Главная Статьи
Статьи
Ножевая сталь

                    Ножевая сталь

ТАБЛИЦА НОЖЕВОЙ СТАЛИ - НАЖАТЬ ДЛЯ УВЕЛИЧЕНИЯ

Практически девяносто девять процентов всех производимых ножей стальные. Поэтому речь в статье будет идти о стали. Для изготовления ножей применяют различные стали, а также помимо сталей используют углеволокно, титановые сплавы, кобальтовые сплавы, стеклотекстолит, пластик, стекло, керамические материалы.

Информация по химическому составу сталей используемых для производства большинства ножей приведена в таблице, в которой собраны различные стали – начиная от кухонной нержавейки (X50CrMoV15) заканчивая всякого рода «экзотикой». Однако данная таблица не претендует на роль полноценного справочника, так как не все производители стали и не на все сплавы предоставляют данную информацию. Кроме того, в разных источниках, данные могут отличаться, так как с одинаковыми марками стали выпускаются ножи различными производителями. Приведённые в таблице значения твёрдости являются приблизительными и актуальность имеют только для ножевой стали из-за того, что сталь, используемую в другой сфере можно закалить на другую твёрдость.

Общеизвестно что, сталь - это сплав железа с углеродом. Различные добавки в сталь призваны изменять её свойств в ту или иную сторону. Во всем мире металлурги трудятся над тем, чтобы сделать стали лучшего качества, применяя самые современные технологии и сложные рецептуры и все для единственного результата – улучшение свойств, таких как прочность, твёрдость, износостойкость, жаростойкость... Что же означают эти понятия?

 Начнем с терминологии твердости. Твёрдость - это способность вещества сопротивляться проникновению в него другого тела или другими словами его способность сопротивляться деформации и изменению формы. Касаемо ножей, актуальная методика – это измерения по Роквеллу, то есть твёрдость проверяется путём вдавливания в вещество металлического (алмазного) шарика или конуса. Измерение проводится в условных единицах, которые обозначаются HRC (или RC). Шкала прибора имеет разметку от 20 до 67 единиц. В нашем случае нож с твёрдостью лезвия, условно, 77HRC, это ни что иное как попытка Вас обмануть. Нормальный нож имеет твердость в районе 55-60HRC.

Теперь об определении прозрачности. Прочность - способность вещества сопротивляться разрушению, то есть не деформироваться необратимо. Изобилием данной информации производители ножевых изделий нас не балуют. Однако не скупятся на очередное утверждение, что нож производства «…» самый крепкий. Каких либо интересных символьных обозначений прочности нет.

И на конец, износостойкость, которая отражает способность материала оказывать сопротивление изнашиванию, изменению веса и формы в условиях трения. Зависимость износостойкости напрямую зависит от твёрдости стали, то есть при прочих равных, более высокая твёрдость обеспечивает более высокую износостойкость, которая практически напрямую влияет на способность ножа удерживать заточку (не тупиться), а также от количества в стали карбидов (соединения железа и других металлов с углеродом) и их типа. Самые твёрдые карбиды, это карбиды ванадия, затем идут карбиды молибдена и вольфрама. Чрезвычайная износостойкость сталей CPM 10V, CPM S90V и им подобных объясняется, именно высоким содержанием ванадия.

Однако не удается воплотить по максимуму все вышеперечисленные качества воедино. При улучшении одного свойства стали, страдает другое. Трудно совместить прочность и твердость, а также прочность и износостойкость. Это прослеживается в нижеприведенных данных, демонстрирующих соотношения прочности к износостойкости, а также различность координат твёрдости-прочности стали.

Влияние химических элементов в составе стали на технические характеристики ножа различны. Главный элементом, определяющий свойства стали является углерод, благодаря которому сталь способна принимать закалку. Твёрдость и прочность стали для ножей зависит от количества углерода, и он же повышает склонность стали к коррозии. Что касается ножевой стали - закалка на нормальную твёрдость стали, интересующая нас, должна начинаться с содержанием углерода не меньше 0,6 процентов (с данной отметки сталь может принимать закалку на нормальную твёрдость), если не брать в оборот недорогие ножи бытового назначения, как правило, кухонные, где производители зачастую используют стали с количеством углерода от 0,4 до 0,6 процентов.

Следующим по распространённости в сталях элементом является хром, который помогает сплаву сопротивляться коррозии и делает её нержавеющей. Сталь по принятым канонам считается «нержавеющей» если хрома в ней не меньше 14 процентов. Однако у данного элемента есть и отрицательный фактор. Хром негативно влияет на прочность стали.

Химическим элементом повышающим жаропрочность и коррозионную стойкость стали является молибден, который усиливает действие хрома в сплаве, улучшает прокаливаемость, делает состав более равномерным. Ножи с содержанием в составе стали этого элемента, зарекомендовали себя только с наилучшей стороны.

В быстрорежущие и инструментальные стали (CPM S90V и т.п.) добавляют ванадий, способный улучшить прочность и значительно повысить износостойкость стали (чтобы нож дольше держал заточку при резе картона, канатов и других, похожих по свойству материалов), однако минусом является факт о том, что нож будет тяжелее точиться.

Неотъемлемым элементом в составе быстрорежущих сталей является вольфрам, сталь для ножа в составе с оным получает свойства, положительно влияющие на износостойкость и твёрдость.

В быстрорежущие стали и твёрдые сплавы добавляется кобальт. Используется он в такой ножевой стали как VG-10 и N690 в количестве около 1,5 процентов.

Как заменитель углерода и никеля в сталях применяют азот, который повышает показатели стойкости к коррозии и износостойкости, а также позволяет стали с очень низким содержанием углерода принимать закалку. К примеру, японская сталь Н1 в которой содержание углерода составляет лишь 0,15 процентов, но 0,1 процента азота дает возможность закалять её на 58 HRC и делают сталь практически не поддающейся коррозии.

Так же повышает коррозионную стойкость стали никель, способный несколько повысить прочность. Во всё той же стали Н1 наблюдается значительное содержание никеля.

Необходимым в производстве сталей элементом является кремний, который удаляет из металла кислород, а также способен несколько повысить коррозионную стойкость и прочность.

Полезным элементом на стадии выплавки стали является марганец, который способен повышать твёрдость стали.

Из не очень полезных, а иногда и вредных примесей стали для производства ножей можно выделить такую как сера (снижает механические свойства стали и уменьшает её стойкость к коррозии, однако может быть добавлена, чтобы повысить обрабатываемость износостойких сталей) или фосфор (повышает хрупкость и снижает механические свойства стали).

К экзотическим и редким добавкам можно отнести ниобий (повышает коррозионную стойкость и износостойкость стали, к примеру CPM S110V) или титан – (добавляется в сплавы для повышения прочности, стойкости к коррозии и температурам).

 

Kortik.by