Меню

Описание стали для ножа

Сталь для ножей: виды, характеристики, плюсы и минусы, советы по выбору

Нож — это один из самых первых, и потому древнейших инструментов, с которым человек начал свой путь. Он был и остается одним из самых востребованных предметов на протяжении всей нашей истории, независимо от эпохи и культуры. Служа не только своим утилитарным функциям, но также в качестве верного спутника и друга, защищая порой даже нашу жизнь, нож, наверное, никогда не утратит своей актуальности.

Первые ножи, конечно, делались из камня или кости; затем из бронзы, и наконец с освоением обработки руды началась эпоха вначале железных, а затем и стальных клинков. На протяжении всего их существования человек искал способы как-то улучшить функционал своего основного подручного инструмента, и само собой, изыскания эти касались не только форм и размеров, но в первую очередь, материала, из которого изготовлен клинок.

Что же это такое — сталь? Какая из сталей лучше для ножа? Так ли важны все эти разговоры вокруг ее марок, составов и способов обработки? Насколько важно знать все плюсы и минусы стали для ножа? Чтобы найти ответы, необходимо начать с самых основ.

Классификация сталей для ножей

Когда мы говорим о таком материале, как сталь, особенно ножевая, следует понимать, что современная промышленность наряду с традиционными технологиями породила огромное количество ее видов, которые различаются как по химическому составу, так и по технологии изготовления. Чтобы не потеряться в этом многообразии, нам следует выделить хотя бы основные понятия. Итак.

По химическому составу стали делятся на углеродистые и легированные:

  • Углеродистая сталь представляет собой сплав железа и угля, без добавления каких-либо других элементов. Ее часто называют «черной», или «ржавеющей». Это самый древний вид стали, из которой изготавливались ножи. В целом она отличается высокой прочностью, хорошо принимает и держит заточку, и ее единственный недостаток заключается в том, что она чрезвычайно подвержена коррозии.
  • Легированная сталь — та, которую часто называют «нержавейкой», на самом деле не всегда является таковой. Как правило, такая сталь гораздо меньше подвержена коррозии, но это вовсе не значит, что именно она является лучшей сталью для ножа. Главная ее особенность в том, что кроме углерода в сплаве с железом содержатся многие другие элементы, которые могут влиять на ее характеристики самым разным образом.

По технологии изготовления данных сплавов можно выделить довольно много видов стали. Для ножей подходят следующие:

  • Сталь, которая получается современным промышленным способом. Это самый распространенный ее тип, который производится методом плавки и штамповки.
  • Отдельно из промышленных сталей следует выделить так называемую «порошковую», которая получается не плавкой и штамповкой, а методом порошкового спекания мельчайших частиц металла, что позволяет достичь характеристик, недоступных для обычных промышленных сталей. Из порошковой стали делаются ножи премиум-сегмента, клинки которых обладают особо высокой прочностью, показателями твердости и износостойкости.
  • Сталь, которая получается традиционным кузнечным методом. Ее часто называют «кованой», и она высоко ценится.
  • Дамаск, как и его близкий родственник — булат, тоже является продуктом кузнечной выделки металлов. Говорят, что дамасская сталь для ножа является одной из лучших, равно как и булатная, но их характеристики в огромной мере зависят от мастерства кузнеца, и сама по себе технология изготовления вовсе не гарантирует высокого качества. Дамасская сталь имеет слоистую структуру, в которой чередуются разные виды металла, а булат обладает особым, «звездчатым» рисунком. Ножи из дамасской стали сами по себе очень красивы, но их свойства напрямую будут зависеть от тех сталей, которые включены в состав слоев.

Состав стали

Здесь мы рассмотрим основные элементы, входящие в состав металла, из которого делаются клинки. Ниже представлены компоненты, входящие в состав большинства легированных сталей, по мере убывания частоты их использования:

  • Железо. Основа, образующая любой сплав, который впоследствии назовут сталью. Его содержание в составе стали для ножей может достигать 99,6 %.
  • Углерод. По сути, обычный уголь. Именно он задает ее основные характеристики: способность принимать закалку, кристаллизоваться в твердое вещество, способное выдерживать нагрузки. Минимальный процент содержания углерода для получения такой способности — 0,4 %. Максимальный процент содержания углерода в составе традиционных сталей — 2,13 %.
  • Хром. В легированных сталях представляет собой первый и самый основной дополнительный элемент. Именно благодаря ему сталь приобретает сопротивляемость коррозии, почему и начинает порой называться «нержавеющей». Даже малое содержание хрома (до 1,5 %) в составе углеродистых сталей позволяет металлу не ржаветь вглубь. В целом же для приобретения свойств «нержавеющей» сталь должна иметь в своем составе не менее 13 % хрома, и чем больше углерода в составе металла, тем больший процент хрома нужен, чтобы обеспечить устойчивость к коррозии.
  • Кремний. В процентном содержании около 1-1,5 % повышает прочность стали, не влияя на упругость и вязкость, но в больших количествах усиливает хрупкость, и делает материал неподходящим для изготовления клинков.
  • Марганец. Полезный элемент в составе, при содержании которого в количестве более 1 % в сплаве повышается как твердость, так и износостойкость, и даже стойкость к ударным нагрузкам.
  • Ванадий. Улучшает практически все полезные свойства стали, делая ее более твердой, прочной и плотной. В некоторых дорогих порошковых сталях для ножей содержание ванадия может доходить до 10 %, что обеспечивает им беспрецедентные характеристики по сохранению остроты и прочности клинков.
  • Молибден. Улучшает пластичные свойства стали, а также делает ее менее чувствительной к нагреву.
  • Вольфрам. В природе относится к самым твердым металлам. Его содержание в составе стали добавляет ей твердости. Вольфрам образует сверхтвердые карбиды в ее составе, а также делает сталь нечувствительной к потере закалки при нагреве. Однако этот элемент редкий и довольно дорогой, и сталей с его содержанием немного.
  • Никель. Дорогой и редкий металл, повышающий как сопротивляемость коррозии, так и общую прочность стали. Используется редко.
  • Кобальт. Довольно полезный элемент для ножевых сталей. Он несколько повышает жаропрочность стали, но главное, увеличивает стойкость к ударным нагрузкам, что всегда полезно для клинков.
Читайте также:  Rex 121 сталь плюсы минусы

Характеристики ножевых сталей

Чтобы нормально ориентироваться при выборе лучшей стали для ножа, прежде всего нужно как следует разобраться в тех понятиях, которые используются при описании ее свойств. Таковых несколько. Именно их совокупность определяет плюсы и минусы стали для ножей:

  • Твердость. Говоря простым языком, она выражает способность стали без последствий продавливать (прорезать) различные материалы, не испытывая при этом повреждений. Твердость стали выражается в единицах твердости по шкале Роквелла (HRc). Для стали ножей диапазон рабочей твердости, как правило, составляет от 52 до 61 ед. Твердостью в 60 единиц, для примера, обладает обычное стекло и напильник. Именно с этим связана методика примерного определения твердости клинка: если напильник способен оставлять царапины на его поверхности, то его твердость, очевидно, ниже 60 единиц, а если клинок царапает стекло — то выше.
  • Прочность. Это способность стали выдерживать различные нагрузки. Используя нож в качестве рычага, мы проверяем его на прочность. Чем она выше, тем большие нагрузки металл способен выдержать без остаточных повреждений. Очень прочными являются современные порошковые стали благодаря равномерной внутренней структуре и большой плотности состава.
  • Ударная вязкость. Это способность стали сохранять свои прочностные характеристики при ударной нагрузке. Вязкая сталь практически не имеет шансов сломаться при рубке или при падении на твердую поверхность. Многие инструментальные стали, такие как Х12 МФ, или D2, имеют не очень хорошую ударную вязкость, и хотя в целом они очень прочные, ставить на рубящие ножи их не стоит.
  • Износостойкость. Это понятие характеризует, насколько быстро металл истирается при соприкосновении с абразивными поверхностями. Данный показатель тесно связан с твердостью стали, и с плотностью ее структуры.
  • Стойкость режущей кромки. Как следует из названия, это способность ножа удерживать остроту. Кромка является самым уязвимым участком клинка, и только хорошая сталь способна обеспечить долгое сохранение всех своих режущих свойств при остро отточенном лезвии.
  • Коррозионная стойкость. Данный показатель определяет способность металла сохранять свою химическую однородность при воздействии окислителей или агрессивных сред, в которых может использоваться клинок. Коррозионная стойкость никогда не бывает абсолютной. Порой именно она выходит на первый план при выборе того, какая сталь для ножа будет оптимальной.
  • Красностойкость. Этот термин редко встречается среди характеристик сталей для ножей, но иногда его понимание очень важно. По сути, красностойкость — это жаропрочность клинка, то есть его способность не изменять свою кристаллическую структуру при сильном нагревании.

Марки сталей для ножей

Современный рынок предлагает огромное количество разных марок, из которых изготавливаются клинки ножей: от самых бюджетных до эксклюзивных и очень дорогих. Для составления полноценной картины необходимо рассмотреть хотя бы основные из них.

Отечественные стали

  • У8 (или У8А). Сталь с содержанием углерода около 0,8 %. Самая простая и распространенная в ножеделии, находит массовое применение в кустарном изготовлении ножей. Высокопрочная, хорошо принимает и держит заточку. Буква «А» в ее названии означает сталь высокого качества очистки.
  • У10 (или У10А). Аналогичная предыдущей, но с содержанием углерода около 1 %. Прочность чуть ниже, но зато твердость и удержание режущей кромки лучше. Используется при изготовлении ножей для тяжелых работ, в т. ч. армейских и боевых.
  • 65Г. Углеродистая пружинно-рессорная сталь. Содержание углерода около 0,65-0,7 %. В отличие от простых «углеродок», данная сталь легирована марганцем и содержит долю процента хрома, благодаря чему у нее отличная прочность, ударная вязкость и упругость, а также большой диапазон показателей рабочей твердости. Ножи из такой стали хорошо держат заточку и являются весьма прочными. Ржавеет она не так активно, как стали марки «У».
  • ШХ15. Шарикоподшипниковая сталь. Легирована марганцем и небольшим количеством хрома (1,5 %). Содержание углерода — около 1 %. Является одной из самых сбалансированных углеродистых сталей: легко точится, сохраняет высокую прочность при высокой твердости, хорошую износостойкость и способна держать режущую кромку на малых углах.
  • ХВ5 («Алмазная» сталь). Содержит около 1,35 % углерода и довольно много вольфрама (около 5 %). Достаточно прочная, но при этом с плохой ударной вязкостью сталь, способная сломаться при динамических нагрузках. Отличается колоссальной твердостью (до 68 ед. HRc) и износоустойчивостью. Создана только для долгого и агрессивного реза, без поперечных и ударных нагрузок. Довольно интенсивно ржавеет.
  • Р6М5 («быстрорез»). Сталь, применяемая для изготовления пил по металлу. Содержит около 0,8 % углерода, 4 % хрома, немного ванадия и большое количество вольфрама (около 6 %). Также легируется молибденом. Довольно интересная сталь, обладающая огромной жаропрочностью, стойкостью удержания режущей кромки и износостойкостью.
  • 9ХС. Инструментальная легированная сталь. Содержание углерода — 1 %. Содержание хрома — 1,2 %. Дополнительно сталь легируется кремнием и марганцем. В небольших количествах содержатся никель, ванадий и даже вольфрам (до 0,25 %). Благодаря удачной совокупности элементов сталь обладает выдающимися характеристиками по удержанию заточки, износостойкости и прочности.
  • Х12МФ. Инструментальная легированная сталь. Ее часто называют «полунержавеющей». Является одной из лучших сталей для изготовления ножей. Содержит 12 % хрома и 1,5 % углерода. Имеет довольно богатый состав легирующих элементов — молибден, ванадий, марганец, никель и фосфор. Обладает отличной прочностью, износостойкостью, великолепно держит заточку и ударную вязкость на приемлемом уровне. Один из лучших выборов по соотношению цены-качества.
  • 40Х13. Легированная сталь нижнего ценового уровня. Содержит 0,4 % углерода и 13 % хрома, как следует из ее названия. Нож из нержавеющей стали такого класса действительно почти никогда не будет ржаветь, но удержание режущей кромки у нее весьма посредственное.
  • 65Х13. Из недорогих сортов эта сталь — очень неплохой выбор. Содержит 0,65 % углерода и все те же 13 % хрома. Из-за такой балансировки состава чуть более подвержена коррозии, чем предыдущая. Зато она гораздо лучше держит заточку и в целом является очень неплохой сталью, особенно при хорошей закалке.
  • 95Х18. Эта сталь, хоть все еще и относится к среднему уровню цены, по качеству уже существенно выше двух предыдущих. Количество углерода приближается к 1 %, а хрома в этом сплаве уже существенно больше — 18 %, что поднимает как коррозионную стойкость, так и общую прочность клинков.
  • 110Х18 МШ-Д. Очень редкая, но особо ценимая среди мастеров сталь. Отличается высочайшим уровнем чистоты, благодаря методике электрошлаковой переплавки. Содержит до 1,1 % углерода и около 19 % хрома. Долгое время сохраняет заточку и показывает высокую прочность благодаря равномерной структуре.
  • 40Х10С2М (ЭИ-107). Еще ее называют «клапанной» сталью. Несмотря на невысокое содержание угля (0,4 %), данная сталь является очень хорошим выбором. В ней немного хрома (около 10 %), однако дополнительно она легирована кремнием (около 2,5 %), марганцем и молибденом, что самым положительным образом сказывается на ее прочности и износостойкости.
Читайте также:  Вдруг стали отекать ноги в чем причина

Зарубежные стали

  • 1070. Простая углеродистая сталь, аналог нашей У8А. Так же используется для изготовления крупных клинков с рубящими характеристиками. Производство — США.
  • 1095. Аналог стали У10А. Часто встречается на армейских ножах KA-BAR, корпуса морской пехоты США.
  • SK-5. Дополнительно легируется марганцем, кремнием (до 0,5 %), никелем (0,25 %) и хромом (около 1 %). Благодаря этим присадкам сталь становится существенно прочнее и более стойкой к коррозии при прежних характеристиках удержания заточки. Используется американской компанией Cold Steel.
  • D2. Европейский аналог нашей стали Х12МФ. Отличается чуть более высокой степенью очистки и меньшими допусками по содержанию легирующих элементов.
  • 420. Самая дешевая легированная сталь. Аналогичная нашей стали 40Х13, за исключением того, что содержит не 13, а 18 % хрома, благодаря чему может закаливаться на чуть более высокую твердость и обладает немного более хорошей прочностью. Производство — США.
  • 440A. Сталь, приближающаяся к составу нашей 65Х13, за исключением содержания хрома (18 %). Хорошая сталь среднего ценового сегмента, при грамотной закалке очень неплохо держит режущую кромку, очень прочна, не боится ударных нагрузок, и практически не подвержена коррозии.
  • 440B. Сталь, близкая по своему составу к стали 95Х18, но содержание углерода в ней чуть ниже — около 0,8 %. Довольно редкая сталь, поскольку по удержанию кромки ненамного превосходит предыдущую, а стоит несколько дороже.
  • 440С. В прошлом веке занимала нишу премиум-сегмента сталей для ножей, до появления технологии порошковой переделки металлов. Аналогична нашей стали 110Х18 МШ-Д. Великолепно держит заточку, очень прочна и имеет неплохую ударную вязкость.
  • 154CM. Еще одна американская сталь, особо чистая, производимая вначале для лопаток газовых турбин. Показала великолепные свойства при производстве ножей. Углерода — 1,1 %, хрома — 14 %, дополнительно легируется молибденом (4 %).
  • AUS-6. Японская сталь, примерный аналог нашей стали 65Х13, но немного более высокой степени очистки. В наше время используется довольно редко, уступив место следующему поколению.
  • AUS-8 (AUS-8A). Сталь с содержанием углерода около 0,85 %, 13 % хрома и дополнительно легированная кремнием, молибденом и ванадием. Представляет собой весьма качественную, хоть и довольно старую сталь. Отлично принимает заточку, неплохо ее удерживает, очень прочная и при этом упругая, с хорошей ударной вязкостью.
  • ATS34. Японский аналог стали 154CM, с чуть большими допусками и не такой тщательной степенью очистки.
  • 8Cr13MoV. Китайская сталь, близкий аналог AUS-8. Недорогая и качественная сталь при условии хорошей термообработки.
  • 8Cr14MoV. Чуть более прочный и устойчивый к коррозии вариант предыдущей стали. Немного более вязкий и лучше держит заточку. Более похож на AUS-8A.
  • 9Cr18MoV. Китайский аналог стали 95Х18, или более бюджетная версия стали 440C — можно сказать и так, и так. Недорогой, но очень качественный материал для клинков.
  • Elmax. Шведская сталь, которую иногда называют «440С на стероидах». Углерод — 1,72 %, хром — 17,8 %, молибден — 0,99 %, ванадий — 2,99 %. Отличное удержание кромки, высокая пластичность и, конечно, износостойкость.
  • M390. Немецкая сталь концерна Bohler-Uddeholm. Следующий шаг в «прокачивании» стали 440С. Углерод — 1,9 %, хром — 20 %, молибден — 1 %, ванадий — 4 %. Здесь уже появляется вольфрам — 0,6 %. Сталь еще более прочная и износостойкая, и благодаря вольфраму достаточно красностойкая, с великолепным удержанием режущей кромки.
  • ZDP189. Японская сталь. Одна из первых, полученная порошковым методом. Содержит 3 % углерода, 20 % хрома, 1 % молибдена и 0,3 % ванадия. Сталь невероятно твердая, при внушительных показателях прочности.
  • CPM S30V. Одна из самых популярных порошковых сталей для ножей. Разработана ножевым мастером Крисом Ривом в сотрудничестве с компанией Crucible. 1,45 % углерода, 14 % хрома, 2 % молибдена и 4 % ванадия. Считается, что эта сталь превосходит по удержанию режущей кромки сталь 440С практически вдвое, а по прочности — вчетверо.
  • CPM S35VN. Дальнейшее развитие предыдущей стали. Ванадия в ней становится чуть меньше, зато добавляется редкий металл — ниобий. Это очень тугоплавкое вещество, повышающее характеристики стали многократно. Данная сталь считается одной из лучших для ножевых клинков на данный момент.
  • CTS-XHP. Очень сбалансированная сталь производства компании Carpenter. Она обладает всеми полагающимися «порошкам» характеристиками по стойкости, превосходя даже S30V. Содержит углерода — 1,6 %, хрома — 16 %, молибдена — 0,8 %, ванадия — 0,5 %, а также легирована марганцем и никелем (около 0,5 %).
  • Vanadis10. Еще одна сталь концерна Bohler-Uddeholm. Особо прочная и твердая сталь с пониженным содержанием хрома (7,8 %), зато повышенным — углерода (2,95 %), ванадия (10 %) и вольфрама (0,3 %). Также содержит 1,5 % молибдена. Обладает фантастической стойкостью режущей кромки, прочностью и хорошей ударной вязкостью, однако не слишком хорошо сопротивляется коррозии.
Читайте также:  Какие стали хорошо штампуются

Задачи и требования

Не существует абсолютно универсальных ножей. Перед каждым стоит довольно определенный круг задач, которые ему надлежит выполнять, и в зависимости от них будут различаться не только формы клинков, их геометрия и масса, но и в первую очередь тот материал, из которого они изготовлены. У каждой стали для ножей есть свои плюсы и минусы, разбираться в которых крайне желательно, подбирая себе нож.

Сталь для кухонных ножей

Это, наверное, самая большая группа из всех существующих. Профессиональные повара используют на одной кухне множество ножей, каждый для узкого круга задач, и порой предъявляют к ним самые высокие требования. Клинки таких изделий делаются из самых твердых легированных сталей, таких как японские VG-10, ATS-34, или порошковых M390, Elmax и им подобных.

Другая крайность на кухне — так называемые «мясницкие» и обвалочные ножи из нержавеющей стали, которая, как правило, довольно мягкая, элементарно правится на любом мусате и тупится достаточно быстро, но зато абсолютно не ржавеет и не требует никакого ухода. Для таких ножей используются стали типа 40Х13 или 420, из нижнего ценового сегмента.

Сталь для охотничьих ножей

В этой группе мы рассмотрим разделочные и шкуросъемные ножи. Они не отличаются большой длиной клинка, и сталь для таких ножей должна обладать не только высокой стойкостью режущей кромки, но и достаточной прочностью, поскольку на охоте при разделке зверя клинок может испытывать нагрузки как на излом, так и переносить удары, не только об кости, но и переживать случайные падения, например на камни. Лучшим выбором для этих ножей будет или углеродистая сталь, такая как У8, ШХ-15, или легированная сталь среднего ценового сегмента, например, 95Х18, Х12МФ, а для требовательных охотников — порошковая S35VN, RWL-34 и им подобные.

Сталь для туристических и походных ножей

К этой группе относится огромное количество видов и размеров ножей, поскольку для каждого путешественника, туриста или просто любителя побродить по лесу такой нож будет своим. Очень часто выбор ножа с собой в лес или поход перемежается с охотничьими функциями, и определить выбор стали для такого множества задач порой бывает непросто. Сталь должна быть в меру твердой, чтобы достаточно легко точиться и правиться, но при этом держать остроту по возможности долго. Также она должна иметь хорошую ударную вязкость. Всем этим требованиям, как ни странно, удовлетворяет обычная углеродистая сталь: 65Г, ШХ-15 или самая простая У8, У10. По некоторым отзывам, такие стали являются лучшим выбором для рабочих ножей.

Сталь для городских и складных ножей

Городские ножи чаще всего имеют довольно короткий клинок и небольшие размеры, чтоб их можно было носить с собой, не привлекая внимания окружающих. К ним относятся как небольшие ножи с фиксированным клинком, так и складные. Именно при работе в городских условиях полностью раскрываются порошковые стали премиум-класса. Здесь и находят себя такие «порошки» как S35VN, CTS-XHP, Elmax, M390, Vanadis 10 и многие другие. Высокая твердость, высочайшая стойкость к истиранию, долгое сохранение заточки и невероятная коррозионная стойкость — все это сочетают в себе современные порошковые стали для ножей.

Сталь для тактических и боевых ножей

Современный маркетинг предлагает огромное количество ножей как для военных, так и для людей, которым просто интересна данная тематика. Если свести все эти ножи к единому знаменателю, то это такие инструменты, которые предназначены для тяжелых работ и должны выдерживать большие нагрузки. Сталь, из которой они изготавливаются, весьма разнообразна и включает в себя как дешевые образцы (440А и ей подобные), так и самые дорогие порошковые стали (вроде той же S35VN или M4).

Насколько оправдано в этом случае использование «порошков» — вопрос спорный. По отзывам, сталь для ножей с характеристиками и показателями такого уровня подходит самая простая, углеродистая, поскольку она обладает максимальной совокупностью полезных характеристик при минимальной цене. И поскольку использование такого ножа подразумевает максимально жесткие условия, вопрос цены очень важен. Поэтому такие образцы сталей, как 65Г или У10, наверное, будут лучшим выбором.

Выбор

Сталь — это, безусловно, «душа» ножа. Но, как и в любой душе, в ней заложен лишь потенциал. Раскрыть его может только создатель — в данном случае человек. И для стали такое раскрытие может обеспечить лишь одно: грамотная термообработка и закалка. Без нее никакой чудо-порошок, никакой булат или дамаск не покажут то, на что могли бы быть способны.

Источник статьи: http://truehunter.ru/477476a-stal-dlya-nojey-vidyi-harakteristiki-plyusyi-i-minusyi-sovetyi-po-vyiboru

Adblock
detector