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什么钢材最适合做刀?

  "刀"的所指太广了,根据刀具切割的用途(对象)大致可分:生活用、军用、机加工用(工业用)。各种刀具不同的用途使刀具的特性完全不同。
  生活类用途的刀具最常见的就是菜刀。市面上高档的钢制菜刀用的是达到Cr18这个含量,被称医用不锈钢的材料,手术刀就是用它了。有兴趣的朋友可以去看看双立人、膳魔师的产品宣传哈!
  军事用途的刀就比菜刀复杂多了!我只讲一种战刀——————日本武士刀。这种刀的材料其实并非只有一种钢,它是由两种钢材打制的复合体材料做的。首先将高碳钢条剖成V字型,再把低碳钢条嵌入到V口中,像包饺子一样把低碳钢包在高碳钢中间,然后延打成一体。这样,武士刀既锋利坚硬又有一定的韧性不易折断。高碳钢虽硬但是脆,低碳钢虽软但是韧。武士刀将两者特性合二为一。据说中国的龙泉宝剑的打制也是这个路数,既削铁如泥、吹毛立刃又"何意百炼钢,化为绕指柔。"
  机加工的各种刀具更是多到只有你想不到,其使用的材料亦是不甚枚举。简单说吧!有用优质高碳钢做的碳钢刀,比如中国的T10钢;有用高速钢做白钢刀,比如中国的W18Cr4V;有用硬质合金做的钨钢刀,比如中国的YT类、YG类(国际牌号K/P/M)。等等等等,反正机加工的金属材料这块内容丰富、学无止境!
  所以,什么钢最适合做刀呢?那就要看……提问题的你是煮妇还是军人或是机加工程师?总之,总有一把是你的刀!
  最常见的钢材一般分为工具钢、碳钢、不锈钢。 众多钢材中,它能否成为优秀的刀具钢,主要看这五个关键特性:
  1、硬度
  这是钢在受到压力时抵抗变形的能力。刀具钢的硬度与刀的强度直接相关, 通常用"HRC"测量。
  图:匠人工坊手锻大马士革刀『冷月』硬度测试
  2、韧性
  韧性是指钢在受到冲击时能够抵抗裂缝或破碎等损坏的能力。简单来说就是抗崩口和折断的能力。崩口是刀具最大的敌人,很难修复。一般来说,钢越硬,它的韧性就越差。
  3、锐度保持性
  这是钢材打磨成刀刃之后,刃口边缘保持其锐度的时间。这方面还没有统一的测量尺度,目前只能通过主观判断来做比较。
  图:匠人工坊大马士革博伊刀测试
  图:匠人工坊大马士革刀『长风』测试
  4、耐磨性
  耐磨性是钢能够承受磨损的能力。当较硬的颗粒通过较软的表面时会发生磨损。在硬度相同的钢中,具有较大碳化物的钢(认为是微观的,坚硬的,耐磨的颗粒)通常可以更好地抵抗磨损。然而,碳化物会变脆并且开裂,从而降低韧性。
  5、耐腐蚀性
  它是抵抗腐蚀的能力,但往往要以牺牲硬度和切割能力为代价。
  根据这几个性能指标,我把世界各地刀匠现在最常使用的刀具钢做了一个排名。
  如果你想让你的刀最锋利,ZCP-189最好;如果你对刀生锈很介意,H1最好;如果你不喜欢磨刀,想让自己的刀锐度保持时间更长,CPM110V 最好...
