Сталь 50х14мф

Достоинства и недостатки стали 440С

Любая сталь обладает набором характеристик, которые в зависимости от области назначения и применения могут по отдельности или в совокупности иметь плюсы и минусы для потребителя.

Сталь 440C выделяется высокими эксплуатационными качествами при изготовлении режущих инструментов, в т.ч. ножей и клинков, а также подшипников, специального и медицинского оборудования.

Достоинства стали 440C:

  • прочность материала при воздействии различных по характеру и направлению нагрузок;
  • высокая твердость, обеспечивающая сопротивление ударным нагрузкам;
  • износоустойчивость, в т.ч. острых и заточенных кромок;
  • коррозионная устойчивость при использовании в различных средах и условиях;
  • доступность стали на рынке как в виде металлопроката, так и в виде готовых изделий в широком ассортименте.


Сталь для ножей 440C.

Недостатки стали 440С считаются условными, связанными с возможностью найти на современном рынке предложений более достойный вариант:

  • не самые высокие показатели износостойкости для режущего инструмента, которые достигаются при легировании ванадием и титаном;
  • средние показатели коррозионной стойкости к химически агрессивным средам;
  • необходимость тщательного ухода за режущим инструментом из стали 440 (такое требование можно распространить на любой вид специального или домашнего инвентаря).

Характеристики

В связи с этим такую сталь не применяют для изготовления метательных ножей.

Указанные выше характеристики марка будет иметь исключительно при полном соблюдении всех процессов термической обработки. Термообработка проводится по различным технологиям, но существует два самых распространённых способа:

  1. Сначала металл закаливают в масле, соблюдая температурный режим – 950–990 градусов Цельсия, затем проводится низкий отпуск. Этот метод относят к одному из самых лучших: с его применением удаётся получить оптимальное соотношение крепости и твёрдости.
  2. Закалка происходит при температуре 1020–1060 градусов Цельсия с охлаждением в обычной воде. Для достижения необходимых свойств применяется отпуск при 400 градусах Цельсия. Подобная термическая обработка несколько сложнее по своей технологии, но даёт возможность добиться более высоких показателей упругости стали.

Марка 8Cr13MoV, используемая для ножей, производится с применением горячей ковки под высоким давлением. Работа со сплавом ведётся при температурном режиме 1140 градусов, доводка – при 850 градусах. Металл во время отпуска становится хрупким, что может приводить к возникновению неоднородности состава.

Сталь плохо поддаётся шлифовке, сварке вовсе не поддаётся. 8Cr13MoV является устойчивой к коррозиям, а конкретно – к воздействию воды и некоторых солей.

Плюсы

Широкое распространение сталь 8Cr13MoV получила багодаря своим положительным качествам:

  1. Доступная стоимость. Несмотря на небольшую цену сплава, изделия из него получаются довольно качественные, что позволяет конкурировать им с более дорогими аналогами. Ножи из этой стали долго прослужат в быту.
  2. Сравнительно высокие показатели прочности и твёрдости. Лезвие долго держит заточку и не крошится при работе с грубыми материалами.
  3. Устойчивость к образованию ржавчины. Изделия из такого металла не требуют сложного ухода.
  4. Простое затачивание. Даже после продуктивного и длительного использования режущую кромку из 8Cr13MoV легко привести к заводскому состоянию при помощи брусков.
  5. Правильная термическая обработка позволяет создавать клинки с увеличенной пластичностью, что даёт возможность использовать эту марку для производства тонких кухонных ножей.

Указанные преимущества делают изделия из этой стали весьма желанными и популярными.

Минусы

Несмотря на все достоинства сплава, нельзя забывать и про его недостатки:

  1. Существует возможность образования ржавчины. Сталь обладает устойчивостью к коррозии, но если она долго поддаётся воздействию влаги, на ней возникают небольшие точки ржавчины, которые прогрессируют дальше. Чтобы клинки служили долго, желательно после каждого использования протирать их сухой тряпочкой.
  2. Низкий показатель упругости. Из-за этого минуса ножи из такой марки лучше не подвергать высоким ударным нагрузкам. Для метания они тоже совершенно не подходят: большая вероятность раскола.
  3. Маленькая прочность, если провести неправильную термическую обработку. При несоблюдении всей технологии лезвия могут быть менее прочными.
  4. Режущая кромка быстро теряет остроту. Если неправильно затачивать лезвие и не соблюдать угол 30 градусов, придётся часто подтачивать его, что значительно уменьшает срок службы ножа.

