Сталь сохраняет форму или нет

Обновлено: 19.05.2024

Сталь является наиболее распространенным материалом в машиностроении. Создание новых более совершенных машин стимулирует создание марок сталей со свойствами, отвечающими современным требованиям в машиностроении. При этом ранее созданные марки сталей, с учетом новых технологий их производства, продолжают быть востребованы конструкторами при создании новых и совершенствовании действующих машин. Принято выделять следующие группы сталей:

  • углеродистые стали, которые в общем объеме составляют примерно 80%,
  • легированные стали конструкционные и инструментальные,
  • стали с особыми свойствами специального назначения и др.

1. Стали углеродистые обыкновенного качества

Относятся к числу наиболее дешевых и широко применяемых. Из них получают до 70% всего проката — горячекатаного, сортового и фасонного толсто- и тонколистового, широкополосного и холоднокатаного тонколистового. Из этих сталей изготовляют трубы, поковки, штамповки, ленту, проволоку, металлические изделия (метизы): гвозди, канаты, сетки, болты, гайки, заклепки, а также мало- и средненагруженные детали; штифты, шайбы, шпонки, крышки, кожухи, а из стали номеров 4-6 — валы, винты, зубчатые колеса и шпиндели. Стали обыкновенного качества хорошо свариваются.

Стали углеродистые

В зависимости от назначения углеродистые стали обыкновенного качества подразделяют (ГОСТ 380- 94) на три группы:

  • А — поставляемые по механическим свойствам,
  • Б — поставляемые по химическому составу,
  • В — поставляемые по механическим свойствам и химическому составу.

В зависимости от нормируемых показателей (прочностная характеристика, химический состав) сталь каждой группы подразделяют на категории:

  • группа А — 1, 2 и 3-я;
  • группа Б — 1, 2,-я;
  • группа В — 1, 2, 3, 4, 5, 6-я.

Буквы Ст означают «сталь», цифры от 0 до 6 — условный номер марки, характеризующий механические свойства стали. С увеличением номера марки повышаются предел прочности σв и предел текучести σт и уменьшается относительное удлинение δ. Для обозначения степени раскисления после номера марки ставятся индексы: кп — кипящая, пс — полуспокойная, сп — спокойная (например: СтЗкп, СтЗпс, СтЗсп; табл. 1 и 2).

Механические свойства углеродистой стали обыкновенного качества группы А и примерное назначение углеродистой стали обыкновенного качества приведены в табл. 1.

Таблица 1. Стали углеродистые, их механические свойства и назначение

заклепки, шайбы, шплинты, прокладки, кожухи.

от которых требуется высокая твердость поверхности и

невысокая прочность сердцевины, крюки кранов,

Для возможности распознания марок стали при складировании, прокат маркируют несмываемой краской. Для этого, независимо от группы и степени раскисления стали, используют краску цветов, указанных в табл. 2.

Таблица 2. Цвет маркировки стали углеродистой обыкновенного качества

2. Стали углеродистые качественные конструкционные

Являются основным металлом для изготовления деталей машин (валов, шпинделей, осей, зубчатых колес, шпонок, муфт, фланцев, фрикционных дисков, винтов, гайек, упоров, тяг, цилиндров гидроприводов, эксцентриков, звездочек цепных передач и др.), которые при взаимодействии в работающей машине воспринимают и передают различные по величине нагрузки. Эти металлы хорошо обрабатываются давлением и резанием, льются и свариваются, подвергаются термической, термомеханической и химико-термической обработке.

Различные специальные виды обработки обеспечивают вязкость, упругость и твердость сталей, позволяют делать из них детали, вязкие в сердцевине и твердые снаружи, что резко увеличивает их износостойкость и надежность. Из углеродистых качественных конструкционных сталей производят прокат, поковки, калиброванную сталь, сталь серебрянку, сортовую сталь, штамповки и слитки.

Таблица 3. Основные свойства стали углеродистой качественной конструкционной

Качественные конструкционные стали обладают более высокими механическими свойствами (ГОСТ 1050-88), чем стали обыкновенного качества, за счет меньшего содержания в них фосфора, серы и неметаллических включений. По видам обработки их делят на горячекатаную, кованую, калиброванную и серебрянку (со специальной отделкой поверхности).

Обозначение марки стали составляют из слова «Сталь» и двузначной цифры, которая указывает на среднее содержание углерода в сотых долях процента. Например, Сталь 25 содержит 0,25% углерода (допустимое количество углерода — 0,220,30 %), Сталь 60-0,60 % (допустимое количество -0,57-0,65%). Степень раскисления в марках спокойных сталей не отражается, а в марках полуспокойных и кипящих сталей, как и сталей обыкновенного качества, обозначается буквами «пс» и «кп» соответственно. В качественных конструкционных сталях всех марок допускается содержание серы не более 0,040% и фосфора — не более 0,035%.

Основные свойства углеродистой качественной конструкционной стали приведены в табл. 3, основное назначение — в табл. 4. Цвета маркировки приведены в табл. 5.

Таблица 4. Стали углеродистые качественные конструкционные, их основное назначение

Таблица 5. Цвета маркировки стали углеродистой качественной

3. Стали углеродистые инструментальные

Из инструментальных углеродистых сталей получают горячекатаную, кованую и калиброванную сталь, сталь серебрянку, сталь для сердечников, а также слитки, листы, ленту, проволоку и другую продукцию. Из этих сталей изготовляют режущий инструмент для обработки металлов, дерева и пластмасс, измерительный инструмент, штампы для холодного деформирования.

Теплостойкость инструментальных углеродистых сталей не превышает 200°С, при нагревании выше этой температуры они теряют свою твердость, а следовательно режущие свойства и износостойкость.

Инструментальные углеродистые стали условно можно разделить на две группы (ГОСТ 1435-99):

  • качественные стали У7, У8, У8Г, У9, У10, У11, У12 и У13;
  • высококачественные марок У7А, У8А, У8ГА, У9А, У10А, У НА, У12А и У13А.

В качественных инструментальных углеродистых сталях допускается содержание 0,03% серы и 0,035% фосфора, в высококачественных — 0,02% серы и 0,03% фосфора. Стали, полученные методом электрошлакового переплава, содержат до 0,015% серы. В зависимости от содержания хрома, никеля и меди инструментальные углеродистые стали подразделяются на пять групп:

  • 1-я — качественные стали всех марок, предназначенные для изготовления продукции всех видов (кроме патенти- рованной проволоки и ленты);
  • 2-я — высококачественные стали всех марок, предназначенные для тех же целей, что и стали первой группы;
  • 3-я — стали марок У10А и У12А для изготовления сердечников;
  • 4-я — стали всех марок для производства патентированной проволоки и ленты;
  • 5-я — стали марок У7÷У13 для изготовления горяче- и холоднокатаных листов и лент, в том числе термически обработанных толщиной до 2,5 мм (кроме патентированной ленты), а также стали этих марок для производства горячекатаной и кованой сортовой стали и холоднотянутой шлифованной стали (серебрянки).

Инструментальная сталь должна обладать высокой твердостью (63÷64 HRC3), значительно превышающей твердость обрабатываемого материала, износостойкостью и теплостойкостью (способностью сохранять свойства при высоких температурах).

Измерительный инструмент, изготовленный из такой стали, должен быть прочным (ав = 590÷640 МПа), длительное время сохранять заданные размеры и форму. Рабочие детали штампов и накатных роликов для холодного деформирования (вытяжки, гибки, высадки, пробивки отверстий, накатки, раскатки), сделанные из этой стали, должны иметь высокую твердость, обладать износостойкостью при достаточной вязкости. Все это достигается путем закалки с отпуском, а для измерительного инструмента и за счет искусственного старения. В табл. 6 приведены свойства углеродистой инструментальной стали, в табл. 7 — примерное назначение инструментальной углеродистой стали.

Таблица 6. Свойства стали углеродистой инструментальной (ГОСТ 1435 — 74)

Таблица 7. Примерное назначение стали углеродистой инструментальной

Как правило, изготовлению инструмента предшествует отжиг на зернистый цементит, который способствует лучшей обрабатываемости резанием и уменьшает коробление деталей при закалке.

Механические свойства стали

Механические свойства стали

Механические свойства стали во многом определяют то, в каких сферах она применяется. Именно поэтому мы можем отнести их к наиболее важным. Такие качества, как высокая прочность и способность значительно изменять форму, дают возможность применять металл практически везде: от изготовления хирургических инструментов до космической отрасли.

Для определения данных параметров применяются различные методы. Кроме того, они учитывают механические свойства не только сталей, но и их сплавов, благодаря чему данные металлы можно с уверенностью назвать универсальными и удобными в работе. О том, какие параметры данных материалов позволяют применять их в самых разнообразных сферах, поговорим далее.

Состав стали

Основными компонентами стали являются железо и углерод, на долю последнего приходится до 2,14 %. Все существующие на данный момент подобные сплавы классифицируют, исходя из их химического состава.

В производстве используются два вида стали:

  • Углеродистая, в состав которой, помимо основных составляющих, входят фосфор, сера, марганец, кремний. Сырье может относиться к высоко-, средне- и низколегированным маркам в соответствии с долей углерода в материале. Такой металл подходит для любых нужд, в том числе для изготовления инструмента, эксплуатируемого в условиях высоких нагрузок под постоянным напряжением.
  • Легированная содержит в себе железо, углерод в сочетании с легирующими элементами (такими как кремний, бор, азот, хром, цирконий, ниобий, вольфрам, титан). От состава легированной стали зависят ее механические и иные свойства, цена, качество продукции, сферы возможного применения. Сегодня можно найти жаропрочные, цементуемые, улучшаемые стали. По структуре специалисты выделяют сырье доэвтектоидного, ледебуритного, эвтектоидного и заэвтектоидного типа.

Определить химические и механические свойства стали, а также область ее использования позволяет марка.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

В процессе производства в сталь вносят примеси. На основании их доли в составе сплава выделяются два типа продукции:

  • Обыкновенного качества, что предполагает наличие до 0,6 % углерода и соответствие металла ГОСТ 14637 и ГОСТ 380-94. Для маркировки подобной продукции используются буквы «Ст» – данное сокращение говорит о том, что сталь имеет стандартное качество. Такое сырье входит в число наиболее доступных по цене.
  • Качественная сталь, то есть легированная и углеродистая, которая производится по ГОСТ 1577. Маркировка обязательно содержит в себе особенности состава, количество углерода в сотых долях. Данный материал более дорогой, чем аналог обыкновенного качества, его ценят за высокую пластичность, способность противостоять механическому воздействию. Кроме того, подобный металл можно без труда варить.

Физические, химические и технологические свойства стали

Физические свойства:

  1. Плотность, которая определяется как масса металла на единицу объема. Высокий данный показатель стальных изделий, в том числе арматуры а500с, позволяет активно использовать их для строительных нужд.
  2. Теплопроводность, то есть способность стали обеспечивать распространение теплоты от более нагретых частей к менее нагретым.
  3. Электропроводность – способность материала пропускать электрический ток.

Физические, химические и технологические свойства стали

Химические свойства:

  1. Окисляемость, что предполагает возможность соединения металла кислородом. Данное свойство усиливается при нагревании стали. На сплавах, имеющих малую долю углерода, в процессе окисления под действием воды, влажного воздуха формируется ржавчина, то есть оксиды железа.
  2. Стойкость к коррозии – способность металла не вступать в химические реакции, не окисляться.
  3. Жаростойкость представляет собой отсутствие окислительных процессов на сплаве под воздействием высокой температуры, а также способность не образовывать окалину.
  4. Жаропрочность – сохранение сталью прочности в условиях высокой температуры.

Технологические свойства:

  1. Ковкость, то есть способность материала принимать заданную форму под действием внешних сил.
  2. Обрабатываемость резанием – важное свойство стали, которое упрощает производство металлопроката, так как данный металл хорошо поддается обработке режущим инструментом.
  3. Жидкотекучесть – способность расплава проникать в узкие зазоры, заполнять пространство.
  4. Свариваемость – позволяет осуществлять эффективные сварочные работы, формируя надежное неразъемное соединение, лишенное дефектов.

Механические свойства стали по ГОСТу

Прочность

От данной характеристики зависит, сможет ли металл не разрушиться под действием больших внешних нагрузок. Это механическое свойство стали измеряется количественно при помощи предела текучести и прочности:

  • Пределом прочности называют максимальное механическое напряжение, при превышении которого происходит разрушение сплава.
  • Предел текучести, то есть степень механического напряжения. Превышение данного показателя вызывает дальнейшее растяжение металла без дополнительной нагрузки.

Так, при небольших деформациях металлический стержень сохраняет упругость, возвращаясь к исходной длине после снятия приложенного напряжения. Если же напряжение оказывается выше предела текучести, наблюдается пластическая деформация изделия. Иными словами – происходит необратимое удлинение стержня, после которого он не способен вернуться к исходной длине.

Растяжение стержня до разрыва позволяет установить максимальное напряжение, то есть предел прочности материала на разрыв.

Пластичность

Данное механическое свойство стали позволяет ей под действием внешней нагрузки менять форму и потом сохранять ее. Для количественной оценки этого показателя измеряют удлинение при растяжении и угол изгиба. Если во время простого испытания на изгиб металл разрушается при большом пластическом прогибе, его признают пластичным. В противном случае речь идет о хрупком сплаве.

Механические свойства стали по ГОСТу

Хорошая пластичность проявляется при испытании растяжением в виде значительного удлинения заготовки либо ее сжатия. Под удлинением понимают увеличения длины в процентном выражении после разрушения до первоначальной длины. А сужение в процентах – это сокращение площади изделия в сравнении с исходным объемом.

Вязкость

Еще одно важное механическое свойство стали, которое подразумевает способность материала справляться с динамическими нагрузками. Его оценивают количественно как отношение работы, необходимой для разрушения образца, к площади его поперечного сечения. Чаще всего понятием «вязкость» обозначают уровень, при котором происходит нехрупкое разрушение металла.

Характер разрушения может быть хрупким или пластичным – разница между этими явлениями наиболее ярко прослеживается на примере ферритных стальных сплавов. Ферритные стали и все металлы, обладающие объемно-центрированной кубической атомной решеткой, имеют общую особенность: при низких температурах им свойственен хрупкий характер разрушения, а при высоких – пластичный. Температуру перехода из одного состояния в другое специалисты обозначают как температуру вязко-хрупкого перехода.

Маркировка сталей

В машиностроении высоко ценятся механические свойства конструкционной, то есть углеродистой и легированной стали, а также высоколегированных нержавеющих сталей. При обозначении марок конструкционной легированной стали (ГОСТ 4543) первые две цифры свидетельствуют о среднем содержании углерода, которое указывается в сотых долях процента.

Маркировка сталей

Буквы в маркировке имеют такую расшифровку:

  • Р – бор;
  • Ю – алюминий;
  • С – кремний;
  • Т – титан;
  • Ф – ванадий;
  • Х – хром;
  • Г – марганец;
  • Н – никель;
  • М – молибден;
  • В – вольфрам.

После буквы идут цифры, которые обозначают примерное содержание легирующего элемента в целых единицах процента. Если цифр нет, то доля конкретного вещества в металле не превышает 1,5 %. Буква «А» в конце маркировки является признаком высококачественной стали. Показателем особенно высококачественной стали является буква «Ш» через три тире.

Механические свойства нержавеющих высоколегированных сталей (ГОСТ 5632) зависят от перечисленных далее компонентов. При маркировке они обозначаются таким образом:

  • А – азот;
  • В – вольфрам;
  • Д – медь;
  • М – молибден;
  • Р – бор;
  • Т – титан;
  • Ю – алюминий;
  • Х – хром;
  • Б – ниобий;
  • Г – марганец;
  • Е – селен;
  • Н – никель;
  • С – кремний;
  • Ф – ванадий;
  • К – кобальт;
  • Ц – цирконий.

После букв идут цифры, отражающие долю легирующего элемента в составе сплава в процентах.

Для фиксации основных механических свойств сталей применяют следующие обозначения:

  • E – модуль упругости. Представляет собой коэффициент пропорциональности между нормальным напряжением и относительным удлинением.
  • G – модуль сдвига, также известный как модуль касательной упругости. Это коэффициент пропорциональности между касательным напряжением и относительным сдвигом.
  • μ – коэффициент Пуассона. Является абсолютным значением отношения поперечной к продольной деформации в упругой области.
  • σт – условный предел текучести, то есть напряжение, при котором после снятия нагрузки остаточная деформация находится на уровне 0,2 %.
  • σв – временное сопротивление, известное как предел прочности. Представляет собой такое механическое свойство металла, в том числе углеродистой стали, как прочность на разрыв.
  • δ – относительное удлинение. Это отношение абсолютного остаточного удлинения образца после разрыва к начальной расчетной длине.
  • HB, HRC, HV – твердость.

Таблица механических свойств сталей разных марок

Далее представлены механические свойства стали после термической обработки.

E = 200. 210 ГПа, G = 77. 81 ГПа, коэффициент Пуассона μ = 0,28. 0,31.

Наименование

Параметры термической обработки

Предел прочности σв, МПа

Предел текучести σт, МПа

Калибровка после отжига и отпуска

После отжига и отпуска

Пруток, закалка +860 °C, отпуск +500 °C в воде, масле

Пруток, закалка и отпуск

Пруток, закалка +1020…+1 100 °C на воздухе, в масле, воде

Влияние углерода на механические свойства стали

Механические свойства углеродистой стали определяются в первую очередь количеством углерода в составе сплава. При увеличении его доли возрастает объем цементита, сокращается величина феррита. Иными словами, повышаются прочность и твердость, снижается пластичность.

Влияние углерода на механические свойства стали

Стоит оговориться, что прочность становится выше при доле углерода в пределах 1 %, а при переходе этой отметки показатель уменьшается. Данная особенность объясняется тем, что по границам зерен в заэвтектоидных сталях образуется сетка вторичного цементита, которая негативно отражается на прочности материала.

Рост доли углерода приводит к увеличению количества цементита, а он является очень твердой и хрупкой фазой. Превосходит феррит по твердости примерно в 10 раз, имея показатель 800HB против 80HB. Вот почему увеличение содержания углерода позволяет повысить такие механические свойства стали, как прочность и твердость, и снизить пластичность, вязкость.

Когда количество углерода доходит до 0,8 %, возрастает доля перлита в сплаве от 0 % до 100 %, вызывая повышение твердости, прочности. Однако не стоит забывать, что последующий рост количества углерода вызывает образование вторичного цементита по границам перлитных зерен. Это явление мало влияет на твердость, но негативно сказывается на прочности, так как цементитная сетка очень хрупкая.

Повышение доли углерода отражается не только на механических, но и на физических свойствах стали. Снижается плотность, теплопроводность, магнитная проницаемость, тогда как удельное электросопротивление, коэрцитивная сила увеличиваются.

С ростом количества углерода происходит повышение порога хладноломкости, а именно: каждая десятая доля процента повышает t50 примерно на 20є. Поэтому сталь с долей углерода в 0,4 % при нулевой температуре становится хрупкой, из-за чего считается недостаточно надежной.

В железоуглеродистом сплаве содержится преимущественно связанный углерод в форме цементита. Тогда как в чугунах он присутствует в свободном состоянии в виде графита. Увеличение доли данного компонента приводит к изменению свойств металла: возрастает твердость, прочность, снижается пластичность.

Рекомендуем статьи

Количество углерода влияет как на механические, так и на технологические свойства стали. Чем выше содержание данного вещества, тем тяжелее металл режется, сваривается и деформируется. Последняя характеристика наиболее ярко проявляется в холодном состоянии.

От механических и химических свойств стали зависит сфера применения материала – ее можно узнать по маркировке. Металл, обладающий высокой жаропрочностью, подходит для использования при постоянных высоких температурах. Это же правило распространяется на марки стали с хорошей свариваемостью и стойкостью к образованию ржавчины.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

  • цветные металлы;
  • чугун;
  • нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Сталь для ножей: марки, характеристики, плюсы и минусы

При выборе ножа нужно разобраться в марках стали: какая тверже и дольше держит заточку. В этой статье мы рассмотрим 15 популярных марок ножевых сталей из трех ценовых категорий, разберем их характеристики, плюсы и минусы и выясним, действительно ли самая дорогая — самая лучшая.

Как марка стали влияет на нож

Грамотность ножевого сообщества значительно выросла, но споры о том, какой должна быть марка стали, не утихают. Помимо твердости и устойчивости к влаге, она должна удерживать режущую кромку, чистоту реза, иметь легкость заточки, малую хрупкость. От того, какая сталь подобрана, зависит форма и назначение ножа, его выносливость и практичность.

2adde8e5b190b03fb8fd411d8d3ab86e.jpg

Производители иногда копируют удачную модель ножа конкурентов, но из-за разницы в сталях и закалке выходит только внешнее сходство.

Например, нож из простых бюджетных сталей типа 420 можно заточить в острейшую бритву, но кромку он держать не будет — затупится до умеренно острого состояния уже через 10-15 резов. Это не значит, что такое изделие некачественно. Некоторые производители, например Buck, осознанно применяют данную сталь на своих дорогих моделях, так как их кредо — практичность. “Мягкие” стали легко точатся и практически не ржавеют.

Элитные суперстали не дают решения всех задач: ножи удерживают заточку, обладают наибольшей твердостью, но их кромка может оказаться хрупкой и выкрашивается, а заточка таких сталей без алмазных абразивов сложна.

Большая часть ножей из суперсталей — это флагманские выставочные модели, не рассчитанные на суровую эксплуатацию: они больше подходят для украшения полки, нежели для разделки туши лося посреди заснеженной тайги.

Идеальной стали нет и не может существовать: для выносливого мачете подойдет высокоуглеродистая ржавеющая сталь марки SAE 1070, для городского складника на каждый день — недорогие нержавейки AUS-8 или 8Cr13MoV, а если дарить ценителю, то стоит выбрать СМ154 или M390.

Характеристики ножевых сталей

Сорта стали обладают набором характеристик, но часть из них понятна лишь металлургам и кузнецам. Для новичков мы выделим основные:

Твердость — объективная характеристика, которая выражается в единицах по шкале Роквелла. Она указывается в числовом значении HRC. Для современных ножей норма от 55 до 60. Твердостью свыше 60 пунктов без повышения хрупкости материала обладают лишь порошковые суперстали, но и их предел — 65-68 HRC, после чего материал неизбежно теряет прочность. Твердость определяется не только сортом стали, но и ее закалкой. Так даже самые дорогие могут быть испорчены неумелой заточкой на гриндере или точильном круге.

Абразивная стойкость — характеристика, которая зависит от кристаллической структуры стали и отвечающая за скорость затупления ножа. Порошковые стали, обладающие равномерной мелкокристаллической структурой, точатся и тупятся дольше, чем непрокованные мягкие с неоднородной структурой.

Пластичность — обратная сторона твердости. От нее зависит то, как нож противостоит ударам и нагрузкам на изгиб. Там, где твердый клинок из высокоуглеродистой стали выкрошится, на пластичной стали будет лишь поправимый замин кромки.

Коррозионная стойкость — даже нержавеющая сталь в “правильных” условиях заржавеет, а уж про высокоуглеродистые стали и говорить нечего. Помимо коррозионного разрушения клинка существует химическое затупление кромки: некоторые сорта стали со слабой оксидной пленкой вроде D2 или 8Cr13MoV могут терять остроту со временем — влага из воздуха вызывают процессы на режущей кромке и разрушают ее. Коррозионная стойкость увеличивается за счет присадок, добавленных в ущерб другим качествам, и по-настоящему нержавеющие ножи обладают довольно скромными режущими характеристиками.

Качественная ножевая сталь — компромисс между этими взаимоисключающими характеристиками, и поэтому до сих пор не придумали марку, которая была бы лучшей из лучших.

Состав сплава ножевых сталей

Характеристики ножевых сталей регулируются этапами производства: от сталеварения до отливки, проковки, закалки и даже заточки — важна любая мелочь. Но задаются эти параметры составом сплава, в котором каждый элемент работает на общий замысел.

Ниже мы расскажем о назначении легирующих элементов, чтобы вы смогли понять свойства сплава, прочитав его состав:

Углерод (С) — то, что делает железо сталью. Чем его больше, тем клинок тверже, дольше сохраняет остроту, но более хрупкий и подверженный ржавчине. Оптимальное содержание в современной стали — около 0,5%. Много углерода в традиционных ножах якутов, пуукко, хигоноками — и тут это дань традиции, но не практическая необходимость.

Хром (Cr) — главная антикоррозионная присадка. Он существенно влияет на кристаллическую решетку материала, образовывая с углеродом крупные зерна — карбиды и повышая абразивную стойкость. Большое количество хрома может увеличить хрупкость металла, но порошковые стали значительно меньше подвержены этому недостатку за счет мелкодисперсного равного распределения зерен по всему объему. Нержавеющие стали начинаются от 13% содержания хрома.

Марганец (Mn) — еще одна ключевая присадка, которая увеличивает твердость и способность к закалке, однако может сделать сплав хрупким.

Ванадий (V) — помощник хрома. Он дополняет свойства Cr и повышает пластичность сплава.

Молибден (Mo) — увеличивает пластичность, компенсирует хрупкость других присадок. Он увеличивает способность сплава к закаливанию.

Никель (Ni) — снижает ломкость сплава, повышает тугоплавкость и способность к закалке.

Кобальт (Ko) — связывает все элементы сплава, облегчает создание химических связей и увеличивает твердость металла.

Остальные элементы используются для стабильности и качества стали на этапе варки. Они не влияют на режущие свойства ножа сами по себе.

Теперь, увидев марку стали Х50CrMoV15, можно понять, что это эталонная легкозатачиваемая нержавейка с 0,5% углерода и 15% хрома и небольшим содержанием легирующих добавок. А отечественная 95Х18 — высокоуглеродистая (0,95%) и высокохромистая (18%) сталь с большой твердостью, слабостью к ударам и склонностью к коррозии в агрессивной среде.

Популярные марки стали

Как уже говорилось выше, не бывает плохих ножевых сталей, а есть стали с особыми свойствами для определенных условий.

Производители могут неудачно подбирать марку стали для ножа под форму или назначение. Например очень твердая сталь на кухонном ноже помешает его использованию: клинок просто ломается. А высокоуглеродистая сталь на походном ноже приведет к тому, что лезвие будет постоянно ржаветь.

Также технологии термической обработки у разных брендов отличаются. Простенькая 12C27 с правильной закалкой от Morakniv даст фору китайским ножам из суперстали 154СМ.

Бюджетные марки

nozh_buck_folding_hunter_skladnoy_klinok_9_5_sm_stal_420hc.jpeg

Такие стали встречаются на массовых моделях ножей. Это нержавеющие стали с высокой пластичностью и достаточной твердостью, удобные в повседневной жизни.

Читайте также: