Легированная сталь 420s45

Лучшие марки стали для ножей: характеристики

Сталь, из которой изготовлен нож, определяет его главные характеристики – прочность, износостойкость, антикоррозийные качества.

В зависимости от ряда ингредиентов, добавляемых в сплав углерода с железом, а также степени закалки и термообработки, мы получаем определенную марку стали для охотничьих, кухонных, хозяйственных ножей.

От этих факторов также зависит то, насколько долго нож будет оставаться острым, какова его устойчивость к различным деформациям, а также ломке клинка. Марка, наиболее приближенная к высоким показателям по всем характеристикам, будет являться наилучшей, но не всегда при этом самой дорогостоящей.

В зависимости от процентного содержания углерода в сплаве, сталь разделяют на три вида: высокоуглеродистая, среднеуглеродистая, низкоуглеродистая. Если при этом сплав содержит другие химические элементы, она называется легированной. Если процентное содержание легирующих элементов, изменяющих ее свойства, составляет от 10 до 50, сталь является высоколегированной.

Поскольку при добавлении в сплав стали химических элементов ее состав способен изменяться, это говорит о том, что, при повышении некоторых качеств стали, остальные могут изменяться не в лучшую сторону. Поэтому, сложно однозначно сказать, какая из марок стали является лучшей.

Скорее, наилучшие характеристики ножа зависят от качества термообработки клинка, технология которой у разных производителей различается.

[/wpmfc_cab_ss]Высшие сорта этой стали имеют сложную технологию выплавки, а качество клинка и его исключительная острота, упругость и прочность во многом также зависят от правильно выбранного режима термообработки, тщательности шлифовки, полировки.

Из многочисленных сортов современной стали с дамаском и булатом способна соперничать лишь шведская сталь СРМ-Т-440С. Она изготовлена методом порошковой металлургии, и по износостойкости в несколько десятков раз превосходит марку 440С. Но трудоемкость изготовления этого материала делает его стоимость очень высокой.

Марки стали для ножей: расшифровка

Марки стали для ножей: расшифровка

Легированная сталь имеет серьезные преимущества перед обычной углеродистой, поскольку показатели прочности, износостойкости, твердости и вязкости зависят от таких элементов, как молибден, хром, ванадий, никель, кремний, вольфрам, марганец.  Добавка молибдена одновременно повышает показатели прочности и вязкости, а высокое содержание хрома улучшает режущие свойства лезвия, повышая твердость, износостойкость, а также придавая стали антикоррозийные свойства.

Для того чтобы разобраться с видами, необходимо рассмотреть характеристику марок стали для ножей:

• 65Х13Марки стали для ножей

Самая распространенная марка для массового производства ножей. Легирование хромом придает марке этой стали высокие показатели антикоррозии, устойчивости к окислению и воздействиям внешних факторов. К тому же, она отличается низкой стоимостью и быстро поддается заточке.

• 50Х14МФМарки стали для ножей

Универсальная марка, приближенная по характеристикам к вышеописанной, но способная коррозировать при длительном контакте с водой. При высоком уровне качества термообработки из этой стали получаются твердые и прочные ножи, долгое время держащие заточку.

Марка легированной стали, используемой для изготовления инструментов и холодного оружия. Из нее производятся детали, подверженные большим нагрузкам, и которые должны обладать повышенной износостойкостью, прочностью при изгибе: это сверла, развертки, фрезы, метчики и тп.

Высоколегированная сталь с высокой твердостью, хорошими качествами режущей кромки. Предназначена для изготовления изделий с высокой прочностью и износостойкостью. Одна из лучших отечественных марок стали.

Мягкая сталь, используемая только для изготовления кухонных или сувенирных ножей. Подвержена деформациям, часто требует заточки. Для кухни является хорошим вариантом, поскольку не ржавеет и легко поправляется мусатом, но для другого применения материал не используется.

