制造刀具所使用的鋼材之間有什么區(qū)別？
收藏刀具已經(jīng)有很長(zhǎng)時(shí)間的刀友，或者剛?cè)肴Φ牡队?，都?huì)想知道刀具中，所有類型的鋼材之間有什么區(qū)別。世界上有很多種不同類型的鋼，而刀友們都想知道最好的鋼材是什么。那么這篇文章就會(huì)幫助你了解每種鋼鐵的用途，并希望能夠幫助你選擇自己期待的刀具鋼材，做出更明智的選擇。
制作基本鋼需要鐵和碳，然而，隨著時(shí)間的推移，人們發(fā)現(xiàn)向基本的鋼材中添加不同的元素可以增加其韌性或硬度。所添加的元素可以區(qū)別出各種不同的鋼材。很快，人們就發(fā)現(xiàn)了每種元素都有其優(yōu)缺點(diǎn)。例如，某種合金可能使刀片更硬，鋼材越硬，其刀刃的保持能力時(shí)間越長(zhǎng)（這意味著減少銳化）！然而，如果刀片變硬，刀片的韌性就會(huì)相對(duì)變?nèi)?，這意味著刀具的沖擊和抗沖擊減弱。對(duì)于韌性來(lái)說(shuō)，也一樣。所以刀片不能一味的只追求硬度或者韌性等。
這里有一些鋼種類型的差異，這將有助于您決定哪種鋼材類型的刀具最適合您。
首先，我將介紹鋼鐵的基本成分及其用途。
碳，這種成分對(duì)鋼材起到至關(guān)重要的作用，所有鋼材中都會(huì)有一定量的碳。它是最重要的硬化元素，但隨著添加的量增多，它會(huì)降低材料的韌性。碳能減少刀子隨著時(shí)間的推移而磨損的量。因此，刀片中的碳含量可以讓您了解鋼鐵的質(zhì)量。低碳（3％或更少），中等（4-7％）和高（8％及以上）。
鉻，抗腐蝕。不銹鋼刀具以鉻為主要成分，通常至少為12％。鉻能增加刀的強(qiáng)度，但加入大量的鉻會(huì)降低韌性。
鈷，加強(qiáng)刀片。
銅，抗腐蝕。
錳，硬化刀片。如果加入量大，則會(huì)增加脆性。
鉬，保持鋼在高溫下的強(qiáng)度。
鎳，增加韌性。
氮，此元素有時(shí)用于替代鋼中的碳。
磷，提高強(qiáng)度。
硅，增強(qiáng)強(qiáng)度。同事在金屬形成的過(guò)程中去除氧氣。
硫，增加機(jī)械加工性，但降低韌性。
鎢，增加耐磨性。
釩，增加耐磨性，使刀片更硬。
世界上有幾千種鋼材，但是其中最常見(jiàn)的是碳鋼、合金鋼、工具鋼和不銹鋼。這些鋼種中的每一種都有一個(gè)指定系統(tǒng)，給它們一個(gè)特定的數(shù)字。我會(huì)給你一個(gè)例子：在SAE（汽車工程師學(xué)會(huì)）指定系統(tǒng)中，碳鋼和合金鋼由四位數(shù)字表示，第一位數(shù)字表示主要元素，第二位數(shù)字表示次要元素，最后兩位數(shù)字表示碳的量，以百分之一百重量百分比表示。那么這就意味著1095鋼將是0.95％的碳。此外，在SAE系統(tǒng)中，以字母開(kāi)始的任何鋼材都被歸類為工具鋼。
CPM10V鋼，CPM代表CrucibleParticleMetallurgy（坩堝顆粒冶金），這是一個(gè)品牌名稱，是最耐磨的工具鋼之一。它的韌性也相當(dāng)好。如果您正在找尋耐磨性好的刀子，這種鋼材是一個(gè)很好的選擇，但它的硬度不是很高。
CPM3V鋼這種鋼被設(shè)計(jì)成韌性高，同時(shí)也是耐磨性也高的鋼材。
CPMM4鋼，該鋼材具有優(yōu)異的耐磨性和韌性。約有1.42％的碳。
普通碳鋼含有鐵、碳和少量錳。相反，合金鋼具有特定的組成還含有一定比例的釩或鉬，而且通常也具有較多量的錳。工具鋼則含有鎢、鉬和其他合金元素。
10XX（1045、1095）鋼——1095是刀片中最常用的10XX鋼（或“高碳”鋼）。在1045-1095范圍內(nèi)的鋼用于刀片，雖然在刀劍中更常見(jiàn)1050。1045鋼的碳含量較少（0.45％），1095則更多（0.95％），相反的，1095的錳含量較少，1045的錳含量更多。所以在本質(zhì)上，1095鋼的耐磨性更好，但是硬度也不是很高。1045的刀刃刃口保持能力更佳，易于銳化。這種鋼的主要缺點(diǎn)就是它很容易生銹。由于這個(gè)問(wèn)題，刀友會(huì)經(jīng)常看到1095刀片經(jīng)常涂覆上涂層以避免生銹。如果買這種鋼材的刀具，只要妥善儲(chǔ)存，就應(yīng)該沒(méi)問(wèn)題。
