常用刀具钢材特性.doc

常用刀具钢材特性常用刀具钢材特性：“不锈钢”这个词常常让人误解，因为事实上没有钢材是不生锈的，生锈会在钢 材上留下污点，并使刀具状态欠佳熔炼时在钢材中加入铬，并降低碳的含量，就 可以使其成为“不锈钢”有些专家认为，不锈钢的表现具有矛盾性：增多铬减少碳 能增强抗锈能力，但也使刀刃更难于打磨锋利，刀锋持久性也会降低但我们发现 多数的不锈钢刀刃能够于其它材料的刀刃一样锋利，且持久性也一样★ AUS8(8A): “爱知制钢” 所开发的优质不锈钢材, 耐蚀性, 刀锋耐损性及韧 性 皆达优异水平, 多被应用於制作优质刀具AUS 钢种分为 10A (含碳量约 1%), 8A (含量 0.8%) 及 6A (含碳量约 0.6%) 三种 8A 经热处理後硬度可达 HRc58~59★ 420J2: （Cold Stee 公司出品）由于其低碳高铬的组成，是这种钢材成为制作 坚韧抗震刀刃的决佳选择，同时还具有很好的抗腐蚀能力与不错的刀锋保持性他 是一种理想的刀刃材料，可以在各种不同的环境下使用，如高温、潮湿、海水等环 境，高量的铬带给它超强的抗腐蚀能力，也使它成为制造随身刀具和不需要怎么保 养的刀具的上好材料。

★ 4Cr13：国产之优质不锈耐酸钢材，低碳高铬钢，广泛应用于弱腐蚀介质零 件 .医疗工具弹簧.滚动轴承.手术刀具.外科器械，耐蚀性能力极优，加工性极优，综 合性能等同于 420J2★ 425m: 420 系钢材改良(Modified)品种, 定名为 425M, 将含碳量提高至约 0.55%, 并加进 1%之钼, 经热处理後可达较理想之硬度(HRc58), 却保留了 420 系钢 材之优良加工性, 故极宜应用於厂制刀具 美国着明之 BUCK 及 GERBER 两大刀 厂已於 90 年代选用 425M 作为其刀身材料★ 9Cr18:国产优质不锈耐酸钢材，含铬量达 18%,含碳量 0.9%,，广泛应用于自 动车床零件.纤维厂机具.石油工业耐腐蚀及耐磨零件.手术刀具.外科器械，耐蚀性能 力极优，加工性极优经热处理后硬度可达 HRc58★ 440-C: 美国制之优质不锈钢材, 含铬量高达 16-18% 最初被应用於外科手 术刀具及船舶业, 耐蚀性能极优; 韧性强 现更广泛应用於手制刀及优质刀厂制刀 具的钢材 含碳量约 1%(440 系分 A, B, C, 及 F 级; C 级及 F 级含碳量最高, 而 A 级则较少)。

经热处理后硬度可达 HRc58★ 9Cr18Mo:国产之优 质不锈钢材，含铬量达 18%, 含 1% 钼 , 含碳量 0.9%, 主要应用于弱腐蚀介质零件 、 医疗工具弹簧 、 滚动轴承 、 手术刀具 、外科器 械，耐蚀性能力极优，加工性极优 ,经热处理后硬度可达 HRc58★ 154CM: 美国制优质不锈钢材, 铬含量达 15%,钼含量达 4%; 故定名为 154CM 乃近代手制刀之一代宗师 R.W.Loverless 率先所采用 加工性极优, 耐 蚀性, 刀锋耐损性及韧性皆强, 但售价较高, 一般被应用於手制刀具 含碳量约 1.05%, 经热处理後硬度可达 HRc60~61★ ATS-34: 日本“日立金属工业”针对美国 154CM 而开发的优质不锈钢, 用料 和成份与 154CM 相近, 而各方面之性能皆达到 154CM 的标准, 且犹有过之, 但价格 则较廉, 被业内认定为最佳刀具钢材之一, 现已成为手制及优质刀厂制刀之主流钢材经热处理後硬度可达 HRc60~61★ D2: 金属机械加工用的耐磨工具钢材 D2, 属风硬钢 (Air-Hardening steel) ; 被广泛应用砍伐刀或猎刀的制作, 含碳量高达 1.5%, 含铬量亦高达 11.5%, 经热处理 後硬度可达 HRc60, 但相对地廷展性(韧性)较弱,钢材表面亦难作镜面磨光处理。

★ Cowry X(RT-6): 日本大同特殊钢 (株) 於 1993 年开发的超级粉末系合金钢 材, 为近代日本冶金技术的新突破, 现已被日本刀匠们应用於大型砍伐刀具, 钢材含 碳量高达 3%, 经热处理後可得 HRc67 高硬度★ Cowry Y(CP-4): 日本大同特殊钢 (株) 於 1993 年开发的优质粉末系合金钢材,含碳量达 1.2%, 更罕有的混入金属元素 “钶“ 达 0.2%, 经热处理後硬度高达 HRc63, 却仍保有极佳之延展性能★ A-2: 金属加工用高韧性耐磨工具钢材 A-2, 属风硬钢, 含碳量颇高, 约 1%,经 热处理後硬度可达 HRc57 铬含量约 5%, 经打磨後钢材表面光泽较暗, 耐蚀性优, 延展性(极强), 刀锋之耐损性亦佳★ VG10: 日本 “武生特制钢”的「V 金 10 号」不锈钢材, 乃「V 金」, 系钢材 最优级别, 含碳量约 1%, 含钼 1.2%及钴 1.5%, 经热处理後硬度可达 HRc60-62 VG-10 加工性优, 韧性及耐蚀性皆强, 多被应用於日制之优质刀具★ BG-42: 极优质不锈钢材, 含碳量 1.15%, 含钒量则高达 1.20%; 故钢材组织 微粒细密, 经热处理後硬度可达 HRc60-61, 加工性优, 耐蚀力极强, 韧性亦佳。

BG-42 最初被应用於航天工业, 作为制造滑轮及机轴等材料, 因价格颇高, 於制刀业 则多被应用於刀匠的手制刀具★ SANDVIK: SANDVIK 公司是北欧制钢及五金工业的翘楚, 120C 不锈钢材乃 SANDVIK 的优良钢种之一, 含碳量约 1%, 含铬量约 14%, 经热处理後硬度可达 HRc56-58 之, 加工性优, 北欧名厂刀具多以 SANDVIK 之钢材制作★ 1095: 高碳钢中最优质者莫过於 1095, 其含碳量达 1.03%, 经热处理後硬度可 达 HRc58-60, 韧性十分好, 但不耐腐蚀 , 多被应用於传统的欧洲式猎刀, 大型砍伐 刀及军用刀 如二次大战时美国 “著明之 KA-BAR 军刀便是以 1095 作为刀身材 料★ T10：国产优质高碳钢材，含碳量达 1%,经热处理後硬度可达 HRc58-60韧 性、耐磨性十分好，切削刀口不变热的工具钢，但不耐腐蚀，广泛应用于我国出口 制刀业★ W-2: 高碳工具钢材被命为 W 型者为水硬钢(Water-Hardening Steel), 为工具 钢中最廉价者 W-2 钢材(经热处理) 容易达到高硬度(HRc65),并且容易局部硬化, 以使邻近各部位硬得可以耐磨, 而又可以软得容易制造, 加工性极优良, 故用途广泛。

但 W-2 耐腐蚀能力很差, 故钢材表面多以涂层保护, 以防腐蚀★ O-1: 油硬级(Oil-Hardening types)工具钢材最广泛被使用, 而其中最佳者是 O- 1 型, 其高锰同铬与钨可增加硬度, 使钢材可不需剧烈水淬也能硬化到高硬度 (HRc62)水平 O-1 钢加工性佳, 但韧性及耐腐蚀则较弱 美国着名刀匠 Randall 便多以 O-1 工具钢作其刀身之材料★ xxxP-189: 日本 “日立金属工业“ 於 1996 年开发的粉末系列新钢材, 其研发 目标与 “大同特殊钢 (株)的 Cowry X 钢材一脉相承,是具有优良加工性的超硬合金钢,xxxP-189 含碳量达 3%, 含铬量亦高达 20%, 经热处理后可得硬度达 HRc67加工 性极优, 金属组织微粒比 ATS-34 及 440-C 更均一细密, 耐蚀性及朡性皆 , 故 “日立 “ 对外宣称 xxxP-189 乃「跨向 21 世纪之次世代刃钢」 ★GIN-1(G-2): 日本 “日立金属工业“ 的「银纸一号」钢材, 为「银纸」系钢材最优 级别, 钢材的特性与“爱知制钢“ 之 8A 相近, 但硬度则比 8A 稍软(HRc57-58), 价格 较廉。

★ ATS055: 日本 “日立金属工业“继 ATS-34 後所开发的优质钢材, 为 ATS-34 的改良品种 ATS-34 含钼量约 4%, 故能耐极高温度, 适应范围较广(可适用於制作 机械零件, 如机轴, 滑轮, 气舱阀等) ATS-55 则减低了钼含量至 0.6%, 但加入了 0.4%的钴 因此钢材本身减低了耐热性却增加了 (更适用於制刀业) 整体而言, ATS-55 性能稍逊於 ATS-34, 但比同 G-2 比较优★ CPM440V: CPM (Crucible Particle Metallurgy)粉末系列钢材乃美国 Crucible 原 料公司开发的新一代刀刃刚材, 厂方曾声称 CPM440V 乃超级钢材(Super custom knife steel of the 90's) 虽然 CPM440V 含碳量比传统的 440-C 多出近一倍, 经热处 理後硬度却只为 HRc57-58, 因受其他所含元素的影响(5%的钒, 17%的铬) 其真正 杰出之处在於保留刀锋的耐损性及延展性 CPM440V 之售价颇高, 故多应用於手 制(刀匠手作)刀具★ CPM420V: 美国 Crucible 原料公司於 1996 年再次研制出较 CPM 440V 更高一级的 CPM 钢材 : CPM420V, 它比 CPM440V 多出近一倍钒及钼含量 , 故能 有更优越的刀锋耐损性及耐蚀性 ( 比 CPM440V 高出 25-50%) 。

经热处理後硬度 则与 CPM440V 相等 CPM420V 之售价颇昂贵 , 比 ATS-34 高出一倍刀具打磨保养刀具打磨保养一、天然磨石打磨刀具首先我们列出可以用于打磨的天然磨石种类以及它们的粒度当量（研磨能力）：瓦仕塔石（ Washita Stone ） - 外观象大理石，其粒度当量为 300-350 很 好的起始打磨石，可以去除小划痕，并形成斜面轮廓硬阿肯色石（ Hard Arkansas ） - 白色或浅灰色，其粒度当量为 500-600 用于打磨最后时使边缘完美 黑硬阿肯色石（ Black Hard Arkansas ） - 黑色或暗灰色，其粒度当量通常为 800-1000. 非常好的磨光石，可以用来打磨如剃刀般锋利的刀锋多年以来，这种 石材几乎被采掘殆尽，只有很少的地方还出产这种石材一般磨刀并不需要这种石 材，最初只有使用折叠剃刀的人才爱用它来磨刀 一般来说，我们选择一块瓦仕 塔石和一块硬阿肯色石来作天然磨石，磨石的尺寸取决于刀锋的长度例如：便携 刀 - 3-5“ 长的磨石 猎刀 - 4-8“ 长的磨石 厨刀 - 6-8“ 长的磨石使用磨刀油可以防止细小的金属屑嵌入磨石中，不要使用普通的润滑油，它会 堵塞磨石的凹孔。

磨刀时刀刃与磨石接触的角度是最不易掌握的部分将刀平放在 磨刀石上，然后慢慢抬起刀背，直到刀刃的斜面与磨刀石表面平行，如果抬得太高 会磨钝刀锋，而太低则打磨不到刀锋，可 以尝试一下以 20 度角度来打磨打磨 时，应该在磨石上覆盖大量的磨刀油，不能干磨，因为金属屑会被刮下嵌入磨石表 面，损害磨石和刀锋 用瓦仕塔磨石开始粗打磨，将刀锋向着磨石表面，而刀背面向你自己，并使刀 面与磨石表面成 20 度角，然后向前推动刀，好象你正想从磨石前端削下一小片一 样重复从下到上这个动作 2-3 次，然后反转刀使刀锋面向你自己，再以刀面与磨 石表面成 20 度角，打磨相同的次数要注意两面打磨的次数应该相同当这个打 磨过程完成后，就可以获得一条清晰的斜面线，这样就准备进入最后的精细打磨过 程了我们用硬阿肯色磨 石来进行精细打磨，同样地，需要在磨石表面涂上大量 的磨刀油，重复粗打磨的动作，直到你得到你所期望的锋利程度，这样打磨就完成 了请注意，每次打磨后都要将磨石用布擦干净，而每一年，你都应该用特殊的溶 液和钢丝刷彻底清洗一次磨石，使石上的凹穴畅通清洁切记：钝刀更危险！事实 上一把刀锋完美锋利的刀比钝刀更加安全，因为它切割容易，不需要你使出。