Минусы сплава У10А

Нож, вылитый из стали У10А и закаленный до 52 hrc снискал славу самого острого, клинок долго сохраняет остроту, но боится ударов. Высокая твердость материала усложняет заточку клинкам в полевых условиях. Отличным решением проблемы станет сочетание сплава марки У10А в пакете с инструментальной сталью 7ХНМ. Данная технология изготовления композита освоена «ЗЗОСС». Конечный продукт обладает качествами, свойственными дамасским ножам. Единственным недостатком сплава У10А-7ХНМ выступает подверженность коррозии. Своевременный уход позволит продлить полезные свойства ножа.

Сталь 95х18

Состав этой стали был изобретен не так давно, но она уже пользуется огромной популярностью из-за своих коррозионностойких свойств.

Входящие в состав стали 19% хрома и 1% углерода обеспечивают ей высокую устойчивость к влажным средам, что позволяет, при правильном уходе, полностью избежать ржавления клинка.

Несмотря на то, что в промышленности эту сталь используют для изготовления прочных деталей, к которым предъявляют требования повышенной стойкости к износу, за ножами, изготовленными из стали 95х18 очень легко ухаживать

Ножи из этой стали славятся простотой заточки, что немаловажно для неопытного пользователя.. Также из-за входящего в состав хрома, эта сталь идеально подходит для ковки

Ковка металла помогает избавиться от таких дефектов как микротрещины или заполнение пор элементами водорода и кислорода, что может привести к снижению антикоррозийных свойств стали. Так же вовремя ковки происходит измельчение зерна металла. За счет этого увеличивается пластичность, в то время как его прочность не снижается. Это особенно важно при изготовлении ножей, так как после ковки нож из стали 95х18 способен выдерживать большие нагрузки даже на изгиб.

Также из-за входящего в состав хрома, эта сталь идеально подходит для ковки. Ковка металла помогает избавиться от таких дефектов как микротрещины или заполнение пор элементами водорода и кислорода, что может привести к снижению антикоррозийных свойств стали. Так же вовремя ковки происходит измельчение зерна металла. За счет этого увеличивается пластичность, в то время как его прочность не снижается

Это особенно важно при изготовлении ножей, так как после ковки нож из стали 95х18 способен выдерживать большие нагрузки даже на изгиб.

Далеко не все производители ножей используют в своих изделиях кованную сталь 95х18, заменяя ее на так называемую «прокатную» 95х18. Делается это потому, что прокатная сталь менее затратна в производстве и транспортировке, что сказывается на ее цене. Хоть химический состав этих сталей идентичен, кованная сталь цениться больше из-за своей плотности. При прокате стали невозможно полностью избавиться от микротрещин и полостей, так как это происходит при ковке, и поэтому нет гарантий что со временем на изделии не появятся дефекты

При выборе ножа из стали 95х18 обязательно обратите на это внимание и при необходимости уточните у продавца.

Рассказывая про отечественную сталь 95х18, нельзя не упомянуть ее зарубежный аналог— сталь AUS-8.

Аналоги

По сути, сталь К340 – это аналог популярного штамповочного сплава Х12МФ. По своим свойствам и характеристикам они превосходят такие известные марки: AISI A2, S7, D2. Благодаря технологии производства в K340 содержится меньше вредных примесей и её состав более однородный, нежели у Х12. Обе стали обладают высокой прочностью и применяются в различных отраслях промышленности. Но К340 более устойчива к воздействиям коррозий ввиду химического состава, за счёт чего приближается к нержавеющим сплавам.


Полоска из стали аналога – Х12МФ. При сходных характеристиках Х12МФ имеет более демократичную цену, следовательно, и изделия из неё более доступны.

