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刀具刀刃材质区别与选择
编辑:阳江市江城区锐美工贸有限公司   时间:2018-05-31

刀具刀刃材质区别与选择

最近在某国外网站看到了这篇关于刀具钢材介绍的文章,作者将众多钢材做了详细的介绍,将钢材的性能种类分析的很透彻。小风看过之后怀着好奇的心理去查询了一下作者资料www.1huwai.com 可真是不查不知道一查吓一跳,作者居然是一个大有来头的人。

   马特·戴维森一个狂热的户外迷和刀迷,是美国一个刀具类网站的创建人,此网站提供全方位的刀具解读、分析,注册粉丝达到300多万。同时,戴维森也是多家知名刀具公司的名誉顾问,参与设计改良了多款知名刀具,今天小风给大家翻译的这篇就是其中点击量很高的一篇文章。

    在选择优质的折刀的时候,应该格外注意刀片所选用的钢材。钢材真的是刀片的精髓所在,一把刀的表现优劣主要取决于钢材。钢的本质是一种含碳的铁合金,一般还富含其他元素,以此来提高某些性能,适应不同用户需求。

    在制刀工业中,不同种类的钢材里面的添加元素有所不同,制做刀片的辗扎和热处理方式也是不同的。关于这些元素的详情可以查阅我们的制刀钢材成分图表。


硬度是指当遭受到外界压迫力时的抗变形能力。刀具的硬度通常是指强度,一般要用HRC(洛氏硬度)来测评。

二、韧性


耐磨性是钢材承受磨蚀和黏着磨损的能力。磨蚀是由于较软的表面和较粗糙的表面接触而形成的。黏着磨损是当碎片从一个表面上转移,附着在另一表面上时形成的。耐磨性一般是与钢材的硬度有关联的,但是很大程度上也受到钢材中具体化学物质的影响。在同等硬度的钢材中,碳化物含量越大的钢材格外耐磨。

四、耐腐蚀性


     锋利保持度代表当一把刀经过一段时间使用片能够保持多久的锋利。这是现在人们都很在意的一个方面,但是遗憾的是,对于锋利保持度的测评缺乏一系列明确标准,而且大部分数据是主观的。在我看来,锋利保持度是耐磨性和刀锋抗变形能力的结合。


最普通的钢材类型包括以下类型

2.碳钢---一般来说制做粗糙,用于特别需要韧性和耐久性的地方。常用在救生刀和大砍刀中。它边缘锋利,相对而言容易打磨。代价是,铬含量低,容易腐蚀。最受欢迎的碳钢是1095


    下面是当今使用最普遍的制刀钢材,是的,从技术上说,有更好的钢材(CPM-125V,CPM-10V,K294等)但这些在市面上非常稀有。不要沉迷于划分等级,这不是一门精密的科学,这只是我简单地基于某种因素将钢材按性能进行分门别类的方法。

一、超高级



欧洲的Uddeholm公司生产了Elmax,一种铬--钼高含量合金粉末状钢材,拥有极强的耐磨性和耐腐蚀性,Elmax是不锈钢,但在某些方面表现的像碳钢。拥有极好的边缘承受力而且相对容易打磨,同时有良好的防锈能力。这是最全面的刀具钢材吗?或许吧。很高兴看到如今Bohler-Uddeholm公司已经对Crucible公司构成了威胁。ZT rexford 0801就是一把极好的Elmax刀片的例子。

5CPM 20CV 
CPM 20CV就是Bohler受欢迎的M390的一个翻版。工匠模仿CTS-204P也受到影响。作为粉末冶金的工具钢材,它结合了优越的耐磨性与锋利保持度,外加它的铬含量高因而耐腐蚀性强。它在市场上还是相当新鲜的,但是像Benchmade (蝴蝶)这种制造商已经使用CPM-20V制造了新的刀具模型像他们的556-1 Griptilian.实际上,Benchmade (蝴蝶)宣称他们的M390稍微强硬一些,但是20CV 锋利保持度更好。

1CTS-XHP 
美国的CTS-XHP也是一种相对新型的钢材,同样拥有良好的锋利保持度,硬度大约61HRC。这是另外一项粉末冶金学的创造,Carpenter的技术员提炼出了极好的粉末状颗粒以达到最佳性能。锋利保持度比S30V稍好一些,但是在打磨这一工序上需要下的功夫更多一点。一般认为CTS-XHP比起锋利保持度优越的D2钢更加耐腐蚀。并且不像D2钢那样,不容易打磨并且容易折断。Cold Steel(冷钢公司)的绝大部分折刀都已经换上了这种钢材,不得不说冷钢公司是刀具界大规模采用新钢材、新材料的先锋。

