刃物鋼の重要性について
鋼は用途に応じて極めて多種類であるのですが、
刃物に適した鋼は「切れ味良く、折れず、曲らず、欠けず、然も長切れする」等の条件を満足させねばならない。
これらの特性を備える必要がある上に、特性を生かす熱処理と刃研ぎが必要で、良い刃物を作る根本になります。
刃物鋼の含有元素の影響
- C (炭素)
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刃物の切味を出す根本元素であり、多すぎるともろくなる為一般に0.60〜1.40%程度の間になっている。
硬さが特に必要な場合1.0%以上となり、粘さの必要な場合はそれより少なくすることです。
- Si (ケイ素)
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普通0.30以下としてありますが、多いことは禁物です。これが多いと曲げに耐える性能も悪くするし、火造りにもろさが出る。
- Mn (マンガン)
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1%以上も有りますと常温加工も悪く、焼入の際割れる恐れがあります。
然し少量あると鋼の硬さ及び粘り強さを増します。又、マンガンは鋼の中のS(イオウ)の悪さを除く役目を果します。
- P (リン)
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この元素も有害で、特に低温に於いて、もろさをあらわします。炭素が多い程著しくなります。
結晶粒で粗大にし、かたまり易く、衝撃にも弱くなり、
加工の際、亀裂を生じやすくなる等、良質の刃物鋼には最も嫌われる不純物です。
- S (イオウ)
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この元素も非常に有害で、鍛錬性を悪くし、火造りの際はもろくなり伸びや絞り、
衝撃にも耐える事が出来なくなります。
- Cr (クローム)
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この元素を若干添加された刃物鋼は、鋼の粒子が高温になっても粗くなるのを防ぐと共に焼きが硬く
内部迄均一に入りやすく、刃物の切味、摩耗抵抗を著しく増します。これはまたタングステンと共に加えることにより、
よりその効果が上がります。
- W (タングステン)
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この元素も刃物鋼には良い効果を上げます。粒子が微密になり耐摩耗もよく焼入過敏性がないから
焼きも入りやすく刃物としての高硬度と鋭い切味が得られます。
- Mo (モリブデン)
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タングステンと同じ様な効果があり、焼きが入り易く強靭になり、
切味と耐摩耗性にも効果があります。タングステンよりも一層効果的な貴重な元素です。
- Ni (ニッケル)
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この元素も焼きが入り易く、強靭になり粘さを増す。
又、粒子が大きくなるのを防いでくれる貴重な存在です。