸洗速度要快,酸濃度加強,或者酸溶液加熱,但是會引發另一個問題,就是搞不好會把花紋凸面也會被部分腐蝕,雖然很慢,但是這樣已經可以導致破壞拋光鏡面的程度,就會出現花紋模糊不清的悲劇。

但是花紋凸面在什麼情況下,什麼條件下被腐蝕,在哪個時間點開始腐蝕,我試了多次,發現掌控不了。碰到問題後,我習慣會去查資料,或者請教高人,都沒結果的時候,我只有自己想辦法,自己觀察,自己嘗試,於是就一直想啊想的。

我在這幾次酸洗髮現,什麼情況下花紋最好看最清晰?就是泡在酸洗液裡的時候,呈現出的花紋最好看,最完整,當你拿起來,擦乾淨,肥皂水洗掉,發現花紋沒那麼分明瞭,所以我想,為了避免凸紋被腐蝕,我可以嘗試邊酸洗邊打磨的方法,應該是可以呈現出花紋的最佳狀態。

我想的這個絕招,就是用細一點的磨石沾著酸洗液輕輕打磨表面,因為這種酸洗法,磨石可以保證平磨效果,同時可以避免凸出的花紋被腐蝕,可以確保保持凸花紋鏡面效果,而凹下的花紋會越來越黑,以下是四個步驟,記錄下來:

第一步:用細磨石,沾著酸打磨,這個考驗耐心,因為冷態下,酸洗時間比較長,比如,酸洗一個小時,就要不間斷打磨一個小時,而且兩面,V面,瓦槽都要反覆打磨,我足足不停的打磨了一個小時。

第二步:第一步打磨後,不能清洗,記住,這是關鍵點,稍微烘烤一下,再用酸刷在刀身上,再烘乾,再刷酸,再烘乾,我這樣反覆了20多遍,期間如果發現凸面有點變色,就及時用磨石打磨一遍,保持花紋凸面的鏡面效果,特別要強調的是,最後一次烘乾後,一定要打磨花紋凸面;

第三步:完成第二步後,還是不清洗,把刀放在衛生間潮溼的環境中,24小時以上。。。期間觀察,一發現花紋凸面有變色,馬上磨一下,原理就是:花紋凸面保持鏡面無酸狀態,花紋凹面利用殘留在上面的酸,繼續腐蝕花紋,達到最佳狀態;

第四步,再烘乾一次,清洗,肥皂水酸鹼中和,再抹上護刀油,就會出面黑白分明的效果,我上面拍的照片還沒抹刀油,抹了刀油,更加分明。。。

以上的嘗試,純屬個人實踐所得,沒有科學依據,只是個人覺得效果還可以,做個心得記錄,分享一下。

如果你買了昂貴的瑞粉,用了我的方法洗壞了,概不負責啊,哈哈,真心希望同志們也能洗出漂亮的花紋。


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