Knife quenching is often described as dramatic — the glowing blade plunged into oil or water. But the real transformation isn’t what you see, it’s what happens inside the steel’s crystal structure.
At high temperatures, steel enters a phase called austenite. When quenched rapidly, that austenite transforms into martensite, a radically different structure that gives knives their hardness and cutting power.
Austenite is a face-centered cubic (FCC) structure that forms in steel above a certain temperature—around 727°C for most Japanese knife steels. It’s a soft, ductile phase that holds carbon atoms in solution.
But austenite isn’t stable at room temperature.
When the steel is rapidly cooled (usually in oil or water), the carbon atoms can’t diffuse out in time. The result is: - A sudden shift to body-centered tetragonal (BCT) structure - Formation of martensite—hard, brittle, full of internal stress
This change isn’t gradual. It’s a diffusionless, shear-driven transformation that distorts the steel and traps strain inside.
Martensite is what gives high-carbon knives: - Extreme edge hardness (HRC 60–66) - Wicked cutting aggression - But also: risk of chipping or cracking if not tempered
Without follow-up tempering, the knife would shatter under use.
If the quench isn't fast enough or the steel isn’t balanced correctly, some austenite can remain. This “retained austenite”: - Softens the blade - Causes edge instability over time - Can shift during sharpening or heavy use
Proper quenching technique and steel formulation (like Aogami or SG2) aim to minimize retained austenite.
Quenching isn’t just a dramatic visual—it's molecular transformation under extreme conditions. Japanese knife makers know how to control this invisible shift, creating blades that slice clean not just because they’re sharp, but because they’ve been forged at the atomic level for performance.
包丁の焼入れと聞くと、熱した刃を油や水にジュッと浸ける劇的なシーンを思い浮かべるでしょう。しかし、真に重要なのはその瞬間に鋼の内部で起こる結晶構造の変化です。
鋼を高温にすると「オーステナイト（austenite）」という相に変わります。これを急冷すると、「マルテンサイト（martensite）」というまったく異なる構造に変化し、刃物に極端な硬度と切れ味を与えます。
オーステナイトは、面心立方構造（FCC）で、高温状態（一般に727°C以上）で現れる柔らかく靭性のある相です。炭素を溶かし込んだ状態で、鋼が柔らかく加工しやすくなります。
しかし、常温では安定せず、冷却によって別の相に変わります。
刃を油や水に急冷すると、炭素原子は拡散する時間がなくなります。その結果： - 体心正方格子（BCT）という歪んだ構造へと変化 - マルテンサイトが形成される - 内部応力を多く含む硬い構造に
この変化は拡散を伴わず、一瞬で起こる変態で、鋼がねじれ、内部に張力を生じます。
マルテンサイトは、高炭素包丁に： - HRC 60〜66の硬さ - 鋭く攻撃的な切れ味 - しかし同時に：欠けやすさ、脆さのリスクも
そのため、焼入れの後には必ず焼戻しが必要です。
冷却が不十分だったり、鋼の設計が適切でない場合、一部のオーステナイトが残留します。これにより： - 刃が柔らかくなる - 切れ味が不安定 - 研ぎや衝撃で性質が変化する可能性
AogamiやSG2などの鋼材は、残留オーステナイトを最小限に抑えるように調整されています。
焼入れは単なる火と水のショーではなく、原子レベルで起こる構造変化の制御です。熟練の刀鍛冶たちは、この目に見えない変化を理解し、鋼の中に切れ味と強さの核を宿らせているのです。