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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划打刀的材料世界名刀都是什么材料制作的最近有一则有意思的新闻，说的是一个人放弃高薪躲入深山铸剑打刀，并且一把刀还能卖得上10万到20万。我的朋友圈里纷纷转发这一材料人新的致富之道。发家致富放一边，世界上的确有很多上好的刀具，他们是用什么材质打造的？这或许也是一件值得探究的话题。世界名刀大致可以分为印度乌兹刀、大马士革刀、日本刀、马来克力士剑这几个体系。我国在近代由于种种原因，刀具制备工艺没落，所以没能在世界名刀上占有席位。印度乌兹刀乌兹钢原产自印度乌兹地区的乌兹钢曾经是世界顶级刀具的原
2、材料。欧美国家称之为Wootz，我国翻译成乌兹或者伍兹，或者直接叫印度铁。从成分上来说，乌兹钢是一种超高碳钢，碳含量在%-2%之间。如果从类别上来说，乌兹钢是一种铸造型花纹钢。所谓花纹钢，是指这种钢材经过表面处理，会显示出特殊的花纹。除了乌兹钢这种铸造型花纹钢之外，还有锻造型花纹钢，前者天然形成，后者人为锻造。我们现在炼钢，使用平炉、电弧炉等等，但古代可没有这个条件。那乌兹钢是如何炼出来的？它是使用坩埚冶炼的方式制备的。印度冶炼工人将铁矿石、竹炭及某些植物叶子密封在陶罐中，加热熔融后得到一团金属。然后将它反复熔化、冷却，最终得到了乌兹钢锭。阿拉伯商人买回这种钢锭，制作出了举世闻名的大马士革刀。
3、自然杂志曾经报道了一支由德国德累斯顿大学教授带领的研究小组对乌兹钢的研究。该小组在乌兹钢中检测出了微量的钒、铬、锰、钴、镍以及其他部分稀有元素，并且推测乌兹钢在熔炼过程中可能添加了肉桂树皮、乳香叶。然而遗憾的是，乌兹钢早在17世纪就已经开采殆尽了。所以，以此为原材料的大马士革刀也就成为了绝唱。现代大马士革刀大马士革钢既然乌兹钢没有了，那怎么还会有大马士革刀？这就要说到大马士革钢了。由于乌兹钢的产量很低，到最后干脆就枯竭了，大马士革地区的工匠们就制造出与乌兹钢有些相似的大马士革花纹钢。大马士革花纹钢是用多种不同含碳量的钢材，经过多次折叠锻打而形成，制作成刀具同样有特殊的花纹。但它与乌兹钢有很大的
4、区别，甚至根本没有什么联系。乌兹钢是一种均质材料经过熔炼而成，是铸造型花纹钢。而大马士革花纹钢是通过多种材料，依靠锻造的方式形成。相比乌兹钢的低产，大马士革钢是可以大批量生产的。大马士革钢的制作工艺，在其他地区也可以看到。马来克力士剑陨铁马来克力士剑被称作南亚的冷兵器之王。据说碧血剑中，金蛇郎君所使用的金蛇剑，原型就是马来克力士剑。马来克力士剑的原材料也非常神奇，是用陨铁打造。陨铁在历史上具有非常神秘的色彩，在各色小说中都是打造神兵利器的不二选择。不过马来克力剑用陨铁打造却是迫不得已，因为当时马拉西亚根本没有铁矿。除了使用陨铁之外，还需要当地特殊的锻造工艺才能打造出一把马来克力士剑。不过，这种
5、锻造工艺早已失传。日本武士刀玉钢玉钢，是日本以土法冶炼的制造刀具的钢铁，英文名Tamahagane。日本是一个资源匮乏的国家，炼钢技术有很大的不同，因为他们长期没有高温所需要的燃料煤炭，所以采用的是一种低温冶炼方法。日本工匠首先将铁矿石和木炭混合放入炉中，然后加热冶炼。使用木炭作为燃料，冶炼炉的温度只有1150度左右，离熔点还很远。这种冶炼出来的铁，呈海绵状，也叫海绵铁。得到海绵铁之后，工匠们需要将其敲成小块，并根据断面仔细挑选出一些碳含量大约在1%-%的块体，这就是初步的玉钢。同时被挑出的还有破面、铁滓、左下铁、庖丁铁。要注意的是，整把日本刀并不是全部用玉钢制作。一把日本刀，分为五个部分心金
6、，刃金，栋金，和两块侧金。玉钢只用作刃金，其他部分则采用了左下铁、庖丁铁等材质。挑拣出的玉钢，杂质仍然较多，所以需要进一步去杂质和美国冷钢传统日式打刀本文摘自：冷钢美国冷钢世界名刀日本武士刀已在数百年来成为刀具业的典范，不仅因为其优雅的线条和简约之美，同时也因为锻造时融入的工艺和技巧使得武士刀深受用户喜爱。目前市场上推出的绝大多数日本刀都是以古代日本封建时期的真正武士用刀为蓝本创造而成。古时日本武士的身高普遍不超过英尺(约米)，为他们所量身制作的刀具作品可能不完全适合二十一世纪的勇士，由于营养和保健方面的进步，现代人无论是从身高和力量上都不是古人所能比拟。冷钢以此为基点创造了Dragonfly
7、蜻蜓系列作品，这些刀具拥有更厚、更宽、更重的刀片，并非常注重细节方面，如帝王系列般对产品进行热处理，抛光处理，并进行质量和细节上的改进，并且与帝王系列相比，蜻蜓系列作品弯曲度更大，在进行劈砍时会产生更大伤害。最引人注目的是该系列作品拥有黑色配件，水鸭绿色丝绳绕柄和黄铜蜻蜓目贯。这把是由冷钢公司锻造的88DK武士刀作品，使用传统材料来锻造日本刀配件：Tsuba(刀镡)、Fuchi(刀笄)、Kashira(圆头)等，采用镍银铜材质制作并熟练进行表面的精雕细琢。刀身采用1055高碳钢反复淬火而成，让刀身拥有弹簧韧度兼具强度和保持力。刀身刃部和表面都采用手工细致打磨，具有鲜明的抛光亮度。超长的刀身在舞
8、动时能形成巨大的创口，为了让刀具更适合劈砍动作，刀身表面开有减压血槽，有效的对刀刃处的受力进行分散。刀具的刀笄是使用镍银铜材质经由手工制作而成，剑柄使用日本传统的柄卷模式使用绿色丝绸线紧紧缠绕，刀柄和绕线中的目贯大大增强外观外形和传统性。品牌ColdSteel美国冷钢型号88DK刀刃材质1055刀具全长104CM刃长CM刃厚CM刃宽硬度58HRC柄材日式柄卷产地美国品牌附件蓝色刀袋精装锦带刀鞘刀型直刀锁定类型无重量1188克刀具材料的研究现状及展望XX李贺【摘要】随着难加工材料的日益增多以及对加工效率的要求的提高，刀具的发展对提高生产效率和加工质量具有直接影响。本文以刀具材料为主线，介绍了高速
9、钢、硬质合金、陶瓷、超硬材料等刀具材料的性能以及现状。根据刀具材料的优缺点提出其适合的加工切削条件，同时在理论层面提出对未来发展的思考。【关键词】高速钢；硬质合金；陶瓷；超硬材料；研究现状；展望1刀具失效形式和性能要求刀具磨损是刀具的主要失效形式，常见的失效形式有：磨粒磨损、氧化磨损、粘结磨损、扩散磨损等正常磨损；卷刀、崩刃、崩碎、打刀等非正常磨损1。由此，刀具材料应具有良好的力学性能，另外还应具有良好的工艺性能以及可最大限度降低刀具成本的经济性2。2高速钢刀具材料高速钢刀具材料可分为传统熔融高速钢、粉末冶金高速钢和少无莱氏体高速钢。但随着加工材料的发展，虽然其能满足通用工程材料切削加工的要求
10、，但其性能已不够先进。传统熔融高速钢熔融高速钢刀具材料分为：普通高速钢；高性能高速钢。普通高速钢具有较好的塑性，常温硬度6366HRC，而在高温下，硬度很差。高性能高速钢的硬度普遍比普通高速钢提高24个HRC，高温硬度也较好，但是其抗弯强度、韧性较低3。粉末冶金高速钢、少无莱氏体高速钢粉末冶金高速钢及少无莱氏体高速钢解决了熔炼高速钢在冷凝过程中产生的粗大碳化物偏析及碳化物粗大问题。少无莱氏体钢在热处理时需要进行渗碳处理提高表层的含碳量，以增加硬度，表层经淬火及回火后硬度可达6667HRC以上，成为超硬高速钢。少无莱氏体高速钢刀具有芯韧表硬的特点，具有好的综合性能4。3硬质合金刀具材料硬质合金是
11、由硬度和熔点很高的碳化物和金属。近年来随着材料技术的发展，将其分为P、M、K、H、S、N六个系列5。P类，主要用于切削钢材；K类，主要用于切削铸铁；M类，(来自:写论文网:打刀的材料)为普通型硬质合金；H类，主要用于切削高硬材料，如淬硬钢，冷硬铸铁等；S类，用于切削耐热材料、高温合金等；N类，用于切削有色金属6。传统硬质合金刀具材料分类：碳化钨基硬质合金、碳化钛基硬质合金。性能：硬度为94HRA，具有较好的红硬性、耐磨性等综合性能，其适于加工未淬火的钢材。超细晶粒硬质合金刀具材料超细晶粒硬质合金的WC粒度一般为m，大部分在m以下，硬度一般为9093HRA，抗弯强度为XX3500MPa，与加工材
12、料的相互吸附扩散作用较小，特别适用于耐热合金钢、高强度合金钢，不能进行高速切削易折损的小直径整体立铣刀和整体钻头以及其它难加工材料。我国的株洲、自贡两家硬质合金厂也开展了超细硬质合金的研发工作，获得了晶粒尺寸小于500nm的合金7。金属陶瓷刀具材料金属陶瓷的性能介于陶瓷和WC基硬质合金之间，它既保持了陶瓷的高强度、高硬度等特性，又具有较好的金属韧性和可塑性等。适合于对淬火钢、高强度钢以及铸铁的加工，可用于高速切削各种钢材，尤其适于钢材的精加工和半精加工。现在，又发展了超细微粒金属陶瓷刀具和纳米涂层刀具，其性能较硬质合金都要高很多8。4陶瓷刀具材料陶瓷刀具的硬度、耐磨性、红硬性极好，常温硬度可达
13、94HRA，即使在1200，硬度也能达到80HRA9。然而，陶瓷刀具的抗弯强度、热导率、韧性等很低，在温差大或有较大冲击载荷时，刀具容易失效。氧化铝/氮化硅基陶瓷刀具材料AL2O3基陶瓷刀具以Al2O3为主，添加了少量碳化物、氧化物等，具有较好的力学性能。尤其Al2O3梯度功能陶瓷刀具的自励性，使刀具崩刃后仍能进行正常切削。Si3N4基陶瓷刀具比Al2O3基陶瓷刀具具有更好的力学性能。尤其Si3N4陶瓷的复合材料，能在不改变原有硬度的基础上，使陶瓷刀具的红硬性、抗热冲击性、韧性等进一步改善。晶须增韧陶瓷刀具材料晶须增韧陶瓷刀具材料是在Al2O3或Si3N4基质材料中添加一定量的SiC晶须或Ti
14、C晶须，提升韧性、导热率、硬度。5超硬刀具材料超硬材料刀具具有工效高、使用寿命长和加工质量好等特点，近几年来由于改进了生产工艺，其应用范围不断把扩大。超硬刀具材料有很多种，应用最广泛的是金刚石刀具材料以及立方氮化硼刀具材料。金刚石刀具材料天然单晶金刚石的韧性极差，高温易碳化，加之天然金刚石刀具价格昂贵，资源有限，其应用范围受到很大限制。PCD、PDC刀具不仅具有高硬度，同时还具有良好的强度和韧性，克服了天然单晶金刚石韧性差的缺点。目前，PCD、PDC刀具材料广泛应用于有色金属、硬质合金、陶瓷、非金属材料、复合材料的切削加工10。立方氮化硼刀具材料立方氮化硼分为单晶立方氮化硼和聚晶立方氮化硼。由
15、于单晶CBN的晶粒直径小等缺点，不能直接用于制造切削刀具，所以工业中用做切削刀具的大多是聚晶立方氮化硼。合成立方氮化硼刀具材料的方法有高温高压法、气相沉淀法、水热法等，由于高温高压法合成立方氮化硼的技术相对发展已经成熟完善，是主要合成方法。聚晶立方氮化硼作为刀具材料，其质量好坏直接影响到聚晶立方氮化硼刀具的切削效率和使用寿命，所以在制备聚晶立方氮化硼时应该特别注意粘结剂、立方氮化硼的含量以及其粒度、烧结工艺等问题。聚晶立方氮化硼刀具的硬度仅次于金刚石，硬度可达8000HV9000HV，其耐磨性、抗冲击性能极佳，另外，其还具有高的热稳定性、良好的耐磨性、低摩擦因数、化学稳定性好等优良性能。其主要加工黑色金属材料，各种难加工材料，如各种淬硬钢、高温合金、耐磨铸铁等11。6涂层刀具材料涂层刀具是在刀具基体上涂覆一层或多层硬度高、耐磨性好的金属或非金属化合物薄膜，达到解决刀具存在的硬度和强度、韧性之间的矛盾的目的。涂层刀具常用的两种方法：物理气相沉淀方法、化学气相沉淀。涂层高速钢刀具材料
