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转载一位友善的制刀加工者的讲述-谈谈弹簧钢
谈谈弹簧钢
我上一次用弹簧钢做刀是在5年前了,本来没有了太多的印象.近期我在很多网站看到有刀友在讨论如何用弹簧钢做刀(大多指汽车减震板),引起我的一些回忆和想法,在这里写出来,和广大刀友交流探讨.首先需要说明的是:我并不是一个制刀高手,也不是专业的煅工和热处理工.写这个东西无非是想用它这个&砖头&引来真正高人的&美玉&.所以,诚心的欢迎指正.
我们从找材料开始,汽车减震钢板(下称钢板)是个好的选择.它好找,性能还行,(当然,你不能对它有太高的要求).最适合DIY入门的刀友了.其他的弹簧钢如钢棒和环型弹簧有来源和成本及加工等问题,非主流材料,就不在讨论之列了. 一般来说,钢板大多是硅锰钢(65Mn 55Si2Mn,60Si2Mn)和硅锰钒硼钢(55SiMnVB).前者的含碳是0.62-0.7后者的是0.52-0.6,都可以满足刀具的要求了.至于其他的元素对金属特性的影响,就不多做讨论了,那样忒沉长,没有人要看的.两者从外观是看不出差异的,那么怎么选择呢?我的经验是:一般多选择小形车的钢板,它的尺寸适合且多是65M的(多那么一点点碳).当然,大形车的也可以的.关键是其他的几个方面,
1:要选择正规厂家出的.如果是拖拉机或是杂牌车的,就没有人知道你在用什么钢材了.进口车的是好选择,我不太清楚它们的钢号,但应该和国产的差异不大.经验告诉我性能要好些,&三菱&&伏尔加&&五十铃&这些就比&212&的好.
2:尽量避开上面的孔.那里是个最薄弱的地方,换下来的旧钢板多在那里出现了金属疲劳,金相缺陷较大.
3:尽量选择弯曲度大的.这一点要这样看:出产时是弯曲的,那么弯曲度越大就越接近出产状态,金相缺陷就越小.虽然增加了你的工作量,但换来一块好的钢材还是合算的.
好了,有了这三点,我相信你就可以从废品站或是汽修厂用废钢铁的价格翻出一块你满意的刀材了!顺便说说,如果你找到了一个够料的圆螺旋弹簧,它最大的可能是75_85碳素钢.和锰钢系列的煅打和热处理是不同的,不在这里讨论.
下面我们来讨论煅打和热处理.
有很多的刀友不太愿意去煅,而是选择直接打磨(或切割)成型.这样做对于出产的板材来说问题不大,但你是用废铁的价掏的旧板,那就不行了.煅打的目的是调直钢材(你的原料是弯的),出刀粗坯(减小你的工作量),还有些别的,但那些不好理解(至少我是这样)还有争论(如:是否会象揉面一样,越打韧性越好),前两条是一定的.如果你为了省事,用冷煅,即使你办到了,在后面的工艺里就会出问题:它会在热处理的过程里弯回去的.理由是你没有打破它原来的晶格结构,一但有条件,它就会回到原有的形状.有很多刀友遇到过这种情况.于是,又有刀友为了避这种悲剧的发生,把钢材放到液化气炉(或是别的炉)上烧红了,砸平了.其实这就是煅打了.不过要知道的是,你的温度够了吗?或是过了吗?如果你温度不够终煅温度(就是煅工要停锤的温度),那还是冷煅!如果是过了多了,那就会过烧,结果是报废了(当然,这种情况少).更多的情况是:加热不均匀.煅打以后就会出现金相缺陷(其实就算是均匀了也会有,只不过好些罢了).那么如何消除呢?那就是热处理干的活了.在煅打方面,我不敢多说什么,通常我把它交给铁匠做,本人不内行.只是别让它的入炉次数太多,怕脱碳严重.
然后是热处理的开始了.我坚持煅打后先做一道正火,再做退火.这样有利消除金属内部的缺陷,并消除应力.做完这些,你就得到了一块很软的刀坯了。
关于热处理,很多刀友感觉很神秘高深.说白了,无非就是利用金属分子在不同温度下成不同的结晶(排列),呈现不同的物理特性,来满足使用的要求.就弹簧钢而言,数据是:加温860-880度,保温5分钟,油淬,500度左右回火1小时.但这样一来,它的硬度只有50HRC,究其原因是:弹簧钢的弹性极限在450-500回火,疲劳极限在500-550回火.如果你是要一块合格的弹簧板,你就一定要按照上述搞,这不是我们想要的,就要调整参数了.880度油淬后的硬度是60HRC左右,是可以满足要求的,但回火是要降一定硬度(视回火温度时间而定),我们把淬火温度做点提升,但不要太多,以免晶体变大(即是缺陷).我的经验是在900度比较好.再来看回火,这道工艺是不能少的,不然你的刀会非常容易蹦口,且内应力可以把它自己搞裂..温度应该是在残余奥氏体转变内,就选择200度吧.由于这个转变不太快,保温定在1小时.事实上我就是用这组数据确定的热处理工艺的,效果很满意.
当然,抛开上面所有的数据,一个有经验的好的铁匠,凭肉眼就可以把弹簧钢淬得很好!而且他们大多都十分擅长处理弹簧钢.就我这里来说,铁匠们打夹钢和全钢,用的多是弹簧钢板或是轨道,偶尔也用汽车传动轴.这些是题外话了.我想表达的是:如果你没有条件来控制温度,想用眼睛观色判断温度的话,是可以的,前提是你先要用大量材料和时间金钱来炼就一双&火眼金睛&.
大多数的DIY刀友都不具备测温的条件,于是就有了&磁铁测温法&的产生.其原理是在临界温度以上,钢材的磁性消失.这是个好办法,可以保证钢材加热到奥氏体区.事实上有很多刀友就是这么干的.正火和退火也将就着这个温度吧,起码没有相差到离谱.剩下是保温(或说是衡温时间),没有条件?好在淬火和正火保温的时间不长,将就着估计吧.退火就找些保温材料,把烧到没有磁性的料包住,包得越多越好.第2天再想起它-成了!就剩下回火了,我至今还没有想出什么不要专业设备的办法:用油煮吧,1是温度好象到不了200,2是危险的很,你要把一大锅油煮它一个小时,还是在温度尽可能高的状态下,你得随时准备好召唤119啊.用微波炉吧,我现在还搞不清铁在里面到底是多少度.其他的办法(煤气炉,养焊)很难做到恒温的.无奈,还是用油煮一煮了事,别在家里搞! 这里还有个淬火变形的问题,任何一种钢材在热处理时都会产生变形,而且多发生在淬火这个环节.我们能做的是尽量减少它的变形(有时我们利用这种变形,如日本刀的&淬反&),工厂里有专用的夹具,而我们这里就只好用手法来弥补了.淬火时要掌握好几点:1:装炉时让工件立着,别平放.2:出炉时手要尽量的平稳,避免过大的晃动(你要知道那时钢材和面条差不多软了)3:一定是垂直的查入冷却油里,并且上下抽动(除非你想淬出日本刀的&反&,那样就要水平入油) 有了这几点,你还得有思想准备-留够余地.
好了,经过以上的七折八扣的热处理,你的宝刀也接近完工了.不过性能也一定是七折八扣的了(到底差多少,视你手气而定了)
另一网友补充：1 回火最好用油,色拉油的闪点在300度以上,叫打白铁做个焊过的铁筒2 退火后打直只能叫校直,不能叫锻打,锻打主要是为除网状碳化物,对中碳钢作用不大.
3 中碳钢不必先正火再退火,有条件退火的刀友不多.将就点,光正火也可以.
4 中碳钢在较高的温度淬火,反而能得到更多的板条状马氏体,能增强韧性.
5 200度的回火好象温度低了点,220-250回火较好.
6 即便是中碳钢,如是国产的话,硬度&58的话,也一样会很脆.
