怎样磨刀才锋利——常用刀具刃磨理论和技术之一.pdf

《怎样磨刀才锋利——常用刀具刃磨理论和技术之一》 Page 1 of 12 怎样磨刀才锋利？ ——常用刀具刃磨理论和技术之一 怎样磨刀才锋利？ 仁者见仁，智者见智，网上流传的经验和方法很多，也很有效 本文从理论分析出发，试图发掘常用刀具的刃磨技术基本原理，并在此基 础上提出新的刃磨方法和技巧以歆读者 （文中锋利性的比较，建立在相同刃磨 技术水平之上） 本文内容仅代表个人浅见，鄙薄和错漏之处在所难免，敬请见谅并斧正 一、什么样的刀刃才锋利？ 常用刀具的锋利性检测，目前尚没有统一的行业标准，通常根据刀具在推 纸、剃毛和断发等方面的具体表现判定而从刀刃的结构特征分析，刀刃的锋 利性主要取决于以下五个重要因素 1．刃角 1．刃角 刃角越小，刃部越尖，切入阻力也越小，锋利性也越高，它是影响锋利性 的重要因素 2．刃口半径 2．刃口半径 刃口半径越小，切入压力也就越小，自然也越锋利，这是使刀具锋利的最 关键要素 3．刃纹 3．刃纹 刃纹方向与切割方向相同时，更容易切入，也更锋利，各刃纹相互平行且 与刃口垂直（纵刃纹）时最佳。

刃纹在刃缘处产生的微锯齿，也有利于提高锋 利性 4．毛边 4．毛边 毛边会大大增加刀刃的切入阻力，是影响锋利性的重要因素，锋利的刀刃 应该没有毛边 5．微锯齿 5．微锯齿 严格的说，刃缘都是有微锯齿的，齿向与切割方向一致时，切入压力越小， 刀刃也越锋利 《怎样磨刀才锋利——常用刀具刃磨理论和技术之一》 Page 2 of 12 二、刀具与锋利性的关系 同一把刀， 同样的刃磨方法， 为什么小角度刃磨要锋利得多？ （仅仅从 “劈” 的力学关系是根本无法解释的） 同样的刃磨方法，相同的刃磨角度，同样的材料和热处理，为什么不同形 状的刀具锋利性相差甚远？ 为什么不锈钢刀具相对更难磨？ 为什么手的定位误差最少也有几毫米，而磨出的刃口却可薄至数微米？ 为寻找上述问题的答案，请关注以下分析 1．怎样才能使刃口半径最小？ 1．怎样才能使刃口半径最小？ 决定锋利性的五个主要因素中，刃角是事先确定的，微锯齿主要与材质有 关，清理毛边属于后期处理，因此，磨刀时需要着重解决尽可能减少刃口半径 和产生纵刃纹这两个问题。

要获得尽可能小的刃口半径，关键是要设法尽量延 后刀刃卷口（因为一旦卷口就会产生毛边，继续磨削只会使毛边扩大，很难使 刃口半径进一步减小）的时机，为此必须做到如下两点 ⑴ 局部微力切削 ⑴ 局部微力切削 各油石颗粒必须以很小的力度切削刀刃，才能防止提前卷口 ⑵ 局部微量切削 ⑵ 局部微量切削 各油石颗粒对刀刃的切削量必须很小，否则会在刃口上产生大量的划痕， 从而降低刃口强度，导致刃口早期卷曲此外，较大的切削量伴随的切削力也 较大，也是诱发卷口的重要原因 要做到以上两点，必须设法避免应力集中，因为它会导致局部切削力和切 削量剧增，从而过早在刃口出现毛边和划伤等缺陷 2．刃磨过程的缓冲保护机制 2．刃磨过程的缓冲保护机制 由于油石平整度、粒度均匀性、锋利性差异、以及与刃口不完全贴合、刃 磨角度误差等限制，要实现局部微力和微量切削，离不开缓冲保护机制缓冲 越有效，刃磨效果也越好，刃口也更容易变薄，反之，则不能使刃口变薄，甚 至可能出现刀刃缺口、划伤等严重缺陷 ⑴ 刀身的弹性变形对刃口的保护作用 ⑴ 刀身的弹性变形对刃口的保护作用 下面对刀身弹性变形对刃口的保护作用进行模拟，以说明缓冲保护机制的 形成机理及重要作用。

片刀以极微小的力压在油石上，刃面与油石完全贴合，刀身的变形可忽略《怎样磨刀才锋利——常用刀具刃磨理论和技术之一》 Page 3 of 12 不计，这是标准的刃磨状态刀脊高度 84.51mm，刀腹中点高度 42.26mm，实 际刃磨角度 25刃角 50 ，片刀滑动摩擦方向为自左向右，如下图所示 如果始终保持上图的角度和姿势，持续轻磨一定可以获得极薄的刃口但 是由于双手总会有一定幅度，且不同步的摆动，故造成以下五种不同情况 第一种情况，以很小的力度操作，但双手都抬高了，实际刃磨角度也随之 增大，只磨刃口，而磨不到刃面因操作力度很小，即使偶然发生这种情况， 只要是微量切削，一般不会造成刀刃提前卷口，但是也限制了锋利性的提高 第二种情况，双手都降低了，实际刃磨角度随之减小，不管是否施力，都 磨不到刃口和刃面，只能磨内侧的刃线，这种情况下虽然会将刃线磨圆，但是 对刃口没有损害 第三种情况，保持刀脊的高度不变，而按刀腹的手因不稳定导致力度突然 增加，刀腹随之突然下沉，如下图所示。

上图中，由于弹性变形，刀腹下沉致使刀尖翘起 2.620实际刃磨角度下降 到 22.210增加的力都通过刀身转移给内侧的刃线，虽然这会导致刃线被磨圆 而不整齐，但却有效保护了刃口 第四种情况，保持刀腹的高度，而握刀的手不稳定导致刀脊翘起，如下图《怎样磨刀才锋利——常用刀具刃磨理论和技术之一》 Page 4 of 12 所示 上图中，由于弹性变形，刀脊翘起不仅没有增大刃磨的角度，反而使得刀 尖翘起 1.323刃磨角度减小到 23.899情况与第三种情况极其相似，也能保 护刃口 （当然如果上翘幅度过大，将会带动刀腹上升，刃磨角度因此增大，对 刃口是有损害的） 第五种情况，由于油石不够平整，以及粒度不均匀，都会使刃部不时受到 冲击，刀身的弹性变形同样会使刃部上翘，从而避开或减轻对刃口的直接冲击， 有利于提高锋利性 可见，第三至五种情况下，由于刀身的弹性变形，有效缓冲、转移了操作 过程中产生的冲击，其倔强系数越小，缓冲效果也越好，相应的刃磨效果也越 好这也正好解释了“刀越单薄，越容易磨锋利”这一现象。

实际磨刀时，刀 身的弹性变形通常没有这么大，但其基本原理一样 弹性变形的缓冲保护原理，不仅在传统的手工刃磨得到广泛应用，在仿形 定角磨刀器中也应用了这一技术，而且其具有定角准确的特点，把第一种不利 情形也避免了，其刃磨的刀具锋利性大大高于纯手工操作仿形定角磨刀器对 刃口的保护原理如下图所示 《怎样磨刀才锋利——常用刀具刃磨理论和技术之一》 Page 5 of 12 而其他定角磨刀器却不具备这种保护机制（用 3×6mm 的钢条代替直径 4mm 的导引棒，两者强度相近） ，如图所示 ⑵ 刃部的弹性变形对刃口的保护作用 ⑵ 刃部的弹性变形对刃口的保护作用 在刃磨过程中，刃部直接承受磨料的冲击，弹性变形的影响更大下图为相 同刀具，刃角分别为 60和 30时，刃部与油石接触情况对比 《怎样磨刀才锋利——常用刀具刃磨理论和技术之一》 Page 6 of 12 由于缺乏相应的数据，谨进行逻辑推理。

从上图中可以看出，刃角为 60的刃部要强悍得多，其侧向强度很高，不易变形，几乎没有弹性，因此在刃磨 过程中，刃口与油石颗粒的冲击也要大得多，显然很不利于降低刃口半径，必 然导致过早卷口而刃角为 30的刃部相当单薄，侧向强度很低，易变形，存在明显的弹性，刃磨过程中冲击要小得多，能够有效避免早期卷口，因此有利于 降低刃口半径 笔者曾用用同样的锋钢锯条试验其中一片刃角取 30磨出来的刀刃能够 凌空切发，将其放在 80 倍显微镜下观察，其刃口是一条若有若无的细线，据此 估算已在 1 微米或更低 另一片刃角取 60 磨出来的刀刃可剃毛但不是很顺利， 放在 80 倍的显微镜下观察，刃口是一条不均匀的明显粗大的白线，用读数显微 镜测量其厚度在 5～10 微米左右 根据以上分析和实际刃磨试验，可以看出，随着刃角增大，锋利性也随之 急剧下降，固然有“劈”的力学原理因素，但更重要的是因为刃口半径急剧增 大这也是刀刃角度越小越好磨的主要原因 ⑶ 油石及其颗粒的弹性对刃口的保护作用 ⑶ 油石及其颗粒的弹性对刃口的保护作用 采用平整、柔软而锋利的油石，有利于提高刀具锋利性，这是一种很重要 的常识，它可以增强与刀刃的贴合能力，防止应力集中对刃口的破坏，还能衰 减双手不稳定对刃口造成的损害。

为了使油石及其颗粒更有弹性，应该选择平整精细，质地柔软和轻薄的品 种将油石铺在柔软的垫子上，磨刀时推动刀具的速度尽量慢一些实践证明， 细砂纸是相当理想的精磨材料，其表面平整（垫在平整的基板上） ，质地柔软而 且轻薄，是其他油石难以比拟的，因此特别适用于精磨后期，但其缺点是刃磨 量非常小，对操作的要求也很高，纯手工操作难度很大 3．刀刃形状与锋利性的关系 3．刀刃形状与锋利性的关系 刀刃形状包含了轮廓和刃角等特征，以下是十三种常见刀具的刃口形状 《怎样磨刀才锋利——常用刀具刃磨理论和技术之一》 Page 7 of 12 ⑴是绝大多数生产厂家采用的一种刀具开刃形式，刀体强度高，方便研磨， 对研磨技术要求较低，但要非常锋利却不容易常见的厨用刀具就是这种开刃 形式，另外也有不少匕首类刀具采用 ⑵采用凹磨技术，也可以说是⑴号的变形，刀体内凹，刀刃轻薄，可以达 到很高的锋利性，不过当刀刃被磨厚以后，锋利性亦相应下降许多折刀都采 用这种刃口形制，刀友在网上展现锋利性的大多是这类刀具。

⑶、⑷号多见于手工刀，比如唐大刀、日本武士刀这种类型刀刃角度很 小，刃面导向性好，因此可以研磨得极其锋利，远非⑴、⑵可比，尤其在砍辟 时的侵彻度非常高，但缺点是刀体的强度会因为极小的开刃角度而降低，容易 造成缺口或卷刃不过这种刀刃如果不是高强度工作，即使在磨损之后也能够 保持较高的锋利性但是这种刀刃有一个严重缺点，磨损卷刃后的重新研磨非 常费时费力 ⑸是⑶、⑷的变形，仅仅是内弧形刀身形成整体式血槽的变化比如蒙古 刀，保安刀等中国民族手工刀具经常使用这种类型的刀刃由于血槽的存在， 刃面大大变窄，导向性因此变差，因此研磨难度稍大，锋利性有所下降，但修 磨的工作量也大大减小 ⑹号刀刃很少见，主要的例子就是老式剃须刀，在一些西洋古刀剑上也有 发现，这种刀刃在自行研磨后很难保持原貌往往转变成⑸号刀刃这种刀刃， 从刀腹到刃部都极致轻薄，而且刃角很小，所以很容易研磨，而且锋利性远非 其他刃口形状的刀具可比 ⑺号刀刃可以说整个刀身就是刀刃，多见于需要极其锋利的特殊用途刀具， 不过倒也常常在菜刀上发现这种研磨方式（也因刀而异，有些人在研磨时将菜 刀完全平压于刀石上研磨就会形成这种刀刃） 这种刀刃极其锋利，主要得益于 很低的刃磨角度和优异导向性的宽大刃面。

⑻是弧形的，刀体强度较高，方便研磨，但锋利性不会很高多见于大型《怎样磨刀才锋利——常用刀具刃磨理论和技术之一》 Page 8 of 12 藏刀，中国古代的平造单手刀…… ⑼、⑽刀刃面是偏锋，这种刀刃多见于刻刀、凿刀、剥皮刀、剪刀等特殊 用途刀具。