20CV 与 S45VN 钢

S45VN 和 CPM 20CV 是由 Crucible Industries 采用其坩埚颗粒冶金 (CPM) 工艺制造的优质粉末冶金不锈钢。

与传统钢相比，CPM 工艺可产生精细、一致的碳化物结构和优异的性能。

S45VN 是继 S30V 和 S35VN 之后的最新版本，提供更高的耐腐蚀性和韧性。

CPM 20CV 不锈钢可与 Bohler 的 M390 和 Carpenter 的 204P 等其他顶级刀具钢相媲美。CPM 20CV 以其极高的耐磨性和耐腐蚀性而闻名。

20CV 提供出色的刀刃保持能力，但 CPM S45VN 为刀具特性（如韧性）提供更好的全面性能，同时仍然具有出色的刀刃保持能力。

20CV 与 S45VN 概览

韧性

韧性是刀具钢在使用过程中在冲击下抵抗开裂、碎裂或断裂的能力。

在比较韧性时，对于刀具应用，S45VN 比 20CV 具有更好的韧性和抗冲击性。

20CV 的高合金含量（包括 4% 钒和 20% 铬）可形成大量碳化物。

这提高了耐磨性但降低了韧性。相比之下，S45VN 的合金含量略低，钒含量为 3%，铬含量为 16%，从而导致总碳化物体积分数较低。

夏比冲击实验表明，经过适当热处理后，S45VN 的韧性达到 11-12 英尺磅，而 S30V 的韧性约为 10 英尺磅。

另一方面，20CV 钢的典型夏比冲击韧性仅为 6-8 英尺磅。

S45VN钢中碳化物更细小、分布更均匀，加上其基体韧性更高，使其在抗断裂性能方面具有优势。

对于刀具来说，S45VN 更好的韧性可降低在受到高冲击或侧向力时碎裂、开裂或灾难性故障的风险。

与 20CV 相比，S45VN 表现出更好的韧性和抗冲击性，这可能使其在要求苛刻的刀具使用或较大刀片方面具有优势

硬度

S45VN钢和20CV钢可以达到相似水平的洛氏硬度，它们之间没有区别。

Crucible 建议这两种钢材的刀具目标硬度为 59-61 HRC。唯一区分这些双刃钢硬度的因素是所采用的热处理。

S45VN 含有 3% 钒、16% 铬和 2% 钼。相比之下，20CV 的合金含量更高，其中含有 4% 钒、20% 铬、1% 钼和 0.6% 钨。

20CV 的较高合金含量使其能够实现稍高的热硬度，特别是由于在峰值热处理条件下含有钨。

高热硬度使CPM 20CV钢能够用于高温应用，而不会对钢的性能产生不利影响；然而，这对刀具的影响并不大。

然而，S45VN 通过具有更高的氮含量在一定程度上抵消了这一点，这有助于强化基质。

边缘保留

与S45VN钢相比，20CV钢具有明显更高的刃口保持力和耐磨性。

根据坩埚数据表，20CV 的 CATRA（餐具和联合贸易研究协会）边缘保留评级相对于 440C 钢为 180%，而 S45VN 的评级为 440C 的 143%。

20CV钢的钒含量较高，为4%，能够形成更多硬质碳化钒，从而提高耐磨性。

然而，根据独立测试，S45VN 仍然具有非常好的边缘保持能力，类似于 Elmax 钢。

对于刀具而言，20CV 的卓越刀刃保持力意味着刀刃在重磨之间可以更长时间地保持锋利。

耐腐蚀性能

说到耐腐蚀性，20CV和S45VN都是不锈钢，具有非常好的耐腐蚀性。

然而，对于刀具应用，CPM 20CV 不锈钢比 S45VN 不锈钢表现出更好的耐腐蚀性。

S45VN的成分含有16%的铬和2%的钼，相比之下，20CV的成分含有20%的铬和1%的钼。

较高的 20% 铬含量赋予 20CV 更好的整体耐腐蚀性。

这是因为 20CV 中的更多铬会留在溶液中，有助于防止腐蚀。

尽管S45VN的铬含量较高，为16%，但其中一些用于形成碳化铬，从而在溶液中留下一些铬，但不如20CV钢那么多。

实验测试表明， 20CV 钢在盐雾试验中 的表现与 204P/M390 钢相似。

20CV钢更好的耐腐蚀性意味着刀片在暴露于湿气、酸、盐等时会更耐污和防锈。

然而，对于高腐蚀性环境，LC200N 或 H1 等氮合金钢将是比 S45VN 或 20CV 更好的选择。

易于锐化

对于刀具应用，与 20CV 钢相比，S45VN 钢在易于刃磨方面具有轻微优势。

虽然由于合金含量较高，两者都被认为难以磨利，但 S45VN 的碳化物含量略低，且碳化物较细，与 20CV 刀具钢相比，在易于磨利方面具有较小的优势。

含4%钒的20CV比含3%钒的S45VN形成更高的碳化物含量。

20CV 中极硬碳化钒的高体积分数可以使其更难以磨损和锐化。

此外，S45VN钢还含有一些比碳化钒更细的碳化铌。

S45VN 钢中较低的总碳化物含量和更细的碳化物尺寸分布提高了其可磨削性和可锐性。

然而，由于这两种钢的硬度和耐磨性较高，因此被认为比 440C 或 AUS-8 等低合金钢更难磨锐。

对于磨刀，建议使用金刚石磨石或陶瓷磨石。20CV 非常高的耐磨性意味着与 S45VN 相比，它需要更长的时间才能形成锋利的边缘。

然而，即使是 S45VN 钢也需要耐心和技巧才能正确磨利。

关于 20CV 与 S45VN 的最终想法

总之，20CV 提供出色的刀刃保持能力，但 S45VN 提供更好的刀具性能（如韧性）的全面性能，同时仍然具有出色的刀刃保持能力。

总而言之，虽然 20CV 和 S45VN 都是优秀的刀具钢，但它们之间存在一些关键差异，可能使 S45VN 成为大多数用户的更好选择。

20CV 的主要优点是由于其钒含量非常高而具有极高的耐磨性和边缘保持力。

然而，一旦边缘最终变钝，这也使得 20CV 更难以锐化。根据我的经验，我发现锐化 20CV 相当具有挑战性，尤其是在尝试以低角度重新轮廓或锐化时。

S45VN 提供几乎与 20CV 一样好的边缘保持力，但具有更好的综合性能，如韧性和易于锐化。

S45VN 中稍低的合金含量和更细的碳化物提供了超过 20CV 的锐利性优势。

对于大多数刀具用途来说，S45VN 的刀刃保持力、韧性和更容易磨刀的平衡使其成为更好的选择。

虽然高级刀具爱好者可能会欣赏 20CV 的极致刀刃保持力，但对于大多数人来说，S45VN 可能是更好的选择，因为在重磨刀刃时它更容易维护。