我在大学里给机械设计制造及其自动化专业的本科生讲授《机械制造工程学》这门课,课程内容中有金属切削刀具材料一节,就是车床、铣床等金属切削机床上专用的刀具材料,也就是金属切削刀具材料,不是家里厨房常用的刀具(材料)。金属切削刀具(后面简称刀具)材料有一个发展过程,早期比如英国工业革命时期的刀具材料属于高碳钢或工具钢,硬度、强度和耐磨性、耐热性不高,所以,那时的金属切削速度不高,否则刀具就坏了。因此,当时的金属切削效率不高,也就是生产效率不高,所以,虽然英国工业革命成功,各类机器如蒸汽机、机床、纺织机、轮船等的生产有了一定规模和效率,但远没有形成大规模的特别是整个欧洲大规模的工业化。直到19世纪末、20世纪初,随着物理和化学等基础科学的发展,促进了冶金技术的进步,人们能够用经济成本提炼出足够的金属铬、钒、锰等金属,把少量的这些金属材料添加到原来的刀具材料高碳钢或工具钢中,发现了更硬、更耐磨、更耐高温的新型刀具材料,这就是高速钢(High speed steel),高速钢允许更高的切削速度和使用时间,换刀磨刀次数减少,生产效率大大提高。因此,在19世纪末和20世纪初,形成了全球范围的第二次工业革命,机器生产大规模采用,汽车、坦克、飞机等也规模生产,欧洲国家的经济规模高速增长,也为第一次世界大战积累了大量的物质储备和军用装备。你也许明白了我的意思,我把小小的新型刀具材料看成了第二次工业革命的真正原因和第一次世界大战的另一个原因。
为了让学生加深对刀具材料重要性的认识,我在课堂上大胆地提出了引发第一次世界大战的另一个原因就是小小的新型刀具材料高速钢,在19世纪末和20世纪初发现的新型刀具材料高速钢,大大提高了刀具的耐用度,大大提高了金属机床的切削速度,才有可能大量生产枪炮和弹药及各种军用装备并能及时补充。值得高兴地是,学生点头承认了我的观点,学生们对刀具材料的重要性认识提高了,也开拓了思维空间。
至今,我可以说,没有别人曾说新型刀具材料高速钢是第一次世界大战爆发的另一个重要原因,谈到第一次世界大战爆发的原因,多数认为是政治上或外交上的原因,或巴尔干半岛上的暗杀和争斗引起了第一次世界大战等。之所以称为第一次世界大战,主要是看战争的规模、参加的人数和死亡人数及惨烈程度,归根到底,是武器的改进和大规模生产,生产就需要机床和刀具,最后又回到了小小的刀具材料上,是新型刀具材料高速钢引起了第一次世界大战。你同意我的观点吗?谢谢评论!
图片是各种形式的高速钢刀具(来自网络)