常用刀具钢材特性

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“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。


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系钢材之改良(Modified)品种, 定名为425M, 将含碳量提高至约0.55%, 并加进1%之钼, 经热处理後可违较理想之硬度(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:国产之优质不锈耐酸钢材,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.石油工业耐腐蚀几耐磨零件.手术刀具.外科器械,耐蚀性能力极优,加工性极优。经熟处理后可达HRc58之硬度。


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, 耐蚀性及耐恴能力极优; 韧性强。 现更广泛应用於手制刀及优质厂制刀具。 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级刖刖较少)。 经熟处理后可达HRc58之硬度。


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,经熟处理后可达HRc58之硬度。


154CM : 美国制之优质不锈钢材, 铬含量达15%, 钼含量达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, 故只见被应用於手制刀具。 含碳量约1.05%, 经热处理後可达HRc60~61之硬度。


ATS-34 : 日本“日立金属工业”针对美制154CM 而开发之优质不 钢, 用料和 成份与154CM相近, 而各方面之性能皆达至154CM之标准, 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厂制刀具应用之主流。 经热处理後可达HRc60~61硬度。


AUS8(8A) : 日本 “爱知制钢” 所开发之优质不锈钢材, 耐蚀性, 刀锋耐损性及韧 性皆达优异水平, 多被应用於日本制之优质刀具。 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HRc58~59之硬度。


D2 : 金属机械加工用之耐磨工具钢材D2, 属风硬钢 (Air-Hardening steel) ; 被广泛应用砍伐刀或猎刀次制作, 含碳量高达1.5%, 含铬量亦高达11.5%, 经热处理後可达HRc60之硬度, 但相对地廷展性(韧性)较弱, 耐 能力亦不甚佳, 钢材表面亦难作镜面磨光处理。


Hi-Speed Tool Steel (高速工具钢): 高度加工制成成之工具钢材, 含碳量高, 而含铬量则低(约4%), 故打磨钢材表面之光泽较暗, 经热处理後可达HRc62之高硬度, 但耐 性能不甚佳。


Cowry X(RT-6): 日本大同特殊纲 (株) 於1993年开发之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之高硬度。


Cowry Y(CP-4): 日本大同特殊钢 (株) 於1993年开发之优质粉末系合金钢材, 含碳量达1.2%, 更罕有地混入金属元素 "钶" 达0.2%, 经热处理後可达HRc63之高硬度, 却仍保有极佳之延展性能。


A-2 : 金属加工用之高韧性耐磨工具钢材A-2, 属风硬钢, 含碳量颇高, 约1%,经热处理後可达HRc57之硬度, 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” 之「V金10号」不 钢材, 乃「V金」, 系钢材之最优级别, 含碳量约1%, 含钼1.2%及钴1.5%, 经热处理後可达HRc60-62之硬度。 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 : 极优质之不 钢材, 含碳量1.15%, 含钒量则高达1.20%; 故钢材组织微粒细密, 经热处理後可达HRc60-61之硬度, 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之材料, 因价格颇高, 於制刀业则多被应用於刀匠之手制刀具。


SANDVIK : SANDVIK 公司是北欧制钢及五金工业之翘楚, 120C不锈钢材乃SANDVIK 之优良钢种之一, 含碳量约1%, 含铬量约14%, 经热处理後可达HRc56-58 之硬度, 加 工性优, 朡性 , 北欧出产之名厂刀具多以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%, 经热处理後可达HRc58-60之硬度, 韧性十分好, 但不耐腐蚀 , 多被应用於传统之欧洲式猎刀, 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:国产之优质高碳钢材,含碳量达1%,经热处理後可达HRc58-60之硬度, 韧性十分好,耐磨性好,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) 容易达至高硬度(HRc65), 兼且容易局部硬化, 兼且容易局部硬化, 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 力很差, 故钢材之表面多以涂层保护, 以防 蚀。


O-1 : 油硬级(Oil-Hardening types)之工具钢材最广泛被使用, 而其中最佳者是O-1型, 其高锰伴同铬与钨可增加硬化能, 使钢材可不需剧烈之水淬 (代之以嵹鵐的油淬) 也能硬化至高硬度(HRc62)水平。 O-1钢之加工性佳, 但韧性及耐 力则较弱。 美国着名刀匠Randall便多以O-1工具钢作其刀身之材料。


ZDP-189 : 日本 "日立金属工业" 於1996年开发之粉末系新钢材, 其研发目标与 "大同特殊钢 (株) 之Cowry X钢材一脉相承, 优良加工性之超硬合金钢, ZDP-189含碳量达3%, 含铬量亦高达20%, 经热处理後可得HRc67之高硬度, 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ZDP-189乃「跨向21世纪之次世代刃物钢」。


GIN-1(G-2): 日本 "日立金属工业" 之「银纸一号」钢材, 为「银纸」系钢材之最优级别, 钢材特性与 "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後所开发之优质尸刃物钢材, 为ATS-34之改良品种。 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%, 但亦加入了0.4%之钴。 此毕令钢材本身减低了耐热性却增加了朡度(更适用於制刀业)。 整整体而言, ATS-55性能稍逊於ATS-34, 但比同厂之G-2较优。


CPM440V : CPM (Crucible Particle Metallurgy)粉末系钢材乃美国Crucible原料公司开发之新一代刃物钢, 厂方曾声称CPM440V乃超级钢材(Super custom knife steel of the 90's)。 虽然CPM440V之含碳量比传统的440-C多出近一倍, 经热处理後得出之硬度却只为HRc57-58, 皆因受其他所含原素之影响(5%之钒, 17%之铬)。 其真正杰出之处 在於保留刀锋之耐损性及延展性(朡度)这两方面, 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更高一级之CPM钢材: CPM420V, 它比CPM440V多出近一倍之钒及钼含量, 故能保有更优越之刀锋耐损性及耐蚀性(比CPM440V优胜25-50%之多)。经热处理後可得之硬度则与CPM440V相等。 CPM420V之售价颇昂贵, 比ATS-34高出一倍。

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