• 45Х13Марки стали для ножей

Хорошие показатели устойчивости к коррозии, материал легко поддается обработке. Используется для изготовления бытовых и туристических ножей.

https://www.youtube.com/watch?v=WK6tWWj1T34

Марка применяется для изготовления инструмента, удобная и неприхотливая при обработке, но ножи из этого материала требуют постоянного ухода, т.к. при попадании в агрессивную среду металл покрывается налетом и темными пятнами.

Одна из самых популярных марок с невысокой стоимостью. Используется в основном, при частном производстве клинков. Расшифровка марки такова: «Ш» обозначает подшипниковую сталь, «Х» — указывает на содержание хрома, 15 – на его количество, а буквенное обозначение «СГ» — указывает на содержание легирующих элементов кремния и марганца. Из нее получаются прочные, острые ножи, но подверженные коррозии.

• 425modЗарубежные марки стали

Аналог отечественной марки 65Х13, имеющий наибольшую твердость по сравнению с остальными.

Материал, хорошо устойчивый к коррозии, с содержанием углерода, соответствующим буквенному обозначению: А – с наименьшим содержанием, В – средним, и С – с наибольшим процентом углерода в составе (до 1,2 %). Марка 440С наилучшая из трех, но наименее из них сопротивляется коррозии.

Аналог марки 440С, но с примесью ванадия, что придает большую износостойкость материалу.

• ATS34Зарубежные марки стали

На данный момент признается самой высокотехнологичной сталью, используемой при производстве ножей высшей категории. Твердость металла составляет 60 единиц по Роквеллу, при этом он достаточно прочный, хорошо держит заточку.

Являясь аналогами 440 марки, ножи из этого металла отличаются высокой прочностью, остротой, антикоррозийностью.

• AUS8Зарубежные марки стали

Примесь ванадия придает большую износостойкость металлу, ножи из этого материала часто изготавливаются для охотничьих целей, поскольку обладают большой пластичностью, следовательно, прочностью.

Марка, применяемая сегодня лишь несколькими компаниями, не имеющая аналогов по высокому уровню твердости, прочности и ударной вязкости. Из этой порошковой стали производятся лучшие ножи, имеющие высокую стоимость.

Марки стали для охотничьих ножей

Марки стали для охотничьих ножей

Для ручной ковки охотничьего клинка хорошим вариантом станет выбор марки 9ХС. Нож из этой стали будет обладать хорошими режущими качествами, а также отлично держать заточку.

Сталь 95Х18 отлично сочетает в себе высокое качество и доступную цену, обладает высокими показателями прочности и твердости, но из-за того клинок с трудом поддается заточке. Марка Х12МФ позволит создать очень прочный, устойчивый к износу охотничий клинок при условии, что за ним будет тщательный уход.

На основе этой марки многие отечественные производители изготавливают булат, что говорит о качественных характеристиках этой марки.

Отечественная марка 65Г подойдет для изготовления охотничьего ножа, предназначение которого скорее не в резке, а в рубке. Обладает отличной вязкостью, но стоит оберегать от воздействия влаги, т.к. металл подвержен коррозии.

Сталь для ножа: все о ней

Источник: http://pohod-lifehack.ru/marki-stali-dlya-nozhej/

Сталь AISI 420 характеристики и применение

Известная многим под названием сталь AISI 420 является ничем иным, как американским аналогом аустенитно-мартенситной стали. В Российских ГОСТах эти марки маркируются так: 20Х13, 30Х13, 40Х13. Буквенно-цифровое обозначение AISI 420 определяется стандартом, где:

• AISI — это аббревиатура Американского Института Стали и Сплавов, которым была разработана эта система маркировки;
• Трехзначное число определяет отношение к нержавеющей стали. Первая цифра -4- уточняет принадлежность к хромоникелемолибденовым сплавам;
• Коэффициент 20 определяет местонахождение в таблице.

Технические характеристики стали AISI 420 как отечественного производства, так и зарубежных аналогов остаются неизменными, вне зависимости от аббревиатуры.  

Применение

AISI 420 — это нержавеющая сталь, которая полностью инертна при взаимодействии со слабоагрессивными средами даже при нагревании. Второе ее название, которое максимально точно указывает на ее «характер» — это медицинская или пищевая нержавейка.

Один из тех сплавов, без которых была бы невозможной работа многих механизмов и агрегатов, т. к. из нее изготавливают элементы, работающие при температурах до 450 ºС под высокой нагрузкой, давлением.

Кроме того, сталь не заменима для изделий, которым необходимы два вида стойкости коррозионная и к истиранию поверхности.

• Сталь не деформируется при термической и механической обработке, хорошо держит заточку, поэтому идеально подходит для изготовления мерительных и режущих инструментов (медицинских в том числе), игл карбюраторов, поршневых штоков для компрессоров, деталей двигателя.
• Высокая теплостойкость используется для изготовления лопаток для турбин и других ответственных деталей турбин.
• Абсолютная инертность в слабоагрессивных средах незаменима для изготовления сепарационных экранов, тепловых фильтров в пищевой промышленности для контактов с пивным суслом, коньячными изделиями.
• Коррозионная стойкость стали, эффектный внешний вид и невысокая стоимость позволяют использовать для изготовления кухонной утвари, ножей, посуды.
• Высокая прочность и отличная обрабатываемость (до закалки) механическим способом используется для изготовления крепежей, износостойких прокладок.
• Высокая прочность стали, умеренная вязкость и одновременная пластичность используется для изготовления пружин и рессор в автомобилестроении.

Что влияет на характеристики стали

Конечные свойства изделия определяются двумя составляющими: химическим составом и последующей термомеханической обработкой.

Химический состав

Можно сказать, что AISI 420 — это базовая марка хромированных сталей, т.к. ее химический состав регламентируется минимальным количеством легирующих элементов: 

• Углерод — 20; 30; 40 %;
• Кремний — ± 08 %;
• Марганец — ± 0,8 %;
• Хром — 0,13-0,17 %.

Остальные элементы, присущие в модификациях этой стали, не регламентируются и могут содержаться в допустимом остаточном количестве (сотых или тысячных долях).

Как элементы влияют на структуру

Структура определяется свойствами и концентрацией участвующих в процессе элементов.

• В первую очередь, значение имеет образуемая кристаллическая решетка основным элементом (в данном случае это Fe) и ее искажение легирующими веществами;
• Взаимодействие на молекулярном уровне, т.е. образованием карбидов и второстепенных соединений и их расположение в кристаллах, образуемые элементами сегрегации;
• Способность атомов перестраиваться при изменении температурного режима? Образовывать новые связи и тем самым менять свойства.   

Максимальное действие оказывают легирующие элементы. Все характеристики металла регулируются повышением или понижением прочности, пластичности, вязкости, электропроводности и т. д. В основе этого процесса лежит свойство стали увеличивать прочность при искажении кристаллической решетки, т. е. любое искажение КР увеличивает прочность, вне зависимости от элемента, которые взаимодействуя между собой также оказывают упрочняющее действие.    

Углерод — в сравнении с атомом железа, углерода вдвое меньше, он компактно размещается между атомами железа, образуя карбиды, и искажает кристаллическую решетку. 

Хром — в количестве 13-17 % придает стали коррозионную стойкость и прочность. Объясняется это таким же размером молекул и способностью образовывать оксидную пленку, молекулы которой практически равны по размерам с самой молекулой хрома. На поверхности такая пленка образует прочный покров и не пропускает атомы кислорода и, соответственно, исключая окисление следующего слоя.

https://www.youtube.com/watch?v=oDda0Ml3BuQ

Кремний — связывает остаточный кислород. Являясь не карбидообразующим веществом, кремний сдвигает карбиды в сторону границ зерен, тем самым, упрочняя границы зерен.

Марганец — наибольшая эффективность при добавлении марганца достигается при использовании его с кремнием в пропорциях ~ 1:1 (марганец выше на 10-50 %). В этом случае марганец придает стабильность сильнолегированному сплаву и исключает смещение ядер. Плотно укомплектованная решетка устойчива, имеет минимальное количество межкристаллических вакансий и других недостатков.

У стали марки 420 практически отсутствует склонность к трещинообразованию.

Термомеханическая обработка

Что особенного в этой стали и как получают нужные свойства. Что касается технических характеристик в готовых изделиях и поставляемых заготовках, то их свойства принципиально противоположны, а именно: различаются они присутствием мартенситной структуры. Так мартенсит хорошо это или плохо? Все зависит от того, на какой стадии обработки находиться заготовка.

Металл принимает мартенситное состояние в двух случаях:

• При механической деформации в холодном или теплом состоянии (ниже t отпуска);
• При скорости охлаждения выше критической.

Получение мартенсита характеризуется максимальной прочностью, какую только может принять этот вид сплава. Но после этого метал невозможно обработать механическим способом, также он подвержен разрушению ударом, причем сила такого удара не обязательно должна быть большой, достаточно приложить мускульную силу. Именно поэтому заготовка поставляется в «мягком» состоянии, без мартенситной структуры.

Получают заготовку методом отливки, тщательно регулируя скорость остывания и температуру. Остывание на воздухе для этого сплава уже привносит нежелательные последствия, поэтому кристаллизация и диффузионные превращения должны протекать медленно.

Второй этап — это изготовление непосредственно самого изделия. Если деталь получают методом отливки, то после него следует механическая обработка (очистка от системы, точная заточка по размерам).

Окончательная шлифовка также проводиться до закалки, так как после нее сталь принимает высокую степень прочности и не поддается изменениям.

Нагрев под закалку стали проводят невысокий, т. к. мартенсит в этой структуре образуется при t выше 200 ºС. Основное значение имеет процедура отпуска, т. е. нагрев заготовки и выдерживание при однородной температуре. Это может быть всего 250-300 ºС. В этот момент игольчатая структура меняет свому на сферическую, в зависимости от времени выдержки это может быть сорбит или троостит (размеры и форма зерна).      

Преимущества стали марки 420

Прочность этого сплава такова, что он не требует дополнительного упрочнения поверхности, а сердцевина всегда имеет достаточную вязкость, чтобы быть устойчивой при динамических нагрузках. Но самое главное преимущество, что сталь 420 одна из немногих мартенситного класса, которую можно соединять с помощью сварки.   

Источник: https://prompriem.ru/stati/stal-420.html

Какая самая лучшая сталь для ножа? Характеристики стали для ножей

Какую бы сталь мы ни стали рассматривать, у каждой имеется свой набор свойств и характеристик, которые подходят для конкретных условий. Благодаря профессионализму производителей стали готовый продукт совмещает в себе и качество, и оптимальные свойства. Однако достичь лучших характеристик сразу по всем направлениям не получится, поэтому приходится чем-то жертвовать.

К примеру, мягкое железо недолго остается острым, но и наточить такой клинок не составит труда. Более твердый материал может быть подвержен сколам. В тех случаях, когда сплав имеет сложный химический состав, его изготовление и обработка становятся трудоемкими и, как следствие, стоимость готового изделия возрастает.

Таким образом, сталь для изготовления ножей, которая отвечает сразу нескольким определенным требованиям, становится более дорогой в производстве.

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.

https://www.youtube.com/watch?v=2JUIcmNtHPM

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.

Способы повышения качества товара

Опытным путем и научными методами металлурги получают сплавы, отвечающие требованиям рынка. Например, увеличить стойкость материала можно благодаря применению легирующих добавок:

• хрома;
• никеля;
• марганца;
• кремния;
• ванадия;
• молибдена;
• вольфрама.

Благодаря внесению небольших количеств других элементов сталь легированная более прочна и износостойка по сравнению с обыкновенной углеродистой. Однако необходимо понимать, что включение в состав вышеперечисленных добавок имеет смысл до определенного момента. Если порог концентрации превышен, сталь начинает терять свои прочностные свойства.

Самым лучшим дополнительным элементом можно назвать молибден. Легирование стали с использованием данной составляющей позволяет добиться улучшения как прочности, так и вязкости в одно время. Отличным тому примером могут послужить пресловутые японские клинки, известные своими характеристиками. молибдена в них доходит до восьми процентов.

Ванадий, хром, вольфрам улучшают прочностные характеристики, но в то же время делают сталь более хрупкой. Легирование хромом (свыше 13 процентов) позволяет придать материалу стойкость к коррозии наряду с повышением режущих свойств. Необходимо понимать, что за такие улучшения придется пожертвовать стойкостью к излому.

Если поднимать вопрос о том, какая самая лучшая сталь для ножа, можно сделать вывод, что нержавеющая сталь марки 440С — наилучший вариант. К ее свойствам можно отнести способность долго держать заточку. Такой материал, однако, уступает по износостойкости и упругости, такому сплаву, как 154 СМ сталь для ножей.

Сравнение также можно провести с такими марками, как АТ S-34, BG-42. Их состав содержит не такое количество хрома, однако молибдена в нем содержится до 4%. Сталь для изготовления ножей указанных марок называется шарикоподшипниковой нержавеющей.

Это название данные сплавы получили благодаря тому, что свойствами износостойкости они выгодно выделяются среди других.

Марки стали для ножей: характеристики изделий

Нож — тот предмет, которым даже самые мирные люди пользуются практически каждый день. Одно из древнейших изобретений человечества сквозь толщу веков пришло в XXI век, не очень изменившись по форме. А вот сплавов изобретено очень много. Рассмотрим популярные марки стали и их характеристики для того, чтобы понять, какая самая лучшая сталь для ножа.

Марка 40Х13

Рассмотрим подробнее ее. Если выбрать самые распространенные модели отечественных кухонных ножей и сделать анализ того, какая в них используется сталь для ножей, сравнение даст понять, что это 40Х13.

Она отлично подходит для кухонного использования благодаря тому, что не ржавеет и отлично точится. Рассмотренный выше материал 420 является ее иностранным аналогом. Сталь для кухонного ножа — это не единственное ее предназначение.

Скальпели (наряду с другими хирургическими инструментами) также выполняются из «медицинской стали», и это известное название.

Марка 65Х13

Зарубежный аналог – 425. Из этой стали делается добрая половина всех российских ножей. Вряд ли изделия, выполненные из нее, когда-то заржавеют. А все благодаря тому, что ножи из этой стали имеют высокие антикоррозийные характеристики. Их срок службы измеряется десятилетиями.

Марка 50Х14МФ

Становится все более популярной при производстве режущих лезвий. Характеристики сталей для ножей этой марки близки к параметрам предыдущего сплава, но имеют некоторые недочеты. Часто используется для изготовления медицинских инструментов и качественных ножей как бытового назначения, так и промышленного, и даже боевого. Если произвести правильную термическую обработку этой стали, можно получить на выходе очень прочное изделие.

Марка 95Х18

Нержавеющая сталь, с некоторыми особенностями по требованиям обработки. Если при производстве учесть все нюансы, можно получить прочный и гибкий нож. Заточке такие клинки поддаются плохо, однако долго не затупятся. Возможно проявление следов коррозии, но только при длительном воздействии влаги.

https://www.youtube.com/watch?v=hjDm5y5LPmA

Относится к типу рессорной стали. Если вы задумывались о том, как сделать нож, наверняка она вам знакома, так как считается очень популярной на различных форумах по самодельному производству. Кухонные инструменты выполняют из нее очень редко, так как она подвержена коррозии. Стойкость к ржавчине пытаются увеличить благодаря различным покрытиям, однако это не панацея.

Марка 420

Самый бюджетный и наиболее распространенный в мире вариант. Может быть, благодаря этому большинство китайских производителей используют именно ее. Эта сталь считается нержавеющей на сто процентов.

Правильная термическая обработка позволяет добиться отличных характеристик для клинков из этой стали, что подтверждается выбором популярных зарубежных производителей, указанных выше.

На примере этого материала отлично видно, что химический состав играет далеко не главную роль. Срок службы, несмотря на малую стоимость, достаточно большой.

Марка 420 НС

Эта высокоуглеродистая сталь повсеместно применяется для изготовления ножей. Многие именитые производители отдают предпочтение именно этой стали из-за того, что она легко обрабатывается и имеет хорошие антикоррозийные свойства. Нередко клинки из нее будут затупляться. Однако, для того чтобы восстановить их острую режущую кромку, не понадобится много усилий.

М390

Ножи из стали М390 могут похвастаться высокими режущими и износостойкими свойствами. Является очень популярной у производителей клинков.

Такая сталь, помимо производства ножей, применяется для изготовления хирургических инструментов, к которым предъявляются высокие требования. Благодаря легированию хромом такая сталь не покрывается ржавчиной.

Стоит отметить, что производят далеко не только ножи из стали М390. Очень популярна такая сталь при промышленном производстве аппаратов и машин для работы с твердыми материалами.

Марка 440

Отличают несколько ее разновидностей, обозначаемых А, В и С. Отметим марку 440С, которая считается высокотехнологичной сталью. Каждая из разновидностей имеет свой процент содержания углерода: 0,75%, 0,90% и 1,20%.

Марка AUS

Японский аналог сплава 440. Так же как и предыдущий вариант, имеет несколько разновидностей, которые также отличаются количеством углерода: AUS-6, -8, -10.

Марка Х12МФ

Сталь штамповая данного типа обладает очень высокой износостойкостью и прочностью. Ножи из стали Х12МФ подвержены коррозии, из-за чего их применение на кухне нежелательно. Такие ножи могут похвастаться хорошими режущими свойствами и способностью долго не терять своей остроты. Ножи из стали Х12МФ на особом счету у охотников, которым без качественного инструмента не обойтись.

Марка ZPD-189

Это наивысшей категории сталь японского производства. В ней сочетается высокая прочность и вязкость, наряду с твердостью, не имеющей аналогов в мире. Ее применяют несколько производителей для изготовления своих лучших ножей. Соответственно, цена готового изделия очень высока. Поэтому на отечественном рынке таких изделий стали очень мало.

Марка S30V

Разработчиками этого сплава являются Дик Барбер и Крис Рив. Для производства стали используют карбиды ванадия. Благодаря их применению можно добиться лучшего зерна стали и большей прочности. Эту разработку взяло на вооружение множество современных производителей ножей.

Марка Н-1

Широко применяется для изготовления ножей, используемых в море, где постоянное воздействие соленой воды может стать причиной появления ржавчины. Не очень удобна она в обработке. Известный производитель Spyderco широко применяет эту марку стали для своих ножей. Какая самая лучшая сталь для ножа, используемого моряками? Безусловно — Н-1.

Марка АТ S-34 и 154 СМ

Входит в список самых высокотехнологичных материалов. Сталь 154 – оригинальная американская разрабоотка, обладающая высокими характеристиками и такой же ценой. AT S-34 — это продукт компании Hitachi. Является японским аналогом 154 стали. Считается, что эти марки занимают лидирующие позиции в мире.

Дамаск и булат

Если спросить у профессионалов, какая самая лучшая сталь для ножа, вам ответят – дамасская или булатная. Начиная с давних времен, чтобы указать на отличные качества клинка, попросту говорили, что он из дамасской стали.

Качество ножей из булата зависит от профессионализма кузнеца, правильной термической обработки, шлифовки. Если сравнивать дамасские клинки с булатными, можно будет отметить превосходство первых по прочности.

Если же говорить о режущих свойствах, то здесь они равны.

Интересно, что утерянный секрет булатной стали был найден в 1841 году Аносовым П. И., русским металлургом. Благодаря ему возродилось производство оружия из этой стали на Златоустовской фабрике. Даже в наше время клинки, произведенные там, называют лучшими.

Только лишь благодаря народным умельцам, которые знали, как сделать нож качественно, можно было обзавестись хорошим клинком.

Булат «Люся»

Металлург, разработавший этот материал, назвал его так в честь жены. В свое время было изготовлено около 8 тонн этой стали. После смерти мастера секрет данного булата, обладающего уникальными характеристиками, был утерян.

Итак, мы выяснили, из какой стали делают ножи — многовековые спутники человека.

Источник: http://fb.ru/article/184707/kakaya-samaya-luchshaya-stal-dlya-noja-harakteristiki-stali-dlya-nojey