Сталь 12Х18Н12Т коррозионностойкая, жаростойкая, жаропрочная аустенитного класса

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.

Лучшие марки стали для ножей

Лучшие марки стали для ножей
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.

Наилучшим материалом для изготовления ножей на протяжении длительного периода времени остаются булат и дамаск. 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.

Определение и назначение напильников

Данное наименование дано большой группе инструментов, предназначенных для работы с металлом. При их производстве должен учитываться ГОСТ. Среди особенностей отметим следующее:

1. Рабочая часть представлена металлической частью с насечками. При этом форма может существенно отличаться.
2. Металлический стержень крепится к рукоятке.

За счет насечек при возвратно-поступательном движении происходит металлическая обработка, образуется стружка, которая затем удаляется.

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:

1. Российские марки

• 65Х13

  
  Марки 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.

• 50Х14МФ

  
  Марки 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.

• 9ХС

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.

• 95Х18

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

• 40Х12

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.

• 45Х13

  
  Марки стали для ножей

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

• Х12МФ

Виды насечки на поверхности инструмента

По характеру насечек принято говорить об одинарном или двойном исполнении.

Одинарное исполнение чаще встречается у грубого инструмента. Здесь зуб имеет длинную режущую кромку. Ее длина соответствует ширине напильника. Чтобы легче производить заглубление в толщу обрабатываемого металла, насечку выполняют наклонной под углом 25⁰. Получается резание с некоторым смещением. Облегчается внедрение вглубь детали. Несколько снижается усилие.

Двойное исполнение насечки выполняют под углом друг к другу. Вторую насеку выполняют под углом 45 ⁰. Теперь режущие зубья ограничены по длине. Там, где происходит пересечение линий, формируются места, где ломается стружка. Следовательно, подобные напильники при работе требуют меньших физических затрат (не нужно тратить силы на скручивание длинной стружки).

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.

Ножи из дамаска – отличный вариант для охоты или туристический походов. Дамаск очень прочный, устойчивый к возникновению коррозии. Благодаря высокому содержанию углерода в составе дамаска клинок получается очень острый, но и достаточно хрупкий, чтобы выполнять хозяйственную работу.

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.

Предназначение напильников

Напильник – ручной инструмент универсального назначения, способный при одном поступательном движении срезать тонкий слой с поверхности обрабатываемого материала. С его помощью решают много разнообразных задач:

1. Очищают детали и заготовки от ржавчины и других видов коррозии.
2. Удаляют слой грязи или краски.
3. Выполняют точение детали до получения требуемого размера.
4. Затачивают другие инструменты, используемые в повседневной работе.
5. Зачищают электрические контакты в системах электрооборудования.
6. Шлифуют и полируют поверхность металла и иного материала.

Физические характеристики

Ручки для напильников своими руками

Настоящие мастера оснащают имеющийся у них инструмент ручками, изготавливаемыми своими руками. С появлением пластических масс появился более широкий выбор материалов для самодельного изготовления.

Если имеется токарный станок, то ручку можно выточить из древесины твердых пород: орех, береза, ясень. В интернете довольно много чертежей, пользуясь которыми, изготавливается подходящая рукоятка.

Некоторые мастера используют эпоксидную смолу, чтобы изготовить необычную рукоять.

• Сначала подбирают возможные пористые материалы, которые можно пропитать эпоксидной смолой. Чаще всего используют ткани разного цвета. Создается микарта – многослойная ткань, пропитанная эпоксидкой.
• Их укладывают в желаемой последовательности.
• Разводят эпоксидную смолу согласно прилагаемой рецептуре.
• Смачивают каждый слой.
• Укладывают в выбранной последовательности и помещают под пресс.
• После завершения полимеризации образуется новый материал – микарта.
• Из микарты вытачивают ручку для напильника.

Видео: напильники “кубинские”.

Аналоги

Во многих странах, чуть позже чем в Америке, начали появляться сплавы, похожие по составу и характеристикам на сталь D2. Россия также не осталась в стороне. Сплавы практически ничем не отличаются от первоначального образца. А иногда по некоторым показателям превосходят его. Список аналогов:

• X155CrMo12 – аналог стали D2 в Германии;
• 2379 – маркировка стали, согласно европейской системы обозначения;
• SLD – Японский аналог;
• SKD-11 – маркировка стали в Швеции;
• Х12МФ – аналог стали в России.

Термическая обработка стали D2

Производство стали D2 начинается с метода электрошлаковой переплавки (ESR). Сплав в раскалённом состоянии пропускают через специальный флюс. Таким образом удаляются вредные примеси. Дальнейшее производство стали продолжается термической обработкой.

Заготовки из стали D2.

Во время закалки важно обеспечить равномерный нагрев всей массы металла. Для этого достаточно небольшой выдержки. Процесс производится в окислительной среде, это обеспечивает обезуглероживание поверхностного слоя заготовки. Его снимают при механической обработке.

Обычная термическая обработка проводится таким образом:

• начальную твёрдость стали достигают при закалке в 1000-1010 °C. Выдержка при температуре проводится в течении 5-7 минут;
• отпуск производится при 175-200 °C, выдержка 2 часа.

Так достигается твёрдость сплава в 61-61 HRC. При изготовлении специальных ножей для определённых динамических нагрузок, меняется режим закаливания стали:

• заготовка нагревается до 1020-1040 °C и закаливается;
• отпуск производится в течении двух часов при 310-340 °C.

Такой напильник не годится для маникюра

Это я хорошо запомнил со школьных лет, когда мы проходили слесарное дело. Нам раздали детали и задания. Нужно было довести заготовки до определенного размера, с помощью измерительных приборов выяснить, на какую величину должна деталь «похудеть». А главное, правильно назвать и выбрать инструмент. Одна девчонка прогуливала труд, пришла, ничего не понимает. Учитель ее спросил, если она потеряет маникюрный набор, можно ли будет использовать напильник? Она ответила: «Да», он говорит: «Ну, попробуй» – и дал ей самый большой напильник, с полметра длиной, она его еле в руках удержала.

Каждый умелец отлично знает всю гамму этих простых, можно сказать дедовских, но необходимых инструментов – напильников. Особенно часто они используются при работе с металлом, в гараже или на даче, при ремонте квартиры. Подгонка деталей по размеру, зачистка от ржавчины, окалины, заусенцев, наконец, шлифование до зеркального блеска, – все эти операции мы выполняем с помощью напильников.

Источник

Сравнение стали с аналогами

Сталь D2 часто сравнивают с инструментальной сталью российского производства Х12МФ. Они максимально схожи друг с другом. Функциональные и производственные моменты довольно сильно схожи. Но споры вокруг этого сравнения не угасают.

Точный ответ дать никто не может, какая сталь лучше. Существуют ещё и аналоги стали D2. Это такие разновидности: AUS-8, K110 и 440C. На практике их сравнивать никто не берётся. Единственное, что следует учитывать при приобретении ножа, это его стоимость.

Химический состав

Fe — основа. По ГОСТ 5632-72, ТУ 14-1-1529-2003 и РД 9257-76 содержание Ti % = 5С % — 0,7 %. Для деталей авиационной техники содержание Мо % ≤ 0,30%. По ТУ 14-1-1529-2003 массовая доля остаточных элементов: вольфрама, ванадия, молибдена должна соответствовать требованиям ГОСТ 5632. Для стали 12Х18Н12Т-Ш содержание серы должно быть ≤ 0,15 % содеражание фосфора ≤ 0,30 %. По ТУ 14-3-460-2003 содержание Ti % = 5·(С-0,2) % — 0,7 %. Массовая доля остаточных элементов: вольфрама, ванадия, молибдена должна соответствовать требованиям ГОСТ 5632. По ТУ 14-158-137-2003 содержание Ti % = 5С % — 0,7 %. Допускается введение церия и других РЗМ по расчету на 0,2-0,3 %, которые химическим анализом не определяются. По ТУ 14-3Р-55-2001 допускается технологическая добавка редкоземельных элементов для улучшения качества металла. Содержание остаточных элементов — по ГОСТ 5632. Содержание Ti% = 5·(С-0,02) % — 0,7 %.

Стандарты

Историческая справка

Так сложилось исторически, что сплав входит в группу высокоуглеродистых и высокохромистых сталей. Такую сталь начали выпускать ещё в далёком 1821 году в Америке. Первый же патент на сплав был получен Юлиусом Баурумом в 1865 году в Нью-Йорке. Но применение стали так и не нашли на протяжении 70 лет.

Проблема заключалась в ковке металла. При этом процессе в структуре стали появлялись много трещин. И лишь по прошествии времени, люди научились правильно обрабатывать метал. Лишь 1928 году был выдан первый патент на состав, который был очень близок к стали D2.

И уже в 1934 году была выпущена сталь с составом: 1,55% C (углерода), 12% Cr (хрома), 0,25% V(ванадия) и 0,8% Mo (молибдена). Где легирующие примеси улучшали характеристики сплава при закалке изделия. Настоящую популярность сталь D2 получила во время Второй Мировой Войны.

Она применялась на штамповочных линиях. С конвейера которых, сходили детали военных самолётов и автомобилей. Также она применялась для резки более простых сплавов. В мирное время сталь приглянулась ножеделам. Сегодня из неё делают клинки самых разных направлений.

Механические характеристики