Het mes is een van de oudste gereedschappen van de mensheid. Als we de steen- en bronstijd buiten beschouwing laten, dan is een mes in het eenvoudigste geval een geslepen stuk ijzer (staal) met een handvat dat prettig in de hand ligt.
Het belangrijkste onderdeel van het mes, dat het functionele doel bepaalt, is een mes met een snijkant. De mogelijkheden worden grotendeels bepaald door het constructiemateriaal - staal en de warmtebehandeling.
Samenstelling en structuur
De eigenschappen van staal worden bepaald door de samenstelling en structuur. De aanwezigheid van bepaalde onzuiverheden (legeringselementen) kan de hardheid of corrosieweerstand van het blad verhogen. Het probleem ligt vaak in het feit dat we door de hardheid te verhogen tegelijkertijd de brosheid van het staal kunnen vergroten en de corrosieweerstand ervan kunnen verminderen. Aan de andere kant, door de corrosieweerstand te verhogen, verslechteren we andere parameters.
Koolstof verhoogt bijvoorbeeld de hardheid van staal, maar vermindert de taaiheid en taaiheid ervan. Andere legeringselementen voegen ook zowel positieve als negatieve eigenschappen toe aan het staal. Chroom verhoogt de slijtvastheid en corrosieweerstand, maar verhoogt de broosheid. Vanadium en molybdeen verhogen de taaiheid en sterkte, verhogen de weerstand tegen thermische effecten, nikkel - verhoogt de corrosieweerstand, hardheid en taaiheid van staal, vanadium verbetert de sterkte en slijtvastheid van staal. Mangaan en silicium verhogen de taaiheid van het staal. Al deze elementen dragen hun positieve eigenschappen alleen in strikt gedefinieerde hoeveelheden, waardoor metaalbewerkers uiterst zorgvuldig en evenwichtig moeten zijn in hun keuze van staalsamenstelling.
Bovendien hebben legeringselementen vaak de neiging om zich op bepaalde punten te concentreren, waar een spanningsbron kan ontstaan, waardoor het blad onder belasting precies op deze plaats zal breken.
Om deze reden ontstonden vroeger Damascus- en damaststaal, waarbij door meervoudige superpositie van verschillende staalsoorten en hun smeden de meest uniforme verdeling van legeringselementen werd bereikt.
In de laatste messengeschiedenis zijn volgens de auteur drie perioden te onderscheiden.
De eerste periode was het gebruik van "roestende" koolstofstaalsoorten en roestvaste staalsoorten met een lage hardheid en randvastheid (eerste helft 20e eeuw).
De tweede periode is het verschijnen van roestvrij staal met hoge kenmerken van hardheid en snijkantbehoud (tweede helft van de 20e eeuw).
De derde periode is het verschijnen van poederroestvrij staal (het begin van de eenentwintigste eeuw).
Deze perioden kunnen als nogal willekeurig worden beschouwd, aangezien zelfs nu sommige bedrijven messen van koolstofstaal produceren. Toch was het aan het begin van de 20e eeuw dat de eerste roestvrij staalsoorten verschenen, waaronder het beroemde 420-staal, waarvan nog steeds een enorm aantal messen wordt geproduceerd over de hele wereld. Als bijvoorbeeld een goedkoop Chinees mes wordt gekocht, dat enkele honderden roebel kost, zal het mes hoogstwaarschijnlijk 420 staal bevatten.
Het verschijnen in de tweede helft van de 20e eeuw van staalsoorten 440A, 440B, 440C (nabij Russische tegenhangers 65x13, 95x18, 110x18), gekenmerkt door een hoog koolstofgehalte, maakte het mogelijk om voorwaardelijk roestvrijstalen messen te produceren met vergelijkbare hardheid en snij-eigenschappen tot messen en messen van koolstofstaal.
Waarom "voorwaardelijk roestvrij"?
Omdat bijna elk staal kan roesten, is de enige vraag de omgeving en de mate van blootstelling. De meeste roestvast staalsoorten corroderen bijvoorbeeld goed op zee door zout water. Trouwens, het oude 420-staal is een van de meest roestvrij staal.
Niettemin is het veel handiger om roestvrijstalen messen in het dagelijks leven te gebruiken - in dezelfde periode, terwijl het roestvrij staal alleen bedekt is met roestvlekken, zal het koolstofstaal tot gaten roesten. Bovendien produceren koolstofstaalsoorten bij het snijden vaak een onaangename nasmaak.
Het uiterlijk van poederstaal hielp om het probleem van de uniformiteit van de verdeling van legeringselementen op te lossen. Een van de manieren om poederstaal te verkrijgen is het verstuiven van gesmolten metaal in een inert gasomgeving, waarna een fijn poeder wordt gevormd met gelijkmatig verdeelde legeringselementen. Daarna wordt het poeder door isostatisch persen tot een monolithische staaf gesinterd.
Een van de eerste en meest gebruikte poederstaalsoorten voor het maken van messen was CPM S30V, in 2001 ontwikkeld door Dick Barber, een specialist bij de Swedish Crucible Materials Corporation, en Chris Reeve, een gerenommeerde messenmaker.
Naast het gebruikelijke proces om messen te maken van strips en staven, biedt poederstaal zeer interessante technologische oplossingen.
Het Amerikaanse bedrijf Kershaw heeft een zakmes Offset 1597 uitgebracht, met een lemmet gemaakt met MIM (Metal Injection Moulding) technologie - een technologie voor het onder druk gieten van poedervormige metalen en legeringen, ook wel MITE (Metal Injection Moulding with an Edge) genoemd. De MIM / MITE-technologie mengt het metaalpoeder met het bindmiddel om de malmaat 20% groter te maken dan de uiteindelijke bladmaat. Vervolgens wordt met behulp van sinteren onder druk de dichtheid van het eindproduct verhoogd tot 99,7% van de dichtheid van het moedermetaal (het bindmiddel verbrandt tijdens het sinteren). Het resultaat is een product met een complexe 3D-vorm die op geen enkele andere manier te verkrijgen is.
De mogelijkheid van uniforme verdeling van legeringselementen in poederstaal leidde tot een toename van hun percentage, wat resulteerde in het verschijnen van zogenaamde superstaalsoorten, zoals bijvoorbeeld ZDP 189 of Cowry-X, maar de complexiteit van hun verscherping en hoge kosten beperken hun verspreiding.
Meer uitgebalanceerde staalsoorten zoals M390 / M398, CPM-20CV, Elmax en andere gemakkelijker te vervaardigen en te onderhouden - CPM S30V / CPM S35V, CTS-XHP, enz. zijn populairder geworden.
Uiteindelijk hangt alles af van de kosten van het mes - noch superstaal, noch zelfs alleen hoogwaardige poederstaalsoorten hebben goedkopere niet-poederstaalsoorten van de markt verdrongen. De messenstaalmarkt kan worden gezien als een piramide, met het welverdiende 420-staal aan de basis en de nieuwste superstaalsoorten aan de top, die afdalen naarmate staalsoorten tevoorschijn komen die nog meer "super" zijn.
Bovendien gaat het hier niet alleen om de kosten van het uitgangsmateriaal - het belangrijkste technologische proces dat de kenmerken van staal "onthult" is warmtebehandeling. Elk staal heeft zijn eigen warmtebehandeling nodig en als er een nieuw superstaal komt, kost het fabrikanten tijd om het onder de knie te krijgen.
Hittebehandeling
Warmtebehandeling - harden, temperen, normaliseren, gloeien en cryogene behandeling van het metaal, stelt u in staat om het blad naar die kenmerken te brengen die worden geïmpliceerd door de kwaliteit van het gebruikte staal. Een juiste hoogwaardige warmtebehandeling stelt u in staat om het maximale uit staal te "persen", terwijl de verkeerde het eindproduct volledig kan verpesten, ongeacht welke dure materialen erin worden gebruikt. Het is veilig om te zeggen dat het beter is om een mes te kiezen van eenvoudiger staal, maar met een goede warmtebehandeling, dan een mes van superstaal, gemaakt door een specialist die niet weet hoe hij het moet verwarmen.
Een messenbedrijf staat vaak bekend om zijn vermogen om met een bepaald staal te werken, en zijn producten gemaakt van moderner staal kunnen inferieure prestaties leveren als gevolg van slechte warmtebehandelingsprocessen.
Apparatuur voor warmtebehandeling speelt een belangrijke rol. Moderne blusovens zorgen voor warmtebehandeling in vacuüm en in verschillende media - argon, stikstof, helium, waterstof. Apparatuur voor cryoprocessing bij een temperatuur van -196 graden zorgt voor een toename van slijtvastheid, cyclische sterkte, corrosie- en erosiebestendigheid. Zo kan de grondstof van producten door cryoprocessing met 300% worden vergroot.
De noodzaak om complexe en dure apparatuur te gebruiken, staat ambachtelijke werkplaatsen niet toe om alle noodzakelijke technologische bewerkingen uit te voeren, daarom is de bewering dat "onze oom Kolya de beste messen ter wereld in de garage maakt" nauwelijks gerechtvaardigd.
Composiet bladen
Een andere manier om mesbladen te maken, is door composietbladen te maken.
In principe zijn de bovengenoemde bladen van Damascus en damaststaal ook composiet - daarin worden materialen met een lager koolstofgehalte gecombineerd met materialen met een hoger koolstofgehalte. Bij moderne composietbladen wordt het proces echter op een iets andere manier geïmplementeerd.
Meestal is het overheersende deel van het mes gemaakt van een materiaal dat meer elasticiteit heeft, maar minder hardheid en broosheid, terwijl de snijkant is gemaakt van een harder materiaal. Een dergelijk mes combineert goede mechanische eigenschappen met een hoogwaardige snijkant. Op dure messenmodellen gebruiken ze echter nog steeds het liefst superstaal.
Een andere optie is om minder duur staal als basis te gebruiken, en duurder maar hoogwaardig staal op het snijvlak. Op het Kershaw JYD II-mes is de basis van de snijkant bijvoorbeeld gemaakt van goedkoop Chinees 14C28N-staal en is de snijkant gemaakt van het duurzamere Amerikaanse D2.
Echter, zoals in het geval van duurdere messen, wordt de verlaging van de kosten van het uitgangsmateriaal gecompenseerd door de complexiteit van het vervaardigen van een composietmes, en daarom zijn dergelijke modellen eerder uitzondering dan regel.
De meest populaire richting waarin composietmessen worden gebruikt, zijn designmessen die in beperkte hoeveelheden worden geproduceerd. Ze combineren materialen om een spectaculair lemmet te creëren.
Verleden versus toekomst
Op internet kun je vaak artikelen zien die zeggen dat het geheim van echt damast en damascus al lang verloren is, en nu worden de zielige tegenhangers ervan vrijgegeven. Stel, als dat geheim wordt onthuld, zullen bladen gemaakt van "echt" damast of damascus een voorsprong van 100 punten geven op modern staal.
In feite is dit zeer onwaarschijnlijk. Technologische vooruitgang, apparatuur en materiaalkunde bevinden zich nu op het hoogste niveau, onbereikbaar voor de meesters uit het verleden. Ja, goede vakmensen zouden producten kunnen maken van damast en damascus met eigenschappen die hun tijd ver vooruit waren, maar nu zullen hun producten waarschijnlijk wijken voor hun moderne tegenhangers gemaakt van superstaal.
Sinds het moment waarop modern roestvrij staal van de 440-lijn en hun analogen verschenen, is er echter geen wereldwijde behoefte aan verbetering van messenstaal - bijna alle goed gemaakte messen met de juiste warmtebehandeling zijn bestand tegen alledaagse taken.
Het uiterlijk van superstaal op messen is eerder een eerbetoon aan de markt en de wens van gebruikers, van wie velen fans en verzamelaars van messen zijn en iets nieuws, meer "cool" willen krijgen. En daar is niets mis mee, want niet alleen staal wordt verbeterd, maar ook het ontwerp van messen en design. Veel van de moderne messen kunnen met vertrouwen worden toegeschreven aan kunstvoorwerpen, waarvan de artistieke waarde niet onderdoet voor de doeken van uitstekende kunstenaars, en de waarde neemt in de loop van de tijd alleen maar toe.
