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代 恭喜发财招人烦 转帖:韧性的意义-逐渐完善帖。

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  • TA的每日心情

    2015-2-11 00:38
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    发表于 2015-2-18 00:27 | 显示全部楼层 |阅读模式
    玩刀多年,逐渐有一些心得在心中集聚,需要自我理清楚,如有同道可以交流。


    1.韧性是什么?

    2.它有什么意义?

    3.选材的标准?

    4.韧性和强度的关系。

    5.结实和韧性及强度的关系。

    6.影响韧性的因素。

    7.刀子损伤及变钝的因素。

    8.碳钢的优势与劣势。

    9.高合金比的钢材的适用范围。

    10.顺切(滑动切割)测试结果的局限。

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    参与人数 1参与分 +1 收起 理由
    xxxxx213641 + 1 很有道理!精华潜力帖!

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  • TA的每日心情

    2015-2-11 00:38
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2015-2-18 00:43 | 显示全部楼层
    问题1:

    韧性,是个宏观尺度,所有叫”性“的,都比叫”度“的模糊。

    韧性,是通过碰撞计算出来的能量数值,简单说就是防止断裂的能力,阻止裂纹扩散的能力。

    碰撞韧性的设备,是一个摆锤,提升到一定高度,落下砸中样本,砸断样本之后,摆锤还要摆动。

    观测砸中样本之后摆锤的高度,由于摆锤砸中样本消耗了能量,必然摆动的高度要低于砸中之前的初始位置,存在一个高度差。

    结合摆锤的质量和高度差,以自由落体来算能量。 得出的数值,就是某样本的韧性。

  • TA的每日心情

    2015-2-11 00:38
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2015-2-18 00:45 | 显示全部楼层
    有多个因素可以影响样本的韧性数值,最主要的就是样本的尺度(长宽高)。

    比如说美国坩埚公司的数据,往往别人做不出来,就很可能是样本比较大。

    商业性的数据,存在水分也是必然的。

    另外,对样本的加工也需要描述清楚,比如硬化的过程和硬度。

    通常情况下,韧性和硬度此消彼长,具有密切的关联性。

    如果说某高硬度钢材韧性极佳,那是不现实的。

    问题2:

    韧性的意义,就是某种材料在撞击下不断裂的能力。

    考察刀剑、现代军刀乃至菜刀,都需要有一定的韧性做保障。

    如果韧性不重要,那么陶瓷就会成为主流材料,这在现实中并未出现。

    韧性不仅保障刀子整体不断裂,也影响着刃口的表现。

    刀子的用途决定了对韧性的依赖程度。

    武器要求最高,难免磕碰,不能轻易发生断裂。 刃口磕碰硬物,不能轻易崩口,这样严重降低刀剑的寿命。

    砍刀要求比较高,经常有撞击和磕碰。不能轻易断裂,刃口不能轻易崩口。崩口维护起来非常费劲,工具寿命也降低。

    菜刀分类型,有劈砍要求的,剁要求的,要有一定韧性。切割为主的韧性要求低些。

    猎刀对韧性的要求也不是很高,而且由于切割的多是皮毛,要求刀刃的对高摩擦物有一定耐磨能力。

    对于修脚刀、皮錾子一类的,韧性不是很重要。
  • TA的每日心情

    2015-2-11 00:38
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2015-2-18 00:46 | 显示全部楼层
    问题3:

    接下下来说一下选材的标准,也就是选什么材料好坏的问题。

    标准,有很多。衡量事物的尺度有很多。并不是唯一的。

    我说一个我认为的应该的标准,叫应然的标准。

    我说的这个标准,自认为对选材有帮助。

    我的选材标准就是,以用途来选材。

    上面一个回复已经涉及到了。

    就是根据刀子的功能不同,来选择材料。


    经常有人问我,发财某钢好不好,我只能说,先明确标准,再确定参照,才能说好坏,如果标准不同,好坏的结果很可能不同。

    有些人恼了,对我吼,好就是好,奔驰就是比比亚迪好,一定有一个大众(普世)的标准。对于这样的说法,我现在已经不去辩驳了。


    比如说,ZDP189、M390不限定用途, 去做砍刀,它们是好选择吗?