Некоторое сходство К340-я имеет и с американской маркой Д2. Они схожи как по свойствам, так и по химическому составу. Есть только незначительная разница в диапазоне используемых веществ. Но конечные характеристики в основном зависят от закалки, технология которой у них похожа.

Минусы сплава X50CrMoV15

Появление отрицательных свойств полностью зависит от отношения владельца к ножу. Если инструмент содержится в хороших условиях, вовремя правится, то и продержится долго в неизменном состоянии. У медиков вообще отсутствуют претензии к инструментам из стали X50CrMoV15. Один из пользователей заметил после того, как нож пролежал долгое время грязный:

  • Тщательная чистка не помогла избавиться от появившихся пятен на лезвии.
  • Утратился был былой блеск.
  • Исчезла острота.

Больше к оригинальному сплаву, а не подделке, купленной от неизвестного производителя на рынке, жалоб не поступало, так как нет отрицательных свойств и негативных последствий при правильном использовании изделий из такой стали.

Особенности порошковых технологий

Порошкообразные стали относятся к углеродистым легирующим нержавеющим. Они имеют различный состав, но объединяет их большой процент углерода (С), как одного из главных элементов, добавляющих прочность, и хрома (Cr), возглавляющего перечень легирующих компонентов.

Технологический процесс изготовления порошковых сталей имеет свои плюсы и минусы. К преимуществам относятся следующие свойства:

  • за счет применения сырья малого размера происходит почти идеальное распределение карбидов в структуре, что повышает стойкость сплава;
  • возможность регулирования фазы добавления карбидов значительно улучшает механические характеристики;
  • порошковые сплавы прекрасно поддаются обработке: ковке и шлифовке;
  • закалка повышает твердость, теплостойкость, антикоррозийные свойства;
  • производственный процесс является безотходным.

К недостаткам порошковой технологии относят:

  • большое количество неметаллических вкраплений в готовом слитке-заготовке;
  • высокую стоимость.

Другие недостатки относятся к особенностям технологии, разбираться в тонкостях которой предпочитают специалисты. Обычному человеку, не связанному непосредственно с производством, их перечисление ни о чем не скажет.

Сталь aus 8 российский аналог

Японский сплав появился около 100 лет назад, но высокие эксплуатационные качества делают его популярным и сейчас. Ножевая сталь AUS-8 является одним из материалов, который имеет специфическую область применения. Его разработка осуществлялась в соответствии с требованиями к клинкам и ножам.

Преимуществами металла, изготовленного Aichi Steel Works, являются прочность, практичность и длительный срок службы. Изделия из данного материала имеют большое количество положительных отзывов. По сравнению с аналогами прототип характеризуется лучшим качеством реза, продолжительностью удержания заточки и твердостью.

Вернуться

Химический состав

Сталь АУС 8 является высоколегированной и очень твердой. Состав материала установлен японскими нормативными документами, в него входят:

  • С – 0,7-0,75%;
  • Si – 1-1,1%;
  • Mg – 0,5-0,6%;
  • Mo – 0,1%;
  • V – 0,1%;
  • Cr – 13-14,5%;
  • S – 0,02%;
  • P – 0,02%.

Углерод используется для придания материалу прочности и твердости, но при увеличении содержания его в сплаве повышается хрупкость. В данном материале оптимально подобрано соотношение железа и углерода, что обеспечивает высокие эксплуатационные свойства. Однако обработка его осуществляется достаточно сложно из-за невысокой пластичности.

Кремний используется в качестве раскислителя, он выводит из ножевой стали AUS-8 свободный кислород. Это снижает химическую ликвацию, улучшает механические характеристики, но не снижает ее пластичность.

Марганец используется в качестве фильтра для очистки материала от примесей серы и фосфора. Это положительно сказывается на качестве поверхности и устойчивости к механическим воздействиям.

Хром – легирующий компонент, он положительно сказывается на жаростойкости, антикоррозионных свойствах, упрощает термообработку. При воздействии абразивных материалов за счет хрома повышается износостойкость изделий.

Сера и фосфор – это нежелательные включения, которые негативно сказываются на качестве стали AUS-8, поэтому их присутствие в сплаве нормируется. Они попадают из шихты и лигатур. При термообработке большое количество серы может привести к образованию трещин.

