Cpm 10v сталь характеристики

Обновлено: 01.12.2022

Придает стали: твердость, износостойкость. Углерод входит в состав любой стали. По сути, это элемент, превращающий обычный металл в сталь. Играет огромную роль в придании твердости. Как правило, с увеличением содержания углерода получается более твердая сталь, улучшается прочность на растяжение, удержание остроты кромки и износостойкость. Ножевые стали обычно называют «высокоуглеродистыми», если они содержат более 0,5% углерода, и это, как правило, то, что нужно ножевой стали. Тем не менее, если производитель добавляет в сталь избыточное количество углерода, то сталь может стать хрупкой, а также снизится коррозионная стойкость.

  • Повышает износостойкость и увеличивает твердость.
  • Улучшает способность стали удерживать остроту и увеличивает прочность на растяжение.
  • Один самый важных элементов, упрочняющих сталь.

Придает стали коррозионную стойкость. Добавление хрома в состав повышает устойчивость к воздействию воды и коррозионную стойкость в целом. Чтобы сталь была отнесена к «нержавеющей», в составе должно быть не менее 13% хрома (это примерное количество). Хром является главным компонентом для образования карбида, благодаря которому снижается хрупкость, но он также отрицательно влияет на износостойкость. Помимо улучшения стойкости к коррозии хром также улучшает прокаливаемость и прочность на разрыв. Однако, каждая сталь будет подвергаться коррозии, если ее не использовать долгий период времени и подвергать воздействию агрессивной влажной среды. Также обратите внимание, что слишком большое количество хрома может снизить ударную вязкость.

  • Увеличивает твердость, прочность на разрыв.
  • Значительно улучшает коррозионную стойкость.

Придает твердость. Молибден увеличивает ударную вязкость, что снижает вероятность появления сколов. Также позволяет стали сохранять свою прочность при высокой температуре, что также способствует простоте изготовления клинка. Как и хром, он образует карбиды. Добавляется небольшое количество.

  • Повышает легкость обработки.
  • Увеличивает прокаливаемость, ударную вязкость и прочность.
  • Снижает хрупкость.

Придает прочность. Некоторые производители добавляют небольшое количества никеля для повышения ударной вязкости и прочности, особенно при низких температурах, это предотвращает деформацию и растрескивание во время закалки на этапе термической обработки. Многие производители ножей утверждают, что никель также снижает коррозионное воздействие на сталь, но это утверждение часто оспаривается.

  • Добавляет коррозионную стойкость, твердость и прочность.

Придает: прочность, износостойкость. Ванадий — еще один элемент, похожий на молибден, который способствует образованию карбидов (самый твердый из всех) и добавляет отличные износостойкие свойства стали. Еще более важно то, что ванадий создает очень мелкие зерна в процессе термической обработки стали, что улучшает общую ударную вязкость. Некоторые из сверхпрочных сталей содержат большой процент ванадия, который также способствует очень хорошей остроте режущей кромки.

  • Повышает прочность, твердость и ударную вязкость.
  • Увеличивает износостойкость.

Придает: твердость. Добавление очень небольшого количества кобальта позволяет улучшить закалку и усиливает воздействие других элементов на свойства в сложных сталях. Сам по себе он не образует карбиды, но, безусловно, способствует достижению общей твердости.

  • Хорошо работает с другими элементами для улучшения свойств сложных сталей.
  • Повышает прочность и твердость.

Придает: прокаливаемость, прочность, ударная вязкость, износостойкость. Еще один ключевой элемент, который улучшает процесс закалки, делая сталь более устойчивой во время процесса. Марганец будет способствовать повышению твердости, а также прочности на разрыв и износостойкости. Как и все элементы, которые увеличивают твердость, добавление слишком большого количества делает сталь слишком хрупкой.

  • Позволяет достигать более высоких уровней закалки.
  • Улучшает износостойкость и прочность на растяжение

Придает: прокаливаемость, прочность. Кремний увеличивает общую прочность, аналогичную воздействию марганца, делая производство стали намного более стабильным. Тем не менее, реальная ценность кремния заключается в удалении кислорода. Кислород нежелателен при производстве стали, потому что он приводит к образованию дефектов.

  • Повышает прочность на растяжение и предел текучести.

Nb (Ниобий)

Придает: прочность, ударная вязкость, износостойкость, устойчивость к коррозии. Ниобий образует карбиды. Карбиды ниобия улучшают износостойкость и повышают ударную вязкость.

Придает: твердость, износостойкость. Вольфрам образует карбиды, улучшающие сопротивление износу. Обычно его добавляют в сочетании с хромом или молибденом для достижения наилучших результатов.

  • Повышает прочность, твердость и ударную вязкость.

S (Сера)

Придает: лучшую обрабатываемость. Серу часто считают примесью в стали. Однако в небольших количествах сера улучшает обрабатываемость и процесс образования стружки. Добавление серы производятся пропорционально концентрации марганца.

  • Улучшает обрабатываемость, но снижает ударную вязкость.

Придает: твердость, коррозионная стойкость. Фосфор обычно считается примесью в сталях. Его количество может достигать до 0,04% в углеродистых сталях. В закаленных сталях может способствовать хрупкости. В высокопрочные низколегированные стали можно добавлять фосфор до 0,10% для улучшения прочности, твердости и устойчивости к коррозии.

  • Улучшает обрабатываемость, твердость и прочность.
  • При достаточно высокой концентрации вызывает хрупкость.

Придает: коррозионная стойкость. Азот можно использовать вместо углерода в стали. Повышает устойчивость к локальной коррозии, особенно в сочетании с молибденом. Атом азота будет функционировать аналогично атому углерода, но дает необычные преимущества в коррозионной стойкости.

Придает: коррозионная стойкость, твердость. Медь повышает коррозионную стойкость. Может добавляться в стали, разработанные для лучшей обрабатываемости.

  • Повышает износостойкость и коррозионную стойкость

Как связаться с нами?

Нож на заказ

На большинство продукции в нашем магазине возможно нанесение инициалов, надписей, логотипов, фирменной символики.

Информация

Служба поддержки

Личный Кабинет

Осуществляется доставка по всем регионам Российской Федерации: Московская область, Самара, Челябинская область, Свердловская область (Екатеринбург), Уфа (Республика Башкортостан), Республика Татарстан, Курганская область, Тюменская область, Пермский край, Оренбургская область, Краснодарский край, Удмуртская Республика и далее - все регионы России.
Наши менеджеры будут рады предоставить вам всю необходимую информацию.

Вся информация на сайте носит справочный характер и не является публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 Гражданского кодекса Российской Федерации. Технические параметры (спецификация) и комплект поставки товара могут быть изменены производителем.

Cpm 10v сталь характеристики

Сталь марки CPM 10V - инструментальная порошковая сталь от компании Crucible Industries LLC из США. По отечественной классификации относится к быстрорежущим сталям. Отличается чрезвычайно высокой износостойкостью. Твердость стали CPM 10V обычно составляет до 64-65 HRC. Сама сталь и ее аналоги весьма популярны в соответствующем ценовом сегменте среди различных производителей ножей премиум класса. Говоря об аналогах, отмечу, что украинский завод Днепроспецсталь раньше производил сталь Р0М2СФ10-МП, пос составу считающуюся приблизительным аналогом американской CPM 10V.


Состав стали CPM 10V, %
C Cr Mn Mo Ni P Si S V Другое
2.4-2.5 5.3 0.5 1.0 - - 0.9 0.07 9.75 -


=
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).


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)

Сталь S110V: баланс между твердостью и стойкостью

Потенциал современного металлопроката дает возможность изготовить и широко использовать в работе материалы, обладающие уникальными характеристиками. Один из таких материалов – нержавеющая инструментальная сталь. Ее разновидностей очень много, в основном, характеристика видов зависят от особенности изготовления и сферы будущего применения готового изделия.

Cpm s110v.

Характеристики CPMS110V

Cpm s110v является высоколегированной мартенситной нержавеющей инструментальной сталью. Ее производит американский бренд «CrucibleIndustries». Отличается от подобных увеличенным содержанием ванадия и ниобия. Такой состав обеспечивает высокую прочность, износостойкость и коррозионную стойкость.

Вторичную твердость приумножает добавка кобальта. Именно благодаря такому составу сталь обладает лучшей коррозионной устойчивостью, чем 440-C или CPM-S90V.

Плюсы и минусы для ножей

Изготовление ножей из стали s110v имеет немало преимуществ:

    долговременное сохранение режущей кромки;

Несмотря на перечисленные плюсы, у данного материала есть и минусы:

  • неудовлетворительная агрессивная режущая кромка ножа;
  • дорогостоящее производство;
  • сложность заточки клинка.

Материал считают премиум-классом, поэтому применяется в производстве только дорогостоящих, уникальных изделий. Серийное производство ножей из такой стали найти практически невозможно.

Химический состав

Как описывалось выше, сталь CPMS11оV имеет уникальный состав, который обеспечивает материалу высокую прочность, износостойкость, не подвержен воздействию коррозионного процесса. Все это удалось получить, за счет добавления в состав карбидов ванадия и ниобия.

Рассмотрим состав более подробно:

  1. 2,8 % углерода содержится в сплаве, что значительно повышает его прочность и придает значительную твердость. Помимо этого, углерод улучшает удержание кромки и повышает вязкость.
  2. Следующий важный элемент – хром. Его в сплаве больше – 15,25 %. Именно хром обеспечивает материалу антикоррозионные свойства, а также увеличивает параметры износостойкости.
  3. Наряду с хромом, устойчивость к закислению формирует никель.
  4. Предотвращение ломкости и хрупкости ножа гарантирует твердоплавкий элемент – молибден. Его в составе – 2,25 %. Клинок, в составе которого есть существенное количество указанного металла, обладает значительной стойкостью к высокой температуре.
  5. Бело-серый металл с характерным блеском и, обладающий большой твердостью – ванадий. Он содержится в сплаве в количестве не менее 9 %. Ванадий преумножает свойства хрома, обеспечивает упругость и придает металлу инертность к агрессивным химическим средам.
  6. Для того чтобы сталь стала более твердой, пластичной и износостойкой, способной дольше сохранять заточку по сравнению с большинством хромсодержащих сплавов, в ее составе должен быть ниобий. В сплаве CPMS11V ниобия 3 %.
  7. Повысить жаропрочность материала и улучшить его механические свойства способен кобальт. В составе его 2,5%.
  8. Кроме перечисленных элементов, на стадии выплавки, применяется марганец. Он добавляет еще больше прочности материалу.

Расшифровка

CPM — Crucible Particle Metallurgy — и высоколегированная мартенситная нержавеющая инструментальная сталь, изготовленная методом тигельной металлургии. Сплав высокой степени однородности и твердости, по сравнению со сталями произведенными традиционными способами.

Свойства

Сплав CPM S110V – порошковая сталь, разработанная в США. Производитель заявляет о качественном составе и об отличных свойствах материала. Сама аббревиатура CPM говорит о том, что сплав произведен посредствам уникальной тигельной плавки, что гарантирует высокую степень однородности и твердости.

Механические

Перечислим механические свойства сплава:

  • высокая прочность;
  • твердость по шкале Роквелла 60-61;
  • износостойкость;
  • повышенная упругость;
  • значительная вязкость.

Физические

К физическим свойствам сплава относят:

  • повышенная плотность;
  • твердоплавкость;
  • большое сопротивление ударным нагрузкам;
  • высокая стойкость к нагреву.

Технологические

Возможное закаливание клинка — 61-63 HRC. Такое свойство обеспечено содержанием в сплаве хрома.
Кроме высокой способности к закаливанию, сталь имеет зернистую структуру, которая также отражается в высокой прочности материала.

Рекомендации по обработке

Из-за большого содержания карбида и высокой твердости после обжига, обработка и шлифование CPM S110V проходит сложнее, чем, например, у сплава м398, 440C или CPM S90V. Для такого материала рекомендуется использовать шлифовальные диски типа SG или CBN. Чаще всего именно они обеспечивают наилучшие показатели для порошковой стали.

Применение

Применяется для изготовления деталей и инструментов с повешенной износостойкостью и коррозионной стойкостью. В ножевой индустрии такой сплав начал использоваться сравнительно недавно.

Аналоги

Аналогом марки CPM S110V в других странах, например, в Америке, является сталь CPM S900V.

Отзывы владельцев ножей

Владельцы ножей чаще всего отмечают только положительные качества изделий. Так, нож складной Native 5, flat grind blade, клинок которого выполнен из указанного материала, описывается как очень легкий и комфортный предмет. Удобен в работе, клинок остается острым продолжительное время.

Одновременно с геометрической формой и внешним видом клинка, материал лезвия считается важнейшим элементом, который гарантирует работоспособность ножа. Клинки из стали CPM S110V имеют превосходные рабочие характеристики.

Да, его сложно заточить, однако, потом нож будет острым и не потеряет своей остроты в течение продолжительного времени. Именно поэтому из стали такого вида изготавливаются авторские, элитные изделия нешаблонного вида.

Сталь CPM S30V — прочная нержавейка

CPM S30V

Характеристики

Химический состав стали S30V подобен составу аналогичных сталей от этого же производителя S60V и S90V. Но в отличие от них, меньшее количества ванадия обеспечивает лучшую обрабатываемость стали и отсутствие проблем при финишной полировке.

Излишне твёрдые карбиды ванадия требуют применения специальных материалов и инструментов для заточки, полировки, что удорожает производство.

Плюсы

К преимуществам сплава можно отнести:

Минусы

Добиваться твёрдости выше 61HRC после ТО на этой стали не стоит, поскольку риск формирования зазубрин возрастает.

Физические свойства

Физические свойства материала, также на высоте:

  • модуль упругости — 221 Гпа;
  • плотность — 7,47 г/см.куб;
  • коэффициент линейного расширения — в пределах 11.0 — 11.5 (10^6)/°С;
  • теплопроводность при 20°C — 17,31 Вт/м*К.

Материал производится по технологии CPM, что означает минимальное количество загрязняющих элементов, а значит, равномерную мелкозернистую структуру и оптимальные свойства для сплава данного состава.

Хорошо сбалансированный состав с наличием ванадия и хрома, содержание которого достигает 14%, сделали сталь одной из лучших в разряде порошковых нержавеек для ножевого производства.

В Америке такой сплав применяется для производства кухонных принадлежностей профессионального класса, а также ножиков карманных моделей.

Рассмотрим химический состав подробнее:

  1. Углерод 1,45% — участвует в формировании карбида железа, что делает сталь более твёрдой и износостойкой. Это надёжный утвердитель для стальных сплавов, также положительно влияет на прокаливаемость, что позволяет получить высокую твёрдость и прочие механические характеристики после проведения термической обработки.
  2. Хром 14% — высокое содержание хрома позволяет отнести эту сталь к категории нержавеющих материалов. Помимо коррозионной стойкости увеличивается стойкость к истирающим нагрузкам, повышается прокаливаемость.
  3. Молибден 2,0% — тугоплавкий металл увеличивает стойкость к разрушению при высоких температурах, а также положительно сказывается на прочности и упругости, снижается вероятность образования коррозии и красноломкости.
  4. Ванадий 4,0% — карбиды ванадия отличаются высокой твёрдостью, что в целом сказывается на твёрдости материала. А также наличие этого легирующего элемента измельчает зёрна стали и делает материал более прочным и плотным.

Ближайшими аналогами в сфере сталей премиум класса являются CPM S35VN и CPM M4 от компании Crucible Industrie.

Аналог CPM S30V

Отзывы

Сталь S30V или как её ещё называют «тридцатка» используется у многих производителей — Spyderco, Zero Tolerance, Leatherman. Качественный сплав вполне соответствует заявленным критериям премиум класса — отлично держит заточку и при этом не подвержена коррозии, а потому заслуженно пользуется популярностью у производителей.

Читайте также: