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如何選擇刀具的鋼材

 戰(zhàn)狼傳説 2018-05-04

本文作者:Blade-Bin

       沒有最好的刀,只有最合適的刀,不同造型,結(jié)構(gòu),鋼材都有不同的用途,所以大家可以根據(jù)自己的需求選擇刀具,這里著重說鋼材,一般從以下5點去看

一、硬度

       硬度是指當遭受到外界壓迫力時的抗變形能力。刀具的硬度通常是指強度,一般要用HRC(洛氏硬度)來測評。

二、韌性

       韌性是指當被用于重型應(yīng)用時能夠抵抗折斷破裂這種傷害的能力。也可以說是鋼材能夠彎曲而不折斷的能力。破裂是一把刀的最大傷害而且很難修復(fù)。要注意,一把刀硬度越大,韌性就越小。當然韌性的測評也沒有硬度那樣標準化。

三、耐磨性

       耐磨性是鋼材承受磨蝕和黏著磨損的能力。磨蝕是由于較軟的表面和較粗糙的表面接觸而形成的。黏著磨損是當碎片從一個表面上轉(zhuǎn)移,附著在另一表面上時形成的。耐磨性一般是與鋼材的硬度有關(guān)聯(lián)的,但是很大程度上也受到鋼材中具體化學(xué)物質(zhì)的影響。在同等硬度的鋼材中,碳化物含量越大的鋼材格外耐磨。

四、耐腐蝕性

       耐腐蝕性是指抗腐蝕的能力,像由潮濕、水分、鹽漬等因素引起的銹蝕。請注意,高度的耐腐蝕能力確實要以降低刀鋒的鋒利程度為代價。

五、鋒利保持度

       鋒利保持度代表當一把刀經(jīng)過一段時間使用刀片能夠保持多久的鋒利。這是現(xiàn)在人們都很在意的一個方面,但是遺憾的是,對于鋒利保持度的測評缺乏一系列明確標準,而且大部分數(shù)據(jù)是主觀的。在我看來,鋒利保持度是耐磨性和刀鋒抗變形能力的結(jié)合。

遺憾的是,最好的制刀鋼材不僅僅是使以上每種特性最大化那么簡單的事…那只是一個方面。最好就是達成強度硬度和韌性的平衡。有一些刀片會制作的格外堅硬,但是如果用它刺到很堅硬的表面時,它會折斷或是破碎。相反,一把刀韌性非常好,能夠彎曲但是它的邊緣不夠硬。還要注意,人們經(jīng)常受到“不銹鋼”這個名稱的誤導(dǎo),其實各種類型的鋼在空氣中暴露足夠長的時間都會有點褪色,生銹。你計劃怎樣使用刀具,根據(jù)你的處境需求決定選擇何種鋼材的刀具最好

在這里我給兩個個總的鋼材性能圖表對比

      簡單地說:鋼就是鐵和碳的合金。其它成分是為了使鋼材性能有所區(qū)別。以下以字母順序列出重要的鋼材,他們包含以下成分:

碳(Carbon)

存在于所有的鋼材,是最重要的硬化元素。有助于增加鋼材的強度,我們通常希望刀具級別的鋼材擁有5%以上的碳,也成為高碳鋼。

鉻(Chromium)

增加耐磨損性,硬度,最重要的是耐腐蝕性,擁有13%以上的認為是不銹鋼。盡管這么叫,如果保養(yǎng)不當,所有鋼材都會生銹的。

錳(Manganese)

重要的元素,有助于生成紋理結(jié)構(gòu),增加堅固性,和強度、及耐磨損性。在熱處理和卷壓過程中使鋼材內(nèi)部脫氧,出現(xiàn)在大多數(shù)的刀剪用鋼材中,除了A-2,L-6和CPM 420V。

鉬(Molybdenum)

碳化作用劑,防止鋼材變脆,在高溫時保持鋼材的強度,出現(xiàn)在很多鋼材中,空氣硬化鋼(例如A-2,ATS-34)總是包含1%或者更多的鉬,這樣它們才能在空氣中變硬。

鎳(Nickle)

保持強度、抗腐蝕性、和韌性。出現(xiàn)在L-6AUS-6和AUS-8中。

硅(Silicon)

有助于增強強度。和錳一樣,硅在鋼的生產(chǎn)過程中用于保持鋼材的強度。

鎢(Tungsten)

增強抗磨損性。將鎢和適當比例的鉻或錳混合用于制造高速鋼。在高速鋼M-2中就含有大量的鎢。

釩(Vanadium)

增強抗磨損能力和延展性。一種釩的碳化物用于制造條紋鋼。在許多種鋼材中都含有釩,其中M-2,Vascowear,CPM T440V和420VA含有大量的釩。而BG-42與ATS-34最大的不同就是前者含有釩。

小編再從兩個大類別(折刀和直刀)的角度介紹以下的鋼材。(為了避免重復(fù)介紹,一種鋼材只介紹一次,性能相近的選擇其中一種介紹)

折刀:

      折刀一般大家是隨身攜帶,多用于防身和物品切削(比如水果,繩子之類的),很少用作劈砍,所以應(yīng)該具有良好的保持度和防銹性能。

先從一些現(xiàn)在流行的高端鋼材說起:

      下面是當今使用最普遍的制刀鋼材,是的,從技術(shù)上說,有更好的鋼材(CPM-125V,CPM-10V,K294等)但這些在市面上非常稀有。不要沉迷于劃分等級,這不是一門精密的科學(xué),這只是我簡單地基于某種因素將鋼材按性能進行分門別類的方法。

一、高級鋼材

1、CPM S90V Crucible的CPM S90V鋼材擁有最大的耐磨性和鋒利保持度。也許你會認為它的碳含量非常高,但是這里的秘密卻是大量的釩,含量大約是Elmax 或S30V里面的三倍。是的,它貴得荒唐,而且需要大量的耐性去打磨,但是確實沒有其他的什么鋼材耐磨蝕能力能超過CPM S90V。

S90V折刀

2、M390

M390是一種市面上正在出售的超級鋼材,是由Bohler-Uddeholm公司生產(chǎn)的。(是澳地利的Bohler公司和瑞典的Uddeholm公司合并而成).它運用第三代粉末金屬技術(shù),制刀需要優(yōu)越的抗腐蝕性和非常高的硬度來保證耐磨性。加入鉻,鉬,釩,鎢以提高鋒利度和優(yōu)越的鋒利保持度。不像ZDP-189,大多數(shù)碳化物由釩和鉬形成,剩下單獨的自由鉻元素,用來抗腐蝕。M390硬度達到60-62HRC。Bohler稱這種鋼為“Microclean”而且它可以拋光以達到鏡面的效果。打磨難度略大。

3、ZDP-189 

由日立(Hitachi)公司制造的ZDP-189是另一種新型超級鋼材,含有大量的碳和鉻,使其具有難以置信的硬度。ZDP-189硬度大約64HRC,但是一些刀具制造商可以使硬度達到66HRC。當然,有了這種超強的硬度,就可以達到極好的鋒利保持度,但是要以增加打磨難度為代價。鉻含量大約20%,你認為它能夠免于腐蝕嗎?并不是。ZDP-189中大量的碳實際上是和鉻結(jié)成一對來形成碳化物的,那么就無法利用自由的鉻元素來對抗腐蝕。所以,雖然它比S30V硬度更大,更耐磨,但也更容易腐蝕。

ZDP-189折刀

4、Elmax

歐洲的Uddeholm公司生產(chǎn)了Elmax,一種鉻-釩-鉬高含量合金粉末狀鋼材,擁有極強的耐磨性和耐腐蝕性,Elmax是不銹鋼,但在某些方面表現(xiàn)的像碳鋼。擁有極好的邊緣承受力而且相對容易打磨,同時有良好的防銹能力。這是最全面的刀具鋼材嗎?或許吧。很高興看到如今Bohler-Uddeholm公司已經(jīng)對Crucible公司構(gòu)成了威脅。

elmax折刀

5、CPM 20CV

CPM 20CV就是Bohler受歡迎的M390的一個翻版。工匠模仿CTS-204P也受到影響。作為粉末冶金的工具鋼材,它結(jié)合了優(yōu)越的耐磨性與鋒利保持度,外加它的鉻含量高因而耐腐蝕性強。

cpm-20cv折刀

6、CTS-XHP 

美國的CTS-XHP也是一種相對新型的鋼材,同樣擁有良好的鋒利保持度,硬度大約61HRC。這是另外一項粉末冶金學(xué)的創(chuàng)造,Carpenter的技術(shù)員提煉出了極好的粉末狀顆粒以達到最佳性能。鋒利保持度比S30V稍好一些,但是在打磨這一工序上需要下的功夫更多一點。一般認為CTS-XHP比起鋒利保持度優(yōu)越的D2鋼更加耐腐蝕。并且不像D2鋼那樣,不容易打磨并且容易折斷。

cts-xhp折刀

7、CPM S35VN   

2009年,Crucible公司 和Chris Reeve公司 曾經(jīng)生產(chǎn)過一種比他們的優(yōu)質(zhì)鋼材S30V略優(yōu)的鋼材型號S35VN。它是通過運用更加精細的顆粒結(jié)構(gòu),并添加少量的鈮元素,使得出色的S3OV更易于切割,并提高了韌性,容易打磨。然而在實際生活中,你幾乎很難發(fā)現(xiàn)兩者的區(qū)別。很多人認為這就是‘主流’制刀鋼材的極限了,你很難以這個價錢買到一種在鋒利保持度,韌性和防銹力方面優(yōu)于它的鋼材了。

cpm-s35vn折刀

8、154CM 

相對硬度較高,普遍認為它是440C加入鉬元素以后的升級版。相比于440C,擁有優(yōu)越的鋒利保持度,盡管鉻含量稍低,但仍保留了出色的抗腐蝕能力。它有適當?shù)捻g性,足以適應(yīng)大多數(shù)用途需求。只要工具使用得當,就不難打磨。CPM154與同樣使用Crucible粒子冶金工序生產(chǎn)的其他合金有所不同,CPM工序優(yōu)化了碳化物粒子,從而產(chǎn)生了這種略優(yōu)的鋒利保持度優(yōu)越的鋼材…但是是否每個使用者都能說出他們的不同,那就不一定了。

cpm-154折刀

9、CPM S110V

其耐磨性和邊緣保持性的極致在市場上相對罕見,可以說與CPM-S90V無法區(qū)分,但事實是,沒有什么可以像Crucible的CPM-S110V一樣占據(jù)優(yōu)勢

s110v折刀

10、CTS 204P

CTS-204P是Carpenter公司一種高耐磨,耐腐蝕,空氣硬化馬氏體不銹冷作模具鋼,使用卡彭特 的微熔[REGISTERED SIGN]粉末冶金(P / M)冶煉技術(shù)。高硬度的富釩碳化物的均勻分布使得該材料具有非常高的耐磨損性能,而合金的優(yōu)異的耐腐蝕性則得益于富含鉻的矩陣。卡彭特先進的粉末冶金技術(shù),使得這種鋼材擁有高度純凈的均勻細微的碳化物顆粒分布。CTS 204P合金的顯微組織極其均勻,細小的碳化物分布,潔凈和高含鉻量,使得該材料成為——耐磨性,韌性,拋光性能和耐腐蝕的完美結(jié)合?;瘜W(xué)結(jié)構(gòu)除了硅含量相差0.3%,其他與M390基本一致。 

cts-204p折刀

11、鎢鉻鈷合金(STELLITE)6-K(很貴的鋼材)

鎢鉻鈷合金(STELLITE)6-K 具有和 VASCO WEAR 同一水平級的超強抗磨損能力,而且因為它不含鐵的成分,所以不用再做熱處理。它的秘密是以相對柔軟的合金粒子包裹極度堅硬的鋼粒子。這種鋼材具有很好的柔韌度,容易打磨。它事實上不能做鏡面表面處理。有些收藏家非常熱衷于鎢鉻鈷合金刀刃。但這個系列中最適合用來做刀的型號目前只能向加拿大購買,大約數(shù)百美元一磅,非常昂貴。鎢鉻鈷合金的堅韌度主要來自于做成刀刃胚料時的碾壓流程,它的原鑄料是談不上堅韌的。

二、普通鋼材:

1、440C

440C曾經(jīng)被認為是美國刀片鋼材的高端產(chǎn)品,440C是一種很好的全能鋼,但是現(xiàn)在已經(jīng)被許多較新的超級鋼材所掩蓋了。 這是一種常用于許多大規(guī)模生產(chǎn)口袋刀的不銹鋼,代表了一個堅實、實惠的全面選擇。 它具有很好的韌性和耐磨性,但是它的耐污性真的很好。440C刀片可以容易地磨削。 該組碳含量最高,鉻含量最高。

440c折刀

2、8Cr13MoV

MoV(或Cr)系列鋼來自中國,與AUS-8相當,但含碳量略高。像Spyderco這樣的好的制造商已經(jīng)掌握了熱處理工藝,能夠?qū)?Cr13MoV到最佳效果。

813折刀

3、VG-10

VG-10鋼非常類似于154CM、ATS-34,具有更多的鉻,用于提高耐腐蝕性,但也含有比這兩種更強韌的釩。 它起源于不久前的日本,并被像Spyderco那樣的刀制造商慢慢引入美國市場。它可以變得非常鋒利,但也有些脆弱。

vg-10折刀

4、D2

D2鋼是通常被稱為“半不銹鋼”的工具鋼,因為它剛好低于所需量的鉻(13%),完全符合不銹鋼的要求,但仍然能夠提供良好的耐腐蝕性。 另一方面,D2鋼比其他類型的鋼鐵要好得多,比如154CM或ATS-34。

D2折刀

5、ATS-34

這種鋼是日本的,但是可以認為相當于美國的154CM。 因此,它與154CM具有非常相似的性能和特性,并且一般代表著非常受刀具制造者歡迎的高品質(zhì)鋼。 ATS-34具有很好的邊緣保留性,但實際上比較低的440C鋼防銹性要小一些。

ats-34折刀

6、AUS-8

AUS-8鋼是日本制造的,非常類似于440B鋼,比440C稍微更耐銹和腐蝕,但硬度較低。需要記住的是,更多的碳意味著更多的硬度和邊緣保持度。

最上AUS8折刀

7、420系列

420鋼對于一般應(yīng)用來說非常完美。它具有相對較低的碳含量(通常小于0.5%)。它的韌性通常很高,具有很高的柔韌性和極度的耐污性,但并不是特別耐磨損。這種鋼制成的刀通常價格低廉,批量生產(chǎn)。

420折刀

8、N690

N690(440C MOD)是BOHLER 公司一種馬氏體鉻不銹鋼,感覺分在高端鋼材里面不太合適,分在普通里面,價格又擺在那里。其成分為碳1.07%,鉻17%,鈷1.5%,錳0.4%,硅0.4%,鉬1.1%和釩0.1%,擁有高鉻含量(17%),在440C的基礎(chǔ)上加入鈷改良出的一種鋼材,具有更好的耐磨性與韌性但是N690最突出的還是其出色的防腐蝕性能,N690多用于潛水刀與餐刀,一些意大利戰(zhàn)術(shù)刀具廠商也大量采用了此類鋼材。 

9、 9Cr18MoV(不附圖了)

9Cr18MoV抗銹能力不錯,是目前用在高檔批量刀具市場上的優(yōu)質(zhì)不銹鋼,其強度及鋒利性甚于ATS-34,含鉻量高達16-18%,是第二最常用的不銹鋼(僅次于ATS-34),也是最早被刀匠接受的不銹鋼,而且一直很受歡迎,尤其是在零下處理流程被開發(fā)出來后,這種處理加強了鋼材的堅韌度。

10、14C28N (比440C貴一些)

14C28N不銹鋼由瑞典公司Sandvik生產(chǎn),是他們生產(chǎn)的13C26的升級版。實際上,Kershaw(刀具品牌)要求Sandvik將13C26鋼加以優(yōu)化,使其更加耐腐蝕,于是生產(chǎn)出了14C28N。在實驗室里你就會發(fā)現(xiàn),14C28N里面增加了氮含量,減少了碳含量,然而真正的秘訣是添加氮元素提高了抗腐蝕性。總的來說,一款震撼的重等級別鋼材應(yīng)該可以制成非常鋒利的刀。很有可能你花了不到30美元就買到了一把鋼材材質(zhì)最好的刀。

直刀:

直刀一般是用于劈砍,爆操,要容易打磨,保持性優(yōu)良(鋒利度看個人打磨),硬度適中,不易蹦口。

1、  CPM M4 

這是一種性能更高的工具鋼,韌性好,可以說比任何其他碳鋼都好。像所有CPM鋼材一樣,CPM M4運用了Crucible公司的專利技術(shù),Crucible粒子冶金工藝(縮略CPM),與傳統(tǒng)工藝相比,該技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品形態(tài)非常均勻,穩(wěn)定而且可削磨。CPM M4通過添加大劑量的鉬、釩、鎢元素理所當然還有大量的碳,極大地平衡了抗磨損能力和韌性。硬度大約達到62-64HRC,但是要注意,M4是一種碳鋼,鉻含量相對較低,并非不銹鋼。所以盡管這是運來切割的最好的鋼材之一,但它必須小心保養(yǎng),經(jīng)過一段時間可能就會生銹,一些制造商借助表面涂層來防銹,但仍不是長久之計。容易打磨嗎?…額,不。

2、O-1

這是一種應(yīng)用得很廣泛的優(yōu)秀鋼材,用作刃材可加工出非常堅韌和可深度打磨的刀刃,但它容易生銹。Randall刀具和Mad Dog都用0-1。(海豹突擊隊標配,鋼材價格不貴,但是瘋狗價格爆炸)

O1直刀

3、W-2(不附圖)

這種鋼材由于含有0.2%的釩,因此可用于加工相當堅韌和可打磨的刀刃。大部分銼刀都用W-1,一種與 W-2 很相似的鋼材,只是W-1不含釩。

4、10-系列 -- 1095 (1084, 1070, 1060, 1050, 等等)

在刀具業(yè)中,1095是被用得最廣泛的 10-系列鋼材。 按從 1095 - 1050 排序,總地來說,含碳量從高到低,可達到的打磨度也從高到低,但堅韌性卻從低到高到最高。

同樣的,按從 1060 - 1050 排序通常適應(yīng)于制劍業(yè)。而對刀來說,1095是一種很“標準”的碳鋼材料,性能良好而且成本不貴,具有適當?shù)膱皂g度和打磨度。這是一種較單純的鋼材,容易生銹,它僅含有兩種合金成分:0.95%的碳和0.4%的錳。KABAR系列通常使用1095,再加上黑色涂層。

1095直刀

5、A-2

A-2是一種非常優(yōu)秀的壓縮鋼材,以很好的堅韌性和打磨度而著名。因為是壓縮鋼,所以不能指望它可以進行分段冶煉,突出的堅韌性使其常常作為生產(chǎn)戰(zhàn)斗刀具的首選。Chris Reeve 和Phil Hartsfield 都采用 A-2,而 Blackjack的幾款刀也是用的A-2。

A2直刀

6、M-2

一種高速鋼,可以承受很高的溫度,所以被運用在高溫下的切割工作中??梢赃_到非常優(yōu)秀的打磨度。它的堅韌程度當然比不上那些以堅韌而出名的鋼材,但比不銹鋼好,打磨度也勝過不銹鋼。Benchmade 在AFCK系列中開始用到M-2,布蘭登老爺子的M2也是非常騷的。

M2直刀

7、52100

52100是一種滾軸鋼材,只被鍛工們使用。它和5160很近似, (但52100約含有 1% 碳,而5160 約含有0.60%碳),比5160的打磨度好, 但不如5160堅韌。常被用于制造獵刀和其他打磨度要求高而堅韌度要求不似5160那么高的刀具。

52100直刀

8、BG-42

曾經(jīng)的一代神鋼,Bob Loveless 最近宣稱他從ATS-34轉(zhuǎn)向這種鋼材。留神,這是個征兆。BG-42 在某種程度上與ATS-34近似,而有兩個最大的不同之處: BG-42有兩倍于ATS-34的錳含量,和1.2%的釩含量 (ATS-34不含釩), 所以可知它比ATS-34的打磨度更好。早期,Chris Reeves 在生產(chǎn)Sebenzas時,也從 ATS-34 轉(zhuǎn)向了 BG-42。

BG42直刀

9、CPM-3V

CPM3V 著名刀匠JERRY HOSSOM,稱CPM3V是現(xiàn)存所有鋼材中最好的制刀鋼材。擁有最優(yōu)秀的微粒結(jié)構(gòu),因而具備極強的韌性和最優(yōu)秀的刀刃

cpm-3v直刀


再介紹一種非鋼材料:SM100(永不生銹,用一下源兄的文字和圖)

      其實這材料早在60年代就研發(fā)出來了,NiTiNol60顧名思義,基本成分就是60%鎳和40%鈦,Nol就是美國海軍武器試驗室的簡稱。這種材料屬于記憶金屬的一種,熱處理前具有極強的記憶性,熱處理之后就會變成超強的韌性。簡單來說就是一種無磁性+低比重+極高韌性+極耐腐蝕+超強保持性+硬度區(qū)間在62—65的非鋼材料。缺點就我目前所掌握的信息,第一太貴,第二磨起來很費勁。

SM100

       上面簡單的和大家聊了聊常見的刀具鋼材,現(xiàn)在小編和各位聊聊如何根據(jù)自己的需要挑選適合鋼材的刀子、拋去外形和其他一切因素,只從鋼材和個人預(yù)算來看。(不考慮各種品牌的品牌價值)

折刀:

       現(xiàn)在主流的單一鋼高端折刀,基本都是M390,CTS204P,S90V,ELMAX,ZDP189之類的,如果你預(yù)算在1000以上可以考慮這些鋼材,對防銹特別有要求,可以選擇M390和CPM-S35VN,對硬度有特別要求,可以選擇ZDP189,一般都可以處理到67左右硬度,對保持性有特別要求,可以選擇S90V和M390,這么看的話,其實M390目前來說確實是一個比較全能的材料了,大家戲稱神鋼,當然也有一些390的刀子售價在1000以下。如果你的預(yù)算在1000以下,可以選擇的鋼材也挺多的,比如440系列,420系列,AUS-6到10,813,918,D2等等,這個價格區(qū)間的話我個人覺得其實鋼材可以隨便選,只要不買到虛標就行,主要還是看刀具的外形之類的是否符合你自己的需求。

直刀:

       現(xiàn)在單一鋼直刀,主要還是CPM-3V,o1,1095,A2之類的, 小編覺得目前刀用鋼材種類繁多,每種鋼材都有自己的特性,可根據(jù)用途選擇合適的鋼材。首先有碳鋼和不銹鋼之分。碳鋼的主要優(yōu)點是強度高,能承受高強度沖擊而不會斷裂,在野外磨刀容易,而且鋒利度高(由于carbide顆粒細膩);缺點是容易生銹,需要經(jīng)常保養(yǎng)(比如1095)。很多廠家給碳鋼刀加上防水、放反光的涂層,可以起到防銹的作用。不銹鋼最大的優(yōu)點是耐腐蝕性強,多數(shù)不銹鋼含有多種合金元素,賦予鋼材耐磨損,耐腐蝕和較高的韌性;除去熱處理不談,不銹鋼普遍不如碳鋼強度高,受強烈沖擊易斷裂(比如bg42)。還是以1000為分水嶺,如果你的預(yù)算在1000以上,推薦考慮CPM-3V或者A2便宜的可以考慮1095,都是不錯的選擇,可以根據(jù)自己日常的需求去選擇。

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