为什么铁匠在打造铁器时要淬火

铁匠在打造铁器时，先要把它放在炉中加热至赤红，再用铁锤把铁件锤打成需要的形状。过后，铁匠会把高温的半成品放入冷水内，“吱啦”一声，一阵白烟倏然飘起，铁器就成型了。这个过程叫作“淬火”。铁匠打造的工具是否能做到硬而不脆，既够锋利又够韧性，关键就在淬火这道工序上，它决定了铁匠师傅手艺的高低优劣。

淬火是金属热处理工艺中的一种。所谓金属热处理，就是将金属工件放在一定介质中加热到适宜的温度并保持一定时间，然后以不同速度进行冷却。同一种金属采用不同的热处理工艺，可获得不同的使用性能。

淬火的主要作用是提高金属工件的硬度和耐磨度。以钢为例，在淬火时，我们需要把钢加热到一定温度（这个温度叫作“相变温度”）以上，保持一段时间后在水、油或其他无机盐、有机物的水溶液等淬冷介质中快速冷却。在这个过程中，钢的内部结构会发生改变，从一种称为“奥氏体”的状态转变成另外一种叫作“马氏体”的状态（或一种叫作“下贝氏体”的状态）。当然，这种转变是不完全的，也就是说，最后得到的钢中混合了各种不同的状态，而这也正是不同类型的钢材料具有不同的硬度和耐磨度的主要原因。

淬火后钢件变硬，但同时变脆。为了降低钢件的脆性，人们又将淬火后的钢件在某一适当温度进行长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。回火与淬火常常配合使用，相得益彰。

中国是最早把淬火工艺应用在金属加工中的国家之一。出土文物表明，早在公元前6世纪，中国人就在打制兵器时使用了淬火工艺，从而大大提高了兵器的硬度。

淬火