1060 carbon steel что за сталь

Обновлено: 14.05.2024

Это достаточно распространенный вопрос среди новичков, "лучший тип" зависит от типа меча и от того, в каких целях его собираются использовать.

Нужно упомянуть, что присутствует ряд более важных факторов, чем сталь, из которой сделан меч ( например, качество ковки важнее чем тип стали, из которой сделан меч - меч из хорошо закаленного куска самой дешевой нелегированной углеродистой стали гораздо лучше, чем плохо закаленный меч из стали L6.

Но давайте не будем все усложнять!

Так-что вместо этого давайте спросим "какие типы стали в основном используются для ковки мечей - и какие у них сильные и слабые стороны"(конечно, когда они закалены как надо!)?

Раньше почти каждый меч был сделан из нержавеющей стали. Теперь она используется только для дешевых декоративных мечей - и не просто так!

Мечи из нержавеющей стали(или любые другие мечи в длину свыше 12") считаются слишком хрупкими для применения и ломаются очень легко (как было продемонстрировано на печально известном видео home shopping video ниже.

Как объяснить это с технической точки зрения - нержавеющая сталь "не ржавеет" из-за того что в ней содержится высокий процент хрома (более 11%), и когда клинок достигает в длину 12"(меч), связь между хромом и сталью ослабевает. Так-что место мечей из нержавеющей стали - на стенке.

Примечание: Есть исключения из этого правила. Мечи из нержавеющей стали могут быть использованы для практики бесконтактных форм.

нелегированная углеродистая сталь

Для хорошего меча ( естественно, закаленного как надо ) нелегированная углеродистая сталь подходит лучше всего! Но что это значит?

Когда углеродистая сталь используется для ковки мечей, которая обозначается несколькими цифрами : первые две - 10, потом идут цифры от 1 до 99 ( каждая цифра обозначает содержание 0.1% углерода в стали.

Например, сталь категории AISI 1045 содержат 0.45% углерода, 1060 - 0.60% и т.д.

Стали с содержанием углерода от 0.05 до 0.15% считаются низшей углеродистой сталью, с 0.16 до 0.29 - средняя сталь. Ни та ни другая для мечей не подходят, т.к сталь с содержанием углерода менее 0.40% не могут быть закаленны как следует.

Чаще всего для ковки мечей используются 3 типа углеродистой стали : 1045, 1060 и 1095. Эксперты утверждают, что идеальное содержание углерода в стали, пригодной для хорошего и прочного меча - от 0.5 до 0.7 %, однако сталь 1045,самая недорогая, также используется.

Углеродистая сталь 1045

Мечи из этого типа стали сделать легко и недорого ( как при ручной ковке, так и при прессинге и на станке ). Эта сталь может быть закалена, и требует минимум затрат стали.

Когда меч такой стали хорошо закален, он достаточно крепок. И если вы найдете недорогой меч, который помечен как "сделанный из высшей углеродистой стали", это скорее всего сталь 1045, и меч, сделанный на станке.

Углеродистая сталь 1060

Мечи из этой стали - это идеальной баланс между прочностью и гибкостью. Они так-же известны своей прочностью. Мечи COLD STEEL сделанны из стали 1060.

Мечи из 1060 стали очень популярны несмотря на то, что их сложнее ковать.

VIDEO: Cold Steel Demo

Пример того на сколько прочны мечи из 1060 стали.

1095 углеродистая сталь

Эта сталь очень жесткая, и если мечи из 1095 стали закалены не должным образом, могут возникнуть проблемы при контакте с ещё более жесткой поверхностью (например например при попадании по деревянному стенду).

Итак, сталь с высоким содержанием углерода позволяет создавать особенно острые мечи. Но в этом случае острота может стоить мечу прочности.

Конечно, это не значит, что мечи из 1095 стали - хрупкие! Но определенные преимущества в прочности у мечей, сделанных из стали с низким содержанием углерода, есть.

Мечи из 1095 стали имеют репутацию "относительно" хрупких, и ключевое слово здесь - относительно. Все зависит от того, для чего вам нужен меч.

Существуют два нужных нам типа пружинной стали - 5160 и 9260.Так-же как и в углеродистой стали, в них содержится 0.60% углерода ( идеальный баланс между прочностью и гибкостью ). Когда такая сталь закалена как надо, после определенного воздействии ( например, искривления ) она может возвращаться в свою исходную форму.

5160 пружинная сталь

В ней содержится 7% хрома - не достаточно, чтобы получить нержавеющую сталь (где нужно минимум 13%). Выкованный из такой стали, получается очень прочным.

5160 сталь так-же использовалась знаменитым Nepalese Khurki. Он создал невероятно острый и прочный меч, с помощью которого одним ударом отрубили голову буйволу.

Опять же, все зависит от закалки. Плохо закаленный меч из стали отличного качества может оказаться бесполезным.

VIDEO: Flex Test

На видео меч возвращается в исходную форму, будучи изогнутым на 90 градусов!

Тем не менее такие мечи так-же могут ломаться.

VIDEO: 9260 Sword Breaking

На видео показано, как меч ломается при плохом ударе о толстую кость (толще, чем любая человеческая кость).

Мораль - любой меч может сломаться.

В последнее время эта сталь достаточно популярна - из нее получаются прочные острые мечи. На рынке существуют несколько типов данной стали. Мы поговорим о двух из них : T10 и L6 Bainite

Инструментальная сталь T10

В этой стали из вольфрамового сплава содержится высокий процент углерода (1%). Обычно это сталь называют "высокоскоростной".

T10 - очень твердая сталь (HRC60), и мечи, правильно закаленные, очень прочны. Благодаря вольфраму мечи из Т10 устойчивее к царапинам, чем другие мечи с таким-же содержанием углерода. Они так-же сравнительно тяжелее.

VIDEO: Destructive Testing of a T10 Tool Steel Sword

На видео показано, что мечи из Т10 очень прочны.

Это так-же инструментальная сталь, ( используется для изготавления пил для разрезания гипсовой повязки ) где L - низколегированный сплав.

Когда закалены как следует, такие мечи считаются самыми крепкими. Такая репутация появилась у мечей из L6 благодаря работе Howard Clark из Bugei Trading company, который в поздних 90х производил мечи ручной работы из L6.

Такой меч трудно закалить ( из-за жесткости стали ), и так-же нужно постоянно поддерживать в хорошем состоянии, не давая ему заржаветь. Мечи из L6 - самые дорогие ( от 1000$ США)

Катана из дамаской стали

у многих людей возникает вопрос о дамаской стали, и многие считают её лучшей для мечей.

Но даже зная это, у многих людей создается впечатление, что такая сталь прочнее других, и лезвия мечей, сделанные из такой стали, острее.

Что касается японских мечей, - исторически такая технология применялась к японской железной руде (не очень хорошего качества) чтобы улучшить ее свойства. С качеством руды на сегодняшний день такие меры не обязательны.

Персональные рекомендации

Выбирая нож, мы всегда стараемся оценить, на что он способен, долго ли он прослужит, быстро ли затупится, насколько он удобен в использовании. Сложно ответить на все эти вопросы, исходя из внешнего вида или материала рукояти. Но есть один показатель, который позволит оценить режущий инструмент и понять, чего от него ждать в будущем. Таким критерием является сталь для ножей.

Ошибочно считать, что сталь - не самое главное в клинке. Рукоять можно заменить, заточку подкорректировать, форму и лезвие изменить, а вот сталь так и останется неизменна. И если качество ножевой стали не совпадает с назначением ножа или вовсе не соответствует ему, то с таким инструментом остаётся только расстаться. Чтобы такой финал не был закономерным, давайте разбираться, что же оно такое, немецкое слово «сталь», какой она бывает, из чего состоит, как различается и какая марка для каких ножей больше подходит.

Характеризуем сталь

Прежде всего, выясним, что такое «сталь». На уроках химии, нам говорили, что сталь относится к твёрдым растворам, именуемым сплавами. Основной составляющей является железо (Fe), содержание которого начинается от 45 % и углерод (С). Остальные составляющие играют роль примесей. К основным характеристикам ножевой стали относят следующие показатели:

1. Прочность (Hardness; её предел определяют при растяжении стали) - свойство сплава, определяющее степень стойкости к образованию дефектов и разрушений; определяет уровень пластичности.
2. Плотность - или удельный вес; отношение веса стали к объёму, который она занимает (г/см.куб), практически не изменяется под действием температур; хорошие показатели варьируют от 7,65 до 7,85.
3. Твёрдость (Toughness) - возможность сплава сопротивляться нагрузкам извне, оставляя свою форму неизменной; измеряется в ножах по шкале Роквэлла (HRc или Rc): от 20 до 67 HRc; хороший показатель в пределах 52-62 HRc.
4. Вязкость - мера сопротивления стали образованию трещин, сколов, изломов под действием удара или напряжения.
5. Износоустойчивость - уровень возможности стали для ножей не изнашиваться при его эксплуатации, под действием твёрдых тел, сохраняя вес и форму при трении; различают такие типы износа:
  - адгезивный - контакт гладкой стали с гладким телом;
  - абразивный - контакт гладкой стали с шероховатым телом (песок, порошок, глина и т.д.).
6. Стойкость к коррозии - уровень сопротивления к внешним воздушным и жидким реагентам; высокая степень антикоррозийности, как правило, заставляет жертвовать другими свойствами ножа.
7. Упругость - степень восстановления формы сплава, после действия нагрузок; противоположна пластичности.
8. Степень удерживания заточки
Самую высокую степень резки, прочности и упругости имеет нож из дамасской стали высших сортов. На втором месте стоит булатная сталь.Помимо этих показателей, возможности стали определяют не менее важные процессы при её обработке:
- закаливание - бывает разной степени и влияет на прочность;
- термообработка - определяет мягкость, способность к затуплению, если клинок недокалён, степень ломкости (высокая, если лезвие перекалили).
Основная задача при изготовлении сплава - найти оптимальное сочетание между показателями прочности и твёрдости, прочности и износостойкости и так далее. Чем сталь твёрже, тем хуже у неё прочность, а чем она пластичнее, тем хуже она держит заточку. Поэтому, прежде чем сказать, какая ножевая сталь лучше, мы ещё раз повторимся - всё зависит от прямого назначения ножа.

Из чего состоит стальной сплав?

Помимо уже известного нам железа и углерода, сталь может содержать довольно много важных компонентов из таблицы Менделеева, которые в той или иной степени влияют на её свойства, напрямую отражаясь на характеристиках ножевой стали. Те элементы, которые вводятся в сплав, для улучшения его определённых свойств, обозначают легирующими, а сталь - легированной.
Начнём с обязательного компонента, а далее по степени распространённости в стали.
1. Углерод. Благодаря его присутствию, сталь можно подвергать процессу закаливания. Содержится в сплаве не больше 2,14 %. Если его больше, то этот сплав называют чугунным, если меньше, то жестяным. Его задача - обеспечить сплаву требуемую прочность и твёрдость, снизив до нужных показателей, вязкость и гибкость. Если его содержится более 0,6%, то говорят, что этот сплав высокоуглеродистый. Ножи среднего ценового сегмента, кухонные варианты часто содержат углерод от 0,4 % до 0,6 %.
2. Хром. Отвечает за противостояние агрессивным воздушно-жидким средам. Иными словами, обеспечивает стали для ножей устойчивость к коррозии. Его содержание в сплаве должно быть, минимум 11,5%. Большое содержание хрома влияет на твёрдость. Если его в сплаве 14% и выше, то эту сталь относят к разряду «нержавеющей».
3. Молибден. Препятствует появлению ломкости и хрупкости ножа, позволяет стали для изготовления ножей быть устойчивой к высоким температурам. Влияет на равномерность состава стали, увеличивая свойства Хрома и улучшая все показатели сплава. Если его содержание более 1% в стали, то сплав можно подвергать «воздушной закалке».
4. Ванадий. Повышает устойчивость к износу и усиливает прочность стали. Его повышенную твёрдость используют при создании мелкозернистых сплавов, позволяя получить клинок, с лезвием высокой степени остроты. Однако наточить такой нож, будет не просто.
5. Вольфрам. Усиливает степень стойкости к износу, повышает твёрдость стали. Этот химический элемент имеет температуру плавления выше, чем у других металлов. Если в сплаве присутствуют хром либо молибден, то в тандеме с любым из них, вольфрам улучшает режущие способности ножа.
6. Кобальт. В небольших количествах вводят в сплавы, повышая их твёрдость и режущие свойства. Содержится в стали, в размере, примерно 1,6 %.
7. Азот. Часто выступает заменителем никеля и углерода. Если в сплаве недостаточно углерода, добавление даже 0,1% азота позволяет подвергать клинок закаливанию. Он усиливает антикоррозийные качества, повышает стойкость к износу.
8. Никель. Существенно усиливает степень прочности, твёрдости, вязкости и антикоррозийности.
9. Кремний. Влияет на твёрдость сплава, увеличивает антикоррозийные свойства и степень крепости ножа, выводя из металла кислород. Вводят в сталь на этапе ковки и прокатки.
10. Сера. Её содержание хорошо влияет на способность ножа к обработке. Однако снижает прочность ножа и устойчивость к коррозии.
11. Марганец. Наделяет сталь зернистой структурой, повышая крепость, твёрдость и износ. Вводят в сталь при прокатке и ковке.
12. Ниобий. Титан. Редкие компоненты. Увеличивают сопротивляемость коррозии, усиливают износостойкость и прочность стали.
13. Фосфор. Сталью для ножей, где он есть, лучше не гордиться. Очень вреден для ножевых металлов. Усиливает хрупкость и ломкость, уменьшает механические качества сплава. Его вообще не должно быть.
Теперь, зная содержание нужных и вредных составляющих, вы легко сможете разобраться в составе сплава. Но это не все «металлические» секреты. Теперь приступим к самому интересному - типам или маркам стали для ножей.

Будем знакомы - Марки стали для ножей!

Чтобы удобнее и проще было понимать, с каким сплавом имеют дело, предложили обозначать набор химических и механических составляющих, характеризующих сталь, марками стали для ножей. В зависимости от страны происхождения, они имеют свою маркировку и характеристики. Познакомимся с популярными нержавеющими марками сталей, зарубежного и отечественного производства:

Россия также относится к государствам, которые производят высоколегированную и углеродистую сталь хорошего качества. Большинство украинских производителей режущего инструмента, используют сплавы, исключительно отечественного производства.

Углеродистые стальные сплавы

Аналогом российской стали Х12МФ является марка D-2, которая, содержит примерно 12% хрома, что недостаточно для того, чтобы эффективно справляться с коррозией. Однако из всех углеродистых сталей этот сплав является наиболее коррозионностойким. Хоть D-2 и наименее прочная среди сталей с высоким содержанием углерода, она все же хорошо держит заточку

Отечественная марка 95Х5ГМ или A-2, используемая для производства боевых ножей, тверже предыдущей, но уступает в износостойкости. Кроме того, при изготовлении изделий из нее не представляется возможным производить дополнительную закалку и отпуск, поскольку она «самозакаливается» на воздухе. Эту сталь применяют в частности Chris Reeve и Phil Hartsfield.

Российскими аналогами стали 50 и 60 являются стали 1060 и 1050, которые чаще применяются при производстве мечей. Марки стали, начинающиеся с 10 (1095, 1084, 1070, 1060 и пр.) с уменьшением углерода, количество которого соответствует последним цифрам (95,84…) становятся менее прочными, хуже держат заточку и более вязкие.

Низкоуглеродистые стали

50 ХГА (аналог 5160) – марка, пользующаяся большим спросом в кузнечном деле, в частности при изготовлении крупных клинков, с повышенными требованиями к прочности. Для облегчения закаливаемости в этот сплав добавлен хром, количество которого, однако не настолько высокое, чтобы придавать антикоррозионные свойства. Углерода в этой марке содержится примерно 0,6%.

Российская сталь ШХ15 (52100 по американским стандартам) относится к маркам, которые больше подходят для производства охотничьих ножей. Уступает в прочности предыдущей марке, но при этом превосходит ее в способности держать заточку.

В кустарном производстве применяют, как правило, более «трудоемкие» марки. Это могут быть рессорно-пружинные конструкционные стали типа 65Г (аналог – американская сталь 770). Литера «Г» подразумевает наличие марганца в сплаве. Температура ковки от 760 °С до 1250 °С. При содержании марганца свыше 1% данная марка склонна к отпускной хрупкости. Охлаждение производится на воздухе. Популярна в силу своей дешевизны.

Нержавеющие стали

40Х13 – коррозионно-устойчивая жаропрочная сталь, характеризующаяся достаточно устойчивой режущей кромкой, легко поддается заточке. Закалка – при + 950°С… +1020 °С, отпуск производится при температуре +200 °С.

Среди отечественных марок стали наибольшей популярностью пользуется при изготовлении ножей сталь 65Х13. Углерода в ней содержится 0,65% от массы, а хрома – 13. Как уже было сказано выше, добавка хрома увеличивает коррозионностойкость стали. Если брать зарубежные аналоги, то ее аналогом можно назвать 425mod, которая представляет собой модификацию 420 стали, однако, являющейся более мягкой, поскольку содержание углерода в ней всего порядка 0,4 – 0,54%. 420 сталь может быть искусственно упрочнена путем закалки с использованием жидкого азота, который насыщает поверхностные слои сплава. Так поступают, в частности при производстве ножей в бразильской компании Tramontina.

В норме закалка стали 65Х13 производится при температуре + 980 °С… + 1038 °С с использованием масла в качестве закалочной среды. Отжиг этой марки ножевой стали происходит в течение 6 часов при температуре + 871 °С, ковка – при + 1066 °C… + 1121 °C, а отпуск длится 2 часа при + 565 °С. Существует множество модификаций стали 420, которые при маркировке отличаются буквами, идущими после цифры 420. Эта сталь для изготовления ножей используется в серийном производстве.

50Х14МФ имеет практически те же характеристики, за исключением более высокой стойкости к коррозионным агентам и несколько большей мягкости. Закалка происходит при + 1045 °С, отпуск – при + 200 °С.

Русские стали 65Х13, 75Х14МФ - аналоги сталей японского производства Aus 6, Aus 8 (420 HRА, 420 HRВ), а Aus 10 - 420 HRС российского аналога не имеет. У российской стали 75Х14МФ есть еще «собратья» 8Cr13MoV и 8Cr14MoV – сплавы китайского производства, которые характеризуются способностью легко затачиваться, довольно долго держать режущую кромку и при этом обладают антикоррозионными свойствами. За счет наличия молибдена и ванадия, тормозящего диффузионные процессы при отпуске, ножи из этой марки стали сохраняют прочность и твердость.

Сталь 95Х18 демонстрирует неплохую прочность при хорошей гибкости. Этот сплав довольно долго держит заточку. Его твердость по Роквеллу составляет 56-60 единиц. При контакте с солью или влагой в течение длительного времени может возникнуть коррозия. Затачивать такие ножи сложнее, чем обычные кухонные. Закалка с применением масла производится при температуре +1050 °С, а отпуск, производимый при разной температуре дает различную твердость. Например, при + 150 °С твердость будет максимальной (порядка 59-60 HRC), а при + 600 °С – всего 44 HRC. Сталь 95Х18 склонна к хрупкости.

100Х15М (RWL34, ATS34) весьма устойчива к коррозии, но имеет ряд недостатков, усложняющих работу с ней. Низкая теплопроводность требует ступенчатой закалки, а склонность к трещинообразованию предполагает замедленное охлаждение в масле. Отпуск производится при +150 °С.

20X13 (японский аналог - 420J2) – экономически выгодная сталь для изготовления ножей. Отжиг этой марки происходит при +840 °С… + 900 °С. Закалка – при + 950 °С… + 1020 °С с остыванием в масле и на воздухе. Недорогая, простая в обработке и, вследствие этого, довольно распространенная и как самостоятельный материал, и как составляющая композитных ножей.

40Х13 (420HC) относится к высокоуглеродистым сталям, хорошо сохраняющим заточку в период эксплуатации и, в то же время, обладающую неплохими показателями прочности, сопротивления коррозии. Закалка, отпуск и отжиг происходят практически при тех же температурах, что и у предыдущей стали, с разницей в несколько десятков градусов.

Булат и дамаск

Булатом называются твердые и вязкие сплавы железа и углерода. По содержанию углерода булат ближе к чугунам, однако по физическим характеристикам, в частности, по ковкости, он родственен низкоуглеродистым сталям. Характерную дендритную структуру можно получить путем сплавления стали ШХ15 с чугуном с последующим отжигом при температуре 600 °С в течение 80-140 часов. Такой способ производства называют низкотемпературным. Высокотемпературный процесс (нагрев свыше 1430 °С) получения булата не требует отжига, но затруднен тем, что в процессе производства нужно исключить наличие кислорода.

Дамская сталь подразделяется на сварочную и рафинированную. Рафинированная дамасская сталь является дамаском номинально, поскольку производится из одного вида стали, из которой в процессе производства выжигались примеси. Сварочный дамаск производился путем складывания полос сталей с разным содержанием углерода, завариванием таких пакетов и проковкой, с последующим повторением процесса. С каждой проковкой слои проникали друг в друга, образуя характерный рисунок.

Порошковые стали

Особого внимания среди марок стали для ножей заслуживают так называемые порошковые стали. В процессе производства для ускорения процесса прогревания сплавы измельчают до микроразмеров. Это делается путем распыления расплава на кристаллизатор с помощью воздуха, инертных газов, азота и пр. После этого запаивают полученный порошок в контейнер из пластичного материала, подвергают вакуумированию и запаивают. Затем контейнер подлежит прессованию при давлениях в сотни, а то и тысячи атмосфер, а затем спеканию при высоких температурах и давлениях.

В итоге получается материал, который:
- легче шлифуется;
- подвергается ковке;
- обладает лучшими механическими свойствами;
- имеет равномерное зерно;
- облегчается азотирование.
При этом порошковые стали имеют и ряд недостатков, главным из которых является дороговизна получаемого материала даже по сравнению с легированными сталями. Кроме того, в таких сплавах больше неметаллических включений.

Наиболее распространенными представителями порошковых сталей являются сплавы компаний Bohler и Undeholm. Стали первой компании носят название фирмы и среди них можно найти и быстрорежущие ванадиево-кобальтовые (Bohler S290), и вольфрамово-кобальтовые (Bohler K390). Компания Undeholm выпускает широкий ассортимент порошковых сталей, из которых наибольшей популярностью в изготовлении ножей пользуются Vanadis 4 Extra, Vanadis 6, Vanadis 10, легированные ванадием. Инструментальные стали носят название Vancron, коррозионнно-стойкие - Vanax.

Как выбирать нож?

Из всего вышесказанного можно сделать несколько выводов. Главное при подборе клинка найти оптимальное соотношение трех качеств: длительность удерживания заточки, антикоррозионные свойства и устойчивость к ударам. Обычно способность держать заточку проверяется на пеньковом канате, веревке и т. д. Можно, конечно, резать и пластиковые бутылки, но результат должен быть одинаковым. Чем дольше дольше режущая кромка будет оставаться острой, тем нож лучше. И это – единственный параметр, который вы можете проверить в магазине. В конце концов можно просто взять с собой несколько карандашей и заточить их на месте. Нормальный по твердости клинок без труда может перенести такое испытание.

Коррозионная стойкость – параметр, который невозможно проверить при покупке и приходится полагаться на честность продавца. Поэтому желательно приобретать продукцию, сертифицированную по российским или европейским стандартам. Еще раз хотим обратить ваше внимание на то, что легирующие добавки в виде хрома и молибдена увеличивают стойкость стали к коррозии, но при этом могут негативно влиять на механические свойства ножей.

Если вы приобретаете ножи заводского производства, то на них обязательно указывается марка и твердость. Отсутствие клейма говорит о том, что это изделие невысокого качества. Если же речь идет о штучных ножах, то каждый мастер тоже ставит свой опознавательный знак (клеймо). Кроме того, у каждого известного мастера есть свой авторский «почерк» и, как правило, такие ножи подробно описаны в каталогах. К сталям для изготовления ножей единичного формата относятся такие материалы как, например, булат, дамаск. Их очень трудно производить в промышленных масштабах и затраты на такое производство не окупаются.

Представленные марки стали показали разные результаты: кто-то лучше, кто-то хуже. Ваш выбор зависит только от прямого назначения вашего ножа, возможности ухода за ним и требованиям к частоте заточки. Сравнение ножевых сталей поможет вам сделать правильный выбор. О более подробном содержании основных элементов в каждой марке, расскажет сводная таблица.
- лучшие - к ним можно отнести М390; ZDP-189/249; CPM S35VN; CPM S30V; Elmax; 3G; 50Х14МФ; N690; S30V;
- среднего качества - это 154СМ; ATS-34; VG-10; 440С; 420HC; VG-1; AUS-8; 8Cr13MoV; Х12МФ; 9XC;
- низкого качества - часто 420; AUS-6; 420J2, Х12МФ; 65Г.
Сложно давать какие-то конкретные советы, не зная функции, которые вы планируете возложить на свой режущий инструмент. Выбирайте то, что удобно, то, что нравится, то, что подходит именно вам. Надеемся, наша обзорная статья вам пригодилась.

Сталь 1055 Сarbon Steel

Сталь 1055 Carbon Steel — это бюджетная углеродистая сталь, из которой изготавливается различный инструмент для грубых работ и боевое оружие — от топоров до мачете, что обусловлено повышенными значениями ударной стойкости и мехпрочности.

Применение

В промышленности этот материал также используется для изготовления муфт, осей, прокатных валов. Несмотря на невысокую стоимость самого сплава изделия из него могут занимать не только нижний и средний ценовой диапазон, есть дорогостоящие изделия, например, линейка мачете от бренда Cold Steel (серия Warrior Series).

Характеристики

Свойства стали напрямую зависят от 3 факторов:
1. Температура отпуска при ТО.
2. Содержание углерода: 0,50-0,60%.
3. Содержание марганца: 0,50-0,90%.
Вариации химсостава (в соответствии с документацией производителя) и выбранные параметры ТО определяют твёрдость 1055 в пределах 56-64 HRC. Помимо исключительной твёрдости стоит отметить отличные значения ударо- и износостойкости.

Особенности ножей из углеродистой стали 1055

Высокая твёрдость не вызывает повышение хрупкости в изделиях из 1055-й стали и является их главным преимуществом.

Но стоит учитывать низкую коррозионную стойкость — изделия без дополнительной противокоррозионной защиты будут недолговечны.

Химический состав

В состав сплава входят следующие элементы:
1. Углерод 0.5-0.6% — положительно сказывается на закаливаемости стали 1055 карбон. Высокая твёрдость после термической обработки позволяет кромке хорошо держать заточку. Необходимый уровень вязкости исключает выкрашивание клинка при ударных нагрузках. Содержание углерода увеличивает твёрдость и положительно сказывается на сопротивлении износу, правда, коррозионная стойкость не на высоте.
2. Хром 0.2% — этот элемент положительно сказывается на показателях твёрдости, плотности и сопротивлении растяжению. Невысокое содержание этого легирующего элемента не позволяет сплаву сопротивляться коррозионному разрушению, требуется дополнительная защита. Даже при тщательном уходе инструмент/нож будет неизбежно разрушаться при повышенной влажности.
3. Марганец 0.6-0.9% — наличие этого элемента положительно влияет на показателях вязкости, прокаливаемости и износостойкости.
4. Никель 0.3% — этот элемент повышает ударную вязкость, коррозионную стойкость и при этом снижает твёрдость.
5. Фосфор 0.03% — вредная примесь в рамках нормы.
6. Кремний 0.35% — увеличивает прочностные характеристики.
7. Сера 0.05% — вредная примесь в рамках нормы.
Аналоги

В качестве субститутов можно указать сталь 55 (выпускается на Украине, РФ и Китае), C55 (Германия) или S55C.

Сталь SK5: японская марка для ножей

Сталь SK-5 Carbon Steel– инструментальный углеродистый материал японского происхождения. Обрела популярность благодаря своей прочности. Из этого материала изготавливают качественные лезвия.

Характеристики стали SK-5

К характеристикам относятся:
- твёрдость (материал хорошо выдерживает истирание);
- обрабатываемость (посредством механической обработки);
- свариваемость (благодаря химическому составу сваривается без дефектов).
Плюсы и минусы для ножей

Очень прочный сплав, такие ножи не подведут и пригодятся в любых условиях. Ими можно разрубить и разрезать всё: от куска мяса до металлического гвоздя. Ножи способны долго сохранять первоначальную заточку. Небольшая стоимость.

Единственным минус – склонность сплава к коррозии. К примеру, если разрезать яблоко, то на лезвии сразу появляются тёмные следы, которые необходимо стереть для предотвращения коррозии.

SK 5 состоит из:
1. C 0.8 — 0.9% – количество углерода в сплаве. Это ключевой элемент, благодаря которому металл прочный и твёрдый.
2. Сr 0.1 — 0.3% – хром в составе позволяет запросто узнать металл, он блестит и имеет серовато-белой цвет. От содержания элемента зависит подверженность материала к закаливанию, а также склонность к коррозии. Хром присутствует в любых марках нержавеющих изделий.
3. Mn 0.1 — 0.5% – марганец. Используют на этапе выплавки. Делает сплав более твёрдым. Если в стали содержится большое количество марганца, из неё изготавливают сейфы, рельсы и другие устойчивые предметы.
4. NI 0,1 — 0.25% – никель. Влияет на повышение коррозийной стойкости, а также увеличение прочности.
5. Si 0.1 — 0.35% – количество кремния. Он влияет на склонность к износостойкости и прочность. Вместе с марганцем делает сплав стабильным.
6. P 0,03% – фосфор. Отрицательно влияет на сплав, если увеличить его долю на микроскопическую часть, то повысится хрупкость. Проявляется при увеличенном проценте содержания углерода.
7. S 0.03% – сера. Наравне с предыдущим элементом вредная технологическая примесь для сплавов. Её содержание очень понижает физико-химические, технологические и механические свойства.
Расшифровка

Аббревиатура SK, согласно японской системе маркировки сталей, обозначает инструментальную углеродистую сталь, цифра 5 — порядковый номер в группе.

Свойства

Механические:

Физические:

Технологические:
- ковкость;
- склонность к обрабатываемости резанием.
Рекомендации по обработке

Чтобы избежать коррозии, рекомендуется обрабатывать сталь специальными маслами, а также составами, которые созданы для ограничения контакта металла с окружающей средой.

У ножей высокая прочность, поэтому, помимо обычных ножей, из неё производят тесаки, мачете, топоры и другое прочное оружие.

Аналогами SK 5 в мире считаются:
1. Американская 1080, 1084.
2. Немецкая W. Nr 1.1269
Отзывы владельцев ножей

Везувий.
Небольшая цена, ножны качественные. Отлично подходит для грубой работы. Конструкция ножа устраивает. Быстро затупляется при взаимодействии с деревом. Точится хорошо.

Валентин М.
На первый взгляд очень хороший нож. Красивый и удобный. Потом выяснилось, что у стали низкая область применения.

Охотник.
Больше похожий на сувенирное изделие, несмотря на красоту. Возможно, отличный, как боевое оружие. В быту его применять не комфортно. Но тушу разделать можно.

Ярослав.
Резать неудобно, а если рубить, то быстро затупится. Однако наточить его просто. Приятно лёг в руку. Плотно сидит в ножнах.

При детальном анализе преимуществ и недостатков данного материала, можно сделать вывод, что SK-5 обладает приемлемой стоимостью, легко точится. Ножи из такого справа крепкие и твёрдые, повредить их сложно. Самый главный минус в том, что они склонны к коррозии. Однако, при правильном уходе и обработке специальными составами это можно предотвратить.

Сталь 420HC — американский высокоуглеродистый сплав

Коррозионностойкая сталь 420HC американского производства (компания Latrobe) демонстрирует отличное соотношение цены и качества — после термообработки твёрдость такого материала достигает 53-55 единиц по Роквеллу. Сплав применяется при производстве ножей у ряда известных брендов.

420HC относится к категории High Carbon (в отечественной металлургии такие стали называют высокоуглеродистыми) — это более легированный вариант стандартной мартенситной нержавейки 420.

Наличие хрома и высокое содержание углерода позволяет обеспечить кромке стойкость и хорошие режущие свойства. Ножи из этой стали отличаются хорошей коррозионностойкостью и лёгкостью обработки, так что изделия из неё попадают в категорию доступных ножей со средними теххарактеристиками.

Плюсы

Соответствующая ТО позволяет довести свойства этого недорогого ножевого материала до свойств более дорогой стали 440А. Речь идёт о закалке и криогенной обработке, в результате которой твёрдости клинка достигает 57 единиц.

При этом уровне потребительских свойств такой инструмент всё равно остаётся в пределах недорогого сегмента, хотя более затратная термообработка всё же сказывается на итоговой стоимости изделия.

Минусы

Пускай нож из 420HC и не создаёт трудностей в заточке, но по удобству процесс всё же уступает заточке более мягких сплавов.

Высокоуглеродистая легированная сталь имеет следующий состав:
- C (0,45–0,54%) — этот элемент увеличивает прочностные свойства сплава;
- Mn (0,80%) — также положительно влияет на прочность;
- Сr (13,5–14,0%) — повышает эффективность термической обработки, обеспечивает стойкость к коррозионному разрушению и нагрузкам на износ;
- Мо (1,00%) — избавляет клинок от ломкости и хрупкости, обеспечивает необходимую жёсткость и стойкость к нагреву;
- Si (0,80–1,00%) — положительно сказывается на прочностных свойствах и износостойкости;
- V (0,18%) — включение ванадия гарантирует повышение твёрдости, упругости, сопротивляемость воздействию химически активных сред.
При соответствующей термической обработке по своим свойства 420HC может стать субститутом как стали 420, так и 440 А.

Отзывы

В своих отзывах пользователи отмечают довольно высокую твёрдость, лёгкую заточку и доступность материала, что и обусловило популярность этого сплава.

Читайте также: