刀具材料知識講解[共19頁]

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1、刀具材料知識講解 鋼材種類 中國 美國 德國 日本 鋼號 標準 （AISI/SAE） DIN（德國工業(yè)標準） JIS（日本工業(yè)標準） 高碳鋼： T10 1095 C92D(D 95-2) 鉻鋼： 60Cr 5160 61Cr4 高碳鉻軸承鋼： GCr15 52100 105Cr4 熱作模具鋼： 5CrNiMo L6 55NiCrmOV6 SKT 4 高速鋼： W6Mo5Cr4V2 M2 56-5-2 SKH 9 冷作模具鋼： MnCrWV O1 100MnCrW4 SKS 3 Cr12MoV D2

2、 X155CrVM03 3 SKD 11 ------ A2 X100CrMoV5-1 SLD 6 不銹耐酸鋼： 9Cr18 440B X90CrMoV18 SUS440B 4Cr13 420 X20Cr13 SUS 420J1 9Cr18 425 425  ----- 不銹軸承鋼： 9Cr18Mo 440C X105CrMo17 SUS 440C Cr14MoV ------ ATS-34(Hitachi) Cr15Mo 154-CM －－－－ BG-42 ----- ----

3、- 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硬的刃端和堅韌而具彈性的背端，而不銹鋼不可以這樣冶煉。當然，在不同程度上碳鋼比不銹鋼容易生銹，也比使用不銹鋼風險大 -- 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不錯。 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，帶有字符標示的 (例如, W-2, A-2) 是工具鋼。另外還有ASM 命名系統(tǒng)，但它

4、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。 O-1 : 油硬級(Oil-Hardening types)之工具鋼材最廣泛被使用, 而其中最佳者是O-1型, 其高錳伴同鉻與鎢可增加硬化能, 使鋼材可不需劇烈之水淬 (代之以嵹鵐的油淬) 也能硬化至高硬度(HRC62)水平。 O-1鋼之

5、加工性佳, 但韌性及耐力則較弱。 美國著名刀匠Randall便多以O-1工具鋼作其刀身之材料。 0-1可能是用來做刀最容易的簡單型合金鋼材，用它制造的刀鋒完全可以很好地勝任日常的用途；而且熱處理很容易。還有呢？嗯，大師 Cooper 使用這種鋼材多年，大伙兒都很喜歡他的刀，因為夠結(jié)實。還有，一位最杰出的刀匠曾經(jīng)說過，0-1如果處理得好的話可以砍斷任何一種大馬士革；而且沒人反駁他。0-1刀鋒保持力很強。除非你運氣不好遇到鋼材中有瑕疵，一般來說0-1都能夠被打磨得很精細。就算你不怎么會熱處理，你也可以用0-1來反復練習，只要你不把它熔掉。而且，它很堅韌，你可以放心打磨。 0-6 0-6 是僅

6、次于 0-1 的容易熱處理的鋼材，但是打磨它絕對是個噩夢。非常完美的晶狀結(jié)構(gòu)和硬石磨粒子組成了這種超級堅韌耐磨的鋼材。0-6的刀胚料都要經(jīng)過高溫碾壓處理和精細打磨，高溫碾壓處理的價格還算合理。0-6胚料有種奇特的近似桔紅色的光澤，非常堅韌，在打磨時這一點更顯著；用它做出來的刀鋒保持性出奇地好，甚至勝過大馬士革和0-1。 W-1，W-2，和10--系列 W-1，W-2，和10--系列（從1045到1095）等等都是構(gòu)成非常簡單的鋼材，而且都只經(jīng)過很淺的淬水過程，所以它們常被用來制作刀刃硬度分層次變化的刀具，比如傳統(tǒng)日本刀。這類鋼材最顯著的特征是堅韌，所以用它們制造專業(yè)切割刀、彈簧和銼刀等產(chǎn)品

7、。適合用打磨帶來打磨。用作刀鋒的話，1045勉強可用，1060不錯，1084更好，1095、W-1 和 W-2就很出色了。W-1 和 W-2 常常被稱為O-F（Old-File 老銼刀）。這個系列中常見到含碳量過高的鋼材，它們因為太硬，所以無法做成好刀。W-2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。 10--系列 1050-1095 (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

8、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，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。碳V 的性能大致在1095系列和O-1系列之間，

9、抗銹能力和 O-1 差不多。很多業(yè)界人士堅持說它是 0170-6，而有rec.knives的讀者作過粗略實驗后，好象指出它是50100-B，其實 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。這是一種很不錯的鉻-釩鋼，有點象 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

10、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。A-2 是一種非常特殊的鋼材，抗磨損能力特別強，并且有很好的抗退火能力和抗變形能力。打磨起來比 0-1 更困難，但也沒到很極端的程度。因為鋼材中加有5%鉻的緣故，所以鋸料過程比較艱難。它的打磨效果非常光整漂亮，難得見到瑕疵。Phil Hartsfield 發(fā)現(xiàn)這種鋼材的刀鋒切

