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讨论帖 这次聊剑友关注的硬度、强度、屈服度、冲击韧性、弹性

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按网友想了解刀刃钢材的一些性能与这些性能相互的关联,在这儿开个新帖讨论。以下是我个人所知,每个人的观点有可能不同,大家可以发表讨论,不喜勿喷。先谢谢了。
硬度: 这标题比较容易懂,一个东西的软硬我们个人从各种物品可以感觉的出来,所以很容易了解,就不多聊了。造刀刃的钢材一般以 Rockwell Hardness C (HRC)指标为计算,有 A、B、C 等等,更有其它不同的硬度指标用于不同金属上。一般大家叫硬度 58、硬度 60 指的就是 HRC 58 HRC60 的硬度,越高的数据代表越硬。
强度:指钢材能负荷多少的拉力。一般测试为圆棒子加上拉力,不聊太复杂,就在断裂时的拉力除以多大的面积,就能算出某材料能负荷多大拉力的性能,也就是指这材料有多强。简单的说,钢材的硬度提高,强度也相对跟着提高,这硬度跟强度是密切相关的。所以许多地方测试钢材强度质量可以用测试硬度来替代,也就是会在钢材上留下一个小小的凹孔,不需要毁灭性的测试。
屈服度: 钢材在负荷拉力或其它不同的外界影响的时候会变形,有点像橡胶,在不过份的情况下失去了拉力会恢复到原来的形状。钢材一般可以简单的说增长了 2% 的变形基本都能完全复原。屈服性好一些的钢材可以想像为橡皮糖,变形打还容易恢复原形,甚至可以想像为弹性好,跟弹性比较有关联。屈服度不好的材料可以想像为玻璃,不容易变形,但一旦变形就崩碎。
先谈韧性再聊冲击韧性: 韧性指的是钢材能符合多次疲劳拉扯,对抗裂纹的能力。所有钢材的制造品放大几千上万倍可以看出表面富含有千万的微裂口。金属疲劳裂口是最锋利的缺口,在这锋利的缺口部位小小的拉力能无限的放大,一个小缺口能使材料本身无限的降低强度。而韧性则是材料对这些裂口防止扩大的能力。再拿玻璃来做例子,用钻石刀切割一块玻璃,能轻轻的一掰,就让玻璃随着裂纹断裂,也就是可以想像为玻璃的韧性相当的差。无法承受有裂痕加上小小的拉力。接着谈冲击韧性,这试验是用硬物撞击材料来测验材料对撞击的耐用性,也就是说在撞击的情况下有多耐用不断裂。先了解韧性就比较容易了解冲击韧性;也就因为刀剑会撞击砍东西,所以在冲击韧性上有一定的要求。但过竹子或塑料水瓶,因为撞击力度不算太大,不是砍钢管,因此其实不需要太过于要求与担心。
弹性:这性能容易理解,弹簧大家都懂,弹性越好容易变形,但在变形后也容易恢复原状。
接着就提到对刀剑刃的性能要求,是要求硬度高好,还是要求冲击韧性好比较重要。硬度高容易崩口,而硬度低又容易卷刃,买刀剑到底应该如何选择。因为冲击韧性跟硬度不是完全相关的,所以可以选择硬度高加冲击韧性高的钢材,例如 S7 钢材。最近听说龙泉就有用进口 S7 钢材造刀剑了,取得了很不错的效果。再回来谈谈硬度,龙泉普遍的钢材硬度高于 HRC 60 就太脆,容易崩口或断裂,但这也看撞击的是什么东西。而龙泉用的中碳钢或者高碳钢都能热处理到 HRC60 的硬度,所以有些人说高碳钢一定好,这是不符合科学的。冷钢的 88 打刀用的是 55 的钢材,含碳量在 0.55%,是 T10 高碳钢含碳量的一半,而没人说冷钢那把出名的刀不能砍猪头过骨头的。所以大部分性能需要热处理来完善,钢材本身只供给了最后产品的潜力。
那到底应该如何选择某种性能呢?用逻辑思维筛选就行。也就是说国内外大家用的普遍刀剑钢材,有了基本的热处理,性能都相当的不错。龙泉这么多年来用的 T10 T8 608 65 锰钢 等等,在硬度 HRC58 左右,综合性能可以说都是极好的了。S7 提升了冲击韧性,但普通人会拿来砍钢管吗?增加的价位愿意付出吗?这都是问题。以我个人的看法,有一把普通钢材的刀剑我不会感觉不如人。但想要花更多的价位也没问题。
我个人的总结就是一把普通的硬度在 HRC58~60 的刀剑,普通龙泉的钢材,性能对 99% 的人都够了。有多余的钱,不如在装具上找特色,在剑刃上要求自己喜欢的样式,在重量上下点功夫,在构造上避免用螺母固定等等,如此应该会有把更满意的汉剑。


IP属地:广西1楼2022-09-14 11:10回复
    那只是龙泉,S7保持性太差.需要经常打磨.按照工业标准做出来的菜刀都比龙泉的长刀剑更优秀..绝大部分人是用不断的.


    IP属地:辽宁来自Android客户端2楼2022-10-12 09:21
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