Marcos Soares Ramos Cabete
Ribeirão Preto, Janeiro de 2010
Introdução
No século dezoito e antes dele já se sabia que o carbono era um elemento importante a ser adicionado ao ferro para formar os aços e sabia-se que a quantidade de carbono influenciava na dureza do aço e na retenção do fio no entanto não dominavam a dosagem do carbono a ser dissolvido no aço então usavam o método de colocar o ferro líquido em um cadinho de grafite e mantê-lo aquecido por vários dias para que pudesse absorver o carbono das paredes do mesmo, dependiam da experiência de pessoas que visualmente avaliavam o ponto correto de retirar o aço do cadinho.Era complicado pois depois que o aço esfriava o carbono não era homogêneo variando a cada batelada e com um gradiente de maiores e menores concentrações de carbono no volume do cadinho o que exigia que o aço fosse trabalhado para ser homogeneizado.
Pelo final do século dezenove, na Inglaterra, um relojoeiro descontente com a variação de qualidade dos aços mola que obtinha dos fornecedores resolveu fazer experiências e conseguiu dosar o carbono a ser adicionado a uma porção de ferro fundido criando o primeiro cast steel da história. À partir disto os aços evoluíram tremendamente e a cidade de Sheffield na Inglaterra, onde ocorreu esta criação do cast steel e que já era um grande centro cuteleiro passou a ser o maior centro cuteleiro do mundo com grandes fábricas como a Josefh Rodgers que chegaram a ter mais de 2000 funcionários antes da entrada no século vinte.
Estes aços carbono dominaram por muito tempo, acrescentaram então outros metais em diferentes proporções e durante a primeira grande guerra ao fazerem experiências para melhorar o aço dos canos das armas os produtores de aço observaram que um aço com grande quantidade de cromo não se manchava com facilidade, perceberam que este aço poderia ser útil na cutelaria e o forneceram experimentalmente a duas fabricas surgindo o aço menos manchavel ou o hoje popular aço inoxidável inicialmente este aço ficou com a fama de ser ruim de corte e muito difícil de ser trabalhado.
Problemas que estavam equacionados e solucionados por volta de 1920.
O carbono no aço e na cutelaria.
Se tomarmos uma jarra de água pura e a ela acrescentarmos um corante em pequena quantidade, ou uma mistura de pós para suco, ela será modificada em sua totalidade e passará a ser algo diferente da água pura, com novas características.Desta mesma forma o ferro puro que não se presta a quase nada é modificado por pequenas quantidades de carbono dissolvido em sua estrutura ganhando resistência mecânica importante nas construções civis e de equipamentos industriais e para a cutelaria ganhando dureza e manutenção do corte que são qualidades procuradas por todos que querem um instrumento de corte.
Esta mistura de ferro com carbono passa a chamar-se aço e dependendo do
percentual de carbono teremos características diferentes de dureza e outras
propriedades.Para a cutelaria costumamos falar que os aços devem ter no mínimo 0,6% de carbono,abaixo disto existem aços que podem ser usados para ferramentas específicas como espadas que sofrerão grandes golpes e precisam de uma flexibilidade especial.
Os aços em uso hoje no Brasil ficam entre 0,6% e 2,15% de carbono, acima disto existem alguns poucos aços produzidos à partir de pós e que chegam por volta de 2,5% de carbono.
Quanto mais carbono melhor?
Não é bem assim... muitos procuram sempre o aço mais, o aço plus, o hiper duro, acreditando que aços extremamente duros não perderão o corte nunca.
Aços duros costumam também ser quebradiços. Quanto maior a dureza menor a flexibilidade é uma regra que o cuteleiro sempre procura contornar e encontrar meios técnicos de superar e existem inúmeros truques para conseguir melhorar esta relação obtendo aços de alta dureza no fio mas que tenham a flexibilidade adequada. Outro grande problema do aço extremamente duro é na hora de fazer a reafiação. O leigo não tem uma lixadeira de cinta em casa como os cuteleiros possuem e na maioria das vezes também não possui pedras de afiar cujo abrasivo seja o diamante como muitos profissionais e aficcionados possuem então ocorre o grande drama, uma faca de aço duríssimo perde o corte e o seu proprietário fica na mão pois não consegue
afiá-la na hora que mais precisa.Há que se ter um equilíbrio entre dureza e flexibilidade e um limite de dureza que permita a reafiação com o uso de ferramentas “normais”, ou até mesmo improvisadas conforme o uso da faca ( sobrevivência, pescarias, acampamentos ... ).
Aço carbono ou aço inox?
Aqui entra muito o gosto particular da pessoa que irá usar a peça.
As facas em aço carbono são mais tradicionais, podem assumir acabamentos rústicos ou mesmo contrastes interessantes entre o rústico e o polido espelhado e quando bem polidos estes aços formam uma bela pátina acinzentada durante o uso que acabam por denotar o zelo de seu proprietário pois se logo após o uso a faca é lavada e seca formará uma pátina brilhante e uniforme já se após o uso a faca for abandonada sobre a pia, suja de sal e limão para ser lavada no dia seguinte ela certamente terá pontos de ferrugem e a pátina que irá se formar será toda manchada, o que também é apreciado por alguns. O sabor do alimento cortado por uma faca de aço carbono pode ser diferente do sabor do mesmo alimento cortado por uma de aço inox, segundo
os paladares mais requintados, assim para certas iguarias como os sashimis certas culturas recomendam o uso do aço carbono.
O aço inox é um aço menos manchavel e que exige menores cuidados no dia a dia,aceita ficar um tempo sem a limpeza desde que não seja exagerado e conserva seu brilho de cromo por mais tempo.
O inox pode ser a melhor escolha para tarefas que envolvam água salgada como facas de mergulho, não que o aço carbono não desempenhe esta função mesmo porque pode ser utilizado com coberturas protetoras como teflon ou epóxi mas o inox exigirá do usuário menor cuidado com a peça.
Certos países, como o Brasil, exigem legalmente que facas de uso em açougues e restaurantes sejam de inox e com cabos injetados para dificultar a entrada de partículas contaminantes entre a lâmina e o cabo, já outros países não fazem estas exigências podendo o profissional da alimentação usar facas de aço carbono com cabos de madeira e outros materiais já que existem métodos simples de se fazer a higienização de uma faca antes e após o uso.
No Brasil temos poucas opções comerciais de aços inoxidáveis levando alguns
cuteleiros a importarem uma variedade maior destes aços para suas peças.
Faca forjada ou somente desbastada?
A forja é uma ferramenta onde pelo uso de calor e pressão o cuteleiro pode modelar o aço conforme sua necessidade e/ou vontade.
Não se consegue, ou fica muito caro e trabalhoso, produzir uma faca integral gaúcha usando apenas o método de desbaste no entanto usando-se a forja o cuteleiro aquece o aço e o modela em uma bigorna com suas marretas dando-lhe o formato desejado.
Em outras situações a faca a ser produzida tem ondulações, curvas, fazendo com que para a sua produção por desbaste o cuteleiro necessite de uma chapa larga de onde recortar a peça. Se esta chapa larga não está disponível o cuteleiro forjador pode lançar mão da forja e partir de uma chapa mais estreita, fazer as curvas necessárias.São casos típicos em que a forja é indispensável.
Facas à partir de pistas ou esferas de rolamento, muito comuns no Brasil só sãopossíveis por forjamento.
Para certos aços, em especial os aços carbono, o forjamento bem executado melhora as propriedades do mesmo para o corte promovendo um refinamento dos grãos.
