
蜘蛛刀具将第二代试制熔炼版麦格纳马克斯钢材,应用于其骡子系列多款刀具中。一名网名为薇薇的蜘蛛刀具论坛用户,对其中一款骡子系列刀具开展了大量切削测试后表示:“这款钢材是我用过的所有钢材里,保持锋利度性能最好的。”
这两种合金专为刀具刀刃精心研制,处于冶金学的前沿领域。编者按:马格纳卡特钢材(MagnaCut)堪称如今定制刀具与量产刀具领域最热门的刃材钢,这款钢材的研发核心天才人物,又参与打造了两款全新刃材,他坚信这两款新材料同样会获得广泛认可。下文将由他亲自讲述,自己深耕热爱领域的最新研发历程。
2019年,我向坩埚钢铁公司与尼亚加拉特种金属公司提出了研发马格纳卡特钢材的构想。当时我提出,要打造一款钢材,在耐磨性与韧性上,能媲美顶级的非不锈钢粉末冶金钢材。这一构想意义重大,因为长久以来,碳钢与不锈钢的性能始终存在巨大鸿沟。我带领团队成功将构想落地,研发出2021年问世的马格纳卡特钢材。这款钢材兼具不锈钢防锈特性,内部显微结构却贴近非不锈钢材质,融合了两类钢材的顶尖性能优势。
我在研发马格纳卡特钢材时,特意追求性能均衡,让它兼具高韧性与耐磨性,媲美CPM 4V、CPMCruWear、Vanadis4Extra等非不锈钢材质。刀具爱好者,尤其是折刀玩家,往往偏爱高耐磨钢材,以此追求极致的刀刃保持性。而我当时力求打造一套更均衡的性能组合,让选购刀具的人明白,钢材除了优秀的耐磨性,高韧性同样具备极大优势。凭借出色韧性,刀具可以打磨出更薄的刀刃,切割性能更佳,同时薄刃也不易崩口。我借助刀具行业联合贸易研究协会的刀刃测试设备开展刀刃保持性实验后发现:相较于钢材选型乃至热处理工艺,更小角度的薄刃,对刀刃保持性的影响差距更为显著。马格纳卡特钢材问世后热度居高不下,看来众多刀具消费者也认可了这款钢材的优势。
麦格马克斯钢材MagnaMax Steel尽管如此,我也清楚刀具爱好者会追求耐磨性更强的材质。折刀玩家群体对韧性的关注度并不高,反倒总是一味追求更高的耐磨性与刀锋保持性。但钢材的耐磨性一旦过高,材质性能就会出现“失衡”,韧性短板会变得格外突出。我时常能看到,采用极致高耐磨钢材打造的折刀,出现刀身断裂的相关案例图片。

麦格纳麦克斯钢材拥有与麦格纳卡特钢材同等优异的高耐腐蚀性与硬度潜力,但耐磨性更高,代价是牺牲部分韧性。由于麦格纳麦克斯的微观组织结构与非不锈钢钢材相近,在具备超高耐磨性的同时,它依旧拥有出色的韧性表现。
高耐磨性钢材的性能理想适配区间,多见于CPM 10V、万迪8号、K390这类非不锈钢合金系列。其中K390近些年凭借综合性能出众,借助蜘蛛品牌刀具收获了极高人气。早在2019年,麦格纳卡特钢材研发取得成功后,我就曾向坩埚材料公司与尼亚加拉相关企业提出构想,当时我将这款全新钢材命名为不锈钢版10V。
这一构想最终催生了麦格纳麦克斯这款新品,它与麦格纳卡特属于同一系列,是耐磨性更强的钢材。它承袭了麦格纳卡特出色的耐腐蚀性与硬度上限,耐磨性进一步提升,仅小幅降低韧性。又因微观结构趋近非不锈钢钢材,其高耐磨属性下的韧性表现依旧亮眼。
在麦格纳卡特问世前,韧性顶尖的两款粉末冶金不锈钢为CPM S35VN与CPM 154。麦格纳麦克斯能达到这两款钢材的韧性标准,耐磨性却远超二者。近些年M390是折叠刀具常用热门钢材,而麦格纳麦克斯的韧性是其两倍以上,切削保锋性能也大幅领先。蜘蛛刀具曾将第二批试制热处理的麦格纳麦克斯钢材,应用于骡子系列测评刀具,专供刀具爱好者实测各类钢材性能。蜘蛛刀具论坛一位昵称维维的用户反馈,他用这款刀具裁切纸板条,累计裁切量折合325加仑规格的耗材。他评价道:“即便不统计具体数据,我也能断定,这款钢材的保锋能力是我实测过所有钢材里最强的。”

作者(左)与其父亲——《刀锋》刀具名人堂®入选成员德文·“霍斯”·托马斯。
不过,麦格纳麦克斯钢材的研发过程并非一帆风顺。该钢材的前两批试验熔炼钢锭,均由老牌美国钢铁企业坩埚特种钢材公司打造,遗憾的是这家企业已于2025年倒闭。业内多款主流刀具钢材,诸如154CM、S30V、S35VN以及3V,均出自坩埚公司。粉末冶金技术正是由坩埚公司首创,这项重大创新让所有坩埚颗粒冶金系列钢材都具备优异性能。坩埚公司在熔炼第二批麦格纳麦克斯试验钢锭的过程中,近乎宣告破产。公司拆解关停后,我们团队甚至从废料堆里找回几块钢坯,用于后续检测研发。我们早在2023年3月就完成了麦格纳麦克斯钢材的首批试验熔炼,如今这款产品才即将迎来全面上市。
尼亚加拉特种金属公司是主流高端钢材热轧、退火加工与分销的核心企业,对维系这类优质钢材的持续供应起到了关键作用。高端复杂品类钢材的热轧加工,坩埚公司此前一直依赖尼亚加拉特种金属公司,它也是美国境内唯一具备相关加工能力的机构。
早在多年前,尼亚加拉特种金属公司就已深度入局刀具行业。2009年坩埚公司首次破产后,十余年间,该企业接手了刀具钢材的分销业务。其还推动研发出坩埚S45VN等全新钢材品类,倘若没有这家企业,麦格纳卡特钢材或许根本无法问世。目前,尼亚加拉特种金属公司正与卡本特、艾瑞斯特等多家粉末冶金钢材供应商合作,保障各类优质钢材稳定供货。我们团队始终与这些合作方协同推进麦格纳麦克斯钢材的研发,而坩埚公司意外倒闭,也让我们的研发工作险些推倒重来。好消息是,我们已对艾瑞斯特生产的麦格纳麦克斯钢材开展检测,其性能表现十分出色,至少能媲美原坩埚公司的出品,部分指标甚至更优。
波普精工钢材 Pop’s ProCut Steel或许有时我会一头钻研新型刀具钢材,力求将耐磨性能推向极致。部分刀具匠人更青睐配方简约的钢材牌号,这类钢材便于锻造、打磨与精加工。

波普钢材,韧性可媲美8670、5160这类以超高韧性著称的钢材。其刀刃保持性,优于除高性能锻造钢材极致超钢之外的绝大多数可锻造钢材品类。
2024年3月,波普刀具材料公司的乔伊·贝里联系到我,希望对该品牌爆款钢材80铬钒2号进行升级改良。这款钢材向来以易加工、高韧性、低成本为核心优势。我当即告知乔伊需要斟酌考量,因为我一时无法敲定,该打造何种版本的80铬钒2号钢材,才能贴合刀匠群体的需求——既要性价比高,又要便于加工锻造。但我一直很乐意与波普刀具材料公司合作,因此认真钻研构思,力求打造出契合乔伊需求的理想钢材。
波普公司发展势头迅猛,也是我的鼎力支持者,一直在售卖我的著作《刀具工艺学》与《刀具钢材发展史》。该企业还在持续扩充钢材品类、完善钢材科普体系,以此更好地服务客户。我深知,研发一款贴合上述特性的钢材,必定能适配其发展布局。刀具钢材研发向来存在取舍权衡:若大量添加钒等合金元素,钢材的可锻造性与精加工性能便会随之下降。我该如何打造一款全新优质钢材,既能实现性能突破,又不会让刀匠难以加工操作?
我研究发现,15镍20、L6、8670等高镍钢材,韧性表现顶尖,稳居性能榜单前列,但耐磨性能短板突出。同时我也了解到,蓝一号、二号特殊钒钢、特种钨钢等小众稀缺钢材,会少量添加钨与钒元素来提升耐磨性。若大幅增加这两种元素的占比,刀匠们便会频频吐槽加工难度大;不过部分钢材把控好了元素配比,在锻造与手工打磨工序出现难题前,就能实现性能平衡。这类钨钒系钢材货源稀缺,采购成本高昂,且韧性远不及高镍钢材。基于此,我萌生了研发思路:依托高镍配方保障钢材韧性,再精准配比添加钨、钒元素,以此提升钢材耐磨性能。

图中左侧为本文作者,右侧是波普刀具耗材公司的乔伊·贝里。
促成这款钢材研发的另一核心因素,是其便捷的热处理工艺。通常,1084这类钢材会被推荐给新手刀匠用于熔炉热处理,只因它的淬火硬化操作极其简单——只需加热至失磁状态,再投入油中冷却即可。但这类钢材极易出现过热问题,淬火后虽然硬度达标,韧性却会大幅下降。在熔炉中,钢材一旦达到失磁状态,再多停留短短数秒,都会造成韧性损耗。
与之相对的是80铬钒2这类钢材,其添加了铬与钒元素,能够抑制晶粒长大,从而大幅降低过热带来的负面影响。但铬元素的存在也带来弊端:必须将钢材加热至失磁温度以上并保温,才能确保碳化物充分溶解,铬会延缓整个热处理的反应进程。而我当时设想,若将铬含量控制在极低水平,新款钢材依旧能在失磁温度下淬火,实现完全硬化;同时添加钨与钒元素,生成细微碳化物来钉扎晶界,彻底解决过热与晶粒粗大的问题。如此一来,便能打造出史上热处理门槛最低的刀具钢材,只需加热至失磁状态后淬火,就能稳定兼顾高硬度与高韧性。
我和团队接洽了一家钢材企业,敲定试制我提出的钢材配方,随后满心焦灼地等待成品钢材到货。这次研发对于波普刀具耗材公司而言投入巨大,即便配方理论设计完善,也无法保证实际效果能达到预期。所幸后续实测结果喜人,这款钢材的韧性媲美以强韧著称的8670、5160钢材;刀刃保持性,除了我与刀匠马可·古尔迪曼、托比亚斯·汉格勒联合研发的高性能锻造钢材极致超钢之外,优于绝大多数可熔炉锻造钢材。而在热处理区间测试中,我们发现它的淬火适用温度范围极广,从1400华氏度至1750华氏度均可操作,温差跨度超300华氏度,完全达成了我们打造易热处理钢材的研发目标。
众多刀匠实测后,都对波普精工切削钢材给出了高度评价,纷纷称赞其加工便捷,实测性能表现优异。道森刀具公司评价道:“我们认定这是一款优质钢材:其一,开刃锋利度比肩甚至优于多款现代主流钢材;其二,刀刃持久耐磨,多次切削依旧锋利;其三,横向抗弯性能出色,双向弯折近20度仍可回弹复原;其四,抗冲击能力极强,用大锤将刀刃凿击钢槽型材时,刀刃无崩口、开裂、卷刃现象。我们能将刀刃硬度做到洛氏C硬度62至63,同时钢材依旧保有极佳的韧性。”

库尔特·格拉特将波普公司的ProCut钢材与ApexUltra钢材锻打融合,打造出自己主厨刀的大马士革花纹钢刀身。
ProCut钢材还有一大亮眼优势:其高镍含量(与15N20钢材一致,含镍量达2%),可作为“亮层”应用于花纹锻焊大马士革钢材中。这为大马士革钢材增添了一款全新、刀刃保持性更强的优质钢材。众所周知,以往高镍材质的耐磨性能极差。而这款钢材甚至可与其他高耐磨性钢材搭配使用,锻造出刀刃持久度绝佳的大马士革钢材。我曾见过多款刀具,同时采用ProCut钢材与ApexUltra钢材锻造大马士革花纹,成品颜值出众,切削性能也十分优异。
后续还有更多惊喜?我一直在构思全新的创意想法,但很难预判哪些项目能够落地成型,也无法确定它们的推出时间。看到我研发的钢材被顶尖刀具工匠与大型刀具企业采用,还能收到真心喜爱这些钢材的终端用户的反馈,这份成就感无与伦比。年少时,身为《刀具杂志》刀具名人堂®成员的父亲德文·“霍斯”·托马斯,带我参加人生第一场刀具展会,那时的我从未想过,日后自己会投身于这般酷炫的事业之中。