4cr13 что за сталь

Обновлено: 19.05.2024

Одним из главных вопросов, которые ставит перед собой покупатель ножа: «Из какой стали этот нож должен быть?». Попробуем вкратце рассмотреть самые популярные варианты и доходчиво ответить на этот вопрос.

Для начала, совсем кратко, о том, какие стали используются для изготовления ножей.

Нержавеющие стали.
Инструментальные легированные стали.
Углеродистые и пружинные (рессорные) стали.

Нержавеющие стали

Нержавеющие стали (самые популярные в настоящее время) являются самыми универсальными. Из них можно изготовить нож почти любого назначения. Основное их отличие от других сталей - способность успешно сопротивляться коррозии (ржавчине). Для этого, обычно, в состав стали вводится легирующая добавка - хром (Cr). Содержание хрома от тринадцати процентов и выше дает материалу невосприимчивость к ржавчине. Тут надо понимать, что при неблагоприятных условиях (в соленой воде, например) может подвергаться коррозии и нержавеющая сталь. Абсолютно нержавеющих ножевых сталей не бывает, но все же в обычных бытовых условиях эти стали коррозии практически не подвержены. Так какие же конкретно эти марки сталей?

Недорогие нержавеющие стали

российские 40Х13, 65Х13, ЭП-107 и пр.;
европейские 1.4116, 12C27 и пр.;
японские SUS420J2, AUS-4, AUS-6 и пр.;
американские 420, 425, 420HC и пр.;
китайские 4Cr13MoV, 5Cr13MoV и пр.

Как правило, из этих сталей изготавливаются недорогие кухонные и универсальные ножи. Ножи из таких сталей хорошо сопротивляются коррозии, но заточку держат неважно. Термообработать (закалить) их получается до твердости 50-54 HRC, что крайне недостаточно. Приличный нож должен иметь твердость режущей кромки (РК) не менее 55 HRC. К приятному исключению можно отнести шведскую марку 12C27, японскую AUS-6 и американскую 420HC. У ножей из трех перечисленных сталей устойчивость режущей кромки хорошая. Закаливаются такие ножи до твердости примерно 55-58 HRC, это вполне достаточно для большинства работ на кухне и работ в турпоходе или на рыбалке.

Средние по стоимости нержавеющие стали

российские 95Х18, 110Х18 и пр.;
европейские 1.4125, 14C28N, N690 и пр.;
японские AUS-8, AUS-10, VG-1 и пр.;
американские 440A, 440B, 440С и пр.;
китайские 7Cr13MoV, 8Cr13MoV, 9Cr13MoV и пр.

Из таких сталей получаются, как правило, ножи недорогие, но очень хорошие. Прекрасно закаливаются до твердости 57-59 HRC (иногда и выше). Особо хочется выделить современную австрийско-шведскую марку N690. Эта сталь очень стабильна. Хорошо термообрабатывается. Многие производители в мире переходят на нее. В том числе, и у нас в России, т.к. наши нержавеющие стали капризны и не всегда стабильны.

недорогой нож стоит до 100 долларов;
средний нож от 100 до 300 долларов;
дорогой нож от 300 долларов и выше.

Дорогие нержавеющие стали:

российская ЭП-766;
европейские Elmax, M390 и др.;
японские VG-10, ATS-34, R-2, ZDP-189 и пр.;
американские 154CM, CPM S30V, CPM S35VN и пр.

Такие стали используются для изготовления авторских ножей, ножей - предметов роскоши. Как правило, ножи из таких сталей совсем недешевые. Выделить из общего списка хочется:

российскую сталь ЭП-766 (95Х13М3К3Б2Ф) - все же приятно, что у нас не разучились работать!
американскую 154CM – изначально сталь разрабатывалась для лопастей газовых турбин.
японскую VG-10 – просто и надежно, проверено временем!
австрийско-шведскую Elmax – до недавнего времени эта сталь была «последним словом» в производстве ножей.
австрийско-шведскую M390 – наверно самую современную, но немного переоцененную на пике моды.

Клинки из таких сталей обычно имеют твердость от 58 до 61 HRC.

Инструментальные стали

А теперь поговорим о ножах из инструментальных сталей. Что это такое и зачем нужны.

Инструментальными легированными сталями обычно называют стали с высоким содержанием углерода (от 0,8 до 1,6 %) и заметным процентом легирующих добавок (от 2,5 %). Такие стали гораздо лучше большинства нержавеющих сталей «держат» режущую кромку. Их, как правило, закаливают от 60 до 64 HRC. Но нужно помнить, что такие стали не являются нержавеющими, а значит требуют ухода.

Условно можно разделить инструментальные ножевые стали на две группы.

Стали - аналоги американской D2

российская Х12МФ;
европейские 1.2379, K110, Z160 и пр.;
китайская Cr12MoV.

Как правило, эти стали используются для производства разделочных и шкуросъемных ножей, а также для ножей универсальных и рабочих. Иногда из таких сталей делают и клинки для складных карманных ножей. Данные стали содержат в своем составе высокое количество углерода (1,5-1,6%), а высоким называется содержание свыше 1,0%. Обладают такие ножи отличными режущими свойствами, прекрасно держат режущую кромку, но склонны немного ржаветь. Хотелось бы заметить, что сталь D2 выпускается только в США. Если «D2» написано на клинке ножа, произведенного в России или Китае, то там, конечно, никакая не D2, а ее местный аналог. Хорошей заменой D2 является австрийско-шведская K110, очень популярная сталь, ничем не уступает американской, но достать ее проще и стоит она дешевле.

Так называемые «восьмипроцентные» стали

американская CPM S3V;
австрийско-шведские K340 и Vanadis 10.

Называют их «восьмипроцентными», т.к. они имеют в своем составе примерно 8,0 % хрома. Ржавеют такие стали сильнее, чем D2, но намного превосходят D2 в прочности (но D2 превосходит их в износостойкости режущей кромки). Лучше всего из таких сталей делать длинноклинковое рубящее оружие. То есть для небольших «ловких» ножей хорош D2, а для ножей с длинным клинком (от 150-250 мм) лучше CPM S3V или K340.

Другие стали

Есть, конечно, и другие виды и марки сталей. Но, как правило, обычные ножи (для кухни, рыбалки и туризма) из таких марок не делают. А если и делают, то встречаются они нечасто.

Например, углеродистые стали типа отечественных У7, У8, У10, пружинная сталь 65Г, а также инструментальные типа 9ХС, ХВГ и пр. Как правило, эти стали используются для изготовления ремесленных ножей и резцов по дереву. Они очень хорошо «держат» режущую кромку, но и ржавеют слишком охотно. На природу их лучше не брать, с продуктами питания им лучше не контактировать. Не любят такие ножи воду и влажные от пота руки. Могут покрыться ржавчиной от влаги, которая содержится в воздухе (если погода сырая или помещение слишком влажное).

Заграничными аналогами таких сталей являются:

японская SK5;
шведская UHB 20C;
американские 1055, 1075, 1095;
китайские 65Mn, T-10.

А теперь хотелось бы написать несколько слов о значении твердости. Твердость обычно измеряют по методу Роквелла, по шкале C (HRC). Для этого вдавливают в поверхность клинка специальный твердый шарик и оценивают глубину вдавливания.

Как уже упоминалось, нормальный нож должен, по нашему мнению, иметь твердость режущей кромки не менее 55 единиц. Исключением тут могут быть традиционные среднеазиатские ножи (пчаки и корды), у них твердость не превышает 50 HRC. Порезал таким ножом, тут же на обратной стороне пиалы подточил лезвие. То есть, нож слишком легко тупится, но и быстро затачивается.

Для европейских ножей, а особенно японских, такой низкий уровень твердости неприемлем. Европейские ножи, как правило, имеют твердость от 55-58 HRC.

А японцы любят высокую твердость - «перекал» 60-62 HRC, но за такую твердость нужно будет расплачиваться потерей прочности (такие ножи хрупкие). И их сложнее затачивать.

Значение твердости - это не «мегапиксели». Больше - не значит лучше. Гнаться за высоким значением не следует. Нужно ориентироваться на «золотую середину»: 56-58 HRC. Этого вполне достаточно для решения большинства задач. Небольшим шкуросъемным ножам можно порекомендовать твердость 59-61 HRC. Для инструментов, требующих повышенной прочности, наоборот, желательна твердость 50-52 HRC (например, штык-ножи, кинжалы, шашки).

Как правило, ножей с твердостью свыше 64-65 HRC не существует (такая твердость у сверла по металлу). Если кто-то из производителей или продавцов заявляет более высокую твердость режущей кромки, то он, видимо, лукавит.

Видов и марок сталей, конечно намного больше, мы пытались лишь разобрать самые популярные.

4cr13 что за сталь

Сталь марки 3Cr13 (30Cr13) - коррозионно-стойкая (нержавеющая) сталь китайского производства. Твердость составляет 50-51 HRC.

Похожие аналоги: 30Х13 (Украина, РФ), X30Cr13 (Германия), 420 (США) и др.

Состав стали 3Cr13 (30Cr13), %
C	Cr	Mn	Mo	Ni	P	Si	S	V	Другое
0.26-0.35	12-14	1	-	0.6	0.04	1	0.03	-	-

=
СВОЙСТВА ЭЛЕМЕНТОВ СТАЛИ:

Углерод (C, Carbon): улучшает удержание кромки и повышает вязкость; увеличивает твердость и сопротивление износу; уменьшает пластичность; в больших значениях понижает коррозионную стойкость.

Хром (Cr, Chromium): повышает твердость, сопротивление растяжению и плотность; повышают устойчивость к коррозии (>11% делает сплав нержавеющим).

Марганец (Mn, Manganese): повышает прокаливаемость, износостойкость и вязкость; используется как раскислитель и дегазатор для удаления кислорода при плавке металла; в больших % увеличивает твердость и хрупкость.

Молибден (Mo, Molybdenum): увеличивает твердость, прочность, прокаливаемость и плотность; улучшает обрабатываемость и устойчивость к коррозии.

Никель (Ni, Nickel): добавляет ударную вязкость; улучшает коррозионную стойкость; уменьшает твердость.

Фосфор (P, Phosphorus): считается вредной примесью. Растворяется в феррите, за счет этого повышается прочность, но снижается пластичность и ударная вязкость с увеличением склонности стали к хрупкости. В низколегированных сталях с углеродом около 0.1% фосфор повышает прочность и сопротивление атмосферной коррозии. Считается вредной примесью.

Кремний (Si, Silicon): увеличивает прочность; используется как раскислитель и дегазатор для удаления кислорода при плавке металла.

Сера (S, Sulfur): обычно считается вредной примесью влияющей на пластичность, ударную вязкость, свариваемость, коррозионные свойства, качество поверхности стали и т.д. Вредное влияние серы уменьшает присутствие в стали марганца. Содержание же серы в качественных сталях не превышает 0.02-0.03%.

Ванадий (V, Vanadium): увеличивает прочность, износостойкость, повышает плотность и вязкость; повышает коррозионную стойкость, увеличивая оксидную пленку; карбидные включения ванадия очень твердые.

Вольфрам (W, Tungsten): добавляет прочности, вязкости и улучшает прокаливаемость; сохраняет твердость при высоких температурах.

Кобальт (Co, Cobalt): увеличивает прочность и твердость, позволяет закалку при более высоких температурах; усиливает эффекты других элементах в сложных сталях.

Ниобий (Nb, Niobium): ограничивает рост карбидов; ограничивает обрабатываемость; создает самые твердые карбиды.

Азот (N, Nitrogen): используется вместо углерода в стальной матрице (атомы азота функционируют аналогично атомам углерода, но обладают преимуществами в коррозионной стойкости).

Сталь марки 4Cr13 (40Cr13) - коррозионно-стойкая (нержавеющая) сталь китайского производства. Твердость 4Cr13 (40Cr13) составляет 50-54 HRC. Используется для производства бюджетных ножей. Аналоги хорошо известны и подробно описаны.

Похожие аналоги: 40Х13 (Украина, РФ), X40Cr13 (Германия), SUS420J2 (Япония), 420 (США) и др.

Состав стали 4Cr13 (40Cr13), %
C	Cr	Mn	Mo	Ni	P	Si	S	V	Другое
0.36-0.45	12-14	1	-	0.6	0.04	1	0.03	-	-

Сталь 4Cr13

Наша оружейная компания ЗЛАТОФФ является производителем ножей. Мы знаем сталь 4Cr13 вдоль и поперек и описание стали, которое представили ниже, составлено исходя из нашего «ножевого опыта». Поэтому, без всякой утайки и не преследуя какой-либо коммерческой выгоды скажем следующее ↓

Начнем с того, что для каждой марки стали есть свои параметры термообработки, выйдя за которые можно попросту сталь испортить. Вот и для стали 4Cr13 есть свои параметры ТО и если их придерживаться, то на выходе мы получим твердость в пределах 53-54 HRC и довольно неплохие показатели по ударной вязкости и устойчивости к определенным нагрузкам. Исходя из этих параметров можно строить предположения для чего эта сталь нам подойдет. А можно и не строить предположения, а сделать и протестировать некоторые изделия. И вот такое наше заключение.

Сталь 4CR13 для ножей и не только

Ржавеет ли сталь 4Cr13?

Отличная устойчивость к коррозии. Можно на неделю забыть нож в соленой воде, ему практически ничего не будет. Но помните, что полностью нержавеющих сталей в природе не существует. Из-за своей коррозионной стойкости и устойчивости к слабоагрессивным средам, ножи с клинками из 4Cr13 любят водолазы, дайверы и рыбаки.

Интересует химический состав стали 4Cr13? Пожалуйста ↓

Химия тут простая.

В названии стали цифра 4 обозначает содержание углерода (0,4%)
Далее идут две буквы «Cr» – значит в составе хром, логично :))
А две цифры после этого «13» не что иное, как количество этого хрома в составе стали (13-14%)

Вот табличка ниже, расставит всё по своим местам.

C (углерод)	Si (кремний)	Mn (марганец)	Cr (Хром)
0,40	1,00	1,00	14

Но мы ведь оружейная компания, поэтому знаем об этих элементах немного больше. Откроем секрет:

Углерод — наиболее важный элемент в стали, он повышает её прочность, без достаточного количества углерода очень сложно получить подходящую твердость.
Кремний — увеличивает прочность и износоустойчивость стали. Как и марганец он делает сталь наиболее стабильной и надежной.
Марганец — его содержание положительно действует на зерновую структуру сплава, а также способствует более хорошей прокаливаемости. Увеличивает износостойкость и прочность.
Хром — придает сплаву повышенные антикоррозионные свойства, карбиды хрома увеличивают износостойкость и прокаливаемость. Чрезмерное содержание хрома в сплаве повышает его хрупкость.

Аналоги стали 4CR13

Что мы имеем под понятием «аналоги»? Это значит, что у стали есть более-менее точные по составу копии, которые выпускаются в других странах, но имеют другую маркировку. Либо эта сталь сама является копией другой стали, которая была разработана ранее и производилась или производится в другой стране.

Современные марки ножевых сталей, их аналоги и химический состав

В представленных в статье таблицах, мы постарались наиболее полно перечислить современные марки сталей европейского, китайского и российского производств. Показать их химический состав, а также дать вводные данные по их термообработке для тех, кто изготавливает ножи самостоятельно.

Стали Европейского производства

* G - газовая среда, O - масло, A - воздух

Стали NIOLOX и PGK — краткие характеристики

PGK — Сталь выпускаемая немецкой компанией Lohmann GmbH (Германия). Средний диапазон закалки составляет 60-65 HRC по Роквеллу. Клинки, изготовленные из стали PGK имеют высокую износостойкость, их режущая кромка хорошо держит заточку, обладают агрессивным резом. При закалке 63 HRC сохраняют высокую прочность. Антикоррозионные свойства сравнимы со сталью D2. Сталь PGK близка к K340, но более износостойкая и труднее в обработке. Последнее, впрочем, более важно лишь для производителей ножей.

Стали производства Китай

Российские марки ножевых сталей

G - газовая среда, O - масло, A - воздух

Тест шести лучших марок сталей на джутовом пеньковом канате

Химические элементы и их значение в составе сталей

Углерод (C) — наиболее важный элемент в стали, он повышает её прочность, без достаточного количества углерода очень сложно получить подходящую твердость.
Хром (Cr) — придает сплаву повышенные антикоррозийные свойства, карбиды хрома увеличивают износостойкость и прокаливаемость; чрезмерное содержание хрома в сплаве повышает его хрупкость.
Марганец (Mn) — его содержание положительно воздействует на зерновую структуру сплава, а также способствует отличной прокаливаемости. Увеличивает износостойкость и прочность.
Молибден (Mo) — предотвращает возникновение ломкости стали, позволяет сохранять прочность при высоких температурах; также увеличивает устойчивость к коррозии, прочность, ударную вязкость.
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.
Ниобий (Nb) — один из лучших формирователей карбидов, который обеспечивает коррозионностойкость, пластичность, износостойкость.
Вольфрам (W) — увеличивает износостойкость стали, повышает её стабильность при закалке и стойкость к высоким температурам.
Кобальт (Co) — повышает прочность и твердость, а также усиливает эффекты других отдельных элементов в более сложных сплавах.

Информация и данные, приведенные в таблицах, соответствуют действительности, но предназначены только для ознакомления. Предложения по использованию сталей описаны лишь для того, чтобы помочь читателям оценить и принять решение, а не являются гарантией и не могут быть истолкованы как поручительство .

Читайте также: