第802章 排查法器裂纹原因(1/2)
那把战刀最终还是没能逃过开裂的命运。
当最后一道裂纹贯穿整个刀身,发出“咔”的一声脆响时,捧刀的年轻工匠手一抖,差点把刀摔地上。他哭丧着脸看向石煅:“坊主,我……我真没偷懒啊!每一步都按规矩来的……”
“规矩规矩!就知道按规矩!”石煅烦躁地抓了把乱糟糟的头发,煤灰簌簌往下掉,“规矩要是有用,还会裂成这样?”
他一把夺过那把废刀,举到眼前仔细端详。裂纹从刀背一直延伸到刀刃最薄处,像是被人用极细的针从内部划开似的。石煅的手指在裂缝边缘摩挲着,眉头越皱越紧——这触感,这走向,确实跟以前的开裂不太一样。
苏然站在一旁,默默观察着这一切。他心里清楚,这种开裂方式,八成是“淬火应力裂纹”的典型表现。高温金属在急速冷却时,表面先冷缩,但内部还热着,于是表面形成拉应力,内部形成压应力。当这个应力超过材料强度极限时——咔嚓,就裂了。
这道理他在大学材料学课本上看过,还在工厂实习时亲眼见过一次热处理不当导致的零件报废。没想到穿越到修仙界,还能碰上同样的问题。
“小伙子,”石煅突然转过头,那双被煤灰糊得半黑的眼睛盯着苏然,“你刚才说的那些话……再仔细说说。”
工坊里的工匠们齐刷刷看了过来。有人好奇,有人怀疑,还有人撇了撇嘴——显然不觉得这个看起来普普通通的凡人能说出什么门道。
苏然清了清嗓子,尽量让自己的语气显得专业些:“石坊主,我觉得问题可能出在两个环节:一是冷却方式,二是矿石纯度。”
“冷却方式?”一个年纪稍大的工匠插话道,“咱们黑石工坊几百年来都是用井水淬火,从来没出过问题!”
“以前没出问题,不代表现在没问题。”苏然看向那位工匠,语气平和,“老师傅,您回忆一下,最近这段时间,井水的温度是不是比往年低了些?或者,锻造时的炉温是不是比以往高了?”
那工匠愣了一下,摸着下巴想了想:“你这么一说……今年夏天是比往年凉快,井水摸着确实挺冰。炉温嘛,坊主上个月刚换了一批灵火炭,火力是比以前的旺……”
石煅的眼睛亮了一下:“继续说!”
苏然点点头,走到那堆黑石原矿旁,随手捡起几块,在手里掂了掂:“第二个问题,是矿石纯度。石坊主,您看这几块矿石,表面颜色深浅不一,说明成分不均匀。杂质多的部分,锻打后容易形成薄弱点,冷却时这些地方就会先开裂。”
他顿了顿,又补充道:“而且我猜,工坊最近为了赶工,矿石筛选的步骤可能……简化了些?”
最后这句话一出口,几个负责筛选矿石的工匠脸色变了变,下意识低下头。
石煅看在眼里,心里明白了七八分。他黑着脸扫了那几个工匠一眼,但没当场发作,而是转向苏然:“那照你说,该怎么解决?”
“我想先看看完整的锻造过程。”苏然说,“从矿石熔炼到锻打成型的每一步,都看一遍。”
石煅盯着他看了几秒,突然大手一挥:“行!今天就让你看个够!老李,开炉!重新炼一把刀!”
被点名的老李是个五十来岁的老工匠,脸上皱纹比工坊墙上的裂缝还多。他看了看石煅,又看了看苏然,欲言又止,最后还是叹了口气:“得嘞,坊主说了算。”
熔炼区,三号熔炉。
炉膛里的灵火炭烧得正旺,蓝白色的火焰舔舐着炉壁,温度高得让空气都扭曲了。老李用长柄铁钳夹起几块黑石原矿,塞进炉膛里,动作熟练得像吃饭喝水。
苏然站在安全距离外,一边擦汗一边观察。他注意到,老李放入矿石的顺序很随意,大小块混着放,也没做什么预处理。这要是在现代冶金厂,光这一步就得被质检员骂死——矿石大小不一,受热就不均匀,熔炼出来的金属液成分能均匀才怪了。
“老李师傅,”苏然忍不住开口,“这些矿石不先砸碎筛分一下吗?”
