Сталь 4х13 характеристики применение

Обновлено: 18.04.2024

Уменя есть заготовка под клинок из стали 4Х13, можете рассказать что это за сталь, насколько она хороша (прочность)? стоит ли из нее делать нож или клинок?

Ну, а конкретно про эту сталь умный книг говорит, что вряд ли она хороша для ножа.
Мягковата при рекомендуемой ТО, если закаливать на большую твердость, будет ненамного лучше, но станет хрупкой.

ОФФ: Пока искал, нашел занятную сталь 000Х11Н10М2Т2. Офигел от числа нулей и рекомендаций этой стали для тонких сечений ("в т.ч. офтальмологических оперций"- глаза резать, короче ).

Originally posted by sti-sti:
Доброго времени суток!

Уменя есть заготовка под клинок из стали 4Х13, можете рассказать что это за сталь, насколько она хороша (прочность)? стоит ли из нее делать нож или клинок?

Видимо, 40Х13, а не 04Х13. Из такой, до окончания времен Развитого Социализма - практически почти складные ножи в СССР и делали. При нормальной термообработке - как та же 420-я, возможно - немного лучше. При плохой термообработке - никакая. Коррозионная стойкость весьма приличная, если не откровенный перекал - ударная вязкость получше, чем у 95Х18.

Originally posted by Kazbich:

Видимо, 40Х13, а не 04Х13. Из такой, до окончания времен Развитого Социализма - практически почти складные ножи в СССР и делали. При нормальной термообработке - как та же 420-я, возможно - немного лучше. При плохой термообработке - никакая. Коррозионная стойкость весьма приличная, если не откровенный перекал - ударная вязкость получше, чем у 95Х18.

4Х13 старая маркировка стали 40Х13.
Не знаю почему-то во времена моего детства все складешки у меня ржавели. Мне кажется ножи были в большем количестве из углеродистой стали с хромированием.

Originally posted by sti-sti:
Понял всем спасибо, короче херовая сталь для охот ножа.Небуду с ней морочиться.

Да ну что ж сразу так критично. К первую очередь на клинок влияет не столько марка стали сколько ее правильная термообработка. Калите на 55-57 HRC в нормальной термичке и будет все ок! Не стоит ждать от нее чудес, но хороший работяга должен получится.

Я неумею калить и тд даже предстовления неимею как это делается, просто лет 7 назад брат припер прямоуголную пластину стали (4Х13) , вобщем пока мы из нее выпилили очертание лезвия сточили 4 круга на болгарке и убили на это 2 дня потом это дело забросили , а недавно разбираясь в гараже я его нашел и думал отнести вмастерскую чтобы мне из него чонить сделали. а сам я на это неспособен.

В советские времена складни делали большей частью из углеродки, хромированной или никелированной.
4Х13 (40Х13) это сталь, из которой делали и делают кухонники. Отличная стойкость к коррозии, можно на неделю оставить в соленой воде - ничего не будет, но кромку держит очень недолго.

перемещено из Нож глазами владельца

000Х11Н10М2Т2 - она же ЭП853. Из нее действительно делают микроинструменты, а Скрылев - еще и ножи. Кстати, И.А. похоже, единственный в мире, кто использует мартенситно-стареющие стали для ножей.

Мне понравилась ТО для этой стали. Закалка, после которой сталь мягкая, и их нее вырезается инструмент, потом проводится отпуск (старение) и сталь становится значительно более твердой, причем не деформируется во время процесса старения.

А есть же и 4Х13 и 40Х13, они количеством вредных примесей отличаются и "гарантированностью" состава.

40Х13 на первый взгляд простенькая нержавейка. Но это только на первый взгляд. Ежели ее термообработку вести по стандартному процессу мы получим хороший нож для кухни. Но ежели над ней немного поколдовать с термообработкой, то получается супер. Клинок при его нержавеючести и пружинности, соверженно спокойно режет стекло и рубит гвозди. Сам имею такой клинок от Г.К.Прокопенкова. А он с этой сталью как только не колдовал и нашел принципы обработки и режимы термообработки, при которых клинок приобретает такие свойства.
Поэтому еще повторюсь, не все так просто с этой сталью.

В-принципе со многими "простыми" сталями такая же ерунда.
Знать бы "идеальную ножевую ТО" для каждой стали, вот тогда бы сравнения были максимально серьезными и полновесными.

Характеристика стали марки 65X13

Сталь 65х13 — инструментальная, относится к мартенситному классу. В России применяется для изготовления режущего инструмента, к которому предъявляются высокие требования по устойчивости к коррозии. Благодаря применению в медицине (изготовление скальпелей и других приборов, рассчитанных на длительную эксплуатацию), эту сталь еще называют «медицинской», или «хирургической». Преимущественное применение стали 65×13 для ножей, плюсы и минусы изготовленных из нее изделий, обусловлены свойствами сплава.

Сталь 65х13 для ножей

Состав и расшифровка стали марки 65×13

Любая сталь состоит из 2 основных элементов — железа и углерода. Для изготовления материала с необходимыми характеристиками используют специальные добавки — легирующие элементы.

В зависимости от количества основных и добавочных компонентов, соблюдения технологии производства, получают материал с требуемыми свойствами.

Первые цифры в названии марки стали указывают на содержание углерода в сотых долях процента, далее после букв, обозначающих добавку, указывают содержание соответствующего легирующего элемента в процентах. Согласно обозначению, 65Х13 состоит из 0,65% углерода и 13% хрома (Х), остальных добавок менее 1%, в названии они не указываются.

Характеристики стали 65×13

Сталь 65Х13 — высокоуглеродистый, высоколегированный сплав. Твердость металла прямо пропорциональна количеству углерода в ней. Главный легирующий компонент хром делает сталь нержавеющей.

Легирующие компоненты

Содержание примесей, кроме хрома, который указан в маркировке стали, в составе данного сплава незначительно, поэтому ножи легко поддаются заточке, а лезвие можно изготовить практически любой формы.

При производстве 65Х13 используют следующие примеси:

  • Хром (Cr) — 12,00-14,00% — входит в состав любой нержавеющей стали, отвечает за устойчивость к коррозийным процессам, т.е. обеспечивает стойкость металла к воздействию воды и увеличивает стойкость к механическому износу.
  • Марганец (Mn) — 0,25-0,8% — применяют на стадии производства стали. Он увеличивает твердость, стойкость к механическим воздействиям и ударным нагрузкам.
  • Кремний (Si) — 0,20-0,5% — повышает упругость, стойкость к коррозии и сопротивление окислению при высоких температурах.
  • Никель (Ni) — 0,5% — отвечает за прочность сплава.
  • Фосфор (P) — 0,030% — является вредной технологической добавкой. При повышении его количества в сплаве увеличивается и прочность, и хрупкость металла.
  • Сера (S) — 0,025% — тоже добавка, необходимая при выплавке стали. Делает металл хрупким и уменьшает антикоррозионные свойства, пластичность, стойкость к механическому износу.

Маркировка стали

Для получения необходимых показателей в сплав могут добавляться следующие компоненты:

  • Молибден (Mo) — повышает упругость, антикоррозионные свойства.
  • Титан (Ti) — повышает прочностные характеристики стали, улучшает ее обрабатываемость и устойчивость к коррозии.
  • Ванадий (V) — улучшает прочностные свойства сплава и увеличивает его твердость.
  • Вольфрам (W) — улучшает режущие свойства лезвия. Этот компонент применяют в дорогих моделях ножей.

Твердость

Нержавеющая сталь 65Х13 благодаря своему составу имеет повышенную твердость. От этого параметра зависит износостойкость ножа, т.е. сохранение заточки.

Твердость ножа измеряется в единицах HRC по шкале Роквелла. 65Х13 соответствует значению от 54 до 59 HRC при правильной термообработке. Для определения этого показателя образец кладут под пресс и давят на него алмазным конусом (под углом 120°) или шариком с силой 150 кгс. Значения твердости 54-58 HRC соответствуют хорошим ножам универсального назначения.

Особо прочным изделиям присущ показатель 59-64 HRC. Например, твердость алмаза равна 100 HRC. Можно встретить в обозначении 2 цифры, в этом случае первое значение — для центра лезвия, второе — для кромки.

Преимущества и недостатки

Ножи, изготовленные из стали 65×13, если их использовать по назначению, сохраняют свойства долгое время — они не ржавеют, не ломаются, долго служат, а при необходимости легко и быстро затачиваются в бытовых условиях. При этом товары из данного сплава делают относительно недорогие.

Сталь 40Х13

Создать марку стали с идеальной структурой не представляется возможным, поэтому производители стремятся вывести сплавы с оптимальными характеристиками, предназначаемые для определённых целей. Например, можно сравнивать ножи из мягкой стали, который легче заточить, и ножи из твёрдого материала, отличающегося устойчивостью к механическим воздействиям, но трудно поддаваемого заточке. Такой анализ позволяет выбрать необходимый инструмент в зависимости от задачи, поставленной перед режущим инструментом.

Сталь 40Х13

Характеристики

Сложность химического состава сказывается на скорости процесса изготовления стали, это приводит к росту стоимости изделия.

Иногда качество ножа зависит не от конкретной марки, а качества термообработки. 40х13 сталь – это как раз тот самый случай. Она является одной из востребованных марок и имеет довольно устойчивые характеристики.

Из неё всегда делали медицинские скальпели, поэтому марка 40х13 всегда считалась лучшей. Такое мнение закрепилось из-за того, что это нержавейка, и великолепный рез скальпеля достигался за счёт очень тонкого лезвия и бритвенной заточки.

Достоинства

  1. Высокая жаропрочность.
  2. Коррозионная устойчивость.
  3. Абсолютно не ржавеет.

Не подвергается коррозии даже в морской воде. Это свойство используют изготовители ножей для дайверов. Но всё-таки инструментам нужен хороший уход. Если лезвие держать в постоянной сырости, оно потихоньку покрывается ржавчиной.

Недостатки

Сталь 40х13 для ножей имеет не только плюсы, но и минусы. Режущая кромка относительно мягкая, хорошо поддаётся заточке, но быстро тупится. По этой причине не рекомендуется приобретать ножи из стали 40х13 туристам или охотникам, так как его придётся часто точить.

Определённый минус ещё в том, что ножи очень гибкие, ими не рекомендуется резать твёрдые поверхности.

И ещё одно качество, говорящее не в пользу 40х13 – неустойчивость к агрессивной среде и высоким температурным режимам. Поэтому категорически запрещено применение при сварке.

40Х13

Область применения

Применение сплава довольно широкое. В настоящее время его используют для изготовления кухонных ножей с невысокой стоимостью. Они нравятся домохозяйкам, так как за ними просто ухаживать, при соблюдении элементарных правил они почти не ржавеют. Лезвия ножей острые, легко затачиваются. Можно резать любые продукты: рыбу, мясо, фрукты, овощи. Инструменты совершенно безопасны в использовании.

Помимо этого, из 40х13 изготавливают:

  • медицинские скальпели;
  • приспособления для измерений;
  • подшипники;
  • пружины;
  • маникюрные инструменты;
  • компрессорные детали и многие другие предметы бытового назначения.

Ножи из сплава используют рыбаки, дайверы, туристы, водолазы и простые кухарки. Кто-то предпочитает иметь у себя сувенирные клинки, имеющие прекрасный внешний вид.

Детали из 40Х13

Химический состав стали

  • количество углерода (С) в сплаве составляет от 0,36 до 0,45 процента;
  • другая составляющая – кремний (Si). В процентном соотношении его количество не превышает 0,8. Столько же содержится марганца (Mn);
  • устойчивость к коррозии придаёт легирующий компонент хром (Cr). От 12 до 14 процентов – отличный показатель;
  • не обошлось без примесей в виде серы (S) – до 0,025%, и фосфора (P) – до 0,030%;

Технологические свойства

Свою устойчивость к коррозии сталь получает после прохождения сложного технологического процесса, который заключается в специальной закалке. Во время этого действия отмечается полное растворение карбида, как результат – антикоррозийная защита. Снижение стойкости к коррозии связано с низким содержанием хрома в карбиде или снижением температуры плавления до 6000С. При правильно проведённом технологическом процессе такого явления не должно быть.

Температура при этом составляет от 850 до 11000С. Такой величины достаточно для полного деформирования. Во избежание образования трещин в техпроцесс включены режимы нагрева и охлаждения, проводимые попеременно.

Плавка стали

Термообработка

Из-за высокого содержания хрома сталь 40х13 нужно калить при высокой температуре, нагревать нужно очень точно.

Правильная закалка даёт высокую твёрдость (58HRC), но в ущерб пластичности. Считается, что твёрдость 40х13 должна лежать в пределах от 53 до 56 HRC. Значения, превышающие этот порог, либо сильно завышены, либо технология при закалке была нарушена. От такого действия сталь становится чересчур хрупкой.

Аналоги

Зарубежный аналог – сталь марки 420. Похожий состав и недорогая цена составляют серьёзную конкуренцию нашему материалу, за границей ещё и хорошо термообрабатывают. Из-за этого по некоторым параметрам российский материал немного отстаёт.

Клинки 420

Отзывы

Популярность изделий из стали 40х13 подтверждают многочисленные отзывы пользователей инструментов. Особенно отмечены такие свойства, как острота и лёгкость заточки. Многим также нравится простота в уходе и антикоррозионные свойства.

Немало отзывов звучит от медицинских работников, в частности от хирургов. Ведь не зря материал называют медицинской сталью.

Рачительные хозяйки отмечают, что это вполне пригодная сталь для хозяйственно-бытового назначения при условии нормальной термообработки. Некоторые пользуются ножами около 20 лет, причём берут их даже в походы. Инструмент ни разу не подводил. Особенно радует лёгкое затачивание любыми подручными приспособлениями.

Нравятся инструменты из медицинской стали маникюристам и парикмахерам. Они также отмечают долговечность стальных изделий из 40х13. Щипцы и другие режущие инструменты нужны для придания ногтям определённой формы и опрятности. Мастер маникюра с десятилетним стажем восхищается прочностью: инструмент долгое время остаётся острым и не деформируется при затачивании.

Маникюрный инструмент

Нельзя упускать такой момент, что любая, даже самая стойкая вещь, требует, чтобы к ней относились аккуратно и соблюдали минимальные требования. Лезвия ножей, например, не любят, чтобы их хранили в сырости. Нельзя оставлять грязной поверхность. Если пренебрегать этими правилами, на клинках появляется ржавчина. При заточке её можно убрать, но при этом пострадает долговечность.

Нержавеющая сталь 3Cr13 (Mov)

Современные технологии позволяют создавать материалы, которые удовлетворяют запросы любого производителя вне зависимости от сферы деятельности. На рынке осуществляется продажа как отечественных, так и зарубежных сталей. Среди них важное место занимают металлы из Поднебесной. Но внимания заслуживает детище китайской промышленности – сталь 3Cr13, о которой и пойдёт речь.

Сталь 3Cr13

Характеристики и свойства

Нынешнее разнообразие сталей поражает воображение. Оно покрывает все роды деятельности при различном ценовом диапазоне. Ножевое производство исключением не является.

Нержавеющая 3Cr14-сталь имеет уникальный химический состав, который включает в себя множество легирующих элементов, при этом её цена доступна широким массам. Эта марка относится к разряду коррозионностойких сплавов. По внутренней структуре её можно отнести к мартенситному классу. Создаётся она исключительно на территории КНР, как и стандарты, регулирующие её характеристики.

Более всего распространена 3Cr13mov в производстве ножей среднего ценового сегмента с умеренными механическими свойствами, в основном это кухонные модели. Такие ножи не обладают исключительной прочностью, однако хорошо поддаются заточке. Срок службы клинка полностью зависит от условий использования и ухода. Сплав не отличается какой-то особой пластичностью, вследствие чего плохо справляется с вибрационными нагрузками.

Топор из стали 3Cr13

Помимо ножевого дела, 3Cr13 находит активное применение и в машиностроении. В основном это выпуск игл, карбюраторов, штоков для компрессов и множества подобных механизмов, условия эксплуатации которых требуют устойчивости к слабоагрессивным средам и постоянному абразивному воздействию. В последнее время эту сталь начали применять и для изготовления различных измерительных инструментов: щупы, штангенциркули.

Широкое применение 3Cr13 напрямую зависит от её рабочих свойств:

  • значение плотности – 7670 кг/м3;
  • твёрдость – 57 единиц по шкале Роквелла;
  • начальная температура плавления – 1500 градусов Цельсия;
  • полное расплавление при температуре в 1600 градусов Цельсия;
  • сопротивление на разрыв не превышает 730 МПа;
  • начинает деформироваться при давлении 590 МПа;
  • относительное удавление на сжатие – 40%, на растяжение – 14%;
  • показатель ударной вязкости – 29 кДж/м2.

Твёрдость, которая является важнейшим параметром для любой стали, в значении 57 HRC сплав приобретает только по окончании специальной термической обработки. Термообработка проводится в два этапа: закалка в масле при температурном режиме 950-1000 градусов, и последующий отпуск, который позволяет уменьшить хрупкость. При этом 3Cr13 имеет неплохую жаростойкость. Сплав способен сохранять свои рабочие свойства при наружной температуре 450 градусов Цельсия. Он обладает средней устойчивостью к концентрированным щелочным и кислотным растворам.

Такая характеристика позволяет выделить следующие достоинства и недостатки стали.

Плюсы

  1. Низкая стоимость при среднем качестве материала позволяет производителю создавать изделия, которые способны конкурировать на рынке со многими фирмами, производящими более дорогие модели. Лучше всего этот сплав демонстрирует себя в повседневных бытовых условиях.
  2. Сравнительно высокая прочность и твёрдость, позволяющая режущей кромке длительный промежуток времени удерживать остроту и не крошиться при интенсивном использовании.
  3. Возможность образования ржавчины минимальна, что обусловлено высоким содержанием в сплаве хрома. Такое полезное свойство позволяет не волноваться о состоянии инструмента, если на нём осталась влага. Это минимизирует внимание и время, которые необходимо затрачивать на постоянный уход.
  4. Заточку можно быстро восстановить до заводского состояния даже после интенсивного использования клинка, при этом не потребуется какое-то дополнительное специальное оборудование. Несколько брусков с разной зернистостью позволят легко добиться бритвенной остроты.
  5. Правильная термообработка позволяет достичь повышенной упругости стали, что даёт возможность создавать ножи с очень тонким лезвием, не боясь их перелома.

Минусы

  1. Даже несмотря на то, что сплав нержавеющий, о чём уже упоминалось несколько раз, небольшая вероятность образования точек ржавчины может быть. Этот вариант возможен только при длительном контакте материала с влажной средой. Главное, не запускать инструмент до такого состояния, тогда он прослужит своему владельцу не один год.
  2. Крошение клинка при работе с материалами с повышенной твёрдостью. Иногда возникают такие ситуации, что ножи используются не по назначению, например, для открытия консервных банок. Так как для подобных манипуляций этот сплав не предназначен, может происходить крошение режущей кромки. Подобное может случаться также при больших ударных нагрузках.
  3. Низкая прочность при несоблюдении технологии термической обработки. Иногда так случается, что недобросовестный производитель не выполнил необходимых требований закалки, в итоге характеристики конечного продукта значительно ухудшаются. Чтобы не приобрести бракованное изделие, стоит провести личную тщательную проверку и ознакомиться с имеющимися отзывами.
  4. Да, простая заточка – это несомненный плюс, однако это значит, что материал довольно мягкий, и повторять процесс затачивания придётся гораздо чаще, а это отрицательно сказывается на сроке службы.
  5. Низкая ударная вязкость – существенный минус, из-за которого изделия из 3Cr13 не рекомендуется подвергать большим ударным нагрузкам. В свою очередь это в значительной степени ограничивает сферу использования стали.

Химический состав

Одно железо не может обеспечить материалу все характеристики, которые требует потребитель. Это проблема, выход из которой очень простой: использовать сплав нескольких составляющих, позволяющих в сумме добиться всех необходимых положительных характеристик. Марка стали 3Cr14 не является исключением, её химический состав включает в себя целую палитру элементов, определяющих все её свойства, плюсы и минусы, среди них:

  • углерод до 0,35% – важнейшая составляющая любой стали, связывая железо в карбиды, он значительно увеличивает такие ключевые параметры, как прочность и твёрдость, но отрицательно сказывается на хрупкости;
  • марганец до 1% – выступает в роли раскислителя, то есть способствует удалению из сплава лишнего кислорода на этапе выплавки, за счёт чего улучшает ударную вязкость, стойкость к износу и однородность поверхности;
  • кремний до 1% – его назначение в составе практически совпадает с назначением марганца: он отвечает за удаление пузырьков воздуха и снижение риска образования химической ликвации стали;
  • хром 12—14% – это наиболее востребованный легирующий элемент, что связано с его небольшой стоимостью и уникальными свойствами, которыми он наделяет сплав, а именно устойчивостью к коррозионным процессам и улучшению прокаливаемости, именно его содержание делает сталь нержавеющей;
  • сера 0,03% и фосфор 0,04% – в сущности это вредные примеси, но их нахождение в металле обуславливается технологическим процессом, в больших количествах значительно ухудшают все полезные в свойства, в малых – практически никакого влияния не оказывают.

Расшифровка

Выше был представлен химический состав 3Cr13. Однако человек, разбирающийся в сталях, даже не зная всех тех данных, может рассказать об основных составляющих сплава. Ключевые данные зашифрованы в самом названии:

  • 3 – первая цифра, являющаяся показателем содержания в химическом составе углерода (0,3%);
  • Cr – обозначение хрома;
  • 13 – процент содержания хрома в общем составе.

По своим характеристикам и составу ближайший аналог 3Cr13 – это сталь 30Х13 российского производства. Она применяется для изготовления режущего, мерительного инструмента, пружин, предметов домашнего обихода, подшипников, деталей компрессоров и других изделий, работающих до температуры 400-450 градусов Цельсия и в слабоагрессивных средах. Не правда ли, это описание сильно напоминает китайца? А если учесть то, что цена на эти два материала практически идентична, то сомнения об их схожести мгновенно исчезают.

Сталь 30Х13

Другие аналоги:

  • 420 (выпускается в Америке);
  • X30Cr13 (выпускается в Германии).

«Сразу прошу прощения за ошибки, но этот отзыв – крик души. Есть у меня один ножичек из 3Cr13, сталь мягкая, хотя заявленная твёрдость 57 ед., режет не очень как то, чувствуется, что с ней что-то нето, как, видимо, и с любой китайской сталью, когда её пытаются закалить посильнее.

Китайцы могут написать на клинке что угодно, но это надо всё проверять, по составу и по свойствам сравнивать с брендовыми, так сказать. Могут поставить оригинальные стали, а могут и сделать свои такие же. Китай – такая страна, что трудно сказать однозначно. Неприятный осадочек остался после этого металла».

«Уже полгода использую нож из 3Cr13. Не пойму: все говорят, что эта сталь какая-то мягкая и довольно плохая. Может, им попадается что-то не то, или мне повезло. Использую нож в бытовых нуждах, никаких нареканий нет, точить приходится частенько, а так рез отличный и не ржавеет. Да и за свои деньги вообще неплохая сталь для ножа!»

Характеристики стали 40х13

По своим характеристикам сталь 40Х13 (прежнее обозначение – 4Х13) принадлежит к группе нержавеющих сталей мартенситного класса. Последнее предопределяет её высокую твёрдость и прочность при действии сжимающих напряжений, которые не снижаются даже в случае увеличения температуры эксплуатируемой конструкции. При закалке материал приобретает дополнительные показатели, присущие сталям ферритного и аустенитного классов.

Листы из стали 40х13

Химический состав стали определяется нормами и требованиями ГОСТ 5632-72. При основном компоненте материала – железе – составными и легирующими элементами выступают:

  • Углерод, % — от 0,35 до 0,44;
  • Кремний, % — не более 0,60;
  • Марганец, % — не более 0,60;
  • Хром, % – от 12,0 до 14,0.

Важным компонентом считается также никель, наличие которого (не менее 0,6%) придаёт материалу необходимую противокоррозионную стойкость.

В качестве нежелательных, но неизбежных металлургических примесей имеются сера и фосфор. Их количество (фосфора – до 0,03%, серы – до 0,025 %) регламентируется положениями ГОСТ 12345-2001.

Физико-механические (после прокатки) характеристики стали 40Х13 следующие:

  • Предел временного сопротивления при растяжении образца, МПа – 550…810; меньшие значениям соответствуют прокатным профилям, полученным по технологии горячей прокатки;
  • Предел текучести при комнатных температурах, МПа – 320…380 (нормативными требованиями ГОСТ 5632-72 не регламентируется);
  • Относительное удлинение, % — 10…15, меньшие значения – для объёмных прокатных профилей (пруток, проволока), подвергнутых шлифовке;
  • Исходная твёрдость проката по Бринеллю, НВ 143…229;
  • Плотность металла, кг/м 3 , при комнатной температуре — 7650;
  • Ударная вязкость, кДж/м 2 , определяется после отжига – 19…25. Зависимость данного показателя от температуры отжига имеет неоднозначный характер, но максимальное значение наблюдается обычно при 200 и 450…550 0 С;

Стандартный режим отжига исходного металлопроката с целью достижения наилучшей обрабатываемости – нагрев до 200…220 0 С, после чего следует выдержка при данных температурах и медленное охлаждение с печью. Для тонких сечений размером до 200 мм проведение отжига считается рекомендованной процедурой.

Относясь к группе легированных нержавеющих сталей, рассматриваемый материал не используется для производства сварных конструкций. Сталь является довольно требовательной к условиям выплавки, поскольку на границах диапазона температур плавления в расплаве может увеличиваться количество частиц тугоплавких карбидов хрома, что негативно влияет на последующую отпускную хрупкость. Склонность к флокенообразованию – незначительная.

Прочие параметры стали 40Х13:

  • Влияние скорости деформирования на прочность – отсутствует;
  • Коррозионная стойкость сохраняется до рабочих температур 600…650 0 С;
  • Жаропрочность в умеренно агрессивных средах (без воздействия соляной и серных кислот, а также нефтепродуктов) – до 420…450 0 С.

Обрабатываемость резанием – средняя, перед обработкой материал рекомендуется отжечь, а при резании использовать инструменты, изготовленные из быстрорежущих сталей или твёрдых сплавов. НВ – не более 340;Оптимальные температуры термической обработки с целью повышения твёрдости: закалка с 1030…1050 0 С и последующее охлаждение на воздухе. Если необходимо несколько повысить пластичность при приемлемом снижении твёрдости, то после закалки (в масле!) проводится отпуск. Температура отпуска – 500…530 0 С. По первому из режимов удаётся добиться твёрдости 50…52 HRC, по второму – 48…50 HRC при соответствующем росте показателей пластичности: относительное удлинение увеличивается до 20…21 %, а относительное сужение площади поперечного сечения – до 75…80%;

Материал проявляет среднюю чувствительность к знакопеременным нагрузкам: предел выносливости при многоцикловом нагружении составляет 370…400 МПа. В нагретом до 530…550 0 С состоянии хорошо поддаётся ковке.

Маркировка

Условное обозначение стали производится по стандартному принципу. Вначале следует численное обозначение среднего процента углерода в десятичном измерении (40), затем – указание на наличие хрома (Х) и число, определяющее средний процент хрома в стали (13).

Поскольку никель не является системообразующим компонентом свойств стали, то в маркировке наличие этого элемента не отображается.

В отечественной практике заменителем является сталь 30Х13, прочность, а также пределы текучести и выносливости которой уступают марке 40Х13.

В зарубежной практике для аналогичных применений используются следующие марки стали:

  • В США и Канаде – AISI420;
  • В Евросоюзе и Германии — 4031, 1.4034, X39Cr13, X40Cr13;
  • В Японии — SUS420J2;
  • В КНР = 4С13;
  • В Швеции – 2304.

Физико-механические характеристики вышеперечисленной стали устанавливаются по нормам национальных стандартов и могут не совпадать в данными , указанными в настоящей статье.

Закалённая и отпущенная до оптимальной твёрдости, описываемая марка металла может выдерживать эксплуатационные нагрузки до 1000…1100 МПа. При резких ударах тонкие режущие кромки, в частности, лезвия, склонны к быстрому затуплению, причём заточка на неспециализированном оборудовании обычно не приносит желаемого эффекта.

Медицинские инструменты из 4х13

Применения

С учётом показателей после закалки 40Х13 находит преимущественное применение для изготовления столовых приборов, хирургических и стоматологических инструментов, пружин, форм для литья пластмасс, а также износостойких компонентов насосов, деталей устройств управления и дизельных двигателей. В отпущенном и отожжённом состояниях с зеркально отполированными поверхностями обладает хорошей устойчивостью к коррозии в агрессивных, но не щелочных средах. Склонность к водородной хрупкости ограничивает использование данного материала в кислотных средах, а также в условиях постоянно высокой влажности. Пренебрежение к указанным ограничениям является основной причиной неудач при попытках использовать 40Х13 для производства ножевых изделий.

Читайте также: