材料控的爆发，cpm 3v 与深冷技术和渗氮技术

黑眼睛

昨天偶然看到渗氮技术...,,又查了查深冷技术


让我这个钢材控..的心中又燃起的熊熊烈火

一直很崇拜cpm 3v. ......

现在发现他的成份含量  

合金成份 应用

　　（c） 0.80% ☉ 冲压或成型模具 ☉ 冲压和木模

　　（cr） 7.50% ☉下料模具 ☉精密下料模具

　　（V） 2.75% ☉工业用刀具和切条道具 ☉剪切刀具

　　（Mo） 1.30% ☉注塑机送料轴心

非常合适作渗氮处理

另外 百度知道里面提到的

深冷处理 竟然可以把钢材的性能提高2-10倍

如果把cpm3v钢材。处理到硬度60再渗氮处理

在深冷处理。

那做出来的不就成了金箍棒吗？天下无敌啊。


同时马上我产生了一个大疑问。。。 无论是深冷。还是渗氮  都已经不是什么高科技


我怎么就没听说那个刀匠。。把这两个技术用于3v 呢？

遗憾啊。遗憾 。。。所以特意写了帖子。。。

求教大家。。有什么关于这方面的消息吗？

本帖最后由 黑眼睛 于 2012-6-27 19:38 编辑 搜索与网络 钢的渗氮 低碳钢因为含碳量低所以再进行淬火处理之前,采用渗碳增加表面碳的含量 渗氮钢具有较高的氮化物形成元素。 钢的渗氮---(强化渗氮;抗蚀渗氮)使氮原子渗入钢的表面,形成富氮硬化层的一种化学热处理工艺。与渗碳相比，渗氮处理后零件具有:高的硬度和耐磨性,高的疲劳强度,较高的抗咬合性,较高的抗蚀性,渗氮过程在钢的相变温度以下(450-600C)进行,因而变形小,体积稍有胀大。缺点是周期长(一般气体渗氮土艺的渗氮时间长达数十到100h)、成本高、渗层薄(一般为0.5mm左右)而脆,不能承受太大问接触应力和冲击载荷。 渗氮用钢---从理论上讲,所有的钢铁材料都能渗氮。但我们只将那些适用可渗氮处理并能获得满意效果的钢才称为渗氮用钢。凡含有Cr、Mo、V、Ti、Al等元素的低、中碳合金结构钢、工具钢、不锈钢(不锈钢渗氮前需去除工件表面的钝化膜,对不锈钢、耐热钢可直接用离子氮化方法处理)、球墨铸铁等均可进行渗氮。 渗氮后零件虽然具有高硬度、高耐磨性和高的疲劳强度,但只是表面很薄的一层(铬钼铝钢于500--540C经35--65h渗氮层深只达0.3--0.65mm) 。必须有强而韧的心部组织作为渗氮层的坚实基底,才能发挥渗氮的最大作用。总的来看,大部分渗氮零件是在有摩擦和复杂的动载荷条件下工作的,不论表面和心部的性能都要求很高。      如果用碳钢进行渗氮,形成Fe 4N和Fe 2N较不稳定。温度稍高,就容易聚集粗化,表面不可能得到更高的硬度,并且其心部也不能具有更高的强度和韧性 为了在表面得到高硬度和高耐磨性,同时获得强而韧的心部组织,必须向钢中加入一方面能与氮形成稳定氮化物,另外还能强化心部的合金元素。如Al、Ti、V、W、Mo、Cr等,均能和氮形成稳定的化合物。其中Cr、W、Mo、V还可以改善钢的组织,提高钢的强度和韧性。       目前专门用于渗氮的钢种是38CrMoAlA,其中铝与氮有极大的亲和力,是形成氮化物提高渗氮层强度的主要合金元素。AlN很稳定,到约1000C的温度在钢中不发生溶解。由于铝的作用使钢具有良好的渗氮性能,此钢经过渗氮表面硬度高达1100--1200HV(相当67--72HRC)。38CrMoAlA钢脱碳倾向严重,各道工序必须留有较大的加工余量。    一般零件                               表面耐磨                                            20Cr 冲击载荷下的零件               表面耐磨、心部刚性强                    18Cr2Ni4WA   重载荷下的零件                   表面硬度、心部强度都较高            40C         冲击和重载荷下的零件       表面耐磨、心部韧性、强度都高    30CRNiMoA3         精密零件                               表面硬度、心部强度都高                38CrMoAlA 对高硬度、高耐磨性要求的氮化件,不宜选用碳钢和一般合金钢。         对以提高抗蚀性能为主的氨化件可选用碳钢和一般合金钢。    渗氮零件注意事项:   (1)渗氮前的预备热处理调质--渗氮工件在渗氮前应进行调质处理,以获得回火索氏体组织。调质处理回火温度一般高于渗氮温度。三维,cad,机械,技术,汽车         (2)渗氮前的预备热处理去应力处理--渗氮前应尽量消除机械加工过程中产生的内应力以稳定零件尺寸。消除应力的温度均应低于回火温度,保温时间比回火时间要长些,再缓慢冷却到室温。断面尺寸较大的零件不宜用正火。工模具钢必须采用淬火回火,不得用退火          (3)渗氮零件的表面粗糙度Ra应小于1.6um,表面不得有拉毛、碰伤及生锈等缺陷。不能及 时处理的零件须涂油保护,以免生锈。吊装入炉时再用清洁汽油擦净以保证清洁度。         (4)含有尖角和锐边的工件,不宜进行氮化处理         (5)局部不氮化部位的保护,不宜用留加工余量的方法。     (5)表面未经磨削处理的工件,不得进行氮化。 5        (1)镀锡法---在防渗表面镀10--15um的锡层,防渗层太薄则效果差,厚了又容易使锡漫流。 (2)涂料法---将锡粉、铅粉、氧化铬粉以3:1:1比例混匀,用氯化锌浴液调成稀糊状涂于零件防渗表面,或用水玻璃(质量分数为10--15％)和石墨粉(质量分数为85--90％)调成糊状涂刷后,缓慢烘干        (3)工装法----自制专用工装,把不需渗氮的部位封闭密封。    渗氮后的零件,工作表面即能获得高硬度,一般情况下不再进行其他加工,因此常是最后一道工序(氮化后的工件至多再进行精磨或研磨加工)。可得到600--1200HV的表面硬度,耐磨性很高。这一高硬度可保持引500C(长期),甚至600C(短期),疲劳极限可提高30--300％,抗蚀性能也得到提高。

AC米兰

不少手工刀匠用3v，30v什么都会用到深冷。这个工序对这类合金含量比较高的钢材效果会比较明显。
渗氮对刀具不合适。

前八零年代

额，这个有点专业了，试着学习一下

黑眼睛

3# AC米兰

还是ac米兰同学比较专业阿.

貌似渗氮技术.有一条要求料子不能有锐角和锐边..

我想这大概是刀子不合适渗氮的原因吧.

xxdfbb

3# AC米兰  

还是ac米兰同学比较专业阿.

貌似渗氮技术.有一条要求料子不能有锐角和锐边..

我想这大概是刀子不合适渗氮的原因吧.
黑眼睛 发表于 2012-6-27 23:44

渗氮时工件如果有螺纹孔都需要找东西把螺纹孔堵住，否则螺纹会引起脆断，刀应该是不合适的，而且渗氮完的颜色是黑色的。

陈近南

首先我想说明两点：

1、楼主的意淫之夸大，我很震惊，当然我说的不是这个帖子。并不是不欣赏啊，只是很多想法是不适合刀具。
但是也有一句补充，翻看我几年前的帖子，也挺傻。有想法，天马行空不一定是坏事。没有想法才是吓人的。好吧，我是在给自己的下台

2、对于热处理，近2年来，我几乎每天翻看，基础比较差，没有太多的实际经验，说言不一定是真理。

最近我也在研究3V，Koster的3V是真正把我带向实际感受的产品，因为他性价比高，舍得。很多刀友对于KOSTER 3V的反馈，也让我对3V信心倍增。
最近一个多月来，我和3V的伯乐：Jerry Hossom交流甚密，说没有Hossom就没有3V的今天，似乎不为过。Hosson跟我提及当年热处理之神PaulBos的处理流程，期间针对一些细节，有过讨论，特别提及深冷一环，其中我也存有疑虑，希望达人释疑。

针对深冷，疑虑：
1、CRUCIBLE在其他钢材，诸如S30V CPM154 S35VN均有提及深冷，并给出热处理指导意见，唯独3V，在datasheet中只字未提。
2、在我的知识范围，深冷的最大意义在于:使得奥氏体转换成马氏体更彻底。并且冷透后，即可。通常2-3小时。但是在Paul Bos的流程中，深冷时间是8小时。
希望有认知的朋友，畅言。

