Типы и марки сталей

[Северянин]

Копался копался и выкопался. В общем нашел интересную, на мой взгляд, статью. Думаю здесь она будет к месту. Ибо такого обзора не было. Если что то упустил и такое уже было, ну,..либо спарьте либо снесите. :)

 

Типы и марки популярных сталей

I Типы и марки популярных сталей

Производство и исскуство ножестроения постоянно развивается и привносит свои коррективы в нашу жизнь. Уже никого не удивить ножом из нержавейки. В то время, когда будучи маленьким хулиганом, я не представлял себе ножа, который бы не ржавел от порезанного им яблока. Но жизнь идёт, наука развивается, и одни типы и марки сталей на ножах сменяются другими. В зависимости от предназначения, сложности производства и ценовой политики изготовителя стали можно разделить на три типа с привязкой к цене на изготавливаемые из них ножи:

Недорогие стали, популярные стали, и премиум стали, используемые в основном для топовых и лимитированных версий выпускаемых ножей.

Тут я должен сделать оговорку для искушенных читателей, которые непременно будут готовы пустится в спор со мной по поводу ценообразования конкретных марок стали. Типы материалов разделены мной весьма условно для обозначения неких ценовых границ на ножи, и несут скорей информативный характер для удобства ориентирования неискушенного покупателя. 

Прежде чем начать обзор самих сталей следует понимать химический состав и влияние отдельных элементов на физические характеристики.

Углерод (С) – наиболее важный элемент в стали, он повышает ее прочность, без достаточного количества углерода очень сложно получить подходящую твердость.

Хром (Cr) – придает сплаву повышенные антикоррозийные свойства, карбиды хрома увеличивают износостойкость и прокаливаемость. Чрезмерное содержания хрома в сплаве повышает его хрупкость. Содержится в нержавеющей стали любой марки.

Марганец (Mn) – его содержание положительно действует на зерновую структуру сплава, а также способствует более хорошей прокаливаемости. Увеличивает износостойкость и прочность. Содержится практически во всех современных марках стали.

Молибден (Mo) – формирует карбиды, предотвращающие возникновение ломкости стали, позволяет сохранять прочность при высоких температурах. Также увеличивает устойчивость к коррозии, прочность, твердость, прокаливаемость, ударную вязкость и способствует лучшей обрабатываемости,

Никель (Ni) – повышает прочность, ударную вязкость и коррозийную стойкость.

Кремний (Si) – увеличивает прочность и износоустойчивость стали. Как и марганец, он делает сталь более стабильной и надежной.

Ванадий (V) – формирует структуру карбидов таким образом чтобы повысить сопротивление износу, живучесть и прокаливаемость.

Так же в состав могут входить азот (N), ниобий (N), вольфрам (W) и сера (S)
 

 

К недорогим сталям можно отнести следующие марки:

 

 

    420 Низкое содержание углерода (менее полупроцента), делают эту сталь слишком мягкой и плохо держащей заточку. Благодаря своей высокой коррозионной стойкости часто применяется при изготовлении ножей для подводников. Часто используется для очень недорогих ножей; кроме использования в условиях соленой воды, слишком мягкая для изготовления функционального лезвия. Из нее делают практически все китайские “нонейм” ножи, что принесло ей дурную славу. Действительно, в «восточном» исполнении это низкокачественный материал, по характеристикам ближе к нашей «кухонной» 40Х12. В «западном» исполнении 420-ая сталь считается нормальным недорогим ножевым материалом. Испанские ножи из 420-ой стали также очень мягкие, практически как китайские. Но швейцарские («Victorinox», «Wenger») и австрийские («Fortuna»), а так же некоторые другие ножи хороших производителей из 420-ой стали отличаются большей твердостью и аккуратным исполнением. Особенно следует отметить американское качество исполнения ножей из 420-ой стали. Наряду с почти сувенирными изделиями от United Cuttlery, фирмы «SOG» и «Buck» делают из 420-й стали отличные ножи с твердостью клинка до 57 HRс, и при этом клинок часто бывает достаточно тонким и упругим. Это еще раз подтверждает положение о том, что качественная закалка и обработка зачастую важнее, чем марка (химический состав) стали. Ножи из 420-й стали не всегда имеют соответствующую маркировку. Если на ноже от неизвестного производителя нет никакой надписи или написано просто «Inox» «Stainless», «Stainless Steel», «Rostfrei» (фактически слово «нержавейка» на различных языках), «Super-steel» и прочее, то скорее всего это именно 420-ая сталь со всеми вытекающими последствиями.

 

   420HC (High Carbone – «высоко-углеродистый») Один из популярных сплавов, используемых для массового производства ножей в последние годы. Многие известные производители предпочитают эту сталь из-за ее низкой стоимости, легкости ее обработки, достаточной для среднего ножа прочности и хорошей антикоррозийной живучести. Сталь 420HC неплохо держит режущую кромку, однако время от времени нуждается в заточке, уступая в этом сталям более высокого класса, нож из нее легко перетачивать.

 

   420J2 Японская сталь, долгое время использующаяся при производстве ножей разными компаниями. Из-за своей доступности, простоты обработки и значительного распространения производители ножей используют ее как самостоятельно, так и в составе композитных сплавов, где 420J2 играет роль обкладки, заключая внутри более твердую сталь.

 

    440A - 440B - 440C Содержание углерода (и твердость соответственно) этого типа нержавеющей стали возрастает от А (0,75%) к В (0,9%) до С (до 1,2%).

 

Все три типа 440-й стали хорошо сопротивляются коррозии, причем 440А - лучше всего и 440С - наименьшим образом из этих трех. В ножах «SOG Seal 2000» используется сталь 440А, «Ренделл» («Randell») использует сталь 440В для своих нержавеющих ножей. Марка 440С распространена повсеместно, так как это лучшая из всех трех! Если ваш нож маркирован «440», это скорее всего наименее дорогая сталь 440А - если производитель использовал более дорогую 440С, он непременно это укажет. По общим ощущениям, сталь 440А (и ей подобные) достаточно хороша для повседневного использования, особенно когда она качественно закалена (ходят много хороших отзывов о закалке стали 440А фирмой «SOG»). Версию 440В можно назвать промежуточным вариантом, а сталь 440С – самая твердая из 440-х.

 

   12С27 (состав: С – 0,6%, Mn – 0,35%, Cr – 14,0%.) Считается традиционной скандинавской и используется для изготовления финских ножей «пуукко», шведских ножей «Mora Of Sweden», а также норвежских ножей. Также она традиционно известна «чистым составом» - т.е. отсутствием каких-либо посторонних примесей – серы и фосфора.

 

   Sandvik14C28N Среднеуглеродистая высокохромистая нержавеющая сталь с добавлением молибдена, фосфора, кремния и серы, обладающая исключительной коррозионной устойчивостью, прекрасными прочностью и износоустойчивостью. Довольно расспостранена в производстве шведских ножей «Mora Of Sweden» .

 

   1095 Используется наиболее часто для нескладных ножей (фикседов). Если выстроить по порядку марки начиная с 1095 и до 1050, в общем можно сказать, что при убывании номера убывает количество углерода в стали, она хуже держит заточку лезвия и становится более вязкой. Поэтому чаще всего марки 1060 и 1050 используются для изготовления мечей. Для ножей 1095 считается «стандартной» маркой углеродистой стали, не самой дорогой и при этом с хорошими качествами. Также эта марка обладает достаточной жесткостью и очень хорошо держит заточку, но при этом легко ржавеет. Это простая марка стали, содержащая, кроме железа, еще один-два элемента - около 0,95 углерода и иногда около 0,4% марганца.

 

   9Cr13CoMoV Нержавеющая сталь китайского производства с повышенным содержанием кобальта, добавленного для получения более прочной режущей кромки. Имеет высокую коррозионную устойчивость при невысокой цене. Быстрорежущие стали, легированные ванадием и кобальтом, имеют повышенные режущие свойства. Кобальт повышает жаропрочность, магнитные свойства, увеличивает сопротивление удару. Чем больше в сплаве кобальта, тем выше прочность на изгиб и лучше механические свойства, но при большом его количестве снижается твердость и износостойкость сплава. Из применяемых в ножах, кобальт содержат стали VG-10 и N690 в количестве около 1,5%.

 

   8Cr13MoV Китайская сталь, характерная для линейки ножей «Byrd» компании «Spyderco». Это сталь с достаточно высоким содержанием углерода, хрома, ванадия и молибдена, она хорошо держит заточку и в то же время легко затачивается.

 

   8Cr14MoV Китайская сталь, аналогичная предыдущей, в том числе и по химическому составу. Наличие в ней большего, чем в 8Cr13MoV количества хрома позволяет ей сочетать такие же режущие и прочностные качества с улучшенной антикоррозийной защитой.

 

 

К популярным сталям, средней ценовой категории, можно отнести следующие марки:

 

 

   3Cr13 Китайская нержавеющая сталь, представляющая собой модифицированную сталь марки 440А, закаленную до твердости примерно 57 HRC. Благодаря повышенному содержанию углерода ее режущие свойства превосходят 420J2, но уступают 420НС. Она используется на ножах средней ценовой категории разных производителей, впрочем, достаточно редко.

 

   AUS-6 - AUS-8 - AUS-10 Японские нержавеющие стали, примерно сопоставимые с 440A (AUS-6.65% углерода), 440В (AUS-8.75% углерода) и 440C ( AUS-10, 1,1% углерода) соответственно. Широкое использование стали AUS-8 сделало ее очень популярной и, хотя она не держит прочность на уровне ATS-34, многие отмечают ее выдающуюся износоустойчивость. Так же некоторые производители маркируют AUS-8, как AUS-8A, но реальных отличий нет никаких. Сталь AUS-10 имеет чуть большен содержание углерода, но содержит меньше хрома, поэтому является чуть менее коррозийно-стойкой, но более твердой. Все перечисленные стали содержат до четверти процента ванадия, что позволяет повысить износостойкость. Состав наиболее популярной AUS-8 выглядит следующим образом: С=0.75%, Мn=0.5%, Mo=0.2%, Cr =14%, Ni=0.5%; Si=1%, V=0.2%

 

   95Х18 Неплохая отечественная нержавеющая сталь, но нет худа без добра - она довольно капризная в закалке и обработке. При правильной термообработке имеет высокую твердость, хорошую гибкость и достаточную прочность. Нож из этого материала не так просто хорошо заточить, как обычный кухонный, но держать остроту клинок будет хорошо. При длительном контакте с влагой и тем более с солью может проявляться коррозия. При всем этом - одна из лучших сталей отечественного производства, с которой работают как крупные производители, так и уважаемые частные мастера. Импортным аналогом считается сталь 440С. Состав: C=1%; Cr=18%; Mn≤0.8%; Si≤0.8%; S≤0.025%; P≤0.03%

 

   4116 Высококачественная нержавеющая сталь, сделанная в Германии на предприятиях Thyssen Krupp. Эту сталь используют в отраслях с повышенными гигиеническими требованиями (для изготовления медицинского оборудования, эта сталь – отличный выбор материала для изготовления кухонных ножей. Оптимальное процентное соотношение углерода и хрома в этой стали обеспечивает ей высокую степень коррозионной стойкости, а также прекрасную механическую прочность и стойкость режущей кромки. Стойкость режущей кромки в тестах на разрезание превысила аналогичные характеристики клинков, изготовленных из нержавеющих сталей 420 и 440 серий. Другие легирующие элементы, использованные при изготовлении 4116 Krupp, способствуют увеличению прочности клинков и позволяют сделать их более тонкими без потери прочностных свойств. Состав: С=0.45-0.55% Si<1%, Mn<%1, P<0,04%, S<0,015% Cr=15%, V=0.1-02%, Mo=0.5-0.8%

 

   1055 Химический состав и физические свойства углеродистой стали 1055 находятся на границе между средне и высокоуглеродистыми сталями, с содержанием углерода между 0,50%-0,60%, и с содержанием марганца между 0,60%-0,90%. Такое содержание углерода и марганца позволяет добиваться твердости сплава между Rc 60-64, в зависимости от точного содержания углерода. Сочетание ряда факторов при производстве позволило сделать одну из самых сложных сталей, при этом в ней достаточно мартенсита, без избыточного содержания карбидов. Эта сталь особенно подходит для тех работ, где прочность и ударная вязкость оценивается выше всех других качеств.

 

   SK5 Японская инструментальная сталь, являющаяся эквивалентом американской стали 1080, с содержанием углерода между 0,75%-0,85% и марганца между 0,60%-0,90%. Эта сталь может иметь твердость до 65 Rc, и содержит смесь углерода в мартенситах с некоторым количеством растворенных цементитов. Повышение содержания цементитов в стали повышает ее стойкость к истиранию и позволяет достичь идеального баланса между высокими прочностными характеристиками клинка и высокой степенью незатупляемости режущей кромки. Благодаря этим характеристикам, стали этого класса традиционно используются для изготовления различных ручных инструментов, а также для изготовления долот и механических пил в деревообрабатывающей промышленности. Сталь эта выдержала испытание временем и используется в течение многих лет во многих странах.

 

    Плавно мы подходим к сталям используемых на более дорогих ножах и лимитированных экземплярах.

  

 

Премиум (топовые) стали:

 

 

   VG-1 San Mai III «San Mai» означает «три слоя». Это термин применяют, чтобы описать традиционные ламинированные лезвия, используемые для японского меча и кинжалов. Ламинированное строение клинка имеет важное значение, поскольку оно позволяет полосы из разных марок сталей объединить в одно лезвие. Простой способ представить себе этот тип конструкции заключается в том, чтобы представить себе бутерброд: мясо – в центре, твердая сталь с высоким содержанием и куски хлеба с обеих сторон - полосы стали с более низким содержанием углерода. Режущая кромка лезвия должна быть максимально твердой для того, чтобы дольше держать заточку и эффективно резать и рубить, но если бы весь клинок был таким твердым, он мог бы быть поврежден во время боя или работы при боковых нагрузках. Для придания клинку дополнительной прочности, гибкости и устойчивости к коррозии к нему и приваривают дополнительные, более «мягкие» стальные накладки. Состав: C=0.95-1.05%; Cr=13-15%; Mo=0.2-0.4%; Ni=0.25%. Обычно закаливается до 58 — 61 HRC.

 

   VG-10 Была специально разработана компанией «Takefu Special Steel Co., Ltd». (Япония) для нужд ножевой промышленности. Используется в производстве ножей таких японских брендов, как «Tojiro», «Kasumi», «Mcusta», а также в производстве некоторых моделей не японских брендов «Spyderco», «Cold Steel», «Camillus», «FALLKNIVEN», «Browning». Но клинки для них, а то и ножи целиком, как правило, производятся в Японии. Вязкость этой стали достаточна для того, чтобы сохранять режущую кромку даже при закалке до твердости 60-63 Rc. Состав: C=0.95-1.05%; Cr=14.5-15.5%; Co=1.3-1.5%; Mn=0.5%; Mo=0.9-1.2%.

 

   A-2 (AISI Type A2, UNS T30102 Американская инструментальная сталь для вальцов, штампов и пуансонов,используемая в изготовлении клинков. Нетоксичная, немагнитная, незакаливаемая, устойчивая к коррозии сталь. Легко поддается сварке и не становится при этом хрупкой. Состав: C=1%, Mn=0.8%, Si=0.3%, Cr=5.25%, Mo=1.1%, V=0,2%.

 

   ATS-34 и 154CM Одни из самых современных высоко-технологичных нержавеющих сталей. 154СМ является оригинальной американской сталью, ее выдающиеся показатели делают ее также и достаточно дорогой, она используется далеко не в каждом ноже. ATS-34 является продуктом японской корпорации «Hitachi» и по своим показателям очень близка к 154СМ. Сталь этих марок обычно закаливается до 60 HRc и при этой твердости ведет себя стабильно, сохраняя высокую жесткость, однако они не так устойчивы к ржавчине, как стали серии 440. Эти стали по праву можно считать одними из наилучших на сегодняшний день. Состав: C=1.05%, Cr=14%, Mn=0.5%, Mo=4%, Si=0.3%

 

   S60V (440V) и S90V (420V) Эти две стали великолепно держат заточку (лучше чем ATS-34). В обеих сталях высокое содержание ванадия, благодаря чему они невероятно износостойки, но клинки из них тяжело точатся. Компания Spyderco выпускала ножи из стали S60V ограниченным тиражом. При этом они калили ее всего лишь до 55-56 Rc, чтобы при достаточной твёрдости, клинок легче точился. S90V - это сталь компании CPM, аналог стали S60V, с меньшим содержанием хрома и удвоенной долей ванадия, более износостойкая и более прочная, чем S60V. Состав S60V: C=2.15%, Cr=17%, Va=5.5%, Mn=0.4%, Mo=1%, Si=0.4%. S90V: C=2.3%, Cr=14%, Va=9%, Mn=0.4%, Mo=1%, Si=0.4%.

 

   H-1 Нержавеющая сталь, характерная для ножей компании «Spyderco». Благодаря своему необычному химическому составу обладает повышенной коррозийной стойкостью, в том числе в море, где количество соли повышено. Также может похвастаться высокими режущими характеристиками и способностью долго удерживать заточку. Однако она немного мягче сталей AUS8 или 154CM. Сталь достаточно сложна в обработке, поэтому применяется относительно редко, чаще всего - при производстве профессиональных ножей для яхтсменов, моряков, водолазов и пр. Состав: C=0.15%, Cr=14-16%, Mn=2%, Mo=0.5-1.5%, Ni=6-8%, P=0.4%, Si=3-4.5%, S=0.03%. 3G Шведская всегда ламинированная (3-слойная) порошковая сталь последнего поколения, одна из лучших в своем классе. Высокое содержание углерода (1,4%) придает ей необходимую для «ножевого» сплава твердость и жесткость, а дополнительные примеси способствуют высокой сопротивляемости коррозии, хорошей ударной вязкости и износоустойчивости. Разработана и применяется компанией Fallkniven. Состав центрального сердечника (SGPS сталь): C=1.4%, Cr=15%, V=2%, Mn=0.4%, Mo=2.8%, Si=0.5%, P=0.03%, S=0.03%. Обкладки обычно из стали VG2, ее состав практически такой же, как и у сердечника, но твердость гораздо ниже.

 

   S30V (полное название - CPM S30V ) Является нержавеющей мартенситной порошковой сталью, которая была разработана Диком Барбером в сотрудничестве с известным производителем ножей Крисом Ривом. При изготовлении этой стали формируются карбиды ванадия, свойства которых придает стали большую прочность, чем применение карбидов хрома. Помимо этого карбиды ванадия позволяют добиться более совершенного зерна стали. Эта сталь быстро заслужила популярность и в данный момент широко используется при изготовлении ножей многих компаний. C=1.45%; Cr=14%; Mo=2%; V=4%

 

   CTS-BD30P производства «Carpenter Inc». является эквивалентом S30V - золотым стандартом индустрии порошковых сталей. Закаливать CTS-BD30P рекомендуется до 58–61 ед. по шкале Роквелла. Несмотря на значительную твердость, лезвие из CTS-BD30P легко поддается правке. Режущая кромка клинка из стали CTS-BD30P по износостойкости (то есть по способности держать заточку) превосходит 440С на 45%, а 154 СМ на 30%, что подтверждено независимой экспертизой, проведенной CATRA. По ударной прочности сталь CTS-BD30P в четыре раза прочней на излом, чем известная сталь 440Си в 3,5 раза прочнее 154CM. По сообщениям пользователей, сталь все же отличается от стандартной S30V в лучшую сторону. C=1.45%; Cr=14%; Mo=2%; V=4%

 

    CPM D2 Современная инструментальная сталь, которую иногда называют «полу-нержавеющей». Она имеет достаточно высокое содержание хрома (12%), но все же его количество недостаточно для того чтобы классифицировать эту сталь как нержавеющую. Несмотря на это по параметру «коррозийная стойкость» она далеко превосходит любые углеродные стали. Также она обладает высокой прочностью, что позволяет на протяжении долгого времени сохранять режущую кромку. Стали М4 и D2 можно обе назвать CPM, что означает «порошковая». Изначально они бывают «прокатными» сталями, но в ножевой индустрии применяется только порошок для получения более равномерного состава стали. Типичны состав: C=1.45-1.65%; Si=0.1-0.4% Cr=11-12.5%; Mo=0.4-0.6%; V=0.15-0.3%.

 

   ZPD-189 Японская порошковая сталь наивысшей категории. Разработана Hitachi Metals в 1996 году. Она сочетает в себе крайне высокую твердость, почти не имеющую на данный момент аналогов среди других марок стали, коррозийно устойчива, но, вместе с тем, боится боковых нагрузок на кромку, так как может выкрашиваться. Такая сталь применяется лишь несколькими компаниями на лучших моделей ножей из ассортимента, по стоимости она также превосходит все аналоги. Состав: С=2.9-3%; Si=0.35%; Cr=19-20.5%; Мо=0.9-1%; V=0.25-0.35%.

 

   ZDP-247 Высокоуглеродистая инструментальная сталь производства корпорации Hitachi Metals (Япония), разработанная на основе технологии аморфных металлических сплавов, используемая в изготовлении ножей. Состав стали является коммерческим секретом корпорации Hitachi Metals.

 

   CPM-125V Одна из самых твердых и износостойих нержавеющих сталей. Содержит очень много карбидов ванадия. По-сути, это американский ответ на японскую ZDP-189, но не такая хрупкая и не так ржавеет, как M4. Очень тяжела в обработке, поэтому из нее очень мало производят. на 25-50% износостойкая, чем S90V. Для фрезеровки, гриндера и заточки этой стали применяют особые станки, которые потребляют большое количество аббразива. Состав: С=3.30% Mn=5% Cr=14% Ni=0.4% V=12% Mo=2.5% W=0.5% Si=0.5%.

 

   CPM M4 Специальная быстрорежущая инструментальная сталь, содержащая большое количество ванадия. Эта сталь показывает себя более прочной и износостойкой чем M2 и M3 в операциях, требующих легкого и быстрого реза. CPM M4 также поставляется в нескольких модификациях, например, сталь, включающая большое содержание углерода, который делает ее способной лучше закаляться в процессе термообработки и сталь с высоким содержанием серы для улучшения обрабатываемости на станках. Как и все стали CPM, CPM M4 создана корпорацией «Crucible Materials Corporation» с использованием патентованной технологии «Crucible Particle Metallurgy», которая позволяет достичь однородности, прочности и хорошей обрабатываемости по сравнению со сталями, получаемыми в традиционной металлургии. Состав: C=1.42%; Cr=4%; Mo=5.25%; V=4%; W=5.5%; Mn=0.3-0.7%; S=0.06-0.22%. Данная сталь сильно коррозирует во влажной среде, поэтому требует тщательного ухода, либо клинок должен иметь антикоррозийное покрытие.

 

   CTS-BD1 Сталь производства Carpenter. Очень близкая по свойствам к популярной 154СМ, ATS-34 и GIN-1. Не является порошком. Химический состав: C=0.9% Mn=0.6% Si=0.37% Cr=15.75% Mo=0.3%, V=0.1%. Высокое содержание хрома обеспечивает хорошую твердость и стойкость к ржавчине.

 

    S35VN Полное название CPM-S35VN Мартенситная нержавеющая сталь производства концерна «Crucible Inc.», который является признанным лидером в порошковой металлургии. По прочности эта сталь превосходит сталь CPM-S30V на 15-20%, однако механической обработке поддается лучше. CPM-S35VN отличается наличием в своем составе ниобия, который делает сталь более прочной, износостойкой и способной дольше сохранять заточку по сравнению с большинством хромсодержащих сплавов, например таких, как 440С и D2. Как и CPM-S30V обладает отличной устойчивостью к коррозии. Наилучших свойств достигает при закалке до твердости 58-61 HRc. Состав: C=1.4%, Cr=14%, V=3%, Mo=2%, Nb=0.5%.

 

   CPM-S110V Высоколегированная мартенситная нержавеющая инструментальная сталь, производимая концерном «Crucible Industries» (США). CPM-S110V содержит довольно большое количество ванадия и ниобия, которые увеличивают прочность, износостойкость и коррозионную стойкость стали. Благодаря такому составу сталь CPM-S110V обладает лучшей коррозионной устойчивостью, чем сталь 440C или CPM-S90V. Технология производства стали дает равномерное распределение углерода в стали CPM-S110V по сравнению с другими инструментальными сталями, что дает сравнительно неплохую механическую обрабатываемость и прочностные характеристики. Используется для производства деталей и инструментов с повышенной износостойкостью и коррозионной стойкостью. В состав стали добавлено 3% ниобия: C=2,80% Co=2,50% Mo=2,25%; Cr=15,25%; Nb=3%; V=9%. Твердость от 58 до 61 HRc.

 

   M390 Если для изготовления ножа используют сталь M390, клинок точно будет обладать повышенной коррозионной стойкостью, так как в составе стали очень высокая концентрация хрома. Также стоит отметить, что данная сталь широко используется в промышленности для производства различных бурильных установок и машин, выполняющих сложный процесс сверления твёрдых материалов. Лезвие из этой стали обладают сверх высокой производительностью, превосходной режущей способностью и износостойкостью из-за её структуры с высокой концентрации ванадия и карбидов хрома. Уникальный порошковый металлургический процесс производства способствует равномерному распределению карбида в остальных балансирующих химических элементах стали, что делает сталь M390 очень популярную, среди пользователей и ножеделов. Сталь M390 используется в хирургических режущих инструментах, скальпелях, пилках, ножах и приборах, принципиально требующих высоких характеристик и свойств. Состав: С=1.9% Si=0.7% Mn=0.3% CR=20% Mo=1.10% V=4% W=0.6%.

 

   CPM3V Порошковая сталь разработана «Crucible Materials Corporation», одна из самых прочных сталей. Сталь CPM 3V пр-ва компании Crucible создана для обеспечения максимальной устойчивости к излому и выкрашиванию среди высокоизносостойких инструментальных сталей. Ударная вязкость CPM 3V больше, чем А2, D2, Cru-Wear или CPM M4 и приближается к уровню S7 и других ударопрочных сталей. При этом она обеспечивает отличную износостойкость, высокую твердость и термостойкость. Обладая твердостью HRC 58-60, сталь CPM 3V может заменить инструментальные стали там, где возникают постоянные проблемы с поломкой и выкрашиванием. Состав: C– 0,83 %, Mn– 0,39%, P– 0,17%, S– 0,005%, Si– 0,90%, Ni– 0,065%, Сr– 7,49%, V– 2,61%, W-0,038%, Мо- 1,45%, Cо- 0,045%, Cu- 0,053%. Твердость 60-61 HRc.

 

   BG42 Подшипниковая коррозионностойкая сталь Lescalloy BG42 (AMS 5749), разработанная американской компанией «Timken Latrobe». Ещё недавно популярный материал в изготовлении ножевых клинков ряда авторских и серийных моделей. Её можно назвать без сомнения лучшей непорошковой сталью, однако сейчас она становится редкостью. Состав: C=1.15%, Mn=0.5%, Сr=4.5%, Si=0,3%, Мо=4%, V=1.2%. Твердость59-60HRc.

 

   Cronidur 30 Высокоазотированная, коррозионностойкая подшипниковая сталь, разработанная фирмой «FAG» (Германия). Отмечается высокой пластичностью. Состав: C=0.3%, N=0.42%, Сr=14.5%, Мо=1%, V=0.1%. Твердость 59-60 HRc.

 

   Vanax Этот вид стали первоначально производился компанией Bohler-Uddeholm для промышленных нужд, в условия, при которых возникает необходимость контактировать с агрессивной средой - солёной водой. Теперь такая сталь используется и для производства ножей. Vanax представляет собой порошок с низким содержанием углерода и высоким содержанием азота. Существует два типа Vanax – 35 и 75. Vanax 75 имеет очень необычный состав: C=0.2%, N=4.2%, Si=0.3%, Mn=0.2%, Cr=21.2%, Mo=1.3%, V=9%. Азот с ванадием образует жёсткие нитриды, которые обуславливают высокую устойчивость и сопротивляемость к коррозии. Vanax в два с половиной раза крепче, чем сталь 440С и абсолютно не ржавеет.

 

   Elmax является универсальной нержавеющей сталью состав схож с M390: С=1.7% Si=0.8% Mn=0.3% CR=18% Mo=1.10% V=3%). Это один из самых новых порошковых материалов, имеет лучшее соотношение цены и качества. При несколько схожим с S35VN и M390 составом, выигрывает в свойствах за счет множества равномерно распределенных карбидов. Практически не ржавеет (17-18% хрома) достаточно тяжело затачивается, но весьма хорошо держит заточку. В данный момент применяется в ножах «Kershaw», «Zero Tolerance» и «Microtech». По сообщениям Sal Glesser, в лаборатории «Spyderco» эта сталь показала очень хорошие результаты.

 

   CTS-XHP Нержавеющая сталь производства «Carpenter». Имеет высокое содержание углерода и хрома (состав: C=1.6% Cr=16% V=0.45% Mo=0.8% Ni=0.35% Mn=0.5% Si=0.4%). Очень недавно начала применяться в ножевой индустрии преимущественно на лимитированных версиях. Твердость находится в пределах 62-64HRc, отличается кроме твердости высокой износостойкостью и хорошей устойчивостью к коррозии. В разы превосходит S30V по стойкости, находится на уровне D2 или ZDP-189 по твердости, но не имеет негативных характеристик последних.

 

   CTS-204P Так же сталь производства «Carpenter», о чем говорит приставка CTS. Имеет гораздо большее содержание углерода и ванадия, чем у CTS-XHP (состав: C=2.2% Cr=13% V=9% Mo=1.3% Mn=0.5% Si=0.3%), что теоретически должно сделать эту сталь лучше, но практически находится приблизительно на том же уровне при реальных испытаниях. Обе стали CTS-XHP и CTS-204P являются одними из лучших на сегодняшний день, но цены на ножи из этих сталей весьма высоки.

 

   Hitachi Blue Super Steel (Aogami Super Steel) Японская легированная сталь повышенной чистоты производства Hitachi (Япония), популярная в производстве профессиональных поварских ножей, пил, кос. Состав: C=1.40-1.50%, Si=0.10-0.20%, Mn=0.20-0.30%, Cr=0.30-0.50%, W=2.00-2.50%, Mo=0.30-0.50%, V=0.30-0.50%.

 

   Важным аспектом при изготовлении клинка ножа является термообработка стали. Правильная термообработка, как писалось выше, способна придать достаточную твёрдость недорогой 420-й стали и вывести её на более высокий уровень и, наоборот, превратить дорогую премиум сталь в пластилин, который быстро затупится при нарезке овощей в салат.

 

    материалы взяты с сайта: http://x-gear.com.ua/pages/nozhevie-stali/

 

[Северянин]

И вот еще одна ссылочка. Уж не буду копировать.

http://www.topsword.ru/resources/articles/articles_41.html

[leprikon_65]

Интересно и познавательно, Матвей.  Но в основном описаны зарубежные стали. занимаясь профессионально ножеделием (имея ЧП или ООО) имеет смысл  заморачиваться с покупкой указанных сталей. Но вот относительно к нашему хобби - имеет ли смысл упираться и покупать дорогие стали? Найдется ли на них покупатель? Так можно и в минуса уйти :huh: Хотя в общем-то сейчас на рынке достаточно много недорогих зарубежных сталей. Но опять же недорогих для кого? Опятьже в какой средней ценовой категории наш отечественный средний потребитель может себе позволить нож? Ну максимум 5-7тр. Использовать дорогие стали и продавать за будь-здоров - себе в убыток. (это мои мысли и тараканы, все субъективно).

Продолжу уже более беспрестрасно - почему-то нет обзоров и отзывав по отечественным сталям,- инструментальным, конструкционным, рессорно-пружинным. ведь в большей своей массе мы делаем ножи 9клинки) именно из этих сталей.

Может стоит самим замутить типа темы-обзора по используемым нами сталям, рассказать о плюсах и минусах, особенностях.  Я это к тому, что ладно узкий круг занет достоинства и недостатки, но широкий потребитель имеет мнение, что отечественные стали дрянь (их нет вообще), а вот забугорные - это веСЧЬ (хотя там порой смотреть не на что)

 

[maksmek]

Павел,соглашусь чегой то наших сталей рОдных не хватает.

Матвей нужно дорабатывать!)))

[leprikon_65]

Макс, расскажу маленькую историю, рассказанную мне уважаемым человеком.  Этот человек, назовем его Мастер, собрал два ножа, одинаковых по строю и форме, но с клинками разных сталей - один был из Ванадиса, другой из У12А. И отдал он оба ножа профессиональному бойщику на день в работу. В конце дня, бойщик, протягивает нож из Ванадиса и говорит 

-этот забери, а другой я оставлю себе

Бойщик не знал с какими сталями работал, и работал пол дня одним ножом, пол дня другим.

на вопрос Мастера - а что так, не понравился возвращаемый нож, чем хуже?

Бойщик ответил

- да вроде не хуже, кромки держат одинаково, оба удобны в работе, но... Но нож из У12А режет лучше!

 

так вот интересно, если у12а прекрасно себя показала, нафига покупать Ванадис и другие импортные стали.

Чем плох подшипник, ШХ15СГ, или пружинно-ресорная сталь, 60с2А? А ХВГ, Р6М5, х12МФ, и прочие? да ничем!!!!  Просто они незаслуженно забыты, а нашим покупателям впаривают, мол порошок -это круть-крутейшая!

у меня рабочий нож из ШХ15СГ, двухгодовалого быка разделывает от забоя, до развески мяса, и после этого бумагу шинкует. куда с добром!, зачем мне порошок?

[Северянин]

Да, согласен, отечественные стали и параметры нужно добавлять. По поводу того кто и какие клинки купит. Во первых как правильно сказали доступная цена для всех разная, кому то и 3000 ооочень дорого, хочу за 1500 ну с хорошей сталью и т.д. были такие случаи. Поэтому это другая тема. По поводу ставить ли на ножи? - Ставить, но только под заказ! Иначе точно можно вылететь.

 Я как то пытался заводить тему про стали,..но там все было на уровне обсуждения.

  Здесь можно сделать именно туториал по сталям. Название, описание, химсостав, характеристики в работе.

Дополняем товарисчи, дополняем. :)

[Северянин]

Х12МФ

Характеристика стали с учетом входящих в неё элементов (характеристика каждого элемента в отдельности +1. Например: в состав сплава входят 4 элемента (углерод, хром, марганец, кремний) каждый из которых характеризуется Прочностью, значит – Прочность+4, а если один из них характеризуется Хрупкостью, значит просто – Хрупкость): Прочность+6. Твердость+7. Износостойкость+5. Склонность к коррозии+2. Коррозионная стойкость+5. Хрупкость+3. Жаропрочность+2. Снижает механические свойства стали. Пониженная износостойкость. Приблизительная твердость по Роквеллу 59-63 HRC.

 

40X13

Характеристика стали с учетом входящих в неё элементов (характеристика каждого элемента в отдельности +1. Например: в состав сплава входят 4 элемента (углерод, хром, марганец, кремний) каждый из которых характеризуется Прочностью, значит – Прочность+4, а если один из них характеризуется Хрупкостью, значит просто – Хрупкость): Прочность+6. Твердость+7. Износостойкость+5. Склонность к коррозии+2. Коррозионная стойкость+5. Хрупкость+3. Жаропрочность+3. Снижает механические свойства стали. Пониженная износостойкость. Приблизительная твердость по Роквеллу 53 HRC.

 

40Х12

- очень мягкая сталь. Из нее делают дешевые отечественные кухонные ножи и сувенирные клинки. Сталь плохо поддается закалке, поэтому изделия получаются очень легко гнущиеся, ножи быстро тупятся. Сталь для кухонного ножа, так как стойкие к коррозии, очень легко точатся и не требуют дополнительного ухода. Иностранным аналогом этой стали считается популярная 420 сталь.

 

95Х18

Характеристика стали с учетом входящих в неё элементов (характеристика каждого элемента в отдельности +1. Например: в состав сплава входят 4 элемента (углерод, хром, марганец, кремний) каждый из которых характеризуется Прочностью, значит – Прочность+4, а если один из них характеризуется Хрупкостью, значит просто – Хрупкость): Прочность+7. Твердость+7. Износостойкость+5. Склонность к коррозии+2. Коррозионная стойкость+6. Хрупкость+3. Жаропрочность+2. Снижает механические свойства стали. Пониженная износостойкость. Приблизительная прочность по Роквеллу 57-60 HRC. Неплохая российская нержавеющая сталь, но, к сожалению, довольно капризная в закалке и обработке. Имеет высокую твердость, при этом гибкая и достаточно прочная. Нож из этого материала не так просто хорошо заточить, как обычный кухонный, но держать остроту клинок будет довольно долго. При перекаливании нож может быть хрупким, легко ломаться и выкрашивать участки лезвия. При длительном контакте с влагой и тем более с солью может незначительно проявляться коррозия. При всем этом это одна из лучших сталей производства России, с которой работают как крупные производители, так и уважаемые частные мастера. Импортным аналогом считается сталь 440В.

 

50Х14МФ

Сталь использует некоторые крупные производители. При качественной термообработке из нее получаются твердые и прочные клинки, хорошо держащие заточку. Как и для любой другой стали, недокаленные экземпляры отличаются мягкостью и быстрым износом, перекаленные - хрупкостью. Многие считают, что при должной твердости клинок будет хрупким, поэтому призывают осторожно относиться к длинным тонким клинкам из 50Х14МФ. В целом неплохая универсальная сталь, хотя изредка может коррозировать при длительном контакте с влагой, по свойствам близка к 65Х13. Эту сталь не следует путать с 50Х12, которая представляет собой "промежуточный вариант" между 40Х12 и 65Х13 и применяется в основном для изготовления кухонных ножей.

[Северянин]

Stellite 6K

Характеристика стали с учетом входящих в неё элементов (характеристика каждого элемента в отдельности +1. Например: в состав сплава входят 4 элемента (углерод, хром, марганец, кремний) каждый из которых характеризуется Прочностью, значит – Прочность+4, а если один из них характеризуется Хрупкостью, значит просто – Хрупкость): Прочность+5. Твердость+5. Износостойкость+4. Склонность к коррозии. Коррозионная стойкость+3. Хрупкость+2. Жаропрочность+3. В этой стали присутствует много железа, которое снижает общие показатели других веществ. Приблизительная прочность по Роквеллу 42-46 HRC.

 

Talonite

Характеристика стали с учетом входящих в неё элементов (характеристика каждого элемента в отдельности +1. Например: в состав сплава входят 4 элемента (углерод, хром, марганец, кремний) каждый из которых характеризуется Прочностью, значит – Прочность+4, а если один из них характеризуется Хрупкостью, значит просто – Хрупкость): Прочность+5. Твердость+5. Износостойкость+4. Склонность к коррозии. Коррозионная стойкость+3. Хрупкость+2. Жаропрочность+3. В этой стали присутствует много железа, которое снижает общие показатели других веществ. Приблизительная прочность по Роквеллу 44-49 HRC.

 

CPM440V

Сталь CPM440V при условии правильной термообработки лучше держит заточку чем AUS-10 и менее хрупка, кроме того CPM440 меньше ржавеет. Сталь с наивысшей степенью сопротивления коррозии (нержавеющая). Эти две стали (CPM T440V - CPM T420V) великолепно держат заточку (лучше ATS-34), но при этом тяжело затачиваются первый раз. В обеих сталях высокое содержание ванадия. Компания Spyderco изготавливает как минимум одну модель из CPM T440V. Традиционный производитель ножей Шон МакВильямс (Sean McWilliams) считается одним из поклонников марки 440V, которую сам и кует. В зависимости от закалки, ожидается более тяжелая работа по затачиванию таких лезвий, при этом не стоит ожидать такой же прочности, как у ATS-34.

 

DAMASTEEL

DAMASTEEL - дамасские (слоеные) клинки полученная методом порошковой металлургии т.е. конструкция (не сплав!), полученная путем термо-механического соединения двух разных сталей.

 

UHB17VA

UHB17VA предназначена для клапанов воздушных компрессоров - т.е. хорошо держит поверхность при простоянных нагрузках, хорошо закаливается до заданной твердости и держит ее.

 

Carbon V

Carbon V - это не марка стали, а зарегистрированное ColdSteel название. Она не ограничивается одной какой-то определенной сталью, а обозначает весь подобный тип сплавов, используемых этой компанией. Маркировка имеет дополнительные индексы для отличия конкретной марки сплава. По свойствам Карбон-Ви - это нечто среднее между О-1 и 1095, и при этом ржавеет примерно как О-1. В разное время под названием Carbon V продавались разные стали - отсюда и разница в результатах лабораторных исследований состава. Сегодня под маркой Carbon V продается вполне хорошая высокоуглеродистая сталь 0170-6 (она же 50100-B). Углеродистая сталь (не нержавеющая).

 

W75

W75 - производится Thyssen Krupp, эффективная твердость закалки 59-62HRC.

 

UHC

UHC - модифицированная высокоуглеродистая сталь с минимумом (или полным отсутствием) добавок, наподобие 1095. С помощью специализированного технологического процесса в стали поднимают содержание углерода. Достигаемая для UHC эффективная твердость закалки 64-66 HRC. Негативным моментом является хрупкость.

 

Vascowear

Углеродистая сталь (не нержавеющая).Очень редкая марка стали, с высоким содержанием ванадия. Слишком тяжелая в обработке, но очень износостойкая марка. В производстве практически не встречается.

[Северянин]

400 Series Stainless

400-х-сотая серия нержавеющих сталей с наивысшей степенью сопротивления коррозии (нержавеющая). Компания Cold Steel, прежде чем начать использовать AUS-8, продавала многие свои изделия под маркировкой "400 Series Stainless". Другие производители ножей также иногда используют этот термин. На самом деле обычно под этим термином скрывается недорогая сталь 440А,хотя ничто не ограничивает компанию в использовании любой другой стали марки 4хх, например, 420 или 425М, и называть это "сталь 400-сотой серии".

 

65Х13

Производства России. Самая распространенная для ножей. Х- в названии означает большое содержание хрома и свидетельствует о том, что сталь нержавеющая. Из этой стали чаще всего делают медицинские скальпели и другие инструменты, поэтому часто эту сталь значительно называют "хирургической" или "медицинской". Это довольно мягкая сталь, нож из нее легко затачивается, но и быстро тупится. Очень устойчива к коррозии. Некоторые мастера умеют качественно закаливать 65Х13 до нормальной твердости. В целом можно сказать, что это сталь для недорогого рабочего ножа. Аналогом 65Х13 можно считать американскую сталь марки 425mod.

 

65Г

Это "ржавеющая" пружинно-рессорная сталь, популярная как для серийных, так и для кустарно изготовленных ножей. Из нее делают большинство так называемых "метательных ножей", и довольно редко разделочные варианты ножей. Сталь сильно ржавеет, имеет неприятную особенность лопаться при нагрузках, либо быть сильно отпущенной (или недокаленой) и очень легко гнуться. Склонность к ржавлению в заводских условиях часто пытаются нейтрализовать различными полимерными покрытиями клинка или оксидированием/воронением, но любое покрытие когда-нибудь стирается и в любом случае не дает необходимой защиты от коррозии. 65Г – является самой дешёвой маркой стали, и достаточно хорошо режущий, так что недорогие ножи для продажи на общественных рынках из этой стали будут делать еще долго.

[Северянин]

материалы взяты с сайта: http://www.topsword.ru/resources/articles/articles_41.html

 

untitled.bmp

[Nutty]

 

 

сталь с добавлением молибдена, фосфора, кремния и серы

Обожаю эту фразу, кочующую из статьи в статью  :lol: Как вариант еще попадается "...легированная серой и фосфором..."

 

 

[Tarantin]

Добрый день!

Разубедите меня пож-а. В порошковых сталях, как раз из-за специфики получения порошка, карбиды получаются меньшего размера, а уж в азотных сталях по определению размеры карбидов меньше нежели в углеродистых , и уж тем более не порошковых. Что априори позволяет затачивать ножи более остро.

 

В чем я не прав?

[gkeu]

 

у меня рабочий нож из ШХ15СГ, двухгодовалого быка разделывает от забоя, до развески мяса, и после этого бумагу шинкует. куда с добром!, зачем мне порошок?

А как же понты? :wacko:  :D

[Кесарь]

   VG-1 San Mai III

надоть чуток расширить:

 

                                C             Cr           Mo        Ni

VG1 San Mai III 0.95-1.05 13.0-15.0 - 0.2-0.4- 0.25 or lower плюс обклад из 420.

ну а ВГ1 это ВГ1

[mramor]

Здорово!Интересуюсь,аж через край. :D Мне лично ценно,что здесь на сайте есть по сталям.И можно у людей интересоваться.Отлично,Матвей.

[Ridge]

В чем я не прав?

В том, что карбиды и нитриды,влияют на первичную остроту заточки ножа,  они к этому не имеют никакого отношения.  Первичной остроты, т.е. сведение к минимальному радиусу РК можно добиться практически на чём угодно, вопрос стоит о стойкости РК при мех. нагрузках. И карбиды в металле получают не ради них самих. они по сути вредны, а при введении карбидообразующмх элементов и получении карбидов в металле.последние сдерживают рост зерна при дальнейшей термообработки. Поэтому и стараются получить более мелкие и равномерно распределённые по все массе металла. Традиционным металлургическим переделом, т.е. через слиток. практически невозможно. Распылением металла/ порошковым способом, получается микрослиток совершенно с другой структурой.  А если лезть в дебри, то будет просто скучно. "Карбидо — и нитридообразующие элементы (Cr, Mo, W, V, Nb, Ti, Zr) тормозят рост зерна аустенита при нагреве, причем тем сильнее, чем более стойкую фазу образует эле­мент. Алюминий, связанный в нитрид, также сильно тор­мозит рост зерна. Такое влияние карбидо — или нитридооб — разующих элементов объясняется наличием нерастворен- ных в аустените дисперсных карбидов и нитридов, оказывающих барьерное действие на мигрирующую грани­цу зерен. Растворение и коагуляция дисперсных фаз в аустените устраняют или снимают эффект барьерного дей­ствия частиц. Главным фактором, определяющим возможность того или иного механизма перекристаллизации, является тип исходной структуры, а точнее ее кристаллографическая упо­рядоченность. При исходной неупорядоченной структуре (феррито-карбидная смесь — ФКС) имеет место только неупорядоченный механизм перекристаллизации. При ис­ходной упорядоченной структуре (мартенсит, бейнит, вид — манштеттовый феррит) может наблюдаться тот или другой механизм перекристаллизации. В этом случае реализация одного из них будет определяться легированностью стали и скоростью нагрева." Честное слово, не интересно, т.к. на это мы повлиять не можем и даже при понимании процессов, нам  ничего не даст.

[Tarantin]

Ridge, да, очень интересно, но ничего не понятно

я считал, что получаемые карбиды и являются теми мелкими единицами которые придают прочность стали. В порошковых сталях они более упорядочены за счет чего РК более прочная.В тоже время их размеры и являются той минимальной величиной до которой можно заточить РК.

 

Если бы Вы могли объяснить более понятно на более приземленном уровне, я был бы Вам признателен.

[Ridge]

Если бы Вы могли объяснить более понятно на более приземленном уровне, я был бы Вам признателен.

Это такие дебри, начиная от фазовых превращений и заканчивая теоретическими взглядами на ионную теорию. Это в жидком расплаве/фазе, в твёрдом состоянии в металле при нагреве тоже много чего происходит, ликвации, т.е. некоторые элементы могут и в твёрдом растворе/стали укрупнятся/расредотачиваться и т.д.  Жидкий расплав стали, не стабильная субстанция, там всё время образуются соединения разрушаются, вновь образуются, т.е. постоянное изменение фаз, состава и прочее. Проще так. Молоко состоит из воды, жиров, белков, углеводов и т.д. это очень примитивная модель раплава. Через определённое время, более лёгкие жиры концентрируются в верхней части + в самом обьёме жидкости происходят биологические изменения, т.е. меняется равномерное распределение по объёму. так же примерно происходит и кристализации металла, правда там ничего вверх не всплываеи, но происходят ликвации, что приводит к неравномерному распределению элементов в структуре в стали. Временные рамки просто другие. Если попытаться заморозить молоко в банке, то в первую очередь начнёт замерзать вода вытесняя к центру жиры и белки, т.е. меняется структура и состав по объёму, а если каплю молока заморозить мгновенно, жидким азотом, скорость кристаллизации воды будет настолко велика, что жиры и белки просто не успеют переместиться. Вот так примерно отличается слиток полученный традиционным способом кристаллизации металла в изложницы (металлической формы) от методом распыления/порошкового.

Твёрдость металла после закалки, определяет не наличием карбидов, а структура зафиксированная резким охлаждением, т.е. при медленном остывании происходят фазовые превращения, а при резком охлаждении они просто не успевают происходить. Как получение фотографий на плёнках, передержал и получил квадрат Малевича, вовремя зафиксировал и чёткий снимок.  Возьмём квадрат из деревянных реек и по углам закрепим по одному гвоздю, получим жидкую конструкцию, можно и ромб смещаяя планки получить, но если вставить кусок круглого обрезка чётко по размерам внутреней части квадрата, то получим жёсткую конструкцию. Это как пример внедрения в кристаллическую решётку железа углерода и других элементов. С железом так же не всё просто вот тут посмотрите http://henx-90.narod.ru/cont/matved/Lection_07.pdf. До термообработки пока не дошли, но там при разных режимах нагрева, выдержки в печи, скорости охлаждения так же меняется структура и свойства стали. Твёрдость, это по сути   искажение кристаллографической решетки, вызванным наличием углерода. Трудно объяснить на пальцах про дислокации (сдвиг) в кристаллических решётках. Наличие углерода в решетке a-железа вызывает значительные статические и динамические искажения. Статические искажения наибольшие для атомов, являющихся непосредственными соседями атома углерода. Динамические искажения объясняются тем, что с увеличением содержания углерода возрастает среднеквадратическое отклонение при тепловых колебаниях в решетке мартенсита. Мартенсит закаленной стали характеризуется повышенным сопротивлением деформации (косвенно характеризуемой твердостью). Твердость мартенсита тем больше, чем выше содержание углерода в нем. Слово мартенсит, Вам ничего не говорит, но проще посмотреть в гугле. Боюсь, что из-за моего примитивного объяснения, Вы в несколько искажённом виде всё воспримете. До сих пор нет единой теории происходящих физико-химических процессов в расплавах, их несколько и каждая объясняет часть этих процессов. Поэтому вопрос: "Металлургия, это наука или искуство?" до сих пор остаётся открытым. Извиняйте за много букв.

[gkeu]

Да уж... :wacko:  :blink: ...По "босятски" тут наверное не объяснить? Если этому не учиться специально и долго, то с наскоку не понять....

[Ridge]

Да уж... ...По "босятски" тут наверное не объяснить? Если этому не учиться специально и долго, то с наскоку не понять....

 

Дело даже не в этом, эти знания необходимы специалистам, а пользователю они только раздвинут кругозор, не более. Ну будет знать автолюбитель как происходит вспрыск, воспламенения топлива в цилиндре, с распределением облака смеси в объёме, распределения температур и т.д. ему эти знания мало что дадут, в плане навыков управления автомобилем.  

В принципе есть интересные моменты, мало кто воспринимает, что кувалдой можно деформировать кристаллическую решётку, т.е. по сути двигать атомы, но это так.

Вот в каком виде и как распределены карбиды в распространённых марках сталей для ножей. Разница в размерах и равномерное распределение в порошковой S30V в сравнении с обычными. Вид РК, на фото нижняя часть с "частоколом,  бородой и заусенцами", то, чем собственно мы режем и после заточки в первый момент реза процентов 20-30 деформируется  выламовается, т.е. нож начинает затупляться. 

[Tarantin]

 

 

Это такие дебри, начиная от фазовых превращений и заканчивая теоретическими взглядами на ионную теорию. Это в жидком расплаве/фазе, в твёрдом состоянии в металле при нагреве тоже много чего происходит, ликвации, т.е. некоторые элементы могут и в твёрдом растворе/стали укрупнятся/расредотачиваться и т.д.  Жидкий расплав стали, не стабильная субстанция, там всё время образуются соединения разрушаются, вновь образуются, т.е. постоянное изменение фаз, состава и прочее. Проще так. Молоко состоит из воды, жиров, белков, углеводов и т.д. это очень примитивная модель раплава. Через определённое время, более лёгкие жиры концентрируются в верхней части + в самом обьёме жидкости происходят биологические изменения, т.е. меняется равномерное распределение по объёму. так же примерно происходит и кристализации металла, правда там ничего вверх не всплываеи, но происходят ликвации, что приводит к неравномерному распределению элементов в структуре в стали. Временные рамки просто другие. Если попытаться заморозить молоко в банке, то в первую очередь начнёт замерзать вода вытесняя к центру жиры и белки, т.е. меняется структура и состав по объёму, а если каплю молока заморозить мгновенно, жидким азотом, скорость кристаллизации воды будет настолко велика, что жиры и белки просто не успеют переместиться. Вот так примерно отличается слиток полученный традиционным способом кристаллизации металла в изложницы (металлической формы) от методом распыления/порошкового.

 

Это как раз понятно, спасибо

 

Но ведь фото и показывает то, о чем я говорил. Т.е. карбиды и являются теми прочными составляющими стали, которые режут на РК и придают прочность изделию. Именно благодаря равномерному распределению в порошковых сталях этих карбидов РК более стойка при резке.

Во всяком случаи мне видется все это так.

К сожалению, да, даже такое простое объяснение без необходимых знаний не дает точную картинку происходящего.

Очень рад, что есть с кем обсудить и кому задать вопросы, а то изучение всего этого в одностороннем порядке только по интернету очень проблематично))

[Ridge]

Ещё фото РК

 

 

Т.е. карбиды и являются теми прочными составляющими стали, которые режут на РК и придают прочность изделию.

Карбиды в матрице и матрица их удерживает.  Если она мягкая, то карбид, просто деформируя металлическую матрицу вывернется как булыжник из мостовой (плоховатое сравнение), если матрица хрупкая, он просто отломится вместе с ней. И карбиды на фото находятся не в точке реза, а чуть выше почти на подводах, но тоже принимают участие в разрушении материала.Есть ещё одно но, в тонких сечениях и толщинах, материалы ведут себя иначе чем мы привыкли представлять, то же стекло, при определённой длинне и толщине имеет довольно большие упругие деформации, стекловолокно вообще на барабаны наматывают.  Теория реза довольна интересна, но есть вещи , которые доказаны только теоретически,  некоторые механизмы внедрения инструмента в материал, с последующим разрушением, имеют белые пятна в понимании этих процессов. Есть выражение "закалённое стекло", так его действительно закаливают. Но стекло не имеет кристалической решётки, оно аморфно, так за счёт чего повышается его прочность и твёрдость, за счёт внутрених напряжений. Как свинцовый колокольчик, если его уронить, он просто как пластилиновый деформируется, но если окунуть его в жидкий азот, он не только будет звонить, но и разобъётся как стеклянный, при падении.  Расмотрим сталь, с содержанием углерода около 1%,  карбид железа представляет соединение Fe3C т.е. сколько будет цементита в общем объёме металла при 1% углерода, гораздо меньше, чем щебёнки в бетоне (образно)

Ещё фото РК, страшненькие

http://ws.magicmrv.com/Chosera_SP.htm

[Северянин]

. Боюсь, что из-за моего примитивного объяснения, Вы в несколько искажённом виде всё воспримете. 

Вот прям вааще понравилось! да,...объяснение и впрямь примитивное,......... :wacko: а кто же тогда я,..если козырь черви... :huh:

[Северянин]

Геннадий, все таки спасибо за дополнение темы столь специфическим и интересным материалом.

[Tarantin]

 

 

Карбиды в матрице и матрица их удерживает.  Если она мягкая, то карбид, просто деформируя металлическую матрицу вывернется как булыжник из мостовой (плоховатое сравнение), если матрица хрупкая, он просто отломится вместе с ней.

 

т.е. карбиды прочные. Они вырываются целиком, либо остаются в матрице, верно? но не разрушаются, в отличии от самой матрицы.

 

по мимо углерода в железо добавляются и другие примеси, которые так же образую свои соединения с железом. Хром и прочие

Если взять тот же s30v

C=1.45%; Cr=14%; Mo=2%; V=4%

на круг получается 21%, т.е. пятая часть всего состава.

 

я это к тому, что все же карбиды и есть те прочные камушки в металле, которыми мы пилим и режем. Или я опять что-то исковеркал своей больной фантазией?

[Ridge]

 

 

что все же карбиды и есть те прочные камушки в металле, которыми мы пилим и режем.

Карбидами в том числе, но Вы просто схематично представляете, что карбиды на кромке РК как зубья на пиле. Рез пушкатом (передавливанием), работа столярного инструмента, бритвы, они работают не по принципу пилы туда-сюда перетрём, а по принципу внедрения. Создаём давление на маленькой площади превышающее прочностные характеристики материала, РК инструмента внедряется путём разрушения. Нож с мелкими сколами РК, веселее режет мясо, но это частный случай.

[Tarantin]

Ridge,Геннадий, а чем тогда режет нож? И что выкрашивается в РК?

То есть мои представления "пилы из карбидов" не верны?

Или, просто мои представления посредственны и упрощены, но верны в какой-то степени?

[Ridge]

на круг получается 21%, т.е. пятая часть всего состава.

 

Зачем сумировать элементы, углерода на всех не хватит.  Вы про отбивку кос слышали, так наклёп, который образуется после отбивки, гораздо твёрже основного материала, там углерода не прибавилось и количество карбидов не увеличилось, там просто молотком деформировали структуру металла. Нож режет РК, а РК состоит из сплава. Древесина по твёрдости намного меньше, чем закалённая сталь , а нож всё равно тупится об неё, про абразивный износ естественно речи нет, так как происходит затупление. Происходит деформация, обламывание, выломы на той грани, что мы называем РК. Все эти торчащие карбиды и прочие зусёнки отлетят через пять минут после работы, так чем же будет резать нож?  Пока хватает радиуса РК для внедрения в материал, нож режет, как только радиус увеличился до значений, что не внедряется, а начинает сминать материал, методом перепиливания, остатками острых участков мы перерезаем материал, РК продолжает деградировать и мы говорим, нож тупой и не хрена не режет. Рез это по сути разрушение на кончике РК. Пила собственно так же режет, но там каждый зуб является ножом.  Структура стали ATS-34, иследовали причину поломки ножа Боб Люм 116, увеличение х500, белые вкрапления-карбиды (если интересно посмотрите http://forum.guns.ru/forummessage/64/695264.html)

И ещё один момент, карбиды твёрдые, но хрупкие, вот поэтому и не деают у нас ножей из твёрдосплавных пластин. 

[gkeu]

Вот сейчас и по босятски, и понятно все...Смотрел где то в сети видеолекцию на эту тему, про заточку и радиусы РК, заусенку, микропилу, углы и тд. 

[Tarantin]

Ridge, спасибо за ликбез, скорее всего, я понял основную идею)))