Сталь d2 для ножей плюсы и минусы

Обновлено: 18.05.2024

Среди широкого разнообразия сталей, использующихся для производства высококачественных ножей, в значительной степени выделяется сплав D2 — многофункциональный, прочный и надежный материал, пользующийся высокой популярностью по всему миру. Перед тем как приобретать изделия из данной стали, необходимо ознакомиться с ее особенностями и рекомендациями по уходу.

Состав и расшифровка

От химического состава стали D2 напрямую зависит качество и композиционные характеристики готовых изделий. Данный материал является углеродистым сплавом с высоким содержанием углерода и незначительным количеством хромированного вещества.

Легирующие химические элементы, используемые в производственном процессе стали.

Марганец. В основном отвечает за номинальную прочность изделия.
Хром. Позволяет добиться высокой устойчивости к коррозийным процессам.
Молибден. Предотвращает нежелательную ломкость ножа, увеличивает композиционные и термические характеристики готового изделия.
Ванадий. Придает стали высокую упругость и защищает ее от химически-агрессивных сред.
Кремний. Добавляется в изделие для повышения устойчивости к внешнему окислению.

Помимо вышеперечисленных химических элементов, в сплаве наблюдается незначительное содержание серы — от 0,035% до 0,070%. Данная физико-химическая особенность позволила добиться высокой прочности изделия и хорошей ударной вязкости.

В композитной и высокотехнологической стали также содержится незначительное количество фосфора — приблизительно 0,025-0,050%. Превышение данного показателя в иных сплавах приводит к повышенной хрупкости готового изделия.

Из-за тугой плавки химических элементов для производства готовых изделий из сплава обычно используется метод мелкодисперсных порошков. Данный производственный процесс позволяет создавать высокопрочные соединения между карбидами железа и хрома, что напрямую влияет на устойчивость к высоким температурам. Хром является единственным химическим элементом, который отвечает за стойкость металла к коррозийным процессам.

Высокое процентное соотношение углеродных соединений влияет на образование карбидных молекул, что дополнительно защищает внешнюю структуру ножа от кислотных сред.

Использование марганца и кремния при производстве готовых изделий отличается количественным соотношением 1: 1. Данная особенность позволяет добиться эффективной кристаллизации химических элементов при сплавке.

Некоторые конкурирующие марки, выпускающие ножи из аналогичных типов сталей D2, используют дополнительные композитные материалы и химические соединения. В основном речь идет о популярных немецких и швейцарских производителях. Несмотря на такую особенность, на практике редко можно обнаружить существенные различия.

Сравнение с другими типами

В большинстве случаев инструментальная сталь формата D2 сравнивается с российским аналогом Х12МФ. Подобная особенность объясняется тем, что данные разновидности максимально схожи между собой — как в функциональном, так и в конструкционном плане.

При этом специалисты не могут точно ответить на вопрос о том, какая сталь лучше. Такие разновидности металла, как 95Х18, AUS-8, K110 и 440C, являются аналогами оригинального сплава, потому на практике не подлежат сравнению.

Единственное, что следует учитывать при выборе стального материала — это стоимость готового изделия.

Плюсы и минусы

Сталь формата D2, часто используемая для производства высокопрочных ножей, характеризуется определенными достоинствами и недостатками, которые необходимо учитывать перед приобретением данных изделий.

Основные положительные свойства материала:

повышенная твердость, из-за чего лезвие не теряет функциональных характеристик даже в случае длительного отсутствия заточки;
отличные антикоррозийные характеристики среди аналогичных сталей углеродистого типа;
возможность получить достаточно острую режущую кромку.

Помимо вышеописанных достоинств, стальной материал отличается хорошей стойкостью основной заточки, однородной структуры после проведения закалки и пониженной стоимостью при производстве тех или иных изделий.

Наиболее существенным недостатком стали D2 является необходимость постоянного ухода для поддержания антикоррозийных свойств. Изделия, изготовленные из данного материала, достаточно плохо переносят боковые механические нагрузки.

Парадоксально, но повышенная прочность изделий не позволяет быстро заточить нож в полевых условиях.

Ножи, изготовленные из данного материала, не могут использоваться для метания и рубки любых органических тканей. Основное предназначение стали — это создание кухонных ножей или узкоспециализированных изделий для охоты.

Также стоит помнить о том, что поверхность современного сплава практически не поддается полноценной полировке лезвия. Данный нюанс не позволяет добиться высоких визуальных характеристик и красивого внешнего вида.

Характеристики и свойства

Сталь D2 — это достаточно высокопрочный материал, который характеризуется твердостью по Роквеллу в районе 63-65 ед. Исходя из технологических особенностей производства, этот показатель может варьироваться в диапазоне 53-70 ед., в зависимости от используемого оборудования.

Высокая прочность стали обусловлена наличием большого количества углеродных соединений, что позволяет выделить данную разновидность металла на фоне канатного и кордового типа. Показатель твердости изделия прямо пропорционален тому, насколько грамотно и правильно выполняется термическая обработка.

Исходя из технологических особенностей и функциональных характеристик, ножи из высокопрочной стали формата D2 условно классифицируются на следующие разновидности:

туристические с дополнительным фиксирующим элементом в виде клинка;
шейные для быстрого и эффективного снятия шкуры с убитого на охоте зверя;
складные, использующиеся в качестве универсальных изделий;
разделочные, которые значительно упрощают разрезание туши убитого животного на отдельные части и процесс рубки костной ткани.

Несмотря на то, что владельцы ножей из данной стали нередко называют ее «нержавеющей наполовину», подобные изделия все же могут ржаветь и покрываться характерными пятнами. Однако подобный процесс происходит только в том случае, когда нож длительно контактирует с жидкостями, кислотой или влагой.

Основным производственным методом плавки для создания ножей из стали D2 является ESR — современный технологический процесс, при котором расплавленный металл проходит через шлаки перед непосредственным формированием изделия. Применение данного способа позволяет избавить сплав от стального мусора — серного и фосфорного вещества, которые снижают функциональные характеристики ножа.

Несмотря на то, что сталь D2 была разработана в 60-х годах XX века для промышленных нужд, она пользуется высокой популярностью среди обычных потребителей. В основном из нее изготавливаются кухонные и охотничьи ножи. Интересно, что данный металл активно применяется «Кику Мацуда» — настоящей легендой в изготовлении ножей.

Сталь D2 зачастую выбирается производителями за счет уникальных физико-химических свойств, от которых напрямую зависит качество готового изделия и функциональные характеристики клинка. Не менее важным производственным критерием является низкая стоимость изготовления и пластичность сплава.

Аналоги

Несмотря на то, что сталь D2 является оригинальной разработкой частных и государственных компаний в США, мировые производители выпускают аналогичные сплавы:

X155CrMo12 — Германия;
SLD — Япония;
SKD-11 — Швеция;
1.2379 — Европа.

Помимо вышеперечисленных аналогов, часто можно встретить маркировку российского производителя высококачественных и прочных ножей Х12МФ. Данные изделия пользуются высокой популярностью в России — как в бытовом, так и в военном или узкоспециализированном применении.

Специалисты рекомендуют присмотреться к немецкому и швейцарскому производству ножей из сплава D2. Компании, находящиеся в данной локализации, выпускают современные и технологические изделия, которые ничем не уступают оригинальной стали.

Обработка

Используемый материал относится к режущим разновидностям. Технологические особенности производства и создание ножей в окислительной среде позволяют частично избавить металлическую конструкцию от углеродных соединений в верхних слоях. Для заготовки также применяется термическая и механическая обработка, включая заточку основного резца и шлифование.

Термообработка и последующий нагрев металла производятся в соляных бассейнах, температура которых достигает диапазона 830-650°C. За счет данной технологической особенности прогрев заготовки может производиться на протяжении 5-10 секунд без потери функциональных качеств изделия.

Далее нож охлаждается на свежем воздухе и легируется при помощи ванадия или молибдена. Использование подобных материалов позволяет добиться высокой износостойкости любого изделия и в значительной степени улучшает качество прокалывания.

Помимо термической обработки конструкции, производственный процесс включает такие методы, как отжиг, закалка, ковка и формообразующая шлифовка. Использование последнего способа позволяет добиться качественной кристаллической структуры ножа, уменьшить механическое воздействие агрессивной среды и снять внутреннее напряжение, наблюдаемое в молекулярном составе сплава.

Качество закалочного процесса зависит от того, какой объем жидкости используется для охлаждения будущего изделия. Большинство производителей используют высокотехнологический регулируемый метод, при помощи которого можно быстро наблюдать за закалкой, менять основные свойства и перемешивать жидкость для выравнивания температурных показателей по всему объему ножа.

Отличительное свойство обработки D2 методом охлаждения — это образование большого количества различных газов, которые в значительной степени затрудняют теплообменные процессы между охлаждающим веществом и самой деталью. Чтобы этого избежать, при создании изделия применяется дополнительный отпуск ранее закаленных элементов.

Применение и уход

Чтобы ножевая поверхность не ржавела и не теряла функциональных характеристик, за ней необходимо правильно ухаживать. Одним из наиболее важных правил по уходу является хранение готового изделия. Нож не рекомендуется оставлять в так называемых закрытых условиях без доступа к воздуху. В данном случае специалисты рекомендуют приобрести специализированные кейсы для хранения.

Отсутствие кислорода негативно сказывается на клинке, что приводит к образованию коррозийных процессов на его внешней стороне.

Нож запрещается долго носить в плотно закрытом чехле, кармане, сигарной коробке и других узконаправленных изделиях. Если сплав часто подвергается испарению от иных композитных элементов или материалов, наблюдается постепенное разъедание его молекулярной структуры.

Помимо вышеописанных рекомендаций, необходимо знать о том, как правильно ухаживать за углеродными изделиями. Для ножей данного типа существуют определенные правила:

своевременно протирать лезвие при помощи ацетона;
после использования наносить на клинок небольшое количество оружейной смазки;
хранить изделие в хорошо проветриваемом месте, желательно с открытым лезвием.

Раз в месяц клинок необходимо чистить при помощи масляной жидкости, которую можно приобрести в любом специализированном магазине. Для шлифовки или полировки рекомендуется использовать сатиновую ткань. Обычные способы для кованого металла не подходят — в противном случае увеличивается шанс образования коррозии.

Характеристики стали D2 - плюсы и минусы для ножей

В Росси достаточно высокая собственная база разработок по металлургии во всех отраслях и направлениях. Но не смотря на существующий марочник, включающий более 5000 тысяч названий, приживается аналог с зарубежным названием. Это происходит зачастую от того, что название марки ассоциируется с каким-либо известным изделием, определяющим точные свойства, так например характеристики стали D2 указывают на назначение этой марки для изготовления охотничьих, туристических, реже бытовых ножей.

Технические особенности стали D2

Марка D2 — это американская маркировка, которая используется и у нас, указывая на точное использование. Существующий Российский аналог — сталь Х12МФ. Как по химическому составу, так и механическим свойствам эти марки схожи. Существует лишь разница в диапазоне используемых компонентов. Но больше свойства зависят от термической отработки.

В своей стране эта марка получила большую известность, ее используют многие компании для своих изделий: режущего инструмента для оборудования, ножей. Востребована она благодаря:

низкой стоимости;
хорошей обрабатываемости;
стойкостью заточки;
высокими характеристиками реза;
коррозионной стойкостью;
однородности структуры после закалки.

Сталь d2 для ножей

Прежде чем охарактеризовать эту сталь с промышленной точки зрения, рассмотрим особенности охотничьих ножей. Почему именно эта сталь востребована при их производстве, и для каких именно ножей она применяется.

Такое сочетание как охотничий нож у профессионалов вызывает интерес, в то время как человек не заинтересованный пропустит это мимо. Дело в том, что ножи носят особый статус. У них своя форма, наличие деталей, конструкция каждый элемент которых имеет свое значение и определение.

Для охотничьего ножа первое правило — клинок должен долго держать хорошую заточку. Считается нормальным, если ее хватает на разделку одной большой туши, например кабана, лося или оленя. Форма такого ножа обязана иметь упор для устойчивости. — Все эти свойства и плюсы обеспечивает сталь D2 при невысокой стоимости.

Химический состав

По химическому составу D2 относится к высокоуглеродистым легированным сталям, а если более точно — режущим. Первоначально она и была разработана для изготовления режущих зубьев на базе высокоуглеродистого металла с содержанием 1,4-1,6 % углерода.

Основные легирующие элементы, придающие такие качества как красноломкость (металл ломается, при t выше 725 C, когда принимает красный цвет) износостойкость это — ванадий и молибден, содержание которых составляет:

Из-за того, что они очень тугоплавки и получить их обычным методом не получается возможным эти вещества вводятся в расплав в виде мелкодисперсных порошков. Попадая в жидкую сталь, элементы образуют прочнейшие карбидные соединения (VC) и (WC) , разрушая карбид железа (FeC) и карбид хрома (CR23C6). Это обеспечивает высокую прочность при высоких температурах и хорошую способность к закаливанию стали.

Молибден увеличивает прокаливаемость стали на большую глубину и равномерному распределению внутренних напряжений, возникающих при закалке. Ванадий, в свою очередь, предотвращает хрупкость и ломкость клинка.

Хром — единственный элемент, который придает сплаву стойкость к химической коррозии. Но так как для полной защиты необходимо минимальное содержание хрома 13 %, а в стали D2 находится только 11 %, то она относится к слабо ржавеющим. Кроме этого высокое содержание углерода способствует образованию достаточно большого количества карбида хрома, который влияет на межкристаллическую коррозию при реагировании с кислотами.

Содержание углерода — это показатель очень высокой прочности, которая присуща гораздо в большей степени, чем таким сталям, как кордовая или канатная. При грамотной термообработке поверхность принимает твердость 61 единицу по Роквеллу, когда как 55-58 ед. это более чем достаточно.

В обязательном порядке присаживаются кремний и марганец в соотношении 1:1 и количестве 0,60 %. Кремний оказывает упрочняющее границы зерен действие. Являясь не карбидообразующим элементом и одновременно тугоплавким, кристаллизующимся одним из первых, кремний выталкивает углерод к границам зерен, тем самым, придавая им большую прочность.

Марганец, как правило, присаживается в соотношении 1:1,1 и выше, но в этом случае выдерживается 1:1. Он стабилизирует структуру металла, как в аустенитном состоянии, так и отпущенном мартенсите. Он хоть и повышает твердость стали, но без ущерба ее вязкости.

Вредная примесь фосфор снижена до предела 0,04 %, сера до 0,03 %. Это не самые минимальные пределы их содержания, но при повышении этого содержания они способны негативно влиять на нее, а в этом диапазоне они не оказывают негативного действия.

Термомеханическая обработка

Сталь D2 относится к режущим. Такие марки подвергаются закалке для придания максимально большой прочности (57 ед. по Роквеллу в отожженном состоянии, после закалки и отпуска 61 ед.). Основная масса стали, подвергающаяся закалке нагревается в окислительной атмосфере, но для ножей используется не совсем обычная технология из-за перепада толщины между кромкой и основной толщины ножа. Т. е. важно обеспечить равномерный нагрев и получение однородной структуры по всему телу лезвия: и в кромке и в обухе. При всем этом избежать коробления металла.

Нагрев под закалку в окислительной атмосфере приводит к частичному обезуглероживанию верхних слоев, которые снимают окончательной обработкой. Но заготовки ножей подвергаются закалке в точных размерах, так как после термической обработки сталь становится очень прочной и поэтому окончательная механическая обработка, которая к ней применяется — это шлифование и заточка резца.

Нагрев проводят в соляных ваннах температурой 850-630 ºC. Для прогрева всей толщины заготовки достаточно выдержки несколько секунд или минут, после чего металл охлаждают на воздухе. Для того чтобы за считанные секунды матрица нагрелась и перешла в аустенитное состояние, сталь легируют молибденом и ванадием, которые не только увеличивают износостойкость ножа, но так же увеличивают прокаливаемость.

Почему выбирают D2

Выбирая стали для ножей, их более 15 марок различных по хим составу и свойствам, руководствуются в первую очередь физико-химическими показателями, от которых зависят основные свойства клинка. Это могут быть метательные ножи, тогда для них важна пластичность, чтобы они выдерживали динамические удары, гнулись, но в этом случае клинка не хватит для освеживания туши без нескольких правок. А вот клинки, которые держат долго заточку, не предназначены для метания, открывания бутылок и забивания гвоздей.