    我认为不是。
  • TA的每日心情

    2015-2-11 00:38
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2015-2-18 00:48 | 显示全部楼层
    题四:
    对某一材料来说,韧性和强度,是此消彼长的。
    前面说过,强度是阻止形变的性能。
    强度和硬度关系极为密切。
    考察一下硬度的测量方法,用钻石去压样本,结合力量和钻石在样本上留下的痕迹尺度,来计算硬度。
    这种方法得来的硬度,和强度密切相关。
    某种金属,在一定的区间内,硬度提高,强度跟着增加。

    那么,强度对于刀剑,也就是手持的带刃的工具,有什么意义呢?
    1.对于刀体而言,在外力的作用下,保证不轻易弯曲和永久形变。如果强度不足,很容易永久形变,弯曲了不能回直。
    2.对于刃口而言,强度高可以保证,刃口的状态。正常切割下,保持状态;冲击下保持原来的状态(不凹陷、不卷刃等。)
    补充一点,冲击下保持原来形态,是强度还是韧性的因素的。实际上,任何刃口的损伤,都不是韧性或强度单一方面的结果。

    强度高的材料,最制造刀剑、刀具,有什么意义呢?
    1.对刀体而言,如果强度高,韧性很低,比如低于20J,那么这种材料,做刀就比较脆。
    2.对刃口而言,高强度,有好处。但是如果韧性太低,刃口在侧向受力,比如削木头时候,容易蹦。
    总之,高强度材料,只有在韧性有保障的情况下,才有意义。
    反例就是V3N。
    通常情况下,作为武器,只要硬度有一定保障,别太低,那么强度也有保障。
    强度不足的例子也有,比如说刀剑砍变形。前几年我认识的一个Q名字叫老狗,这个人比较崇拜农村铁匠,且只崇拜他们村的铁匠,除此一概不认,如果谁说进口刀好,他就会说,那些都是卵的。
    他帮我弄了一个内弧柴刀,有点像国外的BILL HOOK,我拿来用脚给踩弯了。
    这个柴刀就是 刀体是铁,刃口是钢。 这种做法,做柴刀,没什么问题。
    但是做武器,如果这个技术,应用在长条形的武器上,就是不好的技术。
    这就是强度不足。

    点评

    强度是阻止形变的性能?  发表于 2015-2-20 15:09
    强度,硬度,韧性。强扯在一起,完全不同意。  发表于 2015-2-20 15:05
  • TA的每日心情

    2015-2-11 00:38
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2015-2-18 00:53 | 显示全部楼层

    问题5
    结实和韧性及强度的关系。
    结实,各有各的理解,而且,不同应用环境,也会影响人们对结实的评价。
    我理解的结实,就是耐用,有两方面。
    1.在不可控的使用中,磕碰不容易断裂和损伤。
    2.在可控的实用中,切削,不容易产生微观崩口、卷刃和凹陷。
    从这两方面说,结实,是韧性和强度共同作用的结果。
    也就是说,我们的工具,既不轻易断和蹦,也不轻易卷。这就是好工具,做这个工具的工艺就是平衡的。
    说到平衡,自然离不开对平衡点的选择。
    我认为,还是根据用途,来选择平衡。
    比如说,ZT有一款刺刀,用的是S30V,这就是选材有问题。
    刺刀,就是当今战争,虽然用处不多,但是没必要选择这种高碳、高铬的材料。
    选材是第一个环节,在这个环节出了问题,是后续环节热处理所弥补不了的。
    如果诸君有不同见解,那么设想一下,如果用ELMAX(比S30V更高碳更高铬的第三代壹胜百粉末)做一柄长剑,或者做个螺丝刀试试。


  • TA的每日心情

    2015-2-11 00:38
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2015-2-18 00:55 | 显示全部楼层

