古代铸造刀剑所用钢材的含碳量与硬度之间的关系 (古代铸造刀剑图片)

古代铸刀剑用的钢材

古代铸刀剑用的钢材，其含碳量越高，硬度越高，韧性却越差。纯铁是一种柔软的银白色金属，硬度很低，不能用于打造兵器。我们平时见到的铁剑，材质其实都是钢。钢是以铁为主要元素，含碳量一般在2%以下，并含有其他元素的材料。钢的基本特性：含碳量越高，它的性能越倾向于石头，硬度增加，但是韧性和可塑性下降。含碳量大于2%的铁合金就不能叫钢了，称为铸铁。反之，含碳量越低，它的性能越倾向于纯铁，硬度下降，可塑性和延展性增强。

古代锻造方法

1. 折叠锻打

人工锤锻的方法将多种软硬材质不同的钢铁反复折叠锻打，使钢表面呈现出花纹，是专用于制作刀剑的钢材。

2. 覆土烧刃

以调配的泥土覆盖刀身不需要高硬度的位置，然后将刀剑加热至特定温度，当红热的刀身进入水中后，赤裸的部分迅速冷却，而有泥土覆盖的部位的温度变化不会非常明显，导致硬度与赤裸部位不同，从而达到刚柔并济的效果，在刀刃硬度高的情况下，依旧能保持盖及紧缩口的设计。凸形管帽包括：半球形管帽、椭圆形管帽、碟形管帽和球冠形管帽。从受力角度看凸形管帽中从半球形管帽逐渐不好，但从制造难度上看，逐渐好制造。拼接时焊缝方向要求只允许是径向和环向。以后大变径的厚壁管帽时，建议采用局部增厚的对接焊缝。管帽多用于压力容器制造中。