Второй критерий выбора массовое производство и окончательная стоимость изделия. Например, бытовые ножи должны быть коррозионностойкими, держать заточку, но не обязательно долго, но самое важное быть недорогими. Поэтому использовать очень дорогую сталь для производства бытовых изделий накладно, даже если попытаться снижать стоимость за счет массового производства.

Коррозионностокость — третий фактор, видимо не самый главный, когда речь заходит о способности держать заточку. Именно сталь марки D2 отодвигает это условие на второй план, так как она при длительном воздействии воды поддается коррозии, пусть и не активно.

Сталь D2 оптимально подходит как по физико-химическим свойствам, так и по стоимости. При правильном хранении (исключается постоянный контакт с водой, любой — с кислотами) ножи прослужат очень долго. А их стоимость составляет в диапазоне 15-35 у. е.

Характеристики стали марки D2 для ножей

Сталь D2 — высокопрочный, полунержавеющий сплав. Используется для создания ножей среднего класса, доступных по цене. Обладает всеми необходимыми характеристиками для получения изделий высокого качества, которыми можно пользоваться длительное время.

История появления сплава

Сталь марки D2 пластина 250х80х4 мм.
Сплав разработали в Америке в 60-х гг. для промышленных целей (изготовление ножей и режущих инструментов). Сейчас такая сталь производится не только в США. В Японии, Германии и Швеции разработаны сплавы, похожие по составу на D2. Единственное отличие заключается в количестве углерода.

У сплава имеются следующие обозначения:

X155CrMo12 — производится в Германии;
1.2379 — так маркируется D2 согласно Европейской системе обозначения сталей;
SLD — сплав в Японии;
SKD-11 — маркировка D2 в Швеции.

В России также существует аналог — Х12МФ.

Сплав активно применяется в металлообрабатывающей промышленности, автомобилестроении, при производстве лезвий для бритв. Кроме этого, он используется при создании клинков холодного оружия.

Технические особенности стали марки D2

Есть пять характеристик для оценки сплава:

Твердость. Обладает высоким показателем — до 64 HRC по Роквеллу.
Жесткость. Отличается прочностью, но является недостаточно жестким, что приводит к неудобствам при заточке изделий.
Износоустойчивость к абразивному воздействию. Благодаря твердости этот показатель у сплава высокий.
Коррозионная стойкость. Данный вид стали не относится к нержавеющим, поскольку не содержит достаточного количества хрома, но сопротивляется ржавчине. Устойчивость к коррозии оценивается как средняя.
Защита краев от завалов. При эксплуатации лезвие изделия из D2 способно долгое время сохранять свою остроту.

Сплав D2 относится к режущим высокоуглеродистым легированным сталям и имеет следующий состав:

углерод (С) — 1,55%;
марганец (Mn) — 0,35%;
хром (Cr) — 11-13%;
кремний (Si) — 0,45%;
молибден (Мо) — 0,9%;
ванадий (V) — 0,9%;
фосфор (P) — 0,03%;
сера (S) — 0,03%.

С помощью марганца происходит процесс закалки. Элемент не ухудшает вязкость стали, а увеличивает ее прочность и улучшает структуру продукта.

Сплав D2 обладает самой высокой степенью сопротивляемости коррозии среди высокоуглеродистых сталей. При содержании в составе до 13% хрома сплав называют полунержавеющим, но образование ржавчины зависит от контактов изделия с агрессивной средой, способа обработки и иных факторов. Хром увеличивает вязкость, твердость металла, обеспечивает меньшую подверженность износу.

Кремний придает сплаву прочность и упругость.

Молибден способствует облегчению закалки. Он усиливает способность стали прокаливаться, равномерно распределяя внутреннее напряжение, возникающее в процессе. Прибавляет прочности, твердости, повышает сопротивляемость коррозии. Добавляет изделию стойкости к высоким температурам.

Ванадий улучшает закаливаемость, обеспечивает прочность, отсутствие ломкости.

Углерод — основной элемент, как и у большинства сплавов. Придает металлу большую прочность, остроту, повышенную вязкость.

Содержание серы и фосфора, относящихся к вредным примесям, доведено до минимума, и в таком количестве отрицательным воздействием на сплав они не обладают.

Условия термомеханической обработки

Сталь такого типа требует закалки, придающей ей большую прочность. Чтобы закалить сплав, не предназначенный для изготовления клинков, применяется окислительная атмосфера. Создание клинков из стали D2 требует иной технологии.

Для производства режущих лезвий и деталей, рассчитанных на динамические нагрузки, необходимы другие время и температура воздействия. Наиболее распространена обработка стали на первичную твердость, включающая низкий отпуск и закалку в масле, под струей воздуха или в горячих средах.

Чтобы добиться однородности в структуре клинка, обеспечивают равномерное нагревание при закалке. Отсутствие окисления при подобной обработке предотвращает обезуглероживание, что способствует сохранению прочности и приобретению изделием большей остроты.

Нагрев происходит при температуре +690…+850°С. Через несколько минут или секунд сплав охлаждают, легируют ванадием и молибденом, способствующим закаливаемости.

В производстве используют метод электрошлаковой переплавки. Расплавленный металл пропускается через слой шлака, в процессе очищаясь от вредных примесей, в т. ч. от серы с фосфором.

После обработки с последующим накаливанием сталь остужается и подвергается окончательной механической обработке в виде шлифования и заточки клинка.

Преимущества и недостатки

К достоинствам относятся:

способность долгое время держать заточку;
твердость;
сопротивляемость агрессивной среде;
способность выносить сильные удары.

Изделия долго держат заточку даже при активном использовании. Сталь устойчива к воздействию окружающий среды и не деформируется, переносит даже высокие температуры. Большое содержание углерода делает рез агрессивным. Твердость способствует хорошей сопротивляемости износу, что позволяет использовать клинок для работы с самыми разными, в т. ч. высокопрочными, материалами.

