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[其他] 刀具世界三要素;理性看刀不做稀里糊涂的刀友

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  • TA的每日心情
    开心
    2017-3-9 09:56
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

    发表于 2017-10-28 15:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
    本帖最后由 meilanyu 于 2017-10-31 13:35 编辑

      他为何这样而不那样?他应该哪样?偏又那样?刃具世界千奇百怪,成熟的刀具大师都有着各自特色,可千差万别的设计其目的都指向一点,实用与效率。今天我们谈下刃具世界共通的三要素,逻辑且清晰的去看待这古老的工具。
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      有人认为热处理是刃具的灵魂,那热处理处是哪个环节的技术项呢?亦有刀友说完工度是最重要的,
    这又是属于哪个环节呢?如果说热处理是灵魂,钢材的洁净度、合金比不是更灵魂吗?灵魂是行进
    中的艺术、运动中的精神,一个完工的定数怎能称为灵魂呢?哪个环节更能对的上灵魂这个意义呢?
    现在是不是混乱了?那怎么才不做稀里糊涂的刀友呢?

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      不论兵、工、农他们都在各自的行业内发挥着手持工具的特点。不论石器时代还是当今的钢铁时代。
    他们都有着共同的特征特性。这特征分“料” “结构” “装”三大项。
    在石器时代料是玉石、黑曜石、翡翠等,在青铜时代就变成了铜基合金,在当代铁碳合金为代表的
    钢铁,都是料。在不同料的演变过程中加工方法在变化,石器的磕击打磨、青铜的铸造、钢铁的锻都
    是决定结构的工艺,在当下简单易学低成本的打磨派成了主流,我们称为磨。
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    作为手持工具,肢体的强化延伸,握持得当是必然的,这叫装,不论光秃秃的石器还是精尖的兵器
    还是当代折刀,好用耐用好维护的柄是刃具最重要三要素之一。
    QQ图片20171028144636.jpg QQ图片20171028144653.jpg
    这三大项中,刃用“钢”好理解,“磨”是指是刀片成大型之后,对应使用目的进行的戗、开槽、研磨等
    ,统称为磨。磨的适合,使用效率才会高。在以前的锻造刀胚来说这个环节的加工时间挺长,当代
    随着重型机械设备的使用,模锻技术成了高级刀具的加工方法。现在型材的普及和对刀具认知的浅
    显,使用打磨工艺很大程度减少了加工时间,这块简单称为磨。装多指手持部分,包括刀鞘等,在当
    代新兴学科《人因工程》(人类工效学)中很好的阐述了他的重要性。在钢、磨都能适合之后,如果
    没有合适的装,那也没有效率可言。一些不靠谱的设计也会带来安全隐患。
    了解了种属关系对刀具也就有了更清晰的认识。


    刃用钢从自然铁到做成刀条有着漫长的发展历程,经过了冶炼、锻造、热处理、定向选择,才能做出
    一把合适的刀具。刀具研究首要概念明确,这样在出现问题的时候才能找到所处的工艺范围,比如很
    多刀友分不清大马士革钢是什么钢,这样就会在交流的时候让人笑话,也会在购买的时候上当受骗。
    比如刀具用着用着断了,这是哪个工艺环节出现问题导致的呢?这些问题都在怎么把铁变成刀片这个
    环节。
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    料---钢
    A  冶炼分为 1、轧制型材 2、粉末冶金 3、坩埚 4、块练等
    轧制型材:钢有液体状态铸造成型,再进行轧制成为型材。(如1095)
    粉末冶金:铁、碳及其他合金、矿物粉末化,在高温状态下均匀熔接成型。(如ZDP-198)
    坩埚钢:坩埚内加热融化原料,形成钢锭。(如乌兹)
    快练:天然铁低温熔接成海绵铁体,进一步锻造、挑拣、渗碳形成钢。(如玉钢)
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    B  锻分为 1、单体 2、焊接花纹 3、夹钢 4、成型
    单体钢:刃具有单一成分钢材制造而成。
    焊接花纹:有一种或多种钢材折叠、旋转加工之后锻造形成的钢材。(假的大马士革)
    夹钢:嵌钢,刃用芯为统一的钢材,两侧有钢材夹合的锻造工艺。
    成型:锻造出刀具的外形、曲线。(见《磨》)
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    C  热处理1、整体热处理 2、局部热处理
    整体热处理:刀片通体统一的热处理。
    局部热处理:刀片局部通过后热处理软化或者硬化的工艺。
    (热处理还可以按工艺或流程分类)
    QQ图片20171028144958.jpg
    D  刃用钢的选择 1、碳化三铁均匀 2、带状碳化三铁
    钢材有很多种,并不是所有钢材都可以做一把好刀。 在整个东方,使用刀具的专业人士均是低铬钢。
    Fe3C渗碳体(化合物)要比其他碳化物小的多,在钢材中的溶解更为坚固。以cr7c3的大晶格为例
    ,这类碳化物虽然能提供不错的抗磨性,不过也更容易脱落。微锯齿的切削感来源于稳定坚硬的Fe3C,
    以两种经典高碳钢为例,乌兹钢中Fe3C多比例带状分布能提供明显的切削感。在玉钢中同样弥散
    分布大量渗碳体,这也是构成切削感(切味)的主要因素。(其他参见本文《装》-美术性之不锈钢)
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    分清种属关系之后,你就会看到锻造的花纹钢和坩埚的乌兹钢显示是是属于不同种的两种截然不同
    的概念。因此得来:乌兹=大马士革钢,大马士革≠焊接花纹钢。
    以CR的一体刀为例。在钢的四大项中分别是:型材非锻、单体钢、整体热处理、低铬碳钢。
    QQ图片20171029164302.jpg
    锻、磨
    钢材在制造成功之后下一步就需要做成刀子,对于传统锻造来说磨多是磨刀开刃,而打磨派就是型材
    打磨成刀。因此这个《磨》亦可称为《锻》。锻造让金属型态保持在接近固态转液态的固液两相临界
    点时,承受重压,使得金属密度变高,晶格的排列更加整齐,这比打磨派要有优势。从这点上看框架
    图中的打磨在锻造世界往往成了《装》里面的美术性。这点要明白。随着科技的进步粉末冶金一次成
    型也是一个方向。但在刀具行业还没有见到使用。
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    在我以往的文章中,详细谈过磨这个工艺过程,对应的是使用中的效率和感受。在钢材切削或者锻造
    成刀条之后多是平面,还需要进一步戗、磨、研方可成刀片。如戗薄刃厚,戗出减重条,磨平刃面,
    研磨出表面光洁度等等。当代在刀面处理上加入了油漆、镀层等用来抗锈等其他功能,有些弊端还是
    很大的。
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    成型---磨(锻、铸)
    A  刀片结构 1、多曲面 2、v磨 3、凹磨 4、凸磨 5、锲式
    多曲面:常见于传统锻造农具、兵器的横截面曲线,有凹面也有凸面。如柴刀、狗腿等。
    V面:刀片横截面成V形状,或半截V形。
    凹面:多为传统刀具减重、增大结构力学等特征或打磨派轮型打磨的结构。如传统剃刀。
    凸面:刀片横截面与蛤蜊形。如兵器、中式菜刀。
    单边:单侧打磨。如刨子刀片。
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    B  开刃方式 1、直刃 2、二开 3、传统
    直刃:打磨与开刃面线条为直线并连接为一体的开刃方式。
    二开:刀片打磨后沿刃部浅磨夹角的为二次开刃。
    传统:打磨与开刃为流线型过度的开刃方式。
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    C  光洁度
    光洁度非美术性,他是实用指标。一定的光洁度影响使用切削感及切削效率。一定的粗糙度决定一定
    的摩擦系数,但并非镜面的摩擦系数就最小。光洁度的增加能减少刀具的表面积减少氧化的几率。
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    D  表面技术 1、油漆 2、化学涂层
    油漆:   中国理论认为渗入为油,凝固为漆。木器为油漆,喷在金属上为漆。物理喷涂,防锈或者
    消光的功能,有厚度并且软,在使用中会增大切削阻力。在美产刀具中有很大比例的公司使用,如
    Cold Steel 、BUSSE等。材料如特氟龙等
    涂层: 虽油漆也归表面涂层的一种技术,但在油漆很早就使用的中国,并不会刷在刀具的表面,这
    与刀具作为切割工具背道而驰。刀具的表面涂层的目的为的是抗锈、消光。方法有:发蓝,渗氮等等
    参见《凹磨的尴尬》,详细阐述了刀片横截面特征对切削的影响。
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    A  工效学:1、指示性2、舒适性3、节能性4、保护性5、携行
    所谓指示性是说刀具拿在手里和工作面有合理的接触面,在变化手法的时候有不别扭的感觉。舒适
    性是说说刀具的重量合适,配重合理,手柄直径长度截面饱满,减震及摩擦力舒适;及折刀的开合
    顺滑等。节省体能和体温是节能的两个要点。效率有冲量及频率决定,见《论快》。在寒冷地区冰
    冷的工具手柄会迅速带走人体热量,在工效学设计上减少失温减弱升温隔热隔冷是重要的选择性设
    计。
    中国是时间的哲学,工具在使用过程中才叫工具。使用中对人的非意识错误要留一定余地。当然这
    与指示性有相悖之处。携行与使用的过度是便捷性安全性的设计的要点。也是舒适性便捷性的要点
    。刀鞘等携行具也可以单独为装的一支。
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    对口袋刀(折刀)的消费现在是主流,其工效学优势能有更好的体现,如各式开合结构,各是锁定
    方式等。这统归装的范畴。
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    B  坚固度
    同质钢材横截面积及结构力学决定刀片强度。逻辑上讲刀柄和刀片是非破话性,手柄只是手掌的填充
    作用。但实际的加工工艺决定了他的强度,他的强度与工效学等其他因素成矛盾体出现。高度的强
    度和舒适性多为经验论所掌握。如历史中冷兵器的手柄。
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    C  美术 1、不锈钢化 2、完工度
    不锈钢化:亮晶晶耐候性是因为大于12%的铬是钢材中抗氧化增强项,却是钢材作为刀具的弱化项
    。铬在钢中的亲和力大于铁,形成碳化鉻,这势必减少微小晶体渗碳体的出现,恰恰渗碳体强化了
    刀具的切割性。合适的铬含量可以增加钢材的淬透性耐磨性,超过8%冲击韧性降低,超过12%
    含量会在刀具表面形成富铬氧化膜,降低了刀具的切割性。在现阶段科技水平下他是不可调和的矛盾体。
    在专项领域的耐腐蚀需求与不锈钢化是不同的设计取向,如比较软的钛对抗腐蚀、无磁的要求,是
    使用设计使然。在刀具使用频率低的现实来看,不锈钢化也是牺牲核心意义的妥协。在多次和高
    手交流后还是把不锈钢归入美术性。
    完工度:刀具的使用及感受为工效学分支。在不涉及使用和工效学感受的过度精细加工,为美术和
    心理需求。
    QQ图片20171029165627.jpg
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    再看一次,不要再搞混了。这篇文章写了挺长时间,重点在设计和加工工艺上面。材料上面来说,不
    是特殊工艺的材料没有单独提及,比如热轧型材中有1095,1055,52100,A2,D2等,这些不单独
    说了,玉钢和乌兹是经典独特的工艺所以单独提了一下。
    在《装》中,条理清晰的谈下设计的利弊,知道所关注的工艺处在什么位置就可以。材料的利弊等有
    机会再谈论。

