环球简讯:拍一下蒜就断了！号称400年老字号的菜刀为何这么“脆”？

2022-10-12 16:08:35 来源：科普中国

将大蒜放在案板上，将菜刀刀面横过来一拍，结果蒜没拍碎，刀却断了。几月前，一知名品牌菜刀因拍蒜断裂引发网友热议。对此，官方客服称，不建议使用这种菜刀拍大蒜、拍黄瓜。

【资料图】

（图片来源：上游新闻）

菜刀是厨房必用的工具，使用菜刀的时候主要有切、斩、拍等动作。怎么用力“拍”几下刀怎么就断了呢？菜刀的钢材标注有什么讲究？

钢材标注讲究多有媒体记者以消费者身份通过第三方平台联系上张小泉自营店的客服，工作人员告诉记者：“我们的刀具都不建议横拍食物，力度掌握不好的话容易断柄。如要拍蒜，建议用刀面轻压（大蒜）。”至于刀面上的“50Cr15Mov”字样，客服表示：“这是马氏体不锈钢的材质标号，50Cr15意味着硬度是HRC56-58度。相比30Cr13不锈钢、40Cr13不锈钢来说，30、40、50数字越大材质越好，硬度也越高。”

客服所给的钢材标注是50Cr15MoV，那么这种钢材有什么特点呢？

1.含碳量高，淬火后的硬度可达到HRC58

这里所指的是洛氏硬度，除此之外还有一个常用的硬度指标是莫氏硬度。洛氏硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值的指标，以0.002毫米作为一个硬度单位。在洛氏硬度试验中采用不同的压头和不同的试验力，会产生不同的组合，对应于洛氏硬度不同的标尺。常用的有3个标尺，其应用涵盖了几乎所有常用的金属材料。莫氏硬度是表示矿物硬度的一种标准，又称摩氏硬度。1822年由德国矿物学家腓特烈·摩斯首先提出。常在矿物学或宝石学中使用此标准。

简单来讲，洛氏硬度常用于金属，莫氏硬度常用于宝石。HRC58是一个比较高的硬度，硬度有个特点，硬度越高的东西越脆，硬度越低的东西越软。所以说硬度HRC58的钢材拍蒜，其实是能拍断的。

但也不是说HRC58的钢材就不能拍蒜。能拍断但需要一点意外条件，比如说钢材本身有薄弱点、有暗裂或者蒜刚刚好作用到了一个很恰好的受力点上。

2.产品中“ 50Cr15MoV ”中的“Cr”指的是铬（Chromium），化学符号Cr

（图片来源：视觉中国）

Cr的加入主要是为了提高钢的淬透性和耐磨性，能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用。

3.知道自己脆而易折的“50Cr15MoV”，加入了5%的钼（Mo）

（图片来源：视觉中国）

钼（Molybdenum），化学符号Mo，0.5%以上的钼含量，就起到提高钢的淬透性和热强性、防止回火脆性、提高韧性、耐磨和耐蚀性的作用。

所以说50Cr15MoV是很实用的钢材，至于为什么会断裂，很有可能是制作工艺问题，在制造过程中淬火和回火没有把控好，从而出现瑕疵品。另外也可能是锻打过程中出现了裂纹，没有及时被检验出来。

4.“50Cr15MoV”中的“V”是钒（V）

（图片来源：视觉中国）

钒（Vanadium）是一种金属元素，元素符号为V 在钢材中加入钒，能细化钢中的晶粒组织，起到提高钢的强度、韧性、耐磨性的作用。

看似很不起眼的钢材，其实早已不再是我们传统印象中的刀匠举着铁锤在火星飞溅的工坊里锤铁渗碳就能打造出来的，工艺早已进入了高科技时期。

“断裂”隐藏的科学原理根据物理学中的材料力学，此次事件中的菜刀受到外力变形属于“弯曲”一类。

在初中物理中，就告诉过我们什么是弹性形变和塑性形变。简单说来就是物体在受到外力消失后能恢复原状的属于弹性形变和塑性形变。这样金属、塑料等都具有不同程度的塑性变形能力，故可称为塑性材料。玻璃、陶瓷、石墨等脆性材料则无塑性变形能力。

