Martensite et pouvoir de coupe d'une lame de couteau

[Cody]

J'ai fait la connaissance d'un charmant vieux monsieur, Thiernois qui plus est, qui a passé toute sa vie en coutellerie, tant en tant que fabricant que négociant en acier.

Il me donne l'explication suivante sur le pouvoir de coupe d'une lame :

''- Vu au microscope, le tranchant d'une lame révèle sa structure cristalline. Les cristaux de martensite, plus durs que les autres sont en forme d'aiguille. Ces aiguilles affleurant après affûtage, créent une micro-dentelure qui explique le fort pouvoir de coupe. A contrario, l'acier Inox, présente lui une structure totalement homogène, ce qui explique son faible pouvoir de coupe...''

Quelques spécialistes parmi vous, pourraient-ils donner un avis technique sur une telle démonstration.

Merci d'avance.

Cody

[BDelor]

Bonjour,
je n'ai pas de réponse directe à ta question, mais je sais que des études ont été effectuées dans le domaine de l'usinage (notamment tournage), dans l'intention de mesurer la corrélation éventuelle entre la micro structure d'outils de coupe et l'état de surface obtenu sur la pièce usinée. Les conclusions étaient que la composition chimique et la micro structure n'influaient pas visiblement sur l'état de surface obtenu.
J'aurais tendance à être prudent avec l'explication à laquelle tu fais référence. D'autant plus qu'à mon avis, les critères qui influent sur la qualité de coupe diffèrent quant à la matière concernée (viande, légumes, os, bois, papier, métaux...). Pour certaines d'entre elles, l'effet de micro-dentelures est probablement sensible, mais je ne pense pas que ce soit toujours le cas.

[cardoso5fr]

Je pense qu'Achim pourra apporter une réponse à cette question. Je n'ai pas une assez bonne compréhension de la métallurgie pour pouvoir répondre.

Mais si la langue de shakespeare ne te rebutes pas, je te conseille vivement la lecture de l'ouvrage suivant :
Metallurgy of Steel for Bladesmiths & Others who Heat Treat and Forge Steel par John D. Verhoeven, ouvrage que tu peux trouver assez aisément.

[Cody]

Merci pour l' intérêt que vous portez à ma question.
J'espère bien en effet qu'encore une fois, Achim nous éclairera de ses connaissances que j'imagine immenses... mais je n'ai pas osé m'adresser directement à lui.

Bernard, le vieux monsieur que je cite, a toute sa carrière de coutelier fabriqué des couteaux à viande de très haute qualité destinés aux bouchers et chefs cuisiniers.
Tu comprends donc, en connaissant ma passion pour la chasse et les couteaux qui y sont adaptés que je fabrique, que c'est bien sûr à la viande que je pense quand je parle de pouvoir de coupe et de micro-denture...

Cody

[AchimW]

Il me donne l'explication suivante sur le pouvoir de coupe d'une lame :
''- Vu au microscope, le tranchant d'une lame révèle sa structure cristalline. Les cristaux de martensite, plus durs que les autres sont en forme d'aiguille. Ces aiguilles affleurant après affûtage, créent une micro-dentelure qui explique le fort pouvoir de coupe. A contrario, l'acier Inox, présente lui une structure totalement homogène, ce qui explique son faible pouvoir de coupe...''

Désolé pour le vieux monsieur qui était certainement sympa, mais ce qu'il disait est complètement faux.
La martensite est, comme la perlite, l'austénite et la bainite, une forme de structure de l'acier.
La structure de la martensite, c'est vrai, se présente après une révélation (!) sous le microscope sous forme d'aiguilles : aiguilles qui pointent dans toutes les directions dans l'acier et ne peuvent donc pas former une micro dentelure. En plus, chaque acier eutectoide ou hypereutectoide contient, après un traitement thermique adéquat, quasiment 100 % de martensite (et éventuellement de cémentite ou de carbures), et cette structure doit être aussi totalement homogène pour faire une bonne lame. Il n'y a donc pas d'espace entre ces "aiguilles" pour former une dentelure. De plus, qu'il s'agisse d'un acier inox trempable ou d'un acier simple au carbone, il y a de la martensite dans les deux.

J'ai l'impression que ce monsieur parlait des inox de genre 18/10, mais avec ces aciers il y a un autre problème. Ils ne contiennent pas de martensite mais sont en austénite, même à température ambiante. Et cette structure est douce par sa nature.

Si jamais il y a une micro-dentelure dans un acier, il s'agit normalement de carbures qui se trouvent dans la surface du tranchant.

[Cody]

OK merci Achim.
Encore une fois, ta réponse est claire et très instructive.
Je n'en parlerais pas au papy qui m'a pris en affection, mais au moins j'éviterais de dire des bêtises en parlant de pouvoir de coupe avec d'autres.

A la prochaine
Cody