|
元素 首先呢，我们稍稍复习一点点高中化学知识，虽然这不是完全必要，但局座以为复习一下更好一点。如果您对中学化学老师存在过敏反应，前两节内容跳着看也行，这些对我们讲的东西不是特别必要，但弄懂的话肯定会收获更多。 地球上的物质，有一个基本的单位，叫做原子。原子是由原子核和电子构成，原子核又由质子和中子构成，中子不带电，对原子的性质影响不大，因此我们主要关心的是一个原子核中有几个质子。质子数相同的一类原子，就叫做元素。比如，氢原子核只有1个质子，氢就是1号元素；氦原子核有两个质子，氦就是2号元素，以此类推，一直到一百多号。 这个化学元素周期表就像是一座大楼，所有的元素全都住在里边。我们这里，不需要认识这么多。钢材，最基本的元素就是3楼26号的铁先生和2楼6号的碳先生。人类使用这两种元素已经至少2千多年历史了。而现代钢材，往往还需要一些合金元素，它们是：23号钒先生、24号铬先生（这个字读gè，但一边工厂的人习惯性的读成luò）、25号锰先生、27号钴先生、28号镍先生、41号铌先生、42号钼先生、74号钨先生。其实一大半本来就是铁先生的邻居。对了，15号的磷小姐和16号的硫小姐经常会来搔扰，使钢的性能下降，大家一定要注意。 这些合金元素价钱不一，大致如下： 单位：元/公斤 有人说因为钒特别贵，所以加了钒的钢就应该贵，的确，纯的钒要两三千元一公斤，但炼钢用不着纯钒，直接用钒铁合金就行了，钒铁的价格要便宜得多。含70%的钒的话只需要大约300元一公斤。其他的也有铌铁、钨铁、钼铁等，也比纯的便宜一些，但都远没有钒铁差得这么多，因此真正最贵的应该还是铌。总的来说这几种元素还是会提高钢材成本的，好在含量都不需要太大。 50%的铬铁，也就是10元左右，换算成铬成分差不多20元。但不锈钢中铬往往含量在13%以上，还是比较大的。 碳钢 在讨论钢之前，我们还需要先说说纯铁（Fe），纯铁在912℃以下，呈体心立方晶格，叫作α-Fe，在912~1394℃之间，为面心立方晶格，叫作γ-Fe；在1394℃以上，熔点1535℃以下，又成了体心立方晶格，叫作δ-Fe。什么叫立方结构？形象来说，就好比是铁原子排列成三维的方阵，那叫简立方，如果每4个相邻的铁原子形成的正方形中间都再放一个铁原子，那就叫面心立方；如果每8个相邻的铁原子的中间都再放一个铁原子，就叫体心立方。 这种图只是表示相对位置，实际上原子之间不会离这么远，稍微写实一点的是这样的： 面心立方的铁原子堆积，实际的原子也不会正好是球体，只能说大致如此 钢的本质，是铁和碳和合金，碳原子比铁原子要小得多，碳原子会尽量待在铁原子的间隙当中，面心立方晶格的间隙比较大，可以容得下碳原子，碳原子存在于铁原子的间隙中，就形成一种叫作“奥氏体”的结构。 在刀具钢中，可以分为碳钢和不锈钢两大类。碳钢比不锈钢便宜得多，但碳钢在锋利度上，要胜过不锈钢，其他如强度、韧性等，只要热处理做得好，碳钢也不差。碳钢的惟一缺点就是会生锈。 现代的碳钢，实际上也含有少量的合金元素。即使日本武士刀这种纯淬的传统工艺，是最纯粹的碳钢，也难保里面完全没有别的元素。但我们认识钢材，还需要从“纯碳钢”开始。 钢的本质，是铁和碳和合金，碳原子比铁原子要小得多，碳原子会尽量待在铁原子的间隙当中，面心立方晶格的间隙比较大，可以容得下碳原子，碳原子存在于铁原子的间隙中，就形成一种叫作“奥氏体”的结构。奥氏体的特点是塑性非常好，因此要对钢材进行锻造，首先都要把它加热到形成奥氏体的温度。 而体心立方晶格，间隙半径比较小，不能容下碳原子，只有在结构中有缺陷中可以使碳原子存在。如果碳的含量很少，可以全部存在于铁的晶格缺陷当中，这种结构叫作铁素体，性质和纯铁差不多，硬度、强度都比较低。 如果碳的含量比较多，多余的碳就会扩散出铁的晶格，形成Fe3C(碳化铁)的结构，这种结构称为渗碳体，比较复杂： 渗碳体结构，这图容易看得晕，可以忽略，我们知道是碳扩散形成的另一种结构,并且很硬就可以了。 印度古代所产的乌兹钢，即“铸造型天然结晶平面大马士革钢”。其独特的花纹，虽然具体的成因还不明确，但在一点上研究者早已形成共识，就是乌兹钢花纹是由大量的成排分布的渗碳体颗粒构成的。乌兹钢所做的刀剑整体硬度并不高，但具有很高的微观硬度，这使它具有非常好的切割性能。 印度塔瓦 乌兹钢 其花纹的白色部分即为渗碳体颗粒所形成。 波斯卡德短刀 乌兹钢 极为名贵的一种乌兹钢花纹——双天梯与玫瑰 在碳含量为0.77%时，如果奥氏体缓慢冷却，就形成一种铁素体与渗碳体片层相间的组织，称为珠光体，因为在显微镜下观察有珍珠一样的光泽而得名。珠光体强度高、韧性好、硬度适中。 铁碳相图 这就是铁碳合金的相图，横轴为含碳量，纵轴为温度，在这张图上，什么含碳量的钢材在什么温度下的形态都一目了然。我们只了解左下方就够了，因为右边碳含量在2.11以上的已经不是钢了，而属于铸铁；而最上方的L相是液态，都和我们这些玩刀的没什么关系。 此图中的S点，叫作共析点，表示含碳量0.77%，这个含碳量的钢叫共析钢，含碳量小于0.77%的叫亚共析钢，大于0.77%的叫过共析钢。刀具钢一般都是过共析钢。因此，我们真正需要重点关注的只是红圈里面的部分： A：奥氏体，F：铁素体，P：珠光体，Fe3C:渗碳体 在727℃，奥氏体开始向珠光体转变。S点的上方，A就表示奥氏体，下方的P表示珠光体。在GPQ区域内，是铁素体F区，GPS是奥氏全和铁素体的混合区，QPS线的下方，是珠光体和铁素体的混合区。也就是说，如果含碳量小于0.77%的钢从奥氏体开始冷却，会先部分形成铁素体，然后到727℃，奥氏体再转化为珠光体，形成珠光体和铁素体的混合物，含碳量越低，铁素体的比例就越高。 SE线右下方的区域，是奥氏体和渗碳体的混合物，到727℃以下，则形成珠光体和渗碳体的混合物，含碳量越高，渗碳体的比例就越高。 这个铁碳相图，也只不过是帮我们了解一点最基础的知识。对于刀具钢的热处理来说，它用处不大。因为我们淬火，主要是为了得到马氏体，而这张图里边，根本没有马氏体。因为相图中钢的各种状态都是平衡态，而马氏体是非平衡态。我们从铁碳相图上能得到的有用信息，也就是形成奥氏体的温度，因为淬火的前提是先把钢加热成奥氏体。 马氏体与C曲线 在平衡状态奥氏体向珠光体转变的过程中，铁原子重新排列，碳原子要扩散、改变位置。但如果快速冷却，让碳原子来不及扩散，新的铁晶格空隙又容不下碳原子，形成一种过饱和固溶体，它的晶格已经不再是体心立方，而是发生了畸形变化，就是马氏体，硬度很高，打个不太恰当的比喻，有时地铁里特别挤的时候，每个人的姿态都发生畸形变化，这时外面的人也最难再挤进来，如果当成微观结构看，就是这个人群的“硬度”很高。我们刀具钢的淬火，目的就是得到更多的马氏体。 在加热到形成奥氏体的阶段，温度的掌握非常重要，在实际当中，要求温度比奥氏体转化温度高出30~50℃，这是为了使其成分更为均匀。但也不能高出太多，否则会使奥氏体晶粒长大，淬火后的马氏体脆性增大、裂纹增多。因此，对于碳钢来讲，淬火温度一般就是在770℃左右。 如果其中加入了合金元素，由于合金元素在奥氏体中扩散比较慢，需要加热到更高的温度，一般都要加热到1000℃以上，好在，大多数合金元素，除了锰以外，又有阻止奥氏体晶粒变大的作用。尤其以钛、钒的作用最为显著。 要了解马氏体的转变规律，我们需要引出真正的重点——C曲线图。 C曲线不是特别好懂，但局座建议在这里您要打起点精神来把它看懂，因为这个东西确实很重要。
1095碳钢的C曲线 此图的标准名称应该是TTT曲线，因为曲线的形状像是字母“C”，因此又称为C曲线。它的横轴是时间（秒），它是以指数为标尺的，如果按正常比例的话，那就太长了，根本画不下。 它的纵轴是温度。这个温度的意思，是把它瞬时降到某一个温度，然后观察钢的成分随时间的变化情况。图的上方有一条As线，这就是奥氏体的转变温度，温高如果高于As，无论时间多久，奥氏体都仍然是奥氏体，不会发生转变。 在As线的下方，有两条C形曲线，左边那一条代表转变开始时间，右边代表转变结束的时间。比如我们把一块钢材从奥氏体降到650℃，那么它大概在第3秒开始转变，到第30秒，转化成珠光体。但也不会完全转化，总会有些奥氏体留下来，这叫残余奥氏体。温度再低一些的，还会形成贝氏体，这个和我们关系不大，就不管他了。 C曲线的下边有一条Ms的水平线，大概对应的温度是210℃，到这个温度以下，才能有马氏体形成，温度越低，马氏体形成的越多。我们可以看到下边还有两个温度，际为M50、M90，分别指马氏体形成到50%和90%的温度。再往下，还会有一条Mz线，是马氏体结束转变的温度，一般都在0℃以下。因此，用液氮做深冷处理，可以使马氏体最大限度地形成。 但在实际当中，降温不可能瞬时完成，总是需要一个过程，关键就是降温的过程中，奥氏体不能转变为珠光体。在这个降温的过程中，C曲线最左侧，俗称“鼻尖”的部位，是危险区域，因为这个“鼻温”下，奥氏体最容易转化为珠光体，一旦转化为珠光体，就不能再变为马氏体，淬火即告失败。这就好比说，你将来想要成为一名模特，那就要在成长过程中时刻注意，不要让自己先变成一个胖子。最好的办法就是长快点，身高长得快，也就来不及变胖。 我们看1095碳钢C曲线的鼻尖，对应的时间约是1秒，对应温度约为550℃，也就是说，我们的冷却速度，必需保证在1秒钟之内，降温到550℃以下，否则就会有珠光体形成。这就是淬火的最关键所在。 既然如此，是不是降温越快越好呢？那也不一定，降温速度快，风险也随之增加，比如可能出现开裂，也同样会导致淬火失败。日本武士刀由于是用水淬火，风险还是比较大的，一旦淬火失败，就前功尽弃，这也是日本武士刀非常贵的原因。因此，好的淬火方式是既要保证绕开C曲线的鼻尖，又要尽可能地慢一点。 1095：含有0.9~1%碳，和0.3~0.5%的锰，几乎不含硫、磷，硬度HRC45~66； 1095是一种非常优质的碳钢，ABS的锻造大师多喜欢采用。它的不幸是价钱便宜，因而经常被一些非常低档的刀所采用，影响了它的名声。
卡巴9131（伊拉克海军版）1095高碳钢
安大略RTAK 1095高碳钢
1084碳钢的C曲线 1084：碳钢同样是做刀常用的钢材，它的含碳量是0.84%，含锰0.75%，硬度HRC45~66； 我们可以看到1084碳钢C曲线的“鼻温”更低一些，和1095碳钢的C曲线相比，形状没有区别，但稍稍偏左一点。这就意味着它的淬水需要冷却得更快。
除了碳的含量之外，合金元素对C曲线的影响更大。合金元素可以分为不形成碳化物的和形成碳化物的两类。不形成碳化物的元素，是镍、硅、铝、锰（锰的含量不超过3%就不会形成碳化物），它们都可以使C曲线右移。 而形成碳化物的元素，有铬、钼、钒、钨，它们不但使C曲线右移，还会使C曲线的形状发生改变，比如铬会使C曲线变成上下两个“C”形。同时这几种元素还可以使C曲线的“鼻温”上升，“鼻温”上升的结果，就是只需要下降较小的温差，就可以绕过C曲线的鼻尖，和C曲线右移的较果是一样的，都是提高了钢的“淬透性”，也就是允许淬火时冷却的速度慢一些，减小淬火失败的风险。淬透性好，就相当于把模特的标准放宽了，本来腰围必须两尺以下，现在三尺也可以了。
此为L6工具钢的C曲线，它的合金元素还不太多，但C曲线的鼻尖已经右移到了10秒的位置 这里边只有钴是个例外，它会使C曲线左移。和别人唱反调，使本来降低的淬火难度又提高了。但钴、钨都能提高刀的红硬性。现在刀具钢中加钴的不多。常见的只有VG-10（1.5%）、N690（1.5%）、S125V（2.5%）。 52100钢：碳0.98~1.1%；锰0.25~0.45%;铬1.3~1.6%;硅0.15~0.3%， 硬度HRC58~62； 和1095相比，52100主要就是增加了1.5%左右的铬，这使它的淬透性更强。同时的结果就是它的硬度范围窄了很多。
ABS大师 J·尼尔森做的厨刀 52100碳钢 冷却的速度，一般都是能过不同的淬火介质实现的。常用的有水淬、油淬、风淬，水淬的冷却速度最快，油淬慢一些，不同的油速度也不同，轻质油相对更快，水或油的温度对冷却速度也有影响。风淬就是在空气中冷却，这种最慢，如果用风扇吹，则会快一些，古代波斯刀匠淬火时是持加热的刀骑快马疾驰，算是一种最特别的风淬了。 一般来讲，1084这样较纯的碳钢应该水淬，合金钢可以油淬甚至风淬，可以风淬的钢又称为风钢或高速钢。 但1095的含碳量较高，C曲线也相对比较偏右，也有人用油淬火。 总而言之，马氏体形成全靠碳，碳是钢的硬度的来源。 碳化物与耐磨性
碳含量和硬度的关系，左侧为维氏硬度，右侧为洛氏硬度。 上图是不同人所做的不同含碳量的钢的淬火后的硬度。总的来说，在共析点（0.77%）以下，硬度随含碳量上升而提高。达到共析点以后，不同人的热处理方式不同，效果也就不同了。 既然碳含量到0.77%，硬度就到顶了，为什么我们用的很多刀具钢材含碳量都高于0.77%呢？这是因为，我们所测的洛氏硬度，是整体上的硬度。而含碳量高于0.77%的钢，多余的碳还是会形成渗碳体，也就是碳化铁的颗粒。渗碳体的硬度，还要明显高于马氏体。渗碳体的硬度是微观局部硬度，一般的硬度测量方法测不出来，它可以增强钢的耐磨性，耐磨性好，做成刀的刃保持性就好。锋利度可以保持更长的时间。但一般高碳钢所形成的渗碳体，不会出现乌兹钢那样的花纹。 而加了合金元素以后又会形成合金元素的碳化物颗粒，它们比构成渗碳体的碳化铁更硬。不同的合金元素形成碳化物的硬度也不同。比较顺序为： 锰 < 铁 < 铬 < 钒 < 钼 < 钨 < 铌 其颗粒硬度越高，钢的耐磨性就越强。这里边锰是个例外，刀具钢中，锰的含量很少超过1%。 但由于碳化铬的晶粒比碳化铁大，在刃口容易脱落，这使不锈钢达不到碳钢那样的极致锋利度。 碳钢与不锈钢 理想的刀应该是锋利且不折不弯，锋利需要硬度来保障；不弯，需要较高的强度；不折就需要较高的韧性，韧性特别好的强簧钢，在弯曲以后还能自动恢复原来的形状。马氏体硬度很高，但韧性不好，珠光体硬度较低，但韧性非常好，弹簧钢都是热处理成珠光体或珠光体与铁素体的结合。 最好的碳钢刀，往往采用局部热处理。比如日本武士刀，是通过覆土烧刃的技术，使刀刃部分形成马氏体，刀背部分形成珠光体。现代刀中，疯狗可算是碳钢刀的顶级产品，它是通过局部回火，达到和日本武士刀同样的目的。
日本武士刀的淬火
日本武士刀形成一条明显的“刃纹”，刃的部分为马氏体，刀背部分为珠光体。
疯狗 Taiho 碳钢无限好，只是会生锈。 通过局部热处理，碳钢中的马氏体可以提供足够的硬度和强度，珠光体可以提供足够的韧性。至于生锈的问题，可以通过表面氧化、涂层的方式解决。当然表面的抗氧化层如何保证不脱落，也需要很高的技术保障。 在刀具钢来说，一般只分为碳钢和不锈钢两大类。不锈钢都是加了13%以上的铬元素，因此铬是不锈钢耐腐蚀作用的决定性元素，其他的都只是起辅助作用。没有哪种不锈钢是不加铬的。它的原理是加了铬以后，钢表面的氧化物会形成一层致密的保护膜，阻止它进一步氧化，从而起到防锈的效果。 初级刀迷往往有一个误区，就是以钢材的价格来判断刀的价值，这种方法非常片面。不锈钢肯定比碳钢贵，但在三十年前的美国，有一种观点很流行，就是说碳钢刀才真的牛，不锈钢都弱爆了。这个当然也比较片面，主要是因为那时候的不锈钢都不是为了做刀生产的，自然效果不佳。现在，有不少专门为做刀的不锈钢，效果好了很多。但即便在今天，碳钢仍然可以通过高超的热处理技术挑战任何不锈钢的极限。 不锈钢的最大劣势，就是不能像日本武士刀那样做局部热处理，因为它的C曲线右移太多，不锈钢要形成珠光体，需要几分钟，这样无论你怎么覆土，冷却速度也下降不了那么多，得到的仍然全是马氏体。现在是铁了心要让你当模特，腰围不超过6尺不许拒绝。因此，不锈钢如果和成功局部热处理的碳钢相比，一般是比不过的。它无法达到那种刚柔相济的效果。
里克·巴瑞特的折刀 1095高碳钢局部热处理。 即便不考虑局部热处理，铬对钢的韧性也存在负面影响。至于说增加了硬度和强度，也只是相对于热处理不好的碳钢而言。实际上1095、1084碳钢的硬度可达HRC66，而不锈钢的硬度一般最多也就是HRC62。 可以这么说，碳钢刀的价值主要在技术，不锈钢呢，一半在技术，一半在钢材。因此，现在的量产刀，绝大多数都是不锈钢的，因为产量大，没有条件做那么精细的热处理，用不锈钢至少可以保障一个基本的质量水平。而手工刀，不锈钢和碳钢各占半壁江山。手工刀用不锈钢的，多是追求完工度、艺术性。碳钢的手工刀，主要是ABS这种锻造工艺的崇尚者，因为不锈钢不适合锻造。而在一部分不锈钢刀匠看来，有些热衷锻造的人只不过是在装13。现代条件下，锻造的确并不能使钢材的性能有什么提升，但锻造有一个优势就是可以锻出独特的大马士革花纹。大马士革钢从理论上讲，可以兼具两种或三种钢的性能优势，但现在的大马士革钢主要还是为了好看。
ABS大师J 尼尔森做的博伊 采用1095、5100、15N20三种钢材锻造大马士革钢
ABS大师罗恩·牛顿的短剑 1095、15N20锻造大马士革钢
ABS大师罗恩·牛顿的短剑 15N20、15N20、1084 锻造大马士革钢 不锈钢的真正好处，其实也就两点，一是耐腐蚀，二是淬火技术容易掌握。还有一个是耐磨，如果是做机器零件，那么耐磨性要重要得多，这直接决定它的使用寿命。但对做刀，这个要分两方面说，耐磨对刃保持性有利，缺点是研磨比较费劲。但刃保持性并不完全取决于耐磨性，和淬火、刃口研磨的精度都有关系；而研磨费劲倒也不是大问题，选择更好的磨石就行，比如金刚砂磨石。当然，耐磨性好，刀就不容易“变旧”，但这个指标，对实用性关系不大。而有些刀上配件，如衬锁折刀的内衬簧片，每次开关都有磨损，所用材料对耐磨性要求也很高。 几种常用不锈钢 440系列不锈钢： 锰1%；铬16~18%；钼0.75%；而碳的含量不同， 440A 0.6~0.75%； 440B 0.75~0.95%； 440C 0.95~1.2% ； 440系列在刀具中应用极为广泛，差不多可以看作基本的不锈刀具钢。它通过添加铬和钼元素，使钢材具有很好的耐磨性。在系列中从440A到440C耐磨性依次增强，但韧性、耐腐蚀性依次减弱。
德国PUMA公司“大师”口袋折刀 440A不锈钢
蜘蛛C129GP 440C不锈钢 154CM：碳1.05%，锰0.5%；铬14%；钼4%，硬度HRC58~63； 154CM实际上是改进的440C，减少了铬，增加了钼。但其中碳化铬的颗粒反而增多，而碳化钼比碳化铬硬度更高，这使154CM在综合性能上都超过了440C。154CM耐磨性非常出色，但由于其晶粒粗大，所做的刀往往刃口较脆。
一代宗师R.W.拉威利斯的小刀 154CM不锈钢，他是最早用154CM的
戈博银色三叉戟 154CM不锈钢 在154CM之后，又有日本产的ATS34，成分完全相同，相当于日本版的154CM。又有美国坩埚公司的CPM-154CM，和瑞典的RWL34，都是用粉末冶金技术所生产的154CM，使基本性能得到较大提升。RWL34在其中又多加入了0.5%的钒，起到优化内部晶粒的作用。
巴克/Strider折刀 ATS34不锈钢 传统不锈钢的炼制，都是先把钢加热为液态，按比例添加各种合金元素，然后倒入铸模，冷却形成钢锭。这里的问题是，这种合金元素在冷却过程中，会发生聚集。这就叫物以类聚、人以群分。一样的东西容易聚到一块。因为这种聚集的发生，钢中的元素分布就不均匀了，使性能大打折扣。因此炼钢行业有“炉中是金，包中是银，冷却成屎”的说法。因为在炼钢炉的钢水化学成分完全均匀，冷却成钢锭就不均匀了。 而粉末冶金，是用完全不同的方法。它是在无氧环境下，把液态的钢水用氮气鼓风，在最短的时间内吹成极为细小的粉末。这样合金元素还没有来得及聚集，就被强行分离了。然后再将粉末施以高温高压，保持一段时间，就形成粉末不锈钢。粉末不锈钢由于成分更为均匀合理，比相同成分的普通不锈钢性能会有明显提升。 瑞典的DAMASTEEL公司，是以粉末技术制造大马士革钢，它不再使用传统的折叠锻造方式，而是直接将两种钢材（RWL34和PMC27）的粉末层层叠加，再高温高压制成钢材。因此DAMASTEEL是不锈钢的大马士革，而传统方法做大马士革必须用碳钢。但粉末不锈钢大马士革的缺点是花纹品种有限，且价钱要贵得多。
DAMASTEEL（瑞粉)大马士革钢 VG-10：碳0.95~1.05%，锰0.5%，铬14.5~15.5，钼0.9~1.2%，钒0.1~0.3%，钴1.5%，硬度HRC58~62； 和154CM相比，VG-10减少了钼，增加了一点钒和钴，测验表示VG-10在耐腐蚀性、锋利程度、刃保持性方面都胜过ATS34。
福克尼文H1直刀 VG-10不锈钢 BG42：碳1.15%，锰0.5%，铬14.5%，钼4%，钒1.2%，硅0.3%，硬度HRC55~62；BG42相对于154CM来说，主要就是增加了1.2%的钒，比VG-10的钒多了不少，性能也较154CM更佳，在耐腐蚀方面也胜过VG-10。它还具有非常好的耐高温的性能。
索格X-42侦察员战术刀 BG42不锈钢 上面这些钢材，实际上还都是在440C的基础上做改进，也就是以高铬含量为基础，增加少量的钼、钒等元素作调节，使其性能得到优化。 CPM-S30V：碳1.45%，铬14%，钼2%，钒4%，硬度：HRC58~60； S30V是美国坩埚公司所做的一种全新的粉末刀具钢。和上面的不同之处，就是它大大增加了钒的用量。但钢材的规律并不是那么简单，钒虽然是好东西，但显然它对性能的提高并不是简单的正比关系。S30V的实际表现并不理想，主要问题是在硬度高60时刃口脆性高。虽然不是都有问题，但对它的名声有不小影响。
蜘蛛军用折刀 S30V粉末不锈钢 S35VN：碳1.45%，铬14%，钼2%，钒3%，铌0.5%，硬度：60-62； S35VN是在S30V的基础上，减少了1%的钒，增加了0.5%的铌。使它更为易于打磨、韧性有所增强，较有效地解决了S30V的问题。现在S35VN已经成了非常常用的一种高端刀具不锈钢。硬度也有所提高。
克利斯里夫绿贝雷直刀 S35VN不锈钢 我们可以看到1084、1095碳钢的硬度都可以达到HRC66，而一般的不锈钢都达不到这个数值。说好的那些合金元素能提高硬度、强度呢？实际上，不锈钢还是被韧性拖了后腿，不锈钢不是达不到高硬度，再高一些的硬度，也可以通过改变热处理参数达到。但太硬了以后，整体上就脆了，变得容易折断。因此，一种钢材给出的硬度值，是厂家考虑综合性能而给的建议而已。 坩埚公司还有含钒更高的钢材，S90V、S110V，含钒达9%；S125V,含钒高达11.85%。这使它们的耐磨性极高，由于钒对韧性有利，硬度也可以做高。S90V、S110V可达HRC62 ，S125V可达HRC64。
蜘蛛FB36CFP S90V不锈钢
范托尼 HB01 折刀 S125V不锈钢 CPM 3V：碳0.8%，铬7.5%，钼1.3%，钒2.75%，硬度：58-62； CPM 3V铬含量只有7.5%，不算不锈钢，它和一般碳钢的区别是钒含量比较高。这使它热处理为较高硬度的同时，也能保持极佳的韧性。
蝴蝶200朴寇猎刀，最新出的芬兰风格的猎刀，CPM 3V
强力掰弯，并没有折断 CPM 3V这种，不是不锈钢，但说它是碳钢也有点勉强，或许叫钒钢比较准确，它应该还是算一种比较特别的刀具钢。但它的两个兄弟，就有点奇葩了。 CPM 10V：碳2.45%，锰0.5%，铬5.25%，钼1.3%，钒9.75%，硬度：58-64； CPM 15V：碳3.4%，锰0.5%，铬5.25%，钼1.3%，钒14.5%，硬度：58-66； 这两种钢在3V的基础上，继续降低了钼的含量，又疯狂地增加了碳和钒。这种碳含量按说已经不是钢了，而是达到了铸铁的数值。这样的结果就是形成大量的碳化钒，耐磨性极高，同时韧性也还不错，硬度也可以进一步提高。这个结果就是超强的刃保持性。它们的问题是不易加工，且热处理时需要的温度太高、耐腐蚀不行。因此用的并不多。
美国加州刀匠菲尔·威尔森的直刀 CPM 10V
蜘蛛K-2折刀，可能是量产刀里惟一用10V钢的了。 合金元素对钢材的影响，大致来说，铬是耐腐蚀的基本保证，同时提高耐磨性，钼可进一步提高耐磨性，如果再加入钒，可使被铬、钼搞坏了的韧性得以改善。钨对钢的耐高温性作用最大，甚至烧红了仍然可以保持硬度。同时所有合金元素都可提高钢的淬透性。但实际当中还要复杂得多，特殊情况下还可能出现相反的效果，不可能看看钢材的元素成分比例，就直接能知道它的性能如何，而只能是大致推测。做成之后，还需要各种测试，才能得出结论。 |
|
|