5160鋼，這是混合了一點(diǎn)鉻的普通碳鋼（1060）。這種類型的鋼以其卓越的韌性而聞名。這種類型的鋼通常具有0.56%---0.64％的碳。
52100鋼，這是一種高碳工具鋼。它通常具有0.98%---1.10％的碳。這種鋼比其他的很多鋼材更硬，這是最好的鋼材之一。這種材料經(jīng)常用于狩獵刀。這種鋼的主要缺點(diǎn)是它的鉻含量較少，因此容易生銹。
A2鋼，這是一種非常堅(jiān)韌的鋼。然而，它的耐磨性比其他工具鋼更低。因?yàn)樗捻g性，這種鋼通常被用于定制的作戰(zhàn)刀。碳含量范圍為0.95%---1.05％。這種鋼鉻的含量不多（通常為0.5％左右），需要小心維護(hù)以避免生銹。
D2鋼，這種鋼的鉻含量很高，比不銹鋼的含量要少，因此具有良好的防銹性能。它比大多數(shù)不銹鋼的硬度要好，但并不像大多數(shù)工具鋼那樣堅(jiān)硬。這種鋼具有優(yōu)異的耐磨性、刀刃保持力，但是銳化起來(lái)可能非常難。這也是一種堅(jiān)韌的鏡面拋光材料，其碳含量為1.50%---1.60％。
L6鋼，這種鋼的韌性非常好，然而，像其他非不銹鋼一樣，它很容易生銹。有些人認(rèn)為這是可用于餐具的最好的鋼材之一。在鋸刀刀片中也經(jīng)常使用，但由該材料制成的任何刀具都需要維護(hù)。
M2鋼，這種鋼材非常耐熱。它具有約0.85％的碳。
O1鋼，這種材料具有良好的刀片邊緣保持性。它的主要問(wèn)題是，如果不維護(hù)，它會(huì)很快生銹。碳含量范圍為0.85%---1.00％。
O6鋼，這是一種比0-1更硬的金屬。這是絕對(duì)最好的邊緣持鋼材之一。
W2鋼，這種鋼是含碳多的普通碳素鋼。
如上所述，不銹鋼刀具以鉻為主要成分，通常至少為12％。
400系列：
420鋼，具有約0.38％的碳。低碳含量意味著這種鋼非常柔軟，其刀刃的邊緣保持力較差。它是一種低質(zhì)量，低成本的材料。由于其成本較低，許多廉價(jià)的刀具往往是由這種材料制造而成。由這種材料制成的刀片需要經(jīng)常銳化。其優(yōu)勢(shì)也較為明顯，所有的420不銹鋼極度防銹。這意味著，這種材料的最佳用途之一是制作潛水刀，因?yàn)樗鼈兘?jīng)常要與海水接觸。有時(shí)候，你也會(huì)看到420J。420J是最低質(zhì)量的420鋼，但也是最耐銹的。
440A鋼，碳含量范圍為0.65%---75％。這是一種低成本的不銹鋼。它是440鋼中最耐銹的，440C是三個(gè)中防銹最小的。400系列是一些最耐銹刀。
440B鋼，與440A非常相似，具有較高的碳含量范圍（.75-95％）。
440C鋼，碳含量在0.95%---1.20％之間。它被認(rèn)為是高端不銹鋼，這種合金是刀具中最常見(jiàn)的一種，耐磨、硬度好。
425M鋼，這是一種類似于400系列的材料，它具有0.5％的碳，由Buck刀使用。
154CM鋼，這是一種優(yōu)質(zhì)鋼。碳含量為1.05％。它具有很好的韌性，鋼的硬度也很好，比440C更硬。有些人甚至稱之為超級(jí)鋼。這種鋼經(jīng)常與ATS34相比較，因?yàn)閮烧呦嗨啤Ｓ行┤颂貏e喜歡154CM和ATS34，因?yàn)檫@是由美國(guó)公司Crucible制造的。
8Cr14MoV鋼，這種鋼與AUS-8非常相似。它在中國(guó)制造，含碳量約為0.75％。
9Cr13CoMoV鋼，碳含量約為0.85％。
AEBL鋼，該鋼類似于440B。
ATS系列：
ATS34鋼，這種鋼和154CM相似。它有1.05％的碳。有很多高級(jí)定制刀使用這種鋼材。
ATS55鋼，這種鋼不含ATS-34和154-CM中的釩，并且有消息說(shuō)它比ATS-34的防銹性更差。碳含量為1％。
AUS系列（日本不銹鋼）：
AUS系列比400系列好，其中最大的改進(jìn)是加入了釩，提高了耐磨性，提供了良好的韌性。據(jù)說(shuō)，它也更容易銳化。
AUS-6鋼，具有0.65％的碳。這是一種低質(zhì)量的鋼，相當(dāng)于420。
AUS-8鋼，具有0.75％的碳。冷鋼已經(jīng)大量使用了這種鋼。這是一種堅(jiān)韌的鋼鐵，優(yōu)勢(shì)明顯。
AUS-10鋼，具有1.1％的碳。這種鋼與440C相當(dāng)。它比440C有更多的釩和更少的鉻，因此它更堅(jiān)韌一些，但是防銹性也更差一些。
BG42鋼，這是一種相對(duì)較新的不銹鋼，具有優(yōu)良的防銹性能。隨著越來(lái)越多的定制刀具制造商開(kāi)始使用這種鋼材，它變得越來(lái)越受歡迎。
BohlerM390鋼，具有1.9％的碳。該材料具有極好的耐污性，優(yōu)異的耐磨性。它添加了釩，因此是受歡迎的硬質(zhì)鋼。這也是外科手術(shù)中最常用的一種鋼材。
BohlerN680鋼，具有0.54％的碳。這是另一種非常堅(jiān)硬的鋼材，具有很高的耐污性。
N690鋼，具有1.07％的碳。這種鋼在奧地利制造，和440C非常相似。
Gingami1鋼（GIN1），這是一個(gè)奇妙的不銹鋼。它有0.80％---0.90％的碳。它具有良好的刀片邊緣保持能力。
SXXV系列（CPM）：
這個(gè)系列由于其強(qiáng)度、防銹能力以及刀片邊緣保持能力而變得非常受歡迎。不過(guò)這種鋼材非常難以銳化，這種類型的鋼也很難鏡面拋光。該系列中的30，60和90分別代表合金中3％，6％和9％的釩。
S30V鋼，這種鋼被設(shè)計(jì)用于刀具。這種鋼非常堅(jiān)韌，具有很高的耐磨性。對(duì)于鋼的硬度來(lái)說(shuō)，其硬度也是非常好的，所以很多人認(rèn)為這是刀具的最佳選擇之一。碳含量為1.45％。
S60V（CPMT440V）鋼，這種不銹鋼具有高耐磨性。含釩量大，碳含量2.15％。目前，這種鋼并不常用。
S90V（CPMT420V）鋼，這種鋼具有優(yōu)異的邊緣保持性。但是，很難銳化?，F(xiàn)在，定制刀具制造商是唯一使用這種鋼材的廠商。其碳含量約為2.30％。
VG-10鋼，這是另一種被稱為超級(jí)鋼的鋼材。它是一種非常高端的不銹鋼。添加了釩增加其韌性，防銹性很好。碳含量為0.95-1.05％。
X15鋼，具有0.40％的碳。這是一種為飛機(jī)工業(yè)開(kāi)發(fā)的法國(guó)鋼鐵。它是在最惡劣的條件下開(kāi)發(fā)出來(lái)抵抗腐蝕的。它是市場(chǎng)上最耐污染的鋼，是特別適合制造潛水刀的材料。
Z60CDV14鋼，這種鋼類似于440A。它比440鋼稍微好一些。它有大約0.40％的碳。
大馬士革鋼鐵
這種鋼被稱為大馬士革，因?yàn)闅W洲人第一次遇到這種類型的鋼鐵是在十字軍東征期間的大馬士革城內(nèi)外。有一些報(bào)道說(shuō)，它能切斷歐洲人使用的刀劍。在中東，這種類型的鋼鐵已經(jīng)制造了數(shù)千年，但是在某種程度上如何使用這種金屬的知識(shí)卻丟失了。因此，今天制造的大馬士革的類型并不像古代制造的那樣。這種鋼是由兩層（或更多層）不同類型的鋼一起折疊制成。大馬士革鋼通常被認(rèn)為是貴金屬，因?yàn)樗茈y制造，并且可以生產(chǎn)出非常美麗的刀片。大馬士革制造的刀片特別昂貴，僅用于定制刀片。
陶瓷刀片不惠生銹，因此它們普遍用于水下刀。這種材料特別硬，但是陶瓷刀片非常脆弱。
鈦非常受歡迎，因?yàn)樗闹亓亢茌p而且很堅(jiān)韌，但是做為刀片它不算很好，它用于潛水刀和一些定制的刀。
Stellite6-K
Stellite6-K是一種不含鐵的特殊材料。這是一個(gè)非常堅(jiān)硬的材料。
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CPM10V的特性
此種鋼材是在考量材質(zhì)堅(jiān)韌及空冷硬化的原則下，添加大量的碳及釩，因而使得CPM10V兼具耐磨耗，高強(qiáng)度及高韌性的優(yōu)點(diǎn)，適用於冷作加工或溫作加工。CPM10V優(yōu)異的耐磨性及良好的韌性，使得此此種鋼材在冷作加工應(yīng)用方面，可以取代碳化物材料或其他極具耐磨耗的材料。特別是有模具破損或碎裂的問(wèn)題時(shí)，或者有成本考量時(shí)，其成效特別顯著。