不明觉厉。
自己锻打刀具工程量可大了
必须有一样
不以此谋生的工作
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做刀具最好的材料是什么？
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我来帮他解答
　可以做刀的材料有很多，纯碳钢、不锈钢，选哪种全在你自己。但请记住，刀刃钢材是决定你刀子能力表现的一个最重要因素。不同的刀刃钢材呈现不同的性能特征；许多流行的刀刃钢材在被当作切割工具制作材料使用时，往往是错误的选择。而且，事实上最好的刀钢做出的刀往往也是些三流货色。所以选择钢材的前提一定要了解钢材的的所表现出的性能。才是真真适合自己的军刀，无论如何，刀具的钢材决定了刀具的直接性能。
　　如今的刀具通常由这三类钢材制成。根据冶金学观点，最简单的钢材通常被称为纯碳钢（Straight carbon steel，今时今日，其实不再有哪种商业钢材是真正的纯碳钢了，它们都含有其它的合金成份）。我们在此所谈的纯碳钢，指的是诸如，1095这些钢材。它们的内部结构很简单，直截了当；而且在得到适当处理时，它们表现的极其剽悍，抗冲击性非常好，切割能力超强。优越的切割品质以及高强度，使它们成为制作格斗刀或生存刀具的显而易见的优选对象。它们的唯一缺点是在使用过程中会失去光泽、缺乏保养将产生锈蚀的问题。该因素致使许多人忽视了它们的使用价值，并转而寻找别的刀具钢材。然而，这样一来，人们在获得一些时髦和便利的同时却又牺牲了切割性能与强度。目前市面上几乎没有这种纯碳钢的刀。
　　不锈钢是我们现在说的最主要的第二大钢材材料，常见的不锈钢的的有440A-440B-440C、420C-420HC、154CM、ATS-34 ATS-55、N690CO等。
常见的做刀最好的材料,还是65Mn,也就是弹簧钢,汽车的弹簧钢板就是这种材料.此材料做刀,韧性好,开口锋利,淬火硬度可达60度以上(最终硬度靠回火温度和时间来确定).缺点是爱生锈,要经常保养,而且表面越光越好.如果要便于保养,那就是不锈钢了,其中,最值得推崇的是4Gr13,此钢锻打容易,高温盐浴淬火,硬度可达60度以上,刀口锋利,但比65Mn稍差.其次就是3Gr13,硬度没有4Gr13高,但也可达50多度.还有9Gr18或9Gr18Mo,硬度比4Gr13和65Mn都要高,但锻打性能差,温度不够的话容易打裂,而且刀口不如4Gr13和65Mn锋利.以上都是国标材料牌号,有些钢材牌号是美标,可与国标对照.有些朋友喜欢用锉刀锯条等材料做刀,那些都是高碳工具钢,虽然刀口锋利,但太脆,容易崩口和折断,而且不能经锻打起到细化结晶和强化作用.
国内最好的材料就是三迪SDT的V3N超硬白钢刀（硬度能够达到70HRC)，可以买，我就是上面买的这个，做成了一把小直，可以砍铁，甚至砍玻璃和瓷砖都没问题，极其坚硬耐磨，基本不会出划痕，韧性也非常不错，不易断。
亮123&回答：你好，加工不锈钢最好采用YW2硬质合金刀具，YW2硬质合金刀具材料有足够的强度和韧性。刀具切削部分要承受很大的切削力和冲击力。良好的耐热性和导热性，在高温下仍能保持其硬度和强度,耐热性越好,刀具材料在高温时抗塑性变形的能力、抗磨损的能力也越强。刀具材料的导热性越好,切削时产生的热量越容易传导出去,从而降低切削部分的温度,减轻刀具磨损。
米多奇hq&回答：硬质合金是由高硬度、难熔金属化合物粉末（如WC、TiC、TaC、NbC等高温碳化物）和金属粘结剂（Co、Mo、Ni等）烧结而成的粉末冶金制品。由于硬质合金成分中含有大量熔点高、硬度高、化学稳定性好的碳化物，因此，硬质合金的硬度、耐磨性和耐热性都很高。硬质合金的常温硬度一般为89~93HRA,相当于78~82HRC,允许的切削温度高达800℃~1000℃，即使在540℃时其硬度仍保持在77~85HRA,相当于高速钢的常温硬度。因此，硬质合金的切削性能比高速钢高得多，在相同耐用度情况下，硬质合金允许的切削速度比高速钢高4倍~10倍，切削速度可达100m/min以上，可以切削高速钢刀具切削不了的各类难加工材料如淬硬钢。但由于其抗弯强度较低（约为高速钢的1/2~1/4）、冲击韧性（约为高速钢的（1/8~1/30）和工艺性差，因此，目前硬质合金材料主要用于刃形简单、无冲击性的非断续切削加工刀具制作中。