    6:影响韧性的因素。
    过冷度
    偏析
    晶体流向
    合金比
    热处理
    过冷度、偏析,是冶金范畴,咱们无从得知,要么能够自己用感应炉和电渣重熔炼钢,否则也控制不了。
    晶体流向,受锻造成型影响的多,晶体流向好的,纵向韧性好。
    合金比,合金比高的,通常而言,要降低韧性。现在有些特种模具钢,合金比都是在20%+,这类钢韧性偏低,是先天决定的。优势在其他方面。
    比如说,当看见,某一钢材,碳0.5%+且铬含量6%+,那么这样的碳铬含量就会降低韧性。
    比如说CPMS30V,碳含量1.46%、铬14%,总合金比21.46%,这样的合金比,韧性肯定高不了,不论是不是PM(粉末冶金),也不论是不是C(坩埚公司)的产品,韧性都不会高哪儿去。
    热处理,有人说复杂,有人说简单。我偏向于简单,钢厂的处理菜单明明白白。
    话说,一个朋友从国外带回一大块S7,给另一个阳江朋友。这个阳江匠人,就用水给淬了,当然就裂了。热处理和一切的东西相似,会了就不难。如果热处理是个难题,那么当今社会的工业应用也成问题了。情况不是这样。说热处理多美玄妙,多么牛逼,就是可口可乐的神秘配方罢了,功夫熊猫里的鸭子对熊猫说,面条好吃根本没啥特殊配方。
    还有个就是测试标准的问题,不同的测试设备,不同的样本尺度,不同的开槽形状,都会影响韧性的数值。

  • TA的每日心情

    2015-2-11 00:38
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2015-2-18 00:57 | 显示全部楼层
    问题七:刀刃变钝的因素。
    钝,通常是感官上的,大家都知道感官的东西不那么可靠和准确。
    如果换个词,就是刀刃改变原有形态的因素,听起来比较好。
    那么刀刃改变原来形态的因素有哪些呢。
    我从三个方面说,一个是主动的使用,一个被动的放置,第三个是相结合的,主要是碳化物的尺寸和分布情况。
    先说被动方面,
    1.有人说,刀子磨的超级锋利后,搁置起来,会有稍稍变钝。这个我没发现,我历来感觉迟钝。我想即便有,也是相当缓慢,差别也是相当小的。
    2.锈蚀,这是影响刃口锋利的一个因素,受环境影响。湿度、温度、表面的清洁和平整都影响着锈蚀的速度和程度。环境是外因,内因有钢材的纯度,纯度越高,越不容易锈蚀,有些杂质和有害成分有电池作用,可以加速锈蚀。
    影响锈蚀的还有刚才的碳含量,碳是钢铁锈蚀的积极因素。有一次和同好交流,那人说他非常怕锈,而且他的刀一锈一个坑,后来弄清楚了,他的东西是M4。
    影响上锈的因素还有,热处理。同样材料,不同热处理温度曲线,出来的防锈性能差距可以非常大。

    主动方面,
    考察刀子如何变钝的,也就是分析刃口改变原来锋利整齐的样子的几种情况。这里排除那种大伤口的情形。
    1.因为摩擦,逐渐而均匀的把刃口磨秃,使得刃口与物体的接触面积增大,压强减弱,切割逐渐要加大力道。感觉上就是钝了。
    2.因为磕碰或者同被切割物体接触,使得刃口破碎,也就是微观崩口。也有因为劈砍、切削的角度问题,造成刃口两侧受力不均,形成杠杆力的结果。
    3.因为比较重的切割硬物,而刃比较软引起的卷曲。如削硬物卷刃。
    4.磕碰非常硬的介质留下凹陷或者崩口,如木头里的钉子,树皮里的沙土,砍刀偶然扫到植物根部,接触土壤等。

    实际上,单纯的因为切割的摩擦,使刃口均匀光亮的磨秃,这种情况比较少见。
    如果说,你可以控制你得用刀,你还能挑选你切割的物体,还能避免意外磕碰。那么刃口可能会是磨秃。
    但是这种情形,并不多见。
    常见的是,以上四种情况中的几种相结合的。

    刃口平滑的磨损,这个与耐磨性相关。
    刀子用途越趋于劈砍,刃口钝化越和平滑磨损无关,也越和耐磨性无关。

    所以耐磨性不等于保持性。
    刀子用途,越轻柔,切割的东西越软,使用的时候多是顺向滑动切割,没有削劈砍,那么刀子的保持性就和耐磨性高度相关。
    反之,相关性越弱。
    主动和被动相结合的方面:
    刀子的材料,是钢。钢里由于有合金,存在碳化物等东西。
    碳化物,或者铬、锰化物,等等化物,体积有几微米,比较硬。
    可以想象,正是这些化物的存在,才支持其了钢的强度、硬度、和耐磨。
    好比水泥里的石子。如果没有石子,水泥不行;如果石子太多水泥也不够粘。
    几微米,是什么概念?就是比打磨精细的刃口厚不少。
    那么,以碳化物为例,这东西挺硬,很难磨石刨开。
    也就是说,碳化物的尺度,影响着刀刃的厚度。如果刃有点厚,或者再刃的边缘嵌有碳化物颗粒,那么这些颗粒很快会因为磨损而脱落,造成围观锯齿,改变原来相对平滑的状态。
    试想,如果水泥里有鸡蛋大石头子,那么你得水泥就不容易做成鸽子蛋那么厚的薄饼。
    另外,这些化物如果分布的不均匀,也影响刃,很可能在外力的作用下,在碳化物起块儿,起坨坨的地方,刃先破损。从而影响刃口保持原貌的能力。




    高合金的、高硬的顺向切纸箱的神器,如M390 M4  S90V S60V S110V ELMAX  ZDP189 等等材料,由于韧性的原因,也因为微观刃口碳化物的尺度和聚集情况,而影响粗用。
    这就是这类东西为什么不适合做粗用的,军用的刀子的本质原因。
    只要你不顺向切割,这些材料的优势就不那么明显,而且如果你要是劈砍磕碰多了,它们的表现会比那些低合金的材料差。
  • TA的每日心情

    2015-2-11 00:38
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2015-2-18 00:59 | 显示全部楼层

    问题八:碳钢的优势和劣势。
    钢材的分类有很多种方法,如按成分分类大体可以这样区分:
    1.碳素钢:低碳钢为碳含量低于0.25%;中碳钢碳含量为0.250.6%;高碳钢碳含量大于0.6%
    2.合金钢:合金总量低于5%的叫低合金钢;5-10%的叫中合金钢;大于10%的叫高合金钢。
    上述分类并不是严谨的分类。
    碳钢在做刀方面的优劣:
    1.价格低;
    2.碳钢比一些合金钢韧性足;
    3.打磨更容易;
    4.由于碳化物等因素,碳钢更容易磨的很薄,在很薄的情况下不太容易蹦。方便切割。
    劣势:
    1.强度低,不适合做高硬度。
    2.碳钢用砂轮磨容易退火。
    3.耐磨性差,耐磨不等于保持性,只有刀子很小,切刀刃相对厚实点,且切割以纵向滑动切割为主的情况下,耐磨性才同保持性高度相关。
    总体上,越接近实用,越粗用,越要选择碳钢。

  • TA的每日心情

    2015-2-11 00:38
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2015-2-18 01:02 | 显示全部楼层
    问题九:高合金比钢材的实用范围。
    在我们说的这个刀领域里,而非机器切割刃具的领域,高合金比钢材有优点,但要结合应用环境。
    1.高合金比的钢材不适合做细长条的武器,韧性低容易断裂。
    2.高合金比的钢材不适合做磕碰较多的砍刀,容易断裂,且刃口在冲击下不稳定。
    3.高合金比的钢材不适合做侧向受力的刃,比如削,砍,撬等。
    4.高合金的钢材不适合打磨的很薄,韧性低容易微观崩口,让保持性大打折扣。
    高合金材料胜任的范围:
    1.应用以顺切为主,就是纵向的滑动切割。如果以顺切纸板来评判刀的保持性优劣,那么高合金的材料,胜出理所当然。
    2.切割轻柔,且以顺切为主。刃口为平滑的磨损,在这样情况下,高合金钢的耐磨性优势突出。
    3.刃口角度比较大,这样,虽然相对脆,也不容易出现微观崩口。
    4.切割物,主要是高摩擦的,如皮,毛。所以很多这类高合金的钢做成的皮錾子、修脚刀锋利,持久。
    以上说的,并不是绝对的,是比较而言。
    总之,高合金比的钢,有优势,但是适用面偏窄。
    另外补充一下,当碳含量超过0.6% 且铬含量超过5%,大概其吧,这个时候,增加碳,或者增加铬,再或者二者同时增加,对韧性会产生损害。
  • TA的每日心情

    2015-2-11 00:38
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2015-2-18 01:04 | 显示全部楼层
    问题十:
    最后一个问题。顺切测试的局限。
    先来说说,保持性的复杂。
    如前面提过的,叫的都很宏观,比叫的模糊。
    保持性,有切割保持性,还有劈砍保持性。
    切割保持性,从动作上分,有顺切、削、推切、压切。
    从被测的介质看,有柔软物、高摩擦物、硬物等。
    以上就足够复杂了,更复杂的还在后面呢。
    刃口截面、刃口精细程度、切割过程中的速度、计数、观察刃区的长度等。
    所以,我认为,保持性,是一个无尽的任务。
    关于保持性,我认为,常见的钢,只要热处理合格,刃口和刀体截面合理,打磨的过关。保持性根本不是一个问题。
    如果觉得1055,切割高摩擦的东西表现水,你就选109552100。是一个简单的问题。
    钢,毕竟是钢,不是纸糊的,没那么不堪一击。现代钢,常用来做刀的,没有啥保持性是不行的。
    而且,从应用看,也都不是问题。
    那么顺切测试,局限性在哪呢?
    局限性在于,实际使用中,刀子并不是所有刀子,都以顺切为主。
    所以,顺切测试的结果,对实际使用来说,有指导意义,但是很片面。
    现实中,仅就小刀而言,不都是顺切,还有削,还有推切。
    看看顺切纸箱的测试,刃口都是平滑磨损为主的情况,而实际情况不是这样。
    最后,顺切纸箱测试的结果,是可以猜到的。就是谁硬度高,谁合金比高,谁占优。
    综上,顺切测试,本身是没有问题的。问题在于人们以顺切测试结果来等同于保持性,这个是片面的。

  • TA的每日心情
    开心
    2016-11-19 22:09
  • 签到天数: 147 天

    [LV.7]常住居民III

    发表于 2015-2-18 02:50 | 显示全部楼层
    群内兄弟帮顶
  • TA的每日心情
    擦汗
    2013-7-8 07:41
  • 签到天数: 11 天

    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2015-2-18 09:16 | 显示全部楼层
    学习,占座,收藏,顶起。坐观此贴被加精
  • TA的每日心情
    奋斗
    2017-4-28 12:55
  • 签到天数: 621 天

    [LV.9]以坛为家II

    发表于 2015-2-18 09:33 | 显示全部楼层
    收藏学习!
  • TA的每日心情
    慵懒
    2017-4-28 12:54
  • 签到天数: 847 天

    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2015-2-18 11:24 | 显示全部楼层
    谢谢分享! 学习了
  • TA的每日心情
    擦汗
    2016-8-3 11:45
  • 签到天数: 439 天

    [LV.9]以坛为家II

    发表于 2015-2-19 11:09 | 显示全部楼层

    很强

    要顶
    要顶到刀友都知道
    这对破除迷思与新手刀友指导入门有非常正面而强烈的意义

    就是可能招刀商忌恨

    所以果断下载

    希望楼主能同意我在注明文章出处及作者的前提下
    可以整篇或节录(节录是以题目配合楼主的当题见解一起节录)的方式转载到其它论坛

    感谢楼主的大度

    另外请问一下
    此帖是楼主原创吗?
    因为看到主题是转帖,所以想问清楚
  • TA的每日心情

    2015-2-11 00:38
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2015-2-19 11:16 | 显示全部楼层

    新年好

    是转帖
    标题注明了‘原作者是 恭喜发财招人烦  

    看到 恭喜发财招人烦  在其他网站上很有诚意的写下了很多
    就自作主张黏贴来与大家分享下

    纯讨论,纯交流

    一般转帖著名原作者,应该不会太招人嫌吧。
  • TA的每日心情
    擦汗
    2016-8-3 11:45
  • 签到天数: 439 天

    [LV.9]以坛为家II

    发表于 2015-2-19 11:28 | 显示全部楼层
    抱歉一时没看懂

    能不能请楼主把转帖的网址及论坛注明出来
    这样我在引用时会比较明确
    不好意思自己对这部份比较注重,麻烦楼主了


    一般转帖著名原作者,应该不会太招人嫌吧。
    抱歉,可能我没有讲的很清楚。我的意思是,这篇文章可以让刀友在买刀时更不会被 刀商广告的所谓使用超级钢材刀价要更高  所唬,会更理性。这样一来刀商刀子不好卖当然会忌恨弄出这篇文章的人。不过其它的刀友只要看的懂都会感谢的啦。

  • TA的每日心情
    开心
    2016-6-19 11:55
  • 签到天数: 177 天

    [LV.7]常住居民III

    发表于 2015-7-10 09:31 | 显示全部楼层
    绝对精华好贴,会反复来读的。。。
  • TA的每日心情
    慵懒
    2015-8-2 08:40
  • 签到天数: 8 天

    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2015-7-11 08:38 | 显示全部楼层
    学习了, 谢谢
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