如何做长刀？我来伪科普+我做的D2的测试对照说明

s1jack

我是五彩流氓，不要叫我奇怪的名字了，什么大彩、七彩、大流了。。。
今天我伪科普也相当于给自己水个广告，如果您不是很喜欢，希望您看在我忙活半天的份上，不要去举报，谢谢了！


如何做长刀？


我在视频里说的不是很清楚，我再打字说一下。
首先我提一下两个关键词：塑性和韧性


1、测试区别
我们在握刀的时候，相当于一端弹性固定，一端悬空。因为你的胳膊、手都是肌肉和骨骼组成的，除非你是机器人，不然就相当于弹性固定。
冲击韧性的测试是一个长条试样，两端固定，中间摆锤砸。


2、长刀劈砍分析
举例T10的冲击韧性大约只有10Jcm2（本文所有冲击韧性的数据都是国标夏比无缺口标准试样值）左右，D2根据热处理不同在30-60Jcm2不等。看数据似乎理论上D2更强悍，但是实际却是T10更适合做刀。为什么呢？
因为T10做的刀在劈砍的时候，吸收冲击功的主要方式是塑性形变。而D2吸收的主要方式是依靠冲击韧性性能。
根据能力守恒定律，当你劈砍的时候，做的功是一定的，劈中物体的时候，这个冲击功很大一部分要靠刀本身吸收。D2在做长刀的时候，完全依靠其本身的冲击韧性并不能吸收多少冲击功，所以就会断掉。而T10可以依靠塑性形变吸收大量的冲击功，所以保得全身而退。


为什么T10能够塑性变形而D2不行？
整体淬火的T10做长刀是不如D2的，但是T10根据CCT曲线可以看出，T10可以局淬，刀条烧红，然后刃口区域冷却，刀背空冷，刀背就得到较低的硬度和较高的塑性变形能力。D2不能局淬，因为即使空冷，它也能淬硬。D2这种钢也叫风硬钢/风冷钢。意思就是出炉空冷就有极高的硬度。这意味着D2无法通过塑性变形去吸收冲击功。


如举例，T10你可以说是A2、O1等等都行，D2你可以说是大部分高碳高合金钢比如M2、440C、M390等等都一样。


以上主要讲塑性变形而不是弹性变形的原因是我指的是极大力接近毁灭性的劈砍测试，如果力量小，那么主要指弹性变形能力。同样，当T10局淬之后也有不错的弹性形变能力，或者说塑性不错的，弹性性能相对也较高。这里的相对指高合金钢例如M2、D2类对比碳素低合金T10、A2在做刀的条件下。


3、截面积
对于吸收劈砍时的冲击功，截面积越大越好。这个很好理解，你去砸一根铁棒，是直径3mm的容易砸断还是直径30mm的容易砸断呢？越粗越结实。如果有人说6mm的长刀就容易断，1mm的不容易断，我觉得这个对比首先你可以发现，这个对比说的是侧面轻轻的掰。对，是轻轻的。如果你用1mm厚的T10和6mm厚的T10做两把600mm长刀，对劈一刀，你就知道哪个才会挂掉。或者去劈一根钢筋也行，看看哪个挂的快。




如果D2可以做到塑性足够好，理论上是可以做长刀的。
D2由于高合金的原因，在耐磨性远远超过低合金和碳素钢，其冲击韧性较高，刃口对劈砍有一定的承受力，也就是同等条件下不容易崩口。当然一切都是相对的。若是把3V的韧性发挥到极致，D2无论怎么做，刃口对于冲击载荷的时候都会远远低于3V，也就是D2会崩的更快更多。


http://v.youku.com/v_show/id_XMTY0MTAwODIzNg==.html
密码：IMG0091



材料是电渣D2



硬度57HRC



这是这次工艺下的E6塑性测试。


这是490长D2刀条测试：

第一次掰



回弹之后，基本直的


以下顺序有错，但是次数应该没错，我视频截图的。顺序可以参看视频。

二次



三次



四次



五次



六次



七次



八次



九次


本想着掰断，最后没掰了。。。然后往角铁的角侧拍，使劲侧拍到刀条变形，也没有断裂。
详情可以看视频。


我数着一共掰了9次。刀型是我自己设计的，尺寸是：490*35*2.7
材料电渣D2，硬度如上图57HRC。热处理我自己做的，目前看还有改进空间，需要段时间去尝试。


