刀具用鋼介紹(Introduction-of-tool-steel)
鋼是鐵、碳和少量其它元素的合金。不銹鋼或者10.5%或以上鉻金含量的抗腐蝕性合金鋼是該類金屬的通用術(shù)語。應(yīng)該記住不銹鋼并不是說這種地鋼材不生銹或不會(huì)被腐蝕，而只不過是它比不含鉻的合金的耐腐蝕性能強(qiáng)得多。除了鉻金屬之外，其它金屬元素如鎳、鉬、釩等也可以加入合金中用于改變合金鋼的性能，從而生產(chǎn)出不同等級、不同性能的不銹鋼。因應(yīng)用目的和場所的不同，仔細(xì)挑選性能最為合適的不銹鋼所制造的刀具，對于你特定工作的效率和成功至關(guān)重要！！！！！
當(dāng)今刀具常用刃材 ：
AUS-8 ，ATS-34 ，GIN-1 ，CPM-T440V ，SANMAIIII（三層鋼） ，420J ，CARBON V ，440C ，D2
AUS-8：
一種高碳低硌不銹鋼，經(jīng)過長時(shí)間證明具有非常優(yōu)秀的折中特點(diǎn)，既堅(jiān)硬又堅(jiān)韌，既不易生銹又能保持鋒利長久。
ATS-34：
日本鋼，隸屬日立鋼鐵公司生產(chǎn)。大多數(shù)手工刀采用的材料，也是名牌廠家選用之高級不銹鋼材料。ATS-34也屬于高碳鋼，其硬度可作到59-61HRC，有些人認(rèn)為是目前最好的刀刃鋼材之一。此外，美國的154CM鋼材與ATS-34等同。
GIN-1：
以前也叫G2，是一種低成本的鋼材，稍軟于AUS-8。
CPM-T440V：
近來被認(rèn)為是超級制刀鋼材，比目前市場上的所有不銹鋼都經(jīng)久耐用，長時(shí)間無需磨刀。
SAN MAI III（三層鋼）：
一種昂貴的日本薄片層壓鋼材。高碳含量的堅(jiān)硬里層作為刀刃的中心層，兩邊經(jīng)過回火處理的堅(jiān)韌彈性鋼，最終的刀刃集中了良種鋼材的特點(diǎn)，品質(zhì)極佳。其比AUS-8的堅(jiān)韌性高25%。
420J：
屬于低碳鋼，堅(jiān)韌（甚至不易折斷），抗沖擊，抗腐蝕，能保持適度鋒利，易于保養(yǎng)，有不少觀賞刀劍用此鋼材。
CARBON V：
一種純粹的碳合金鋼，冷鋼公司在其購買的大量高級碳鋼材中加入少量合金元素增加了這種鋼材的堅(jiān)韌性和持久性，然后按照嚴(yán)格的規(guī)則滾軋獲得最好的結(jié)晶化，使刀刃可以充分利用鋼材中的結(jié)晶粒方向，使刀刃變得出類拔萃。
440C:
也是目前用在高檔批量刀具市場上的優(yōu)質(zhì)不銹鋼，其強(qiáng)度及鋒利性甚于ATS。
D2:
最近KA-BAR廠采用了D2型鋼材，這是一種優(yōu)質(zhì)工具鋼，硬度59-60HRC，深度冷處理至-120度，兩次退火，其優(yōu)點(diǎn)是堅(jiān)韌和較長時(shí)間的刀刃保持性。
刀 具 鋼 材
------------------------------------------------------------
首先，要記住刀的性能并非僅由鋼材決定的，刀刃的形狀也很重要（例如，Tanto的刀頭不適合剝皮），也許最重要的是熱處理。較差的鋼材經(jīng)過良好的熱處理也可能生產(chǎn)出更好的刀刃來。比較差或者很差的熱處理可能會(huì)使不銹鋼失去它的一些固有特性，或者導(dǎo)致堅(jiān)硬的鋼變脆。最不幸的是：刀具的三個(gè)最重要的特性（刀刃形狀、鋼材類型、熱處理）中熱處理是不可能用眼睛辨別出來的，因此，一般人把過多的注意力放在了前面兩方面。記住這一點(diǎn)，440A經(jīng)常被嘲笑，但是，我寧愿要440A材料的潛水刀也不要L6。正確熱處理的5160非常結(jié)實(shí)，但是如果我想要?jiǎng)兤さ叮腋信d趣選刀鋒保持比較好的，象ALA521000等等。
一、鋼合金
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(qiáng)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(rèn)為是不銹鋼。盡管這么叫，如果保養(yǎng)不當(dāng)，所有鋼材都會(huì)生銹的。
錳（Manganese）
重要的元素，有助于生成紋理結(jié)構(gòu)，增加堅(jiān)固性，和強(qiáng)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(shí)保持鋼材的強(qiáng)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(qiáng)度、抗腐蝕性、和韌性。出現(xiàn)在L-6\AUS-6和AUS-8中。
硅（Silicon）
有助于增強(qiáng)強(qiáng)度。和錳一樣，硅在鋼的生產(chǎn)過程中用于保持鋼材的強(qiáng)度。
鎢（Tungsten）
增強(qiáng)抗磨損性。將鎢和適當(dāng)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(qiáng)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。
二、碳合金鋼 (非不銹鋼)
這一類鋼材是通常用于鍛造的鋼材。其實(shí)不銹鋼也是可以鍛造的(象 Sean McWilliams 就鍛造不銹鋼), 但非常困難。另外，同一塊碳鋼可以用經(jīng)由分段冶煉方法來獲得非常堅(jiān)硬的刃端和堅(jiān)韌而具彈性的背端，而不銹鋼不可以這樣冶煉。當(dāng)然，在不同程度上碳鋼比不銹鋼容易生銹，也比使用不銹鋼風(fēng)險(xiǎn)大 -- 但我相信，只要熱處理方法正確，下面舉出的所有的鋼材都相當(dāng)不錯(cuò)。
在 AISI 鋼材命名系統(tǒng)中，10xx 是碳鋼，其他的則是合金鋼，例如，50xx 系列是鉻鋼。在 SAE 命名系統(tǒng)中，帶有字符標(biāo)示的 (例如, W-2, A-2) 是工具鋼。另外還有ASM 命名系統(tǒng)，但它在刀具界中很少被提及，所以在這里我們可以忽略它。通常在鋼材名稱中的最后一個(gè)數(shù)字即為該種鋼材的含碳量，如1095 約含0.95%的碳，52100 約含1.0% 的碳，而 5160 則約含0.60% 的碳。
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(jiān)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。
W-2
這種鋼材由于含有0.2%的釩，因此可用于加工相當(dāng)堅(jiān)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。
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(dá)到的打磨度也從高到低，但堅(jiān)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(biāo)準(zhǔn)”的碳鋼材料，性能良好而且成本不貴，具有適當(dāng)?shù)膱?jiān)韌度和打磨度。這是一種較單純的鋼材，容易生銹，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。
碳V
碳V 是一個(gè)Cold Steel （冷鋼公司）專用的術(shù)語，它并不一定是指某種特殊的鋼材，確切地說，它指Cold Steel 采用的任何一種鋼材，代表著他們不斷選用不同鋼材來制造刀具的歷程。 以我之見，碳V 的性能大致在1095系列和O-1系列之間，抗銹能力和 O-1 差不多。我曾聽人說碳V就是O-1或1095，現(xiàn)在我知道它們當(dāng)然是不同的。很多業(yè)界人士堅(jiān)持說它是 0170-6，而有rec.knives的讀者作過粗略實(shí)驗(yàn)后，好象指出它是50100-B，其實(shí) 50100-B 和 0170-6 是同一種鋼材（見下文）。這就是今天的碳V的情況。
0170-6 和 50100-B
同一種鋼材卻有不同的名稱：0170-6 是煉鋼業(yè)的叫法，而50100-B 是 AISI 的命名。這是一種很不錯(cuò)的鉻-釩鋼，有點(diǎn)象 O-1，但比0-1便宜得多。 剛?cè)ナ赖?Blackjack 曾用O170-6制造過一些刀。碳V 可能就是0170-6。 50100基本上是52100，但鉻含量只有52100的1/3。 而50100-B中的B 表示這種鋼材加入了釩，是鉻-釩鋼。
A-2
A-2是一種非常優(yōu)秀的壓縮鋼材，以很好的堅(jiān)韌性和打磨度而著名。因?yàn)槭菈嚎s鋼，所以不能指望它可以進(jìn)行分段冶煉，突出的堅(jiān)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。
L-6
L-6是一種鋸齒鋼材，堅(jiān)韌度和打磨度都很好，但容易生銹。和0-1一樣，L-6是鍛工的最愛。如果你不計(jì)較成本，這是制刀的最好選擇之一，尤其是堅(jiān)韌性要求高的刀具。
M-2
一種高速鋼，可以承受很高的溫度，所以被運(yùn)用在高溫下的切割工作中。可以達(dá)到非常優(yōu)秀的打磨度。它的堅(jiān)韌程度當(dāng)然比不上那些以堅(jiān)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。
5160
一種很普遍的高端鋼材，主要是一種簡單的彈簧鋼加入鉻來增強(qiáng)硬度，具有很好的打磨度。但其更廣為人知的是杰出的堅(jiān)韌性（象L-6一樣）。通常被用于制造劍類（硬度低于50s RC）和使用強(qiáng)度大的刀具（最高硬度大于60s RC）。
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(jiān)韌。常被用于制造獵刀和其他打磨度要求高而堅(jiān)韌度要求不似5160那么高的刀具。
D-2
D-2 有時(shí)被叫作“半不銹鋼”，含鉻量較高（12%），但不到不銹鋼的程度。它比上面提到的碳鋼的抗銹性都好，也有很優(yōu)秀的打磨度，但堅(jiān)韌度不如前述碳鋼，也不能達(dá)到完美的表面處理度。Bob Dozier 愛用D-2。
Vascowear
一種很難找到的高釩鋼材，加工非常困難，但抗磨損性出奇地好。未用于產(chǎn)品化刀具生產(chǎn)。
三、"不銹鋼" 鋼材
首先，請記住，所有的鋼材都會(huì)生銹，但是下面這些鋼材由于含有高于13%的鉻，所以具有比上面提到的鋼材高得多的抗銹能力。我要指出的是并沒有一致的標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)定鋼材需要含多少鉻才能被認(rèn)為是不銹鋼。在刀具界，實(shí)際上規(guī)定為13%，但ASM金屬手冊說“大于10%”，而另一些書記錄又不同。另外，其他合金元素的含量對含鉻量要求的影響很大，如果使用的合金得當(dāng)，即使含鉻量較低也能達(dá)到“不銹鋼”品質(zhì)。 420
比440系列低的碳含量(<.5%)使420非常柔軟，不能打磨。通常用于潛水刀，因?yàn)樗逛P能力非常好，可以在鹽水中使用。也被用于生產(chǎn)低成本刀具，但其過于柔軟，不能用于日常實(shí)用刀具。
440 A - 440 B - 440C
含碳量和硬度由A-B-C逐次增加（A-0.75%，B-0.9%，C-1.2%）。 440C 是一種很優(yōu)秀的高端不銹鋼，硬度通常達(dá)到56-58 Rc。這三種鋼材的抗銹能力都不錯(cuò)，440A最好，而440C相比最低。SOG SEAL 2000用的是440A，Randall 用440B 來生產(chǎn)他們的不銹鋼刀具。 440C 用的非常普遍，可能是第二最常用的不銹鋼（僅次于ATS-34）。如果你的刀標(biāo)有“440”，那么它很可能比440A便宜；如果廠商用更貴的440C，他們會(huì)很愿意宣傳這一點(diǎn)。普遍感覺440A對于日常使用來說剛剛好，尤其是經(jīng)過優(yōu)質(zhì)熱處理的440A（我們聽說SOG的440A熱處理很受好評，不知道他們請誰來做這個(gè)）。440B更加結(jié)實(shí)，而440C是優(yōu)秀的。
425M - 12C27
這兩種鋼材都和440A很相似，425M (含碳0.5% )被用到Buck刀具中。12C27 (含碳0.6%)是一款斯堪迪那維亞鋼材，經(jīng)常被Finish Puukkos和Norwegian Knives選用。
AUS-6 - AUS-8 - AUS-10 (AKA 6A 8A 10A)
日本不銹鋼材，大略與440A (AUS-6, 含碳0.65%)、 440B (AUS-8, 含碳0.75%)、440C (AUS-10, 含碳1.1% )相似。 AUS-6 被用來制造 Al Mar；Cold Steel使用 AUS-8，從而使這種鋼材變得很普遍，CS的熱處理方法使AUS-8的打磨度不如ATS-34，但也使它更柔軟，或許也更堅(jiān)韌。AUS-10 的含碳量近似于440C，但是含鉻量降低，因此抗銹能力也相應(yīng)下降，不過也增強(qiáng)了堅(jiān)韌性。這三種鋼材都加入了釩（這是440系列沒有的），因此增加了抗磨損能力。
GIN-1 （AKA G-2）
一種很好的不銹鋼，含碳量略低，含鉻量略高，而鉬含量比ATS-34低。經(jīng)常被 Spyderco選用。
ATS-34 - 154-CM
目前最熱的高端不銹鋼。154-CM是最初的美洲版本，但很長時(shí)間達(dá)不到高端制刀業(yè)期望的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，所以未被廣泛使用，最新爆出的消息說高品質(zhì)的154-CM會(huì)卷土重來。
ATS-34 是一種日本日立的產(chǎn)品，它和154-CM非常、非常相似，是頂級高質(zhì)不銹鋼。
通常硬度約為 60 Rc，打磨度非常好，即使硬度如此高仍然具有足夠的堅(jiān)韌度。抗銹能力不如前面提到的400系列。很多定制手工刀匠使用ATS-34，Spyderco (在他們的高端產(chǎn)品刀) 和 Benchmade 等眾多知名廠商都選用它。
ATS-55
和ATS-34很相似，但去掉鉬，加入了其他一些元素。目前對這種鋼材所知不多，但它看起來具有似乎是保留了ATS-34的優(yōu)秀打磨度并增加了堅(jiān)韌性。鉬是高速鋼生產(chǎn)中一種昂貴而有用的元素，而刀鋒并不需要用到高速鋼，所以去掉鉬可以大幅度降低鋼材成本，且仍然保持了ATS-34的特性。Spyderco 選用這種鋼材。
BG-42
Bob Loveless 最近宣稱他從ATS-34轉(zhuǎn)向這種鋼材。留神，這是個(gè)征兆。BG-42 在某種程度上與ATS-34近似，而有兩個(gè)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。Chris Reeves 在生產(chǎn)Sebenzas時(shí)，也從 ATS-34 轉(zhuǎn)向了 BG-42。
CPM T440V - CPM T420V
兩種具高打磨度的鋼材 (高于 ATS-34)，但很難把打磨度放到第一位來考慮。 這兩種鋼材都含有高量的釩。Spyderco 都至少有一款 CPM T440V型號。手工刀匠 Sean McWilliams 是440V迷。要想使這種鋼材變得鋒利有點(diǎn)困難，——同樣的，也別指望ATS-34能很堅(jiān)韌——取決于熱處理情況。 420V 是 CPM 440V的變種，含鉻量較低，而含釩量加倍，抗磨損能力更高，或許比440V的堅(jiān)韌度也更高。
400 系列不銹鋼
在Cold Steel 轉(zhuǎn)而選用 AUS-8之前，他們的很多不銹鋼產(chǎn)品都是用"400 系列不銹鋼"制造的。其他刀具廠商正開始使用這個(gè)系列鋼材。那么，什么是“400 系列不銹鋼”? 我一直假設(shè)它是 440-A，但也不排除廠商使用的其他4xx鋼材，象420 或 425M，并統(tǒng)稱為 400 系列不銹鋼。
四、制刀用的非鋼材料
鈷-斯泰利特硬質(zhì)合金6K
是一種具有很好抗磨損性的彈性材料，實(shí)際上其抗腐蝕性也很好。斯泰利特硬質(zhì)合金6K是一種鈷合金，有時(shí)可以看到其被使用在刀具中。 David Boye 在他的潛水刀中使用鈷。
鈦
新的鈦合金可以達(dá)到50 Rc的硬度，而即使在這種硬度下，仍保持可用的打磨度。它極度抗銹，無磁性。常被用于生產(chǎn)高級而昂貴的潛水刀，因?yàn)镾EALs特種部隊(duì)用這種潛水刀來在磁性引爆雷區(qū)行動(dòng)。另外特種用途刀具也用到鈦。Tygrys用將鈦?zhàn)鳛殇撡|(zhì)刀鋒的中間夾層。
陶瓷
很多刀具都提供陶瓷刀刃型號。通常，這種刀刃都非常非常易碎，也不可以由用戶自行打磨；但是，它們可以制造出非常鋒利的刀鋒。Boker 和 Kyocera 用這種陶瓷來生產(chǎn)刀具；Kevin McClung 最近開發(fā)出比以前的陶瓷堅(jiān)韌得多的混合陶瓷刀具，其堅(jiān)韌程度可以勝任很多工作，可由用戶自行打磨，且其打磨度難以置信地好。
備注：如果您覺得“刀具用鋼介紹”資料對您有所幫助,您可以與您朋友分享一下!
| |
|
? 請關(guān)注 微信公眾號: steeltuber. 轉(zhuǎn)載請保留鏈接: http://www.senlake.cn/Steel-Knowledge/Introduction-of-steel-for-cutting-tools.html
|