11、割能力好得令人難以置信，而且彈性很好。其他幾種 A- 系列鋼材都很適合用來做刀刃。 A-2 : 金屬加工用之高韌性耐磨工具鋼材A-2, 屬風硬鋼, 含碳量頗高, 約1%,經(jīng)熱處理後可達HRc57之硬度, 鉻含量約5%, 經(jīng)打磨後鋼材表面光澤較暗, 耐蝕性優(yōu), 延展性(極強), 刀鋒之耐損性亦佳。 L-6 L-6 是一種用于作鋸片的鋼材，最常用在伐木工具上，除此之外一般很難見到其它地方用它。采用油冷硬方法，使其硬度達到 57HRC，這樣的刀鋒適合大多數(shù)切割用途，特別是回卷形的刀鋒尤其適用。其特點是彈性很好，但容易生銹，這是簡單型碳鋼的通病。L-7 和它很近似，只是含碳量更高一點。和0-1一

12、樣，L-6是鍛工的最愛。如果你不計較成本，這是制刀的最好選擇之一，尤其是堅韌性要求高的刀具。 M-2 M-2 是一種高溫鋼材，主要用于制造伐木工具。如果用來做刀，有一定挑戰(zhàn)性，但可以在退火之前就完成刀刃的表面處理。M-2 可能比 D-2 的刀鋒保持性更好，但它更脆，所以不適合做大型刀具。M-2 是一種高速鋼，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。 5160 5160是非常普遍的彈簧鋼，它是在1060基礎上加多1%的

13、鉻，所以更加堅硬（如果需要的話，它仍然可以加工出硬度層次來）。這是一種非常出色的做長劍的鋼材，Jim Hrisoulas 就用它做出了很多很好的刀劍。如果是長刃刀劍，硬度最好控制在50多HRC；而用做工作刀具的話，加工到60HRC都無妨。用5160做的刀具刀鋒保持性非常好，適合用粗質(zhì)打磨帶打磨。它的外號是 O-C-S (Old-Chevy-Spring 老彈簧)。 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硬度，具有很好的打磨度。但其更廣為人知的是杰出的 堅韌性（象L-6一樣）。通常被用于制造劍類（硬度低于50s RC）和使用強度大的刀具（最高硬度大于60s

14、 RC）。 ********* 熱處理 ******** 材料：5160 (彈簧鋼） 　　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硬度，具有很好的打磨度。但其更廣為人知的是杰 出的堅韌性（象L-6一樣）。通常被用于制造劍類（硬度低于50s RC）和使用強度大的刀具（最高硬度大于60s RC）。 　　800度油淬,250度回火,保溫幾分鐘,回火250度,保溫幾分鐘意思是,如果你有熱處理爐,達到250度時控制在這個溫度 ,過幾分鐘后即可開爐.用土爐子時估計到250度左右了,把刀夾出迅速插入熱煤灰堆幾分鐘即可完成回火.水冷,彈簧鋼空 冷有回火脆性,所

15、以要水冷.沒有高溫計熱處理爐,目測火色估溫度. 淬火后尺寸沒變化,表面會有些輕微脫炭,不過沒關(guān) 系,研磨過后脫炭層就會被磨掉,彈簧鋼都應該用油淬，可以達到60度或者再高一點，但是那樣子落到地上或者用手掰都 會斷。 油的冷卻速度在工件溫度200-300度跟水比肯定是不夠，但是可以有效防止開裂。而且彈簧 鋼的淬透性很好，如 果堅持用彈簧鋼做刀，那么還是用油淬比較合適。 -------------------------52100---------------------------- 52100 52100是一種滾珠軸承鋼，一般不容易找到打磨尺寸合適的胚料，但它具有刀

16、鋒保持力和堅韌度好得令人恐怖。52100 是 把5160 重加工，加入更多合金成分和碳，以達到更高的硬度和堅韌度。和 5160 一樣，它也有亮黃色的金屬光澤。 Ed Fowler 開發(fā)出對這種鋼材做熱處理的高層技術(shù)。 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 是一種滾珠軸承鋼，一般不容易找到打磨尺寸合適的胚料，但它具有刀鋒保持力和堅韌度好得令人恐怖。5

17、2100 是 把 5160 重加工，加入更多合金成分和碳，以達到更高的硬度和堅韌度。和 5160 一樣，它也有亮黃色的金屬光澤。Ed Fowler 開發(fā)出對這種鋼材做熱處理的高層技術(shù)洛式硬度在 58 ~ 67 高硬度的高碳鉻鋼 52100 則被 廣泛地使用於內(nèi) , 外環(huán) , 其工作溫度不得高於華氏350 度 名稱對照：    中國 | 美國 | 日本| 德國 | 法國| 瑞典             Gcr15| 52100| SUJ2|100Cr6|100C6|S

18、KF3 化學成份(%) C: 0.95-1.05,Si:0.15-0.35,Mn:0.25-0.45,P: ≤0.025,S:≤0.025,Cr:1.40-1.65 ********* 熱處理 ******** 52100(GCR15)軸承鋼：   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。軸 承鋼做刀不錯，都能做砍刀了?；鼗鸬臅r候溫度低一點就可

19、以，200多度應該比較合適.   GCR15球化退火工藝:加熱到790-810度.保溫.2-4小時.等溫700-720度.保溫.1-3小時,隨爐冷至500度出爐空冷.   淬火溫度850.C.油淬.   回火溫度240.C 保溫90-120分鐘.硬度HRC59。 第二種方法： 淬火（鹽浴）650-700度預熱 8分鐘 再加熱到850-860度  保溫8-9分鐘后 油淬 回火  160-180度  8小時 ----------------------

20、-D-2------------------------ D-2 D-2 有時被叫作“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，但堅韌度不如前述碳鋼，也不能達到完美的表面處理度。Bob Dozier 愛用D-2。 D2 : 金屬機械加工用之耐磨工具鋼材D2, 屬風硬鋼 (Air-Hardening steel) ; 被廣泛應用砍伐刀或獵刀次制作, 含碳 量高達1.5%, 含鉻量亦高達11.5%, 經(jīng)熱處理後可達HRc60之硬度, 但相對地廷展性(韌性)較弱, 耐 能力亦不甚佳, 鋼 材表面亦難作鏡面磨光處

21、理。 D-2 是另一種氣淬水工具鋼材，但它含有12%的鉻，具有近乎“完美”的抗磨損能力。即使鋼材經(jīng)過完全退火，這種抗 磨損能力仍然能夠保留，在鋸料和打磨過程中你都可以感受到這一點。雖然打磨D-2 時打磨帶消耗 得比較快，但如果用 新的打磨帶的話，它并不是很難打磨的鋼材，而且舊打磨帶摩擦產(chǎn)熱厲害，會使鋼材變硬。 D-2 的退火溫度比 A-2 要高，而且無法得到真正的鏡面拋光表面。有一點很明確，這是一種更適合高層刀匠實用的材 料。它有個很大缺點是如果要做高光表面處理，它的表面會出現(xiàn)桔皮狀剝落現(xiàn)象。有個刀匠關(guān)于D-2的說法常常被引用 —— D-2的刀鋒很惡心，更氣人

22、的是它還能永遠保持。 D-2 常被用作刨木刀。D-4 和 D-7 都是很好的廚具合金鋼材，但是因為過硬所以不容易找到尺寸適合做刀的胚料。如 果在打磨時溫度太高，空氣淬水鋼材都會變硬，這一點在打磨時沒什么影響，但是當你在刀脊上刻指槽時，銼刀就會打 滑。 冷作模具鋼 Cr12MOV 我國的Cr12MoV鋼中，鉬和釩的含量較低，比D2鋼綜合性能差 化學成份(%) C:1.6 Mn:0.30 Si:0.3 S:≤0.020 P:≤0.030 Ni:≤0.50 Cr:11.7 Mo:0.5 V:0.2 ********* 熱處理 ******** D-2（cr1

23、2mo1v~cr12mov）   Cr12Mo1V1 850-870度 保溫2-3小時 每小時降溫<30度到740-760保溫4-6小時，每小時降溫<30度到550出爐，空冷 ，這是退火，退火后很軟，鉆頭就可以鉆得。  第一次預400-500 第2次預熱820 到1000-1020 用油/水/或者鹽 浴.950度油淬不錯.   回火溫度200-250 硬度60-63，320-350 硬度56-59 回火2-3次，這東西很好用D2別空淬，會很脆。 --------------------------Vas

24、cowear-------------------------------- 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)。 ---------------------------高速工具鋼------------------------------ Hi-Speed Tool Steel (高速工具鋼): 高度加工制成成之工具鋼材, 含碳量高, 而含鉻量則低(約4%), 故打磨鋼材表面 之光澤較暗, 經(jīng)熱處理後可達HRc62之高硬度, 但耐銹性能不甚佳。 --------------------------Co

25、wry X(RT-6)-------------------------------- Cowry X(RT-6): 日本大同特殊綱 (株) 於1993年開發(fā)之超級粉末系合金鋼材, 為近代日本冶金技術(shù)的新突破, 現(xiàn)已被 日本刀匠們應用於大型砍伐刀具, 鋼材含碳量高達3%, 經(jīng)熱處理後可得HRc67之高硬度。 --------------------------Cowry Y(CP-4)-------------------------------- Cowry Y(CP-4): 日本大同特殊鋼 (株) 於1993年開發(fā)之優(yōu)質(zhì)粉末系合金鋼材, 含碳量達1.2%, 更罕有地混

26、入金屬元素 "鈳" 達0.2%, 經(jīng)熱處理後可達HRc63之高硬度, 卻仍保有極佳之延展性能。 ----------------------------SANDVIK------------------------------------- SANDVIK : SANDVIK 公司是北歐制鋼及五金工業(yè)之翹楚, 120C不銹鋼材乃SANDVIK 之優(yōu)良鋼種之一, 含碳量約1%, 含鉻 量約14%, 經(jīng)熱處理後可達HRc56-58 之硬度, 加 工性優(yōu), 朡性 , 北歐出產(chǎn)之名廠刀具多以SANDVIK 之鋼材制作。 -------------

27、-----------------1095--------------------------------- 1095 : 高碳鋼中最優(yōu)質(zhì)者莫過於1095, 其含碳量達1.03%, 經(jīng)熱處理後可達HRc58-60之硬度, 韌性十分好, 但不耐腐蝕 , 多被應用於傳統(tǒng)之歐洲式獵刀, 大型砍伐刀及軍用刀。 如二次大戰(zhàn)時美國 “著明之 KA-BAR 軍刀便是以1095作為刀 身材料。 -------------------------------T10---------------------------- T10：國產(chǎn)之優(yōu)質(zhì)高碳鋼材，含碳量達1%,經(jīng)熱處理後可達HRc58-6

28、0之硬度, 韌性十分好,耐磨性好，切削刀口不變熱的 工具鋼，但不耐腐蝕，廣泛應用于我國出口制刀業(yè)。 ********* 熱處理 ******** T10（1095）/T8:   特10用水淬！用油是淬不起來的!沒有溫度計！燒到橘紅色，用普通煤爐不行！加熱不均勻，溫度也達不到要求！一 定要用普通煤爐也可以??！不過你要加個煤爐，關(guān)鍵你刀尺寸問題也許會有限制。 T8正火后球化退火,然后780--800 度水淬,150--170度回火. -------------------------------W-2---------------------

29、------ W-2 : 高碳工具鋼材被命為W型者為水硬鋼(Water-Hardening Steel), 為工具鋼中最廉價者。 W-2鋼材(經(jīng)熱處理) 容 易達至高硬度(HRc65), 兼且容易局部硬化, 兼且容易局部硬化, 以使鄰近各部位硬得可以耐磨, 而又可以軟得容易制 造, 加工性極優(yōu)良, 故用途廣泛。 但W-2耐 力很差, 故鋼材之表面多以涂層保護, 以防腐蝕。 ------------------------------ZDP-189 ----------------------- ZDP-189 : 日本 "日立金屬工業(yè)" 於19

30、96年開發(fā)之粉末系新鋼材, 其研發(fā)目標與 "大同特殊鋼 (株) 之Cowry X鋼材一 脈相承, 優(yōu)良加工性之超硬合金鋼, ZDP-189含碳量達3%, 含鉻量亦高達20%, 經(jīng)熱處理後可得HRc67之高硬度, 加工性 極優(yōu), 金屬組織微粒比ATS-34及440-C更均一細密, 耐蝕性及朡性皆 , 故 "日立" 對外宣稱ZDP-189乃「跨向21世紀之 次世代刃物鋼」。 -----------------------------GIN-1(G-2)---------------------- GIN-1(G-2): 日本 "

31、日立金屬工業(yè)" 之「銀紙一號」鋼材, 為「銀紙」系鋼材之最優(yōu)級別, 鋼材特性與 "愛知制鋼" 之 8A相近, 但硬度則比8A稍軟(HRc57-58), 價格較廉。 -------------------------------ATS055------------------------- ATS055 : 日本 "日立金屬工業(yè)"繼ATS-34後所開發(fā)之優(yōu)質(zhì)尸刃物鋼材, 為ATS-34之改良品種。 ATS-34含鉬量約4%, 故 能極高溫度, 適應范圍較廣(可適用於制作機械零件, 如機軸, 滑輪, 氣艙閥等)。 ATS-55則

32、減低了鉬含量至0.6%, 但 亦加入了0.4%之鈷。 此畢令鋼材本身減低了耐熱性卻增加了朡度(更適用於制刀業(yè))。 整整體而言, TS-55性能稍遜於 ATS-34, 但比同廠之G-2較優(yōu)。 ------------------------------CPM440V -------------------- CPM440V : CPM (Crucible Particle Metallurgy)粉末系鋼材乃美國Crucible原料公司開發(fā)之新一代刃物鋼, 廠方曾聲 稱CPM440V乃超級鋼材(Super custom knife steel of the 90'

33、;s)。 雖然CPM440V之含碳量比傳統(tǒng)的440-C多出近一倍, 經(jīng)熱處理後得出之硬度卻只為HRc57-58, 皆因受其他所含原素之影響(5%之釩, 17%之鉻)。其真正杰出之處 在於保留刀 鋒之耐損性及延展性(朡度)這兩方面, CPM440V之售價頗高, 故多應用於手制(刀匠手作)刀具。 --------------------------------CPM420V------------------------ CPM420V: 美國Crucible原料公司於1996年再次研制出較CPM 440V更高一級之CPM鋼材: CPM420V, 它比CPM440V多出近一

34、 倍之釩及鉬含量, 故能保有更優(yōu)越之刀鋒耐損性及耐蝕性(比CPM440V優(yōu)勝25-50%之多)。經(jīng)熱處理後可得之硬度則與 CPM440V相等。 CPM420V之售價頗昂貴, 比ATS-34高出一倍。 三、"不銹鋼" 鋼材 不銹鋼定義 在空氣中或化學腐蝕介質(zhì)中能夠抵抗腐蝕的一種高合金鋼，不銹鋼是具有美觀的表面和耐腐蝕性能好，不必經(jīng)過鍍色等 表面處理，而發(fā)揮不銹鋼所固有的表面性能,使用于多方面的鋼鐵的一種，通常稱為不銹鋼。代表性能的有13鉻鋼，18- 鉻鎳鋼等高合金鋼。 　　 從金相學角度分析，因為不銹鋼含有鉻而使表面形成很薄的鉻膜

35、，這個膜隔離開與鋼內(nèi)侵入的氧氣起耐腐蝕的作 用為了保持不銹鋼所固有的耐腐蝕性，鋼必須含有12%以上的鉻。 “不銹鋼”這個詞常常讓人誤解，因為事實上沒有鋼材是不生銹的，生銹會在鋼材上留下污點，并使刀具狀態(tài)欠佳。熔 煉時在鋼材中加入鉻，并降低碳的含量，就可以使其成為“不銹鋼”。有些專家認為，不銹鋼的表現(xiàn)具有矛盾性：增多 鉻減少碳能增強抗銹能力，但也使刀刃更難于打磨鋒利，刀鋒持久性也會降低。但我們發(fā)現(xiàn)多數(shù)的不銹鋼刀刃能夠于其 它材料的刀刃一樣鋒利，且持久性也一樣。 首先，請記住，所有的鋼材都會生銹，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

36、多的 抗銹能力。我要指出的是并沒有一致的標準來規(guī)定鋼材需要含多少鉻才能被認為是不銹鋼。在刀具界，實際上規(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，即使含鉻量較低也能達到“不銹鋼”品質(zhì)。 ---------4Cr13--------- 4Cr13：國產(chǎn)之優(yōu)質(zhì)不銹耐酸鋼材，低碳高鉻鋼，廣泛應用于弱腐蝕介質(zhì)零件.醫(yī)療工具彈簧.滾動軸承.手術(shù)刀具.外科 器械，耐蝕性能力極優(yōu)，加工性極優(yōu)，綜合性能等同于420J2。 ---------420J2---------

37、 420J2: （Cold Stee公司出品）由于其低碳高鉻的組成，是這種鋼材成為制作堅韌抗震刀刃的決佳選擇，同時還具有很 好的抗腐蝕能力與不錯的刀鋒保持性。他是一種理想的刀刃材料，可以在各種不同的環(huán)境下使用，如高溫.潮濕.海水等 環(huán)境，高量的鉻帶給它超強的抗腐蝕能力，也使它成為制造隨身刀具和不需要怎么保養(yǎng)的刀具的上好材料。 ----------420--------- 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，因為它抗銹能力非常好，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，不能用于日常實用刀具。

38、420 改良不銹鋼，已經(jīng)被成功地應用在許多商業(yè) 刀具產(chǎn)品中，但是刀匠們還不怎么用它，因為它不適合用我們慣用的砂輪來打磨。 ----------440 A - 440 B - 440C--------- 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，硬度通常達到56- 58Rc。這三種鋼材的抗銹能力都不錯，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

39、遍，可能是第二最常用的不銹鋼（僅次于ATS-34）。如果你的刀標有“440” ，那么它很可能比440A便宜；如果廠商用更貴的440C，他們會很愿意宣傳這一點。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）。440B更加結(jié)實 ，而440C是優(yōu)秀的。 ---- ----------440C--------- 440-C : 美國制之優(yōu)質(zhì)不銹鋼材, 含鉻量高達16-18%。 最初被應用於外科手術(shù)刀具及船舶業(yè), 耐蝕性及耐恴能力極優(yōu); 韌性強。 現(xiàn)更廣泛應用於手制刀及優(yōu)質(zhì)廠制刀

40、具。 含碳量約1%(440系分A, B, C, 及F級; C級及F級含碳量最高, 而A 級刖刖較少)。 經(jīng)熟處理后可達HRc58之硬度。 440C 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。在打磨時，它的缺點是粘性比較大，而且升溫很快；但它比任何碳鋼都更容易打磨和，比0-1省2-3倍打磨帶。 用手鋸切料也容易得多。即使是新手刀匠，如果能夠做好熱處理和表面處理，也能用 440C 做出很好的刀；而且保養(yǎng)得 好的話，這種材料的刀刃是非常出色和耐用的。440C的退火溫度很低。 請注意的是，440A 和

41、440B 是和 440C 非常類似的合金鋼材，經(jīng)常容易混淆，但它們不適合用來做刀。商業(yè)性刀具公 司常常會因為概念不清，就故意含糊其詞把 440C 刃材標成 440，反而把真材實料的東西弄得不倫不類。440C 可能比 任何其他合金不銹鋼更適合刀具業(yè)，它能夠勝任的尺寸和用途非常廣泛。藏家都痛恨自己的收藏品放在刀鞘里也會黯淡 發(fā)黑，而440C恰好有抗腐蝕性好的優(yōu)點。它的另一個變種 440-V 的硬度不如它，但刀鋒保持力更好，打磨也更困難。 9Cr18Mo:國產(chǎn)之優(yōu)質(zhì)不銹鋼材，含鉻量達18%,含1%鉬,含碳量0.9%,主要應用于弱腐蝕介質(zhì)零件.醫(yī)療工具彈簧.滾動軸承 .手

42、術(shù)刀具.外科器械，耐蝕性能力極優(yōu)，加工性極優(yōu),經(jīng)熟處理后可達HRc58之硬度。 9Cr18:國產(chǎn)之優(yōu)質(zhì)不銹耐酸鋼材，含鉻量達18%,含碳量0.9%,，廣泛應用于自動車床零件.纖維廠機具.石油工業(yè)耐腐蝕 幾耐磨零件.手術(shù)刀具.外科器械，耐蝕性能力極優(yōu)，加工性極優(yōu)。經(jīng)熟處理后可達HRc58之硬度。 9Cr18鋼系馬氏體不銹鋼中含碳，鉻最高的一種。正是由于這個原因，鋼中極易形成不均勻的碳化物而影響鋼的性質(zhì)。 這在生產(chǎn)時需要予以注意。由于鋼中C，Cr均高，故此鋼具有高的強度，同時還具有不銹，耐蝕的性能，一般用于制作 要求具有不銹性或耐弱介質(zhì)以及耐稀氧化性酸，有機酸和鹽類等腐

43、蝕的滾珠，軸承，優(yōu)質(zhì)刀剪，外科刀具，耐磨蝕部件 等 中國    日本  美國 英國  德國    法國  前蘇聯(lián) 9Cr18  SUS440C 440C --  X105CrMo17 Z100CD17  -- 9Cr18Mo  SUS440C 440C --    --      --    -- 9Cr18M

44、oV SUS440B 440B --  X90CrMoV18 Z6CN17.12 -- 馬氏體不銹鋼   常規(guī)高碳馬氏體不銹軸承鋼9Cr18 (AISI440)，9Cr18Mo(440C) 具有高的碳、鉻含量，凝固時產(chǎn)生粗大共晶碳化物 ，且不能通過以后的熱處理來改變。粗大的碳化物易造成高的應力集中引起剝落，降低馬氏體基體的鉻含量導致熱處理 后硬度偏低、耐蝕性下降，另外，粗大共晶碳化物的存在影響軸承的表面粗糙度，增加軸承的噪音。因此鋼中非常不希 望共晶碳存在。 主要成分（%） 鋼種 440C C:1.00 Cr:17.

45、00 Mo:0.55 -- 9Cr18Mo ********* 熱處理 ******** 440C熱處理的最終成分為馬氏體晶像組織。具有高硬度和較好的韌性?？刂苹鼗饻囟瓤梢缘玫讲煌挠捕??；鼗饻囟仍? 高，硬度越低，同時韌性就越高；反之回火溫度低，可以得到高的硬度，不過韌性就越低，刀具斷裂的可能性就更大了 如果太低，就起不了回火的目的，刀不久就會產(chǎn)生裂紋了。 下面根據(jù)刀友們不同的加工條件列出了三種不同的加工工藝供大家選擇： 第一種： 440C（9Cr18Mo）的熱處理工藝         溫

46、60; 度    時  間  冷卻介質(zhì) 完全退火  880-900度  1-2小時  爐  冷 不完全退火 730-790度  2-6小時  空  氣 回 火  200-250度  1-2小時  空  氣 淬 火  1010-1050度  *見下

47、表    油 * 淬火加熱的保溫時間 厚  度  電爐加熱  鹽浴加熱 0.3--2mm    10分    2分 2.1--5mm    15分    4分 5.1--10mm  20分    6分 為防止表面脫碳，一般應在帶保護氣氛的電爐加熱，最好是真空爐。 淬火回火后需要進行機加工的允許在鹽浴中加熱。（推薦最好用電爐加熱） 此種工藝比較簡單，熱處理廠都能進行。 ....

48、......................................... 第二種：   此種工藝為比較精密的得加工方法了。用于量具廠加工量規(guī)，千分尺一類的精密量具，同樣適合刀具加工了。 流程為： 清洗---〉淬火---〉回火---〉清洗---〉矯直---〉穩(wěn)定化處理淬火（真空爐）：清洗工件后送入1050-1060 度的爐中，保溫40分鐘（真空度13.33-1.33Pa）。通氮冷卻。 回火：在電爐中加熱到200-250度，保溫4小時。 穩(wěn)定化處理：在電爐中加熱到180-200度，保溫4小時。 ........................

49、.................. 第三種： 此種工藝是在第二種的基礎上加低溫深冷處理。就是在淬火后在通氮冷卻到室溫后，立即將工件放入冷處理爐中，緩慢 通入液氮，緩慢冷卻到-196度。這樣的目的是讓工件盡可能多的轉(zhuǎn)換為馬氏體結(jié)晶，一提高工件的韌性和使用壽命，工 業(yè)中的冷沖模具經(jīng)深冷壽命提高3-4倍。 此種工藝也是國外刀具制造的神秘的“深冷處理”，不過如此哈！當然，經(jīng)深冷的刀具硬度和韌性都很優(yōu)異。要找到有 條件的熱處理廠很重要了，一般要專業(yè)的熱處理廠和量具刃具廠才有這樣的工藝設備。 ----------400--------- 400 系列不銹鋼 在Col

50、d 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 用這個系列鋼材。那么，什么是“400 系列不銹鋼”? 我一直假設它是 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。 --------------------------AEBL----------------------------------- AEBL AEBL 似乎和 440B 很近似，特別容易打磨。事實上我想我這幾年來有大量這方面的經(jīng)驗紀錄可查，我曾經(jīng)用220砂的砂

51、 帶在8個小時之內(nèi)打磨完一百多片 AEBL 刀刃。熱處理方面和 440C 相仿。如果熱處理中包括冷凍處理環(huán)節(jié)，那么它的 刀鋒保持性可達到一流水準。很容易拋光和磨亮，是小型刀和廚刀的不錯選擇。AEBL 在打磨時有一 些比較奇怪的特性 ，所以不適于制作尺寸較厚或較大的刀具，它最適合做廚刀。“Hoss” 用AEBL來制作他的大馬士革不銹鋼刀具，據(jù)說 刀鋒保持力奇好無比。 ---------------------------425m--------------------------- 425m: 420系鋼材之改良(Modified)品種, 定名為425M, 將含

52、碳量提高至約0.55%, 并加進1%之鉬, 經(jīng)熱處理後可違較理 想之硬度(HRc58), 卻保留了420系鋼材之優(yōu)良加工性, 故極宜應用於廠制刀具。 美國著明之BUCK及GERBER兩大刀廠已 於90年代選用425M作為其刀身材料。 -------------------------425M - 12C27------------------------------ 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No

53、rwegian Knives選用。 -----------------------------AUS8(8A)--------------------------------- AUS8(8A) : 日本 “愛知制鋼” 所開發(fā)之優(yōu)質(zhì)不銹鋼材, 耐蝕性, 刀鋒耐損性及韌 性皆達優(yōu)異水平, 多被應用於日本 制之優(yōu)質(zhì)刀具。 AUS 鋼種分為10A (含碳量約1%), 8A (含量0.8%) 及6A (含碳量約0.6%) 三種。 8A 經(jīng)熱處理後 HRc58~59之硬度。 AUS-6 - AUS-8 - AUS-10 (AKA 6A 8A 10A) 日本不銹鋼材，大略與44

54、0A (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下 降，不過也增強了堅韌性。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-

55、2）------------------------- 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。 -----------------------------154CM----------------------- 154CM 154CM : 美國制之優(yōu)質(zhì)不銹鋼材, 鉻含量達15%, 鉬含量達15%, 鉬含量達4%; 故定名為154CM。 乃近代手制刀之一代宗 師 R.W.Loverless 率先所采用。 加工性極優(yōu), 耐蝕性, 刀鋒耐損性及韌性皆強, 但售價較高, 故只見被應用於手制

56、刀 具。 含碳量約1.05%, 經(jīng)熱處理後可達HRc60~61之硬度。 如果你能夠找到以前的產(chǎn)品資料的話，就會發(fā)現(xiàn)154CM 曾被很多人看作是超級鋼材。它其實并不滿足我們對刃材鋼的要 求：1.5英寸厚的胚料在切料時太吃鋸；加工和打磨不比440C容易。但是，154CM 的成品無論硬度和堅韌度都比 440C 有明顯優(yōu)勢。 154CM 的命名并不符合命名規(guī)則，只是制造商的產(chǎn)品名。 ------------------------------ATS-34--------------------------- ATS-34 : 日本“日立金屬工業(yè)”針對美制154CM 而開

57、發(fā)之優(yōu)質(zhì)不 鋼, 用料和 成份與154CM相近, 而各方面之性能皆達 至154CM之標準, 且猶有過之, 但價格則較廉, 被業(yè)內(nèi)認定為最佳刀具鋼材之一, 現(xiàn)已成為手制及優(yōu)質(zhì)廠制刀具應用之 主流。 經(jīng)熱處理後可達HRc60~61硬度。 ATS-34 - 154-CM 目前最熱的高端不銹鋼。154-CM是最初的美洲版本，但很長時間達不到高端制刀業(yè)期望的生產(chǎn)標準，所以未被廣泛使用 ，最新爆出的消息說高品質(zhì)的154-CM會卷土重來。 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

58、然具有足夠的堅韌度?？逛P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-34 日本造的 ATS-34 鋼被認為是與 154CM 相同的鋼材，由于受進口條例限制，它被迫提價50%。ATS-34 比 154CM “干凈 ”（154CM 已經(jīng)不再只被用在政府指定用途上，它也不是我們曾經(jīng)推崇的真空熔鑄產(chǎn)品。） ATS-34 實際上就是將 154CM 去掉 0.04% 雜質(zhì)之后的產(chǎn)品。 同時，它經(jīng)雙重真空熔鑄，所以非常干凈。它的胚料表面也是黑色的，要打磨才能顯出

59、金屬光澤。我們建議，在加工出 柄芯或做 V型打磨前先用舊砂帶把胚料表面磨掉。有個家伙試過想用工業(yè)電機刷輪來去掉這層表面，但結(jié)果只是把它拋 光了。我們現(xiàn)在有一種特別設計的砂帶專門來做這個工作。ATS-34也是商品名。154CM、ATS-3 和 440C 都有淡淡的紅 色光澤，并且有雖然不容易看見但明顯的碳叉。 還有一種方法可以去掉 ATS-34 表面的那層超硬的黑皮：買一加侖便宜的白醋，把胚料放在里面泡一晚上，效果奇好。 但是如果它不管用，或者令整個工作間聞起來象一盤沙拉，不要怪我，這個點子是 Doug Brack 提供 的。 -----------------

60、----------ATS-55-------------------- 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---------------- BG-42 Bob Loveless 最近宣稱他從ATS-34轉(zhuǎn)向這種鋼材。留神，

61、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。Chris Reeves 在生產(chǎn)Sebenzas時，也從 ATS-34 轉(zhuǎn)向了 BG-42。 -------------------------CPM T440V - CPM T420V ------------------- 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

62、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困難，——同樣 的，也別指望ATS-34能很堅韌——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的堅韌度也更高。 ---------------------------VG10----------------------------- VG10 : 日本 “武生特制鋼” 之「V金10號」不 鋼材, 乃「V金」, 系鋼材之最優(yōu)級別, 含碳量約1%,

63、 含鉬1.2%及鈷 1.5%, 經(jīng)熱處理後可達HRc60-62之硬度。 VG-10加工性優(yōu), 韌性及耐蝕性皆強, 多被應用於日制之優(yōu)質(zhì)刀具。 ----------------------------BG-42---------------------------- BG-42 : 極優(yōu)質(zhì)之不 鋼材, 含碳量1.15%, 含釩量則高達1.20%; 故鋼材組織微粒細密, 經(jīng)熱處理後可達HRc60-61之硬 度, 加工性優(yōu), 耐蝕力極強, 韌性亦佳。 BG-42最初被應用於航天工業(yè), 作為制造滑輪及機軸等之材料, 因價格頗高, 於制刀業(yè)則多被應用於刀匠之手制刀具。

64、 ----------------------------VASCO WEAR---------------------- VASCO WEAR 是一種非常昂貴，但刀鋒保持力的確也非常非常好的鋼材，而且它的抗打磨度也非常之高！如果它把你所 有的打磨帶都耗完也不出奇。最好在熱處理前就完成這些工作，因為當你做完熱處理之后，基本上就別想再對它做什么 了。這種鋼材很難找到，價格和龍蝦差不多。如果是在洛杉磯地區(qū)的話，你可以試一試 向VASCO-Pacific公司購買，他 們根據(jù)合金成分來命名系列鋼材。 ---------------------------大馬士革（DAMAS

65、CUS）------------ 大馬士革（DAMASCUS） 大馬士革（DAMASCUS）鋼材是一種被非常廣泛地制造的鋼材，因此幾乎不可能精確地定義它，不過有一點是無庸置疑地 ：它比任何其他類型的鋼材更受收藏家的青睞。每個鐵匠做出的大馬士革都略有不同，而且層數(shù)差別 很大，從最簡單的 三層開始到數(shù)百層，甚至有人用每擊40噸的壓力將300層鋼箔沖壓成大馬士革。無論哪一種大馬士革都是非常美麗的。 Reese Weiland 建議，用磷酸來做大馬士革最后的蝕刻，能夠在金屬表面形成磷化膜，有利于保護鋼材。磷酸濃度和浸 泡時間視鋼材而定，同時這個方法也適用于大多數(shù)碳鋼刀

66、刃。如果大馬士革事先已經(jīng)經(jīng)過局部硬化處理，并且保持刀脊 和護手硬度較低的狀態(tài)的話，那么用鹽酸來做蝕刻效果非常好，你可以按你希望的深度刻出花紋，再用氯化鐵上色。 ---------------------------------------------------------- 四、其他材料 鎢鉻鈷合金（STELLITE）6-K 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。 鈦 鈦是勉強可以接受的刀刃材料，因為它難以達到45HRC以上的硬度，所以主要用于制作彈簧或飛刀等等。不過我相信越