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几年前趁着促销买了一套双立人的菜刀回家。
爹娘非常不屑：你这玩意儿，花花架子。也就落个好看，不见得比我地摊上十块钱淘回来的好使。
用了几天切菜还算顺手。本着省事的精神，我妈经常喜欢用刀背砸点东西，杏核啊、药片啊一类。
没几下就拿着刀来找我：“说你的刀不行吧！你看，轻轻几下刀背全是坑！”哎，这……面子要往哪儿搁？
杠精是什么？不服气不甘心！
咱问问专业人士呗！回答如下：比较好的刀都会采用复合结构。刀刃采用高硬度材料，切削便利；刀背采用低硬度高韧性材料，防止刀具断裂。再精细一些的还有复杂的局部热处理工艺使刀具更加好用、耐用。
如果都采用高硬材料，这把刀命不长。
哈！扳回一局。
远古时代，金属罕见而珍贵，世上只有铜与金天然存在。金属实在是太过神奇，既硬如顽石又能随意塑形。人类进步与金属材料开发利用息息相关。
现在咱们知道金属都是晶体，当中独特的晶体瑕疵：位错，移动起来令金属可以变形而不断裂。金属的熔点越高，晶体内的化学键强度越大，就会越坚硬。两种或多种金属合在一起能改变晶体结构，往往会比纯金属更加坚硬。
一旦到了末世，再也不要指望能花小小钱极其方便地购买到各种金属制品。一切靠自己，不得不召唤回那古老的行业：铁匠。
前工业化时代，几乎所有的金属加工都由铁匠完成。可别小看铁匠，集技术、力气、运气于一身，社会地位往往挺高，不但家住中心位置，还常常担任一些重要社会职务。当然收入也不错，据说做武器的高级匠人挣得比普通骑士还多，玩日常用品的匠人收入也比普通市民高出好几倍。
将金属烧至红热状态，用锤和砧就能改变它的形状，而且金属单单靠着捶打也能越来越硬。之后再次加热，金属又会变软。所谓千锤百炼就这个意思。
从这里我们可以看到，掌握好捶打和热处理基本入了铁匠的行。
打铁既要力气又要恒心，在水资源充沛的地方，完全可以交给水力来完成。
热处理非常依赖经验与技术水平。从十五世纪起，日本武士刀独步天下五百年未被超越，靠的就是选材与热处理。
来看看钢铁的划分。
生铁：含碳量大于2%的铁碳合金，除去铁碳之外的杂质后又叫铸铁，硬度高、较脆，可以用模具铸造工件。
熟铁：由生铁精炼而成，含碳量在0.02%以下。又叫锻铁、纯铁，其质地软、塑性延展性好，可以拉成丝，易锻造和焊接。
钢：是对含碳量质量百分比介于0.02%至2.11%之间的铁碳合金的统称。其各方面特性都很好。
而热处理就是四把火：退火、正火、淬火、回火。
淬火最为有名。把钢材加热到很高的温度，钢的内部结构会发生变化（马氏体是最硬的一种结构）；之后突然冷却钢材，钢材结构来不及变回较软形态，就此冻结。
这个时候钢材非常硬，也脆。还需要回火工艺来降低一点点强度换回韧性。
继续将工件加热到较低温度，保持一段时间，再慢慢冷却即可。
淬火和回火常常一起使用。为了得到不同性质的材料，淬火衍生出多种工艺：双介质淬火、分级淬火、等温淬火等等。
正火与退火是加热后缓慢冷却工件，多为前处理工艺。
当然，并不是加工所有工件都必须如此复杂。相比与锻打，铸造效率高出很多倍。
先手工雕刻好所需零件的木质原型，再做两个相同大小的木框架。用水拌和粘土、细沙，分两次在框架中将模型包裹起来。完全干透之后，这一对可以分开的框架叫做模具。
将（铸铁）高碳铁水直接倒入模具中，冷却成型即可。
不是所有生铁都可以直接用于铸造。
生铁当中碳存在形态的不同，可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁几种。炼钢生铁又叫白口铁，主要含碳化铁，敲击断面呈白色。它机械性能过脆，只能用来炼钢。铸造生铁又叫灰口铁，主要含石墨，敲击断面呈灰色。石墨本身质地较软，有润滑作用，故灰口铁机械性能耐磨、易切削、易铸造。多用于加工机床床座、铁管等零件。球墨铸铁主要含球形石墨。其机械性能优良很接近钢材，比灰口铁更有弹性，广泛用于加工曲轴、齿轮、活塞等高级零件。球墨铸铁与灰口铁外观接近，需要仔细分辨。球墨铸铁敲击断面呈黑灰色，晶粒细小；零件表面也较灰口铁更加光滑；还可以通过敲击声响判断，球墨铸铁清脆，灰口铁沉闷。
铸铁造件不能滥用，它易碎不抗拉，这个特征引发过很多大灾难。曾经位于苏格兰阳斯的泰湾铁路桥是当时是世界上最长桥梁。一八七九年十二月二十八日，这座刚刚建成一年半横跨泰晤士河的铁桥被大风吹垮，一辆载有七十五名乘客的火车坠河，无人生还。
...The End...
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