梅氏家族(刀之界)

為了讓自已更為瞭解不同編號鋼材的特性，特別蒐整相關資料，再度努力學習究竟要如何來區分及瞭解鋼材的質量，並分享給好朋友們。

我們要知道刀的性能並非僅由鋼材決定的，刀刃的研磨及形狀也很重要，也許最重要的是刀刃的熱處理。較差的鋼材經過良好的熱處理也可能生產出更好的刀刃來。而比較差的熱處理可能會使不銹鋼失去它的一些固有特性？或者導致堅硬的鋼變脆？

舉例來說，Mad Dog 刀具使用 Starrett 496-01 高碳工具鋼，經過非常專業的淬水→擠壓→回火熱處理流程，使每片刀刃達到理想的層變硬度。刀鋒硬度為HRC62--63，具有非常出色的刀鋒保持性；而刀尖、刀脊和柄芯的硬度則在HRC50--54，保持良好的彈性，防止刀尖折斷，並且增強了刀刃的韌性。除此之外，所有的刀刃都經過電鍍處理，加上厚厚一層堅硬的鉻合金，具有很強的抗腐蝕和磨損能力。像這些刀具並不是單純僅以鋼材取勝的。

接下來就鋼與鐵的關係，簡單說明刀具鋼材裡重要的合金元素以及成分。

一、鋼合金

㊣簡單地說：鋼就是鐵和碳的合金。除了含有碳元素外，亦可進一步包含微量其它合金元素。對合金鋼（alloy steel）而言，不同功效的合金元素將以不同濃度加入鋼中，以改善鋼的各項性能。

㊣較常見鋼鐵分類係根據碳濃度的高低分別區分為低碳、中碳和高碳型式。其它微量合金元素成分是為了使鋼材性能有所區別。

㊣下面係以英文字母的順序列出鋼材重要的合金元素，他們包含以下的成分：
碳（Carbon）
存在於所有的鋼材，是最重要的硬化元素。有助於增加鋼材的強度，我們通常希望刀具級別的鋼材擁有5%以上的碳，也成為高碳鋼。
鉻（Chromium）
增加耐磨損性，硬度，最重要的是耐腐蝕性，擁有1.3%以上的認為是不銹鋼。儘管這麼叫，如果保養不當，所有鋼材都會生鏽的。
錳（Manganese）
重要的元素，有助於生成紋理結構，增加堅固性，和強度、及耐磨損性。在熱處理和卷壓過程中使鋼材內部脫氧，出現在大多數的刀剪用鋼材中，除了A-2,L-6和CPM 420V。
鉬（Molybdenum）
碳化作用劑，防止鋼材變脆，在高溫時保持鋼材的強度，出現在很多鋼材中，空氣硬化鋼（例如A-2,ATS-34）總是包含1%或者更多的鉬,這樣它們才能在空氣中變硬。
鎳（Nickle）
保持強度、抗腐蝕性、和韌性。出現在L-6\AUS-6和AUS-8中。
矽（Silicon）
有助於增強強度。和錳一樣，矽在鋼的生產過程中用於保持鋼材的強度。
鎢（Tungsten）
增強抗磨損性。將鎢和適當比例的鉻或錳混合用於製造高速鋼。在高速鋼M-2中就含有大量的鎢。
釩（Vanadium）
增強抗磨損能力和延展性。一種釩的碳化物用於製造條紋鋼。在許多種鋼材中都含有釩，其中M-2，Vascowear，CPM
T440V和420VA含有大量的釩。而BG-42與ATS-34最大的不同就是前者含有釩。

二、 碳合金鋼(非不銹鋼)

這一類鋼材是通常用於鍛造的鋼材。其實不銹鋼也是可以鍛造的， 但非常困難。另外，同一塊碳鋼可以用經由分段冶煉方法來獲得非常堅硬的刃端和堅韌而具彈性的背端，而不銹鋼不可以這樣冶煉。當然，在不同程度上碳鋼比不銹鋼容易生鏽，也比使用不銹鋼風險大。
在AISI
鋼材命名系統中，10xx 是碳鋼，其他的則是合金鋼，例如，50xx 系列是鉻鋼。在SAE 命名系統中，帶有字符標示的(例如, W-2, A-2) 是工具鋼。

通常在鋼材名稱中的最後一個數字即為該種鋼材的含碳量，如1095 約含0.95%的碳，52100 約含1.0%
的碳，而5160 則約含0.60% 的碳。
註：AISI 規格－美國鋼鐵學會（American iron and steel
institute）。

註：SAE美國汽車工程師協會(Society of Automotive Engineers)
O-1
這是一種應用得很廣泛的優秀鋼材，用作刃材可加工出非常堅韌和可深度打磨的刀刃，但它容易生鏽。 Randall刀具和Mad Dog都用0-1。
W-2
這種鋼材由於含有0.2%的釩，因此可用於加工相當堅韌和可打磨的刀刃。大部分銼刀都用W-1，一種與W-2 很相似的鋼材，只是W-1不含釩。
10-系列-- 1095
(1084, 1070, 1060, 1050, 等等)
在刀具業中，1095是被用得最廣泛的10-系列鋼材。按從1095 - 1050 排序，總地來說，含碳量從高到低，可達到的打磨度也從高到低，但堅韌性卻從低到高到最高。
同樣的，按從1060 - 1050 排序通常適應於製劍業。而對刀來說，1095是一種很“標準”的碳鋼材料，性能良好而且成本不貴，具有適當的堅韌度和打磨度。這是一種較單純的鋼材，容易生鏽，它僅含有兩種合金成分：0.95%的碳和0.4%的錳。 KABAR系列通常使用1095，再加上黑色塗層。
碳V
碳V 是一個Cold Steel （冷鋼公司）專用的術語，它並不一定是指某種特殊的鋼材，確切地說，它指Cold Steel 採用的任何一種鋼材，代表著他們不斷選用不同鋼材來製造刀具的歷程。

一般認為:碳V 的性能大致在1095系列和O-1系列之間，抗銹能力和O-1 差不多。也有人說碳V就是O-1或1095，現在我知道它們當然是不同的。很多業界人士堅持說它是0170-6，而有rec.knives的讀者作過粗略實驗後，好像指出它是50100-B，其實50100-B 和0170-6
是同一種鋼材（見下文）。這就是今天的碳V的情況。
0170-6 和50100-B
同一種鋼材卻有不同的名稱：0170-6 是煉鋼業的叫法，而50100-B 是AISI 的命名。這是一種很不錯的鉻-釩鋼，有點像O-1，但比0-1便宜得多。碳V 可能就是0170-6。 50100基本上是52100，但鉻含量只有52100的1/3。而50100-B中的B 表示這種鋼材加入了釩，是鉻-釩鋼。
A- 2
A-2是一種非常優秀的壓縮鋼材，以很好的堅韌性和打磨度而著名。因為是壓縮鋼，所以不能指望它可以進行分段冶煉，突出的堅韌性使其常常作為生產戰鬥刀具的首選。 Chris Reeve 和Phil Hartsfield 都採用A-2，而Blackjack的幾款刀也是用的A-2。
L-6
L-6是一種鋸齒鋼材，堅韌度和打磨度都很好，但容易生鏽。和0-1一樣，L-6是鍛工的最愛。。如果你不計較成本，這是製刀的最好選擇之一，尤其是堅韌性要求高的刀具。
M-2
一種高速鋼，可以承受很高的溫度，所以被運用在高溫下的切割工作中。
可以达到非常优秀的打磨度。可以達到非常優秀的打磨度。它的堅韌程度當然比不上那些以堅韌而出名的鋼材，但比不銹鋼好，打磨度也勝過不銹鋼。 Benchmade 在AFCK系列中開始用到M-2。
5160
一種很普遍的高端鋼材，主要是一種簡單的彈簧鋼加入鉻來增強硬度，具有很好的打磨度。但其更廣為人知的是傑出的堅韌性（象L-6一樣）。通常被用於製造劍類（硬度低於50s RC）和使用強度大的刀具（最高硬度大於60s RC）。
52100

52100是一種滾軸鋼材，只被鍛工們使用。它和5160很近似， (但52100約含有1% 碳，而5160 約含有0.60%碳)，比5160的打磨度好， 但不如5160堅韌。常被用於製造獵刀和其他打磨度要求高而堅韌度要求不似5160那麼高的刀具。
D-2
D-2 有時被叫作“半不銹鋼”，含鉻量較高（1.2%），但不到不銹鋼的程度。它比上面提到的碳鋼的抗銹性都好，也有很優秀的打磨度。
Bob Dozier 愛用D-2。最近KA-BAR廠採用了D2型鋼材，硬度59-60HRC，深度冷處理至－120度,兩次退火,其優點是堅韌和較長時間的刀刃保持性。
Vascowear
一種很難找到的高釩鋼材，加工非常困難，但抗磨損性出奇地好。未用於產品化刀具生產。

三、『不銹鋼』

不銹鋼（stainless steels）具有良好的抗蝕性（生銹），尤其是在大氣中。主要添加的合金元素是鉻，此外藉著添加鎳、鉬或銅可強化抗蝕性。

首先，請記住，所有的鋼材都會生鏽，但是下面這些鋼材由於含有高於1.3%的鉻，所以具有比上面提到的鋼材高得多的抗銹能力。

但是要注意的是並沒有一致的標準來規定鋼材需要含多少鉻才能被認為是不銹鋼。在刀具界，實際上規定為1.3%，但ASM金屬手冊說“大於1.0%”，而另一些書記錄又不同。另外，其他合金元素的含量對含鉻量要求的影響很大，如果使用的合金得當，即使含鉻量較低也能達到『不銹鋼』品質。
420
比440系列低的碳含量(<.5%)使420非常柔軟，不能打磨。通常用於潛水刀，因為它抗銹能力非常好，可以在鹽水中使用。也被用於生產低成本刀具，但其過於柔軟，不能用於日常實用刀具。
420J:

屬於低碳鋼,堅韌(甚至不易折斷)，抗衝擊、抗腐蝕，能保持適度鋒利，易於保養，有不少觀賞刀劍用此鋼材。
440 A - 440 B - 440C
含碳量和硬度由A、B、C逐次增加（A-0.75%，B-0.9%，C-1.2%）。

440C 是一種很優秀的高端不銹鋼，硬度通常達到56-58 HRc。這三種鋼材的抗銹能力都不錯，440A抗銹最好，而440C抗銹相比最低。

SOG SEAL 2000用的是440A，Randall 用440B 來生產他們的不銹鋼刀具。440C 用的非常普遍，可能是排名第二最常用的不銹鋼（僅次於ATS-34）

如果你的刀刃上標有440，那麼它很可能比440A便宜；如果廠商用更貴的440C，他們會很願意宣傳這一點。普遍感覺440A對於日常使用來說剛剛好，尤其是經過優質熱處理的440A（我們聽說SOG的440A熱處理很受好評）。440B更加結實，而440C是優秀的。

425M - 12C27
這兩種鋼材都和440A很相似，425M (含碳0.5%
)被用到Buck刀具中。12C27 (含碳0.6%)是一款斯堪迪那維亞鋼材，經常被Finish Puukkos和Norwegian Knives選用。
AUS-6 - AUS-8 - AUS-10 (AKA、 6A 、8A、10A)
日本不銹鋼材，大略與440A (AUS-6, 含碳0.65%)、 440B (AUS-8, 含碳0.75%)、440C (AUS-10, 含碳1.1% )相似。AUS-6
被用來製造Al
Mar(馬國森)；Cold Steel(冷鋼)AUS-8，從而使這種鋼材變得很普遍，CS的熱處理方法使AUS-8的打磨度不如ATS-34，但也使它更柔軟，或許也更堅韌。

AUS-8:

一種高碳低硌不銹鋼,經過長時間證明具有非常優秀的折中特點,既堅硬又堅韌,既不易生銹又能保持鋒利長久。

AUS-10

含碳量近似於440C，但是含鉻量降低，因此抗銹能力也相應下降，不過也增強了堅韌性。這三種鋼材都加入了釩（這是440系列沒有的），因此增加了抗磨損能力。
GIN-1 （AKA G-2）
一種很好的不銹鋼，含碳量略低，含鉻量略高，而鉬含量比ATS-34低。經常被Spyderco選用。
ATS-34 、154-CM
ATS-34 是一種日本日立的產品，它和154-CM非常相似，是頂級高質不銹鋼。
是大多數手工刀採用的材料，也是名牌廠家選用之高級不銹鋼材料。ATS-34也屬於高碳鋼，其硬度可作到59-61HRC，打磨度非常好，即使硬度如此高仍然具有足夠的堅韌度，有些人認為是目前最好的刀刃鋼材之一，抗銹能力不如前面提到的400系列。

很多定製手工刀匠使用ATS-34，Spyderco (在他們的高端產品刀) 和Benchmade 等眾多知名廠商都選用它；此外，美國的154CM鋼材與ATS-34等同。
ATS-55
和ATS-34很相似，但去掉鉬，加入了其他一些元素。目前對這種鋼材所知不多，但它看起來具有似乎是保留了ATS-34的優秀打磨度並增加了堅韌性。鉬是高速鋼生產中一種昂貴而有用的元素，而刀鋒並不需要用到高速鋼，所以去掉鉬可以大幅度降低鋼材成本，且仍然保持了ATS-34的特性。 Spyderco 選用這種鋼材。
BG-42
Bob Loveless 最近從ATS-34也轉向這種鋼材。BG-42 在某種程度上與ATS-34近似，而有兩個最大的不同之處: BG-42有兩倍於ATS-34的錳含量，和1.2%的釩含量(ATS-34不含釩), 所以可知它比ATS-34的打磨度更好。
Chris  Reeves 在生產Sebenzas時，也從ATS-34 轉向了BG-42。

CPM T440V - CPM T420V
兩種具高打磨度的鋼材(高於ATS-34)，但很難把打磨度放到第一位來考慮。這兩種鋼材都含有高量的釩。 Spyderco 都至少有一款CPM T440V型號。

手工刀匠Sean McWilliams 是440V迷。要想使這種鋼材變得鋒利有點困難，同樣的，也別指望ATS-34能很堅韌——取決於熱處理情況。

420V
是CPM
440V的變種，含鉻量較低，而含釩量加倍，抗磨損能力更高，或許比440V的堅韌度也更高。
400 系列不銹鋼
在Cold
Steel 轉而選用AUS-8之前，他們的很多不銹鋼產品都是用"400
系列不銹鋼"製造的。其他刀具廠商正開始使用這個系列鋼材。那麼，什麼是「400 系列不銹鋼?｣ 我一直假設它是440-A，但也不排除廠商使用的其他4xx鋼材，像是420 或425M，並統稱為400 系列不銹鋼。
GIN-1
以前也叫G2，是一種低成本的鋼材，稍軟於AUS-8。
CPM-T440V
近來被認為是超級製刀鋼材，比目前市場上的所有不銹鋼都經久耐用，長時間無需磨刀。

CPM-S35VN被業界稱為最好的製刀材料，CPM-S35VN Powder Steel (Stainless)這個新的金屬粉末鋼是二十一世紀的超級不銹鋼。與CPM-S30V相比，S35VN提供更優異的耐沾污性、腐蝕性，它似乎具備刀具所需最好的品質，常被大廠運用在刀具上。Chris Reeves2012年的作品及Spyderco
Mule Team 6 (CPM S35VN)都採用這種鋼材。
SAN MAI III（三層鋼）
一種昂貴的日本薄片層壓鋼材。高碳含量的堅硬裡層作為刀刃的中心層，兩邊經過回火處理的堅韌彈性層，最終的刀刃集中了良種鋼材的特點，品質級佳。其比AUS-8的堅韌性高25%。

CARBONV

一種純粹的碳合金鋼,冷鋼公司在其購買的大量高級碳鋼材中加入少量合金元素增加了這種鋼材的堅韌性和持久性,然後按照嚴格的規則滾軋獲得最好的結晶化,使刀刃可以充分利用鋼材中的結晶粒方向,使刀刃變得出類拔萃。

工業上規定鉻超過11%，少於30%稱為不銹鋼，屬於高合金鋼類，鉻超過30%稱為耐熱鋼，金屬的鐵與碳含量超過50%以上稱為鐵基金屬，否則稱為非鐵基金屬，刀具用鋼屬於工具鋼類，也有非合金鋼與合金鋼兩類,要求的是硬度與韌性，一般是以熱處理達到此要求的，瑞士刀是用400系列析出硬化型不銹鋼為鋼料，是不銹鋼中硬度較高的，真正的熱處理工藝屬於各家的機密。

下面是刀具熱處理及研磨的參考圖檔：