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《借SPG STRIX的出現了解刀具用鋼的本質 其之二:無碳不成鋼》

作家相片: Dr. YiuDr. Yiu

(網路圖片)

店長在上一篇很簡略地解釋了不鏽鋼裡面「鉻(Chromium)」的角色,而本篇介紹另一個對刀具表現有直接影響的東西-鋼材中的碳化物(Carbide)顆粒。鋼之所以為鋼,一切都源自鐵和碳的適度結合。碳的多寡、以何種形式存在,就是刀具硬度和韌度等表現的決定性因素。


套個粗略的比喻,在鐵裡加碳就像是往水裡倒砂糖;一開始微量的時候碳會溶於鐵,雖看不出來但是存在。不過一但糖濃度飽和的時候,糖就會重新在水中析出成為糖晶。而類似的物理現象也會在鋼材中發生,當含碳量超過鐵所能溶解的範圍之後,多餘的碳就會與鋼材中添加的各種金屬(包括鐵本身)反應析出碳化物,也就是圖中淺色像水漬的部份(圖為440C不鏽鋼的金相結構)。當然鋼的情形比水複雜,一來我們常常會往鋼材裡加上很多元素、二來還有「淬火」這個可以大幅改變碳化物數量與分佈的重要手段;不過這些又是題外話了,為了易於理解起見暫時跳過。


由於碳化物本身硬度超高,它們在刀具上的主要角色除了提升整體硬度之外,還肩負了抗磨的重任。所以想當然這些碳化物的品種數量大小分佈正正是各種刀鋼性能不盡相同的原因。一般來說,小而均勻數量適中的碳化物是最為理想的;這樣才能確保它們在刃口上不易脫落、鋒利持久之餘也不會造成磨刀的麻煩。


掌握這個概念之後,很多對於磨刀和鋼材的迷思就能夠舉一反三了。


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