手工刀具热处理简易攻略
刀匠手工制作刀具，热处理才是一个最大的问题。虽然有很多种碳钢、低碳合金钢都能从钢厂产品手册找到相关热处理的程序手续和温度、回火的方法，但是找寻加热钢料的钢材工业炉具却很困难。
▲美国刀匠爱使用耐火砖瓦斯炉对刀具钢材进行热处理，优点几乎没什么污染，可在地下室使用
▲一名现代美国刀匠的刀具热处理“简易”套装
▲美国的土法炭炉也能对刀具热处理，缺点是尘大、烟大污染环境扰民
美国著名刀匠协会简称为ABS，他们立会宗旨是只玩高碳钢，通常使用炭炉、瓦斯炉加热刀具钢材，几次尝试错误，大概都能拥有一定的钢材热处理水平。如果没有经验，手头上有充足的金钱干脆购买红外线反射式温度计或工业测温枪，对着烧红炽热的刀具钢材照一下，正确的温度一目了然，绝对精准！过一阵子目视烧红的刀具钢材颜色变化就能猜出炽热的刀具达到多少温度了，这靠多年的经验积累！
▲有经验的刀匠会在黑暗地方观察钢材火色准确判断理想淬火温度
▲有钱的都买红外线反射式温度计测出钢材热处理温度
如果担心刀尖、刀刃部分烧过了头。就从炉具中夹出炽热的刀，让刀尖朝下，热气上升，刀尖就不会过烧使钢材变质，刀尖那一小段就不容易在使用时折断。一个小小的动作却有着大大的科学原理。为了避免刀锋部分过烧、失碳，工厂常在刀尖多留一小块毛料，使刀口厚度留大一点，就是打磨时要多费功夫，磨刀不误砍柴功嘛！
冶炼不锈钢的生产过程中，并没有为失碳多预留一些含碳量，所以日本很多为国外OEM代工热处理少量不锈钢刀刃的刀厂，为了避免在高温工业炉具中加热的刀刃失碳，都会在刀刃表面涂抹上薄薄的一层特殊成分的泥浆（覆土烧刃），即能防止热处理过程中刀刃表面产生氧化层，还能防止刀具钢料失碳。刀刃表面产生氧化层就要再进行磨光，如果是制作精密的折叠刀，就要预留出再磨光后刀刃变薄产生的精密度误差，这还是有点麻烦和棘手。
▲一块好钢料转变成好刀是经过热处理、锻打、淬火、回火、装卸做成刀具，整个过程也是非常艰辛
能够OEM代工热处理的钢厂、刀厂、综合刀具用品销售商进行热处理的钢料就是市场上最常见的那几种，即1095碳素工具钢（中国国产称为T-10A钢）、D2钢、DC53钢、O-1钢、420不锈钢、440C不锈钢、电渣重熔E52100轴承钢等多种。
近十几年来出现的特殊的不锈钢，尤其是特别耐锈蚀、硬度超高的特殊钢种和粉末钢，都是由开发钢料的专业钢厂做热处理，且技术保密不外流，所以很大幅度限制了初学热处理的刀匠想要“小屁孩开大卡车”的创造空间。以目前常见的440C、ATS-34、6A等钢材为例，如果刀刃长度约10厘米左右，日本厂方OEM代工热处理刀具时，同样的刀具必须一次至少制作5把以上，费用大约是每把二三百多元人民币左右，量多时才可以谈折扣，来回包装运费另计。
如果做出的刀子两面不对称，热处理必然会使刀口出现偏歪，所以有时热处理工厂的技师瞄一眼发现这个问题后，就不敢帮你热处理了。但现在使用很便宜的3D激光测量仪就能简单地检查出刀刃两面是否对称、刀锋是否在钢料的中心线上，否则经过热处理后刀子必定变形，有鞘短刀可能还好处理，但折叠刀确实很麻烦，修整已硬化变形的刀刃，必须用钻石锉刀组，然后再修饰镜面，经过调整后刀刃榫头可能会变薄，插入刀柄中松垮垮的，感觉很差。
▲绝大多数的热处理OEM代工厂，将刀刃送入填充氮气的工业炉具再加热，避免刀刃表面不会氧化，而且连热处理的淬火液也选用优质矿物油，这些细节都是希望对刀刃的光洁表面造成的影响最小
刀刃的粗坯完成后，经过锉削使刀口厚度达到设计的标准，再送往OEM代工厂进行热处理，返回来后还要对照原先的外形样板，检查刀刃是否因为淬火处理而产生偏歪、变形、翘反。通常在市面上流通的刀刃造型，都是经过热处理验证变形极少者，新研发的刀具造型太过天马行空者，热处理后变形的机会通常较大，一般都要经过小幅修改，才能变成适合生产的造型。钢料热处理可以给刀具画龙点睛，能百分之百地榨干钢材的最佳性能，以供刀友使用。
▲淬火之前要先加热刀具钢材达到理想的温度
▲矿泉水淬火刀尖冒出水蒸汽外观
▲如果是淬水，水遇到炽热的钢铁表面会分解产生氧气，氧气就会造成钢铁表面氧化，然后必须再磨掉氧化膜。从氧化的皮膜颜色，不难推测淬火时钢铁的温度。而矿物油淬火所产生的氧化皮膜较薄
通常不锈钢类、或者含少量的铬的低合金钢，都需要经过预热处理，因为铬的传热非常慢，含铬量越多、金属的厚度越大，所需要的预热时间越长。薄板一样的低合金钢通常预热时间只要1小时左右，但不锈钢则要视种类而有所不同，有些厚度每增加1毫米，预热时间随之增加1小时左右。所以开发新的刀刃不锈钢品种，困难就是在这里，防锈的铬加得越多，如果不用其他金属元素调整，预热作业就越非常麻烦。如果预热每增加1小时，OEM代工热处理的钢厂刀厂都要增加多少工钱？通常钢厂都会将每一种钢的预热温度、时间，整理制成易懂的预加热曲线图，提供给刀具厂、热处理厂使用参考。
▲数量巨大的不锈钢刀胚等待刀厂打包做热处理，不锈钢热处理需要提前预热，非常麻烦，刀价较贵，笔者也不爱玩不锈钢刀
完成预热后，进行热处理前的正式加热通常都会持续一个小时左右，不管刀刃的厚薄，有些还会先加热到超过所需热处理的温度，高出几十度、上百度的都有，维持几分钟后再恢复到正常温度，然后才进行淬火作业。先增高温再恢复的时间、温差随钢种类不同而异。所谓淬火是一个急速将炽热刀刃快速冷却的过程。通常使用的是清水、泉水、河水、矿泉水、色拉油、动物油脂、机油、高浓度碳酸钠水以及各种尿液等等，淬火液的温度一般维持在20~25℃左右，温度太低会使钢铁产生裂痕或变脆，淬火液太高温淬火后又会使钢铁硬度变小变软，至于是用油还是用水淬火，通常是由热处理厂自行决定变通。很多淬火液配方也是商业秘密保护不公开，手工刀匠只有自己多年实践摸索才得到比较满意的淬火液配方。
▲很多知名刀匠对自己的淬火液配方极度保密，只有上好淬火液才能淬炼出利刃
刀具淬火后，还要进行最后一个非常重要的作业——回火，其工艺重要性不亚于淬火，但一般都不提此事，但炼钢厂的钢材产品说明多半记载详细。回火也被称为正常化，即使完全照炼钢厂的技术资料淬火，刀口获得了适当的硬度，但是刀口还有脆性，容易缺损，甚至刀身也可能因为脆性而折断。回火可以消除脆性，但是为了避免在回火加热过程，造成刀口的硬度变软，一般随钢铁种类的不同，回火的温度也不一样，持续的时间也不相同。
常见的不锈钢回火温度多在120~180℃，维持约1小时左右，特殊超高硬度钢种的回火温度还要高一些，持续时间也长一些。常用的回火方式烤箱法、盐浴法等等，就是将不会腐蚀钢铁的碳酸氢钠溶入水中，提高水的沸点直到适合熬煮钢材回火。如果超过钢材的回火温度，持续加热钢铁，钢铁就会进入退火阶段，最终钢铁会变成这种钢材最软的状态。如果是用来直接进行剪锯、切割、钻孔的钢材，可能就要达到完全退火的状态，通常购得制作刀刃的钢材都属于这种阶段。