در مقایسه با فولاد کربن سنتی سنتی چقدر تیز است؟

1 ، جوهر فیزیکی وضوح: یک بازی دوگانه بین رنگهای میکروسکوپی و سختی مواد
جوهر وضوح راندمان برش تیغه در سطح میکروسکوپی است. طبق اصول مکانیک مواد ، وضوح تیغه توسط دو پارامتر اصلی تعیین می شود: شعاع تیغه و سختی مواد. هرچه شعاع تیغه کوچکتر باشد ، فشار در واحد بیشتر است. هرچه سختی مواد بیشتر باشد ، احتباس تیغه قوی تر می شود.
مزیت وضوح فولاد کربن بالا:
با استفاده از 1095 فولاد کربن بالا به عنوان نمونه ، میزان کربن آن به 0.95 ٪ می رسد و پس از درمان خاموش کردن روغن ، سختی آن می تواند به HRC60-62 برسد. شعاع تیغه این ماده می تواند به اندازه 0.1-0.3 میکرون باشد و با توجه به ویژگی های سختی آن ، می تواند هنگام برش مواد نرم مانند کاغذ و گوشت ، یک خط برش مداوم و پایدار تشکیل دهد. داده های تست واقعی چاقوی تهاجمی انتاریو RAT-7 نشان می دهد که تیغه فولادی 1095 آن تنها 0.02 میلی متر پس از برش چوب کاج به طور مداوم به مدت 200 بار است و نشان دهنده احتباس عالی تیغه است.
اثر سرخ شده میکروسکوپی از فولاد دمشق:
فولاد مدرن دمشق یک فولاد لایه چند- (مانند 10CR15Comov فولاد هسته+فولاد لایه انعطاف پذیر) را برای تشکیل یک ساختار کامپوزیت با توزیع شیب سختی اتخاذ می کند. مشاهده میکروسکوپ الکترونی نشان می دهد که تعداد زیادی از میکروهای کوچک (حدود 2-5 میکرون در اندازه) در لبه تیغه وجود دارد که در طول برش "اثر برش میکرو دندان" تولید می کنند. تست برش کارخانه ابزار برش یانگجیانگ جینبولی نشان می دهد که هنگام برش کاغذ A4 با یک چاقوی فولادی دمشق 67 لایه ، فشار مورد نیاز 37 ٪ در مقایسه با یک چاقوی فولادی واحد با همان سختی کاهش می یابد و صاف بودن ردیابی برش 22 ٪ بهبود می یابد.
2 ، تفاوت های فرآیند: تمایز مسیر بین جعل زیبایی شناسی و بهینه سازی عملکرد
هنر خاموش کردن فولاد کربن بالا:
بهبود عملکرد فولاد کربن بالا به فرآیندهای عملیات حرارتی بسیار وابسته است. با استفاده از فولاد T10 به عنوان نمونه ، دمای خاموش آن باید دقیقاً در 780-800 درجه کنترل شود. اتخاذ تخفیف درجه بندی شده (خاموش شدن آب و به دنبال آن خاموش کردن نفت) می تواند یک ساختار مارتنزیتی+کاربید را با سختی HRC62-64 بدست آورد. اما هزینه این روند کاهش سختی است. سری چاقو Survival ESEE از فناوری خاموش کردن محلی برای حفظ سختی تیغه در HRC60 استفاده می کند ، در حالی که چقرمگی پشت تیغه بدون ترک خوردن به سطح خم 90 درجه می رسد.
کد جعلی تاشو برای فولاد دمشق:
فولاد واقعی دمشق باید از طریق فرآیند "هزار لایه فورج"-} Steel Steel با محتویات کربن مختلف (مانند W1 Tool Steel+Steel L6 Steel) تا بیش از 64 لایه عبور کند ، و از طریق 28 فرآیند شامل 1200 درجه ارتفاع {7} درجه حرارت ، اسید ترشی برای نشان دادن خطوط و درجه حرارت پایین. این فرایند منجر به پراکندگی کاربیدها در نانو می شود و ساختار کامپوزیتی "فاز سخت+مرحله سخت" را تشکیل می دهد. معاینه متالوگرافی نشان می دهد که اندازه کاربید از فولاد دمشق با کیفیت بالا {12} با کیفیت بالا در 0.5-2 میکرون کنترل می شود ، که این یک مرتبه کوچکتر از فولاد کربن سنتی (5-10 میکرون) است که به طور قابل توجهی مقاومت در برابر سایش را بهبود می بخشد.
3 ، عملکرد عملی: اعتبار نهایی عملکرد مبتنی بر سناریو
وضوح صحنه های آشپزخانه در یک نبرد ماندگار {{0}:
در آزمایش برش مداوم 2000 گرم گوشت سینه مرغ ، نیروی برش اولیه چاقوی فولادی کربن بالا VG10 (HRC60) 1.2N بود که پس از 500 برش به 2.8N افزایش یافت. در حالی که نیروی برش اولیه 67 لایه چاقوی فولادی دمشق (HRC60) 1.0N بود که تنها پس از 500 برش به 1.9N افزایش یافت. این تفاوت به دلیل قرار گرفتن مداوم سطوح برش جدید توسط دندان های اره میکرو از فولاد دمشق در هنگام سایش است و "اثر تیز کردن خود" را تشکیل می دهد.
تست مقاومت در صحنه های فضای باز:
در آزمایش برش چوب توس با قطر 10 سانتی متر ، 1095 چاقوی استیل کربن بالا (HRC62) پس از 30 برش متوالی ، ترک عمق 0.3 میلی متر را نشان داد ، در حالی که چاقوی فولادی دمشق با همان سختی فقط یک میکرو ترکیبی 0.1 میلی متر تولید کرد. این به لطف ساختار کامپوزیت آن است: فولاد هسته سخت نیروی برش را فراهم می کند ، در حالی که فولاد لایه انعطاف پذیر انرژی ضربه را جذب می کند و یک مکانیسم محافظ "استفاده از نرمی برای غلبه بر استحکام" را تشکیل می دهد.
سازگاری شدید محیطی:
در تست اسپری نمکی ، چاقوهای سنتی فولادی کربن سنتی بعد از 72 ساعت زنگ زدگی قرمز را نشان می دهند ، در حالی که چاقوهای فولادی دمشق تحت درمان با نیترایدر خلاء (سختی سطح HV1200) می توانند 500 ساعت بدون زنگ زدگی دوام بیاورند. گزارش استفاده از یک تیم تحقیقاتی قطبی خاص نشان می دهد که چاقوی فولادی دمشق هنوز هم می تواند سختی HRC58 را در درجه -40 حفظ کند ، در حالی که سختی فولاد کربن بالا معمولی به HRC52 کاهش می یابد و در نتیجه 40 ٪ کاهش راندمان برش را کاهش می دهد.
4 ، تکامل فناوری: توانمندسازی فرآیندهای سنتی توسط متالورژی مدرن
پودر متالورژی فولاد دمشق:
فولاد متالورژی دمشق پودر تهیه شده به روش اتمیزاسیون می تواند اندازه کاربید را بین 0.5- 0.5 میکرون کنترل کند ، به سختی HRC67-68 برسد و سختی ضربه 15J/سانتی متر را حفظ کند. در آزمایش برش سیم فولادی 1 میلی متر ، سایش تیغه این ماده تنها یک سوم از فولاد کربن سنتی سنتی است.
فناوری تقویت سطح:
با استفاده از فناوری روکش لیزر برای تشکیل یک پوشش قلع ضخیم 0.05 میلی متر روی سطح تیغه ، مقاومت سایش فولاد دمشق 5 برابر افزایش می یابد. یک آزمایش محصول نظامی نشان داد که پس از 1000 اصطکاک در یک محیط شن و ماسه ، شعاع لبه برش ابزار تحت درمان با این روش فقط با 0.005 میلی متر افزایش یافته است ، در حالی که ابزار درمان نشده 0.03 میلی متر افزایش یافته است.
5 ، منطق انتخاب: نقطه تعادل بین نیازهای عملکرد و ارزش فرآیند
برای سرآشپزهای حرفه ای که راندمان برش نهایی را دنبال می کنند ، چاقوی فولادی کربن بالا VG10 (HRC60 {2} 62} 62) هنوز یک هزینه- انتخاب مؤثر است. هزینه سنگ زنی آن 60 ٪ پایین تر از فولاد دمشق است و شعاع تیغه را می توان در 0.2 میکرون به طور پایدار کنترل کرد. برای جمع آوری سطح بالا و سناریوهای استفاده چند منظوره ، چاقوی فولادی دمشق (HRC60-64) با بیش از 67 طبقه ، مقدار کاربرد جامع تری را با ماتریس عملکرد مثلثی خود از "برش مقاومت در برابر مقاومت در برابر مقاومت سایش" نشان می دهد.
بحث بین وضوح چاقوهای دمشق و فولاد کربن زیاد ، از زنگ های شتر کاروان های فارسی گرفته تا میکروسکوپ های آزمایشگاه های مدرن ، در واقع یک اکتشاف ابدی از محدودیت های مواد توسط انسان است. هنگامی که حکمت سنتی با فناوری متالورژی مدرن مطابقت دارد ، این گفتگو که هزاران سال است هنوز در حال نوشتن یک فصل جدید است.