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不锈钢刀与碳钢刀的区别(我的猜想)

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  • TA的每日心情

    2013-11-28 10:02
  • 签到天数: 18 天

    [LV.4]偶尔看看III

    发表于 2013-11-28 11:07 | 显示全部楼层 |阅读模式
    本帖最后由 失踪 于 2013-11-28 17:45 编辑

    在使用菜刀的过程中,我发现不锈钢刀没有碳钢刀锋利,这个问题困扰了我很久。
    通过百度一些资料,我有了一点自己的认识和猜想。  提前声明,这只是我的猜想,没有试验数据,也没有确切的理论依据,我只是想要抛砖引玉,所以欢迎各位刀友批评指正。

    首先,先要说明一下菜刀对食材的切割原理。 我觉得不管是“切”还是“割”,从微观来说实际上都是把食材“锯”开的,因为刀刃不管磨的多锋利在微观下始终是“锯齿”状的。 如果要求切割性能好,那么必须满足两个要求:1,刀刃上的“锯齿”硬度要比食材高;2,刀刃上的“锯齿”要非常锋利。

    接下来我就来“猜想”一下为什么碳钢刀比不锈钢刀锋利。
    上面说过了,刀刃的“锯齿”首先要硬度高,碳钢提高硬度的方法是通过热处理得到“马氏体”,所谓马氏体就是黑色金属(钢)热处理后形成的一种“针”状的又硬又锋利的东西。刀刃有了这些“针”状马氏体组成的“锯齿”就可以在食材表面产生强大的压强,从而分割食材。马氏体“针”既硬又锋利,碳钢得到马氏体的手段主要是控制不同的含碳量。
    不锈钢刀刃在热处理后,内部也有马氏体针形成的“锯齿”,但是有两个因素“钝化”了这些天然的“锯齿”。
    1,不锈钢中含镍等低硬度的成分,在微观下,镍“填平”了马氏体“锯齿”间的缝隙,相当于在这些“锯齿”中间加上了润滑剂,所以原本锋利的“锯齿”不锋利了。
    2,不锈钢中的铬成分之所以能使钢材不锈,是因为铬可以迅速形成氧化膜,保护钢材不被氧化。但是有了氧化膜,就相当于又给马氏体“锯齿”套上了保险套,原本加了润滑剂的“锯齿”又套上了保险套就更不锋利了。
    所以不锈钢刀从理论上讲也应该没有碳钢刀锋利。


    许多刀友都说好刀一定要切肉。我觉得切肉是检验刀锋利的一个重要标准。因为切黄瓜这样的东西,基本什么刀都可以。只有刀够锋利才能做到切肉顺畅,或者切西红柿不流汁。

    今天时间仓促,胡言乱语了,说得不对的地方请各位刀友批评。

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    参与人数 2参与分 +11 收起 理由
    当风筝遇上风 + 10 爱动脑筋的好孩纸~
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  • TA的每日心情
    开心
    2020-2-23 20:33
  • 签到天数: 1131 天

    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2013-11-28 11:26 | 显示全部楼层
    不错!
  • TA的每日心情
    慵懒
    2013-7-30 22:09
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

    发表于 2013-11-28 11:34 | 显示全部楼层
    本帖最后由 Don. 于 2013-11-28 12:23 编辑

    刀刃研磨达不到如此微观的程度 我觉得就是因为碳钢保持性好打磨易

    点评

    刀刃的微观肯定达不到原子级别,但是刀刃由很多化合物组成,不单单是铁元素。所以达到分子级别应该是可以的。  发表于 2013-11-28 17:53
  • TA的每日心情
    开心
    2018-6-25 16:26
  • 签到天数: 9 天

    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2013-11-28 11:40 | 显示全部楼层
    本帖最后由 wangqi8730 于 2013-11-28 11:54 编辑

    原因是:
    碳钢没有过多的合金碳化物颗粒(相对高合金现代不锈钢),碳钢可以打磨的更薄一些,这样切割的时候,受力小;
    目前主流的各种制作刀具用的高合金不锈钢,热处理后,含有丰富的碳化物颗粒,这大大的提高了钢材的耐磨性能,同时很多合金元素是为了细化晶体的,往往使刀具具有优秀的强度和高耐磨性能,但有一点是弊端,就是刃口不能过于薄弱,那样基体无法把持住高硬度的碳化物,所以高合金的不锈钢不适合斯坎迪亚开锋或者小角度薄刃开锋,锋线的角度大,刃厚大,使用中切削用力就要大,这是差别。
    开锋打磨的角度来讲,所有的刀锋都适合高目数的精细打磨,碳钢相对没那么敏感,毕竟它的晶体结构简单,碳化物颗粒含量也少,而很多高合金的材料如果没有经过精细的打磨,它的潜力实际只发挥出来很少,而且有些钢材的缺口敏感度更高些,这是两种类型钢材保持性感受的来源

    点评

    说的不清楚。  发表于 2013-12-1 01:44
  • TA的每日心情
    开心
    2018-6-25 16:26
  • 签到天数: 9 天

    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2013-11-28 11:44 | 显示全部楼层
    所谓的针状马氏体不是形成“锯齿”的原因,锯齿形成的原因来自于打磨的粗糙,刀锋高锋利度高保持度的状态来自于高质量高目数的精细打磨
  • TA的每日心情
    开心
    2018-6-25 16:26
  • 签到天数: 9 天

    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2013-11-28 11:51 | 显示全部楼层
    切和割,两个,一个是刀,一个是锯
    中等锋利度下,锯占据一定优势,尤其是对付高韧性的物体是,比如硬塑料pvc什么的,但刀锋损伤也同样很大,锋线越精细完美,保持度越好。说起切肉,日常刀具中,以日本鱼生刀为最,但日本厨刀是高目数打磨的,而且基本每天都有保养性研磨,来保证锋线的完美,肉不是锯开的是切开的,虽然鱼生刀这样的刀的主要切削动作是划,但实质还是切,只不过切的角度不一样而已
  • TA的每日心情
    奋斗
    2016-2-5 23:04
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    [LV.9]以坛为家II

    发表于 2013-11-28 12:24 | 显示全部楼层
    楼主的说法符合我这水平的理解程度,好!
    锋利,一要刃口立得住,二要在以被切割物体相遇时候的嵌入。

    点评

    多谢回复,我这个水平的程度也只能对这个问题这么理解了。  发表于 2013-11-28 17:54
  • TA的每日心情

    2013-11-28 10:02
  • 签到天数: 18 天

    [LV.4]偶尔看看III

     楼主| 发表于 2013-11-28 12:59 | 显示全部楼层
    wangqi8730 发表于 2013-11-28 11:44
    所谓的针状马氏体不是形成“锯齿”的原因,锯齿形成的原因来自于打磨的粗糙,刀锋高锋利度高保持度的状态来 ...

    我的意思也是这样,马氏体是组成“锯齿”的细胞。锯齿的大小取决与磨石的粗糙度。
  • TA的每日心情

    2013-11-28 10:02
  • 签到天数: 18 天

    [LV.4]偶尔看看III

     楼主| 发表于 2013-11-28 13:37 | 显示全部楼层
    wangqi8730 发表于 2013-11-28 11:40
    原因是:
    碳钢没有过多的合金碳化物颗粒(相对高合金现代不锈钢),碳钢可以打磨的更薄一些,这样切割的时 ...

    从我的感觉来看,即使同样的磨刃角度,碳钢刀要比不锈钢刀锋利一些。 而且有的不锈钢即使很费劲也磨不锋利。

    太好的不锈钢我还没有接触过,但是从成分,数据来看,好的刀具专用不锈钢确实是通过加入不同的元素来优化钢材的性能,使其能更好的符合切削要求。
    总之决定刀刃好坏的条件大体有两个,1是硬度,2是韧性。但是这两个条件是相对矛盾的,越硬的东西就越没韧性,越柔韧的东西硬度也就越低。  为了使这一对矛盾和谐统一,刀匠们大体也用了两类方法来解决,1是化学方法(渗碳等),2是物理方法(夹钢等)。

    但是对于菜刀来说,需要切砍不同硬度的东西,软到面团,硬到大骨。  一般就菜刀的使用环境来说,菜刀切砍的东西硬度应该不会超过5。大多钢材热处理之后都能达到这个硬度,所以对于菜刀来说韧性更为重要。当然,也不是说硬度不重要,硬度越高刀锋的保持度才能越好。

    我的感觉是不能一刀多用,切刀不能砍,砍刀不能切; 如果非要又能砍又能切,那就只能把刀刃磨钝,砍不开也切不动了。

    点评

    不一定哦,,我试过把一铁匠做的,碳钢砍骨菜刀(钢材不明,也非夹钢.),磨到能剃腿毛,然后砍了6只羊蹄,胫骨中间砍断,再从砍对半分,,刃口居然没有起白线...这刀的刀柄手感相当差,切菜手感受更差.  发表于 2013-11-28 14:54
  • TA的每日心情

    2013-11-28 10:02
  • 签到天数: 18 天

    [LV.4]偶尔看看III

     楼主| 发表于 2013-11-28 18:01 | 显示全部楼层
    失踪 发表于 2013-11-28 13:37
    从我的感觉来看,即使同样的磨刃角度,碳钢刀要比不锈钢刀锋利一些。 而且有的不锈钢即使很费劲也磨不锋利 ...

    剃毛和切肉我觉得是两个概念, 刀子开刃角度大也是可以剃毛的,因为“毛”相对来说是脆而硬的,比较容易断。     最怕的就算那种有韧性的东西,比如牛腩,牛筋什么的,那才真正考验刀刃。

    该用户从未签到

    发表于 2013-11-28 20:08 | 显示全部楼层
    碳钢锋利还是不锈钢锋利,或者说世界上最锋利的钢是什么钢,我觉得这本身就是个伪命题,最锋利的刀是什么刀,这倒可以成为一个有条件的真命题。就厨刀而言,切割食物应该包含两个过程,第一步是刀片切割断食物纤维,第二步是将切割断的食物分成两部分。两步完成才算完成切割任务。狭义的锋利指的是第一步,广义的锋利包含这两步,我想大部分人感觉到的锋利应该是后者,即广义的完成分割食物任务的锋利。分割任务越轻松,感觉越锋利。狭义的锋利取决于钢材本身素质,开刃角度等,广义的锋利除了包含这些因素外,还与刀的形状和刀身表面粗糙程度等有关,比如,如果刀身表面非常光滑,当刀身进入食物后会被食物夹住,因为光滑的刀身与食物接触面容易形成真空,就像刺刀一般都有血槽,一个作用就是为了防止刺入肉体后形成真空,被肌肉紧紧夹住。被食物夹住的刀片或被肌肉夹住的刺刀很难继续切割或刺入,因为阻力加大了。你就会感到刀子不够锋利了。碳钢刀一般是锻打的,表面粗糙,切割断食物纤维后不容易被食物夹住,继续切割的阻力就小。不锈钢刀表面一般比碳钢表面光滑,而且厚度一般比较薄,切割断食物后容易被食物夹住,继续切割的阻力变大,我想这是一个造成碳钢刀比不锈钢刀锋利的原因吧。但这是个错觉,说明不了碳钢比不锈钢更锋利。只有在特定领域内存在最锋利的刀,比如切割金属有白钢刀或者说车刀,剃须有剃须刀,劈开木头有斧子比菜刀更能轻松的完成任务,寿司刀用于片鱼时最锋利,切开大萝卜中式刀比寿司刀更好用。这些刀(刃具)只有在它们最擅长的领域内使你感觉最锋利,或者说用这些刀在特定领域内完成任务最轻松。放在别的领域就未必好用,因为它们特定的钢材,开刃角度和形状不能同时最优秀的达到完成切割任务的两个步奏。最后,如果其它一切因素都相同,只是碳钢和不锈钢本身的素质不同,二者作为厨刀同时达到最锋利时谁更锋利呢,我的答案是,人的感觉还不够足够灵敏,你感觉不出来那个更好,当然要抛开感情因素。一家之言,业余理解,错误之处难免,欢迎高人指点。

    点评

    好,灰常有道理!碳钢和不锈钢本身的素质不同,二者作为厨刀同时达到最锋利时谁更锋利呢?特定的钢材,开刃角度和形状不能同时最优秀的达到完成切割任务的两个步奏切萝卜白菜,不锈钢更锋利。切牛肉,筋蹄,碳钢...  发表于 2013-12-2 12:30
    说的也很有道理。尤其是刀身表面粗糙度这一点很赞同。 但是打个简单的比方,做刀片碳钢好像就比不锈钢好了吧? 当然对于大多数人来说,菜刀都会选择不锈钢的。 特点领域,特定钢材,说的也很对  发表于 2013-11-28 21:42
  • TA的每日心情
    慵懒
    2013-7-30 22:09
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

    发表于 2013-11-28 20:14 | 显示全部楼层
    马氏体的‘针状’只是形容表面形状 实际是成片穿插在材料内的  
    和锯齿和切割性能都没有直接关系  主要是决定钢材硬度和韧性
    研磨是锋利的关键 达到分子级别平滑的研磨靠手工和油石是绝无可能的  也没有使用上的意义

    设想如果真的达到分子级别锋利 而且不考虑硬度韧性 使用得当的话 打个比方 切过人体都不会有可见切口 如同没切

    点评

    本来想说的是植物的分子级别,呵呵  发表于 2013-11-28 21:46
    多谢指教。 分子级别也是我说的草率,因为分子的大小也不相等。纳米级别不敢说,微米级别应该差不多了吧。  发表于 2013-11-28 21:45

    该用户从未签到

    发表于 2013-11-29 10:47 | 显示全部楼层
    很有营养的帖子。
  • TA的每日心情
    开心
    2018-6-25 16:26
  • 签到天数: 9 天

    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2013-11-29 11:57 | 显示全部楼层
    锋利的感受来自两点,如11楼所言-----
    切的第一步是锋线切开物体表面、第二步刀片进入被切割物将被切割物挤开,一分为二。第一步的锋利度,所有的刀都可以差不多,只要锋线打磨的到位,无论不锈钢还是碳钢都可以轻松断发。而实际使用中的锋利感受更多的是来自第二步,哪把刀切割越省力,给人的感受就是越刀锋越锋利,这时锋线的感受以不是主要了,决定性的是刀身的几何形状,比如锋线的形态,刃角,刃厚等等,所以说刀具的外形几何设计远比刀具所使用的材料以及热处理更重要。一般刀具的产生都是首先确定工作对象及环境,由此确定刃型,接下来根据前两步选择合适的刃材以及适合的热处理。而每一个正确的用刀者首先考虑的是自己用刀要干什么,自己用刀的环境是什么,然后根据自己的需求去选择适合工作的刀具并正确使用它。刀具的制造和使用其实说到根都是一种均衡游戏。

    点评

    从实际情况来看,很多刀的材质,热处理都不过关,这也是困扰大家的一个主要问题。  发表于 2013-11-29 19:39
  • TA的每日心情
    慵懒
    2017-1-14 09:23
  • 签到天数: 118 天

    [LV.6]常住居民II

    发表于 2013-11-29 23:43 | 显示全部楼层
    wangqi8730 发表于 2013-11-29 11:57
    锋利的感受来自两点,如11楼所言-----
    切的第一步是锋线切开物体表面、第二步刀片进入被切割物将被切割物挤 ...

    同意几何形状的决定性意义。而硬度会制约我们需要的角度。选择不锈钢是因为生食冷荤的口味纯正。市面上不锈钢刀普遍硬度不理想,磨不快,保持性不佳。瑞粉是不错的选择,最近做一把很好的解决了锋利与生锈的矛盾。
    在实际操作层面,不必去深思马氏体,提高磨刀技术最重要,需要积累经验。基本不同意锯齿理论。
  • TA的每日心情
    奋斗
    2013-11-21 00:00
  • 签到天数: 12 天

    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2013-11-30 23:12 | 显示全部楼层
    对马氏体是没什么研究了,但提到好刀要切肉还是深有体会的。顶刀切牛肉,刀一定要好,一定要快。先剔净筋膜,再改成大条,推刀,感觉纤维断裂时产生的细微震颤,从刀刃至刀身至刀柄再传至手上,有一点点麻的感觉,再加上切肉时的撒撒声,连续不间断推切二,三十刀。喜欢这种感觉的人会觉得很爽很痛快。
  • TA的每日心情
    开心
    2015-1-29 22:01
  • 签到天数: 146 天

    [LV.7]常住居民III

    发表于 2013-12-1 22:57 | 显示全部楼层
    学习了。
  • TA的每日心情
    开心
    2018-6-25 16:26
  • 签到天数: 9 天

    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2013-12-2 09:47 | 显示全部楼层
    90%以上的合格刀厂的合格产品,热处理都是合格的,热处理不是高科技,是基本知识
  • TA的每日心情
    慵懒
    2013-12-15 15:41
  • 签到天数: 15 天

    [LV.4]偶尔看看III

    发表于 2013-12-4 19:16 | 显示全部楼层
    学习了,非常好!
  • TA的每日心情

    2015-2-3 18:43
  • 签到天数: 314 天

    [LV.8]以坛为家I

    发表于 2013-12-20 21:15 | 显示全部楼层
    不锈钢也有很锋利的,比如手术刀片和瑞士军刀。
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