找回密码注册

QQ登录

只需一步,快速开始

扫一扫,访问微社区

 
 
 
 
查看: 21158|回复: 134

日本砥石的種類、通用名及用途簡介(不定期更新中……)

  [复制链接]
  • TA的每日心情
    开心
    2013-11-7 11:42
  • 签到天数: 19 天

    [LV.4]偶尔看看III

    发表于 2013-9-25 11:29 | 显示全部楼层 |阅读模式
    本帖最后由 一把弹弓 于 2013-10-13 06:05 编辑

    日本砥石的種類、通用名及用途簡介

    申明:本帖將不定期更新,文圖均為本人原創(部分數據源自日文資料,經本人翻譯),Knifriend刀友論壇首發,供同好交流討論。網友轉載請署名,並注明出處。商業轉摘、轉載請與本人聯繫取得授權,非授權轉摘、轉載將依法追究其侵權責任。

    人造砥石(Artificial whet stone)
    人造砥石主要分為燒結砥石(C・GC)、熔融砥石(WA)、人造鑽石三類。
    按粒度用途分為荒砥(400以下)、中砥(800-2000)、仕上砥(2000以上)。
    燒結類人造砥石適合用於粗磨、整形和日常用刀具的研磨,熔融類適用於表面處理、開鋒,人造鑽石類常用於高硬度合金的粗磨和整形。

    合砥(awasedo)
    通常指天然砥石,根據採掘地域和採掘位置的不同有多種名稱,粒度和研磨能力差別較大,包括荒砥、中砥、仕上砥。
    砥石原石採掘之後,按照所處位置和質地通常又分為:
    天井巢板,原石中最上位置的石層,含有極細微空,適用於内曇砥。
    八枚,比天井稍次一些的石層,質地細密,多用於仕上砥。
    戶前,比較厚的產出層,又細分為敷戶前、本戶前、戶前、天上戶前等多種。適用於中砥石和仕上砥石。
    合さ原石中質地堅硬的石層,研磨力、切削力強,多用作荒砥石、中砥石。
    並砥,原石中比較厚而且成分較為穩定的石層,多用於中砥石、仕上砥石。
    大上,敷巢板之上位置的石層,與並砥較為接近。
    敷巢板,與天井巢板類似。

    按照砥石色澤又分為:
    黃板、卵色、色物、青口、白、紅等多種。

    按照砥石紋樣分為:
    梨地、巢板、巣無し、蓮華、紅葉、烏、鯰、羽二重、曇り、畳敷き。

    天然砥石和人造砥石最大的區別在於材質成分,天然砥石可以看作是“天然複合材質研磨料”,而人造砥石大多數為單一材質研磨料。

    天然砥石的研磨能力和研磨效果與其材質成分直接關聯,因此日本刀劍研磨所用天然砥石極為重視“產地”。而不同產地的天然砥石中,以京都所產砥石為“最高級”。京都所產砥石成型於2億5千萬年前,主要成分為珪質岩,但其中包涵有大量微生物遺骸和黏土成分,這是由於長期的地質運動作用之後的結果,也是其他地方所產砥石不具備的“特質”。

    天然砥石中複雜的礦質成分和微生物遺骸在形成過程中大多數呈“不規則混合狀態”,因此同一塊天然砥石的不同部分構成元素的顆粒、硬度、黏度都不一致,在高倍顯微鏡下觀察可看到明顯的差別,然而正是由於這些不規則分佈的不同元素使天然砥石具備了人工砥石所不能“複製”和“替代”的研磨能力和研磨效果。

    附一:天然砥石硬度的簡易測定
    1, 敲擊音高的砥石硬度較高,反之則較低。
    2、體積重量比大的硬度高,反之則較低。
    3、吸水能力慢的硬度高,反之則較低。
    4、研磨後出漿顏色黑的硬度高,反之則較低。

    附二:部分常用砥石關聯漢字(讀音)
    合砥(awasedo)
    巣板(suita)
    並砥/浅黄(namito/asagi)
    戸前/色物(tomae/iromono)
    合さ/からす/うろこ(aisa/karasu/uroko)
    内曇(uchigomori/utikumori)
    青砥(aodo/blue stone)
    門前砥(monzen)
    名倉(nagura)

    天然砥石在使用中必須考慮研磨材料與被研磨材料的匹配。
    根據所需要打磨的刃材來選擇不同質地(產地)的砥石,才能發揮天然砥石的最大效能。

    刃材在熱處理前後的特性不同,所用砥石也有所不同。
    含碳量高的刃材在熱處理前適用人工砥石作為主要研磨料。熱處理之後適用人工鑽石類砥石做整形和粗磨,之後以天然砥石做後期的表面處理。

    簡單說,刃材含碳量越高,在研磨過程中越容易出現“蹦口”現象,越到研磨後期就越需要使用低硬度的天然砥石作為磨料,可以得到較為理想的表面效果和鋒利度。

    對於複合刃材,比如說積層材、大馬士革鋼一類,需要根據材料構成和含碳量的多少來選擇砥石,一般來說天然砥石較為適合,研磨中可發揮最大效能。此類刃材使用人工砥石研磨不易體現出刃材的紋樣。

    天然砥石的“軟”、“硬”大致來說取決於天然砥石所含各類礦物元素(包括黏土、微生物化石等雜物)的種類、數量以及分佈密度等諸多變量,因此,不同地質成因構成的天然砥石的“軟、硬”表現非常複雜,即便是同一產地、同一採掘層的天然砥石在“軟、硬”方面都會有較大不同。

    研磨效果方面,天然砥石的“質地”雖然說是佔據了“主導地位”,但研磨時的“操作方法”和不同材質砥石的“使用時機”也有很大的影響,另外就是前面說過的與被研磨材料(刃材)的匹配問題。

    因此,天然砥石的“質地”、刃材與天然砥石的“合理匹配”、適宜的“研磨方法、使用時機”的選擇將最終決定研磨效果。


    附三、日本天然砥石的主要成分、比例及莫氏硬度

    SiO2 64.00 莫氏硬度:7
    Tio2  0.35 莫氏硬度:5~7.5
    Al2O3 16.69 莫氏硬度:9
    Fe2O3 3.12 莫氏硬度:極軟
    FeO  2.86 莫氏硬度:極軟
    MnO  0.09 莫氏硬度:極軟
    MgO  1.93 莫氏硬度:極軟
    CaO  1.64 莫氏硬度:極軟(含有量多則研磨時發熱明顯)
    NaO  2.45 莫氏硬度:極軟
    K2O  2.76 莫氏硬度:極軟(含有量多則研磨時發熱明顯)
    H2O  3.51 
    P2O5  0.14 

    天然砥石硬度劃分及粒度、切削力列表:
    天然砥石的硬度,因其原石內各成分的構成有較大差異,這裡所列的硬度、粒度劃分僅為“近似值”。
    通常天然砥石的硬度劃分為G1-G5,五個級別,簡列如下:
    G1、極柔。粒度約3000以上,敲擊音比較沉悶,以巢板居多,研磨切削力較弱。例如:八紅、高島等丹波以西所產天然砥石。
    G2、柔。粒度約3000-5000左右,吸水能力較強,研磨切削力中等。例如:內曇砥、丹波系大平、馬路等
    G3、中硬。粒度約1000-2000左右,屬於最常見的天然砥石,研磨切削力強。例如:奧殿、菖蒲、中山、中名倉、細名倉等
    G4、較硬。粒度約3000-5000左右,密度較高,質地細膩,研磨切削力中等。例如:中山戶前、淺黃、奥殿巢板等
    G5、極硬。粒度約3000以上,質地細密、緊致、研磨切削力稍弱。例如:大突淺黃、中山、鳴、向田等。

    一般來說軟質砥石的研磨面呈近似“U”字型劃痕,而硬質砥石的研磨面呈“V”字型劃痕。
    天然砥石由於構成成分複雜,硬質顆粒和軟質顆粒同時存在,因此研磨面呈“U、V”並舉狀態。這也是天然砥石在使用中顯得比人工砥石切削力強,研磨效果好的重要原因之一。


    這裡所說的“軟、硬”主要以天然砥石中所含“SiO2 莫氏硬度:7 ”、“Tio2  莫氏硬度:5~7.5”、“Al2O3 莫氏硬度:9”……等元素所占比例、颗粒尺寸、顆粒間隙、分佈密度為參照。


    這裡簡單說說,對於天然砥石來說,由於材質複雜,所以“出漿”、“修正整平”、“養護”,需要根據天然砥石的材質、顆粒、硬度為依據,分別採用不同的應對辦法。

    一般來說,高硬度、高密度的天然砥石“出漿”、“修正整平”,既可用相同質地的天然砥石來做,也可用更高密度、硬度的天然砥石來做。但要注意,高密度、高硬度的人工砥石只適合用於“修正整平”,並且要及時清理天然砥石的研磨面,以免高硬度顆粒殘留於天然砥石間隙,影響後續使用。

    對於高密度、低硬度的天然砥石“出漿”建議使用更低硬度的天然砥石,“修正整平”使用高密度、高硬度天然砥石來做處理。(用人工砥石修正後建議及時清洗)

    養護方面主要看天然砥石的材質來處理:
    石英質砂岩,也就是常見的大村砥之類的砂質砥石“粗砥”,只要不過於乾燥,一般不需要特別養護。
    對於天草砥、伊予砥之類的矽長岩、雲母岩也就通常用作“中砥”的石料,因大多數屬於風化層積岩,需注意適度補充水分,避免暴曬。
    對於凝灰質岩、粘板岩,比如中山、奧殿之類的“仕上”砥石,相對來說比較“嬌貴”,需在保存在濕度適宜(30-40%)、通風良好的背陰處,並且要注意避免砥石出現霉斑,影響使用。(部分凝灰岩類的砥石,由於成分中含有大量微生物及藻類、動物類化石,對某些細菌來說就是“美味佳餚”,因此在濕度、溫度適合細菌生長的條件下,比較容易出現“霉斑”。)

    天然砥石的材質不同,養護應對的方法也不同。
    對於沉積岩、凝灰岩一類放在相對“乾燥”一點的環境中更有利些,不過也要注意適度保持砥石中的水分,也不能過於“乾燥”。傳統做法是把此類天然砥石(仕上砥)除研磨面之外的5個面,用薄棉紙加清漆完全覆蓋住,以保持砥石內部環境的相對穩定,這樣會更有利於砥石的養護。

    本帖子中包含更多资源

    您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

    x

    评分

    参与人数 5参与分 +57 技术分 +10 收起 理由
    北风狂野 + 10 知识
    秋无伤 + 1 你叫什么?你哪个单位的?
    T-9000 + 5 + 5 你是谁?
    老家雀 + 1 很给力!
    gaoyuanss123 + 40 + 5 楼主简直是核潜艇

    查看全部评分

  • TA的每日心情
    慵懒
    2017-9-20 21:05
  • 签到天数: 1007 天

    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2013-9-25 12:06 | 显示全部楼层
    科普学习
  • TA的每日心情
    开心
    2014-10-22 16:42
  • 签到天数: 70 天

    [LV.6]常住居民II

    发表于 2013-9-25 12:31 | 显示全部楼层
    资料不错,先抄了记下来,谢谢楼主。
  • TA的每日心情
    开心
    2013-11-7 11:42
  • 签到天数: 19 天

    [LV.4]偶尔看看III

     楼主| 发表于 2013-9-25 12:33 | 显示全部楼层
    上合梅 发表于 2013-9-25 12:06
    科普学习

    多謝參與,互相學習……
  • TA的每日心情
    开心
    2013-11-7 11:42
  • 签到天数: 19 天

    [LV.4]偶尔看看III

     楼主| 发表于 2013-9-25 12:35 | 显示全部楼层
    sdwanglong 发表于 2013-9-25 12:31
    资料不错,先抄了记下来,谢谢楼主。

    天然砥石類別繁多,魚龍混雜,學問多多,大夥相互學習……
  • TA的每日心情
    开心
    2017-9-21 00:14
  • 签到天数: 478 天

    [LV.9]以坛为家II

    发表于 2013-9-25 12:51 | 显示全部楼层
    谢谢楼主,来学习了!
  • TA的每日心情

    2013-6-25 15:57
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    发表于 2013-9-25 12:58 | 显示全部楼层
    终于有一个比较系统直观的介绍了
  • TA的每日心情
    开心
    2013-11-7 11:42
  • 签到天数: 19 天

    [LV.4]偶尔看看III

     楼主| 发表于 2013-9-25 13:04 | 显示全部楼层
    天然砥石在使用中必須考慮研磨材料與被研磨材料的匹配。
    根據所需要打磨的刃材來選擇不同質地(產地)的砥石,才能發揮天然砥石的最大效能。

    刃材在熱處理前後的特性不同,所用砥石也有所不同。
    含碳量高的刃材在熱處理前適用人工砥石作為主要研磨料。熱處理之後適用人工鑽石類砥石做整形和粗磨,之後以天然砥石做後期的表面處理。

    簡單說,刃材含碳量越高,在研磨過程中越容易出現“蹦口”現象,越到研磨後期就越需要使用低硬度的天然砥石作為磨料,可以得到較為理想的表面效果和鋒利度。

    對於複合刃材,比如說積層材、大馬士革鋼一類,需要根據材料構成和含碳量的多少來選擇砥石,一般來說天然砥石較為適合,研磨中可發揮最大效能。此類刃材使用人工砥石研磨不易體現出刃材的紋樣。
  • TA的每日心情
    开心
    2013-11-7 11:42
  • 签到天数: 19 天

    [LV.4]偶尔看看III

     楼主| 发表于 2013-9-25 16:40 | 显示全部楼层
    多謝版主評分鼓勵……
  • TA的每日心情
    奋斗
    2016-2-24 15:40
  • 签到天数: 395 天

    [LV.9]以坛为家II

    发表于 2013-9-26 09:14 | 显示全部楼层
    学习了。
  • TA的每日心情

    2013-7-31 09:35
  • 签到天数: 7 天

    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2013-9-26 10:01 | 显示全部楼层
    学习了
  • TA的每日心情
    开心
    2013-11-4 11:05
  • 签到天数: 5 天

    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2013-9-26 11:54 | 显示全部楼层
    好好学习,天天向上!
  • TA的每日心情
    开心
    2013-11-7 11:42
  • 签到天数: 19 天

    [LV.4]偶尔看看III

     楼主| 发表于 2013-9-27 17:53 | 显示全部楼层
    袜子危机7 发表于 2013-9-25 12:51
    谢谢楼主,来学习了!

    多谢参与,互相交流学习……
  • TA的每日心情
    开心
    2013-11-7 11:42
  • 签到天数: 19 天

    [LV.4]偶尔看看III

     楼主| 发表于 2013-9-27 17:53 | 显示全部楼层
    老家雀 发表于 2013-9-26 09:14
    学习了。

    多谢参与……
  • TA的每日心情
    开心
    2013-11-7 11:42
  • 签到天数: 19 天

    [LV.4]偶尔看看III

     楼主| 发表于 2013-9-27 17:54 | 显示全部楼层
    enkichi 发表于 2013-9-26 10:01
    学习了

    还请多指正……
  • TA的每日心情
    开心
    2013-11-7 11:42
  • 签到天数: 19 天

    [LV.4]偶尔看看III

     楼主| 发表于 2013-9-27 17:55 | 显示全部楼层
    chengxiaobin 发表于 2013-9-26 11:54
    好好学习,天天向上!

    互相学习,天天向上……
  • TA的每日心情
    开心
    2016-11-20 00:27
  • 签到天数: 67 天

    [LV.6]常住居民II

    发表于 2013-9-27 18:24 | 显示全部楼层
    我很好奇想知道LZ是哪位高人,通篇没有任何错误,而且部分是以前没谈过的问题
  • TA的每日心情
    慵懒
    2015-3-25 21:41
  • 签到天数: 169 天

    [LV.7]常住居民III

    发表于 2013-9-27 19:55 | 显示全部楼层
    一把弹弓 发表于 2013-9-27 17:55
    互相学习,天天向上……

    想看你磨的刀。
  • TA的每日心情
    开心
    2013-11-7 11:42
  • 签到天数: 19 天

    [LV.4]偶尔看看III

     楼主| 发表于 2013-9-28 15:52 | 显示全部楼层
    T-9000 发表于 2013-9-27 18:24
    我很好奇想知道LZ是哪位高人,通篇没有任何错误,而且部分是以前没谈过的问题

    謝謝九千版主評分鼓勵……
    俺只是個初心者而已,看到有新開版塊所以來湊個熱鬧,向大夥學習。
    不知九千版主所說“以前没谈过的问题”具體是那些問題,還請九千版主多多指正。
  • TA的每日心情
    开心
    2013-11-7 11:42
  • 签到天数: 19 天

    [LV.4]偶尔看看III

     楼主| 发表于 2013-9-28 15:56 | 显示全部楼层
    浪迹画道 发表于 2013-9-27 19:55
    想看你磨的刀。

    多謝畫道兄參與,因目前積分不夠,發不了圖,等泡夠積分之後吧。
    您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

    本版积分规则

       

    Powered by Discuz! X3.2 Licensed

    © 2001-2013 Comsenz Inc. Designed by ARTERY.cn

    快速回复 返回顶部 返回列表