  具体你想要硬度、耐腐蚀性还是耐磨性、保持性,参照上面的表就很清楚了。
  如果你想具体了解某种钢材的具体特性,我整理了一份附表,可以参考:
  CPM S110V
  边缘保持性10;耐腐蚀性6;易于打磨1;人气指数1。
  CPM S90V
  边缘保持性9;耐腐蚀性5;易于打磨1;人气指数3。
  Crucible的CPM S90V钢,在耐磨性和边缘保持性可以达到常用钢材的顶峰。它的碳含量非常高,并且含有大量的钒,价格相对昂贵。
  M390
  边缘保持性9;耐腐蚀性7;易于打磨2;人气指数6。
  M390是新型的超级钢之一,它采用第三代粉末金属技术,专为需要特殊耐腐蚀性和极高硬度的刀具而开发,具有出色的耐磨性。M390的硬度可以达到60-62 HRC。
  ZDP-189
  边缘保持性8;耐腐蚀性4;易于打磨1;人气指数2。
  这是另一种含有大量碳和铬的新型超级钢,可以达到难以置信的超高硬度。ZDP-189平均硬度约为64HRC。一些刀具制造商经过加工,甚至可以令其达到66HRC的变态级硬度。当然,在这种硬度水平下,您可以获得出色的边缘保持力,但代价是打磨极为困难。
  ELMAX
  边缘保持性8;耐腐蚀性5;易于打磨3;人气指数6。
  这是一种高铬,高钒,高钼的粉末合金钢,具有极高的耐磨性和耐腐蚀性。它属于不锈钢,但在很多方面可以媲美碳钢的性能。
  CPM-20CV
  边缘保持性9;耐腐蚀性7;易于打磨2;人气指数4。
  CPM-20CV是一种粉末冶金(PM)工具钢,其耐磨性和边缘保持性令人印象深刻。由于铬含量高,同时具有高度耐腐蚀性。
  CTS-XHP
  边缘保持性8;耐腐蚀性6;易于打磨5;人气指数4。
  这是另一种相对较新的刀具钢,具有非常好的边缘保持力,硬度可以达到61HRC。它也是一种粉末冶金钢,比S30V在边缘保持力方面略有优势,但在打磨过程中需要花费更多精力。
  CPM M4
  边缘保持性9;耐腐蚀性2;易于打磨2;人气指数2。
  高性能工具钢,韧性优于绝大多数碳钢。它含有高剂量的钼、钒和钨,以及相当多的碳,极好地平衡了耐磨性和韧性。其硬度可以达到62-64HRC,但抗锈性能并不高。一些刀商喜欢在M4钢刀上增加涂层,以提高抗腐蚀性,但这又会给刀具带来新的弱点,这里就不细说了。
  CPM S35VN
  边缘保持性7;耐腐蚀性7;易于打磨5;人气指数8。
  2009年,Crucible和Chris Reeve推出了一款优质S30V钢,并命名为S35VN。通过使用更精细的晶粒结构,并添加少量的铌,使S30V更容易加工,同时提高了韧性和锐化能力。
  CPM S30V
  边缘保持性7;耐腐蚀性7;易于打磨5;人气指数7。
  通常它简称为S30V,由美国Crucible公司生产,具有出色的边缘保持性,可轻松抵抗生锈。在美国,S30V通常用于制作高端口袋刀和昂贵的厨房餐具。
  154CM
  边缘保持性6;耐腐蚀性6;易于打磨5。
  一种相对较硬的钢,是在440C基础上添加钼的升级版。与440C相比,它具有优良的边缘保持性。虽然铬含量不高,在耐腐蚀方面仍然有表现的不错。它的韧性足以满足大多数用途,打磨也相对容易。
  D2
  边缘保持性8;耐腐蚀性2;易于打磨3。
  这是一种工具钢,属于半不锈钢。13%的铬含量,还不足以称为全不锈钢,但它的耐腐蚀性仍然优于多数碳钢。另一方面,D2钢比具有抗锈性能的同类钢更硬,例如154CM或ATS-34,因此它的边缘保持性更好一些。
  H1
  边缘保持性2;耐腐蚀性9;易于打磨8。
  来自日本的Myodo Metals的H1钢,是目前市面上最佳的耐腐蚀钢,基本不会生锈。当然,这是有代价的,边缘保持性相对较差,而且价格高昂,更适合作为潜水设备上的金属部件,或作为一把潜水刀使用。
  N680
  边缘保持性5;耐腐蚀性8;易于打磨6。
  含有约0.20%的氮,和17%以上的铬,因此具有极强的耐腐蚀性。它是一种细晶粒钢,可以打磨出极为精细的刀锋。
  440C
  边缘保持性4;耐腐蚀性4;易于打磨6。
  440C曾被认为是美国刀具钢当中的高端产品,随着越来越多新型超级钢的出现,440C逐渐黯然失色。这是一种不锈钢,常用于大批量生产小刀。
  AUS-8
  边缘保持性3;耐腐蚀性4;易于打磨8。
  AUS-8钢由日本制造,性能与440B非常相似,比440C更耐腐蚀,但硬度更低。
  CTS-BD1
  边缘保持性4;耐腐蚀性6;易于打磨6。
  这是一种真空熔化不锈钢,经常被拿来和AUS-8和8Cr13MoV相提并论,它在边缘保持性方面略微领先于这两种钢材。它的铬含量稍高,耐腐蚀性强。含有中等尺寸的碳化铬(一种坚硬,耐磨的颗粒),相对容易打磨。
  14C28N
  边缘保持性4;耐腐蚀性6;易于打磨6。
  瑞典的一种不锈钢,被认为是13C26的升级版。铬含量略高,碳含量更少,它的秘诀是添加氮气以提高耐腐蚀性。
  440A
  边缘保持性3;耐腐蚀性5;易于打磨9。
  它与420HC非常相似,但碳含量略高,可提高耐磨性和边缘保持性,但抗腐蚀性能较差。
  420HC
  边缘保持性3;耐腐蚀性8;易于打磨9。
  420HC通常被认为是420钢之王,它的碳含量在420基础上增加(HC代表高碳),因而更硬。
  以上介绍的这几种刀具钢,其中大多数在刚刚面世时都属于性能卓越的超级钢,但在钢材竞争激烈的今天,没有一种钢材能够长期占据鳌头。下面介绍几种目前处于前沿的新一代超级钢。
  Maxamet
  Maxamet是Carpenter的最新粉末钢。它是一种极端合金,具有极高的硬度和强大的边缘保持性,但在耐腐蚀性方面却不尽如人意。
  Cru-Wear
  Cru-Wear是一种坩埚工具钢,通过提升钒和钨含量的同时调低碳和铬,可以看做D2钢的改良版。它具有出色的韧性和耐磨性。
  我是刀匠张勇,微信公众号:匠人工坊
  钢为刀之本,一把刀好坏的决定因素归根结底还是在钢材。没有好的钢材,就是在设计、热处理上下再大的功夫,也都是无用功。
  一种好的钢材,无论是在硬度、韧性,还是防锈性、耐磨性、锋利度上,性能都会比较突出。
  那么,用什么钢材做刀最锋利?最好的钢是什么钢呢?我们从刀具钢材的分类来看。
  一、工具钢
  工具钢是应用最广泛的刀具钢之一,因其价格实惠、性能均衡的优点,受到了许多刀具制造商的欢迎。
  工具钢在高温下仍能保持较高的硬度和良好的红硬性,以及具有高的耐磨性和适当的韧性。多被用来制造切削刀具、量具、模具和耐磨工具等。
  二、不锈钢
  不锈钢,顾名思义,是在基本的碳钢基础上添加铬元素使其抗腐蚀,从而使刀具光洁度大大提高,如果保养得当,很难生锈。
  但也正因如此,造成了不锈钢刀致命的缺点:强度和韧性不够。它在任何有效的硬度范围内都不具备优秀的切割性能,甚至由于缺乏韧性,还十分易碎,而且很难打磨锋利。
  三、碳钢
  大家想必都听过这样一句话:碳钢为王。碳钢在强度和硬度上,无疑是刀具界的王者,用它做成的刀,不仅切割性能、抗冲击性好,而且坚韧耐用、容易打磨(边缘锋利)。常被用于制作格斗刀、生存刀、家用砍刀等。
  不过,也正因为碳钢当中的铬含量低,因此极容易生锈。
  四、大马士革钢
  大马士革钢则是硬度和韧性的完美结合。它是由几种软硬不同的钢铁材料,放在一起反复折叠锻打而成的。这种软硬材料相互支撑的锻造方法,使得大马士革刀既不易折、又不易弯。同时具备超强的抗冲击韧性,以及令人难以置信的锋利保持度。
  匠人工坊手锻大马士革刀:虎鲨
  同时,这种与众不同的锻造方式,也使得大马士革刀刃身布满了天然流畅的魔性花纹,在绝佳性能的基础上,增加了无与伦比的观赏价值。
  匠人工坊手锻大马士革刀:冷月
  不过,也正是因为大马士革刀复杂的制作工艺,使得在制作过程中,无论是材料选择、温度控制,还是热处理过程,稍有不慎就要从头再来。如此高的制作难度和门槛,使得大马士革刀的价格一直居高不下。
  匠人工坊手锻大马士革刀:无名
  可见,每一种钢材都有其不同的优缺点,最好根据适用场景和个人需求来进行选择,毕竟,适合自己的才是最好的。
  微信公众号:匠人工坊
  我研究这货超三十年了,未找到好钢,现成钢板的的原材料,不废话,日本人有,中国人没有,我真想做一把属于自己自豪的刀,但都做不到日本鬼的水平,四年前有,中国制造的,锑胡丝刀,现代化了,什么都是伪科学了。
  用轴承钢和弹簧钢做刀都不错,淬火要在730多度,眼晴看到红的有点发白即可!废机油内淬!
  不说清(干)什么的刀,就问有没有最适合的刀钢,统统认为耍流氓。
  刀子主要有这么几个功能,撬、砸、劈砍、剁、切、削,比如小猎刀,也会分为主攻切割的剥皮解肉刀、比较均衡的野营狩猎刀等等……
  砸撬主要用的是刀身、刀背或假刃,对付的一般是木材、兽骨之类,它考验的是强度,而且对钢板的侧向强度有比较突出的要求,比如撬开一块石头或者大木,钢材过硬过软,刀就会断掉或变形。
  劈砍主要考验的是刃部的韧性和强度,一般的劈砍作业主要是针对木材,在很极端的状况下才会对付兽骨、金属等,这时要求刀具有足够的强度和韧性,不至于在大力劈砍且受力方向不可控时断掉或变形。
  山刀、户外生存刀,硬度在HRC53-58就可以,在野外,钝刀要好过断刀;美工刀、生鱼片刀,硬度60-62, 可以用相当硬的钢材,保持极高的锋利度;通用型小直刀,硬度58-60,这个范围,刀子已经足够锋利了。
  所以每一种刀都有适合它的钢,你若是找到一种硬度、韧性、耐磨性、耐腐蚀性、边缘保持力都完美的钢,那自然是最好的刀钢,可惜,这些性能本身就是相违背的。以一个均衡的角度来讲,手工折叠锻打的花纹钢已经够用了。
  我是@匠人工坊小助手,感兴趣的可以关注我,私信聊聊。
  65号内具有一定塑性的钢均能制刀!
  看了上面的答案,无语!随便说几样吧,高:ZDP189,S90V,M390,K390,瑞粉大马,托马斯大马等。中:CPM154,3V,S35VN,S30V,RWL34,青纸等。低:440C,D2,DC53等。最便宜:T10(锉刀等工具钢),T8,65MN(汽车钢板,轨道,弹簧等),52100(轴承钢),813(不锈钢菜刀)等。以上排名不绝对,和价格有关,当然,性能好的肯定贵。
  可能大家都记得1958至1979年中国人民解放军使用榴弹和炮宣弹炮击金门,20多年间有100多万枚炮弹落在金门。炮击前期使用会爆炸的榴弹,后期则使用的不会爆炸的炮宣弹, 这两种炮弹是金门菜刀的主要主要用料。因为炮弹头钢材质量极佳,打造出来的刀具锋利耐用,刚中带韧的特性,可以做到切斩硬物不崩口。我的认为是炮弹头的钢材最适合做刀具!
  提供一个相对比较容易获得的材质。个人认为是最适合用来做刀的,喜欢什么花纹钢还有所谓的大马士革钢的就不要考虑了。
  可以去找汽轮机末级叶片,硬度绝对够!可以用来做机床刀头加工普通钢材,韧性也好,抗拉强度也高!关键是不锈!是不锈钢的一种。是一种配方复杂的合金。单机容量越高的汽轮机末级叶片材质越好,比较先进的机组这个配方都是保密的。做刀来说的话可以去找一些装机容量小的已经停运拆除的电厂问问。大多数厂都有检修用的备品,怎么判断呢看长度低于600mm的有可能就不是末级叶片了,再就看不是特别老的机组末级叶片顶部大都钎焊有司太立合金(金黄色)。找一根做把菜刀你用20年都不用磨,切菜砍骨头随便!绝对不会崩口卷刃!

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