Generelt om knivstål

Når man skal vælge stål som knivmager eller smed, er der en hel del overvejelser, der må gøres, og der findes ikke ét stål, der er det rigtige for alle. I denne artikel vil vi give en hurtig indføring i stål, hvordan man navigerer i stålverdenen, og introducere nogle af de populære ståltyper. Således får du mulighed for selv at vælge, hvad der passer til dig og det, dine knive skal bruges til. Vil du have en mere detaljeret indføring, så tag endelig kontakt, så kan vi hjælpe dig.

Hvordan beskrives stålets egenskaber?
Nogle gange er det svært at forstå eller gøre sig forstået, det er derfor vigtigt, at vi har samme forståelse for, hvad der ligger bag ordene. For eksempel kan sejhed for nogen have negative associationer, mens det for andre er en meget vigtig egenskab.

Hårdhed
Defineret som evnen til at modstå deformering. Hårdhed måles på Rockwell C-skalaen (HRC).

Sejhed (Toughness)
Det modsatte af skørhed; sejhed er evnen til at modstå chipping i æggen, revner og brud. Dette er vigtigt for at have et knivblad, der tåler at blive brugt, og det er ofte undervurderet i forhold til hårdhed, rustmodstand og ægholdbarhed.

Ægholdbarhed (Retention)
Hvor længe bladet forbliver skarpt under brug. Der findes ikke udbredt standardiseret testning af ægholdbarhed, så det bliver ofte en subjektiv vurdering på baggrund af tests som at skære en given mængde reb, papkasser el.lign.

Rustmodstand
Evnen til at modstå oxidering/rust. Kommer af et højt indhold (over 10,5 %) af krom, hvilket fører til ofring af andre egenskaber; ofte går det hårdest ud over sejheden. Det er værd at bemærke ordene rustfri og stainless. Det er ikke "frit for rust", da alt stål ruster til sidst, de "stains less" (ruster bare mindre).

Populære knivstål:

80CrV2
Kulstofstål kendt for sin sejhed, tilgivende hærdning, lette slibning og ægholdbarhed, men ligesom andre kulstofstål vil det ruste, hvis det udsættes for fugt. En sand gylden middelvej.

1075 også kendt som C75S
Et meget undervurderet stål, som giver god ydeevne til de fleste formål uden at være kræsent i hærdeprocessen. Det er med andre ord let at forme, let at hærde og giver en meget skarp æg, som er let at vedligeholde.

ELMAX
Pulvermetallurgisk stål med noget mere krævende hærdning end enklere rustfrie stål; giver god ægholdbarhed og god rustmodstand, men på bekostning af sejhed og egner sig derfor bedst til mindre knive.

Sleipner
Et højtlegeret værktøjsstål, der gør sig bemærket gennem god ydeevne og relativt enkel hærdning, men som kræver iltfrit miljø. Det er ofte betegnet som en forbedring af det kendte værktøjsstål D2, som bruges meget af knivmagere. Sleipner har forbedret sejhed og er derfor et meget bedre egnet stål til skærende værktøj.

M4
Lavet til at holde en æg længst muligt, samtidig med at man opretholder god sejhed. Det negative er, at det er krævende at hærde og et herk at sætte en ny æg op på.

S30V
Meget god ægholdbarhed og rustmodstand, ofte brugt i lidt dyrere køkkenknive og foldeknive.

S35VN
"Opgraderet" version af S30V, som gør det lettere at arbejde med, øger sejheden og gør det lettere at sætte en ny æg op.

AEB-L
Rustfrit stål, der ofte bruges i Gillette-barberblade. Meget brugt i specialfremstillede kokkeknive, jagtknive og faktisk også i norske tolleknive med rustfrie blade, men er noget krævende at hærde i forhold til kulstofstål, dog enklere end Elmax.

1095
Eftertragtet på grund af sit høje kulstofindhold og muligheden for at lave hærdelinje/hamon. 1095 har højt kulstofindhold, er let at slibe og relativt let at hærde.

Stålets opbygning

Materialet består af en blanding af kulstof og jern med ekstra tilsætninger som mangan, vanadium, silicium, krom osv. Hovedsageligt er det stålets sammensætning og stålproducentens arbejde, der bestemmer, hvor godt egnet stålet er, når det ankommer til smeden, hvilket igen bestemmer stålets egenskaber inden for disse rammer gennem hærdeprocessen.

Legering er det ord, vi bruger for at beskrive stålets sammensætning. Man taler ofte om ulegeret, lavlegeret og højtlegeret. Ulegeret vil være kun eller tilnærmelsesvis kun jern og kulstof (f.eks. 15-stål og 1095), lavlegeret vil have nogle få tilsætningsstoffer eller små mængder, der giver ønskede effekter (f.eks. 80CrV2 og D2), og højtlegeret stål er avancerede blandinger, der ofte er specielt designet til at yde til et specifikt formål (f.eks. S35VN, ELMAX og AEB-L).

Kulstofstål og rustfrit
Ofte skelnes der mellem højkulstofstål og rustfrit stål, hvor du finder yderpunkter i hver ende og et rigt udvalg imellem. Rustfriheden kommer af et højt indhold af krom. I mange tilfælde går dette ud over vigtige egenskaber som f.eks. sejhed og vedligeholdelse af æggen. Dette gør, at rustfrit stål ikke er den hellige gral, som mange tror, men hvis man kender knivens anvendelsesområde, kan stålet vælges og hærdes for at opnå optimale egenskaber til den påtænkte brug.

Kend stålet!
Ikke alt stål kan hærdes, og det er derfor vigtigt at bruge stål, hvis indhold man kender, og som man dermed kan hærde korrekt.

Hvis man skal bruge fundet/genbrugt stål, må man vide, at det kan hærdes, eller begynde med at undersøge, om stålet kan hærdes. Undersøgelsen gøres primært ved hjælp af to teknikker.

Den ene kaldes gnisttesten og går ud på, at forskellige jernholdige materialer giver forskellige gnistmønstre, når de slibes. At identificere generelle ståltyper kræver erfaring og/eller research. Vi vil ikke gå ind i det i denne artikel, men det vigtigste er, at højkulstofstål vil give flere gnister (længere og mere forgreinede) end lavkulstofstål. Lavkulstofstål, også kaldet "mild steel", kan ikke hærdes til knivblade.

Den anden teknik er at varme stålet op, til det ikke længere er magnetisk, og afkøle det i rapsolie. Er det ikke godt hærdet, kan man varme stålet op på ny og køle det i vand. Nogle ståltyper vil også tage imod hærdning ved at blive kølet ned i luft. Således kan du finde ud af, hvordan stålet reagerer på hærdning, og videre prøvning med temperaturer og holdetider kan give endnu bedre resultater.

Hærdning af stål
Stålhærdning er praktisk talt en verden med ubegrænsede muligheder, men groft sagt går det ud på at varme stålet op over en given temperatur for det aktuelle stål, hvor stålet skifter struktur, og derefter bratkøle stålet ned under en given temperatur, hvilket fører til, at stålets krystaller finder ro i martensitisk form. Dette giver stålet dets hårdhed. Derefter ofrer man lidt hårdhed til fordel for et stærkere/sejere materiale ved at anløbe (bage ved svagere varme, f.eks. 200 °C), da det i de fleste ståls tilfælde ville være meget sprødt og uegnet til brug i en kniv.

Eksempel på hærdeprocesser:
Kulstofstål er ofte det letteste at hærde. Med de letteste ulegerede og lavtlegerede ståltyper vil det ofte give et fint resultat at varme stålet op, til det ikke længere er magnetisk, og så køle det hurtigt i en olie. Gammel motorolie fungerer, men rapsolie har gode egenskaber som høj antændelsestemperatur, mindre giftige gasser, røg og lugt; desuden kostede det ikke mere end 20 kr. pr. liter, sidst jeg tjekkede! Husk at have olien i en beholder, der tåler varme. Olien kan komme til at blive så varm, at plastspande el.lign. kan deformeres og/eller smelte.

Herunder følger eksempler på hærdning af knivstål; dette er ikke nødvendigvis ideelle opskrifter, men vil give et indblik i, hvordan de forskellige hærdeprocesser arter sig. Hærdeprocesserne kan variere betydeligt med temperatur og holdetid, og man bør derfor undersøge den ideelle hærdning for det aktuelle stål og knivens anvendelsesområde.

15-stål og andre ulegerede:

1. 810 grader (ikke-magnetisk)
2. Køl i vand for højere hårdhed (og højere risiko for revner) eller rapsolie for lavere hårdhed (og lavere risiko).
3. Anløbning 200 °C (bageovn) i 2 timer
4. Køl til stuetemperatur i luft
5. Anløbning 200 °C (bageovn) i 2 timer

80crv2 (lavlegeret)

1. 850 °C - stålet har skiftet struktur og holdes i 5-15 min. for at sikre jævn fordeling af legeringselementerne
2. Køles i rapsolie
3. Anløbning 200 °C (bageovn) i 2 timer
4. Køl til stuetemperatur i luft
5. Anløbning 200 °C (bageovn) i 2 timer

AEB-L (rustfrit)

1. Pakkes i hærdningsfolie af stål for at forhindre ilttilførsel
2. Varmes til 1040 °C (evt. 1080 °C*)
3. Køles mellem 2 tykke aluminiumsplader (min. 20 mm)
4. (* ved højere temperatur bør dybfrysning udføres for at forhindre restaustenit; dette gøres ved hjælp af et tøris-alkoholbad eller flydende kvælstof)
5. Anløbning 200 °C (bageovn) i 2 timer
6. Køl til stuetemperatur i luft
7. Anløbning 200 °C (bageovn) i 2 timer

Gå til forsiden