Вернуться

Свойства материала

Плавление материала происходит при достаточно высокой температуре, что обусловлено особенностями состава. В результате получают упругий металл с высокой прочностью и твердостью. Это позволяет снизить риск его повреждения в результате приложения динамической нагрузки.

Сталь АУС 8 плохо передает ток, т.к. имеет значительное сопротивление. Твердость материала варьируется в пределах 60-65 HRC в зависимости от способа обработки. Способность накапливать тепло может привести к небольшому температурному расширению.

АУС8 выдерживает большие нагрузки – разрушение начинается при 770 МПа. Однако пластичность ее остается небольшой.

Вернуться

Применение

Ножевая сталь AUS-8 используется при производстве режущего инструмента. Специалисты по холодному оружию отмечают высокие эксплуатационные характеристики клинков, изготовленных из данного материала. Также из него изготавливают хирургические инструменты и ножи. К преимуществам последних относятся:

  • высокая твердость после термообработки;
  • простота температурной обработки;
  • ударная вязкость, поэтому из нее изготавливают мачете, топоры и т.д.;
  • стойкость к выкрашиванию;
  • острота на протяжении трех месяцев после заточки;
  • простота шлифовки и полировки, возможность их осуществления в бытовых условиях.

К недостаткам можно отнести только появление точечной коррозии при нахождении изделия на протяжении недели в воде.

Вернуться

Технические характеристики

К основным характеристикам стали AUS-8 относятся:

коэффициент удельной теплоемкости 485 Дж/кгС;
относительное удлинение при растяжении/сжатии 15/30%;
работоспособность при знакопеременной нагрузке 700 МПа 6 млн. циклов;
предел прочности 770 МПа;
расширение при 100 С 11,8 мкм;
временное сопротивление 600 МПа;
твердость AUS-8 по Роквеллу 60;
электрическое сопротивление 250 МОмм;
ударная вязкость 12-18 кДж/м2;
модуль Юнга 20 МПа;
температура плавления 1550-1660 С;
теплопроводность при 20 С 24 Вт/мС;
плотность 7750 кг/м3.

Характеристики НАЗ

Описание самых хороших и качественных наборов для экстремального выживания способно дать базовое представление о том, с чем человеку придется столкнуться в походе. В случае, если установить связь со спасателями не представляется возможным, набор поможет людям выжить в диких условиях.

Исходя из многочисленных фото и отзывов в сети, классический комплект состоит из таких приспособлений:

  1. Небольшой карандаш.
  2. Наждачная бумага (используется для быстрой заточки лезвия).
  3. Пластыри антибактериального типа.
  4. Набор иголок с обычной ниткой, упрочненной и медицинской.
  5. Небольшое лезвие.
  6. Восковые спички (не промокают и не отсыревают).
  7. Зеркало-гелиограф.
  8. Антибиотики широкого спектра действия.
  9. Таблетки для фильтрации воды.
  10. Небольшой пинцет.
  11. Марганцовка.
  12. Булавка.
  13. Рыболовные снасти.
  14. Лупа.
  15. Камни кремния.
  16. Инструмент с огнивом.

Возможностей у человека станет больше, при наличии исправного компаса, который поможет определить его текущее местоположение. Однако следует учесть некоторые особенности, среди которых:

  • компас следует носить отдельно, так как показатель износоустойчивости у него низкий;
  • материал, из которого делается рукоятка, должен быть немагнитным;
  • к лезвию применяются те же требования.

Углеродистые стали

Марка стали

Зарубежный аналог

США

Германия

Стандарт ASTM

Обозначение марки стали

Стандарт DIN

Обозначение марки стали

ГОСТ 380-94 (ДСТУ 2651-94)

Ст.1кп

Ст.1пс, 1сп

Ст.2кп

A568M

1012

17100

USt 37-2

Ст.2пс

A568M

1012

17100

RSt 37-2

Ст.2сп

A568M

17100

RRSt 37-2

Ст.3кп

A568M

1017

17100

USt 37-2

Ст.3пс

A568M

1017

17100

St 37-3

Ст.3сп

A568M

1017

17100

St 37-3

Ст.4сп

A568M

1023

17100

St 44-3

Ст.5сп

А568M

1030

17100

St 50-2

Ст.0

17100

St 33

ГОСТ 1050-88

08кп

A568M

1008

1614.1

St2 4

08пс

A568M

1008

1614.1

St 24

10кп

A568M

1010

1614.1

St 22, St 23

10пс

A568M

1012

1614.1

St 22, St 23

10

A568M

1010

17200

C 10, Ck 10

15кп

A568M

1015

15пс

A568M

1015

15

A568M

1015

17200

C 15, Ck 15

20пс

A568M

1020

20

A568M

1023

17200

C 20, Ck 20

25

A568M

1026

17200

C 25, Ck 25

45

A568M

1045

17200

C 45, Ck 45

55

A568M

1055

17200

C 55, Ck 55

ГОСТ 9045-93

08кп

A366

A366

1623.1

St 12

08пс

A619

A619

1623.1

St 13

08ю

A620

A620

1623.1

St 14

Общая информация о производстве с расшифровкой формулы X50CRMOV15

Если металлурги и сталевары создают сплав, чтобы он отвечал конкретным условиям, они стремятся достигнуть качественного баланса. Создать продукт с максимальными показателями по всем параметрам нельзя, так как каждый компонент влияет на другой, уменьшая или увеличивая свойства.

Лезвия из мягких сплавов быстро тупятся, но их легко точить. Материал слишком твердый будет откалываться. В сложных химических составах затруднена обработка, что увеличивает стоимость из-за трудного производства. От составляющих элементов зависит как поведет себя в эксплуатации режущая часть инструмента в отношении:

  1. Коррозии.
  2. Заточки.
  3. Поломок от нагрузок.

Кроме марки на качество влияет термообработка. Не докалённое до нужного уровня острие погнется и быстро затупится. Перекаленная сталь становится хрупкой, ломкой. Для стали X50CRMOV15 производитель выбрал закалку в несколько этапов, где:

  1. Заготовку нагревают до + 1200 о С.
  2. Охлаждают до + 25 о С.
  3. Замораживают жидким азотом до — 70 о С.
  4. Меняют температурный режим до + 300 о С.

Такой процесс создает хорошие режущие свойства в однородном сплаве, в веществе отсутствуют раковины.

Понятие «сталь» означает, что соединено железо с углеродом для обеспечения металлу прочности и твердости. Нержавейку получают от включения в состав хрома. Уровня легирования добиваются добавлением различных веществ, чтобы увеличить физические или химические показатели основного сплава.

Если расшифровать марку X50CrMoV15 становится ясно, что производитель вложил в состав:

  1. «Х» показывает, что создан легированный состав, куда вошли дополнительные химические элементы для повышения коррозийной устойчивости.
  2. Цифры 50 подтверждают об углероде в процентном отношении — 5%.
  3. Cr и Mo – в состав включены элементы из таблицы Менделеева, хромом повышают закаливание, а молибденом защищают от ломкости.
  4. V усиливает твердость, не дает разрушаться в агрессивных средах.
  5. 15 указывает на общее процентное содержание добавленных элементов.

На основании экспертных заключений и примеров из практики сделан вывод, что в формуле X50CrMoV15 разработчики нашли оптимальный уровень, сбалансировали прочность с твердостью.

Где используются стали

Структура порошковых сплавов подтвердила свои положительные технические характеристики, поэтому их относят к быстрорежущим и широко используют при производстве инструментов, предназначенных для обработки металлов резанием. Включение в состав повышенного количества легирующих компонентов позволяет обеспечить необходимые свойства, получаемые в ходе технологического процесса.

Отличный материал для производства ножей

Мастера-ножевики также по достоинству оценили высокие характеристики и свойства сталей с порошковым покрытием и используют их для изготовления клинков для холодного оружия и ножей различного назначения. Им пришлись по душе возможности сплавов, позволяющих делать отличные клинки:

  • они прекрасно «держат» режущую кромку и долго сохраняют остроту заточки;
  • устойчивы к разнообразным механическим нагрузкам;
  • отличаются повышенной твердостью;
  • обладают коррозионной устойчивостью;
  • демонстрируют прекрасную стойкость к абразивному и адгезионному износу.

Как изготавливают клинок

Чтобы получить острое и прочное лезвие ножа, сталь проходит несколько процедур. После того как металлический порошок подготовлен, его распыляют. В результате получают микрослитки, состоящие из отдельных частиц металла. Полученные «заготовки» дополнительно обрабатываются только в случае, если в этом возникает необходимость.

Затем их переносят в вакуумную пресс-форму, где производится прессование под высоким давлением, после чего проводится процедура, которая называется спеканием. Она происходит при значительном повышении температуры и давлении, повышенном до нескольких сотен атмосфер. На этом процесс изготовления завершается, а мастера готовят рукоять для него и, если это предусмотрено, украшают клинок орнаментом.

Общее

Что представляет собой сталь? Все очень просто. Это обычный сплав, содержащий железо, углерод и различные примеси для улучшения материала. Различается она благодаря добавкам, термической обработке, процессу пластического деформирования тел во время производства, тогда же и обретает необходимые свойства.

Существует несколько пунктов различия, к которым относятся:

  1. По термической обработке.
  2. По прокатке.
  3. По типу легирующих добавок.

Для определения качества материала есть основные характеристики, которые включают в себя: жесткость, износоустойчивость, твердость, защищенность краев от завалов, а также коррозионная устойчивость. К сожалению, нет такой стали, которая бы подходила под все вышеперечисленные характерные признаки. На данный момент, для того, чтобы получить лучшую модель, необходимо следить за соотношением твердости и жесткости. Оно должно быть оптимальным.

Обе выше представленные марки по-своему достойные. И та, и другая в основном используются для производства ножей. Являются популярными и востребованными на мировом рынке.

Для AUS-8 и D-2 характерна невысокая стоимость. Имеют практически одинаковые показатели твердости.

Что касается устойчивости к коррозии, то сложно говорить об их схожести.

Химический состав и расшифровка

Состав высоколегированной коррозионностойкой стали 50х14МФ регулируется ГОСТом Р50328.1-92:

  • углерод (0,48-0,55%) — упрочняет сталь за счёт образования карбидов железа, увеличиваются твёрдость и предел выносливости;
  • хром (14,0-15,0%) — ингибитор коррозии, обеспечивает упрочнение при проведении ТО, улучшается сопротивления абразивному износу;
  • марганец (в пределах 0,6%) — необходим для раскисления стали, очищению сплава от серы и кислорода;
  • молибден (0,45-0,80%) — материал получает жаропрочность и сопротивление к ползучести при повышении температуры. И также этот элемент обеспечивает высокую твёрдость закалённого материала, тем более что наличие ванадия ( 0,10-0,15%) исключает образование отпускной хрупкости, а измельчение зерна способствует улучшению меххарактеристик;
  • кремний (в пределах 0,6%) обеспечивает хорошие прочностные характеристики (предел упругости и текучести увеличивается без изменения пластичности), также улучшается износостойкость и твёрдость после проведения ТО;
  • фосфор и сера в пределах нормы.

Нож Сарыч из стали 50Х14МФ.

Химический состав

Процентное содержание элементов в сплаве:

Химический элемент Название Минимальное содержание % Максимальное содержание %
Cr Хром 0,8 1,1
Mn Марганец 0,75 1
C Углерод 0,38 0,43
Si Кремний 0,15 0,3
Mo Молибден 0,15 0,25
S Сера 0,04
P Фосфор 0,35
Fe Железо 97,27

Основные добавки:

  1. Марганец. Повышает жесткость и прочность материала. Меняет фактуру стали. Она становится более крепкой в сравнении с другими металлами.
  2. Хром. Увеличивает антикоррозийные свойства сплава. Сталь получает нержавеющие свойства в водной среде. Но агрессивно-кислотная среда разрушает сталь.
  3. Молибден. Добавка отвечает за прочность материала: ломкость и хрупкость.

Расшифровка

Американская маркировка стали AISI 4140 означает, что это легированная хромомолибденовая сталь. Цифра 41 обозначает группу стали, 40 – содержание углерода х 100.


Aisi 4140.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector