Allmän information om knivstål

När man ska välja stål Som knivmakare eller smed finns det många överväganden att göra, och det finns inget stål som är rätt för alla. I den här artikeln ger vi en snabb introduktion till stål, hur man navigerar i stålvärlden och presenterar några av de populära ståltyperna. På så sätt får du möjlighet att själv välja vad som är rätt för dig och vad dina knivar används till. Om du vill ha en mer detaljerad introduktion, vänligen kontakta oss så kan vi hjälpa dig.

Hur beskrivs stålets egenskaper?
Ibland är det svårt att förstå eller göra sig förstådd, så det är viktigt att vi har samma förståelse för vad som ligger bakom orden. Till exempel kan tuffhet ha negativa associationer för vissa, medan det för andra är en mycket viktig egenskap.

Hårdhet
Definieras som förmågan att motstå deformation. Hårdhet mäts på Rockwell C-skalan (HRC)

Seghet
Motsatsen till sprödhet, seghet, är förmågan att motstå flisning, sprickbildning och brott. Detta är viktigt för ett knivblad som tål användning, och underskattas ofta i jämförelse med hårdhet, rostbeständighet och eggbeständighet.

Äggretention (Retention)
Hur länge bladet håller sig vasst under användning. Det finns inga allmänt standardiserade tester för egghållning, så det är ofta en subjektiv bedömning baserad på tester som att skära en given mängd rep, kartonger etc.

Rostbeständighet
Förmågan att motstå oxidation/rost. Kommer från en hög halt (över 10,5 %) krom, vilket leder till att andra egenskaper försämras, ofta är seghet den svåraste att övervinna. Det är värt att notera orden rostfri och rostfri. Det är inte "fritt från rost", eftersom alla stål rostar så småningom, de bara "fläckar mindre".

Populära knivstål:

80CrV2
Kolstål känt för sin seghet, förlåtande härdning, lätta slipning och eggbeständighet, men liksom andra kolstål rostar det om det utsätts för fukt. En riktig gyllene medelväg.

1075 även känd som C75S
Ett mycket underskattat stål som ger bra prestanda för de flesta ändamål utan att vara kräsen med härdningsprocessen. Med andra ord är det lätt att forma, lätt att härda, ger en mycket vass egg som är lätt att underhålla.

ELMAX
Pulvermetallurgiskt stål med något mer krävande härdning än enklare rostfria stål, ger god egghållning och god rostbeständighet, men på bekostnad av seghet och passar därför bäst för mindre knivar.

Sleipner
Ett höglegerat verktygsstål som är känt för sin goda prestanda och relativt lätta härdning, men kräver en syrefri miljö. Det beskrivs ofta som en förbättring av det välkända D2-verktygsstålet som används flitigt av knivmakare. Sleipner har förbättrad seghet och är därför ett mycket bättre lämpat stål för eggverktyg.

M4
Tillverkad för att hålla ett ägg så länge som möjligt, samtidigt som den bibehåller god seghet. Nackdelen är att det är krävande och svårt att sätta upp ett nytt ägg.

S30V
Mycket god eggbeständighet och rostbeständighet, används ofta i något dyrare köksknivar och fällknivar.

S35VN
"Uppgraderad" version av S30V som gör den lättare att arbeta med, ökar segheten och gör det enklare att sätta upp ett nytt ägg.

AEB-L
Rostfritt stål används ofta i Gillette-rakhyvlar. Används flitigt i specialdesignade kockknivar, jaktknivar och faktiskt även i norska tullknivar med rostfria blad, men är något krävande att härda jämfört med kolstål, men enklare än Elmax.

1095
Eftertraktad för sin höga kolhalt och förmåga att bilda en härdningslinje/hamon. 1095 har en hög kolhalt, är lätt att mala och relativt lätt att härda.

Stålstrukturen

Materialet består av en blandning av kol och järn med ytterligare tillsatser som mangan, vanadin, kisel, krom etc. Det är främst stålets sammansättning och ståltillverkarens arbete som avgör hur lämpligt stålet är när det anländer till smeden, som i sin tur genom härdningsprocessen bestämmer stålets egenskaper inom dessa gränser.

Legering är ordet vi använder för att beskriva stålets sammansättning. Vi talar ofta om olegerat, låglegerat och höglegerat. Olegerat består enbart eller nästan enbart av järn och kol (t.ex. 15-stål och 1095), låglegerat stål innehåller några få tillsatser eller små mängder som ger önskade effekter (t.ex. 80CrV2 och D2), och höglegerade stål är avancerade blandningar som ofta är specifikt utformade för att utföra ett specifikt syfte (t.ex. S35VN, ELMAX och AEB-L).

Kolstål och rostfritt stål
Stål delas ofta in i högkolhalt och rostfritt stål, där man hittar extremer i båda ändar och ett brett spektrum däremellan. Den rostfria naturen kommer från en hög kromhalt. I många fall komprometterar detta viktiga egenskaper som seghet och eggbevarande. Det betyder att rostfritt stål inte är den heliga graal som många tror, men om man känner till knivens avsedda användning kan stålet väljas och härdas för att få optimala egenskaper för den avsedda användningen.

Känn stålet!
Alla stål kan inte härdas, och det är därför viktigt att använda stål vars innehåll du känner till och därmed kan härda korrekt.

Om du ska använda återvunnet/återvunnet stål måste du veta att det kan härdas eller börja med att undersöka om stålet kan härdas. Undersökningen görs huvudsakligen med två tekniker.

Ett kallas gnisttest och baseras på det faktum att olika järnhaltiga material producerar olika gnistmönster när de slipas. Att identifiera generella ståltyper kräver erfarenhet och/eller forskning. Vi kommer inte att gå in på det i den här artikeln, men huvudpoängen är att stål med hög kolhalt producerar fler gnistor (längre och mer grenade) än stål med låg kolhalt. Låg kolhalt, även kallat "mjukt stål", kan inte härdas till knivblad.

Den andra tekniken är att värma stålet tills det inte längre är magnetiskt och kyla det i rapsolja. Om det inte är välhärdat kan man värma stålet igen och kyla det i vatten. Vissa stål härdar också av att kylas i luft. På så sätt kan man ta reda på hur stålet härdar, och ytterligare tester med temperaturer och hålltider kan ge ännu bättre resultat.

Härdning av stål
Stålhärdning är praktiskt taget en värld av obegränsade möjligheter, men grovt sett innebär det att man värmer stålet över en given temperatur för stålet i fråga där stålet ändrar struktur, och sedan kyler stålet under en given temperatur vilket gör att stålets kristaller sätter sig i martensitisk form. Detta ger stålet dess hårdhet. Sedan offrar man en del av hårdheten i utbyte mot ett starkare/segare material genom anlöpning (gräddning vid lägre värme t.ex. 200°C), eftersom stålet i de flesta fall skulle vara mycket sprött och olämpligt att använda i en kniv.

Exempel på härdningsprocesser:
Kolstål är ofta lättast att härda, med de lättaste olegerade och låglegerade stålen ger det ofta ett bra resultat att värma stålet tills det inte längre är magnetiskt, och sedan kyla det snabbt med en olja. Gammal motorolja fungerar, men rapsolja har bra egenskaper som hög antändningstemperatur, mindre giftiga gaser, rök och lukt, plus att det inte kostade mer än 20 kr per liter sist jag kollade! Kom ihåg att förvara oljan i ett kärl som tål värme. Oljan kan bli så varm att plasthinkar etc. kan deformeras och/eller smälta.

Nedan följer exempel på härdning av knivstål. Dessa är inte nödvändigtvis ideala recept, men ger en inblick i hur de olika härdningsprocesserna beter sig. Härdningsprocesserna kan variera avsevärt med temperatur och hålltid, och man bör därför undersöka den ideala härdningen för det aktuella stålet och knivens användningsområde.

15-stål och andra olegerade:

1. 810 grader (icke-magnetisk)
2. Kyl i vatten för högre hårdhet (och högre risk för sprickbildning) eller rapsolja för lägre hårdhet (och lägre risk).
3. Ugnsvärme 200°C i 2 timmar
4. Kyl till rumstemperatur i luften.
5. Ugnsvärme 200°C i 2 timmar

80crv2 (låglegerad)

1. 850C - stålet har ändrat struktur och hålls i 5-15 minuter för att säkerställa jämn fördelning av legeringselementen.
2. Kylförvaras i rapsolja
3. Ugnsvärme 200°C i 2 timmar
4. Kyl till rumstemperatur i luften.
5. Ugnsvärme 200°C i 2 timmar

AEB-L (rostfri)

1. Förpackad i värmeförseglad stålfolie för att förhindra syreinträngning
2. Värm till 1040°C (möjligen 1080°C*)
3. Kyl mellan 2 tjocka aluminiumplattor (minst 20 mm)
4. (* vid högre temperaturer bör djupkylning utföras för att förhindra kvarhållen austenit, vilket görs med hjälp av torrisbad med alkohol eller flytande kväve)
5. Ugnsvärme 200°C i 2 timmar
6. Kyl till rumstemperatur i luften.
7. Ugnsvärme 200°C i 2 timmar

Gå till förstasidan