探索大马士革钢的奥秘：铁匠作品中的无限变化与独特魅力

图1 Chris McPherson 用 1075 碳钢和 15N20 镍合金钢锻造了他的战术刀——10.5 英寸大马士革刀。虽然他听说 1075 可能由于锰含量较低而对比度略低，但大马士革在更深的蚀刻中呈现出美丽的对比。

铁匠概述了他们使用的碳钢组合以及原因

大马士革钢种类繁多，变化无穷。从低级随机图案到火药罐创作和复杂的马赛克图案，应有尽有。

大马士革钢的基本成分包括锻造和焊接的钢材组合。钢材的选择、焊接或锻造工艺，甚至蚀刻方法的变化，都可以产生各种各样的图案和外观。让我们通过几位杰出铁匠的作品，更深入地了解大马士革钢的诸多水平。

史密斯挑战大马士革钢铁公司

ABS 学徒铁匠 Chris McPherson 四年前才开始制作刀具，但自从参加了 ABS 大师级铁匠 Jason Knight 和 Josh Fisher 的课程后，他的制作势头越来越猛。现在他自己制作大马士革刀。这把战术刀（图 1）的刀刃由 1075 碳钢和 15N20 镍合金钢制成。

图 2 ABS 熟练工匠 Brian Sellers 使用三种钢材代替标准的两种钢材，以帮助他的阶梯式大马士革刀刃看起来更暗。正如他所观察到的，“在大马士革上添加第三种钢材比在刀刃上添加第三种钢材容易得多。”三种钢材将为成品刀赋予独特的深度，有点像在纹身上添加灰色阴影。”

“我为当地一家州警察慈善机构制作了这把刀，用于 2023 年 3 月在执行任务时牺牲的一名警官的十几岁儿子，”克里斯解释道。当被问及为什么选择 1075 作为他的战术刀时，他说在用 1095、1084 和 1080 碳钢制作了其他钢坯后，他“只是想试一试”。虽然他听说 1075 可能由于锰含量较低而对比度略低，但经过更深的蚀刻后，它呈现出美丽的对比度。

刀片制造商 Brian Sellers 喜欢将各种材料混合在一起。除了标准的 1095 或 1084 碳钢外，他偶尔还会加入 1080、5160 或 52100。“在 Damascus 中添加第三种钢材，可使成品刀具有独特的深度。”，有点像在纹身中添加灰色阴影，”他说。例如，在最近的波斯剑（图 2）中，他将 1080 和 5160 与 15N20 放在一起制成梯形刀片。Brian 说，所有钢材都与他的设备配合良好。他使用 50 吨的 Riverside 液压机和 50 磅的 Little Giant 动力锤。

大马士革刀需要耗费大量时间和人力，锻造过程中会损失大量钢材。刀匠布莱克·尼科尔斯深知这一点，他来自“不浪费，不匮乏”的思想流派。

罗伯特·韦曼 (Robert Weiman) 使用液压机焊接和拉伸大马士革钢毛坯。

“几年前，我的导师格雷格·沙汉给了我一块羽毛大马士革刀坯，”尼科尔斯说。“它在我的书架上放了很长时间，直到我把它做成了（我的）一把猎刀。”

关于他的大马士革钢，他补充道：“我希望我能从科学的角度来解释为什么我使用 15N20 和 1095，但我没有。答案很简单，这就是我学到的东西。我对热处理过程很满意。我也觉得我从这种组合中获得了我想要的性能。”我同意尼科尔斯的说法，“不管它是由什么制成的，它都必须像刀一样工作。即使是最高等级的也需要达到性能标准。”

为什么是大马士革15N20？

图 3 Robert Wayman 提供了一把五层大马士革刀的绝佳范例，其 sujihiki 工艺呈现出镍的视觉“流行”效果。大马士革外层和大马士革核心与活刃安波那瘤木手柄相得益彰。打造出一把令人惊叹的刀具。总长度：16 英寸。

您可能已经注意到，所有典型的铁匠都有一个共同点：他们将 15N20 纳入大马士革钢中。15N20 是一种简单的碳钢，基本上是 1075，但含有相对大量的特殊成分：镍。镍含量使 15N20 蚀刻速度更慢，抛光时显示更亮。由于与 10 系列钢（1080、1084 等）的成分相似，它焊接性好，并在相似的温度下硬化，使其成为大马士革图案中高对比度的完美钢。

一些铁匠在大马士革刀中使用纯镍箔或薄片来达到同样的效果。挑战在于纯镍不会变硬，因此在锻造过程中必须远离刀刃。对比度很好，但镍本身并不占主导地位。我喜欢在三昧或五昧大马士革刀之间添加一层镍。它真的很受欢迎

铁匠罗伯特·韦曼在他的其中一把厨刀上完美地展示了 Go-mai 技术（图 3）。刀片由带图案的 Go-mai 毛坯制成。刀片在中心有一个核心层，还有两层材料。核心是 100 层由 1084 和 15N20 锻造而成的随机图案大马士革钢。核心钢的每一侧都有一层镍，毛坯外侧是一层匹配的随机图案大马士革钢层。

钢材主要元素对比

钢

1084

1075

1095

15N20

1080

5160

52100

.865

.750

1.000

.750

.75-.88

.60

.98-1.10

锰

.750

.550

.450

.375

.06-.09

.80

.24-.45

—

—

.200

1.950

—

—

—

*碳、锰、镍；双连字符表示微量。请注意 15N20 的镍含量相对较高，锰含量为 1084，这两者都有助于大马士革的高对比度。此图表仅限于与当前主题相关的元素，并未列出每种钢的所有元素。

最终的坯料锻焊完成后，用研磨机去除部分包覆材料，以在图案中产生视觉效果，然后将坯料拉伸至一定长度。在此过程中，保持芯材居中非常重要。“制作坯料时，你必须慢慢来，”Weiman 建议道。“我通常使用较厚的芯材和较薄的包覆材料，但这肯定需要一些时间和练习才能习惯。”

其他大马士革钢

在 15N20 和 10 系列组合在 Damascus 流行之前，标准的高对比度组合之一是 O1 和 L6 工具钢。虽然后者的组合可以打造出出色的 Damascus，但这两种钢材在当今市场上都很难找到。简而言之，与市场上所有其他组合相比，15N20 和 10 系列钢材更容易以合适的尺寸和合适的价格获得。

大马士革钢可以由多种材料制成，包括其他大马士革钢。这些坯料是罗伯特·魏曼 (Robert Weiman) 厨师刀的一部分。

铜是另一种在锻造铜麦和其他形式的铜大马士革时很受欢迎的材料。像 Baker Forge 这样的公司专门从事这种工艺，其中铜通常被包覆在标准碳钢大马士革核心上，因为铜本身不会变硬。 .

钛合金经过图案焊接，通常称为 Timascus，可以阳极氧化成各种颜色。不幸的是，钛合金很难生产，而且不会变硬，所以 Timascus 刀片很可能不会出现在你的未来。相反，Timascus 已经成为一种很棒的折叠刀，可用于刀架、支架和其他非刀片刀具部件。

应避免使用哪些金属？

有什么材料不能制作出对比鲜明的大马士革钢吗？塞勒斯报告说，像 S5 和 S7 这样的“S”系列高硅钢就不行。他推测可能是钢的成分或热量控制不当，但 S5 和 S7 上的焊缝在锻造过程中没有保持在一起。

罗伯特·韦曼 (Robert Weiman) 将这五块钢焊接在一起，打造出他厨师刀的 Go-Mai Damascus 刀片。

我可以证明陨石是大马士革的诱人补充，因为各种样品通常镍含量高，而且主要由铁构成。不幸的是，每块陨石的成分差异很大，因此，同一块陨石的每一块可能都有非常不同的化学成分。另一个令人困惑的因素是，许多陨石除了铁、碳和镍外，还含有高浓度的硅或其他元素。每一种新元素都会给陨石添加一种新元素，这个过程本身就带来了问题。

我能够生产出一对令人满意的钢坯，其中包含一些陨石，方法是将小块放入一罐 1084 粉末中，然后用更多的 1084 棒料焊接和重新堆叠钢坯，直到最后一层。通过仅添加 1084，我相信最终图案中的任何亮点都来自陨石中的镍。即使采用此过程，最终产品中仍然会有一些内含物/瑕疵。我可以继续添加层以进一步减少瑕疵？我们永远不会知道。

有些人可能认为 AEBL 不锈钢美观且有光泽。它或其他不锈钢可以与碳钢混合吗？如果您认为“有光泽”对于高对比度有意义，那部分是正确的。不幸的是，不锈钢中的高铬含量给大马士革制造商带来了两个问题。首先，铬钢不喜欢焊接在一起。铬会迅速氧化，从而阻止焊缝粘连。其次，铬会改变硬化特性。在假设的 AEBL 和 1084 钢坯中，AEBL 从 1900°F 开始硬化，而 1084 从 1500°F 开始硬化。如果假设的钢坯从 1900°F 开始淬火，则 1084 将具有大而脆的晶粒。在 1500 华氏度下淬火时，AEBL 不会硬化。

布莱克·尼科尔斯 (Blake Nichols) 用格雷格·沙汉 (Greg Shahan) 锻造的 1095 碳钢和 15N20 镍合金钢制作了这把独特的猎刀。布莱克说他对热处理过程很满意，并认为他充分利用了这两种成分的钢材。两者的结合给了他想要的性能。总长度：10 英寸。这本书由查尔斯·康纳三世 (Charles Connor III) 撰写。

虽然一些铁匠已经想出了如何将多种类型的不锈钢焊接在一起形成各种图案，但该过程需要仔细、精确的加热和氧气还原，而这两项通常超出了普通铁匠的能力范围。生产过程复杂，不锈钢大马士革价格昂贵。

定论

现代大马士革钢在刀具市场上保持着强劲的需求。通过结合几种标准碳钢和 15N20 选项，史密斯可以创造出让任何刀具都脱颖而出的大马士革钢图案。无论图案是随机的还是阶梯状的、雨滴状的还是马赛克状的等等，高品质的大马士革钢刀绝对会成为赢家。