手用刀具和工业刀具的耐磨性和手用刀具的钢材性能

胡子

手用刀具和工业刀具的耐磨性的概念是不一样的。
工业刀具主要的切削对象是金属，由于金属特有的质地，造成工业刀具在工作时有较高的温度、阻力和磨损。并且工业刀具切削金属实际上是一种刮削，是刀具刃部克服了金属的屈服力、拉伸力等等力量以后从被加工面上使金属剥离（和推土机的推土铲工作环境近似），即使肉眼观察很光滑的切削面在微观上也是极其粗糙的，布满了刮削后产生的刮痕和晶体错位所产生的未剥离的鳞片状颗粒。而为了克服切削力工业刀具的刃角都很大（一般大于60度），用来保证刀具在切削时有足够的强度。工业刀具的磨损是刀具刃部与被切削金属互相挤刮，磨刀时所产生的细小锯齿状突起由于高温降低了强度，并且在不断的磕碰、摩擦下不断产生断裂和剥离。并且被切削金属的‘粘’性越大所未剥离的鳞片状颗粒越多，磕碰和摩擦的机会就越多，这就是金属越‘粘’越毁刀的原因。工业刀具的切削对象也比较单一，主要是各种金属，而且机床的切削力和切削量也是相对稳定的，所以相对的工作环境被控制在了一定范围之内。
手用刀具的工作环境就复杂多了。首先是‘切、削’原理不同，手用刀具是将金属加工成边缘很薄（0.3-1mm之间），夹角很小（一般小于30度）的形状，是利用施力时在刃部产生很高的局部压强压入被切削物体中，此为‘切’。而由于刃部加工时所产生的一些微小锯齿，在推拉刀具时不断将被切削物体的组织割或锯断，此为‘削’。而手用刀具的磨损是由于刀具使用时所受力的方向很多且不可控制，边缘很薄，‘切、削’时微小的锯齿结构无法承受来自各个方向的力量，产生断裂或弯曲，造成刀刃变钝。所以手用刀具的耐磨性只是一个模糊解释，它实际上是金属抵抗断裂或弯曲的能力，和工业刀具的耐磨性有着根本性的不同。重新开锋就是将断裂或弯曲的微小锯齿磨掉，产生新的锯齿的过程。手用刀具的工作环境很复杂，在进行切、削、砍、劈、垛等作业时，由于手的力量、施力方向、接触角度等因素无法确定，所以刀具的刃口对强度的要求很高，这个强度是韧性和硬度的综合解释。在这里韧性不单单是刀具整体的可弯曲角度，还要考虑到刃口边缘的抗形变和抗疲劳能力。刀具整体的可弯曲角度高只能证明刀身不易断裂，但是刃口边缘很薄，金属晶间引力急剧下降，小锯齿的可弯曲角度所产生的形变距离也微呼其微，所以使用时很容易卷刃。同样道理。硬度也不单单是刀具整体的硬度，还要考虑到刃口边缘的抗压和抗屈服能力。使用时如果刀具的硬度过高，遇到阻力时小锯齿会断裂剥离。所以在使用过程中刀刃变钝是不可避免的，这时就需要打磨开锋，弹性的刀开锋时有一部分弯曲晶粒被磨掉，还有一部分被‘推’回原有位置，但是抗形变和抗疲劳能力大大下降，会继续卷刃并会造成其它部分同时卷刃。而硬度过高小锯齿的断裂剥离面与刀身轴线近乎垂直，就需要将刃口两侧的金属彻底磨掉才会产生新的刀刃，对于很硬的钢材来说，磨削力小了，磨料无法切削掉金属，磨削力大了，会使已经形成的刃口锯齿崩落，那将是一个很痛苦的过程。这就是刀具需要在韧性和硬度之间取一个平衡的原因。

黑马

老衲无礼啦

看来我也起的不晚~~

阳光猪

haowenzhang!

xiaodaolion

起晚了....

OOVII

勤奋的猫头鹰！浅显明了，好文要顶

ericf

写得很好，复杂问题的简明解释。我就喜欢。只是神教主及教众可能不爱看！

胡子

原帖由 ericf 于 2007-8-13 13:19 发表
写得很好，复杂问题的简明解释。我就喜欢。只是神教主及教众可能不爱看！

呵呵！神教主及教众爱不爱看我就管不着了！道理讲明白信不信由他去！
对于向往高硬度的刀友其实就是有2个观念在作怪。第一是刀具性能冗余度，认为刀硬了，耐磨了，使用起来就可以放心了。第二是宝刀情结，认为拥有一把超级硬度的宝刀就NB大了。

人在旅途

完全赞同,如果是原创,建议加精!

刀仙袁氏

工业刀具的切削对象并不只有金属。
还有：木材，纸张，塑料，玻璃钢，绳，布，食品，甚至火锅用的羊肉片，都有用到工业刀具进行切割。
光是我接过的订单，就有用来：切割湿纸巾、切割纱布、木材压刨、裁剪砂纸等不同用途的工业刀片。可以说，工业刀片，完全涵盖了日常生活各个用途的性能要求和种类。试想，目前日常用品，哪一种是不能工业生产，而非得手工切割的？那是不可想像的！

而且，工业刀片原本就有“机用”和“手用”的两种。机用的材质更好一些，可以通用手用刀具。而手用的因为适用的切削应力和速度比较低，是不能通用机用刀具的。
所以我认为“手用刀具和工业刀具的耐磨性的概念是不一样的。”云云，是无从谈起的。更何况，耐磨性的检测标准只有一个，那就是试样块磨损一定时间或者米数后重量的减少。并没有双重标准的说法。

阳光猪

原帖由 刀仙袁氏 于 2007-8-13 16:15 发表
工业刀具的切削对象并不只有金属。
还有：木材，纸张，塑料，玻璃钢，绳，布，食品，甚至火锅用的羊肉片，都有用到工业刀具进行切割。
光是我接过的订单，就有用来：切割湿纸巾、切割纱布、木材压刨、裁剪砂纸等 ...

求求仙人不要在人家的帖子里发表高见了。
您老人家高抬贵手放过大家好不好？

羽弋

个人认为有道理。

阳光猪

俺们大伙儿讨论的挺热乎，偏偏有人贴上个冷屁股，真没劲！

刀仙袁氏

原帖由 阳光猪 于 2007-8-13 16:28 发表



求求仙人不要在人家的帖子里发表高见了。
您老人家高抬贵手放过大家好不好？

那请问上面说的这种“手工刀具和工业刀具不同的耐磨性”其标准是什么？

工业上钢材的耐磨性是有固定的标准的。如果真如楼主所说，“手工刀具和工业刀具耐磨性是不同的”。那么，必然存在另一条“手工刀具耐磨性标准”。现在世界上手工刀具的组织很完善，什么美国刀具协会之类。不会没有一个标准罢？那个标准是什么呢？

锋利的幸福

呵呵~刀仙师傅理解有些片面了哦~
胡子师傅想说的不是耐磨性有什么双重标准。机械刀具比如车刀刨刀只考虑耐磨和红硬性就差不多了，手操的刀子还得考虑强度和韧性多些，保持足够细密的刀口切削齿。有个很简单的现象就是同样能剃毛推纸极锋利极薄开刃的刀子~~~440C做58的硬度和刀仙师傅~M-X钢（刀仙师傅的高端钢保密，先这样称呼吧）~的HRC-69硬度的仿死揣来比较，砍硬木。大家认为谁会更加耐久？一定是440的！M-X在这样的测试里是耐磨性不好，口子被磨“圆滑”了吗？不是的，是因为强度不够，在连续冲击下产生了许多小面积崩刃现象。所以如果用”削“的话两种钢可能差不多，甚至可能M-X还好些，但是砍或者削硬些的木料（削的时候还要用点撬的技巧）的话可能还是440有点优势了。M-X钢硬度高就能用在手操的小刀口角度刀子上削铁无伤吗？也不见得！过硬过软都不能在手操的刀子上做到。

胡子

KAO！我说得是前门楼子

胡子

原帖由 刀仙袁氏 于 2007-8-13 16:15 发表
工业刀具的切削对象并不只有金属。
还有：木材，纸张，塑料，玻璃钢，绳，布，食品，甚至火锅用的羊肉片，都有用到工业刀具进行切割。
光是我接过的订单，就有用来：切割湿纸巾、切割纱布、木材压刨、裁剪砂纸等 ...

您老注意啦！我的原话是‘工业刀具的切削对象也比较单一，主要是各种金属，而且机床的切削力和切削量也是相对稳定的，所以相对的工作环境被控制在了一定范围之内。’是一个整句，请不要断章取义。并且主要讲得是工业刀具的切削对象也比较单一这个事。切纸的裁刀能切布么？用切羊肉片的刀切塑料也不现实吧？无论什么工业刀具，在其特定的设备上所切削的对象是比较单一的。并且每一次切割的力量、角度、速度等等都是恒定的。手用刀具能做到这些么？
说什么‘试想，目前日常用品，哪一种是不能工业生产，而非得手工切割的？那是不可想像的！’驴唇不对马嘴。我哪句话是说日常用品用手工切割了？
手用刀具的切削原理是刀具将压力转换为压强的能力，所以刃口保持度不单单是以硬度和耐磨来衡量的。刃口锯齿的保持度是钢材在很多力矩的综合作用下保持原状的能力。它与金属本身的耐磨损程度压根就不是一回事。刃口保持度是“点和线”，金属本身的耐磨损程度是“面”。在显微状态下，细微的刃口锯齿的大小以μm计，它所能承受的力量也微乎其微，只不过尺寸很小，虽然有些锯齿缺失，但是仍然能够产生强大的局部压强。我们使用刀具用的是刀刃，没听谁说过用刀面切东西的。

[ 本帖最后由 胡子 于 2007-8-13 20:10 编辑 ]

雨权

从图中可以看出手用刀具刀刃要有抗变形能力和横向抗断裂强度（抗剪切强度和抗弯强度），而刀背要有一定的弹力和吸震能力．
机械加工用刀具刃角（前角和后角的夹角）很大，靠厚实的刀体来抵抗加工过程中强大的冲击力，实现对软金属的切削加工．当然机械刀具也有来裁纸、加工木材等。加工木材的合金锯齿加工原理同车、铣床。切纸机器上的刀片的切割原理同手用刀具，但切割的对象是纸张，纸张产生的侧力对刀具影响很小。
以上这些理论，相信读过高中的都学过。多用脑子想想，就不会被人忽悠了。

[ 本帖最后由 雨权 于 2007-8-13 20:20 编辑 ]

胡子

还有！15楼的兄弟别再引经据典了，目前没有一种工具书籍是讲手用刀具的。目前出版的书籍都是讲机加工的，当参考还可以。