小说里的玄铁是什么材料?它是如何进行热处理的?

今日被NGA一个帖子凿开脑洞,想探讨下所谓的玄铁是个什么材料。
百度百科上说玄铁的来源多是陨石,含有大量的钨、钴还有镍。性质描述上说是质地坚硬,沉重,隐现红光,有磁性。
据我个人分析,按来源的话,确实和高速钢的成分差不多,但不知道这个磁性是从何而来,而且怀疑古代的热处理技术能否处理高速钢。

万望诸位学材料同仁们予以指导

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35个答案
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毛骡金属材料在读博士生

2014-01-09 12:43

好像看到姆姬的召唤了……
玄铁这种材料嘛……真的有磁性吗?我怎么没有记得看到过啊?但是神雕中提到的玄铁剑的一些特性,钻石武器都不能造成哪怕一点划痕。看到这里,楼主可以洗洗睡了,目前为止虽然钻石不是已知最硬的材料,但是更硬的材料其实也还是碳的某种构造物,跟金属不沾边的。与玄铁最接近的玩意怕是漫威里面金刚狼的超合金了。这种想象中的材料,实在是想不到什么办法能够实现。

但是,如果稍微给所谓玄铁的结构打打折扣,那么完美晶的铁也是可以实现的。

具体回答楼主的问题。高速钢其实就是特定成分的铁合金,只要成分对了,淬火也是有小概率可以实现的。以前炼铁那就是看脸的,成分跟随机也差不了多少(现在也是在小范围内随机)。所以,从理论上,以前还是有可能炼制高速钢的,毕竟古中国炼铁是用煤的。

PS:磁性,磁铁矿天然就有磁性,虽然那玩意完全没有作为武器的实用价值。另外,可以通过化学的方法获得磁性材料,所以同样在炼铁过程中有小概率获得磁性铁剑~~

PPS:理论上可行……实际上嘛……我不知道了。

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_whyCD无机非金属材料工程学士,户外达人

2014-01-07 17:13

根据小说里面描述的,可以把玄铁的特性概括为:
1.颜色深黑,表明泛红光
2.密度大(极为沉重);
3.具有磁性(吸去对手的暗器);
4.熔点高(明教接驳断刀时,以高温所烧,连钳子都烧弯了,屠龙刀还是不熔。)
5.硬度大,机械强度高(开锋后削铁如泥)
6.具有非常牛逼的掺杂改性特点(这玄铁乃天下至宝,便是要得一两也是绝难,寻常刀枪剑戟之中,只要加入半两数钱,凡铁立成利器。)

总结完玄铁所具有的一些性质后再慢慢进行分析:
初步判断这种牛逼的物质可能是某种陶瓷或合金;
分析目前所有的特种陶瓷,发现可以满足性质1、2、4、5,通常陶瓷粉末掺杂用来改变某些功能特性如光催化、自清洁、压电等等特性,当然也有通过陶瓷粉末来增强机械性能比如掺入超硬碳化硅、氮化硅、碳化钨陶瓷粉用来增强耐磨性,基本上离不开C、N、Si、W、Ti等几个元素组成的化合物。至于磁性,我们知道当物质的微观颗粒小到纳米等级的时候,会在磁学性质上发生很变态很牛逼的变化,因此先保留“陶瓷”的可能性;
再分析特种合金的性质,发现可以满足性质1、2、3、6,能满足硬度大的合金不少,比如说涂覆了氮化钛、氮碳化钛、氮化钛铝以及立方氮化硼等“变态”涂层的钨、钴、钽、铌类(如钨钛钽或钨钛钽铌)硬质合金,硬度接近金刚石。但是满足高熔点的却不太多,仅存在于部分耐高温合金中,比如说铈钨合金、铱、钼、铂合金等等,但熔点还是(远)不及陶瓷,这里基本也围绕W、Ti、Co、Ir、Mo、Ta、Nb(铌是一种非常流逼的元素,看它的元素符号就知道了)等等几种金属及其合金,因此特种合金也存在这种可能性;

总结以上分析,玄铁这种只应书上有的神器,在现实世界里可能是某种纳米金属氧化物特种陶瓷或者金属碳化物纳米合金材料~~~~~~~~

Orz 为啥不去问金庸他老人家呢...话说在那个拼神功和内力的年代,真的有这么高级的材料出现吗 - -

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大熊座御手航空宇航制造工程博士

2014-01-08 09:41

同学们没有看过@姬十三 在科幻世界上写的一篇文章么? 是贫铀

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根据楼主的定义,
1.颜色深黑,表明泛红光
2.密度大
3.具有磁性
4.熔点高;
5.硬度大;
6.具有非常牛逼的掺杂改性特点。
我想到的就是钨了。具有楼主要求的一切特点。就是磁性略微差一些。

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钨钢就挺合适
耐高温,硬度大。钨是熔点最高的金属了。
削铁如泥,机床上削铁跟刮黄油似的的刀都是钨钢。
磁性随便加点儿钴什么的就行了

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pldong_frank电子工程博士

2014-01-09 22:14
支持者: 我为果壳续一秒

不是搞化学或冶金的,不知有没有可能是铂系金属?印象中铂系中的铂、铱、锇基本上是密度最大的金属,熔点、硬度都很高,铱铂合金是用来做钢笔笔尖的,因为超级耐磨。另外,地球上铱的来源主要靠陨石。当初发现白垩纪生物灭绝源于小行星撞击,就是因为发现该时期地层的铱的丰度远高于其他地层。

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玄铁不就是群峦的Black Steel吗#(滑稽)

说正经的其实我觉得是钨,就是没有磁性;铂铁合金也是有磁性的,也有掺杂改性效果,就是熔点低了点(不到2000),颜色还是可以改变的

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高速钢,又名锋钢或风钢,烧红了在常温下以空气 就可 淬火,太脆了做刀不能砍也不能摔……

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应该是钨钢,退了火可以切削普通钢材,淬了火可以切削硬质合金。

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所以问题是,是否有能力把玄铁重剑熔炼成屠龙刀和倚天剑的意思么。这个还真难确认,因为古代的熔炼锻造技术,在科技上是无法突破时代的局限性,但是却在手法技巧上有很深的造诣。甚至于,到现代,我们还能用“失传”这样的字眼。而重剑的材料,如果按玄铁常见的来源,一般就是从陨石而来了。在外太空那种广袤无垠的空间中,有各种情况。那么产生出一种符合这种特性的材质是完全有可能的,包括刚性和柔性的兼具。而且未必是全熔炼一起的两种物质,如果把材料结构拿出来,大概很通俗地说起来,就像是钢筋混凝土,这样完全可以说明材料的存在性还是很真实的

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按部分描述来说,靠谱的感觉只能是钼了

但要是满足所有描述,恐怕原子物质做不到了?至于是简并态还是强互作用力材料还是生命法庭皮肤……显然古人搞不到这些当中的任何一种

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熔点高(明教接驳断刀时,以高温所烧,连钳子都烧弯了,屠龙刀还是不熔。)

这一点存疑,按照当时的炉子加热能力,跟现在的耐高温应该不是一个概念吧

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我是外行,但我觉得你们有些脱离时代了,那会的普通兵器本身就不咋地,偶尔弄到的外星陨石之类的精工细作出来的武器肯定强度远大于当时的时代,所以就牛掰了(关键点是精工细作)。。。所以,也就是稍微好点钢,就这样了,不可能超过当时的时代技术太多。。。

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感觉玄铁的设定和西方奇幻里面秘银的设定差不多~

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有磁性很正常啊。
铁质陨石通过大气层的时候被加热,在自然散热就会产生磁性。但是比较微弱,不会像小说里那样可以吸暗器啥的。

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海风之风WOW 宅男 日语初学者

2014-01-08 09:00

我一直以为是四氧化三铁

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窃以为,冰与火之歌里面的“瓦雷利亚钢”就是武侠小说里的玄铁

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如果“可能”的话
大概是陨铁或者是天然伴生矿产生的特种钢
当然,打造的时候也少不了特别的工艺

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今天NGA什么时候讨论玄铁啦?!!不是都在讨论各种毁三观吗?

