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【独门秘笈】怎样磨刀才耐用————常用刀具刃磨理论和技术之二
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发表于 2009-8-18 12:34
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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。
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发表于 2009-8-18 12:42
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本帖最后由 changanwl 于 2009-8-20 21:21 编辑
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。
④ X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
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
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。
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bogoakKnife
太实用了
发表于 2016-2-9 14:22
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changanwl
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发表于 2009-8-18 12:52
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本帖最后由 changanwl 于 2009-8-19 00:41 编辑
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。
点评
bogoakKnife
文章写的很好，收益匪浅！
发表于 2016-2-9 14:23
擎天柱
别人的文章注明出处额，好像很久前看过了
发表于 2013-9-25 10:05
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发表于 2009-8-18 13:15
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我看这贴子会射精
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发表于 2009-8-18 13:24
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http://www.jyyes.cn/
同意受精，非常详细客观，受益匪浅啊
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zouhuanyu2008
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TA的每日心情慵懒2016-12-1 18:42签到天数: 9 天
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发表于 2009-8-18 14:12
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http://www.szsuna.net.cn/
强烈建议加精{:3_44:}
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TA的每日心情开心2017-6-8 00:07签到天数: 8 天
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发表于 2009-8-18 14:17
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极有用的理论，做个记号回头再看。建议加精华。
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发表于 2009-8-18 17:20
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http://www.xwtool.net.cn/
说得很好，学习了。谢谢
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故国回望
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发表于 2009-8-18 19:22
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说得很好，学习了。谢谢
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ndylj
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发表于 2009-8-18 19:39
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http://www.hotmir.cn/
认真学习了，多谢楼主共享！
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发表于 2009-8-18 21:29
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好帖，收藏！！！认真学习！！
悄悄地问一声，怎么 三 之后直接就是 五 了？？
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发表于 2009-8-18 22:12
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又见楼主好文，多谢分享。建议授精
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发表于 2009-8-18 23:33
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认真学习了,顶起楼主
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changanwl
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发表于 2009-8-19 00:42
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14# 紫光
不要意思啊，是我自己弄错了，已经把五改成四了，呵呵！
谢谢提醒！
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学习了 希望楼主 更上一层楼
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{:3_60:}{:3_49:}专家呀
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zat
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神贴呀，严重湿了……
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发表于 2009-8-20 12:37
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学习了~~{:3_60:}
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ericf
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不错的分析，升上去让更多人讨论。
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qiuyushi11
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没啥说的，顶了没商量。再次感谢作者！
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