熱處理 - 回火

熱處理這題目比較大，有些東西超出本部落格的守備範圍，不好寫，每次想到我就有點抗拒，「管它的，不懂熱處理，木工還不是可以做得很高興」，會這麼想。然而它與工具如此息息相關，國內相關資料又如此欠缺，尤其是為木工而寫的簡直可以說不存在。想想還是加減寫一點，讀者也加減隨便看看就好。這次只寫跟木工相關，在家就可以做的東西，理論丟一邊去。(如果對它背後的學理有興趣，可以自行參考維基百科對熱處理的介紹。)

熱處理，很簡單，就是利用溫度來改變鋼材的物理性質。這名詞對很多人來說很陌生，是沒吃過的豬肉，但我敢說大家都看過這隻豬走路。電影裡，鐵匠將燒紅的刀劍插入水中呲滋一聲，這畫面有印象吧，豬就在這了，這就是熱處理，正確的說是熱處理的一環，淬火，quenching。緊接著淬火之後的回火，tempering，電影就很少演了，可能沒有呲滋一聲那種戲劇張力吧，然而重要性不減。它釋放鋼材內部應力，讓材料不那麼脆而易碎，代價是失去一點點硬度。

工具鋼當然要硬，但不是越硬越好，什麼硬度最理想，這看法受文化影響滿大的。例如日本鑿刀常見 rc63 以上的硬度，這在世界其他地方的人眼中往往視之為太脆 (一如往常日本人就是比較奇怪一點)。本部落格寫過的這套台灣製造的雕刻刀，可能受日本影響，刀具偏硬，這次我要來調整它，方法是回火，或說是重新回火。

一般來說回火的溫度從160度起跳。有些台灣傳統師傅以燃燒報紙來加熱工具，方便是方便，問題是溫度難控制。哪裡可以找到比較穩定的160度以上的溫度呢？嗯，油鍋是一個，有在做菜的讀者對油溫應該有概念，筷子戳下去看看冒怎麼樣的氣泡就知道油溫多少。這個在家就可以做，當然要趁媽媽不在家，不要說我沒提醒你。如果有認識市場賣炸雞的，那種控溫油炸爐就最讚了，只是要把鑿刀放進去炸他大概不會肯，只好問問在肯德雞打工的朋友了(誤)。

烤箱也可以，家家都有的那種小烤箱溫度誤差比較大，它說溫度是多少，參考就好，不要太相信 (跟政府差不多啊)。大烤箱的信用就比較好一點，一點點而已。總之不管用什麼方法先從低溫試起就對了，自備溫度計是最理想的，沒有也沒關係，後面會講。

左邊這把做過回火，帶點若有似無淡淡的黃色，右邊這把還沒有。

回火是單向列車，一開始寧可溫度太低也不要太高，一旦做過頭就麻煩了。例如砂輪機磨刀時不小心，也會出現藍黑色的高溫痕跡，這時鋼材性質就完全改變了，太宰治可能會說，「你已經失去作為工具的資格了」。(事實上沒有這麼嚴厲啦，這把鑿刀還是有機會的)

鋼材在不同的溫度呈現出不同的顏色，淺黃色大約是200度左右，220度就變紮實的黃色，240是稻草色，260是褐色，280紫色，300藍色，到320又變灰色。在熱源單一，不均勻加熱的情況下，就可以看到這所有的顏色。

感謝不具名讀者以噴燈示範鋼材顏色變化並提供鑿刀入鏡

很漂亮的顏色吧，像彩虹一樣，這是鐵氧化物的薄膜干涉。請注意這張圖片重點只在參考它的顏色變化，不是要把回火做成這樣子。

實際回火操作從低溫試起，時時以銼刀檢查硬度。通常來說，高一點的溫度配上短一點的時間，可以用低一點的溫度和長一點的時間來取代，不用說這當然是我偏好的方式。這次鑿刀在出現淺淺的黃色時(第一張圖)可以清楚感覺到鋼材性質的改變，比較好磨，不再那麼脆。用起來感覺不錯，決定先這樣觀察一陣子。

用銼刀或磨刀來檢查硬度，這當然不是科學的方式，家庭或木工房裡不太可能自備測量硬度的儀器，不過讀者如果決定要買我也無法阻止，只是我會偷偷笑你，買這個做什麼呢。當然笑完之後我可能會跑去低聲下氣的求你，「拜託借我用用看」，真是口嫌體正直。

奇怪說到哪裡都忘了，嗯，對了，其實，即使從頭到尾不知道溫度幾度也不要緊，如果你想想，真正的重點是在穩定可調整的溫度，還有工具處理後的狀態。工具最終要回歸到使用者的手感，自己的手感是最忠實的，數字再漂亮，只要手感不對那就是不及格。相信自己的手就對了。

最後要說，熱處理是有相當的危險性的，叔叔有練過，小朋友在家不要學。勸是勸讀者不要輕易嘗試啦，但讀者不鳥我我也沒辦法，這樣說了解我的意思吧 (雖然有點狡滑)。仔細想想木工的危險性還真多，磨利的刀子碰一下就出血，不利的刀子用起來更危險，搬木頭會夾到手，木刺還會鑽進手指頭，各式粉塵危害呼吸道健康，更不要說電動工具了，可怕的案例一大堆。有時我也會想，奇怪怎麼不去看書聽音樂看電影就好呢，你看這些是多麼純真無邪的興趣。好啦這最後一段純粹只是碎唸而已，一點重點也沒有的。