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GemSummer珠宝玉石质检师

2014-01-08 19:37
支持者: 图米_3307 yuyumww

小说里描述的东西和事情,肯能是真实的,也可能是虚构或者夸大。一楼已经在数据上证实了,玄铁,是古代无法存在的东西。个人觉得更可能是夸大。根据已有的功能,再夸大部分,这才是小说嘛。

所以,我比较倾向于含有大量C,Fe等重金属元素的外来陨石。据记载,现在一些发掘出土的古代帝王墓穴里面,一些武器还光亮如鲜,锋利无比,就可能是古人拿一些外来陨石去历练的,毕竟那时候的提纯技术,是不可能达到高纯度要求的。

当然,我说的仅仅是个人的一个想法,没有科学数据论证的。

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参天软件工程师

2014-01-08 21:00

好吧,我认为是结晶良好,或是混合组分教好的铁矿石,形成的类似玉石、翡翠成因的铁矿石。
嗯。。。
我说的那种混合物可能不存在,但我觉得,这是作者(发明玄铁这个名词的人)的思路。。。。

磁铁矿,赤铁矿,褐铁矿,单质金属铁或别的金属,四者混合,满足1.黑中泛红,2.密度大,3.有磁性,4.熔点高,
5.硬度大,6.掺杂改性特点(这个怎么配比,工艺,需要研究研究,哈哈)

支持我吧。

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Greed_Mammon洋芋神教·Potamen!

2014-01-08 22:22

玄铁可以认为是深海锰结核,锰和钢的合金也就是锰钢是一种非常常见(至少在现在是)的比较高性能的(相对纯粹的传统材质)用来锻造传统冷兵器的材质。

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主要是Fe Si C Ti等元素
在禹王鼎里,用纯阳内功加热到3000摄氏度,然后用纯阴内功淬火,再经经过锤炼,就可以得到这种材料。之所以少,是因为Ti这种元素,在当时很难搞到。

什么?你问我什么是内功?什么是纯阳纯阴?我怎么知道?但是你问的这个材料,是小说里的,现实世界里搞不出来,所以只能用小说里的技术技能来搞了。

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你们忘了玄铁设定上密度比铁高吗……


然后这玩意还跟金属一样可以回炉融成新的刀剑材料,需要特殊加工工序的钢铁根本不符合描述吧

日本刀那样的反复折叠的钢的性质只要过火就毁的……


至于三联版还是由玄铁剑当材料造的倚天剑还能直接斩断别的刀剑甚至铁棍斧头之类的……有一定技术的情况下,斩断别人手里的刀剑似乎也不是绝对做不到,至少要毁掉别人(和自己武器)的刃口还是有可能的,但铁棍什么的也一剑切断就太奇幻了

所以这其实是绝地光剑吧,反正我是信了


依此类推的话玄铁剑虽然没刃也能够凌空斩断金属环之类的东西,据我之见也没准采用了类似绝地光剑的技术呢

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所谓玄之又玄

玄铁指的是,未知的,奇妙的,神奇的,天外金属

雷神的锤子就是玄铁

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个人觉得古代千年寒冰都能作为各种神器,然而现实中去南极能找到万年的几十万年的只要打的够深就行,但是这玩意做武器。。。。。和你昨天晚上从冰箱里面掏出来的没什么区别

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本人学渣。个人见解就是。玄铁主要是合金铁。在材料强度上远远大于铁。纯度上又不会是刚。大气层高温灼烧后应该会消磁。 如果说是一把带磁性的玄铁宝剑。主要是后期锻造。类似于花纹钢的锻造技术。反复把金属锻造后折叠再锻造。强化了物理结构。 剑锻造完成后。如果是在带有磁性的矿石上。单一方向打磨。确实会存在磁性。

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junglehood白日梦工程师、苦逼饭店FOM

2014-11-28 08:36

作为一个二把刀的铁匠来说,玄铁的实用价值只在做戒指,小饰品,锥子之类的时候有用。因为玄铁硬度太高的问题,没法用于做刀剑之类的产品,它容易断啊啊啊啊啊。

至于为啥二把刀,因为我没本事自己炼铁锻钢,都是买来材料再加工。

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16号楼扛瓦斯物理化学在读博士

2014-01-09 00:06
支持者: .Nani

首先我们要明确一个问题,古代无法合成的合金并不能说它在古代不存在,因为一些偶然性的因素,很可能会有一些陨铁从天上掉下来的时候就已经符合楼主的所有描述了。这就是玄铁。

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你们都错了,玄铁其实是盘古的JJ形成的化石,坚硬无比且具有韧性。

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只想问一下,为啥它们可以隔空击物?

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