E existem os aços de alta liga que pouco ou nada se beneficiam do forjamento e ainda situações em que o uso da forja pode ser um risco para as características técnicas originais do aço. Existem assim cuteleiros que só fazem facas forjadas, cuteleiros que só fazem facas desbastadas e cuteleiros que fazem facas forjadas e facas desbastadas tudo depende da linha de trabalho a que ele se dedica.
A alma do aço.
A alma de uma faca é formada pelos seus tratamentos térmicos que podem incluir o recozimento e a normalização durante o trabalho do cuteleiro sendo o recozimento para amolecer o aço e a normalização para aliviar as tensões acumuladas e que podem traduzir-se em trincas ou deformações na hora do tratamento térmico principal.
O principal tratamento térmico é a tempera, seguida do revenimento. A tempera irá endurecer o aço, é um choque térmico controlado que pode sofrer inúmeras variações conforme o aço e a técnica dominada e escolhida pelo cuteleiro. Pode-se pré aquecer ou não o meio de têmpera que na maioria das vezes é constituído por um óleo fino,pode-se temperar a peça toda igualmente ou apenas parte dela ( tempera seletiva )o que permite deixar o fio muito duro mas o restante da lâmina flexível, pode-se usar meios de têmpera que irão resfriar a peça em diferentes e importantes velocidades como água, água com sais, óleos diversos, parafinas, etc..
Não cabe aqui discutirmos os detalhes metalúrgicos do que ocorre durante a tempera,basta saber que ela é o principal tratamento térmico de uma faca e se o artesão não a dominar deve entregar a peça a empresas ou outros profissionais pois pode nesta fase destruir todo o trabalho realizado e se domina as técnicas necessárias poderá dar à peça uma bela alma e personalidade.
O revenimento é um aquecimento a temperaturas mais baixas do que a tempera e tem por objetivo eliminar as tensões causadas pela tempera. Se a peça não for adequadamente revenida depois da tempera poderá ficar quebradiça partindo-se com uma simples queda da faca ao solo. Usa-se fazer revenimentos simples duplosou triplos conforme a necessidade do aço em uso. No revenimento pode-se tambémcalibrar a dureza da lâmina deixando-a adequada para uma fácil reafiação.
O sub-zero é como uma continuidade da têmpera que então não para à temperatura ambiente, serve para promover uma maior transformação das estruturas moles em estruturas duras dentro do aço. Usa-se sub-zero à setenta graus negativos, feito com gelo seco e acetona, e sub-zero à cento e noventa e seis graus negativos, feito com nitrogênio líquido. Este tratamento deve ser subseqüente à tempera, ou seja, deve ser realizado em poucas horas após a têmpera. Não acredite em sub-zero feito semanas após a tempera, ele irá apenas congelar e descongelar a lâmina sem promover qualquer modificação na estrutura do aço que já estará estável. O sub-zero é útil em particular para os aços de alta liga e os inoxidáveis.
Alguns aços usados na cutelaria.
Existem inúmeras nomenclaturas para designar os aços pois além das nomenclaturas técnicas oficiais cada fabricante tem uma forma diferente de identificar suas diferentes ligas e a bagunça é grande, não queira entender tudo de uma vez, vá absorvendo as informações aos poucos, um aço de cada vez.
Os aços “simples”, ou seja, aqueles cujos componentes importantes são apenas ferro e carbono são designados por números que começam pelo algarismo um e cujos algarismos finais definem o percentual de carbono assim:
1020 é um aço simples com 0,2 % carbono. Este aço não se presta à cutelaria mas é muito usado na construção mecânica de maquinas e nos dispositivos das oficinas como bancadas e gabaritos e mesmo para o cuteleiro fazer cabos e soldar nas peças que irá forjar quando não usa tenazes.
1045 tem 0,45% de carbono. Já começa a “pegar tempera” se feita em água. Pode ser uma opção para algumas espadas e facões mas existem outros melhores.
1070 com 0,7% de carbono já começa a ser usado na cutelaria, principalmente em sanduíches com outros aços para formar aços tipo damasco.
1095 com 0,95% de carbono é o aço padrão das limas de boas marcas e dá boas facas para quem gosta de um aço tradicional à moda antiga. Muito bom para fazer facas de época, réplicas de facas antigas, por exemplo. Também muito usado em combinação com outros para fazer aço damasco. É um bom aço para o cuteleiro iniciante praticar o forjamento.
Quando o primeiro número muda ele indica elementos de liga no aço assim os aços que começam com o digito cinco são os que tem um pequeno percentual de cromo em sua liga. Os números finais continuam indicando o percentual de carbono assim:
5160 é um aço com 0,6% de carbono e pequeno percentual de cromo. Muito usado em molas automotivas é sem dúvida o principal aço do cuteleiro forjador iniciante e a preferência de muitos forjadores experientes. É um aço bom de se trabalhar e que apresenta resultados ótimos seja para uma espada seja para facas pequenas como skiners ou facas médias e grandes. Tudo dependerá da alma ( tempera e revenimento )que receber.
52100 é o aço com 1% de carbono e um pouco de cromo de que são feitos a maioria dos rolamentos. Encontrável em barras redondas e chatas e reciclado de pistas de grandes rolamentos ou esferas de grandes diâmetros tem se transformado em uma grande preferência dos cuteleiros brasileiros, principalmente para o forjamento. É um aço de excelente custo benefício e que apresenta afiação e retenção de fio excelentes.
Outros aços com diferentes nomenclaturas são comumente usados como:
O1 – ( diz-se ó um e não zero um ) com 0,9% de carbono e que tem ainda Mn, Si, Cr e W em sua composição, produz excelentes facas de fácil reafiação e ótimo fio. Também encontrado sob a denominação de VND.
D-2 – já chega à 1,55% de carbono, tem 12% de cromo e ainda Vanádio e Molibdênio em sua composição é um aço mais complexo para o cuteleiro mas produz excelentes facas.
K-100 ou VC-130 é um aço ferramenta com 2% de carbono, difícil de desbastar, exige uma técnica mais apurada em sua têmpera como o pré aquecimento do óleo e um bom revenimento mas produz facas excelentes quando bem trabalhado. Se mal trabalhado pode gerar facas muito quebradiças e de dificílima reafiação doméstica. Normalmente K-100 é a denominação do importado da Alemanha e VC-130 do similar nacional.
D-6 , VC-131, K-107 e Sverker 3 também são aços similares apenas de procedências diferentes e com cerca de 2% de carbono.
Aços inoxidáveis.
Os aços inox comercializados no Brasil são poucos concentrando-se basicamente em
dois.
420 – que possui diferentes percentuais de carbono conforme a origem mas sempre por volta de 0,3 a 0,4% e 12% de cromo, é um aço marginalizado por muitos cuteleiros mas se bem trabalhado pode chegar a 54HC de dureza que é uma dureza suficiente para muitas facas de cozinha e outros usos menos severos. É bem resistente à oxidação e de baixo custo.
Sandvik 12 C 27, VG-10, ATS-34, BG-42, 154-CM, S30V são alguns outros bons aços inox importados usados pelos cuteleiros brasileiros com certa freqüência e aplicados a suas peças.
Existem vários outros aços e os cuteleiros estão sempre experimentando e procurando aços que proporcionem bom fio, fio durável, flexibilidade da lâmina, fácil reafiação e outras qualidades que alidadas à beleza possam ser usados em suas criações.
Outros materiais:
Não é usual mas também encontramos laminas em talonite, cerâmicas de alumina ou
zircônia, titânio e outros materiais.
Aços Damasco são aços compostos por caldeamento de outros diferentes aços. O cuteleiro pode fazer obras de arte fantásticas com esta técnica e produzir aços que aliem beleza, flexibilidade e poder de corte excepcionais. Pela complexidade destes aços deixaremos para explicá-los em capitulo à parte.