2CPM M4 
一种性能更高的工具钢,韧性好,可以说比任何其他碳钢都好。像所有CPM钢材一样,CPM M4运用了Crucible公司的专利技术,Crucible粒子冶金工艺(缩略CPM),与传统工艺相比,该技术生产的产品形态非常均匀,稳定而且可削磨。CPM M4通过添加大剂量的钼、钒、钨元素理所当然还有大量的碳,极大地平衡了抗磨损能力和韧性。硬度大约达到62-64HRC,但是要注意,M4是一种碳钢,铬含量相对较低,并非不锈钢。所以尽管这是运来切割的最好的钢材之一,但它必须小心保养,经过一段时间可能就会生锈,一些制造商借助表面涂层来防锈,但仍不是长久之计。容易打磨吗?…额,不。

3CPM S35VN  
2009年,Crucible公司 和Chris Reeve公司 曾经生产过一种比他们的优质钢材S30V略优的钢材型号S35VN。它是通过运用更加精细的颗粒结构,并添加少量的铌元素,使得出色的S3OV更易于切割,并提高了韧性,容易打磨。然而在实际生活中,你几乎很难发现两者的区别。很多人认为这就是‘主流’制刀钢材的极限了,你很难以这个价钱买到一种在锋利保持度,韧性和防锈力方面优于它的钢材了。

4CPM S30V  
由美国Crucible公司制造,CPM 30V钢拥有非凡的的锋利保持度和抗锈蚀能力。它是在美国设计而成的,专门应用于制造高端小折刀和价格昂贵的刀叉。加入了碳化钒大大增加了合金基体的硬度。一分钱一分货,基本上认为它是最好的制刀钢材之一,其锋利保持度,硬度,韧性达到了最佳平衡。注意,S30V还有一个出色的兄弟款S35VN,他们形态相似,但由于加入了铌元素,S35VN无疑更易于打造。但是S30V如今还是相当普遍而且仍是我们的最爱之一。

1154CM 
相对硬度较高,普遍认为它是440C加入钼元素以后的升级版。相比于440C,拥有优越的锋利保持度,尽管铬含量稍低,但仍保留了出色的抗腐蚀能力。它有适当的韧性,足以适应大多数用途需求。只要工具使用得当,就不难打磨。你会发现像Benchmade(蝴蝶)这样的制造商生产的许多小折刀就是使用了154CM钢。CPM154与同样使用Crucible粒子冶金工序生产的其他合金有所不同,CPM工序优化了碳化物粒子,从而产生了这种略优的锋利保持度优越的钢材…但是是否每个使用者都能说出他们的不同,那就不一定了。

2.ATS-34 
普遍认为这种产自日本的钢,等价于美国生产的154CM钢。事实上,它和154CM性质特征十分相似,大体来说,它作为高质量钢材的代表,非常受刀具制造者的喜爱。ATS-34拥有优越的锋利保持度,但实际上,它的抗锈蚀能力照比等级较低一些的440C钢略逊一筹。

3.D2                      


VG-10钢与154CM,ATS-34十分相似,铬含量多一些,提高了抗腐蚀能力,也含有钒元素使得它的柔韧性比这二者要好。它从日本起源,产生时间并不长,日本刀匠手工制造的大马士革菜刀几乎都在使用这个钢材,包括日本人给德国双立人代工的那些大马士革菜刀。所以,日本产的高端菜刀比双立人性价比高多了。现在VG-10慢慢由刀具公司Spyderco(蜘蛛)引入美国市场,它真的硬度很大,需要特别打磨,也有点易碎。

5.H1  
H1钢产自日本Myodo Metals公司,基本上是抗腐蚀能力最好的,基本上不生锈,是不锈钢的典型代表。当然,它的价格相当高,但是锋利保持度一般。所以,非常适合制潜水用具。价格非常昂贵的材料哦。

6.N680  
N680钢, 氮含量0.02%,铬含量17%,因此相当耐腐蚀。比如说,如果你的刀片经常接触盐水的话,那么这种钢适合你。这也是一种细晶体的钢,所以边缘非常锋利。可以把它当做H1稍微廉价的替代品,拥有适当的锋利保持度,只是没有154CM保持力那样强而已。

1. 440C  
曾经,人们认为美国产的制刀钢材440C是一种优势全面的好钢材,然而如今与许多市面上新涌现出的钢材相比,已经相形见绌了。这是一种不锈钢,在很多大批量生产的小折刀中有所应用,这是一个可信赖的实惠又优质的选择。它相当的有韧性,耐磨,而且抗腐蚀。440C刀片打磨起来相对容易。在这一组里面,它的碳和铬的含量是最高的。

2. AUS-8
AUS-8钢产自日本,与440B钢格外相似,与440C相比,防锈,抗腐蚀能力稍强一些,但是硬度稍差。韧性也相似,但是锋利保持度不如一些碳含量更高的昂贵的钢材。要记住,碳含量越大,钢材硬度和锋利保持度越大。十分容易打磨,保持锋利。

3. CTS-BD1 
依照Cold Steel(冷钢公司)的要求制造,CTS-BD1是一款产自美国的真空条件下熔炼的不锈钢,基于Carpenter公司,经常被拿来与AUS-8和8Cr13MoV比较,由于其优越的边缘承受力,很多人会将它置于这二者之前。因为铬含量稍多,它的耐腐蚀性更强。作为一种细晶体,碳含量较小的钢材,保持边缘形态相对容易,但保持时间不会像VG-10之类的高碳钢那么长。

4. 8Cr13MoV
MoV系列的钢材产自中国足以媲美AUS-8,但是碳含量略高,价格便宜。像Spydecro(蜘蛛)这种制造商会应用这种钢材到他们生产的便宜折刀。

5. 14C28N 
14C28N不锈钢由瑞典公司Sandvik生产,是他们生产的13C26的升级版。实际上,Kershaw(刀具品牌)要求Sandvik将13C26钢加以优化,使其更加耐腐蚀,于是生产出了14C28N。在实验室里你就会发现,14C28N里面增加了氮含量,减少了碳含量,然而真正的秘诀是添加氮元素提高了抗腐蚀性。总的来说,一款震撼的重等级别钢材应该可以制成非常锋利的刀。很有可能你花了不到30美元就买到了一把钢材材质最好的刀。

1. 440A
非常像420HC但是碳含量多一些,提高了耐磨性和锋利保持度,但是削弱了抗腐蚀性。

2. 420HC
一般把它当做420系列钢材之王,420HC与420钢相似,增加了碳含量提高钢材硬度。尽管被列入中低档,但是有些能力较强的制造商仍然可以运用热处理技术使这种低廉的钢材实现最大价值,使其锋利保持度和抗腐蚀能力达到最优。事实上,虽然它价格低廉,但这是最能抗腐蚀的钢材之一。

3. 13C26
这是Sandvik公司所制的AEB-L钢的翻版,起初是制剃须刀用的。与440A进行比较,碳含量更高,铬含量降低,因此,硬度和耐磨性增强,但代价是耐腐蚀性降低了。在实际应用中,他们性能十分接近,难以区别。Sandvik公司之后又生产了14C28N,性能比13C26略高一筹。

4. 1095
这是最受欢迎的10-系列标准碳钢,抗腐蚀性弱,锋利保持度一般。那么你为什么还想要1095钢呢?答案在这,1095钢是一款韧性钢,不易折断,易于打磨,边缘极其锋利而且生产成本不高。因此,它十分适合制造大一些的重型刀片和生存刀具,而不是滥用于普通日常携带刀具。许多制造商在1095制的刀具上加了刀鞘,以防生锈,但是最简单的办法就是在表面涂层油。

1420&420J


制刀钢材性能图表

   下面是对于钢材锋利保持度,耐腐蚀性,洛氏硬度,和耐磨性几个方面的排序:


 制刀钢材锋利保持度指数


制刀钢材耐腐蚀性指数


制刀钢材硬度



什么是CPM?


奥氏体钢中镍含量高,因此缺乏磁性,相对较软,不适合做刀。它的优点是,它的韧性和优越的耐腐蚀性,铬含量高,因此它最适合制成刀叉,勺子,厨房的水槽之类的东西。马氏体钢铬含量较少,易锈蚀,但是镍含量非常小,因而有磁性。真正区分出马氏体钢的是它的碳含量较高,这种结构使它硬度更大,非常适合制作刀具。钢材制造商能够通过快速冷却将奥氏体转化为马氏体钢。

大马士革钢怎么样?


其它考虑


制刀者所用的热处理技术也对刀具的最终性能影响巨大!


实际上,所有的现代钢材都足以适应大部分使用者需求,人们正在将更多精力投注在小折刀的其他方面,比如刀的手柄还有其他特征。


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