这个塑性和回弹能力，对于D2来说，我感觉做长刀无压力了。
一共做了两把样品，一把图中就是，一把发给别人测试。这个测试的刀条还在，有十堰的朋友或者能来十堰的，我可以带货给验证。打硬度打光谱随意。


根据以往的经验，这个测试视频有可能保不住，为什么保不住。。。。。。我也没办法呀。我就知道传优酷和腾讯了，剩下的就传群空间这样不可直接播放的。如果挂了有需要视频的我可以发邮件给你。

xiu

了不起，兄弟吧D2做的这么NB！

中国大刀

长的那个韧性，短的那个断了，韧性不太好，还是直接上3V吧，，，，，，，D2的太没吸引力了

sjsj

这热处理牛逼

s1jack

中国大刀 发表于 2016-7-12 23:19
长的那个韧性，短的那个断了，韧性不太好，还是直接上3V吧，，，，，，，D2的太没吸引力了

因为不是一种热处理，所以不一样。

ximcn

很牛的热处理。

T-9000

这个观点老美ABS早就有了，但目前结论很明显的一点就是用D2的人越来越少

s1jack

T-9000 发表于 2016-7-13 16:39
这个观点老美ABS早就有了，但目前结论很明显的一点就是用D2的人越来越少

1、这个观点在目前来看是正确的，至于为什么正确，如我所说。若是错误，希望九千前辈指正一下。2、D2越来越少，和D2做不了长刀没有关系。现在条件下是粉末钢越来越多，越先进的钢种越来越多，这是趋势。放在国内工业范围上看，D2材料再做工业刀具还属于优秀的钢材，更多的是低合金的。
3、长刀来说，低合金和碳素钢是主流。这个是综合的选择，市场因素、刀匠因素、宣传重点、盈利重点等等综合因素下的。但还是那句话，和D2类，或者说某些高合金类适不适合做长刀没有关系。如果这个钢材能够做到长、耐砍、硬度足够、暴力不易断、不易大幅度变形，其实就足够做长刀。至于选材，因素很多了。
4、我这个上面说的是理论，下面是论证。D2如果厂流这个尺寸热处理出来，掰弯由于长径比变大，是相对提高，但是不一定足够弯，也不能反复掰不断。劈砍的话是一定会断的。至于视频后期我还有侧拍，这个刀条整体侧拍到变形也没有断。厂流一类的是做不到的。这个就是论证上面的理论。
5、当然，这个帖子也是广告，我自己给自己写的水文，但是东西是实在的，我也说了。欢迎能来十堰的，或者十堰的来试试这个刀条，硬度光谱随意。
6、九千前辈见多识广，我是知道的，一早上论坛就知道。希望九千前辈能多多指教一些。谢谢！

lpx222

T-9000 发表于 2016-7-13 16:39
这个观点老美ABS早就有了，但目前结论很明显的一点就是用D2的人越来越少

这个观点老美ABS早就有了，但目前结论很明显的一点就是他们不用人民币。。。。

乔维

支持湖北老乡，有机会去找你玩{:5_178:}

devilphenix

再长点可以做肋差了，加油！

xia36

D2在早期的熔炼钢里强度和耐磨口碑一直很好，后来才被440C的综合性能尤其防锈给取代，刀具市场也分化为碳钢和高强度的不锈钢，传统工具钢用的就很少了。
确实没机会见过热处理后的D2能有这样的弹性形变能力，如果测试硬度光谱指标都对的话，我觉得这个热处理算是一种成功，那么D2同系的工具钢M2M4这种也大有可为。
我觉得可以继续测试下刃口的锋利度的保持能力。

s1jack

xia36 发表于 2016-7-14 10:37
D2在早期的熔炼钢里强度和耐磨口碑一直很好，后来才被440C的综合性能尤其防锈给取代，刀具市场也分化为碳钢 ...

兄弟说错了一些。
440C的性能是低于D2的，除了防锈之外。M2类和D2也不是同系，M2属于高钨钼钒的工具钢，D2主要作为冷作钢。热处理工艺及其出发点完全不一样。
这个刀做了两个，一个自留测试，也欢迎方便来十堰的兄弟随意检测。一个发给别人测试。
刃口保持性没有详细测试，但粗略糟了一番感觉在正常范围内，属于偏低。
整体有提升空间，硬度和耐磨（保持性）。需要时间再去折腾了。

水动大猪

厉害  值得学习

T-9000

上一个ABS的JS新人BEN SEWARD的考试视频吧....热处理对于老美ABS刀匠来说，1084也好，5160也好W2也好，就算不是MS大师，JS水平做的好的也有很多，这时候碳钢优势就非常大，在考虑到大马锻造等问题，碳钢占比95%以上，D2的真不多了，这是一方面;而量产刀厂商因为各种原因，粉末钢已经是主流，D2目前定位很尴尬，而且我个人对刀具材料的理解，撇开保持性谈热处理韧性都是耍流氓，你的测试结果很明显降低了保持性提升了韧性，用硬度换韧性而已，不可否认热处理技术不错，但结果并不意外。现在材料讲究综合性能，大型刀具劈砍时候，刃口硬度，保持性，抗屈服度，都要综合考量，连3V和INFI都有砍坏的，所以D2这种天生偏硬脆的材料优势很小，这也是越来越少人用的原因。

T-9000

顺便我一提，我和某业内专业人士聊过这个话题，此人是瑞典进口钢厂驻上海分公司的技术经理，干了十几年只做2件事——1，热处理，2，热处理。我上次和他聊的主题很简单——是否真的可以靠牛B的热处理，达到不牺牲硬度和保持性，却可以达到韧性的提高，BOS或者PETER这些独立热处理是否可以超越原厂，答案是否定的。他解释的内容大致是几个意思——1，任何量产品牌手里都有几套热处理方案，厂家给的标准化流程，这个是庞大数据量和实验的结果，没有争议，建立在严谨的科学系统下。2，一般私人公司的热处理，基本是根据这些固有流程实验变更后，侧重于某一方面进行了提示，比如一样的硬度，他提升了韧性，但可能耐腐蚀就降低了，这都是理论上可以做到的。3，目前就他的经验来看，同种粉末钢，能够精确到变量，使硬度控制在一个恒定值，但精密操控其其他性能属性的，比如A批次提高保持性，B批次提高韧性,C批次侧重防锈性，这种精密操作只有原厂可以操作，无论是技术流程还是设备配套，大部分私人厂家是达不到这个水平的，也只有原厂有这个实力操作，否则凭什么厂家热处理一KG料子比外面贵那么多，指望私人摸着窍门打通任督二脉处理出特别优异的材料，脱离这个材料的基本特性，基本不可能

T-9000

综上所述，我对改进热处理流程和工艺，使D2在户外大型刀具上有所作为，持一个消极态度，结束。

s1jack

T-9000 发表于 2016-7-15 00:52
综上所述，我对改进热处理流程和工艺，使D2在户外大型刀具上有所作为，持一个消极态度，结束。

9千好，我认为你的说法是片面的。
1、对于大马来说，D2很不好做，而碳素钢类好做，所以D2由于加工的难度所以做的少。如果碳素钢就能做好看，没有人去用D2做。
2、硬度57比常见的60低3度，目前来看我可以做到59同时保持高弹性和塑性。不过这是后话，要等等。
3、保持性是否大幅度降低，我认识否，原因很简单，硬度影响保持性但不是决定保持性，保持性和碳化物析出、数量、大小、种类有很大的关系。目前这个样品来看，下降是有，但不是大幅度。而且我也有信心提高到正常水平。
4、刃口劈砍，和冲击韧性、抗压强度、扭转冲击功等等关系很大，目前某些碳素钢在这方面低于D2，D2在刃口表现实际比较强的，所以用作冷作模具和工业刀具中不错的选材。当然，这不是我瞎说，也是工业选择和数据的结论，例如D2可以做到60多Jcm平方，T10超不过10，当然A2比D2又高很多。但是D2扭转冲击功和抗压都很高，淬火之后屈服强度也很高。
5、暴力劈砍会烂刃口吗？会，目前除了激光剑，没有不烂的。主要是做到，对于长刀来说，不断，劈砍瞬间变形要小，刃口损失越少越好。目前的测试是D2可以做到不错的。
6、这个硬度57和这个尺寸，我欢迎别人用D2也来掰一掰，看看他们的会不会掰成这样。另外，这是样品一阶段，晚点做到59，我希望也有人能跟上，把D2做到59然后掰一掰对比一下。
7、D2做刀用的少工业用的多，原因很简单。过了D2的潮流时代了。粉末钢压高端，不锈钢专攻耐锈做刀，低合金能玩烧刃玩局淬玩大马，某些低合金的冲击韧性不错。D2显尴尬了，犹如D2的防锈一样，“半不锈钢”。
但这个和D2是不是好钢没关系。D2有对比大多数低合金钢更好的耐磨损能力，相对提高的防锈能力。如果能提高弹性塑性变形能力，也就是和低合金碳素钢一样能做长刀，那么，D2依然是很不错的选择。

s1jack

如我所说，我玩的东西比你们少，见识也少。所以，另外一把刀发给长狼去砍。
刀宽35mm，可以看出来砍的缺口怎么样，长狼说金刚锉开刃，刃黑1000精磨刃口。对象一个实心大铁链，一个实心护栏。他说力量比较大，也是瞎砍。视频还没传给我。
这个瞎砍的刃口损伤实际上还能更低，因为之前我有做过的刃口比这个好，但是弹性塑性低的。
当然，长狼也说，刀型有问题，需要改改。至于保持性，还在等测试。保持性我自己测试是正常偏低的。但不是九千猜的很低。
刀型问题暂时不管，先把性能做好。

s1jack

T-9000 发表于 2016-7-15 00:50
顺便我一提，我和某业内专业人士聊过这个话题，此人是瑞典进口钢厂驻上海分公司的技术经理，干了十几年只做 ...

关于原厂热处理贵，我想九千大概不是这行的，所以不清楚真实原因。
其实很简单，外厂做，例如一公斤，真空可以从2块做到30不等，十堰本地真空一公斤10块到30不等。我说的前提条件是同样的热处理工艺硬度。为什么外厂就有差这么多，其实很简单，缩水。从回火工艺淬火工艺到附属材料等等。
原厂的优势是真正大厂的原厂很多步骤不缩水。如果你愿意包一个小厂的炉子，按步骤别缩水，性能是不比原厂差的。但是热处理时间和麻烦要多得多，所以即使包炉的，也少有做到完整工艺的。毕竟都是钱。
最后结果就是，原厂性能比外厂好，差在工艺执行能力上。

当然，也不是绝对的。比如T10做刀的局淬，原厂就没有，原厂没有，但是热处理厂有。还有双细化工艺，这个据闻ABS也在用，双细化是搞热处理搞出来的，工业用的少是因为繁琐到不如换材料。所以，万事不是绝对的。

原厂有没有保密配方，这问题就好比问功夫熊猫的面汤。钢厂也是要占领市场的，如果给别人的热处理工艺都保密，那么买家自然做不出好性能也就谈不出占领市场。但是没有配方，怎么占领热处理市场呢？如上我说过了。