HOW TO FORGE DAMASCUS STEEL

การสร้างเหล็กดามัสกัส

เกิดขึ้นจากกระบวนการ 'ตีพับทบ' ซึ่งเป็นผลมาจากการผสมเหล็กอย่างน้อยสองชนิดที่มีอุณหภูมิในช่วงอบชุบเดียวกัน เช่น 1085/15N20 ฯลฯ เพื่อให้ได้ความสวยงามของลวดลายตามที่ต้องการ เหล็กดามัสกัสมีกระบวนการสร้างที่ซับซ้อน ต้องใช้เวลา พลังงานที่สิ้นเปลืองและความยุ่งยากมาก แต่มันช่วยให้ข้าพเจ้าสามารถใส่ความคิดสร้างสรรค์เข้าไปเพื่อผลิตชิ้นงานศิลปะที่เป็นเอกลักษณ์ของลวดลาย และออกมาเป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสูงสำหรับความพึงพอใจของคุณ เหล็ก 15N20 หาได้ยากจำเป็นต้องสั่งจากประเทศนอร์เวย์ ทำให้เกิดต้นทุนที่สูงขึ้นอีก

ตามที่คุณสามารถจินตนาการกระบวนการสร้างเหล็กดามัสกัส ใช้วัตถุดิบและพลังงานที่มากโข ในบางกรณีถึง ๗๐% ของวัสดุดิบเริ่มต้นจะหายไปในกระบวนการสร้าง(เข้าไฟ-ตีทบ) นี่คือเหตุผลที่มีดที่ทำจากเหล็กดามัสกัสจึงมีราคาสูงกว่ามีดคาร์บอนเชิงเดียวทั่วไป และเหล็กดามัสกัสของ "มีดมหาลาภ" ถูกสร้างจากเหล็กกล้าตามความเหมาะสมที่ระบุไว้ข้างต้น ซึ่งหมายความว่าเหล็กดามัสกัสของ "มีดมหาลาภ" เป็นมีด "ใช้งานได้จริง" ไม่ใช่แค่ "ดูดี" หรือวัสดุตกแต่งตบแต่งบ้าน

ในประเทษไทยมีกลุ่มทำมีดที่นิยมเรียกว่า "เหล็กลาย" แต่กระบวนการจะไม่เหมือนกัน โดยมักจะใช้เหล็กอ่อนคู่กับเหล็กแข็ง(เช่น แหนบ) ตีพบทบจนได้ลวดลายแล้วจึงผ่ากลางแท่งเหล็กแล้วใส่กลุ่มเหล็กคาร์บอนเข้าไปเป็นแนวคม 

"Forging Warpigs Knives"

ขั้นแรกในกระบวนการสร้างเหล็กดามัสกัสคือการเลือกวัสดุที่จะใช้ ช่างมีดระดับสากลแนะนำให้ใช้เหล็ก 1084 และ 15N20 เข้าคู่ด้วยกันได้เหมาะสมที่สุด อันดับแรก 1084 เป็นเหล็กที่เรียบง่ายมีคาร์บอน 0.84 เปอร์เซ็นต์และแมงกานีสร้อยละ .9 แมงกานีสกำหนดให้เป็นเหล็กมีความแข็งลึกสูง(deep-hardening steel)และเปลี่ยนเป็นสีเข้มขึ้นหลังจากการกัดกรด และเพื่อให้มีความคมชัดเส้นสายทีตัดกันมากขึ้นกับสีขาวสว่างของเหล็ก 15N20

สำหรับเหล็ก 15N20 เป็นเหล็กพื้นฐานคือ 1075 ที่มีนิกเกิล ๒ ถึง ๓ ซึ่งส่งผลให้เกิดความทนทานเป็นพิเศษและให้คุณภาพการต้านทานการกัดกรด ซึ่งส่งผลให้ได้ชั้นลายสีเงินเกือบสว่างเท่ากับนิกเกิลบริสุทธิ์(การใช้แผ่นนิกเกิลบริสุทธิ์มีราคาสูงและตีเชื่อมได้ยาก) การรวมกันของวัสดุทั้งสองนี้เชื่อมเข้า่กันได้อย่างง่ายดายด้วยและสามารถจัดการได้อย่างกว้างขวาง ใบมีดที่ทำจากเหล็ก 1084 และ 15N20 หากได้รับความการจัดการอย่างถูกต้อง มันจะให้คุณสมบัติการตัดเฉือนได้ดีและแข็งแรงกว่าตะปู

งานร้อนของข้าพเจ้าเรียบง่าย โดยใช้เตาแนวตั้งและแก๊สหุงต้ม จะให้การเผาไหม้ที่สะอาดกว่าเตาถ่าน (ลดมลทินและโอกาสเสียในการเชื่อม) โดยใช้ความร้อนประมาณ 1,300 C ทีสม่ำเสมอ เชื่อมโดยใช้เครื่องกดไฮดรอลิกเพื่อสร้างดามัสกัส การกดไฮดรอลิคมีข้อดีมากกว่าค้อนยนต์ การใช้งานง่ายขึ้นในการควบคุมและสามารถทำแม่พิมพ์(Jig) สำหรับการกดเอียง หรือลวดลายได้ และทำให้การเชื่อมเหล็กทั้งสองทำได้ง่ายขึ้น และมีเสียงทีเงียบกว่าอีกด้วย