подверженность коррозии;
сложность заточки.

Сплав не содержит достаточно хрома, чтобы быть нержавеющим. Поэтому на поверхности металла могут появляться пятна, особенно после контакта с влажной или кислой средой. Изделия из этой стали следует протирать после контакта с водой или иными жидкостями либо покрыть специальным антикоррозийным материалом.

Сам по себе металл плохо поддается полировке, поэтому поверхность изделий всегда выглядит матовой. В процессе заточки следует помнить о выборе угла: точильный инструмент нужно установить на 25-35°, иначе твердая сталь выкрошится.

У данной разновидности стали большее количество плюсов, чем минусов, отзывы в основном положительные.

Какие ножи делают из стали D2

Ножи из стали D2 обладают наибольшей популярностью: по набору свойств это лучший металл для изготовления клинков. Выплавляют преимущественно охотничьи, туристические ножи, реже — ножи бытового назначения.

Твердость и острота режущей кромки делают возможным использование ножей с бритвенной заточкой (например, «Косуля» или «Тантуха») для разделки туш на охоте.

Клинки из этого сплава полезны и в туристическом походе: с их помощью будет несложно изготовить колышки для палатки или нарезать веток для костра. Нож «Грибник» может использоваться для сбора грибов.

Ножи делятся на:

складные, в т. ч. подарочные;
с фиксированным клинком;
туристические, с обширной областью применения;
шейные, с помощью которых снимается шкура с убитого на охоте зверя;
разделочные, предназначенные для разделки туш.

Кроме этого, сплав применяется для производства кухонных ножей высокого качества.

По свойствам нож D2 часто сравнивается с изделиями из сплава Elmax. И те и другие имеют почти равные параметры: у них одинаковая износостойкость и один и тот же профиль клинка. Но вторые в меньшей степени подвержены коррозии, и им присуща большая агрессивность реза. При этом изделия из D2 в два раза дешевле ножей Elmax.

Сталь PGK

Сталь PGK – известный сплав родом из Германии, являющийся запатентованным продуктом компании Lohmann. Область его применения достаточно широка , но в основном он используется именно для изготовления режущих инструментов. Этот металл является результатом кропотливых наработок и уникальной технологии, дающих в итоге отличные характеристики и превосходство над конкурентами.

Характеристики

Lohmann – металлургическая семейная компания, организованная в 1790 году в Германии, городе Виттен, которой и сегодня управляют потомки первого владельца в седьмом поколении. Её специализация – выпуск листового проката, различных быстрорежущих, порошковых, нержавеющих видов стали, элементов для машин и механизмов.

По своим характеристикам сталь ПГК находится выше многих похожих по стоимости сплавов. Это обусловлено многолетним опытом и наработками сталелитейщиков компании, за счёт которых удалось максимально удешевить технологию производства без потери качества, сохранив ключевые характеристики, необходимые для производства ножей.

Металл обладает сравнительно высоким показателем прочности – 62-63 единицы по шкале Роквелла, но при этом не является хрупким, как многие другие аналоги с подобными характеристиками. В этом случае увеличение твёрдости не повлекло за собой обычных негативных эффектов, что позволяет использовать изделия из такой стали даже при длительных нагрузках, не боясь переломов или сколов. При этом твёрдость хорошо сбалансирована с устойчивостью к коррозиям и износу, а также гибкостью и сопротивляемостью к выкрашиванию.

Режущий инструмент из этого сплава прекрасно удерживает заточку длительный промежуток времени. Лезвия из неё отличаются агрессивным резом. Заточка затруднена из-за большой прочности, но если есть водные камни или бруски из алмаза, особых трудностей не наблюдается. Эта сталь будет прекрасным выбором для тех, кто любит бритвенную остроту ножей.

Плюсы:

Универсальность. Ножи из PGK прекрасно справляются как с простыми задачами (нарезка овощей или фруктов), так и с более сложными (рубка костей). Бытовые инструменты из этой стали отлично колют дерево, режут тонкий металл.
Длительное сохранение заточки. Режущие инструменты, изготовленные с применением этого сплава, благодаря высокой твёрдости сохраняют лезвие острым и при постоянных нагрузках, клинки не деформируются и не изгибаются. Твёрдость этого металла – 63 HRC, при этом самая прочная сталь обладает показателем – 67 единиц.
Устойчивость к сколам и трещин. Обычно большая прочность стали тянет за собой вероятность образования сколов, но не в этом случае благодаря технологии производства, которая обеспечивает долговечность и универсальность изделий.
Доступная стоимость. Если брать аналоги , имеющие подобные характеристики, обычно они имеют цену на 50% выше, а в массовом производстве – это несомненный плюс.

Минусы:

Низкая устойчивость к воздействию кислот органического происхождения, щелочей и солей. Объяснить такое можно тем, что содержание хрома в сплаве всего 10%. Лучше, чтобы изделия не контактировали с едкими химикатами и солёной водой, а в случае попадания необходимо промыть обычной водой и тщательно вытереть.
Более сложная заточка ножей. Это следствие большой прочности. Лезвия придётся точить нечасто, но рано или поздно этот период наступает, и тогда выполнить эту процедуру в домашних условиях без специализированного оборудования становится затруднительно, для этого необходимы хотя бы водные камни.
Сомнительная устойчивость к коррозиям. Опытным путём было установлено, что после продолжительного пребывания в воде на поверхности металла образуются разводы бурого цвета. Такие потёки легко убрать сухой тряпкой, но коррозия вполне может проникнуть и глубже.
Непопулярность среди потребителей. Это объясняется трудностями с затачиванием и требовательной эксплуатацией.

