怎样磨刀才耐用常用刀具刃磨理论和技术之二.docx

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怎样磨刀才耐用常用刀具刃磨理论和技术之二

关于磨刀的问题，网上流传的方法和经验很多，但大多都是描述如何把刀磨得尽可能锋利、美观，对更重要的保持性却鲜有涉及、或语焉不详。

在上一篇中，较为详细地介绍了如何将刀具磨锋利的相关理论和技术。

本文拟采取理论和实践相结合的方法，从分析影响保持性的因素入手，在保证锋利性的基础上，寻找提高刀具保持性的方法和技巧，希望能对您有所裨益。

本文内容仅代表个人愚见，疏漏和错误之处在所难免，敬请见谅并斧正。

一、为何普遍不重视保持性

锋利的刀具令人赏心悦目，并可带来极大的震撼、满足和成就感，以至唯锋利主义者甚众，各种研讨文章犹如汗牛充栋，然而由于种种原因，关注刀具保持性的却寥寥无几，应者近无。

对保持性的认知和研究严重滞后于刀具的发展，愚以为主要有以下三个方面原因。

1．行业短视

对大多数用户而言，确定刀具的用途后，通常根据品牌、外观和锋利性选购相应的刀具。

为顺应这种需要，多数刀厂也把锋利性作为第一追求，至于保持性，其定义就很含糊，又没有统一的行业标准，大多敷衍。

这一点上，进口刀具的表现要好得多，其严谨务实，在材料和热处理方面也相当到位，比国刀耐用也就不奇怪了。

2．技术障碍

提高保持性，需要照顾到多种因素，是一件非常细致，特别费时费力的工作，这是流水线生产所不能容忍的，因此，刀厂只能选择性处理。

3．手工刃磨技术严重滞后

近百年以来，刀具获得了飞跃式发展，而手工刃磨技术却没有多少进步，不能反向促进刀厂改进刃磨技术。

二、影响保持性的因素

刀具的保持性不佳，大多被归咎于材质和刃角这两个因素。

经过大量研究和对比测试，发现刃形、刃纹和瑕疵等因素对保持性的影响也不容小觑。

1．材质

“好钢要用到刃上”，材质的档次直接决定了刀具的品位，适当的硬度、良好的韧性和优异的耐磨性是保持性的重要保障。

2．刃角

不同材质、用途的刀具，刃角也不相同，合适的刃角是高效工作和保持性良好的重要条件。

刃角过小，易卷刃、崩刃，刃角过大，则锋利性不足，降低工作效率。

3．刃形

刀刃形状对保持性的影响主要表现在如下三个方面。

⑴实际刃形与理想不符——虚刃

平整的油石紧贴刃面以恒定角度摩擦时，由于刃部的弹性变形，越靠近劈尖的部位向另一侧偏移量也越大，对应的磨削力越小，磨削率就更小，因此可将刃口磨到极薄的程度，但另一方面，会使劈尖附近的刃面失真，甚至变成明显的凹面，实际刃角大幅减小。

如下图所示

在上图中，刀刃的理想轮廓线由两条直线（图中虚线）相交而成，理论刃角30。

，实际的轮廓线则是两条内凹的曲线组成，实际刃角只有15.7。

，显然无法满足保持性的要求。

为描述方便，将超过理想轮廓线的那一部分劈尖称为虚刃，取“虚弱的刃”之意。

实际上，早在锋锐区形成以前，虚刃就已经形成并开始发展，而随着刃口半径持续减小，不均匀磨削越发严重，虚刃得以更快扩展，此过程中操作力度通常较大，所以虚刃的瑕疵通常很严重。

虚刃是由于磨削率不均匀造成的，不易完全避免，但可以在后期处理，以尽量减轻其危害。

降低局部切削力、防止过度磨削是减弱虚刃的重要途径，其严重程度与以下因素密切相关。

①刃角

刃角越小，刃部越有弹性，越容易产生严重的虚刃。

②力度

力度越大，刃部各处磨削率的差异更大，虚刃越严重。

③角度

手法不稳定，或者油石凹陷，则刃磨角度变动较大，不易产生虚刃，但是会将刀刃磨圆、磨钝。

④磨料

油石不够锋利时，刃口的磨削率很低，而刃面其他部位磨削力和磨削率都较大，所以会产生很严重的虚刃。

当刀具比较坚硬时，建议使用柔软而锋利的油石（比如绿碳油石、浆石、水砂纸），以增大刃部与油石的实际贴合面积，减小磨削力，提高磨削率。

红宝石油石是一种很好的精磨材料，锋利而且平整、磨削力小，磨削率高，可以产生很高的锋利度。

⑤刃体材质

黏度高、塑性强的刀具，比较容易产生虚刃。

黏度高，则摩擦力大，磨削力和磨削率都大；塑性强，则刃口极易发生塑性变形偏向一侧，造成被磨削的全是刃口以外的部位，从而产生严重的虚刃。

⑥过度磨削

刃口越薄，磨削率差异也越大，持续磨削时间越长，虚刃也越严重，当磨削率趋于一致时，虚刃不再扩展，代之以持续出现毛边。

虚刃从本质上讲，是一种被磨平而导致刃角变小的刃口，如果和理论刃角接近，而且瑕疵较小，对保持性影响不大，但是如果差距过大，就会十分虚弱，极不耐用。

“微锋”的实质就是虚刃，可以产生极高锋利度，可以刻意制造。

产生虚刃的部位，一般在刃口至附近几十至几百微米的范围内，特别严重时可以达到几毫米，只有当刃磨角度较小时，虚刃较严重时才能用肉眼观察到，这是虚刃被忽略的主要原因。

⑵偏锋

两侧刃面不对称，形成偏锋，受力不对称，容易向一侧偏斜，刃口承受的侧向力较大，对保持性不利。

⑶刃面对称性不一致

刀刃相邻部位的对称性不一致，为蛇形受力，各处剪切力较大，不仅增大切割阻力，刀刃容易变形或缺口，对保持性影响也不利。

4．刃纹

刃纹通常是指利用热处理或化学方法在刀刃上形成的花纹，但在本文中，刃纹特指由磨痕形成的纹路，磨痕中凹陷的部分为刃纹的槽，而相邻两个槽之间的部分为刃纹的棱。

刃纹的强度具有明显的方向性，它为刀刃的损坏提供了裂口和裂纹，并且伴随着刃面划伤、刃缘缺口等缺陷，所以对保持性的提升是不利因素。

刃纹的槽和棱的尺寸通常与刃口半径同处一个数量级，相差在几倍以内，刃纹越粗，对刃口的保持性影响也越大。

⑴刃纹对劈尖不同部位的影响

由于刃部的弹性缓冲作用，越靠近劈尖的部位，刀身越薄，磨削力越小，刃纹对强度的影响也越大。

假定刃纹尺寸与刃口半径相当，按影响程度不同，拟将劈尖粗略划分为五个区域，如下图所示

区域I为影响最大的区域，大致0≤L≤2r。

本区域包含了刃缘，刃体极薄，刃纹的槽和棱对刃口强度的影响极大，如果处理不当，刃口保持性特别差，即使推纸或刮毛，也会使卷刃或缺口。

但是由于该区域过窄，肉眼不可见，操作难度最大。

区域II为影响很大的区域，大致2r﹤L≤6r,刃体仍然很薄，刃纹对该区域强度影响很大，如果处理不当，该区域将不能有效支撑区域I，即使正常使用刀具，也容易造成卷刃或缺口。

该区域仍然很窄，肉眼不能或只能看到部分区域，操作难度较大。

区域III为影响较大的区域，大致6r﹤L≤18r,刃体逐渐变厚，刃纹对该区域强度的影响逐渐减弱，但如果处理不当，局部受力较大时，容易从刃纹处撕裂，造成严重的卷刃和缺口现象。

区域IV为影响一般的区域，大致18r﹤L≤54r,刃体已经较厚，但如果处理不当，当受力很大时，容易从刃纹处撕裂，造成严重的卷刃和缺口现象。

区域V为影响很弱的区域，大致L﹥54r,刃体已经很厚，刃纹应符合美观和操作省力的要求。

⑵刃纹的基本类型及其影响

刃纹按其形态，可分为单纯刃纹和复合刃纹，单纯刃纹有纵刃纹、横刃纹和斜刃纹，复合刃纹也称X刃纹，由单纯刃纹复合而成。

纵刃纹是最合理的，斜刃纹次之，而横刃纹和X刃纹则是有害的。

①纵刃纹

相互平行，并且与刃口垂直的为纵刃纹，以下为纵刃纹显微图像。

由于纹路与刃口受到的切割阻力同向，所以纵刃纹具有很强的支撑能力，有利于提高保持性。

上图为某驰名刀具的刃纹显微图像，其他品牌也广泛采用。

②横刃纹

相互平行，并且与刃口平行的为横刃纹，以下为横刃纹的显微图像。

由于纹路与刃口的切割阻力相垂直，横刃纹支撑能力很差，刀刃很容易沿刃纹折断或卷曲，所以是一种有害的刃纹，应尽量避免。

快速磨刀器磨刀时产生的全是这种刃纹，错误的刃磨方向也可能会产生这种刃纹。

③斜刃纹

相互平行，但与刃口不垂直、也不平行的为斜刃纹。

斜刃纹与刃口的切割阻力有一定夹角，其支撑能力比纵刃纹低，而且斜度越大，强度也越低，斜度最小时会变成纵刃纹，斜度最大时则演变为横刃纹。

以下为斜刃纹的显微图像。

刃磨过程中，要尽量使斜刃纹的斜度小一些，以便尽可能与纵刃纹接近，从而达到提高保持性的目的。

上图为某驰名品牌刀具的刃纹显微图像，其他品牌也广泛采用。

④X刃纹

X刃纹由单纯刃纹复合而成，其复合方式和对保持性的影响如下表所示（对刀刃保持性的影响从最差开始进行反向排序）

序号

复合方式

产生原因

纠正措施

1

横刃纹+纵刃纹+斜刃纹

胡乱刃磨

纵刃纹和斜刃纹只保留其一，其余的全部磨掉

2

横刃纹+纵刃纹

刃磨方向错误

推刀方向保持一致，将横刃纹彻底磨掉

3

横刃纹+斜刃纹

刃磨方向错误

推刀方向保持一致，将横刃纹彻底磨掉

4

斜刃纹+斜刃纹

手法不一致

推刀方向保持一致

5

斜刃纹+纵刃纹

手法不一致

推刀方向保持一致

X刃纹的交叉处是断点，所以其强度很低，也是一种有害的刃纹。

当其交叉点在刃缘及其附近，会使刃口产生严重缺陷，使刀具极不耐用。

上表中1～3，会在横刃纹上产生大量断点，其支撑能力甚至比横刃纹更差。

以下为斜刃纹+斜刃纹复合而成的X刃纹显微图像。

5．瑕疵

刀刃的瑕疵主要有微观缺口和毛边两类，对锋利性有显著影响，对保持性的影响也较大。

⑴微观缺口

经砂轮或油石刃磨后的刀具刃口，存在程度不同的微观缺口（即微小崩刃与锯口）。

其微观缺口一般在0.01—0.05mm，严重者高达0.1mm以上。

在切削过程中刀具刃口微观缺口极易扩展，加快刀具磨损和损坏。

⑵毛边

毛边对刃口有强烈的拖动或挤压作用，易使刃口卷曲或缺损，对保持性很不利。

看似薄弱的毛边，实则相当顽固，仅使用油石精磨，很难将其彻底磨掉。

即便是名牌刀具，其毛边也多数没能彻底清除。

三、怎样磨刀才耐用？

一把价值数百元的正品高档猎刀，仅仅只是用来砍草，居然会卷刃！

而一把连切西瓜都会卷刃，价值仅几块钱的菜刀，重新刃磨后居然可以用来砍骨头！

究竟应该怎样磨刀才耐用呢，上文已经指出了方向，现在进行简单的总结。

1．刃磨手法

手法仍然是最重要的，包含以下两方面内容：

⑴准确而稳定的刃磨角度

不仅推刀过程中，刃磨角度要固定，而且在暂停后重新开始，角度依然不能变。

⑵正确而稳定的推刀方向

刀具在油石上的滑擦方向应尽量与刃口垂直，目的是尽量生成纵刃纹（弧形刀刃允许斜刃纹），避免产生X刃纹和横刃纹。

当刀具包含弧形刃时，刀具的滑擦方向不同，产生的效果也有很大差异。

第一种情况，滑擦方向始终与刃口垂直，并保持固定的刃磨角度。

这种方法比较容易掌握，由于油石的两边经过同一位置时，产生的刃纹不平行，所以会伴随大量X刃纹。

为了减弱X刃纹对保持性的不利影响，可以采用更精细的油石（比如红宝石油石），使刃纹尽可能细小。

第二种情况，滑擦方向仅与刀具的直刃垂直，且始终保持不变。

这种方法属于变角度刃磨，最大的优点就是产生的都是纵刃纹和斜刃纹，而不会有X刃纹，但是如果不借助专用工具，手工基本无法完成。

2．力度控制

包含以下两个方面的内容：

⑴掌握好刃磨力度和推刀速度

按粗—中—精磨每道工序的要求，严格控制刃磨力度，并注意掌握推刀的速度，尽量减弱冲击。

⑵充分利用弹性缓冲作用

一是要充分利用刀身的弹性缓冲作用，防止产生难以修复的刃面划痕和刃缘缺口。

建议在手与刀之间增设厚软垫，或者安装轻薄的辅助刀身。

二是要充分利用刃部的弹性缓冲作用，防止刃口划伤或缺口。

三是要充分利用油石及其颗粒的弹性缓冲作用，防止划伤刃面和刃口，并减弱磨痕。

建议使用平整、柔软、锋利和轻薄的油石，并在其下方铺软垫。

3．刃形控制

主要包含以下三方面的内容

⑴刀刃对称性检查和控制

除了极少数偏锋，大部分刀具都要求两侧对称，刃磨时要经常检查刀刃两侧的对称性，注意及时切换刃磨位置和翻转刀身。

⑵刃形连贯性控制

要求刃线齐整、刃口线平滑，确保相邻部位受力平衡，防止蛇形受力。

⑶刃形修剪

虚刃产生时，大多伴随着严重的刃口瑕疵，这些瑕疵有很强的拉动作用，并有扩大趋势，而且很难清除，甚至使其扩大。

用细油石垂直于刃口，沿刃缘轻鐾几次，可鐾掉虚刃，并修整其瑕疵，之后再换用细油石持续轻磨，就可以获得很好的刃磨效果。

如下图所示

清除虚刃以不超出上图的剪切线为宜，用细油石轻磨时，要注意清理脱落的毛边，以防其破坏刃口，切忌继续加力刃磨，否则刃口上还会出现严重瑕疵。

4．合适的磨料

磨料的功能是将上一道工序遗留的磨痕和缺陷最大化清除，并使新产生的磨痕和缺陷最小化，其性能和效果也体现在这两个方面。

用得最多的磨料是油石、砂纸、抛光蜡等。

正确选择和使用这些磨料，是达成上述功能的关键。

一是所使用的磨料应与刃材、刃磨任务相适应；

二是使用方法必须符合刃磨的各项技术要求。

三是充分发掘磨料的潜能，尽量使其性能最大化发挥，从而降低刃磨成本。

5．刃口强化

把刀具比较锋利、有锯齿状、不够整齐、不够光滑的刃口加工成特定的形状。

这个加工过程一般称为“刃口强化”或“钝化”。

在某些应用场合，正确地强化刀刃能改善刀具寿命200%或更多。

鐾刀是一种简单易行的刃口强化手段，以皮革（布）+抛光蜡（牙膏、研磨膏）为工具，可以达到如下两个目的：

⑴彻底清除毛边

鐾刀时，涂有抛光蜡的皮革与刃口全贴合，并具有很强的黏性，因此很容易彻底清除细磨后残余的毛边。

⑵修整或清除微锯齿

鐾刀时，可将强度不足的微锯齿彻底清除，修复刃口微裂纹。

四、结语

⑴磨刀必须依赖一双非常稳定的手、特别有耐心和坚忍不拔的毅力。

⑵磨刀时不宜将刃口磨得太薄，同时力求做到刃纹互相平行并尽量与刃口垂直，避免产生X刃纹和横刃纹，因此还需要较高的操作技术。

⑶选购磨刀器一定要慎重。

好的磨刀器能真正帮助您解决磨刀问题，并且随着您磨刀水平不断提高，对其依赖也进一步增强。

而差的磨刀器，虽然也自诩专业，但其弊端重重，性能低下，通常只对新手有用，一旦您水平稍微提高，便不再愿意使用。

建议选购前，务必要先熟悉手工磨刀的相关技术，弄清磨刀器是否符合刃磨的技术要求，并认真甄别。