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为什么钛或钛合金制作的刀具很少见?

2022-11-21 15:46:04

钛制品厂家和您详谈为什么钛或钛合金制作的刀具很少见?

钛制品厂家


以下由钛制品厂家和您介绍:

钛合金对比结构钢的力学优势主要体现在比强度(强度与密度之比)上,即其优势主要体现在轻量化上,而非指标的相对数值。除此之外,钛合金刀具没有成为主流,有以下几方面原因:

1. 使用性能弱于钢材刀具

衡量使用性能方面需要综合考虑服役条件。初入刀圈的新爱好者往往关注硬度/强度这种指标,而忽略了其他性能指标。钛合金作为刀具材料比较大的问题来自于弹性模量。钛的弹性模量在常温时为106.4 GPa,为钢的57%。而弹性模量代表材料抵抗弹性变形的能力。这一数值较低,意味着钛合金刀在生产过程中容易出现剧烈抖动,影响刀法的发挥。

钛合金在硬度与耐磨性方面,弱于结构钢。钛合金不易磨削加工给人带来耐磨的错觉。事实上钛合金的耐磨性并不好,容易发生粘着磨损。把玩一阵子后,镜面上的划痕给有强迫症刀具爱好者带来了困扰。

反观钛合金,虽然α型及α+β型钛合金具备同素异构相变,有产生马氏体相变的基础。但是由于不存在类似钢材中碳元素的迁移机制,因此韧性下降,强度未见得有提升。所以这制约了钛合金刀具的使用性能。

2. 加工困难,制造成本高

钛元素在地球上的储量并不少,高成本是由于其加工困难。钛本身活性很高,室温耐腐蚀是因为形成了氧化膜。高温加工时很容易吸氧、吸氮。一般都要涉及真空设备,此外,钛合金磨削加工困难。这显然与传统刀具加工工序(锻打、热处理、磨削)不匹配。硬要使用钛合金做刀,将使制造成本做着火箭飞上天,而且使用性能也未必很好。如果有钱任性,就要较贵的不要较好的。

3. 潜在的腐蚀问题

钛合金本身很抗腐蚀。但是问题也出在这上面。因为一把刀很难从头到脚用一种材料打造。一旦钛和铝、钢等其他金属接触,就有产生电偶腐蚀的危险。一把高成本打造的钛合金宝刀,在经过爱好者收藏多年后,发现刀把、护手以及刀鞘都不见了。

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