分享

   

只需五点,教你如何正确选择刀具钢材

2019-05-06  匠人工坊...

(作者:张勇,保定上谷冷兵器研究会秘书长,匠人工坊手工刀匠,代表作《合璧》、《长风》)


? 匠人工坊出品大马士革刀-『合璧』

对于普通用途的轻型和中型的折刀和固定刀来说,刀具性能主要指两个方面:一是切割能力,二是边缘保持性。而决定这两种性能的因素有很多,钢材中各种元素含量的变化都与其息息相关。所以在选择刀具钢时,要根据自身功能需求和预算,通过以下五个方面来综合考量。

预期用途

? 匠人工坊出品大马士革刀-『狼牙』

刀具的预期用途是其他所有因素的先决条件。中小型刀的切割使用主要是推切和切片方式,只有在刀片钝化时才会锯切。所以最好使用更适合特定切割任务的钢材,简单概括来说就是要精细、高抛光,边缘稳定性好,而细粒度、低碳化物体积的合金才能获得最佳效果。这样的钢材包括1095和10xx系列、M2、W1-W7、52100和日立Shirogami/Aogami(非防污型)。耐污型包括12C27、13C26、AEB-L、M390系列等。但这些钢材的耐磨性并不是太好,如果是需要切割大量纸板或绳子的用途,则需要考虑更耐磨的合金。

福彩3D网上投注

? 匠人工坊出品大马士革刀-『狼牙』

刀片的几何形状根据用途和风格的不同而不同,和钢材没有直接关系,而是和刀具使用、锐化相关。刀片几何形状的一个重要方面是厚度。不管用什么钢,较厚的刀片比较薄的刀片更结实,但切割性能会变差。比如重型文件夹的特点就是刀片较厚,牺牲了一些切割能力来增强强度。

福彩3D网上投注

刀具边缘几何由边缘锐化的形状和锐化角度共同定义。刀刃的锐化形状(也就是研磨开刃方式),有很多种选择。其中凿式边缘最锋利,其次是呈V形的大平磨。凸磨则是在切割能力和耐用性之间寻求到了良好平衡的一种研磨方式。至于锐化角度,薄边切割性更好,而厚边更结实耐用。但因为较厚的边缘需要更大的力来切割,所以通常也不会比较薄的边缘保持性更佳。需要一提的是,并不是所有的钢材都能支持每侧15°以下的边缘。如果想要更薄的边缘,那么必须选择细粒度的低合金钢,如1095、W1、W2、O1、Aogami、Shirogami、52100、AEB-L、12C27不锈钢等,另外还需要有高硬度。

耐腐蚀性

说到耐腐蚀性,就会提到不锈钢。一般认为不锈钢虽然耐腐蚀,但更易碎,更难打磨锋利,更容易断裂。事实上并不是这样。刀具中使用的除h1和tn15x外的所有不锈钢,都会生锈。而刀的易碎性取决于热处理、几何结构、刀片厚度和其他设计方面。所以不锈钢虽不像某些碳钢或工具钢那样坚韧,却并不意味着它们本身就易碎。有很多不锈钢,如420HC,425M,440C,12C27,13C26,AUS-6,AUS-8等都是高性价比的选择。中高档不锈钢也很丰富,如CPM154,VG-10,S30V和S35VN等。D2是一种半不锈钢合金,也可以产生非常好的效果。然后是高端合金,如ZDP-189,CPM S90V,CPM S110V,CPM S125V。

福彩3D网上投注

如果不考虑耐腐蚀性,有很多优秀的合金可供选择。目前还没有官方将碳钢与工具钢分开的正式规定(10xx系列除外,但有时也被称为弹簧钢或工具钢)。工具钢是一个非常大的类别,有相当多的子类别。这些合金没有一种是专门被设计用于刀具制作的,但其中一些恰好是制刀的好材料。从工具钢中,可以挑选出最适合特殊用途的钢材,或是良好的综合用途合金,可以追求更好的韧性,边缘稳定性,高耐磨性,或这些性能的最佳组合。

简单的低合金钢很容易进行热处理,因此更具成本效益,而且在高温处理过程中发生错误的可能性更小。像1095、W1等低合金钢也是用途广泛的合金。在低、中硬度范围内,它们适用于大刀片或高强度文件夹,是非常好的高性能刀具。CPM 10V或M4则是切割诸如绳子或硬纸板之类材料的最佳选择。

更复杂的中高合金钢包括冷加工钢、高速钢、滚珠轴承钢和其他钢。其中高速钢因为有很高的硬度和合理的韧性,且含有足够的碳化物,从而具有极高的耐磨性。M4一直是切割竞赛获胜刀具中的首选钢材;Bohler-Uddeholm K390是一种冷作工具钢,是目前表现最好的钢之一,尤其是在切割磨料时;D2是另一种冷加工工具钢,经过适当的热处理后,性能稳定;52100在需要精细、高稳定性边缘时很受欢迎;CPM 3V是非常好的多功能合金,主要以其韧性和耐磨性而闻名,是大型刀具的绝佳选择。

尽管很多工具钢都适用于刀具,但却需要通过适当的热处理、制作工艺,并拥有适用的尺度、刀片形状、研磨方式等,才能成为刀具的理想选择。

? 匠人工坊出品羽毛纹大马士革博伊刀

我是刀匠张勇,微信公众号:匠人工坊

    猜你喜欢

    0条评论

    类似文章 更多
    喜欢该文的人也喜欢 更多