Механические и химические свойства стали Elmax
Рассмотрев взаимосвязь состава и характеристик можно выделить сплав Elmax. Он содержит молибден, ванадий, хром. Благодаря этому лезвие хорошо затачивается и долго не поддаётся коррозии.
Эта сталь очень чистая, так как в ней нет фосфора и серы, которая ухудшает качество сплава.
Хром составляет 17,8%, углерод – 1,72%, поэтому Elmax относится к высокоуглеродистым. Легирующие элементы это:
- ванадий, он повышает твёрдость и прочность;
- кремний позволяет сохранить вязкость;
- молибден увеличивает упругость и помогает противостоять коррозии и сопротивляемость окислению при высоких температурах;
- никель делает ножи пластичнее, также противодействует коррозии;
- вольфрам делает изделия менее хрупкими;
- магний также улучшает характеристики изделия.
Ножи из стали Elmax замечательно подходят для кухни, взаимодействие с влагой не ухудшает их свойств.
Нож Узбек-3 (порошковая сталь ELMAX).
Ножевые стали, которые мы используем
|
1. Легированная сталь 9ХС Наиболее интересной является сталь 9ХС. С недавних пор, с легкой руки Владимира Масленникова, ножи с клинками из 9ХС стали одними из наиболее популярных на ножевых выставках. Обо всех особенностях и преимуществах этой стали подробно рассказывается в статьях Ручная ковка как она есть и Неоцененные технологии предков. Именно эта сталь позволяет в полной мере раскрыть искусство кузнеца в процессе изготовления ножа, сделать нож действительно шедевром ручной работы, а не штамповкой современного производства.Купить нож ручной ковки из стали 9ХС |
|
|
2. Порошковая сталь ELMAX Порошковая сталь ELMAX — изготавливается в Швеции. Нержавеющая легированная сталь. Высокое содержание хрома, ванадия, молибдена. Сочетает в себе высокую износостойкость с коррозионной
|
|
|
3. Дамасская сталь В наших ножах мы используем дамасскую сталь собственного производства. Дамаск — это сталь с видимыми неоднородностями на стальной поверхности, чаще всего в виде узоров. Дамаск получается при многократной перековке стального пакета, состоящего из сталей с различным содержанием углерода. Мы используем стати ШХ15, У8А, ХВГ + авторский набор сталей.Купить ножи из дамасской стали Видео производства дамасской стали |
| 4. Нержавеющая сталь 95Х18 Сталь 95Х18 пользуется наибольшим почетом среди русских нержавеющих сталей. Хорошая стойкость режущей кромки. Для этой стали, мы используем особый режим термообработки.Купить ножи из нержавеющей стали 95Х18 |
|
| 5. Нержавеющая сталь 65Х13 Сталь 65Х13 широко распространена. При правильной термообработке клинок из такой стали способен удивить своего хозяина хорошей стойкостью к коррозии. Такие ножи хорошо разрежут любой продукт. Можно использоваться как на кухне, так и в качестве туристического ножа. Легко затачивается даже об камень. Купить ножи из нержавеющей стали 65Х13 |
|
| 6. Высокоуглеродистая сталь Х12МФ Х12МФ высокоуглеродистая сталь, легированные хромом, молибденом, ванадием, иногда вольфрамом. По назначению – как правило штамповые стали. Ножи из стали Х12МФ можно рекомендовать для туризма. Купить ножи из стали Х12МФ |
|
О марках углеродистой стали
В ножевой промышленности для изготовления клинков используют углеродистую, инструментальную и нержавеющую сталь. Следует признать, что углеродистая считается самой твердой. Из нее делают мачете и ножи выживальщиков. Судя по отзывам, придать лезвию нужную остроту довольно легко. Более того, заточка держится отлично. Тем не менее, несмотря на неоспоримые достоинства, углеродистая сталь не лишена недостатка – она подвержена коррозии. Это обусловлено низким содержанием хрома. В данной категории самыми распространенными считаются следующие марки:
- 1095 (с добавлением углерода 0,95%). Выпускается в США. Твердость от 58 до 60 единиц. Изготовленный из нее клинок очень жесткий и отлично держит режущую кромку. Если за ним не ухаживать (не смазывать регулярно и неправильно хранить), то он покроется ржавчиной. Кроме того, из-за сниженной прочности на изгиб ножи могут ломаться, а потому из 1095 преимущественно делают толстые клинки. Аналогами 1095 является немецкая С92D и CWR-9 (Швеция).
- 420 НС (американского производства). Показатель твердости высокоуглеродистой «нержавейки» по шкале Роквелла составляет 53-55 ед. Благодаря хрому и высокому содержанию углерода кромка ножа обладает стойкостью и хорошими режущими свойствами. Клинкам присуща отличная коррозионностойкость. Судя по отзывам, затачивать ножи из 420НС довольно легко. Аналогом этой марки считается сталь 440А. Для нее предусмотрена криогенная обработка, благодаря которой твердость увеличена до 57 ед.
- Sandvik 12С27. Страна – производитель: Швеция. Показатель твердости от 54 до 61 ед. Сплав с большим содержанием хрома. Используется в ножевой промышленности. Клинки получаются очень твердыми, устойчивыми к коррозии и долго держат заточку. Аналогом данной марки является сталь 65х13 российского производства.
- Sandvik 14С18N. За счет добавления молибдена после закалки увеличена тугоплавкость и твердость до 62 ед.• VG-10. Сталь японского производства, легированная молибденом и кобальтом. Благодаря присадкам увеличивается вязкость и твердость (60-63 ед.). Как утверждают специалисты, клинки из VG-10 обладают высокой стойкостью и никогда не ржавеют.
Сталь ножей начального уровня
Cталь 420 – эта марка стали очень часто применяется для изготовления дешевых ножей. Сплав отличается мягкостью, поскольку в его составе невысокий процент углерода. Такие клинки легко затачиваются и вместе с тем быстро тупятся, ножи из стали 420 быстро изнашиваются.
AUS-6 – японский аналог стали 420.
Российские марки ножевых сталей
| Марка стали | Химический состав | Закалка | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C | Si | Mn | Cr | Mo | V | Другие | tC° | охл.* | HRC | |
| Х12МФ | 1,45-1,65 | 0,1-0,4 | 0,15-0,45 | 11,0-12,5 | 0,4-0,6 | 0,15-0,3 | информация проверяется | G,O | 61-63 | |
| 110х18М-ШД | 0,9-1,05 | 0,6 | 0,6 | 17,0-19,0 | 0,3 | 0,3 | информация проверяется | G,A | 58-59 | |
| ЭП-766 | 0,85-1,05 | 0,6 | 0,6 | 12,5-14,5 | 3,0-3,8 | 0,3-0,6 | информация проверяется | G,A | 60-61 | |
| 50Х14МФ | 0,48-0,60 | 1,0 | 1,0 | 13,0-15,0 | 0,5-0,8 | 0,1-0,2 | информация проверяется | G,O | 56-57 | |
| 95Х18 | 0,9-1,0 | 0,8 | 0,7 | 17,0-19,0 | — | — | информация проверяется | G,A | 57-58 | |
| ЭИ-107 (40Х10С2М) | 0,35-0,45 | 1,9-2,6 | 0,8 | 9,0-10,5 | 0,7-0,9 | — | информация проверяется | G,O | 57-58 | |
| 100Х13М | 0,95-1,05 | 0,6 | 0,6 | 12,5-14,5 | 1,4-1,8 | — | информация проверяется | G,O | 58-59 |
G — газовая среда, O — масло, A — воздух
цена 1815 р.
цена 49296 р.
цена 64400 р.
цена 41600 р.
цена 31680 р.
цена 54448 р.
цена 79248 р.
420 сталь
— считается самой дешёвой и популярной. Правда среди ножеманов сталь считается низкопробной. Возможно потому что из нее делают ножи многие китайские производители. Достоинством 420й стали является то, что это абсолютная «нержавейка». В Японии — из 420й делают вполне качественные изделия. В «западном» исполнении 420-ая сталь также считается нормальным недорогим ножевым материалом. Испанские ножи из 420-ой стали получаются мягкие. А вот немецкие (Magnum, Beker), швейцарские (Victorinox, Wenger) и австрийские (Fortuna) ножи из 420й отличаются большей твердостью и аккуратным исполнением. Американские фирмы SOG и Buck делают из 420й стали также отличные ножи с твёрдостью клинка до 57 HRс, при этом клинок часто сохраняет упругость и по толщине — тонкий. Бразильские Tramontina также делают ножи из 420й стали достойного качества. Благодаря термообработке с применением азота Tramontina удаётся добиться от стали и твёрдости 53ед, и гибкости и отличной коррозионной стойкости. Это еще раз подтверждает то, что качественная закалка и обработка зачастую важнее, чем марка (химический состав) стали.
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 марка, 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.
Сталь 50х14МФ является универсальной и подходит как для ковки ножей и топоров, так и для изготовления медицинского оборудования.
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.
Bohler M390 Microclean®
Премиальная порошковая сталь M390, которую справедливо называют суперсталью, и… на четвертом месте. Почему четвертое место? Удивительно, но сама по себе сталь ни при чем. Сталь М390 — это именно то, что обозначено — премиальная современная порошковая нержавеющая суперсталь, без каких-либо оговорок. Ее проблема и причина четвертого места — популярность стали М390. Сейчас, на конец лета 2021 года — это сверхпопулярная сталь в среднем и высших сегментах ножей. Популярность привела к очень разному качеству конечных изделий, потому как конкуренция вынуждает некоторых производителей идти на хитрости, а порой и упрощения. Если объяснить проще, дело обстоит так: до закалки сталь по сути это только название, именно закалка или термообработка определит, как в итоге будет работать нож, при прочих равных показателях. В данный момент на рынке нет ровной картины производительности М390, и это очень хорошо видно по тестам. Вместе с тем, по сравнению с той же S30V очевиден прогресс во всех направлениях, именно поэтому сейчас M390 сверхпопулярна и ни один топ ножей не обходится без клинков из нее.
Автоматический складной нож Microtech LUDT с клинком из премиальной порошковой стали М390
Каким критериям должна отвечать сталь
Современные стали для ножей изготавливаются по новейшим технологиям. Качество ножей в целом зависит от следующих показателей:
- Степень твердости. Указывает на способность разрезать или разрубать предметы из других материалов без повреждения рабочей части. Этот показатель выражается в специальных единицах, определяемых шкалой Роквелла (HRC). Для ножей используется сталь с рабочей твердостью в диапазоне 52-61 единиц.
- Прочностные характеристики. Указывают на устойчивость стали к разным нагрузкам. При проверке нож используется как рычаг. В ходе испытаний установлена самая высокая прочность у порошковых сталей за счет плотной и равномерной внутренней структуры.
- Показатель ударной вязкости. Характеризует возможности той или иной стали к сохранению прочностных качеств при резких ударных нагрузках. Например, материал с низкими показателями не подойдет для рубящих ножей.
- Устойчивость к износу. Указывает на склонность конкретного металла к истиранию при контакте с абразивной структурой. Во многом зависит от твердости и плотности стали.
- Прочность и устойчивость лезвия. Способность материала сохранять остроту и режущие свойства после заточки в течение долгого времени.
- Антикоррозийные свойства. Определяется способностями металла к сохранению химической однородности под влиянием агрессивной среды. Следует учесть, что у любой стали нет абсолютной стойкости к коррозии.
- Жаропрочность или красностойкость. Способность клинка сохранять структуру во время сильного нагрева. Для ножей этот показатель не критичен, поскольку они очень редко подвергаются воздействию высоких температур.
Характеристика
Известная многим марка стали AISI 420 – это аустенитно-мартенситный сплав, разработанный американскими технологами. В цифрах и буквах, используемых в названии, зашифрованы основные данные об этом металле:
- AISI – это аббревиатура «Американский Институт Стали и Сплавов», который как раз и разработал данную систему маркировок;
- трёхзначное число обозначает принадлежность к сталям, устойчивым к коррозиям, где первая цифра 4 определяет отношение к хромоникелемолибденовым сплавам;
- 20 – это место металла в специальной таблице.
Сталь марки 420 – это один из самых дешёвых материалов, применяемых в ножевом производстве. Из-за своего специфического химического состава она плохо поддаётся закалке, вследствие чего является довольно мягким материалом и плохо держит заточку. Зато этот металл обладает отличной коррозионной стойкостью и доступной стоимостью, благодаря чему он активно применяется для изготовления практически всех импортных ножей, которые имеются на отечественном рынке.
Сталь марки 420 одна из самых дешёвых.
Патенты на производство AISI 420 имеют большое количество стран. Состав всех производимых сталей одинаков, как и технологический процесс. Но обработку и закалку уже готовых изделий в зависимости от места изготовления проводят по-разному.
Именно 420-ую применяют для выпуска практически всех китайских ножей, из-за чего она и приобрела свою дурную славу.
Обычно в восточном исполнении подобные режущие инструменты имеют довольно низкое качество, а их свойства подходят только для создания кухонных моделей. Всё это не означает, что нужно списывать весь «восток», смешивая их изделия с грязью. Так, в Тайване изготавливают хорошие ножи для подводной охоты, а любое японское изделие будет отвечать самым высоким стандартам.
Качество подобной продукции в европейском исполнении на порядок выше, но всё равно находится в бюджетном сегменте. Нож, выпущенный в Испании, практически такой же мягкий, как и китайский, а вот выпущенный Германией, Австрией и Швейцарией имеет более высокую твёрдость и аккуратное исполнение.
Сталь 420 имеет свои преимущества.
Если говорить об американском качестве, то режущие инструменты из 420-ой, производимые United Cuttrely, – это в основном сувенирные модели, а производимые фирмами Back и SOG – довольно неплохие изделия, имеющие твёрдость 57 HRC, хорошую упругость и небольшой вес.
Данные примеры подтверждают одну простую истину: ключевую роль в создании качественных ножей играет не сам металл, а обработка и закалка конечного изделия, которые и позволяют добиться всех необходимых параметров.
Следует отметить черту, которая характерна для всех клинков из 420-ой серии вне зависимости от места изготовления – все они из-за свойств металла довольно массивные, тяжёлые и несколько неудобные при резе.
К тому же если соберётесь покупать ножи из стали 420, необходимо знать следующее: они далеко не всегда маркируются соответственным образом. В случае если на клинке нет никаких надписей или написано Stainless Steel, Stainless, Rostfrei, Super-steel, Inox, что фактически переводится как «нержавейка», скорее всего, он изготовлен именно из этого сплава.
Как и любой другой материал, сталь 420 имеет свои преимущества, которые будут выгодны при определённых условиях, и недостатки, что непосредственно повлияет на её применение.
Плюсы
Среди положительных свойств следует выделить прекрасную антикоррозионную стойкость – главный плюс, немаловажную роль играет и дешевизна материала. Термообработка проводится с применением азота, что позволяет добиться твёрдости 53 HRC, неплохой гибкости и режущих свойств.
При хорошей криогенной обработке и закалке уже готового изделия можно добиться большей упругости и прочности и довести характеристики до уровня более дорогих сплавов, но стоит учитывать, что это скажется на стоимости. Даже после сложных обработок такой инструмент будет иметь уровень потребительских свойств в пределах бюджетного сегмента.
Минусы
Основной минус этой марки – она с трудом поддаётся закалке, что не позволяет достичь большего показателя твёрдости. В итоге получается довольно мягкий сплав, имеющий низкое содержание углерода. В связи с этим характерной чертой является плохая устойчивость к внешним повреждениям и механическим нагрузкам.
По этой же причине сталь плохо держит заточку: ножи постоянно приходится подтачивать. Но это не мешает зарубежным мастерам работать с металлом и изготавливать изделия, пользующиеся большим спросом. Несколько увеличить срок эксплуатации позволит тщательный и постоянный уход.
Сталь 420 с трудом поддаётся закалке.
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.
Сталь с обозначением A2
А2 относится к семейству инструментальных углеродистых сталей, в которых очень высокое содержание сразу двух важных легирующих элементов – хрома и молибдена.
Клинки и острия, сделанные из этой стали, очень ценят люди тех профессии, которые часто выполняют обработку дерева (столяры и плотники). Из стали A2 могут встречаться ножи для туристов и охотников.
Если при изготовлении этой стали была выдержана правильная термообработка (которая довольно сложна по рецептуре), то в итоге получается клинок, который долго держит заточку и при этом очень легко правится. Однако коррозийная стойкость стали низка, а это значит, что за таким ножом нужен специальный уход. Твердость А2 59-60 Hrc.
Bohler N680
Инструментальная сталь, отличается повышенной устойчивостью к коррозии за счет содержания в сплаве ванадия, хрома, молибдена и азота. Производится европейским концерном Bohler-Uddeholm AG. Этот бренд считается одним из лидеров в производстве высококачественных сплавов и поставляет свои изделия в разные страны.
Bohler N680 используется для производства ножей высокой прочности, которые хорошо выдерживают воздействие внешней среды. Учитывая коррозионную стойкость, клинок из такого сплава популярен у рыбаков, дайверов и тех, кто использует нож в морской воде. Такие клинки легко затачиваются и способны держать заточку долгое время. Стоимость ножа из Bohler N680 стартует от 8 000 рублей. За коллекционные изделия вроде авторского хита Bob Terzuola Custom «ATCF» запросят больше — от 100 000 рублей.
Производители
От того, какие материалы будут использованы при изготовлении определенного изделия, будет зависеть, как часто он будет становиться тупым, насколько сложен будет процесс заточки, каково будет его сопротивление на изгиб и как легко можно будет его сломать.
Здесь не все зависит от марки стали для ножей. Характеристики, такие как мягкость, способность гнуться, тупиться и ломаться могут зависеть и от термической обработки. Тому подтверждением является факт, что хорошо зарекомендовавшие себя на рынке производители производят качественные ножи, используя марку 420. Вот некоторые из них:
- Victorinox (Швейцария);
- Wenger (Швейцария);
- Tramontina (Бразилия);
- Magnum (Германия);
- Beker (Германия);
- Fortuna (Австрия);
- SOG (США);
- Buck (США);
- Китайские производители. Их на сегодняшний день достаточно большое количество, поэтому всех их мы перечислять не будем.
Все изгоотовители разрабатывают собственные технологии производства и обработки стали, благодаря которым добиваются своих целей.
Ошибочно мнение, что клинок, обладающий отличной остротой, является лучшим
Намного важнее обращать внимание на стойкость к износу, проводя сравнение марки стали для ножей. Характеристики, такие как износостойкость, напрямую зависят от количества углерода в материале
В самой обыкновенной углеродистой стали максимум твердости отмечается, когда углерода в ней 0,7 процента. Если увеличивать этот процент при производстве, можно добиться увеличения стойкости к износу.
Сталь с обозначением CPM S30V
CPM S30V – это современная высококачественная мартенситная порошковая сталь, которая была разработана специально для ножевой промышленности.
Химический состав и технология производства этой стали способствует формированию и однородному распределению карбидов ванадия, которые более тверды, чем карбиды хрома. Однако кроме крайне высоких режущих свойств, эта марка стали обладает отличной коррозионной стойкостью и износоустойчивостью. Многие оружейники считают эту сталь лучшей для изготовления ножей среднего и высокого класса.
Для простого обывателя в ножах серийного производства эту сталь делают с расчетом на показатель твердости от 58 до 60 Hrc, но в квалифицированных руках для коллекционных и уникальных ножей CPM S30V легко показывает твердость до 62 Hrc.
Сталь для охотничьего ножа
Для изготовления качественного охотничьего ножа, требуется хорошая сталь. При этом следует учитывать, что клинок будет подвергать воздействию воды и крови. По этой причине сплав лучше выбирать нержавеющий. Для большинства моделей, сталь выбирают высокоуглеродистую.
Она обеспечивает хорошую твёрдость металлу. Но при этом обязательно включение других химических элементов в различных пропорциях. Которые будут придавать сплаву устойчивость к коррозии, износостойкость, прочность, вязкость и стойкость к механическим нагрузкам.
Охотничий нож с высокой твёрдостью будет сложно затачивать. Но и мягкие сплавы, которые затачиваются о любой камень, также не следует использовать. В данном случае следует искать золотую середину. Существует специальный критерий оценки оптимальной твёрдости.
Он заключается в ошкуривании и разделке одного оленя без подточки. На охотничий нож производитель практически всегда наносит марку используемой стали. Также эту информацию можно найти в сертификате, который идёт к изделию.
Ещё несколько изделий охотника.
