Carbidegrootte in messenstaal: waarom is het belangrijk en hoe kiest u het juiste staal?

Wat zijn carbiden in messenstaal?

Carbiden zijn harde microdeeltjes die gevormd worden wanneer koolstof gecombineerd wordt met andere elementen in de legering, zoals chroom, vanadium, wolfraam of molybdeen, tijdens het harden van staal. Deze deeltjes zijn veel harder dan de staalmatrix zelf en beïnvloeden de snij-eigenschappen sterk:

Slijtvastheid
Snijkwaliteit
Complexiteit slijpen
De voorsprong behouden

Hoe meer carbiden en hoe harder en gelijkmatiger verdeeld ze zijn, hoe langer het blad scherp blijft. Grove carbiden kunnen echter de stabiliteit van de snede in gevaar brengen, vooral bij het slijpen op kleine stenen of onder extreem scherpe hoeken.

Waarde van carbidgrootte

De grootte van carbiden wordt meestal gemeten in micron (μm). Dit is een zeer belangrijke parameter omdat:

Fijne hardmetalen (0,5-3 μm) zorgen voor een gladdere en scherpere snede, waardoor het makkelijker is om te slijpen tot een zeer scherpe rand.
Grovere hardmetalen (5-20 μm) bieden een betere slijtvastheid, maar kunnen de snede ruwer maken en het slijpen moeilijker.

Moderne poederstaalsoorten maken het mogelijk carbiden gelijkmatig te verdelen en te verkleinen, met behoud van een hoog deeltjesgehalte en verbetering van de balans van eigenschappen.

Tabel met hardmetaalmaten en eigenschappen voor messenstaal

Staal	Hardmetaalgrootte (μm)	Carbide dominant	Slijtvastheid	Gemakkelijk slijpen	Snijkwaliteit
Shirogami #1/#2	0,5-2	Fe₃C	Medium	Zeer goed	Uitstekend
Aogami #1/#2	1-3	Fe₃C, Cr₇C₃	Hoog	Goed	Uitstekend
VG-10	2-5	Cr₇C₃	Hoog	Medium	Goed
440C	5-15	Cr₇C₃	Hoog	Middelgroot	Medium
D2	5-20	Cr₇C₃	Zeer hoog	Slecht	Medium
CPM S30V	1-4	V₄C₃	Zeer hoog	Goed	Uitstekend
CPM S35VN	1-4	V₄C₃, NbC	Zeer hoog	Goed	Uitstekend
CPM S90V	1-2	V₄C₃	Extreem hoog	Medium	Uitstekend
CPM M4	1-3	Mo₂C, V₄C₃	Zeer hoog	Medium	Uitstekend
M390	1-3	V₄C₃, Cr₇C₃	Extreem hoog	Goed	Uitstekend
ZDP-189	2-4	Cr₇C₃	Zeer hoog	Slecht	Uitstekend

Wat moet je weten als je staal kiest?

Als snijkwaliteit en slijpgemak een prioriteit zijn, dan zijn fijne hardmetalen staalsoorten (Shirogami, Aogami, CPM S30V, S35VN) een goede keuze.
Als lang scherptebehoud en slijtvastheid belangrijk zijn, moeten poederstalen met een hoog vanadium- of koolstofcarbidegehalte (CPM S90V, M390, ZDP-189) worden gekozen.
D2 en 440C zijn duurzaam en populair, maar door de grovere hardmetalen zijn ze moeilijker te slijpen en is de snijkwaliteit gemiddeld.
Poedermetallurgiestaal (CPM-serie, M390) heeft een hoog hardmetaalgehalte, maar een kleine afmeting en uniforme verdeling, en wordt vaak beschouwd als het modernste mesmateriaal.

Conclusie

De grootte van het hardmetaal is een van de belangrijkste factoren bij het bepalen van de prestaties van een mes. Hoe kleiner de carbiden en hoe gelijkmatiger ze verdeeld zijn, hoe scherper het mes zal zijn, hoe beter het fijne materialen zal snijden, hoe makkelijker het zal zijn om te slijpen en hoe prettiger het zal zijn om te gebruiken.

Bij het kiezen van een mes of het materiaal waarvan het is gemaakt, is het niet alleen de moeite waard om te kijken naar de hardheid (HRC) of roestbestendigheid, maar ook naar welke carbiden overheersen in het staal, hoeveel het er zijn en hoe groot ze zijn.