老李头也不回:“砸碎?那多费功夫!反正最后都要熔成铁水,大小块有差别吗?”
“有差别。”苏然认真道,“大块矿石中心受热慢,可能外面都熔化了,里面还没化透。这样熔炼出来的金属液,成分就不均匀,锻打后容易出问题。”
老李手上的动作顿了顿,转头看向石煅。石煅摸着下巴想了想,点点头:“有点道理。以后矿石都先砸成核桃大小再入炉!”
苏然心里稍微松了口气——至少这位坊主愿意听建议。
熔炼过程持续了约莫一个时辰。炉温高得吓人,苏然感觉自己像站在烤箱里,汗水刚冒出来就被蒸干,衣服后背结了一层盐霜。他一边抹汗一边在心里吐槽:“这工作环境,得算几级高温作业啊?这些工匠连个防护服都没有,长期下来不得职业病才怪了……”
终于,矿石全部熔化成暗红色的金属液,在炉膛里翻滚冒泡。老李用铁勺舀起一点,看了看颜色和流动性,点点头:“成了。”
接下来是锻打。
烧红的金属块被钳到铁砧上,两个年轻工匠抡起大锤,“铛!铛!铛!”地开始锻打。火星四溅,敲击声震耳欲聋,每一锤下去,金属块就扁一分,延展一分。
苏然仔细观察着他们的动作。锤落的力度、频率、落点,都很有章法,显然都是老手。但他注意到一个问题——工匠们锻打时,只追求“快速成型”,往往连续敲打几十锤才停一下,让金属块回火。
这又是一个隐患。
金属在锻打过程中会产生加工硬化,如果不停下来让晶体结构恢复一下,内应力就会累积,最后在冷却时爆发出来。
“停一下。”苏然忍不住喊道。
两个工匠一愣,锤子悬在半空。老李皱起眉头:“怎么了?”
“锻打不能这么连续。”苏然走到铁砧旁,指着那块已经初步成型的刀坯,“每打十到十五锤,就得停一停,让金属‘喘口气’。不然内部应力太大,冷却时容易开裂。”
“喘口气?”一个年轻工匠觉得好笑,“铁还会喘气?”
“不是真喘气。”苏然耐心解释,“是让金属内部的晶体结构有时间重新排列,释放应力。你们可以摸摸看,连续锻打后,刀坯是不是比刚开始时硬了不少?”
那工匠半信半疑地伸手碰了碰——果然,虽然还红热,但触感确实更“瓷实”了。
石煅走过来,也摸了摸刀坯,若有所思:“以前老师傅确实说过,锻打要‘有张有弛’……但这些年为了赶工,都图快了。”
“欲速则不达。”苏然轻声道,“炼器跟做饭一样,火候和节奏都很重要。”
接下来的锻打,工匠们按照苏然的建议,每打十锤就停半分钟。进度虽然慢了些,但刀坯的质感肉眼可见地变好了——表面纹路更均匀,敲击声也更清脆。
终于,刀坯彻底成型,是一把三尺长的战刀,刀身笔直,刀背厚实,刃口已经初具锋芒。老李用铁钳夹着刀,举到眼前看了看,满意地点点头:“这把成色不错。”
“最后一步,淬火。”石煅看向苏然,“你说冷水淬火有问题,那该怎么淬?”
工坊里所有人的目光都集中到苏然身上。那些眼神里,有好奇,有怀疑,也有隐隐的期待——毕竟工坊已经连续失败太多次了,谁都希望能找到解决办法。
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