有关3V的更多热处理细节，不便于马上透露，请见谅。几个月后，我会另外起贴告知。

至于渗氮，那是表面功夫，在工业应用有意义，在刀子上，我们玩的是刃口。表面硬度意味着绣花枕头。渗氮是让人不齿的刀热处理工艺。试想，刃口磨完没有了硬度，可是测试表面依然牛叉，会不会让你觉得被涮？至于很多朋友谈及国产刀具磨两次以后，磨左边就卷到右边，磨右边就卷到左边。不言而喻

DF790929

深冷处理在国外很多热处理后的高硬度钢材上都有用到，我之前接触的只有进口O6，52100等做过深冷处理，性能有一定提高，但感觉没有2~10倍这么夸张。
至于表面处理，除了气相沉积聚晶钻石或聚晶立方氮化硼外，没有哪种涂层可以终生使用的。
而这两种涂层要求基体材料也要硬，并且涂层后刃口不会太锋利，造价非常高。如果用，可能只适合于带齿刃的偏小型刀吧。

青纱帐

氮不是钢中的有害杂质吗？晕了

不懂，学习。

llfc

双立人现在买的那把航天轴承钢不就是渗氮技术吗，硬度达到60！不过介绍说工艺很复杂。

suezo

双立人现在买的那把航天轴承钢不就是渗氮技术吗，硬度达到60！不过介绍说工艺很复杂。
llfc 发表于 2013-3-7 10:02

这.....双立人的大忽悠,在本版都能有市场??
硬度60还需要航天轴承钢来渗氮?去蜘蛛随便找把VG10就是硬度60好吧,找把ZDP189更是66-67了........

7100v

深冷，百度一下：
金属行业的深冷技术是指将黑色金属、有色金属、高聚物、硬质合金等等材料在深冷温度下保温，使其发生在常温以及热处理过程中不曾发生过的内部结构变化，导致宏观性能的变化。举例来说：模具钢、高速钢、硬质合金在深冷处理后强度、韧性都有所提高，而且突破传统的硬度、韧性相矛盾的现象，表现为综合性能的提高。国内对深冷技术研究贡献最大的应该是中科院理化所，从设备、机理、工艺等多个方面对深冷技术进行研究和推广，目前深冷在刀具、模具、阀门等行业的广泛开展与中科院理化所有着密不可分的关系。


二十世纪80年代，美国的若干个专业化深冷公司，如3xistruments&Toling、Material Improvement和Ame cry等，分别对刀具、磨具、齿轮、特殊弹簧、硬质合金、高速钢、钴基合金进行了冷处理，实验结果表明，深冷处理对于上述材料零件的使用寿命有显著的作用，可以提高5～10倍不等。



看完就知道，这是中科院跟专业深冷公司玩的东西，主要目的是工业零件加工。
一般刀匠玩这个，成本上去了消费者买单吗？

7100v

真要把各种新科技用在刀上，这刀就不是一般的牛逼了

不过为啥见不到？

刀而已，对多数人来说是YY的玩具，谁会真的在这个上面攀科技树

有人愿意在刀具上攀科技树的，那种刀具说的是车床机床上的刀具，直接跟鸡的屁挂钩的东西，
不是你握在手里意淫自己是海豹队员或者武林大侠，或者双休日上山砍木头玩的那种。

AC米兰

10# llfc 双立人的1731系列用的是含N不锈钢，不是渗氮钢。

AC米兰

11# suezo 含N非渗氮，含N主要是防锈性大幅提高。

AC米兰

cronidur 30.
双立人和这家钢厂有协议，这钢只能用在菜刀以外的其他刀具上。

suezo

耐腐蚀。这在欧美厨刀市场是个很重要的因素。

另外氮化物可能也比碳化物耐磨。

双立人也是买来的钢，这是这个钢的datasheet。

http://www.energietechnik-essen.de/fileadmin/energietechnik-gmbh/dokume ...
低头一拜屠羊说 发表于 2013-3-7 10:48

按这里的数据,这个钢在55-58间可以在韧性和抗锈间取得最好平衡,>58两者都会大幅度下降,那双立人怎么弄的60呢?

超级组

这个要学习一下，我来搬个板凳