CPM-3V的热处理和钢材冷做硬化在刀具上的应用

工特

今天一自己做刀的朋友过来玩,我俩在办公室讨论了一下午的刀具问题.

       他拿来不少瑞典不锈大麻钢板和成品刀给我把玩,我拿出一块瑞典一胜百VIKING和CPM-3V钢板和他说

自己想做的刀.一胜百的VIKING 是经过两次热处理和深冷处理的。硬度是58~59HRC,  3V据"寂静岭"称也是

热处理好的,是59HRC. 开始朋友对磕了下钢板角,VIKING没事,3V凹个小口.后来有磕了几下都是这样.注意是

堆凹,不是崩口.不过还没上硬度计,只是不科学的"破坏". 电话寂静岭,陈兄说磨好后还要再退次火.  晚上跟刀

狼911QQ,我俩也没弄明白3V的热处理方法.

     这时我就在想,到底3V要怎么个热处理法好捏? 就个人而言,是想做把称心的好刀,58~62HRC的硬度范

围,高韧性,适度耐磨,中等防锈.因为做好后要加涂层,所以不会选大麻钢,而3V就是很好的选择了.

下面是我找的到的3V热处理方法,有引用刀友 court0 兄所发帖子的段落已争得他的同意.

引用 http://www.knifriend.sh.cn/viewt ... page%3D1&page=1

中的段落:
以下是JERRY HOSSOM的对3V热处理的基本要求（由BOS操作）：
1、刀坯做淬火硬化操作之前，需要首先在1550华氏度预热30分钟，再在1975华氏度花大约20分钟将刀坯热透；
2、淬火操作必须非常迅速，将刀坯置于强力冷风下，或低温氮气箱中，或者重金属低温淬火盘内，此时的关键在于把刀坯及其（防氧化）外裹层在1分钟之内降至1000华氏度；
3、冷却至室温；
4、在400华氏度快速回火1小时；
5、液氮二次淬火，并整夜低温浸泡正火；
6、进行第二次回火，在950华氏度加热2小时；
7、第三次淬火（空冷），降至室温；
8、进行第三次回火，同样是在950华氏度加热2小时；
9、第四次也是最后一次淬火（空冷），降至室温。
10、检测刀坯硬度，均值应为61HRC，误差应在正负0.3RC范围内。


顺便也提供一下ROB DAVIDSON的ROCKET KNIVES的热处理基本要点,可以和JERRY HOSSOM的对比一下.

关于3V的热处理，ROB DAVIDSON对我的一些细节回复,这里的1、2、3点，不能算是严格的热处理工艺顺序，就当是一些细节点，随便看看吧。－－－－－３Ｖ还能覆土烧刃？？？

在3V的热处理中：

1、热处理是很轻松的事情，需要的不是多少劳动，而是集中注意力；
2、覆土除了防止材料氧化，亦能通过层数的控制达到影响降温速度的目的；
3、每层覆土都非常的薄，对刀坯做覆土时要等上一层自然干透，才能再覆下一层，每层干层要等4个小时；
4、对刀子不同部分覆不同层数的材料，完全干透后，置于600华氏度使覆层硬化，耗时约30分钟；
5、自然冷却，以使隔天进一步处理的3V刀坯的钢表面与覆土“长”成一块；
6、一次一把，3V刀坯要再在华氏2000度下保持大约1小时，以确保烧匀烧透；
7、对烧透的3V刀坯进行 部份油冷 加 部份空冷 淬火。时间大约一刻钟；
8、紧接着是900华氏度的2小时回火；
9、紧接着是0摄氏度的12到14小时浸泡正火，如果用-140到-70摄氏度的浸泡正火，则只需要2小时；
10、再次900华氏度回火，2小时；
11、部份油冷 加 部份空冷，一刻钟；
12、去土，去表面烧结，蚀刻序列号、LOGO和钢号；
13、开始研磨。

以下是我在深圳一家模具材料公司找到的资料(看附件图)

还有一种处理钢材的方式,是一兵工厂的老工人告诉偶的,就是不用热处理,常温下用圆头小锤子在刀片

上排打,普通力度,均匀的敲击每一点钢表面N次.这个方法好象是利用改变钢材的内应力来使钢材变坚

韧.也有兄弟说这是钢材的冷做硬化现象.后来偶在武汉时告诉骚人cjiyf ,他用来这

方法处理一个曾经饱受摧残的匕首尖部.后来他告诉我那个刀尖变的很强大,很暴力~.

但是不知道这个方法对粉末钢是否有用,对不锈钢呢?对粉末不锈大麻钢呢? 有哪位了解的兄弟能讲一

下这种方法的原理和适用的钢材对象?也请了解3V热处理的兄弟多指点.

大家多交流,偶仰着大脑袋微笑着迎接板儿砖~!:)

[ 本帖最后由 工特 于 2008-3-20 22:57 编辑 ]

新刀

TT你的功课做的非常仔细  花了不少功夫啊 值得学习

疯鱼1

精华潜力帖！

建议射精！

小切

以前在工厂里变速箱轴有喷丸处理，刀太薄，容易变形吧

fbfz

Y不务正业！

damasteelfan

捶击造成的表面硬化比较浅，退火钢最高可达硬度50-52，不适合刀具用途，主要理由：硬度浅表化，硬度不足。

460149244

要用3V做刀可以去深圳兆恒买啊！价钱我问过，个人感觉比较正常
前几天我还打电话问了，正好有合适做刀尺寸的，可惜收了BM912没钱了
要不就拿下了
JERRY HOSSOM这套热处理方法我问了一家广东排前10，有港资背景的专业模架公司，完全按照这套程序做的话，单开一炉按10KG的量算的话70/KG,深冷无论量多少做一次200起（太贵了）
还有，在那做的话不用做覆土层，他们那是德国进口的真空热处理炉，
2、淬火操作必须非常迅速，将刀坯置于强力冷风下，或低温氮气箱中，或者重金属低温淬火盘内，此时的关键在于把刀坯及其（防氧化）外裹层在1分钟之内降至1000华氏度；
这个步骤也是在氮气保护下完成的，不用担心氧化问题


热处理也可以让兆恒找厂帮忙做，他们的说法是按Crucible给出的标准热处理程序能做到60+/-1HRC,热处理+深冷是35+7/KG

涉及到价钱的地方如果不合适麻烦版主通知一下我好编辑

[ 本帖最后由 460149244 于 2008-3-20 23:41 编辑 ]

460149244

ASSAB VIKING，我和那家模架公司的人聊过，他说如果用来做刀的话，V10可能更合适
可惜在那家模架公司拿V10的价，几乎是在兆恒拿3V的2倍，太贵了
那家公司别的材料的价钱还是比较正常，DC53带税八十多，ASSAB 88也差不多的价

[ 本帖最后由 460149244 于 2008-3-20 23:43 编辑 ]

damasteelfan

原帖由 460149244 于 2008-3-20 23:24 发表
……还有，在那做的话不用做覆土层，他们那是德国进口的真空热处理炉，
...

那老兄作敷土的目的并非防氧化？如果是为了烧刃线，用真空炉不是解决方法。
不过，你说的￥700一炉的价格是指这个德国进口真空炉吗？ 刀具热处理一般需要350mm＋深度（好放刀具），这个价格太节省了，我都想利用利用。能处理20kg模具的小型真空炉，其深度恐怕达不到300mm。

原帖由 460149244 于 2008-3-20 23:24 发表
2、淬火操作必须非常迅速，将刀坯置于强力冷风下，或低温氮气箱中，或者重金属低温淬火盘内，此时的关键在于把刀坯及其（防氧化）外裹层在1分钟之内降至1000华氏度；
这个步骤也是在氮气保护下完成的，不用担心氧化问题
...

从汉语翻译看。
这个老美此处强调的是冷却速度，他的所谓外裹层看来是包膜或预涂层，然后为了迅速冷却连包膜或涂层一起冷却，我认为这老外的方法有问题，基本可以肯定有硬度差异，无论风冷、液冷，刀具接近包装膜的位置或覆膜厚薄是不一致的，势必造成钢材各位置的冷却速度不同。我自己摒弃了钢材表面涂防氧化涂料的方法，因为要想涂均匀（相对）非常麻烦，需要几个小时以上的多次涂敷，我现在是用不锈钢箔封包，淬火前必须去掉封包，否则硬度必定有不同。

至少从翻译过来的文字理解，这老外在糊弄。

老外也是人，翻译也是人，确实要自己动脑想个为什么。

支持这位兄弟。虽然我们看法不一致。

[ 本帖最后由 damasteelfan 于 2008-3-21 00:08 编辑 ]

460149244

原帖由 damasteelfan 于 2008-3-21 00:03 发表

那老兄作敷土的目的并非防氧化？如果是为了烧刃线，用真空炉不是解决方法。
不过，你说的￥700一炉的价格是指这个德国进口真空炉吗？ 刀具热处理一般需要350mm＋深度（好放刀具），这个价格太节省了，我都想利 ...

俺当时是准备做10寸BOWIE，不过想来自己手艺实在太潮就放弃了
他们那炉子放得下，当时谈得很细
3V这钢材他们以前应该做过
我一打电话过去，我说3V，他们就说三钒这料子是粉末钢怕不大好做，说是他们的炉子最多只能烧到1200摄氏度。后来一换算，最高温度就1080摄氏度，说可以

这套热处理程序我传真到兆恒让他们找工程师看过，说是按理论来说可行

BTW:JERRY HOSSOM的刀我在国外几个比较大的卖刀网站上看了，他的3V刀貌似没烧刃线的
至于ROB DAVIDSON，在这些网站上都没他的刀卖，见过的几支都国内刀友的，貌似都没烧刃线

工特

就知道时兄会来给“营养品”。那位朋友下午拿走两个小钻石要镶护手背。刀刃是您的小玫瑰，护手是钛合金的~

那个事我已经让同学帮忙找原料，您放心。

460149244 兄看来也是内行人，偶对这些不懂，还请您今后多多指教。

460149244

时老哥如果来深圳可以去兆恒买些3V退火板材回去试制一下
俺想过自己做，可惜连砂带机都没，激光切割的话又不会CAD做图
瑞典粉末大马您推广了，在3V方面您不如试一下，为广大刀友当一次小白鼠吧：）
您的大马可是毒害了不少人啊

460149244

原帖由 工特 于 2008-3-21 00:28 发表
就知道时兄会来给“营养品”。那位朋友下午拿走两个小钻石要镶护手背。刀刃是您的小玫瑰，护手是钛合金的~

那个事我已经让同学帮忙找原料，您放心。

460149244 兄看来也是内行人，偶对这些不懂，还请您今后 ...

俺哪里是什么内行啊，就是仗着深圳工业基础好厂家多，周围又有些朋友是卖钢材的或者是在富士康模具部门混，了解了一些
比如那家模架公司，就在我家小区门口，出去溜达的时候顺便就问了，近水楼台先得月
我也是深圳的，以后要有刀友聚会，见面好好聊聊

工特

原帖由 460149244 于 2008-3-21 00:41 发表


俺哪里是什么内行啊，就是仗着深圳工业基础好厂家多，周围又有些朋友是卖钢材的或者是在富士康模具部门混，了解了一些
比如那家模架公司，就在我家小区门口，出去溜达的时候顺便就问了，近水楼台先得月:cool ...

偷偷告诉我电话~呵呵。这周日天气好的话去爬山~

工特

原帖由 460149244 于 2008-3-21 00:34 发表
时老哥如果来深圳可以去兆恒买些3V退火板材回去试制一下
俺想过自己做，可惜连砂带机都没，激光切割的话又不会CAD做图
瑞典粉末大马您推广了，在3V方面您不如试一下，为广大刀友当一次小白鼠吧：）
您的大马可 ...

我这块可以送给时兄做实验。

damasteelfan

有一个简单华氏摄氏温度计算公式，低温区很准：H=32+C*9/5   C=H×5/9 －18
例如： 已知华氏1000度，计算C， C=1000*5/9-18＝537.6°C； 已知摄氏200度， 求华氏H H=32+200*9/5＝392°H

后面是胡说八道的话，千万别当真：
和所有的英制单位一样，华氏是个很奇怪、愚蠢的单位，充分说明英国人（加后面的美国人及其英国殖民地）的不可理喻地傲慢。
比如摄氏度，以水的冰点为0，沸点为100，非常容易验证，K氏的0度则是绝对零度；华氏的0度根据是什么？
虽然很愚蠢且计算困难，愚蠢的英制单位还是有美国、英国等几个国家应用。起因仅仅是： 法国大革命奠定了公制系统，国王的脚丫子（feet，英尺）当计量（实际影响的是税收）标准的日子滚蛋了。英国佬则坚决反对，积累下来，导致现代改制影响面太广而无法继续了。

注：古时候，小脚丫的国王一定穿大鞋子，至少可以不实质减税； 大脚丫的国王们则喜欢当众测量，可以实质增税；所以，只要是国王脚丫子当尺，“尺”将越来越大。
  无独有偶，中国古代的尺也曾经是皇帝的尺骨长度（肘以下到手腕的两根骨头之一，为什么叫尺骨，这就容易理解了）； 三国为什么说刘备手长过膝？八成以刘备的个头，蜀国的“尺”有点大，只好说刘备的胳膊比较特殊。蜀国国民们多交税只能自认倒霉，谁叫咱摊上个长臂猿呢。:)

法国大革命带给人类的一大财富是，再也没有哪个统治者敢于用脚丫子、大肘子理由增税了，所有的增税不得不编理由，出名目，就不那么隐秘了。
当然，收了多少税？怎么用的？用到哪里去了，隐秘不隐秘？就另说了。

阳光猪

原帖由 460149244 于 2008-3-20 23:36 发表
ASSAB VIKING，我和那家模架公司的人聊过，他说如果用来做刀的话，V10可能更合适
可惜在那家模架公司拿V10的价，几乎是在兆恒拿3V的2倍，太贵了
那家公司别的材料的价钱还是比较正常，DC53带税八十多，ASSAB 88 ...

我有v10，也有v4.
给我的感觉v4的韧性非常好，所以3v的韧性是绝对非常棒，没有问题的。
至于v10，我的硬度做到了60~62，一次深冷，感觉韧性绝对不如v4，但是耐磨性绝对是令人恐怖的，也是令人郁闷的，但是要是做小刀，只是切割的话，刃口保持性非常好，不是暴力使用的话，基本上也是不用打磨了。
热处理是北京公司做的，工艺上好像没那么麻烦吧

[ 本帖最后由 阳光猪 于 2008-3-21 09:19 编辑 ]

阳光猪

v10价格贵的原因估计是原材料价格的飞涨，钼已经50多万一吨了，前几年不到1万。
钒价格虽没那么贵，但估计涨幅也很大，这种钢的合金含量太高了。

AC米兰

VIKING都是一次热处理的，不可能做2次的。一胜百现在给我的印象也不如以前了。
兆恒是坩埚的国内代理，他们好像没热处理的，也是外发的。
他们的S30V有6.8厚度的，3V好像最薄也得20左右。
单开一炉700的话，基本可以肯定不是德国炉子也不可能是大型的气冷炉。顶多是那种最简单的真空炉。上海就是国产的气冷炉单独开一炉的话也得好几千。进口的高压炉更高。深冷200的价格不错，不知道是多少度的？-120?
合金钢能做烧刃，当年刀狂试过D2，能出明显的刃线。

460149244

[quote]原帖由 AC米兰 于 2008-3-21 10:15 发表

兆恒是坩埚的国内代理，他们好像没热处理的，也是外发的。
他们的S30V有6.8厚度的，3V好像最薄也得20左右。

热处理确认了是外发
3V差不多就这厚度，当时准备拿一块厚钢切开做3把
深冷说是液氮的，但俺感觉贵了，记得时老哥以前说过，液氮好像是7块一升