    MeiLanyu
    2017-5-8 京



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  • TA的每日心情
    开心
    2016-9-28 09:20
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    [LV.1]初来乍到

    发表于 2017-10-28 15:29 | 显示全部楼层
    有深度!
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  • TA的每日心情
    开心
    2017-10-20 07:43
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    [LV.5]常住居民I

    发表于 2017-10-28 15:58 | 显示全部楼层
    很好,这种科技好文才能促进论坛发展
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  • TA的每日心情
    开心
    2018-2-19 21:05
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    [LV.8]以坛为家I

    发表于 2017-10-28 18:17 | 显示全部楼层
    mark,有时间仔细拜读。
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  • TA的每日心情
    开心
    2018-1-9 16:42
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    [LV.6]常住居民II

    发表于 2017-10-28 18:34 | 显示全部楼层
    总结的很到位,但是有一点疑问就是,传统真的大马,版主文章里说的乌兹钢锻打而出来的花纹钢,其性能并不像炒作的那么好,比如削铁如泥,并且多藏于博物馆中或被土豪收藏,在刀友圈也不多见,多见的是焊接折叠锻打的花纹钢,其中做的漂亮的,叫做大马士革钢,比如多叫碳钢大马,不锈大马,瑞粉大马,那么是否也可以把高端花纹钢通俗的叫做大马呢?
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  • TA的每日心情
    开心
    2018-2-20 13:18
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    [LV.8]以坛为家I

    发表于 2017-10-28 19:39 | 显示全部楼层
    只看了几句话,满片废话,无意义
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    开心
    2017-3-9 09:56
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    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2017-10-28 22:42 | 显示全部楼层
    qq1173424313 发表于 2017-10-28 18:34
    总结的很到位,但是有一点疑问就是,传统真的大马,版主文章里说的乌兹钢锻打而出来的花纹钢,其性能并不像 ...

    关于乌兹钢 公众号内有详细的介绍。
  • TA的每日心情
    开心
    2017-12-19 01:32
  • 签到天数: 48 天

    [LV.5]常住居民I

    发表于 2017-10-29 13:34 | 显示全部楼层
  • TA的每日心情
    奋斗
    2014-3-10 10:40
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    [LV.6]常住居民II

    发表于 2017-10-29 14:02 | 显示全部楼层
    很好的基础知识普及!顶一下!
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  • TA的每日心情
    开心
    2018-2-20 02:59
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    [LV.8]以坛为家I

    发表于 2017-10-29 15:08 | 显示全部楼层
    营养贴,慢慢消化
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  • TA的每日心情
    开心
    2017-5-26 20:29
  • 签到天数: 67 天

    [LV.6]常住居民II

    发表于 2017-10-29 18:42 | 显示全部楼层
    好好学习一下,先收藏
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  • TA的每日心情
    开心
    2018-2-2 08:21
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    [LV.4]偶尔看看III

    发表于 2017-10-29 19:33 | 显示全部楼层
    镜面≠平
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  • TA的每日心情
    开心
    2013-6-26 20:29
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    [LV.1]初来乍到

    发表于 2017-10-29 20:37 | 显示全部楼层
    收藏了,楼主写得非常好,涨姿势
  • TA的每日心情
    开心
    2017-3-9 09:56
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    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2017-10-30 06:52 | 显示全部楼层
    本帖最后由 meilanyu 于 2017-10-30 06:59 编辑

    谢谢各位刀友的支持。
    在历史不同时期,钢材的性质发生了很大的跨度,生产方式也有很大的变化。

    传统锻造是刀具成型的基本环节,打磨派的成型全在磨这个环节,磨这个项在锻造的生产模式下就是戗“血槽”,磨刀了。
    这点得分清。

    在有些生产方式中,刀具成型即不在锻造也不在打磨的工艺范围,而在热处理的环境决定刀的形状,比如日本刀的返。特殊事例 特殊对待。

    1.jpg
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    3.jpg
    4.jpg

    视频地址:http://v.youku.com/v_show/id_XNDMxNjQ5OTcy.html
  • TA的每日心情
    奋斗
    2018-2-14 14:52
  • 签到天数: 525 天

    [LV.9]以坛为家II

    发表于 2017-10-30 08:56 | 显示全部楼层
    容我右键,慢慢研究。
  • TA的每日心情
    开心
    2018-2-20 06:59
  • 签到天数: 152 天

    [LV.7]常住居民III

    发表于 2017-10-30 15:25 | 显示全部楼层
  • TA的每日心情
    开心
    2016-2-16 23:57
  • 签到天数: 31 天

    [LV.5]常住居民I

    发表于 2017-10-30 15:53 | 显示全部楼层
    写的很好,辛苦了!
    新手普及知识很有用,像我这种半吊子也可以借机分类整理一下脑袋里的东西
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2013-7-12 15:37
  • 签到天数: 4 天

    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2017-10-31 10:59 | 显示全部楼层
    这么归纳条理很清晰!
    赞!
  • TA的每日心情
    慵懒
    2018-1-5 20:26
  • 签到天数: 858 天

    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2017-10-31 22:27 | 显示全部楼层
    技术贴 楼主很专业啊
  • TA的每日心情
    开心
    2018-2-19 07:22
  • 签到天数: 68 天

    [LV.6]常住居民II

    发表于 2017-12-31 17:32 | 显示全部楼层
    深不可测啊,留个记号,慢慢学习
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