CPM 154 和 S30V 都是采用 Crucible Industries 首创的坩埚颗粒冶金 (CPM) 工艺制造的不锈钢。
CPM 154 是对 154CM(一种钢锭铸造不锈钢)的改进,具有更好的韧性。
随后推出的CPM S30V钢,与154CM和CPM 154相比,含有更高的钒含量,以提高耐磨性。
最近,Crucible 开发了 S35VN 和 S45VN,作为 S30V 的后继产品,进一步提高了耐磨性、耐腐蚀性和韧性。
S30V vs CPM 154 vs 154CM 钢一览
财产 | S30V钢 | CPM 154 钢 | 154CM钢 |
---|---|---|---|
硬度 | 最高(高达 64 HRC) | 中等(最高 62 HRC) | 最低 |
韧性 | 最低 | 最高 | 缓和 |
边缘保留 | 最高 | 缓和 | 最低 |
耐腐蚀性能 | 最高 | 缓和 | 最低 |
易于锐化 | 最低 | 最高 | 缓和 |
生产方法 | 粉末冶金 | 粉末冶金 | 传统铸锭 |
硬度
由于合金含量和碳化物含量较高,S30V 在这三种不锈钢中表现出最高的硬度。
S30V 含有 4% 的钒,可促进大量硬碳化钒的形成,使其通过最佳热处理可达到高达 64 HRC 的硬度。
CPM 154 的工作硬度约为 62 HRC,因为它不含碳化钒,这意味着它的硬度仅取决于碳化铬含量。
然而,CPM 154 仍然比传统加工的 154CM 不锈钢获得更高的硬度。
粉末冶金生产的 CPM 154 的细碳化物尺寸和均匀分布使其比铸锭 154CM 更具优势。
S30V 由于其大量的硬碳化钒而具有最高的硬度潜力。
CPM 154仅依靠碳化铬即可达到中等高的硬度,而154CM由于其传统的生产方法导致碳化物结构更粗,因此比两种粉末冶金钢稍软
韧性
刀具钢的韧性是指在冲击或大量使用下抵抗碎裂、开裂或断裂的能力。
在S30V、CPM 154和154CM钢中,CPM 154钢具有最高的韧性,其次是154CM和S30V。
CPM 154 钢缺乏硬而脆的碳化钒,使其在韧性方面比 S30V 更具优势。
与传统加工的 154CM 相比,粉末冶金生产的 CPM 154 碳化铬分布更细、更均匀,进一步提高了其韧性。
测试表明,CPM 154 刀具钢在纵向约 25-28 英尺磅的范围内具有出色的冲击韧性。
与此同时,154CM 刀具钢的重量达到约 20 ft-lbs,与粉末 CPM 154 相比,其较粗的铸态碳化物结构在一定程度上降低了韧性。
S30V 由于其较高的总碳化物含量(包括硬碳化钒的存在)而具有较低的冲击韧性。
与 154CM 和更硬、更耐磨的 S30V 相比,CPM 154 钢缺乏碳化钒,加上 CPM 生产的细碳化物尺寸,使其具有硬度和优异的抗断裂性的最佳组合。
耐腐蚀性能
由于其优化的微观结构和有益的合金添加,S30V 钢在这三种不锈钢中表现出最佳的耐腐蚀性。
S30V 中的 2% 钼和 0.2% 氮可提高抗点蚀和缝隙腐蚀能力。
S30V 形成的碳化铬也比 CPM 154 或 154CM 少,使更多的铬溶解在基体中,以增强耐腐蚀性。
测试表明,在盐雾测试中, S30V 的锈斑比CPM 154 和 154CM少得多。
与传统加工的 154CM 相比,粉末冶金生产的 S30V 中细小、均匀的碳化物分布提供了另一个优势。
在 CPM 154 和 154CM 之间,CPM 154 由于其更细的碳化物结构而表现出较好的耐腐蚀性。
但 S30V 因其合金和优化不锈钢性能的微观结构而以其最强大的耐腐蚀性而脱颖而出。
然而,所有三种钢仍然具有良好的耐腐蚀性,适合许多应用。
易于锐化
在 S30V、CPM 154 和 154CM 不锈钢中,CPM 154 具有最佳的可磨性,并且由于其碳化物体积更细、碳化物含量更低,因此最容易磨锐。
CPM 154 中不含坚硬、耐磨的碳化钒,可防止磨带和磨石过度磨损。
与高合金 S30V 钢相比,CPM 154 总体上形成的碳化物也较少。
在 CPM 154 和 154CM 之间,CPM 154 更容易研磨和锐化,因为与154CM 较粗糙的铸态结构相比,其粉末冶金生产中的碳化物分布更细、更均匀。
然而,S30V 钢是最难磨削和锐化的,而且难度很大。S30V 中大量的细碳化钒会导致磨料快速变钝。
切削加工性数据表明,S30V 与 D2 等非常耐磨的工具钢相当。
虽然 S30V 提供卓越的边缘保持力,但由于其极高的耐磨性,因此锐化和精炼边缘变得更加困难。
为了便于保持刀刃,CPM 154刀具钢是这三种钢材中的最佳选择。
关于 S30V 钢 vs CPM 154 钢 vs 154CM 钢的最终想法
多年来,我在各种刀具中使用了这三种不锈钢,根据它们的不同特性,我对特定应用产生了偏好。
如果我想要一把刀刃保持力极强、适合高强度使用的刀,我每次都会选择 S30V。
高含量的碳化钒使得 S30V 钢的耐磨性显着高于 CPM 154 或 154CM。
我购买的第一把廉价刀具是由 154CM 钢制成的,我一直很喜欢它在普通磨刀工具上锋利的刀刃。
使用这三种刀片钢中的任何一种都不会出错,但我强烈推荐 CPM 154 钢,因为它的性能更平衡且易于磨刀。