Что за сталь x90

Обновлено: 08.05.2024

В настоящее время покупательская способность населения переживает кризис. Спрос на дорогие порошковые стали упал, а бюджетные высокоуглеродистые стали оказались на пике популярности, несмотря на более сложный уход за ними во время эксплуатации.

Рейтинг ножевых сталей

Для удобства в ТОП сталей и сплавов для изготовления ножевых клинков фиксированного типа они представлены по мере возрастания характеристик и цены, соответственно.

Высокоуглеродистая сталь присутствует на нижней строчке рейтинга в силу того, что является лидером продаж. Ножи бюджетной категории с приличным резом, долго не притупляющейся кромкой. Сталь 9ХС очень сложно ковать, при нарушении температурного режима кромка трескается. Зато, после правильной ковки кромка способна выдержать слабые ударные нагрузки. Например, ножом можно нарубить веток для костра.

Недорогая быстрорежущая сталь изначально разрабатывалась для серийного производства сверел. Ножевым материалом эта углеродка стала значительно позже.

95Х18

Отечественная кованая нержавейка, совершенно не требующая ухода, обычно с глянцевой блестящей полированной зеркальной поверхностью. Сталь относится к бюджетной категории, доступна широкому кругу потребителей. Режет несколько хуже, и тупится гораздо быстрее в сравнении с высокоуглеродистыми сталями. Не боится ударных нагрузок, но имеет низкую прочность на излом.

Сталь 95Х18 можно закаливать до прочности режущей кромки 58 HRC. Первая заточка производится на заводе, после чего, нож легко правится и точится в домашних условиях без специальных приспособлений. Пищевые кислоты и высокие температуры в бытовых печах не могут вызвать коррозию нержавеющей стали.

Клинки из стали 95Х18 используются в рыбацких, туристических, поварских, разделочных, филейных, сувенирных, подарочных ножах. Охотники с лицензиями на крупного зверя – лось, кабан, ее используют редко. Агрессивный рез здесь невозможен в принципе. Профессионалы считают, что нержавейка «гладит», а не режет. Заточки не хватит на разделку взрослого лося. Клинок придется точить в процессе в полевых условиях, что некомфортно, например, зимой.

Очередная сталь от производителя Bohler (Австрия, Германия), полностью нержавеющая, ни при каких условиях. Твердость N690 зависит от цикла термической обработки:

при закалке в масле после нагрева при +1030°С с последующим двухразовым отпуском в течении часа при +190°С твердость равна HRC 59 единиц;
при увеличении температуры закаливания до +1080°С с точно такими же режимами отпуска твердость понимается до HRC 61 единицы.

В сравнении с Х12МФ эта сталь немного быстрее притупляется, зато быстрее и проще точится, не требует ухода. В нержавейке мартенситного класса высокое содержание углерода для обеспечения агрессивных режущих свойств – твердости, долгого удержания заточки, остроты. Для того, чтобы она не ржавела, в сталь введены легирующие элементы. Они же обеспечивают упругость, пластичность, вязкость.

Если предыдущий сплав позиционируется ножевыми мастерскими «для рубилова», то Bohler K110 предназначен исключительно для реза, рассечения, строгания и прокалывания. Ударных нагрузок, выламывания, вращения, напряжения на излом материал не переносит, абсолютно. При одинаковой средней закупочной цене с N690 сталь К110 обходится гораздо дешевле в обработке.

Дамаск

Следующий по твердости ножевой материал – это дамасская сталь с показателем HRC 61 единица. В своей категории это единственный материал, в котором характеристики задаются не химическим, а механическим методом. Грубо говоря, в сталях и сплавах железо, углерод и легирующие присадки вступают в химическую реакцию в момент плавки, и при последующей термической обработке. То есть, на молекулярном уровне.

В Дамаске полосы или проволока из низкоуглеродистых и высокоуглеродистых сталей и/или никеля (мозаичный Дамаск) привариваются друг к другу, перекручиваются или перегибаются многократно при высокой температуре. При этом расплавления металлов не происходит, но они спаиваются между собой до состояния однородной структуры.

Таким образом, Дамаск можно рассматривать, как микс из кусочков твердой высокоуглеродистой стали в пластичной среде низкоуглеродистой стали. Углеродка затачивается, обладает агрессивным резом, долго не тупится. Ударные нагрузки при рубке и изгибающие усилия, прикладываемые к клинку, компенсируются за счет пластичности низкоуглеродистой стали вокруг зерен высокоуглеродистой стали.

Недостатками Дамаска являются низкая коррозионная стойкость и необходимость ухода за клинком, соответственно. Пакеты Дамаска свариваются и куются вручную, что увеличивает себестоимость производства каждого изделия. Кроме того, в узорчатую сталь могут добавляться дорогостоящие металлы или большое количество разнообразных сталей с не одинаковыми свойствами.

Поэтому Дамаск бывает дешевым и дорогим. Из некоторых его видов изготавливают исключительно «полочные» ножи, которые по своему прямому назначению никогда не используются. Ими пополняют коллекции, дарят ножи или покупают их в качестве сувениров, украшают копиями клинкового оружия интерьеры. Тем не менее, все они сохраняют агрессивный рез и долгое удержание остроты режущей кромкой.

Х12МФ

Самый популярный на ножевом рынке России конструкционный материал для клинка – это, несомненно, сталь Х12МФ. В средней ценовой категории у нее идеально сбалансированное соотношение качества и себестоимости производства. Показатель твердости HRC 62 единицы здесь сочетается с высоким содержанием легирующих элементов. Однако сталь условно нержавеющая, для нее используется стандартный алгоритм эксплуатации:

можно резать и рубить любые продукты;
после использования клинок необходимо ополоснуть;
после каждого употребления нож вытирается насухо;
перед длительным хранением сталь смазывается маслом, любым, имеющимся в доме.

Условно нержавеющая сталь Х12МФ идеально подходит охотникам (агрессивный рез по шкуре и мясу) и туристам (строгание, рубка, резание, прокалывание, рассечение материалов). Для рыбаков и поваров это не самый лучший вариант из-за повышенного содержания влаги, пищевых кислот, высокотемпературных сред.

Bohler K340

Выпускается сталь К-340 австрийско-датским концерном Bohler, в среде специалистов называется литым дамаском. Клинком можно отрубить рог коровы, вскрыть консервную банку, на канатном тесте К 340 показывает высокие результаты. Твердость сопоставима с предыдущим вариантом Х12МФ – 62 единицы по Роквеллу. Однако углерода здесь меньше, а твердость обеспечивается легирующими элементами.

Соответственно, коррозионная стойкость К340 выше, клинок не раскалывается при случайном падении на камень, железо. Стандартом для этой марки стали считается отделка StoneWash – травление до серого матового цвета в кислоте, затем обработка струей эмульсии с абразивом (пескоструй или дробеструй).

Материал в принципе не прихотливый, надежный на рыбалке, в походе, на охоте и кухне. При минимальном обслуживании нож прослужит очень долго.

И у производителей, и у потребителей, сталь ХВ5 чаще называется «алмазкой» из-за твердости HRC 65 единиц. Для бытовых нужд и экстремальных увлечений этого достаточно с запасом. Это именно тот случай, когда пользователь жертвует комфортом ради голой функциональности.

Алмазка не затупится при разделке двух тушек лося, режет зло, агрессивно, но ухаживать за ножом придется более тщательно. Ибо металл ржавеет в воде, агрессивных средах, при шинковке овощей, потрошении рыбы и, даже от человеческого пота. Если подержать в руках коллекционный нож с клинком из ХВ5, и убрать его в футляр, не протерев лезвие, на нем возникнут темные пятна, свести которые намного сложнее, чем выполнить профилактику до этого.

Особенно хрупкой режущая кромка становится на морозе, ронять ее зимой на камни не рекомендуется. Кости алмазкой ХВ5 не рубят, консервные банки не вскрывают. Зато таким ножом можно показывать фокусы с состриганием волос на руке, перерезании бумаги и платков, опускающихся на кромку под своим весом.

М390 и Elmax

Одинаковыми свойствами обладают порошковые стали Elmax и М390 международного австро-шведского предприятия Bohler Uddeholm. Сталь Элмакс с твердостью HRC 64 единицы не ржавеет в высокотемпературных и агрессивных средах. Прочность в сочетании с высокой вязкостью, то есть свойства Дамаска обеспечивают злой рез, долгое удержание заточки, сопротивление ударным, изгибающим, крутящим и выламывающим нагрузкам.

Сплав М390 – это улучшенная версия Элмакса с 1,9% углерода вместо 1,7%, содержанием хрома 20% вместо 18%. Не специалист разницы между родоначальницей порошковых сталей Элмакс и модифицированной версией М390 не заметит, что на мясе, что на овощах.

Стоят такие клинки дорого, зато не нуждаются в уходе, долго держат заточку, правятся при надлежащем хранении раз в месяц. Хороши эти стали на кухне, в походе, на рыбалке, охоте, грибном сборе, заготовке веников, то есть, «на все случаи жизни».

Булат

При производстве Булата расходуется большое количество энергоносителя, ручного труда, материальных ценностей. Например, для выплавки 2 – 3 ножевых полос расходуется один тигель средних размеров, уничтожаемый после выплавки из-за потери рабочих свойств.

Сталь высокоуглеродистая, легированная, но антикоррозионными свойствами, к сожалению, не обладающая. Поэтому уход необходим, твердость и пластичность высокие. Булатная сталь востребована всеми категориями пользователей.

Отечественная быстрорежущая сталь Р-18 создавалась для изготовления токарного, сверлильного, фрезеровочного инструмента. То есть, после заточки кромки она спокойно режет менее прочные стали, и любые другие конструкционные материалы. Поэтому априори с бытовыми задачами – разделка кабана, добор медведя на охоте, филирование рыбы на реке, заточка колышков для палатки в походе, рубка веток для костра на даче, нарезка колбасы на пикнике, мяса и овощей на кухне, она справляется на 100%.

Твердость металла составляет 65 единиц по шкале Роквелла. Поэтому сленговое узкоспециальное название Р18 «алмазная» сталь действительности е соответствует. В шкале Роквелла этому минералу присвоено значение 100 единиц. Просто, на момент ее возникновения сталь считалась самой прочной из существующих литых модификаций.

Следует понимать, что характеристики клинка зависят от марки стали только на 50%. Остальное решает геометрия лезвия – угол заточки, тип спусков (Сканди, прямой клин, Конвекс), наличие подводов, форма режущей кромки (гладкая, зубья, серрейтор, волна).

Поэтому некоторыми ножами из алмазки Р18 реально можно вскрывать консервные банки, и царапать, резать стекло, HRC 61 единица, что на 3 единицы ниже, чем у рассматриваемого материала, показывать на рыбалке, охоте, в походе у костра прочие фокусы.

Пользуются ножами из быстрореза Р18 преимущественно профессионалы и обеспеченные любители экстремальных видов хобби. Любители и пользователи бюджетных категорий чаще куют клинки из разверток, метчиков и сверел, плашек и зенкеров, прочих инструментов, изготовленных из алмазки Р-18.

Ламинат

В отличие от строительного отделочного материала с аналогичным названием ножевая сталь этого типа пользуется уверенным спросом в профессиональной среде. Ламинированная сталь это третья разновидность Дамаска и Булата для решения все той же задачи – совместить в одном материале или, в крайнем случае изделии свойства высочайшей твердости, вязкости, прочности и пластичности.

Способ решения проблемы здесь другой, не менее оригинальный. Сердечник изготавливается из полосы высокоуглеродистой стали с максимальным содержанием углерода, например, У-12. По бокам сердечник обкладывается двумя слоями Булата, Дамаска, нержавейки, коррозионностойкой или любой другой стали со специальными свойствами.

При заточке боковые слои стачиваются в ноль, а сердечник заостряется абразивным инструментом. Ржавчина может возникнуть только на режущей кромке, обух, голомень, пята и спуски защищены от коррозии за счет применения сплавов с соответствующими свойствами.

Обкладки твердостью HRC 35 единиц не позволяют сломаться сердечнику HRC 62 – 6 единиц при крутящих, выламывающих нагрузках. Могут обладать высокими декоративными качествами, например, рисунком Дамаска «Мозаика», «Паутинка», «Гроза», «Ромб», «Руны».

Клинок подходит для обороны, кухни, добора зверя, разделки рыбы, разбивки туристического лагеря, коллекции, декорирования интерьера, например, в каминном зале или охотничьем домике.

Сталь марки PGK является удачной разработкой немецкого семейного заводика Lohmann. Она успешно конкурирует с более дорогими и именитыми сплавами CPM 3V и CTS-PD1 институтов США. При тестировании – 10 ударов по берцовой кости КРС, сухому бамбуку и лосиному рогу – режущая кромка 40° остается целой, и не меняет геометрию.

При уменьшении угла заточки до 15° с каждой стороны кромка начинает крошиться и выгибаться, как у косы при пробивке ее наклепом. Таким образом, при злом агрессивном резе по мясу, шкурам животных немецкая сталь PGK обладает высокой вязкостью, пластичностью, упругостью.

Соответственно, условно нержавеющая сталь PGK подходит для всех типов ножей – тризм, рыбалка, грибной сбор, охота, заготовка трав и веников, резка продуктов, заточка кольев, но, при правильном выборе геометрии клинка.

Сталь S 390 представляет собой российский порошковый быстрорез с улучшенными характеристиками. Инструментальная сталь практически не имеет дефектов и изъянов, обладает однородной структурой. После термообработки твердость режущей кромки составляет HRC 69 единиц. В каталогах большинства ножевых мастерских это самый твердый конструкционный материал.

Максимум, что может случиться с этой условно нержавеющей сталью – возникновение темных пятен, портящих дизайн клинка. Поэтому минимальный уход за дорогими ножами из S390 все же необходим. При правильном угле заточки режущей кромки можно показывать фокусы на остроту клинка – шелковые платки и птичьи перья она будет резать на лету.

При наличии обуха клинком можно царапать стекла и разрезать бутылки, выполнять фокусы на прочность и твердость ножа. Цена таких клинков самая высокая в своей категории. Нож из S390 стоит, как шашка из Дамаска втрое большего размера.

Что за сталь x90

Сталь марки XC90 - высоко углеродистая конструкционная сталь производства Франция. Обозначение приведено в стандарте AFNOR (Association Francaise de Normalisation, Французская ассоциация стандартизации). Относится к классу рессорно-пружинных сталей. В промышленности используется для производства пружин, фрикционных дисков и в лругих деталях, где нужны хорошие прочностные и упругие свойства. Некоторые производители ножей XC90 используют для изготовления клинков, например ножи Carbon Steel от Opinel. Такие ножи обладают относительно низкой износоустойчивостью, хотя при этом и имеют очень приличный рез и хорошую ударную стойкость. От этой стали не стоит ждать высокой коррозионной стойкости - XC90 боится высокой влажности, а чистка яблока или тем боле лимона уже через несколько минут приведет к появлению темных пятен на лезвии. Тем не менее ножи из этой стали обычно имеют очень привлекательную стоимость, а для защиты их лезвий часто применяется один из многочисленных способов, когда создается на лезвии создается оксидная пленка.

=
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 X90CrMoV18 - нержавеющая сталь из Германии. Твердость 56-58HRC. Приличная износостойкость, хорошая коррозионная стойкость. Нож из X90CrMoV18 может быть неплохим чуть выше бюджетным решением на вашей кухне.

Состав стали X90CrMoV18, %
C	Cr	Mn	Mo	Ni	P	Si	S	V	Другое
0.85-0.95	17-19	0.4-1	0.9-1.3	0.3	0.04	1	0.04	0.2	0.14(W) 0.12(CU)

Целью этого материала является предоставление информации о популярных и не очень сталях, используемых различными производителями для изготовления ножей, ножниц, кусачек различного качества и назначения. Считаю, что любое мнение о стали очень субъективно т.к. все мы имеем разные требования, предпочтения и финансовые возможности. Я надеюсь, что эта статья поможет читателю понять мир стали и, возможно, немного лучше разобраться в его собственных предпочтениях. Для экономия времени я пропущу вводную часть, касающуюся истории, назначения, способы получения стали и т.д. и скажу, что современные ножевые стали обычно имеют следующие категории:

1. Инструментальные стали. Применяются для изготовления различного инструмента, который должен обладать высокой износоустойчивостью. Отличаются высокой твердостью и прочностью, хотя и являются более хрупкими по сравнению с углеродистыми. Содержание углерода - от 0.7 до 2.3%. К этим сталям также относятся инструментальные быстрорежущие и легированные стали. Основные легирующие элементы для последних это вольфрам, молибден, ванадий, азот, кобальт. Обладают низкой коррозионной стойкостью. Некоторые известные стали из этой категории, которые используются для изготовления ножей - D2, O1, из отечественных - Х12МФ, Р6М5, У8А, У10 и др.
2. Углеродистые стали (Carbon Steel). Ножи из этой стали обычно предназначены для грубой работы, где прочность и долговечность выходят на главные роли. Лезвия, как правило, имеют острую и резучую кромку и, в противовес - пониженную коррозионную стойкость. Состав содержит различное количество углерода и не более 1,65% марганца и 0,60% меди. Не содержат легированных элементов. Могут быть трех типов - с низким содержанием углерода (0,25% или меньше), средним (0,3-0,6%), и высоким (0,7 -2,14%). Для изготовления лезвий чаще применяется сталь с более высоким содержанием углерода. Сталь 1095, нередко используемая при производстве недорогих ножей, пожалуй является довольно известным представителем этой категории сталей.
3. Нержавеющие стали (Stainless Steel). По большому счету, это та же углеродистая сталь с добавлением хрома для увеличения коррозионной стойкости. На сегодня эта сталь самая популярная для ножей EDC. Стали этой категории содержат минимум 12-13% хрома, который обеспечивает более высокую коррозионную стойкость по сравнению с углеродистыми сталями. Отдельные зарубежные источники отмечают, что некоторые производители, использующие минимальные значения хрома (10-12%) требуют, чтобы их сталь тоже считалась нержавеющей. Самыми известными представителями сталей этой категории являются стали 420, 440 серий, AUS, VG, из отечественных - 40Х13, 95Х18 и т.д.

Пожалуй, несколько слов скажу и о сталях порошковой металлургии (Powder Metallurgy, PM), позволяющей вводить в сталь намного большие значения легирующих элементов, имея на выходе более однородную структуру самой стали. Технология производства разработана в 60-х годах прошлого века в Швеции. В СССР начала применяться с 70-х годов (основные мощности производства были расположены в Украине). Примеры нержавеющих порошковых сталей, используемых при изготовлении ножей - ZDP189, CPM-S90V, M390, D2, CPM-15V. Инструментальных порошковых - CPM 3V, CPM 15V, CPM D2 и т.д.

Та или иная сталь хорошо сделанного инструмента (будь то нож, ножницы и т.д.), кроме оптимальной геометрии его лезвия должна обладать оптимальным сочетанием твердости, упругости, износоустойчивости, коррозионной стойкости и вязкости. Для стали важным фактором также является и ее термообработка. Именно она часто придает стали те механические и эксплуатационные свойства, которыми мы восхищаемся или сожалеем, вспоминая о потраченных деньгах. Так, в зависимости от качества термообработки, лезвие сделанное из одной и той же марки стали, но от разных производителей ножей, может быть хрупким, склонным к появлению трещин, мягким или быстро тупиться.

МАРКИ И СОСТАВ СТАЛИ:
(в связи с увеличением объема данных изменен формат таблицы. Теперь она интерактивная, адаптирована под смартфон и имеет новый адрес. Последняя же версия графического формата доступна здесь)

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: