1. 碳(c): 這是鋼材中最為重要的元素之一。
在目前所有的制刀鋼材中,碳是最重要的硬化元素。碳可以提高鋼材的拉伸強(qiáng)度和邊緣保持性,提高產(chǎn)品的耐磨性。但同時加入碳元素則會降低鋼材的韌性。一般來說,我們都希望制刀級別的鋼材中含碳量超過0.50%,即達(dá)到“高碳鋼”范疇。而無論是低碳鋼還是中碳鋼,因為屬于“軟鋼”而不適宜用于刀具制造。
目前,比較好的高碳鋼,其碳的含量都超過1%,比如世界頂級的N690CO高碳鋼,其碳的含量就超過了1.2%。
2. 鈷(Co):頂級鋼材必須添加的元素,大大提高硬度等性能。
增加硬度,并使鋼材擁有較高的淬火溫度。在一些更復(fù)雜的鋼材中添加鈷元素則會加強(qiáng)某些方面的性能效果,添加過鉻元素的合金鋼,其耐磨性、硬度和紅硬性都得到了極大的改善。
所以目前世界的頂級鋼材,一般都是高碳高鈷鋼。上面提及的N690O,其鈷的含量就超過1.5%。
3. 鉻(Cr)
該元素的添加提高了鋼材的耐磨損性,硬度,拉伸強(qiáng)度以及(最重要的)耐腐蝕性。鉻在鋼材中主要形成復(fù)雜的碳化物,而非以元素單質(zhì)情況存在。一般來說,鉻元素超過13%的鋼材即被認(rèn)為是“不銹”鋼,而另一種說法則規(guī)定鋼材中含有至少11.5%的自由鉻元素(這與碳化物截然相反)即能被認(rèn)為是“不銹鋼”。盡管被稱為是“不銹鋼”,但事實上這些鋼材只是比普通鋼材在耐銹性上要好一些,如果保養(yǎng)不當(dāng)?shù)脑捤械匿摬亩紩P的。添加高量的鉻會降低鋼材總體的韌性,但碳化鉻又為鋼材增加了耐磨損性。
4. 錳(Mn)
這也是一種重要的元素,錳有助于鋼材內(nèi)部生成顆粒結(jié)構(gòu),并可改善鋼材的淬透性,強(qiáng)度和耐磨性。在鋼材生產(chǎn)(熱加工和熱軋)中,可以幫助脫氧,排氣和提高鋼材性能。目前絕大多數(shù)的刃具鋼中都添加了錳元素,用來增加鋼材的硬度和脆性。
5. 鉬(Mo):
在鋼材中主要以碳化物形式存在,主要作用是預(yù)防鋼材過脆并能在高溫時保持鋼材的強(qiáng)度,還可以提高鋼材的機(jī)械加工性和抗腐蝕性。在目前的很多鋼材中,如N690CO, A2,ATS-34等內(nèi)總含有鉬。
6. 釩(V):
釩是很強(qiáng)的碳化物形成元素,其碳化物的硬度非常高(事實上,碳化釩是最硬的碳化物),所以鋼材中加入釩可以提高耐磨耗性和淬透性。此外,該元素還能細(xì)化鋼材中晶粒的大小,這有助于提高鋼材的強(qiáng)度和韌性,也可以讓刀刃磨到非常鋒利的程度。許多種鋼材中都含有釩,而像N690CO, CPM 10V, S90V, S125V等中更是含有比較多的釩元素。
其實鋼材中含有的元素很多,但影響鋼材質(zhì)量的主要是上面6種元素。更為重要的前面兩種元素,消費者可以重點關(guān)心前面兩種元素,參考看一下前面四種元素。