"Starting Material/Billet"

เริ่มต้นด้วยเหล็กคาร์บอนสองประเภทหรือมากกว่าซึ่งแต่ละชนิดจะต้องมีช่วงอุณหภูมิอบชุบอยู่ในช่วงเดียวกัน นำมาสลับกันเป็น 'แซนวิชเหล็ก' เชื่อมขอบเข้าด้วยกัน และใส่ในเตาร้อนซึ่งเหล็กจะกลายเป็น "ตังเม" ที่เหนียวหนึบหนับ

Begins with two or more different types of carbon steel, each of which harden and temper in the same range. Layers the steel into a 'steel sandwich', tack-weld it together and put in a hot forge, where the steel becomes "sticky."

"เชื่อมในอุณหภูมิสูง Forged Welded & Draw"

แซนวิชเหล็ก' จะถูกบีบภายใต้การกดของไฮดรอลิก ซึ่งจะทำให้แท่งเหล็กติดกันและยืดยาวขึ้น

The 'steel sandwich' is then placed under the hydrolic press where the material is set and drawn out, lengthening the billet

"ตัดและนำมาทบกันเรื่อยๆ Drawn Billet Cut & Restacked"

แต่ละชั้นจะตัดแล้วนำมาทบสลับกันหลายชั้น ดังนั้นเมื่อกองซ้อนนี้รวมกันแล้วจะมี ๗๖ ชั้น กระบวนการนี้จะทำซ้ำสองครั้ง

Each layer represents x3 layers of steel, so once this stack is fused there will be 76 layers here. This process will be repeated two time.

"ได้ลวดลายตามที่ต้องการ Impressed Bill"

แท่งเหล็กนั้นจะถูกรีดลงไปเพื่อสร้างลวดลาย แต่ละลวดลายตามที่ต้องการ ชิ้นนี้พิเศษนี้ประกอบด้วยชั้นมากกว่า ๑๕๐ ชั้น

The billet is then rolled and imprinted to create the pattern. This particular billet is comprised of 150+ layers.

การอบชุบ

HEAT TREATMENT

นี่เป็นหัวใจและจิตวิญญาณของมีด การรักษาความร้อนเป็นสิ่งสำคัญสำหรับมีดที่มีประสิทธิภาพสูง มีดทุกเล่มของข้าพเจ้าได้รับการนอมอนไลซ อย่างต่ำ ๓รอบ และอบชุบ(น้ำมันฟาสออยหรือเกลือไนตริก) มีดหนึ่งเล่มต่อครั้ง ขั้นตอนทั้งหมดใช้เวลาสองถึงครึ่งวันเพื่อให้เสร็จสมบูรณ์ กระบวนการระบายความเครียดของใบมีดแต่ละครั้งจะเกิดขึ้นภายในหลังการอบชุบทันที ๓ รอบ "มีดมหาลาภ" จึงมีคุณภาพระดับมาตรฐานสากล

This is really the heart and soul of the blade. Heat treatment is crucial for a high performance blade. Every blade in my shop gets heat treated, one blade at a time in Oil or Nitrite Salt bath. The full process takes two and a half days to complete.

การขัดลวดลาย

SANDING & ETCHING

การขัดลวดลายบนใบมีดดามัสกัสอาศัยการกัดกรด แต่ก่อนอื่นจะต้องขัดใบมีดให้ละเอียด โดยปกติข้าพเจ้าขัดมือโดยใช้กระดาษทรายไล่เบอร์หยาบจนถึง #2000 และขัดปัดเงา ก่อนที่จะจุ่มแช่ในน้ำกรดเฟอริกคอลไลดเป็นเวลา ๓ นาที แล้วยกขึ้นมาขัดกระดาษทรายเบอร์ #1200 เบาๆ ทำเช่นนี้ประมาณ ๑๐ รอบ จนกว่าจะได้ลวดลายชัดเจนพอใจ และดูสะอาดไม่เลอะ หลังจากนั้นจึงน้ำไปแช่ในโซเดียวไบคาบอนเนตเพื่อล้างความเป็นกรด 

Etching & Finishing: Finish blade with a sharp belt only, taking to at least 220 grit. And taking handsanding to 2000 grit. After a thorough wash with mild dish soap, fully submerge your piece in etching solution of 1 part ferric chloride to 4 parts distilled water- for 3 minute only.


Remove from acid and rinse with clean water- using a 1200 grit wet/dry sand paper or 0000 steel wool, gently rub the entire piece. Dip back in the acid bath for 3-4 minutes this time. Keep repeating this process until the desired etch is achieved. Neutralize with tri sodium phosphate or ammonia

รวมมีดจากเหล็กดามัสกัส