当硬质合金中碳化物含量较高时，硬度就高，但抗弯强度就相对较低；当粘结剂含量较高时，则抗弯强度较高，硬度较低。
ISO将硬质合金分为P、K和M三大类，该三大类硬质合金的主要成分都是WC,故又统称为WC基硬质合金。
K类相当于我国的钨钴类硬质合金，代号为YG,主要由WC和Co组成。YG类硬质合金的抗弯强度和冲击韧性均较好，适合于脆性材料的加工，可用于铸铁、有色金属及其合金和非金属材料的加工。YG类硬质合金随含钴量的增加，其硬度降低，而抗弯强度则增大，承受冲击的能力增强，适合于粗加工。反之，则硬度、耐磨性和耐热性增加，适合于精加工。
P类相当于我国的钨钴钛类硬质合金，代号为YT，其成分除了WC和Co外，还含有5%~30%的TiC , 因TiC的硬度和熔点均高于WC，故此类硬质合金的硬度、耐磨性和耐热性均高于YG类，而抗弯强度和冲击韧性则略低。随着TiC含量的增高，材料的硬度、耐热性和耐磨性愈来愈好，而抗弯强度和冲击韧性则降低。YT类硬质合金一般可以用于钢料的高速切削。
M类相当于我国的钨钛钽（铌）钴类硬质合金，代号为YW类，它是在上述硬质合金成分中加入一定含量的TaC或NbC以提高硬质合金材料的高温硬度、高温强度和耐磨性。YW类的特点是：综合性能好，适用范围广，可用于各类铸铁、钢料、不锈钢和高温合金等的加工。
随着各种超细晶粒硬质合金以及涂层硬质合金材料的不断涌现，硬质合金材料的性能得到了极大地改善，硬质合金的抗弯强度、冲击韧性和耐磨性都得到了极大的提高，硬质合金在复杂刀具领域也开始大量应用，如钻头、铰刀、丝锥、铣刀、滚刀和拉刀等都开始大量采用硬质合金材料制造。随着硬质合金性能的不断改善和刀具几何参数的不断优化，硬质合金的应用将会更广
荣耀vvv&回答：1　 十八子作
　 (始创于1983年,中国驰名商标,广东省名牌,国家重点高新技术企业,行业领导品牌,阳江十八
子集团有限公司)
　　2　　双立人Zwilling
　　始于1731年德国,历史上最古老的商标之一,美甲行业的领导品牌,大型跨国公司,上海双立
人亨克斯有限公司)
　　3　　泉字牌
　　(始于1663年,中国驰名商标,中华老字号,国家非物质文化遗产,刀剪行业领导品牌,上海张小
泉刀剪总店有限公司)
　　4　　爱仕达ASD
　　(始创于1987年,中国驰名商标,中国名牌,浙江省高新技术企业,浙江省著名商标,浙江爱仕达
电器股份有限公司)
　　5　　苏泊尔SUPOR
　　(中国驰名商标,高新技术企业,浙江省著名商标,全球最大的炊具研发制造商之一,浙江苏泊
尔股份有限公司)
　　6　　菲仕乐Fissler
　　(始创于1845年,德国超级品牌,世界著名锅具及厨具制造厂商之一,大型跨国公司,菲仕乐贸
易(上海)有限公司)
　　7　　银鹰
　　(始创于1979年,广东省名牌产品,广东省著名商标,高新技术企业,十大刀具品牌,广东银鹰实
业集团有限公司)
　　8　　永光WIKO
　　(始创于1956年,中国驰名商标,广东省著名商标,广东省名牌产品,十大刀具品牌,广东永光刀
剪集团有限公司)
　　9　　盛达
　　(于1983,广东省著名商标,广东名牌,知名的刀具专业生产商,极具竞争力刀具品牌,广东盛达
工业集团有限公司)
　　10　　巧媳妇刀具
　　(广东省著名商标,广东省名牌产品,高新技术企业,国内刀剪餐厨具行业知名品牌, 阳江市
巧媳妇厨业有限公司)
-丶-&回答：1.十八子作(始创于1983年,中国驰名商标,广东省名牌,国家重点高新技术企业,行业领导品牌,阳江十八子集团有限公司)
2.双立人Zwilling（始于1731年德国,历史上最古老的商标之一,美甲行业的领导品牌,大型跨国公司,上海双立人亨克斯有限公司)
3.泉字牌(始于1663年,中国驰名商标,中华老字号,国家非物质文化遗产,刀剪行业领导品牌,上海张小泉刀剪总店有限公司)
4.爱仕达ASD(始创于1987年,中国驰名商标,中国名牌,浙江省高新技术企业,浙江省著名商标,浙江爱仕达电器股份有限公司)
5.苏泊尔SUPOR(中国驰名商标,高新技术企业,浙江省著名商标,全球最大的炊具研发制造商之一,浙江苏泊尔股份有限公司)
6.菲仕乐Fissler(始创于1845年,德国超级品牌,世界著名锅具及厨具制造厂商之一,大型跨国公司,菲仕乐贸易(上海)有限公司)
7.银鹰(始创于1979年,广东省名牌产品,广东省著名商标,高新技术企业,十大刀具品牌,广东银鹰实业集团有限公司)
8.永光WIKO(始创于1956年,中国驰名商标,广东省著名商标,广东省名牌产品,十大刀具品牌,广东永光刀剪集团有限公司)
9.盛达(于1983,广东省著名商标,广东名牌,知名的刀具专业生产商,极具竞争力刀具品牌,广东盛达工业集团有限公司)
10.巧媳妇刀具(广东省著名商标,广东省名牌产品,高新技术企业,国内刀剪餐厨具行业知名品牌,
阳江市巧媳妇厨业有限公司)
ABCDEFG_0589&回答：用复合钢制造厨房刀最好。好的厨刀一般要求刀锋要够硬（一般刀具硬度在HRC 50-60左右），够薄，但又能承受力量而不断裂，否则就会崩口、卷口。为了达到经久耐用的目的，一般制造工艺方法是：
（1）采用整体高性能合金材料，如高速钢等；
（2）采用复合钢；
（3）刃口镶焊硬质合金材料，如硬质合金、陶瓷、高速钢等。
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弹簧钢淬火多少度
提问者：谈静曼|
时间： 12:04:37
已有6条答案
回答数：121405|被采纳数：210
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所有回答：&121405
弹簧钢主要是应有好的弹性，又由于它是在动载荷环境条件下工作的，所以对制造弹簧的材质最主要的应有高的屈服强度；在承受重载荷时不引起塑性变形；应有高的疲劳强度，在载荷反复作用下具有长的使用寿命；并有足够的韧性和塑性，以防在冲击力作用下突然脆断。在碳素钢中碳含量在0.60～0.90%之间的优质钢是制造弹簧的钢种，但碳素弹簧钢的渗透性差，只宜制作小截面的弹簧，大截面的弹簧需要用合金钢制作。在合金钢中由于合金元素的强化作用，可制造弹簧的材质其含碳量可降低到0.5～0.7%。硅、锰、铬、钒是弹簧钢中最常用的合金元素。一般淬火后进行中温回火可获得高的弹性。
回答数：777|被采纳数：3
所有回答：&777
钢号 &&淬火温度 &&淬火介质 &&硬度要求 &&回火温度 &&冷却介质 &&硬度要求 &&应用范围
65 &&780-830 &&水或油 &&400-600 &&线径小于12-15mm的螺旋弹簧、弹簧垫圈
65Mn &&810-830 &&油或水 &&&60 &&370-400 &&水 &&42-50 &&5-10mm的板簧片及7-10mm的卷簧
50CrV &&850-870 &&油 &&&58 &&400-55 &&水 &&45-50 &&截面较大和较重要的板簧片及螺旋弹簧
50CrV &&850-870 &&油 &&&58 &&370-420 &&45-52 &&300C以下工作的高温弹簧
60Si2MnA &&860-880 &&油 &&&60 &&500-520 &&水 &&HB363-444 &&厚度8-12mm的板簧片
耐热弹簧钢的材料选用和最高使用温度的热处理规范
钢号 &&最高使用温度 &&热成型(度) &&淬火温度 &&回火温度
50CrVA &&300 &&880-900 &&850-870油 &&430-500
4Cr13 &&400 &&850-1050 &&980-1050空冷 &&540-560
冷拉18-8型不锈钢丝 &&400 &&冷卷 &&去应力回火400C,15-60min
W18Cr4V &&600 && &&油或空冷 &&700
60Si2MnA &&250 &&880-900 &&860-880油 &&350
回答数：34738|被采纳数：86
周海燕爱吉他
所有回答：&34738
弹簧淬火时常见的缺陷及防止措施 &&
(1)脱碳(降低使用寿命)--1、采用盐浴炉或拄制气氛加热炉加热。2、采用快速加热工艺。 &&
(2)淬火后硬度不足,非马氏体数量较多,心部出现铁素体(产全残余变形,降低使用寿命)--1、选用淬透性较好的材料。2、改善淬火冷却剂的冷却能力。3、弹簧进入冷却剂的温度应控制在Ar3以上。4、适当提高淬火加热温度。 &&
(3)过热(脆性增加)--1、严格控制成型及淬火加热温度。2、加强淬火时的金相检验。 &&
(4)开裂(脆性增加,严重降低使用寿命)--1、控制淬火加热温度。2、淬火时冷到250-300C时,取出空冷。3、及时回火 &&
提高弹簧质量的措施 &&
(1)形变热处理--将钢的变形强化与热处理强化两者结合起来,以进一步提高钢的强度和韧性。形变热处理有高、中、低温之分。高温形变热处理是在稳远的奥氏体状态下产生形变后立即淬火,也可与锻造或热轧结合起来,即热成型后立即淬火。形变热处理己应用于汽车板簧生产中。(60Si2Mn) &&
(2)弹簧的等温淬火--对于直径较小或透透性足够的弹簧可采用等温淬火,它不仅能减少变形,而且还能提高强韧性,在等温淬火后最好再进行一次回火,可提高弹性极限,回火温度与等温淬火温度相同。 &&
(3)弹簧的松弛处理--弹簧长时间在外力作用下工作,由于应力松弛的结果会产生微量的永久(塑性)变形,特别是高温工作的弹簧,在高温下应力松弛现象更为严重,使弹簧的精度降低,这对于一般精密弹簧是不允许的。因此,这类弹簧在淬火,回火后应进行松弛处理--对弹簧预先加载荷,使其变形量超过弹簧工作时可能产生的变形量。然后在高于工作温度20C的条件下加热,保温8-24h。 &&
(4)低温碳氮共渗--采用回火与低温碳氮共渗(软氮化)相结合的工艺,能显著提高弹簧的疲劳寿命及耐蚀性,此工艺多用于卷簧。 &&
(5)喷丸处理--划痕、折叠、氧化脱碳等表面缺陷往往会成为弹簧工作时应力集中的地方和疲劳断裂源。若用细小的钢丸高速喷打弹簧表面,不仅改善弹簧表面质量,提高表面强度,并使表面处于压应力状态,从而提高弹簧疲劳强度和使用寿命。
回答数：85351|被采纳数：40
所有回答：&85351
弹簧钢有多种牌号,最常用的就是65Mn, &&65Mn的热处理规范：淬火830℃±20℃,油冷; &&回火540℃±50℃(特殊需要时,±30℃)。
回答数：2007|被采纳数：1
带你追逐乌云
所有回答：&2007
70钢，780°C-830°C油淬，硬度HRC62-63,。
回火温度200°C，硬度HRC58；回火温度300°C，硬度HRC50；回火温度400°C，硬度HRC45；回火温度500°C，硬度HRC37；回火温度550°C，硬度HRC32；回火温度600°C，硬度HRC28；回火温度650°C，硬度HRC24
回答数：48911|被采纳数：18
所有回答：&48911
你好，一般淬火温度为35到55度之间，这样能使弹簧钢不易脱碳﹐过热敏感性低和塑性好﹐能很好的保持均匀的硬度和一定的韧性，同时使其具有良好的抗冲击，抗压的性能。
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