L’acciaio al carbonio è una lega di ferro e carbonio (ed eventualmente altri elementi) contenente una percentuale di carbonio non superiore al 2,1%.
Tempra in forgia a circa 850°C (il cosiddetto rosso ciliegia) oppure in forno a 790°/850°
Spegnimento in olio, è meno efficace lo spegnimento in acqua.
Rinvenimento in forno per una durata 60/90 min a 150°C fino a 230°C per avere una durezza di 54/61 HRC a seconda del tipo di acciaio.
Il taglio è morbido, la lama si riaffila velocemente e bene, richiede manutenzione e pulizia perchè ossida (arrugginisce) facilmente. Si lavora molto bene alla forgia e si tempra facilmente.
Gli acciai Inox o inossidabili sono caratterizzati (rispetto all’acciaio al carbonio) da una maggior resistenza all’ossidazione e alla corrosione, specie in aria umida o in acqua salata. Questa resistenza è dovuta principalmente alla presenza del cromo (che deve essere almeno del 10%), che è in grado di passivarsi, cioè di ricoprirsi di uno strato sottile e aderente di ossidi che protegge superficialmente il metallo o la lega sottostante dall’azione dell’ossigeno e degli agenti chimici esterni.
Tempra in forno da 1050° a 1070° per 5/15 minuti
Spegnimento in olio o acqua. Rinvenimento in forno per una durata 60/90 min a 230°C fino a 270°C per avere una durezza di 58/61 HRC a seconda del tipo di acciaio e del risultato che si vuole ottenere.
Spegnimento in olio caldo
Lo spegnimento in olio caldo (60/80°C )favorisce un abbassamento della temperatura più dolce rispetto a quello in acqua, si creano tensioni migliori nell’acciaio e probabilmente si riducono di molto le cricche e le lame storte. Le cricche e le deformazioni della lama possono essere ulteriormente evitati eseguendo dopo la costruzione fnale e prima della tempra finale una ricottura (temperatura superiore ad Ac3 che va da 700°C a 750°C) e poi un raffreddamento in modo molto lento a temperatura ambiente di 15-20°, in assenza di vento e altre intemperie.
Sugli acciai in generale:
se la percentuale di carbonio è superiore al 2,1%, la lega non è più acciaio ma si chiama ghisa con proprietà completamente diverse.
L’acciaio ha doti di resistenza, durezza ed elasticità molto maggiori di quelle del ferro puro e semplice per via dell’aggiunta del carbonio e altre sostanze.
La durezza dell’acciaio si misura in HRC (Hardness Rockwell Cone). Un diamante è 100 HRC.
Per quanto riguarda le lame da taglio, una durezza più bassa (esempio 45/54 HRC) indica un acciaio più morbido e più flessibile (si spezza più difficilmente), che tiene meno il filo ma si riaffila più facilmente; una durezza più alta (esempio 56/63 HRC) indica un acciaio più duro (si spezza più facilmente), che tiene per molto tempo il filo ma si riaffila più difficilmente e in alcuni casi (HRC molto alto) solo con strumenti diamantati appositi.
In sopravvivenza probabilmente la durezza ottimale è compresa tra 54 e 58 HRC.
Un acciaio al carbonio è meno resistente alla corrosione di un acciaio inox.
Coltelli costruiti con lo stesso acciaio possono risultare molto buoni oppure assolutamente scadenti, perché al di là del tipo di acciaio la differenza la fanno anche il trattamento termico e il rinvenimento che determinano la qualità finale del coltello.
Acciai per coltelleria
Acciai al carbonio:
C45 – C 0,42-0,50% (il numero della sigla indica il tenore di carbonio), viene utilizzato oltre che nella coltelleria anche nell’industria meccanica per la realizzazione di cuscinetti e parti di macchinari vari dove si rende necessaria un’ottima flessibilità del materiale. E’ utilizato anche, insieme al C50 per la realizzazione di accette, roncole e manaressi.
C50 – C 0,47-0,55%
C60 – C 0,60%
C70 – C 0,70% acciaio di elevata temprabilità, adatto alla forgiatura e alla produzione di lame, parti soggette ad usura, molle. E’ probabilmente il tipo di acciao più utilizzato dai coltellinai italiani (e non solo) che impiegano acciaio al carbonio in determinate lame. Viene utilizzato anche per la realizazione di macheti.
k720, 1.2842, 90MnCrV8, O2, le sigle indicano lo stesso acciaio con 0,90% di carbonio, non è propriamente adatto per lame da taglio anhe se utilizzato, è più adatto per punzoni e utensili vari per la lavorazione di legno e metallo.
k100, 1.2080, DIN X210Cr12, UNI X205CrKU12KU, Aisi D3, le sigle indicano lo stesso acciaio con 2,0% di carbonio, non è adatto per lame da taglio, è più adatto per coltelli circolari e lame da cesoia, lame per trance.
Acciai AISI serie 1000, la seconda cifra è zero (acciai al carbonio) la terza e quarta cifra indicano il tenore di carbonio (0,5-0,95,…)
1050 è un acciaio al carbonio con circa 0,50% di carbonio. E’ adatto per coltelli.
1055 è un acciaio al carbonio con circa 0,55%/0,60% di carbonio. E’ ottimo per lance, accette e coltelli.
1095 (c100) molto buono per coltelleria, resiste all’abrasione e all’usura ma è soggetto alla corrosione.
C 1,0%, Si 0,30%, Mn 0,45%. Viene trattato termicamente a 800°C. Il tempo del rinvenimento detrmina la durezza: 100°C HRC 67; 200°C HRC 63; 300°C HRC 57.
80CrV2 acciaio per molle o lame ad alto tenore di carbonio, utilizzato per lame sopratutto dall’azienda Varusteleka per i suoi Terävä Skrama. Come durezza viene portato a circa 58/59 HRC. È essenzialmente un acciaio 1080, C75, CS80.
SK5 acciaio lavorato a freddo, che genera il fenomeno dell’incrudimento (fenomeno metallurgico per cui un materiale metallico risulta rafforzato in seguito a una deformazione plastica, cioè permanente, a freddo) e fa sì che la lama abbia una resistenza maggiore alla forza di trazione e una buona resistenza all’abrasione e all’usura.
SK5(JIS) – Nome standard JIS dell’acciaio AISI W108. Il nuovo nome JIS è SK85. Acciaio per utensili temprato in acqua, utilizzato in coltelli, molle e altri strumenti e utensili da taglio, percentuale di carbonio: 0,8-0,9%. La durezza va da 54 a 58 HRC.
SK5(PN) – Acciaio per utensili rapido al tungsteno, percentuale di carbonio: 0,75-0,85%.
Della stessa famiglia si possono segnalare anche gli acciai ad alto tenore di carbonio SK2, SK4, SK7. La differenza è nel contenuto di carbonio, che può variare da 0,9 a 1,3 a seconda del tipo e del produttore. Vengono utilizzati principalmente per la fabbricazione di coltelli da cucina giapponesi e per lame di rasoio, di pialle e forbici da potatura.
A2 semi inossidabile, trattato termicamente raggiunge 50HRC
D2 semi inossidabile, altre designazioni sono DIN 12379, ASTM A681, UNS T30402, BD 2, è un acciaio per utensili autotemprante ad alto contenuto di cromo e carbonio che può essere trattato termicamente per raggiungere caratteristiche di elevata durezza e resistenza, trattato termicamente raggiunge 55HRC
5160 acciaio al carbonio utilizzato per la fabbricazione di coltelli, facile da lavorare,buona resistenza, media durezza, ritenzione bordo di medio taglio. Tempra a 830°, raffreddamento in olio, 62 HRC. Composizione chimica ( % ): C:0.65, Si:1.80, Mn:0.80, Cr:0.35
acciai inox
W 1.4116 è praticamente il 420C
MA5MV è praticamente il 420C
420C oppure X50CrMoV15, largamente utilizzato nella coltelleria da cucina; la sigla indica: altamente legato (X), 0,5% di carbonio (50) , cromo (Cr), molibdeno (Mo) e vanadio (V). percentuale di cromo 15%. se le percentuali sono inferiori all’1% non si indicano, in questo caso non sono indicate percentuali per molibdeno e vanadio che appunto sono inferiori al 1%.
L’acciaio 440 è utilizzato nella produzione di cuscinetti, utensili da taglio. Le sigle si differenziano pricipalmente per il contenuto di carbonio e indicano una durezza e una tenacità maggiori:
440 A, C 0.65%, 54 HRC
440 B, C 0.75%, 56 HRC
440 C, C 0.95%, 58 HRC
Sandvik è un produttore di diversi tipi di acciaio inossidabile.
Sandvik 12C27, è facile da modificare e mantiene bene la sua affilatura, è di media durezza e si riaffila bene. Buona resistenza alla corrosione. Composizione: C 0,60%, Si o,40%, Mn 0,40%, Cr 13,5%
Sandvik 14C28N, buona l’affilatura, la stabilità e la resistenza alla corrosione. Per coltelli tascabili, coltelli da chef, coltelli da caccia e coltelli da pesca. HRC da 55 a 59 in base al rinvenimento effettuato. L’acciaio Sandvik 14C28N può essere paragonato all’acciaio 12C27, ma contiene azoto supplementare e una quantità leggermente superiore di carbonio. Per questo motivo il coltello è un po’ più robusto e resistente all’usura. In realtà questa differenza si nota appena.
7Cr17MoV acciaio inossidabile ad alto tenore di carbonio, è simile all’acciaio 440A, sono stati aggiunti più elementi di vanadio per conferirgli maggiore resistenza, aumentare la tenacità e la resistenza all’usura.
ATS 34, RWL 34, 154CM, acciaio molto duro per lame e utensili, alta qualità, inossidabilità sicura, ottima tenuta dell’affilatura, tenace e resiliente, si tempra a 60/61 HRC con tempra classica oppure a 63/64 HRC con tempra criogenica
VG10 è un tipo di acciaio inossidabile con una percentuale di carbonio molto alta. Per essere un acciaio inossidabile. Il VG10 contiene l’1% di carbonio. In questo modo il VG10 è più duro rispetto alla maggior parte dei tipi di acciaio inossidabili. Le qualità di taglio sono molto buone ed è facile da affilare. HRC 61/62
N690CO, simile al 440C, elevata durezza e resistenza all’usura, buona resistenza alla corrosione. Composizione: C 1,08%, Si 0,40%, Mn 0,40, Cr 17,3%, Mo 1,10%, V 0,10%, Co 1,5%. 60 HRC