（图片来源：视觉中国）

刚度，强度和硬度所指的力学性能不同。刚度指材料或结构在受力时抵抗弹性变形的能力，是材料或结构弹性变形难易程度的表征。材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度，固体对外界物体入侵的局部抵抗能力，是比较各种材料软硬的指标。强度表示工程材料抵抗断裂和过度变形的力学性能之一。

菜刀用的钢材显然采用强度比较高的钢材，其的主要性能包括拉伸性能（刚度）、冲击性能（强度）、疲劳性能等。这里我们必须注意钢材疲劳性能，它也是影响菜刀断裂的重要因素。所谓的疲劳性能就是：受交变荷载反复作用时，钢材在应力远低于其屈服强度的情况下突然发生脆性断裂破坏的现象，称为疲劳破坏。疲劳破坏是在低应力状态下突然发生的，所以危害极大，往往会造成“事故”。

（图片来源：上游新闻）

从断裂的图片推测，断裂部位位于距离手柄不远处，这可能是由拉应力引起的，首先在局部开始形成小裂纹，然后逐渐扩大，直至突然发生瞬时疲劳断裂。这就是说断裂的原因可能是由于钢材的截面、内应力、加工卷边等引起钢材的疲劳性能变化而产生的。

一般来说，钢材的抗拉强度高，其疲劳极限也较高。钢材的内部组织结构，成分偏析及其他缺陷是决定其疲劳性能的主要因素。同时，由于疲劳裂纹是在应力集中处形成和发展的，故钢材的截面变化、表面质量及内应力大小等可能造成应力集中的因素都与其疲劳极限有关。例如钢筋焊接接头的卷边和表面微小的腐蚀缺陷，都可使疲劳极限显著降低。

“包罗万象”的菜刀分类那么，我怎么知道自己的刀能不能拍蒜呢？难道做个菜还需要学习钢材知识吗？其实并不用。

在我们平时常用的中式厨刀中，也是有刀型和具体用法的。餐饮界一直流传着“中餐厨房一把刀”的说法，就是说中餐厨师干什么都是一把刀，剁、切、拍、剖、剔，一人一刀就可以全部完成，让人们觉得中餐不讲究器具，全靠厨师刀工，然而事实并非如此。

中式厨刀按照我们家用来分，可以简单分为“切片刀”和“斩骨刀”。

顾名思义，切片刀就是用来切片的，当然也可以切块切丝切丁，总之就是用来切的刀，也叫做“片刀”，也是我们一般家庭最常用的刀。其实，切片刀由于干的是精细活，刀刃开的很薄，并不能砍骨头或者硬东西，会伤刃，使用的也是硬度偏高的钢材。

斩骨刀是用来砍骨头的刀，刀头重，刀刃钝，也就是用来干“粗活”的刀。这种刀就是完全可以用来拍蒜的，它的开刃就更倾向于单侧25-30度，并不太锋利，但是保持性良好，使用的也多是偏向韧性而非硬度的钢材。一般来讲，家里做饭常备这两把菜刀与一把水果刀是足够的。

但是，中式菜刀可不止这两三把。下面这些属于非家庭用刀，是中餐大厨或专业人员使用的。

▲桑刀（图片来自网络）

桑刀：切细丝的刀，头发丝那么细的葱丝姜丝就是用这种刀切出来的。

▲文武刀（图片来自网络）

文武刀：既能切，又能斩小骨头，“中餐厨师一把刀”的说法，说的正是文武刀（当然除了全能的优点外，缺点是各项操作不能“全精”）。

▲烧腊刀（图片来自网络）

烧腊刀：常见于粤港地区，专用来切烧鹅、叉鸡、烧肉、乳鸽。