Конечная характеристика стали ПГК, как и любой другой, полностью зависит от химического состава, напрямую влияющего на свойства сплава. Он состоит из следующих элементов:

Углерод – 1,15%. Это один из важнейших элементов в любом сплаве, так его процент напрямую влияет на основную характеристику – твёрдость и прочность.
Хром — 8,5%. Улучшает закаливаемость металла и увеличивает его устойчивость к воздействиям коррозии, а также увеличивает срок эксплуатации.
Молибден – 1,5%. Этот элемент из разряда тугоплавких, благодаря ему сталь становится менее ломкой и хрупкой, но при этом жёсткой. Он повышает стойкость к перепадам температур.
Ванадий – 1,95%. Очень твёрдый компонент, отвечающий за гибкость и упругость. К тому же в сочетании с хромом он улучшает его эффект, придавая металлу возможность противостоять агрессивной химической среде.
Марганец – 0,4%. Так же как и углерод, несколько увеличивает прочность сплава. К примеру, он в большом содержании имеется в рельсах, сейфах.
Кремний – 0,9%. Увеличивает стабильность и однородность состава, износостойкость.
Вольфрам – 1,55%. Считается одним из самых тугоплавких металлов: температура плавления 3380 градусов Цельсия. Он активно используется везде, где необходима большая прочность, в том числе для производства легирующих быстрорежущих сталей.

В сети бытует мнение , что у PGK нет аналогов ввиду уникальных характеристик. Такое суждение несколько неверно. По своему химическому составу стали можно сравнить с порошковой CPM 3V, но характеристики у них несколько различны. При почти одинаковой прочности ПГК обладает большей стойкостью к износу.

Сталь PGK – практически идентична CTS-PD1, но более бюджетная. Можно сказать, что ПГК – прокачанная ЦТС с повышенной износостойкостью. В итоге такая марка в своём ценовом сегменте аналогов , способных конкурировать, не имеет.

Отзывы

«Использовал PGK для изготовления охотничьего ножа. Выбор пал на неё, потому что она единственная, с учётом бюджета, соответствовала всем моим требованиям: высокая твёрдость, хорошее удержание заточки, агрессивность реза, ударная прочность. Хотелось бы побольше стойкость к ржавлению. В итоге заказчик и так был доволен».

«Имеется у меня такой хороший тактический нож из этого сплава, увесистый – самое то. Сразу после покупки начал тестировать его дома. Про ручку и прочее говорить не буду. Режет прекрасно . Начал рубить берёзовую палку диаметром где-то сантиметра 4, аж удивился: справился меньше чем за минуту без проблем. В гараже валялся жестяной лист раза в два-три толще жестяной банки – легко пробил его ножом, потянул вниз и полотно, не без усилий, но рассеклось. И самое удивительное, что после всего этого безобразия лезвие ещё хорошо резало бумагу на весу!».

Какая сталь для ножей самая лучшая

От качества термообработки и состава сплава у ножевых лезвий зависит устойчивость к ржавчине, затупливанию, механическим повреждениям. При выборе лучшей стали для ножа учитывается назначение изделия: для использования на кухне или в походных условиях играет роль отличающаяся комбинация характеристик.

Каким критериям должна отвечать сталь

У различных видов стали отличаются технологические и механические свойства, обусловленные присутствием в сплаве легирующих элементов.

Материал для изготовления ножей оценивается по следующим критериям:

Устойчивость к широкому диапазону температур (-30…+100°C).
Чувствительность к коррозии.
Прочность, упругость. При эксплуатации изделия важна минимальная деформация металла, устойчивость от продольного прогиба.
Твердость. Показатель обозначается аббревиатурой HRC (в Европе — RC), оценивается по шкале Роквелла. Для ножей оптимальным считается показатель выше 55 ед. При увеличении твердости уменьшается устойчивость к сколам.
Удержание заточки. Чем тверже материал, тем реже лезвие тупится.

Еще один критерий — легкость заточки лезвия. Чем мягче материал, тем легче его затачивать (при этом сталь быстрее тупится). Поэтому важен баланс между твердостью и прочностью.

Не существует однозначного ответа на вопрос, какая сталь самая лучшая. Приоритетные характеристики должны обеспечивать функциональность ножа для выполнения поставленных задач.

Состав и добавки

Сталь представляет собой сплав железа с углеродом. От последнего элемента зависит жесткость материала.

Различают следующие типы стали:

низкоуглеродистая;
среднеуглеродистая;
высокоуглеродистая.

Ножи из нелегированной стали (без добавок) обладают гибкостью, но подвержены коррозии, неустойчивы к повреждениям. Для усовершенствования характеристик металла в сплав добавляют примеси. В таблице представлен список используемых добавок (кратко приведены разъяснения их функций).

Элемент	Функции
Марганец (Mn)	Обеспечивает прочность, позволяет сделать любую форму лезвия. Присутствует в большинстве стальных сплавов.
Молибден (Mo)	Позволяет закаливать сталь до высокого уровня жесткости, делает клинок теплостойким, снижает ломкость лезвия.
Хром (Cr)	Защищает от воздействия ржавчины.
Ванадий (V)	Отвечает за устойчивость к воздействию химических веществ, повышает упругость. Увеличивает срок эксплуатации изделия.
Кремний (Si)	Снижает восприимчивость материала к механическому воздействию, повышая прочность.
Никель (Ni)	Предотвращает гниение стали, повышает устойчивость к коррозии.
Вольфрам (W)	Повышает прочность, усиливает антикоррозионные свойства.

Сера и фосфор относятся к технологическим примесям. Первый элемент снижает твердость и прочность металла, в качественных сплавах процентное содержание не превышает 0,065. Фосфор повышает хрупкость стали. Данный элемент присутствует во всех сплавах, но максимальный уровень вещества в сплаве составляет 0,045%.

Лучшие зарубежные марки стали

У разных марок стали отличаются рабочие характеристики, все виды имеют плюсы и минусы.

Это немецкая марка инструментальной стали высокого качества, характеризующаяся однородностью структуры после закалки. Одна из самых востребованных в мире.

удержание заточки;
качество реза;
стойкость к коррозии и деформации.

Сталь D2 относится к высокоуглеродистому виду. Разработана для создания режущих зубьев, используется в изготовлении охотничьих ножей.

Содержит большое количество хрома (до 14%). Подвергается закалке (55-69 HRC). При низкой стоимости обладает твердостью, но сложно затачивается.

Для продления срока эксплуатации лезвие рекомендуется протирать после контакта с водой.

CPM S35VN

Марка американской компании относится к классу премиум, характеризуется твердостью, износостойкостью. Расшифровка аббревиатуры CPM — это название технологии Crucible Particle Metallurgy.

Сплав получают порошковым методом, предусматривающим следующие действия:

Жидкий расплав охлаждают азотом, он кристаллизуется, превращается в порошок.
Сухое вещество подвергают высоким температурам и давлению, чтобы порошок спекся.
На сплав воздействуют прессом для получения готового продукта.

Марка S35VN представляет собой улучшенный вариант S30V (в состав сплава внесен ниобий, а в производстве используется порошок мелкой структуры).

Комбинация легированных элементов позволила улучшить характеристики стали без потери прочности, т. е.:

Благодаря мелкозернистой структуре материала изделие долго сохраняет заточку, меньше выкрашивается в сравнении с предшествующей маркой.
Лезвие выдерживает ударную нагрузку.
Сталь менее чувствительна к гниению.
Сплав характеризуется пластичностью.

К недостаткам марки относятся сложность в заточке и высокая себестоимость. Такие лезвия не предназначены для рубки твердых поверхностей, не устойчивы к перегибам (твердость полотна составляет от 58 до 62 ед. по шкале Роквелла).

Считается классикой ножевой стали в Европе и Америке, содержит повышенное количество хрома и углерода.

твердость составляет 59 HRC;
выдерживает сгибы, скручивания (может использоваться при резке твердых плотных продуктов);
относится к нержавеющему типу (подходит для аквалангистов и рыбаков);
удерживает заточку;
легко поддается правке.

Из стали 440C изготавливаются классические и складные модели ножей. Изделия требуют регулярного ухода. Из-за отсутствия в сплаве ванадия лезвия не обладают износоустойчивостью. В сравнении с изделиями премиум-класса чувствительны к воздействию солей и кислот.

Elmax

Сталь шведской марки изготавливается по порошковой технологии. Является высокоуглеродистой, высоколегированной. Используется для изготовления ножей высокой ценовой категории. Отличается хорошей режущей способностью.

К преимуществам относятся:

При высокой твердости сталь хорошо поддается заточке. Для поддержания антикоррозионных свойств необходима регулярная шлифовка и полировка клинка.

Разработанная австрийским металлургическим концерном марка M390 является одной из лучших. Характеризуется устойчивостью к гниению. Задумывалась в качестве материала для медицинских инструментов, поэтому особое внимание при разработке уделялось способности удерживать заточку.

Лезвия сохраняют остроту кромки до 6 месяцев. Сплав обладает низкой разницей между предельной текучестью и прочностью на разрыв. Материал не разрушается при взаимодействии с большинством видов щелочей и кислот.

Главным достоинством является твердость на уровне от 60 до 62 HRC. При таком показателе возможна шлифовка полотна до зеркального блеска. Для заточки требуется наличие настольного станка.

ZDP 189

Марка ZDP 189 принадлежит японской корпорации. Эта сверхвысокоуглеродистая инструментальная сталь, обладающая твердостью до 69 HRC, содержит высокий процент хрома. Разработана на основе порошковых технологий.

Выделяется режущими качествами, используется для изготовления ограниченных серий клинков. Из-за хрупкости подходит не для всех форм лезвий (например, не рекомендуется для вогнутых спусков). Полотно чувствительно к воздействию ударов. Лезвие хорошо поддается полировке.

Легированная кобальтом и молибденом японская марка VG-10 отличается остротой режущей кромки, твердостью, устойчивостью к ударной нагрузке, антикоррозионными свойствами.

Часто используется в качестве центрального слоя полотна, чтобы обеспечить клинку устойчивость к ржавчине, повысить режущие свойства.

Содержание в составе сплава кобальта делает сталь вязкой и твердой. Режущая кромка сохраняется даже при твердости 60-62 HRC. Качество материала поддерживается особым методом термической обработки, который производитель держит в секрете.

CPM S30V

Порошковая американская марка CPM S30V содержит от 13 до 18% хрома, обладает прочностью, устойчивостью к ржавчине. Сплав содержит карбиды ванадия и хрома, на режущей кромке присутствуют участки сверхвысокой твердости.

Сталь AUS-8 японского производства имеет высокие рабочие характеристики. Благодаря наличию в сплаве молибдена и никеля обеспечивается сопротивление к коррозии.

В процессе выплавки и закалки не используются дорогостоящие технологии, поэтому металл имеет низкую себестоимость.

Лезвия из данного материала не требуют специального ухода, сочетают в себе твердость и упругость, легко поддаются заточке.

Лучшие отечественные виды стали

Маркировка из двух цифр и буквы «Х» обозначает процентное содержание (в сотых долях) углерода и хрома (первая цифра — углерод, вторая — хром). Фактические показатели могут незначительно колебаться. Можно выделить топ-5 лучших ножевых сталей отечественных производителей.

50х14МФ

Универсальная сталь 50х14МФ, с которой начиналось оружейное производство. Используется в изготовлении ножей, медицинского инструмента. Сплав устойчив к химической и влажной среде. Твердость может составлять до 57-58 HRC.

Лезвия долго держат заточку, устойчивы к ударным нагрузкам, с легкостью правятся в домашних условиях.

40Х12

Это мягкая высоколегированная сталь, использующаяся в производстве недорогих ножей, сувенирных клинков. Плохо поддается закалке, поэтому полотна легко гнутся, а режущая кромка почти не удерживает заточку.

Преимуществом является устойчивость к коррозии. Твердость материала составляет 51 или 52 HRC.

Х12МФ

Изначально разрабатывалась для использования в машиностроительной отрасли. Марка широко применяется в изготовлении ножей. В сплав входит вторичное сырье, что снижает стоимость производства.

Сталь Х12МФ не требует сложного ухода, относится к группе коррозионно-стойких материалов, отличается податливостью при обработке. Режущая кромка обладает устойчивостью к износу. Острота лезвия сохраняется долгое время. Твердость может достигать 64 HRC.

К недостаткам относятся: чувствительность к изгибам и кислотной среде, необходимость специального оборудования для заточки, тусклый вид полотна.

95Х18

Часто используется для изготовления клинков. Материал отличается устойчивостью к коррозии, прочностью, не изнашивается долгое время. Преимуществом является простота заточки лезвия, недостатком — средняя агрессивность реза. Закаливается до 58 HRC.

65Х13

Относится к недорогим маркам. Имеет устойчивость к ржавчине благодаря содержанию хрома. Твердость составляет от 56 до 59 ед. по шкале Роквелла. Полотно устойчиво к ударам, деформации. Достоинством также является легкость в эксплуатации и заточке.

К недостаткам относится высокая скорость истирания.

Какую сталь лучше выбрать

При выборе кухонного ножа или охотничьего клинка принимается во внимание качество материала, репутация производителя.

Для кухонных ножей

Для использования на кухне нож должен обладать прочностью. Важный параметр — качество реза. Лезвия должны легко затачиваться, но не требовать частой правки.

Лучшие кухонные ножи соответствуют следующим параметрам:

устойчивы к ржавчине;
не крошатся;
имеют однородное полотно без разводов, пузырей.

Еще одним параметром является отсутствие на режущей кромке неровностей.

В России наиболее часто для кухонных ножей используются упомянутые марки:

Из иностранных марок имеет высокий рейтинг сталь 440C. Для кухонных ножей рекомендуются японские стали AUS10 и ATS34, а также американская марка 154 CM (США). Сталь 420 часто используется зарубежными производителями, но отдавать предпочтение следует изготовителям из США, Швейцарии, Австрии, Германии.

Испанские ножи из 420 стали отличаются мягкостью. В европейских вариантах часто встречается массивное лезвие, что затрудняет аккуратную нарезку продуктов.

Для охотничьих ножей

Туристические и охотничьи клинки должны быть изготовлены из долговечного материала.

Часто используются марки:

420 (недорогие модели);
440A, B, C;
AUS 4-10;
Elmax;
95Х18;
H1 (американская хромоникелевая сталь).

Свойства порошковой стали

Процесс изготовления порошковой стали сводится к основным этапам: производство и смешивание порошков, уплотнение и спекание. У производителей могут отличаться особенности технологического процесса.

Ножи из такой стали стоят дороже. Качество готового изделия зависит от размера и распределения образующихся карбидов. Использование методики позволяет производителям получать высокотехнологичный сплав, увеличивать количество легированных элементов, повышать характеристики материала.

По порошковой технологии изготавливается большинство армейских и охотничьих ножей, т.к. в данных случаях необходима повышенная прочность в сочетании с антикоррозионными свойствами.

Лезвия из порошковой стали острее в сравнении с прототипами из цельного металла. Выдерживают перепады температур, устойчивы к деформации, поддаются шлифовке. Режущая кромка долго сохраняет остроту.

В домашних условиях порошковая сталь требует аккуратной заточки.

Так ли хороша дамасская сталь

Качественная дамасская сталь по режущим характеристикам превосходит многие марки.

В производстве используется особая технология:

Собираются мягкие и твердые виды стали.
Стальной пакет прогревается до температуры ковки.
Наносятся специальные добавки (для улучшения сварки между пластинами).
Пакет многократно пробивают молотом, отправляют в горн.
Когда пластина сформирована, она прогревается. Рубится на несколько частей, которые снова собираются в пакет.
Цикл повторяется.

Количество повторений может составлять от 3 до 10. Чем их больше, тем качественнее сталь. На свойства клинка влияет соотношение мягких и твердых сталей. Последних должно быть больше.

Дамасский сплав имеет жесткость 60 HRC, отличается прочностью и остротой кромки. Еще одним преимуществом является удержание режущих качеств. Изделия часто украшены узорами, образующимися из-за неоднородной структуры.

Материал обладает большим недостатком: неустойчив к ржавчине и требует тщательного ухода.

Для поддержания рабочих характеристик и внешнего вида необходима защита от влаги, нужно протирать лезвие после использования, обрабатывать специальным маслом.

Поэтому на сегодняшний день дамасская сталь уступает большинству современных сплавов.

Читайте также: