《三国演义》第十回有个故事,说是曹操的父亲曹嵩被陶谦所杀,曹操誓报杀父之仇,带领大军杀奔徐州。九江太守边让(人名)与陶谦交厚,闻知徐州有难,自引五千兵来救。曹操闻之大怒,使夏侯惇于路上截杀之。这里说的边让,就是成语“大材小用”的主人公。
边让,字文礼,陈留人,也就是现在的开封人。边让这个人很小的时候就能言善辩,博学多闻,他最有名气的作品是《章华赋》。
汉灵帝刘宏立何妃为皇后,重用何妃同父异母的哥哥何进为大将军。何进听说了边让的名气和才华,就想征召他做官,但又怕边让不来,就以征兵的名义把边让召到洛阳,任命他做了个令史。
何进本以为这件事儿自己办得不错,没想到却引起了当时的大学者、大诗人、大书法家蔡邕(yōng)的不满——蔡邕觉得给边让的官太小了!
蔡邕找到何进说,这个边让呀,小时候就很孤苦,但是聪明好学,学诸子百家的经典,能见本知义,举一反三;这个人心通性达,“非礼不动,非法不言”,是个不可多得的人才。
用来煮牛的大鼎,假如用来烹调一只小鸡就不合适,汤多了,淡而无味;汤少了,就煮不熟。让边让当令史,就是所谓的“大器之于小用”,希望大将军能给他个机会,让他一展才华。后来,何进就让边让做了九江太守。
晋人石崇《许巢论》写道“盖闻圣人在位,则群材必举,官才任能,轻重允宜,大任已备,则不抑大材使居小位;小材已极其分,则不以积久而合处过材之位。”
这个故事告诉我们,把高端材料用到高端的用途上去,物尽其用,才是资源的合理使用。
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中国还有一句俗话,“好钢使在刀刃上”。
据说,正是这句话,害了中国刀今天的成就。
一把好刀,不仅仅是锋利就够了,硬度,韧性,还要有手感,配重,弧度,各方面都达标,这才算一把好刀。
只在刀刃上用好钢,最常见的做法是夹钢。
夹钢工艺必须把刀做的宽而厚,不然刀具的其他性能会出现短板。冷兵器时代刀具使用过程中会有剧烈的碰撞,为了不使刀具变形断裂,所以夹钢刀必须加厚加宽(当然也有工艺上的问题),这就导致刀具整体超重,使用起来没那么顺手,没那么灵活。
不过这也是种通过加工工艺使刀具达到价廉物美平衡点的方法,在高等级钢材匮乏的年代,夹钢刀曾是一种比较高级的制造工艺。
而全钢制作的刀,对材料本身的要求就非常高了,虽然有着良好的性能,可以把刀做的窄而薄,但是材料太过于昂贵,不适合大批量生产。
从材料学的角度来说,用高端材料制造全钢刀,最终可以获得比夹钢工艺处理强的多的性能。但是,批量生产需要考虑成本,材料成本和工艺成本的博弈,最后成本相对较低的夹钢工艺获得了更多的认可。
或许,也导致了”好钢用在刀刃上“这个根深蒂固的观点,导致中国的刀具发展往往注重装饰、打造工艺等环节,在最核心的钢材的选择与研发上却一致没有太大的突破。换个角度看,说的严重点,或许是这个观点毁了中国的制刀业。
便宜没好货,好货不便宜。
天上不会掉馅饼,只会掉陷阱。
诚不欺也。
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首先,让我们来认识一下全球十大”军刀“品牌,看看他们的特点。
1)Victorinox维氏
很惊讶是吧,瑞士维氏军官刀(Victorinox),日常送礼佳品,被评为军刀十大品牌似乎有点浪得虚名。
追求尽善尽美是瑞士维氏军刀Victorinox的一贯传统,多年的研制与创新使军刀的每个组成部分都达到了最佳造型,具有最完善的功能;因此被美国数届总统选为白宫礼品,刀柄刻上总统签名赠送来宾。
维氏所制造的不单只是世界驰名的军刀,更是一种被人们广泛应用于旅游、登山、潜水、航模运动。修理自行车。汽车及日常生活中的“多功能工具”。
2)WENGER威戈
瑞士威戈品牌,历史悠久,创立于1893年。Wenger威戈瑞士军刀曾是世界公认最好的军刀品牌,它的标志是方形中间一个十字。
19世纪末,瑞士钟表业处于兴旺发展的时期,在这样的工业基础上,瑞士的工匠们开始将普通刀具进行了创意,在一把军刀上将一些常用的工具组合在一起,如开瓶器、拔木塞钻、牙签、锥等。
这种多功能的小刀一问世很快受到世人的喜爱,并被瑞士军队采购作为士兵及军官必带的工具之一。二战后美军大量的购入使用,并由于美军的分布广,从而使瑞士军刀走向了世界,并以此名称沿用至今。
3)BUCK巴克
美国著名刀具公司巴克BUCK公司生产的经典折刀buck110众所皆知,风格古典高雅且传统经典的造形广受爱刀之人士喜爱,让您无论在户外狩猎、钓鱼亦或露营使用皆可感受到在传统且简单设计外的绝佳使用流畅性。
(这个牌子总算和军刀能攀上关系了,buck在北美制刀业中以高品质而闻名。)
1902年,最早的巴克Buck刀诞生于年轻的刀匠学徒HoytBuck之手,
1947年,HoytBuck和他的大儿子ALBUCK创办了H.H.Buck&Son公司。
1949年,Hoyt去世后他的大儿子ALBUCK接手领导了公司。
1963年,AlBUCK设计的BUCK110可折叠猎刀引起了刀界工业的大革命,到目前为止,BUCK110依然保持着单个刀型世界销量第一的记录。
在美国人的心目中BUCK占有不可替代的地位,就像在中国提及“王麻子”刀剪一样出名,其经典产品巴克110、巴克119型猎刀是很多刀具设计制造的模坂和参考对象。
Buck刀都是终身保修的,它的刃材使用改良型的马氏体不锈钢,高碳,高铬,使它的硬度保持在57-58HRC,并保持锋利的刀刃。Buck公司在海外无分厂,全都在美国基地生产。
(现在也有很多OEM的型号,产地你懂的)。
4)Ka-bar卡巴
卡巴公司最早起源于1800年,其间曾多次更名、更换老板、变更公司地址。历经200多年的变迁,公司早已成为美国乃至北美地区最早的专业生产刀具的公司之一。也是全球最知名的刀具公司之一。
卡巴名字的由来说来有趣,最早UnionRazorCo.是公司名字。由于一位猎人使用了他们的刀具与凶猛的棕熊进行殊死的搏斗,最终杀死棕熊保住己身。为此他给厂方写了信来表彰产品的优秀,由于笔误把“Killabear”写成了Kilabar,慢慢的这个名字被大家而传颂。
这个传奇式如此的深入人心,以至于Kilabar甚至比原来公司的名字名气更大,于是1951年公司正式改名为Ka-bar并使用这个标识至今。
Ka-bar刀厂真正崛起于二战期间。1942年二次大战爆发,卡巴公司开始向U.S.M.C.(美国海军陆战队)提供刀具。3年后军方确认其刀具的可靠性能,而把该刀命名为U.S.M.C.Fighting/UtilityKnife“美国海军陆战斗刀效用刀”。
仅在二战期间,卡巴公司就为美军生产了超过120万把军刀。其它武装部队了解到它的性能后,也开始大批量装备。之后的一些战役,例如:韩战、越战、沙漠风暴等等一些战役,包括现在的美军海外军团,都可以看到它的身影!
5)Benchmade蝴蝶
1990年,蝴蝶刀具公司在美国俄勒冈州克拉克马斯正式成立。
公司最初的产品是Bali-Song系列刀具(国内俗称甩刀),是进口外部供应商的原型自己加工成品。
和其他大多数公司一样,蝴蝶公司起步之初面临过缺乏资金和其他经营问题,只能使用二手的设备和有限的资源维持生产。但是,凭借创业者天生的坚韧与不灭的激情,蝴蝶刀具经过数年的坚持逐渐走向成熟,初显繁荣。
当产品线达到可以自行设计生产的水平时,公司开始引进了新的设备和技术,包括第一批激光设备,这使得蝴蝶刀具成为了美国国内第一家拥有这些设备的刀具厂商。
蝴蝶公司突破性的将非传统材料和现代制造方法引入到刀具行业,开创了很多新的刀型和工艺。
1991年,DesignerSeries(“设计师”)系列问世,它综合了多位手工设计师的心血。蝴蝶公司善于将手工制刀匠的经验和自己丰富的制造经验相融合,使其能更容易的提供更现代的设计到产品的创新和量产领域。
6)Spyderco蜘蛛
Spyderco(蜘蛛)是一个创立于美国科罗拉多州的刀具公司,它以前所未有的创新精神而闻名。(以及标志性的三角形刀片形状)
蜘蛛的一贯风格和设计十分的强悍。现代名牌折刀中的单手开启功能、便于携带的卡子(Clip)这些几乎成为现代高科技折刀标志的设计,正是Spyderco发明的!
如今Spyderco公司已拥有数十项设计专利。其商标性的单手开启圆孔造型使人们一瞥之下就能认出那是Spyderco的产品。
(因为这个专利的限制,其他品牌只能开椭圆孔或用推刀轴等其他的快开方式,不过仍是蜘蛛的圆孔综合效果最好。)
蜘蛛的这些设计,比如单手开启功能,不仅日常使用更加方便,而且对军警、救援人员、登山探险者来说更是必不可少的:在一只手需要攀援、持物或被困等情况下,单手开启功能有时能救人一命!
7)Gerber戈博
戈博公司是由Joseph-Gerber“约瑟.戈博”先生在1939年成立的,号称美国四大刀具公司之一。
起初公司位于俄勒冈州,后来随着业务的发展,才将总部搬到了路易斯安那州的霍顿市。
戈博公司刚组建时主要生产厨房用具,他们很专注于厨刀的设计和生产,不久就成为美国最优秀的厨刀生产商。
随着第二次世界大战的开始,戈博公司开始生产军用刀具,由于质量上乘,设计合理,受到士兵们的喜爱。通过战争的洗礼,戈博公司在战术刀具上也有了很大的成绩。现如今也有很多美国很多的军警人员都在使用。
8)挺进者Strider
Dwyer德怀尔/Mike米克/Bos鲍斯这三位北美刀界的响当当的人物组成了StriderKnife挺进者刀具公司。
公司的创办者和经营者都是退役的军方人员,主要的三个核心人物是DuaneDwyer单-德怀尔/MikeStrider米克-斯瑞德/PaulBos保罗-鲍斯。
strider的座右铭是“为硬汉而造的高速工具,致力于生产可以在最恶劣环境下求生使用的刀具。
STRIDER公司的创办人与经营者是退役军方人员,其最初目标是为士兵提供最合理耐用、容易保养的野外用刀,达到这个目标使Strider刀具在野外刀市场大获成功,并为定制武器/工具开拓出宽广的预备市场。
他们的生产程序是按订单来生产的,集合全世界的分销商订单,对单一款型号集中于一个时段内生产。这种类似钢厂集批生产的模式,可以使他们方便控制品质并提高生产效率。
9)MadDog疯狗
MadDog刀具使用Starrett496-01高碳工具钢,经过非常专业的淬水-挤压-回火等热处理流程,使刀刃各个区域达到不同的硬度:
刀锋硬度为62-63HRC,具有非常出色的刀锋保持性;
刀尖、刀脊和柄芯的硬度则在50-54HRC,保持良好的韧性,防止刀尖折断。
maddog的刀刃都做了电镀铬处理,具有很强的抗腐蚀和磨损能力(瑞士军刀也是类似工艺)。
此外MadDog刀具的手柄经过人体功能学设计,形状独特,把握极其舒适称手。手柄材料本身是一种不公开的黑色环氧玻璃,可承受极高压力和高温,这种材料可以轻易地承受.45口径枪子弹的冲击,而且几乎不被化学溶剂腐蚀。全隐藏式柄芯,确保使用者在工作时不会触电。
MDK在同用途的刀具之中的售价偏高,主要是因为MDK都是手工刀。
10)ColdSteel冷钢
ColdSteel,Inc,美国冷钢公司成立于1980年,是由LynnThompson里恩.托普森先生在加利福尼亚州创建的。主要成员是搏击教练、武师和经验丰富的猎手。
设计师通常由LynnThompson先生担任,公司还聘请了一些知名的设计人员。还经常与美国、日本、南非等业界知名的设计师合作开发产品。
冷钢公司生产多元化的产品,大到各类武术器械,小到防卫的随身用品,以及打猎、武术、教学的各类光盘,是美国乃至世界上行业产品类别最丰富的公司。冷钢公司作为美国品牌,大部分高端产品在日本生产,中端在台湾,低端则在中国大陆。
冷钢的营销手段非常高明,他们专门发送一种产品测试光盘,很多刀迷都因为观看过这张测试盘而购买他们的产品。
除了日用/军用刀具外,COLDSTEEL(冷钢)也是美国著名世界民族传统刀剑,折刀、直刀等多元化刀具生产制造商,有一整只设计师团队,包括其老板LynnThompson自己。
冷钢曾使用自行研发的CarbonV碳钢作为卖点钢材(已停产),目前主要使用日本AUS系列不锈钢,在高端产品线使用三美夹钢工艺。
其他全球知名军用刀具(军刀)制造商,还包括:AlMar马国森,BOKER博克,ChrisReeve克里斯里夫,ExtremaRatio极端武力,Leatherman莱泽曼,Microtech微技术,Mission使命,SOG索格,T.O.P.S尖端战术,Hogue霍格。
以上这些公司的名称,在介绍刀具用材料的时候,还会被反复提及。
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我们介绍了一长串的刀具品牌,目的当然是为了引出我们擅长的领域:刀具用的材料。
刀片中使用的不同类型的钢或其他材料,各自表现出这五个关键属性的不同程度:
硬度:硬度是指承受应力和施加力时抵抗变形的能力。刀具用钢材中的硬度通常被称为强度,通常使用RockwellC(洛氏硬度)(又称“HRC”)进行测量。
韧性:韧性是在重载应用中被刀具用来抵抗诸如裂纹或碎片的损伤的能力。这也定义了钢的弯曲能力。需要注意的是,钢的强度越高或者越硬,刀具的韧性可能不会那么好。
耐腐蚀性能:耐腐蚀性是抵抗诸如湿度、水分和盐等外部元素引起的锈蚀等腐蚀的能力。需要注意的是,高耐腐蚀性也对整体刀具边缘的性能造成影响。
“最好的刀具钢材”不仅仅只是将上述的每个属性的情况最大化,而是一种平衡,也就是强度、硬度与韧性等性能的最佳组合。有一些刀片非常硬度很好,但如果将它们和坚硬的东西硬碰,则会发生断裂。相反,刀片可能非常坚韧,能够弯曲,但是耐磨性可能就不太好。
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刀片可以由多种材料制成,最常见的是碳钢,不锈钢,工具钢,高速钢,超级不锈钢和合金钢。
(刀片中使用的其他不太常见的材料包括:钴合金,钛合金,陶瓷,黑曜石和塑料。)
合金钢
5160,一种弹簧钢。用于锻造剑和大型刀具的常见钢种,具有高的韧性和良好的耐磨性。使用5160弹簧钢最多的刀剑制造商HanweiForge和Generation2。5160弹簧钢主要用于仿制中世纪型剑。
6150,一种铬钒合金。与4140类似,6150是一种韧性较好的钢,具有良好的抗冲击性,可以淬硬到约55HRC。虽然它是用于制造剑或战斧的良好材料,但由于其可达到的淬硬硬度有限,因此对于大多数刀具来并不理想。
不过6150可耐受锻造和热处理中不太精确的温度控制(与5160类似)。在刀刃锋利度的保持方面,略逊于1095,但韧性好,易锐化。
工具钢
常见的工具钢牌号:A,D,O,M,T,S,L,W系列(参见AISI工具钢等级)。
以下均是工具钢,它们是合金钢,通常用于制作硬化的切削刀具:
A2,一种牺牲耐磨性以提高韧性的钢级。它被PhillHartsfield,RobCriswell,MikeSnody和JohnFitzen(RazorEdgeUS)等刀剑制造商用于制造定制的战斗刀具。
对其野营和救生刀使用的A2工具钢进行最新标准化的,是来自加拿大Goughcustom的AaronGough。
A2是BarkRiverCustomKnives使用的标准基准钢。A2被日本MarcGodwin用作BlackWolf黑狐刀系列狩猎刀的标准工具钢
A6,这种等级的工具钢,通常在相对较低的温度下(大致相同于油淬钢级的温度)进行空冷,并且尺寸稳定。因此,它通常用于不需要极高耐磨性,但需要较高稳定性的模具,成型工具和量规用途。
A10,等级含有均匀分布的石墨颗粒,以提高可加工性,并提供自润滑性能。它通常用于制造量规,连杆,剪刀和冲头。
D2,是一种高碳高铬模具钢,是最高的碳含量的合金工具钢和模具钢,通常用于制刀。铬含量为12.00%,尽管ASM和ANSI定义含铬量不小于11.5%的钢为不锈钢,但是由于钢中没有游离态的铬存在,故有些人称之为“半不锈钢”。它在业内有这样一个传说:“用D2打造的刀具锋利度可永恒保持。”(当然,这牛皮吹的有点大)
D2虽然韧性不如优质碳钢好,但略强于优质不锈钢。D2刀片最初由JimmyLile大量使用,后来BobDozier也加入到使用者行列中来。
M2,其韧性略强于D2。作为一种高速工具钢,它能够在各种加工过程中产生高温的情况下,保持稳定的边缘状态。然而,随着CPMM4产品变得越来越主流,M2在工厂生产的刀具中并没有被广泛使用。定制刀具制造商在制作用于精细切割的、边缘非常薄的刀具时,还会使用M2。
M4,参见高速钢CPMREXM4。
O1,一种普通的锻钢,具有良好的耐磨性和出色的边缘保持力。较好的韧性,但略逊于5160。RandallKnives,MadDogKnives和许多其他定制刀制造商使用O1材料相对比较多。
S1,一种抗冲击的中碳工具钢,结合了中等硬度和良好的冲击韧性的特点。碳含量0.40~0.55%。
S7,一种抗冲击的中碳工具钢,具有出色的抗冲击韧性和高强度,以及中等耐磨性。它具有最大的抗冲击性和高抗压缩强度,使其在使用中具有良好的抗变形性,同时保持良好的韧性。
W1,水淬工具钢。碳含量高。
W2,水淬工具钢,它的边缘保持性非常好,但韧性不佳。碳含量为1.5%。市面上常见的W2,其碳含量大多不超过1~1.1%。它可以保持在较高的硬度水平(可达到67HRC的淬火硬度)并且仍然非常坚韧,特别是在具有较厚刀脊的大型刀具中,主要原因是因为刀片较厚部分通常难以完全淬透。
SK3,SK4,SK5:日本碳钢。SK代表“SteelKougu”,意思是“钢制工具”,数字越小表示杂质越少。(在新版的JIS标准中已经重新命名)
CPM工具钢
CrucibleIndustries使用金属粉末锻造工艺,生产的粉末冶金(CPM)工具钢。
CPM1V,一种专利钢,韧性非常高,比A2高几倍,具有A2相同的耐磨性。
CPM3V,一种专利钢,韧性非常高,略低于CPM1V,但强于A2,且耐磨性高,优于CPM1V。被几家定制刀具制造商和工厂采用,包括JerryHossom,ReeseWeiland,NathanCarothers和DanKeffeler。它是剑和大型刀具的明智选择。
CPM4V,一种专利钢,高冲击韧性和非常好的耐磨性。在Bladesports割具竞赛中获得广泛使用。
CPM9V,CPM10V的改进,具有较低的碳和钒,以提高韧性和抗热裂纹性能。
CPM10V(AISIA11),高度耐磨的工具钢,韧性可与D2工具钢相媲美。目前被少量定制刀具制造商采用,包括Christopher“BigChris”Berry。PhilWilson率先在运动刀具中使用CPM10V和许多其他CPM钢。
CPM15V,一种专利钢,极耐磨的工具钢,钒含量为14.5%。仅在定制刀具中使用。
CPMCRU-WEAR,一种专利钢,对传统的Cru-Wear和D2钢的CPM升级,具有更好的耐磨性,韧性和硬度。
含铬合金钢(不含不锈钢)
是非不锈类含铬钢的一个品类,用于轴承,工具和钻头等应用。
AISI52100,滚珠轴承钢。在耐磨性方面,略好于O1钢,但52100的韧性更好。它具有非常细小的碳化物,可转化为高度的边缘稳定性。被许多定制生产商采用,SwampRat在刀具SR101上使用52100钢。根据ISO钢级命名方法,相近的牌号为100Cr6/102Cr6,类似于BS的钢级En31。
SUJ2,日本钢级,相当于AISI52100钢。
DIN5401德标中也包含了这类钢。
不锈钢系列
不锈钢是刀片的一种常用材料,因为它耐腐蚀且易于维护。但是,它并非不会受到腐蚀或生锈的影响。不锈钢的铬含量应不小于10.5%。
154CM/ATS-34钢,这两种钢的成分几乎完全相同。大约1972年,BobLoveless将它们引入定制刀具中。
154CM由CrucibleIndustries生产。它被BenchmadeKnifeCompany和许多其他公司广泛采用。CPM154的成分与154CM相同,但它是由Crucible通过CPM工艺生产的,具有粉末冶金技术的所有优势。
ATS-34由日立金属公司生产。
154CM和ATS-34被公认是最优质的厨房折刀和直刀刀片用钢。
300不锈钢系列
由AlleghenyTechnologies,NorthAmericanStainless和CrucibleIndustries制造的不锈钢。由于300系列是不可硬化(非马氏体),它们主要用于制作入门级潜水刀,并用作SanMai刀片的外层。300系列是无磁系列钢。
302,奥氏体不锈钢,是用于搅拌器和混合器。
303,奥氏体不锈钢,改善了可加工性。
303SE,奥氏体不锈钢,其中添加了硒,以改善机械加工性和不磨损特性。
304L,低碳奥氏体不锈钢,专为特殊应用而设计。
316L,低碳奥氏体不锈钢,具有超级的耐腐蚀性和耐热性。
321,奥氏体不锈钢,铬含量高达18.00%。
400不锈钢系列
400系列目前仍然是最受刀具制造商欢迎的材料之一,因为它易于磨锐并且耐腐蚀。400系列是铁磁性材料。
410,是一种可硬化的含铬不锈钢,具有优异的耐磨性和优异的耐腐蚀性。
416,与410相似,添加硫以改善机械加工性。
420,碳含量超过410,但低于440。因此它比440更软,但韧性更高。
420系列包含各种钢级,碳含量在0.15%和0.40%之间。该钢种广泛用于制造高端剃须刀片,手术刀片等。经过适当的热处理后,它可获得约57HRC的硬度。
420HC(420C)是碳含量较高的420不锈钢。HC代表“高碳”,它可以获得比普通420更高的硬度。BuckKnives和GerberKnives广泛使用420HC。420A(420J1)和420B(420J2)是经济型高耐蚀的不锈钢。刀具制造商在廉价刀具中使用这种材料,由于其高耐腐蚀性,也在潜水刀具中使用。
440系列,有三种类型,440A,440B和440C。440A是成本相对较低的高耐蚀的不锈钢。在中国,金至诚不锈钢无锡有限公司在440A基础上,通过添加更多钒元素,开发出7Cr17MoV。440B几乎与440A相同,但与440A相比,具有更高的碳含量。
440C被认为是高端不锈钢。它耐腐蚀非常好,是用于制刀的最常见的不锈钢之一。曾经无处不在的美国BUCK公司的Model110猎人折刀,在1981年之前就是采用440C制成的。440C在440组中具有最高的碳含量。Bhler的N695相当于440C。标注为“440”的刀片,通常可以推定为较低硬度等级的440A。
AUS不锈钢系列
AUS不锈钢系列由日本爱知钢铁公司生产。它们与AISI4xx系列不同,因为它们添加了钒。钒改善了耐磨性,韧性和易磨锐性。在合金名称中,附加的“A”表示该合金已经退火。
AUS-6(6A),与440A相当,碳含量接近0.65%。与420J相比,它是一种低成本钢,耐磨性略高。
AUS-8(8A),与440B相当,碳含量接近0.75%。通常使用AUS-8代替440C。SOGKnives公司广泛使用AUS-8。
AUS-10(10A),与440C相当,碳含量接近1.10%。它的韧性略强于440C。
CPMSxxV不锈钢系列
SxxV系列是CrucibleIndustries公司使用CPM工艺生产的不锈钢。
CPMS30V,在SxxV钢的低端产品,它的碳含量为1.45%。尽管如此,S30V仍被认为是制刀的最佳选择。CPMS30V用于各种ZT刀具。
CPMS35VN,是一种马氏体不锈钢,旨在提供比CPMS30V更高的韧性。它比CPMS30V更容易加工和抛光。它被用于许多高端厨房刀具,包括NewWestKnifemakers。
CPMS60V,原CPMT440V)(已停产),富含钒。CPMS60V的碳含量为2.15%。这是一种罕见的钢材,但Spyderco和KershawKnives都提供了使用这种钢材的刀具,Boker仍然提供由CPMS60V制成的折刀。
CPMS90V,原CPMT420V,它的铬含量低于S60V,但钒含量几乎是S60V的两倍。S90V的碳含量也很高,约为2.30%。
CPMS110V,具有比S90V更高的耐腐蚀性和稍好的耐磨性。在保留了S90V的所有优点的同时,还有更好的耐蚀性,使得这种钢非常适用于厨房刀具。
CPMS125V,它含有3.25%的碳,14%的铬和12%的钒以及其他合金元素。极好的耐磨性,这也使得刀具制造商难以对材料进行处理和加工。它最初仅用于定制刀具,最近已被大的定制刀具制造商采用,但采用的总体数量依然不多。
VG不锈钢系列
日本不锈钢系列,由武生特殊钢材料株式会社制造。
VG-1,武生不锈钢,是日本厨房刀具中的主流钢材。
VG-2,中碳,加Mo不锈钢,刀片用钢。
VG-5,通过Mo和V的协同作用,使碳化物更细。
VG-7/VG-8W,强化基材,并改善回火性能。
VG-10(B/W),武生不锈钢,与VG-1类似的成分,但含有钴和钒。具有良好的耐磨性和防锈性。由于钒含量较低,VG-10与VG-1相比,具有更细的颗粒含量。钴和镍可提高韧性。总体而言,与VG-1相比,它具有更好的边缘稳定性。VG-10广泛用于日本厨房刀具,一些制造商将其用于各种折刀和直刀刀具,包括Spyderco,ColdSteel和Fallkniven。
三美:一种用于制造高端刀具的复合钢。芯部是VG-1,外层是420j,具有良好的防锈性能。
CTS不锈钢系列
美国CarpenterTechnology公司采用真空重熔技术生产的不锈钢。
CTS-BD1,高碳铬钢,具有高硬度和优异耐磨性的不锈钢。
CTS-20(CP),具有出色的边缘保持力和表面光洁度,能够加工出精良的边缘,即使不同批次的产品,也具有高度一致的热处理性能。
CTS-40C(CP),粉末冶金产品,高碳铬不锈钢,应用场景是可获得最大硬度的不锈钢。
CTS-TMT,一种可硬化的马氏体不锈钢,具有比410不锈钢更好的耐蚀性,硬度可高达53HRC,与17Cr-4Ni相比,具有更好的成形性。
CTS-XHP,粉末冶金产品,空气淬硬,高碳,高铬,耐腐蚀合金。它既可以被认为是高硬度440C不锈钢,也可以被认为是耐腐蚀性的D2工具钢。
CrMo/CrMoV系列不锈钢(ISO,EN,GB/T系列)
14-4CrMo,由LatrobeSpecialtyMetals制造。耐磨性好,马氏体不锈工具钢,具有比440C不锈钢更好的耐腐蚀性。
2Cr13,属于420级系列,类似EN1.4021/DINX20Cr13,广泛用于经济型切削刀具,热处理后最高达50HRC。
3Cr13,420级系列中包含420A,420B,420C,420D。3Cr13钢为420B,类似EN1.4028/DINX30Cr13,热处理后硬度约为52HRC。
3Cr13MoV,通过向420J2或3Cr13中添加更多钼和钒元素制成。
4Cr13,类似EN1.4034/DINX46Cr13,420C不锈钢,它获得硬度约55-57HRC。
4Cr13Mo,类似EN1.4419/DINX38CrMo14,在GB4Cr13/DINX46Cr13的基础上,通过添加元素钼而开发。
4Cr14MoV,类似EN1.4117/DINX38CrMoV15,是制作厨房刀具的优质材料。
5Cr15MoV,一些刀具制造商将其称为5Cr13MoV,硬度可达到55-57HRC。它广泛用于制作厨房刀具,高档剪刀,折叠刀和猎刀等。
6CR13MoV,也写为6Cr14MoV。专利名称由金至诚不锈钢无锡有限公司拥有采用。类似不锈钢6Cr14(6Cr13)/420D,钢中不含钼和钒,是制造剃刀刀片,手术刀等的优质材料。
7Cr17MoV,是在440A基础上,添加更多的钒元素制成的。钒(V)的优点是可提高强度和耐磨性,增加韧性,推荐的硬化硬度约为55/57HRC。
8Cr13MoV和8Cr14MoV,与AICHIAUS-8相似,是一款性价比极高的钢材。
9Cr13MoVCo,9Cr14MoV。这是中国制造的钢,类似于440B但含有更高含量的碳,钴和钒元素,以增加刀片的强度。用途包括高端理发剪,猎刀等。
9Cr18MoV,440B的改良版,高端中国不锈钢,主要用于高端理发剪和医用手术工具。
9Cr19MoV,用于UltimateProBearGrylls的救生刀等物品。
99Cr18MoV,440C改良版。由jaktkit和金至诚长江合作开发而成。使用ESR技术和热锻造。以改善了其工作性能,特别是韧性和边缘保持能力。
山特维克不锈钢系列
6C27,普通刀具钢,具有良好的耐腐蚀性和较低硬度,主要用于耐磨性要求较低的应用场合。
7C27Mo2,通常具有与6C27相同的性能,对耐蚀性进行了改善。
12C27,具有高硬度和良好的耐磨性等级。具有适度的边缘保持能力,具有非常锐利的边缘。
12C27M,另一种瑞典不锈剃须刀钢。一种非常纯净的细晶粒合金。具有良好的耐磨性和耐腐蚀性,非常适合制造厨房用具。
13C26,又称瑞典不锈剃须刀钢。通常具有与12C27相同的性能,但硬度略高,耐腐蚀性较差。瑞典钢铁制造商UddeholmAB也制造了一种几乎相同的剃刀钢,称为AEB-L,它于1928年获得专利。瑞典的剃刀钢是一种非常纯净的细晶粒合金,可对边缘保持,边缘稳定性和韧性产生积极影响。
14C28N,由山特维克按照Kershaw的要求设计,具有13C26的边缘特性,通过添加氮和铬提高了耐腐蚀性。供Kershaw刀具(截至2012年)和其他品牌使用。
19C27,具有非常高的硬度和高的耐磨性等级。
DSR不锈钢系列
日本大同钢厂(Daido)不锈工具钢,用于厨房刀具和剪刀。
DSR1K6(M),类似于AUS-6和VG2。
DSR7F,用于高硬度切削零件。
DSR10UA,用于小剪刀。
高铬/高钒粉末冶金不锈钢系列
以下粉末冶金钢,含有非常高含量的铬,其含量为18%~20%,可生产出高度耐腐蚀的钢基体。它们还含有相对高含量的钒(3.0%至4.0%),在钢基体中产生大量的碳化钒,具有优异的耐磨和边缘保持性。
M390,BohlerM390Microclean。第三代粉末冶金钢。专为需要良好耐腐蚀性和极高硬度的刀片而开发,具有出色的耐磨性。添加铬,钼,钒和钨,使刀片具有出色的锋利度和边缘保持力。可抛光至极高的光洁度。可硬化和回火处理到60-62HRC,最好地平衡了边缘保持和韧性。由于添加了大量合金,这种钢具有极高的耐磨性和耐腐蚀性。
CPM-20CV,类似Crucible的M390。
CTS204P,类似Carpenter的M390。
Elmax,由Bohler-Uddeholm生产,Elmax是一种采用第三代粉末冶金工艺的全硬化耐腐蚀模具钢。通常被认为优于CPMS30V和CPMS35VN,边缘保持性好,易于锐化。用于大多数2013年之后的Microtech刀具。Elmax与M390,CPM20CV,CTS204P非常相似,但钒含量略低,未添加钨。
其他不锈钢系列
ATS-55,由HitachiMetals生产。钼含量低于ATS-34,耐磨性低于ATS-34,据报道其耐锈蚀性也低于ATS-34。
BG-42,碳,铬和钼比ATS-34略高。必须在非常高温度和精确的温度区间下进行锻造和热处理。可以在非常高的硬度下使用,例如64-66HRC,有一定韧性。
价格非常昂贵,很难加工处理。它是一种马氏体不锈高速钢,结合了M50高速钢的回火,热硬性和硬度保持性,具有440C不锈钢的耐腐蚀和抗氧化性能。常用于航空轴承和其他关键应用,其出色的耐磨性和耐腐蚀性,使其成为餐具刀具应用的最佳选择。
Kin-2,中碳,加Mo,V的不锈刀片钢。
还有几种钢合金的碳含量接近或高于3%,这些钢可以硬化到极高水平,65-67HRC。与CPMS90V钢相比,其韧性水平不高,但它们具有高耐磨性和边缘强度,使其成为用于轻型切割和切片工作刀具的良好选择。
Cowry-X,由Daido钢采用PM工艺生产。含有3%的碳,20%的铬,1.7%的钼和低于1.00%的钒。HattoriKnives在他们的厨房刀KD系列中使用。
ZDP-189,由日立钢铁公司采用PM工艺生产。它含有3%的碳和20%的铬,含有钨和钼。由几家定制刀具制造商和工厂制造商(包括Spyderco和Kershaw)在限量发行的KenOnionShallot折刀中使用。HenckelsMiyabi生产线以“MC66”的名称来销售这种钢材。
R2,是神户制钢(Kobelco)生产的PM钢。当它带有TakefuSpecialtySteel标志时,它也被称为SG2(特殊金2)。
SRS-15,是一种高速工具钢(HSS),其中15代表1.5%C。日本最早的“超级钢”之一。同类产品还有含1.3%C的SRS-13。
高速钢系列
CPMREX系列
CPMREX121,是一种新型高钒钴轴承工具钢,旨在提供高速钢中最高耐磨性,可达到的硬度和红硬性的组合。
CPMREX20(HS),是一种由CPM工艺制造的无钴超高速钢。
CPMREX45(HS),是由CPM工艺制造的,8%钴改性M3高速钢。截至2018年9月,这种钢被用于制造Spyderco(美国蜘蛛刀)的一些限量版刀具。
CPMREX54HS,]是一种含钴高速钢,旨在改善主流的M4钢级的红硬性,同时保持与M4相当的磨损性能。
CPMREX66(HSS),是CPM工艺生产的超高速钢。
CPMREX76(HSS),是由CPM工艺制造的超高速钢。它可热处理获得68-70HRC。其高碳,钒和钴含量可提供与T15相当的耐磨性和红硬性,优于M42的耐磨性。
CPMREX86(HSS),是CPM工艺生产的超高速钢。它具有高可获得硬度(68-70HRC),红硬性和耐磨性的组合,适用于难以机加工的应用场景,同时仍保持良好的制作和韧性特性。该组合物旨在提供富含钒的MC(金属碳化物)和富含钨钼的M6C初生碳化物之间的平衡。
CPMREXT15(HSS),是CPM工艺生产的超高速钢。它是钨型高速钢,含有高钒以获得优异的耐磨性,钴是用于良好的红硬性,并且用于切割难以机加工的材料,其中常常会遇到高的摩擦热。
其他
Maxamet,其制造商将其定位为处于高速钢和硬质合金之间的中间产品。Carpenter称,Maxamet比高速钢具有更高的硬度和耐磨性,同时比硬质合金更坚韧。截至2018年初,它被用于Spyderco的几种生产刀具。
超级不锈钢
与传统的不锈钢相比,这一类钢具有更高的合金元素和腐蚀性。这些钢是奥氏体钢,属于无磁性钢。用这些材料制作的刀具,主要用于高侵蚀性,高腐蚀性环境(如盐水)和高湿度区域(如热带森林,沼泽等)。这些钢可含有26%至42%的铬以及10%至22%的镍和1.5%至10%的钛,钽,钒,铌,铝硅,铜或钼等,或这些元素的一些组合。
H1,由日本MyodoMetals生产。Spyderco在他们的盐水/潜水刀中使用。Benchmade也使用它,后来换成X15TN。
X15Tn,法国钢材,Aubert&Duval的专利,最初设计用于医疗行业和喷气机的球轴承。根据公司材料数据表,它符合EN1.4123标准(名称为X40CrMoNV16-2)和UNS42025。这是一种马氏体不锈钢,具有高氮含量,通过重熔以获得最佳的组织结构和性能。Benchmade在他们的盐水/潜水刀中使用。
N680,Bohler-Uddeholm生产的钢,也是一种马氏体不锈钢,与X15TN非常相似。Benchmade在他们的盐水/潜水刀中使用。
N690CO,一种奥地利产不锈钢,硬度高达50HRC。在Spyderco目前的Hossom刀具和最近停产的意大利制造的Volpe中可找到它的踪迹。TOPS刀厂也在它们的C.Q.T马格南711刀使用这种材料。FoxKnivesMilitaryDivision,ExtremaRatio和SteelWillKnives也大量使用N690CO。
Vanax,Uddeholm生产的是一种相对较新的第三代粉末冶金刀片钢,其中碳主要被氮替代。这种钢具有极强的耐腐蚀性,优异的边缘保持性,同时,它相当容易地重磨锐利,它包含相对高的碳化物体积分数,使其研磨切削刃得以保持。
LC200N(又名Z-FiNit),是ZappPrecisionMetals生产的是一种高氮合金工具钢,即使在硬度高达60HRc时,也具有优异的耐腐蚀性和高韧性。Spyderco在他们的几把刀中使用了这种钢。
碳素钢
碳钢是一般用途刀具的常用选择。碳钢比不锈钢更坚韧,更耐用,更容易磨锐,但由于它们缺乏不锈钢的铬含量,使它们容易腐蚀。
碳钢比典型的不锈钢具有更少的碳,但碳是主要的合金元素。它们比不锈钢和其他高合金钢组织更均匀,仅在铁中含有非常少量的碳化物。碳钢比不锈钢更硬,使它们能够保持更锋利和更锋利的边缘,而不会在与硬质材料接触时弯曲。但它们因磨损更快而变钝,因为它们没有坚硬的夹杂物来承受摩擦。这也使它们更容易变钝。
10xx系列
10xx系列是刀具中使用的碳钢最主流的选择。它们非常耐用。
1095,一种流行的刀具用高碳钢,它比低碳钢(如1055,1060,1070和1080)更硬但更脆。它的碳含量为0.90-1.03%。许多旧的小折刀和厨房刀都是由1095制成的。它仍然很受欢迎与许多丛林运动员和生存者一样,因为它的坚韧性和易磨锐性。通过良好的热处理,高碳1095和O-1工具钢可以制造出优质的刀具。
1084,碳含量0.80-0.93%。通常建议新进的手刀具制造商或那些没有更先进的热处理设备的人,因为在这种条件下,很容易对其进行热处理,而且许多专业刀匠也会使用它来制作各种刀具。
1070,碳含量0.65-0.75%,用于砍刀。
1060,用于制剑。它的碳含量为0.55-0.65%。
1055,用于制造剑和砍刀,经常热处理到弹簧状态,以减少破损。它的碳含量为0.48-0.55%。
V-x系列
V-1/V-2,添加铬以改善钢的淬火性能。
V-2C,纯碳钢,完全去除杂质。
Aogami/蓝纸系列
由日立金属制造的具有日本异国情调的高端碳钢。“蓝纸”不是指钢本身的颜色,而是指包裹钢的纸的颜色。
Aogami/Blue-Num-1钢,比蓝纸2具有更高的拉伸强度和锐化能力。
Aogami/Blue-Num-2,一种比蓝纸1具有更高韧性和耐磨性的钢。
Aogami/Blue-SuperA钢,比其他所有蓝纸钢都具有更高的韧性,抗拉强度和边缘稳定性。
Aogami/SuperblueA,与Blue-SuperA相同的钢材。
Shirogami/白纸系列
Shirogami/White-1,是日立“纸”钢中最硬的,但韧性较差。
Shirogami/White-2,比S/W-1韧性好,但碳含量不高,因此硬度略低。
Kigami/黄纸系列
比SK系列钢材好,但比蓝纸系列和白纸系列差。用于高端工具和低/中档厨房刀具。
其他专利钢
INFI,Busse刀具中使用的独特钢材。它是一种坚韧的钢材,能够较好地抵抗磨损和腐蚀。在2002年之前,INFI含有0.5%的碳,0.74%的氮,约1%的钴和约0.1%的镍。2002年,Busse通过去除氮,改变了钢的成分,但添加了0.63%的硅以获得韧性,并且钴和镍含量被降低。
其他碳钢
以下这些钢暂不成系列。
Shiro-2,添加Cr和Ni以获得更好的淬火性和延展性。
4116Krupp,是冷钢公司使用的一种德国钢,在硬化过程中,进行低温淬火。用于Henkels,Wusthof和其他德国刀具制造商的许多入门级刀具,可硬化到54-56HRC。抗沾污性高,但边缘保持性平平。含有0.45-0.55%碳,0.1-0.2%钒,14-15%铬,0.5-0.8%钼。
2017年,它以中等价格(介于7Cr17Mov和440CSanMai之间)用于中国制造的刀具,通常用于较大的9-12英寸厨刀和切肉刀,回火硬度调整到56-60HRC,改善了边缘保持力。有时称为1.4116。蒂森-Krupp按照惯例命名他们的钢,即从w-Nr1.4116中移除.1。
Acuto440,Victorinox使用的X55CrMo14或1.41110瑞士军刀Inox刀片钢。
6
常见的刀片钢中的合金元素
碳(C)
增加边缘保持力并提高抗拉强度。提高硬度,提高耐磨性。随着碳含量的增加,延展性降低,淬透性提高。
铬(Cr)
提高硬度,拉伸强度和韧性。增加耐腐蚀性,耐热性和耐磨性。超过11%使其成为“不锈钢”,通过形成氧化物表层。碳化物夹杂物可减少磨损,但基材变得更柔软。
钴(Co)
增加强度和硬度,并允许在较高温度下淬火。在更复杂的钢中,可强化其他元素的个体效应。
增加耐热性和耐腐蚀性。
铜(Cu)
提高耐腐蚀性。
锰(Mn)
提高淬透性,耐磨性和拉伸强度。脱氧和脱气以从熔融金属中除去氧气。大量增加硬度和脆性。根据钢或不锈钢的类型和等级,增加或减少耐腐蚀性。
钼(Mo)
提高强度,硬度,淬透性和韧性。提高机械加工性和耐腐蚀性。
镍(Ni)
增加韧性。改善耐腐蚀性和耐热性。降低硬度。太多会降低热处理硬化倾向。
铌(Nb)
限制碳化物晶粒生长。提高可加工性。可用于制造最硬的硬质合金。增加强度,耐热性,耐腐蚀性和韧性。
氮(N)
用于替代钢基体的碳。氮原子将以与碳原子类似的方式起作用,但在耐腐蚀性方面具有特殊优势。
磷(P)
提高强度,可加工性和硬度。在高含量下产生脆性。
硅(Si)
增加强度,耐热性和耐腐蚀性。脱氧和脱气以及从熔融金属中除去氧。
硫(S)
以微量添加硫时,可提高切削性。通常被认为是有害夹杂。
钽(Ta)
提高耐腐蚀性和耐热性,强度,延展性和韧性。
钨(W)
增加强度,韧性,提高淬透性。在高温下保持硬度。改善耐腐蚀性和耐热性。
钛(Ti)
提高强度,韧性,耐热性和耐腐蚀性,同时减轻重量。如果氮或碳在合金表面,则可提高硬度和耐磨性。
钒(V)
增加强度,耐磨性,增加韧性。通过促进氧化物膜形成,改善耐腐蚀性。硬质合金夹杂物很硬。抗剥落性好。缺点是较昂贵。
7
陶瓷
陶瓷比金属更硬但更脆。陶瓷刀可以用碳化硅或金刚石砂纸进行磨削,但在硬石上磨削时会刀片碎裂。
氧化铝陶瓷(Al2O3)MarketechAO系列。
氧化锆(ZrO2)非常坚硬,坚固且耐腐蚀,但价格昂贵。目前Bker在使用。
其他材料
以下材料不归属于钢或陶瓷材料。
Stellite,钨铬钴硬质合金,一种能耐各种类型磨损和腐蚀以及高温氧化的硬质合金,在我国翻译成司太立合金,即通常所说的钴基合金。
Stellite合金由美国人ElwoodHayness于1907年发明。Stellite合金是以钴作为主要成分,含有相当数量的镍、铬、钨和少量的钼、铌、钽、钛、镧等合金元素,偶尔也还含有铁的一类合金。
根据合金中成分不同,它们可以制成焊丝,粉末用于硬面堆焊,热喷涂、喷焊等工艺,也可以制成铸锻件和粉末冶金件。
Talonite,一种钴合金,它与钨铬钴6BH合金有相同的成分,区别只在于淬水和碾压工艺。)。
钛和钛合金,通常用于潜水和EOD(explosiveordnancedisposal爆炸性军械处置)刀具,因为它具有优异的耐腐蚀性和非磁性。一些钛合金刀片附有碳化物或氮化物边缘,而不是原始的钛(合金)边缘。
铜铍合金。
大马士革钢,指现代花纹焊接钢或古代坩埚钢(wootz乌兹钢,pulad普拉特,bulat布拉特)。
8
华罗庚说:“科学是实事求是的学问,来不得半点虚假。”
子曰:“由,诲女知之乎!知之为知之,不知为不知,是知也。”
作为一个刀迷,也许刀片用材料一直是你心头的痛,今天请补上这块短板。