Сталь 9ХС: плюсы и минусы для ножей, характеристики, отзывы


Плюсы и минусы

Металл 9ХС отличается рядом преимуществ.

  • Уникальные технические характеристики. Данный металл считается довольно прочным. Из него получаются износостойкие изделия, которые практически не подвергаются механическим воздействиям, они очень устойчивы на изгиб, кручение. Даже при постоянной эксплуатации они не станут деформироваться. Кроме того, на их поверхности практически не образуются трещины и прочие мелкие дефекты.
  • Повышенная твердость. Она достигается после отжига. Также после этой процедуры материал становится абсолютно податливым к прокаливанию.
  • Защита от коррозии. В составе этой стали имеется хром, который защищает материал от негативного воздействия воды.
  • Твердость. Инструменты, сделанные из такой стали, смогут легко порезать другие металлы, плотную древесину.
  • Одинаковое распределение карбидов. За счет этого обеспечиваются преимущества при применении данного металла в ходе изготовления резьбонарезных приспособлений, у которых мелкий шаг резьбы.

Кроме этого, можно отметить, что металл отличается повышенной прокаливаемостью, упругостью. Он длительное время может держать заточку.

Но сталь марки 9ХС обладает и некоторыми недостатками.

  • Внешний вид. Этот металл не будет блестеть, на его поверхности можно будет увидеть своеобразный рисунок.
  • Относительно высокая стоимость. Изделия, сделанные из такого металла, производятся путем ковки вручную, поэтому и цена на них довольно большая.
  • Сложность обработки. Даже маленькие ошибки при изготовлении такой стали могут привести к снижению ее качеств. Она довольно капризно ведет себя в процессе термообработки, заточки.
  • Теряет свои свойства при повышенных температурах. При разогреве свыше 200 градусов снижаются в первую очередь режущие качества инструментов. Также следует отметить, что эта разновидность не подходит для производства сварных конструкций. При термообработке материал потребует соблюдения конкретного оптимального температурного режима.
  • Требования к уходу. Хром и кремний не смогут полностью защитить сталь, поэтому необходимо будет тщательно протирать и сушить инструменты после контакта с водой. В противном случае со временем она начнет ржаветь.

Что представляет собой сталь 9ХС для ножей?

Сталь марки 9ХС – инструментальная углеродистая сталь. В качестве легирующих добавок в ней используется хром и кремний. Они придают сплаву прочность и надежность, а также хорошую упругость, сопротивление на изгиб и износостойкость.

Преимущественно 9ХС используется в промышленности. Из нее делают:

  • сверла;
  • метчики;
  • резцы;
  • фрезы;
  • машинные штемпели;
  • клеймы для холодных работ.

Также она достаточно популярна у производителей ножей.

Самые лучшие кухонные ножи в мире — топ 10

Основные характеристики

Основные характеристики этой стали можно будет найти в ГОСТ 5950-2000 и ГОСТ 2590-2006. Для начала мы разберем химический состав этого металла. В него входят следующие компоненты:

  • углерод;
  • железо;
  • вольфрам;
  • титан;
  • кремний;
  • хром;
  • марганец;
  • ванадий;
  • молибден;
  • никель;
  • медь;
  • фосфор;
  • сера;

Хром в составе металла обеспечивает в том числе повышенную твердость и прочность. Также он отвечает и за коррозийную стойкость материала. Таким же свойством обладает и кремний, который имеется в составе. За счет него у стали увеличивается прочность, но при этом снижаются вязкость и пластичность.

Медь также способна значительно повышать стойкость к коррозии. Молибден увеличивает упругость стали. Вольфрам формирует карбиды, которые придают готовому сплаву максимальную твердость. Из-за карбидов в процессе нагревания увеличивается зернистость.

Ванадий значительно повышает плотность материала. Титан используется для того, чтобы предотвратить межкристаллическую коррозию. За счет марганца увеличиваются износостойкость, стойкость к ударным воздействиям.

Далее мы разберем основные физические характеристики стали 9ХС. Ее плотность составляет 7830 кг/м3. Удельное электросопротивление достигает 400 нОм*м. Твердость материала по Роквеллу будет зависеть от температуры отпуска, она варьируется от 63–64 до 39–48 д.

Металл прокаливается в заготовках с диаметром до 40 миллиметров при охлаждении в специальном масляном составе и до 30 миллиметров при обработке в горячих субстанциях. Микроструктура этого металла после термообработки – мартенсит и карбиды.

Особенности стали 9ХС

При изготовлении различных строительных инструментов используется специальная сталь 9ХС. Изделия из такого металла будут отличаться максимальной прочностью, надежностью и долговечностью. Сегодня речь пойдет об особенностях данного материала, его преимуществах и недостатках.

Химический состав стали 9ХС

Химический элемент%
Углерод (C)0,85 – 0,95
Кремний (Si)1,2 – 1,6
Марганец (Mn)0,3 – 0,6
Никель (Ni)до 0,4
Фосфор (P)до 0,03
Хром (Cr)0,95 – 1,25
Молибден (Mo)до 0,2
Вольфрам (W)до 0,2
Ванадий (V)до 0,15
Титан (Ti)до 0,03
Сера (S)до 0,03
Медь (Cu)до 0,3
Железо (Fe)~94

Механические свойства стали 9ХС при повышенных температурах

Температура испытаний, °Сσ0,2 (МПа)σв(МПа)δ5 (%)ψ %KCU (кДж / м2)НВ
Состояние поставки
20445790265439243
200320710224888218
400330620326398213
6001702005277172
70083985877147
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, прокатанный. Скорость деформирования 20 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с
8001101302668
90065744195
1000424652
1100203154
1200152083100

Твердость стали 9ХС в зависимости от температуры отпуска

Температура отпуска, °СHRC ∂
Закалка 840-860°С, масло
170-200 200-300 300-400 400-500 500-60063-64 59-63 53-59 48-53 39-48
Теплостойкость стали 9ХС
Температура °СВремя, чHRC ∂
150-160 240-2501 163 59

Сферы применения

Из инструментальной стали 9ХС изготавливается следующее:

  • сверла, используемые для сверления мягких материалов (древесины), так как металл реагирует на перегрев и высокую скорость вращения;
  • развертки – режущий инструмент, которым обрабатывают отверстия после сверления;
  • метчики, используемые для нарезки внутренней резьбы;
  • ударные клейма, применяемые для штамповки готовой продукции.

Из этого металла делают ножи, которые могут эксплуатироваться не только в бытовых, но и в походных условиях. Уникальные характеристики материала позволяют резать древесину и даже металл. К основным преимуществам ножей, изготовленных с применением стали 9ХС, относятся следующие качества:

  • упругость и устойчивость к изгибам;
  • продолжительное сохранение качества заточки;
  • повышенный порог твердости;
  • устойчивость к высоким показателям температуры и влажности.

9ХС – это легированная сталь, обладающая высокими прочностными характеристиками. Ножи долго держат заточку, поэтому нанесенная на них маркировка «9ХС» гарантирует высокое качество продукции и длительный срок ее эксплуатации. К тому же такие ножи производятся вручную методом ковки.

Заменить данную марку можно как российскими, так и зарубежными аналогами. К первым относятся ХВГ и ХВСГ. Среди зарубежных сплавов аналогичными характеристиками обладают следующие марки:

  • DIN;
  • WNr;
  • 150Cr14;
  • 90CrSi;
  • 90CrSiS.

Аналоги

Существуют различные аналоги такой стали.

  • ХВГ. Этот отечественный заменитель имеет в своем составе в том числе и вольфрам, хром и марганец. Он отличается от стали 9ХВ повышенным содержанием углерода. Данный материал не используется для сварных конструкций.
  • ХВСГ. Данный отечественный аналог является сталью глубокого прокаливания. Он имеет повышенную прочность и твердость.
  • 90CrSi5. Этот зарубежный заменитель является инструментальной легированной сталью. Производится он на территории Германии.

Следует отметить, что замена ХВСГ и ХВГ обладает более высоким содержанием марганца по сравнению с 9ХС. Это повышает склонность металла к деформациям. Все аналоги создаются таким же образом, но при этом может видоизменяться их химический состав.

Преимущества марки 9хс

Когда стоит задача изготовить режущие элементы или их составные части, то специалисты чаще всего делают выбор в пользу инструментальной стали марки 9хс. Такое решение обусловлено целым рядом причин.

У стали этой марки более равномерным является распределение карбидов по сечению. Это обеспечивает преимущества при использовании этого материала для изготовления резьбонарезных инструментов, у которых шаг резьбы мелкий.

  • Заготовки из этой стали, которые используются для изготовления инструментов и ножей , отличаются высокой стойкостью к образованию трещин.
  • Характерной особенностью этой стали является повышенная твердость в отожженном состоянии. Также она без каких-либо сложностей поддается прокаливанию и наряду с этим отличается хорошей теплостойкостью. Это же характерно и для ножей.

Состав и особенности

В составе инструментальной стали 9хс присутствует целый ряд легирующих добавок. Одна из них — хром. Процентное содержание этого компонента в сплаве варьируется от 0,95 до 1,25%. Присутствие этого элемента обеспечивает повышение твердости материала, увеличивает его прочность, а также стойкость к коррозионным процессам. Аналогичными свойствами обладает и кремний, доля которого в составе инструментальной стали этой марки составляет более 1%. Благодаря ему у материала увеличивается порог прочности, а пластичность немного снижается так же, как и вязкость. Но зато повышается уровень текучести и увеличивается порог хладноломкости.

Другие свойства стали 9хс

Если говорить о других положительных качествах этого материала, из которого делают ножи, то отметим склонность к отпускной способности обработки материалов методом резания при нахождении заготовки в горячем состоянии. Кроме этого необходимо отметить отсутствие у инструментальной стали этой марки флонекочувствительности.

Делая выбор в пользу этой стали для изготовления ножей, необходимо знать о том, что она является неподходящим материалом для производства сварочных конструкций. Использовать заготовки из этого материала можно только для контактно-точечной сварки. Инструменты, создаваемые из стали этой марки, можно использовать только с холодными поверхностями.

Химический состав

В создании стали 9ХС используется 13 веществ, комбинация которых в правильном количестве даёт в результате качественно лучшие физические, механические и эксплуатационные характеристики.

Вот компоненты, которые входят в состав стали 9ХС:

  • железо (Fe) – 94%;
  • кремний (Si) – до 1,6%, но не менее 0,9%;
  • хром (Cr) – до 1,25%, но не меньше 0,95%;
  • углерод (C) – 0,9%;
  • марганец (Mn) – до 0,6%;
  • никель (Ni) – 0,35%;
  • медь (Cu) – 0,3%;
  • молибден (Mo) – 0,2%;
  • вольфрам (W) – 0,2%;
  • ванадий (V) – 0,15%;
  • сера (S) – 0,03%
  • фосфор (P) – 0,03%;
  • титан (Ti) – меньше 0,03%.

У разных производителей могут незначительно меняться процентные соотношения. Отклонения не должны превышать 1/10 долю процента, иначе свойства полученного сплава могут отличаться.

Термообработка и заточка

Существуют определенные требования к термической обработке стали данной марки, которые необходимо соблюдать. Предварительно выполняют анализ и рентген структуры. Это позволит своевременно выявить все дефекты, имеющиеся на поверхности. На данном этапе проводится контроль твердости сплава. Чтобы правильно закалить материал, необходимо будет поддерживать рекомендованный температурный режим.

Сама термообработка происходит путем нагрева металла с последующим его охлаждением. Чаще всего ее проводят либо на промежуточном, либо на конечном этапе изготовления. Следует помнить, что она прямо влияет на прочность стали. Охлаждение металла, как правило, происходит в специальном масле.

Чаще всего данная закалка проводится в специальных электрических печах, оснащенных герметичным кожухом. Как правило, такое оборудование оснащается специальной системой для регулировки и поддержания оптимального температурного режима. В процессе обработки периодически проверяют твердость стали.

Заточка материала позволяет снять с него небольшой слой и придать необходимую форму.

После такой процедуры на поверхности металла останутся мелкие риски. Как правило, после нее также выполняются полировка и доводки изделия. Они проводятся для того, чтобы придать ему окончательную форму, угол заострения.

Чаще всего для заточки используются разнообразные абразивы. Данную процедуру проводят не только в процессе производства стали, но и в дальнейшем – по мере использования изделий.

После всех обработок сталь выпускается в виде больших листов. Они могут различаться между собой в зависимости от длины, толщины.

Источник

Термообработка материала и его применение

Процедура термообработки этой стали для изготовления ножей осуществляется в электрических печах, имеющих герметичный кожух, снабженных автоматической регулировкой температуры нагрева и контролируемой атмосферы. При этом на стадиях термообработки должно осуществляться следующее:

постоянный контроль температурного режима;

  • металлографический контроль структуры материалов, а также магнитной проницаемости его основных составляющих;
  • рентгенанализ наличия в структуре материала внутренних пороков;
  • постоянная проверка твердости.

Для задач дальнейшей эксплуатации сталь этой марки выпускается в форме листов, различающихся между собой толщиной и длиной, а также кругов.

Использование стали

Для производства изделий используется современное оборудование, а заготовки, подвергаемые обработке, могут быть самых разных видов. Из стали этой марки могут изготавливаться:

  • ножи специального применения;
  • детали, используемые в составе механизмов, применяемых для работы по резке и измерению.

Отзывы

9Cr18MoV – это та сталь, мнения о которой очень неоднозначны. Убедиться в этом можно, посетив форумы, где один отзыв красноречивее другого. В них выражается правдивое мнение реальных пользователей. Вот примеры некоторых отзывов:

Владимир, 21 год, Ялта: «У меня в личном пользовании 2 ножа из такой стали. Использую эти ножи уже второй год по полной, правил один раз, заточку держат долго, ножи из такой стали не требуют дополнительного ухода после использования. На мой взгляд, это оптимальное решение цены и качества».

Артём, Уфа, 42 года:«Недорогая нержавейка, ничего примечательного. Если требования банальные – возьми попробуй, а когда нужно что-то получше, то я бы посоветовал нечто иное. У товарища нож из этой железки уже несколько лет пользуется, работать им можно, но ничего выдающегося в нём нет».

Характеристики

В стали марки 9ХС есть множество легирующих добавок, которые обеспечивают нужные характеристики и свойства. Кроме основных компонентов есть кремний, кальций, хром, углерод, сера, в общем 12 легирующих и дополнительных компонентов. Благодаря такому комплексу веществ, у стали есть такие основные характеристики:

  • плотность (r) – 7830 кг/м3;
  • твёрдость по Роквеллу (HRC) зависит от температуры отпуска – от 63-64 до 39-48 ∂;
  • HB 10-1 = 241 МПа;
  • температурные показатели ковки: от 1180 до 800 градусов.

Благодаря повышенной упругости, выраженной прочности, износоустойчивости и плотности, сталь такого типа считается оптимальным вариантом для создания режущих инструментов и составляющих этого типа.

Расшифровка маркировки

У каждого типа стали есть своя маркировка, в которой зашифрованы особенности состава. Маркировка стали 9ХС имеет такую расшифровку:

  • цифра «9» показывает, что в составе сплава есть 0,9% углерода;
  • буква «х» обозначает наличие в стали хрома;
  • буква «с» указывает на то, что в состав добавлен кремний.

Наличие углерода обеспечивает повышенную вязкость вещества. Хром – универсальный компонент, он повышает возможности термического воздействия на сплав, делает его максимально прочным и устраняет риск возникновения коррозии.

Плюсы

У стали 9ХС есть преимущества, которые выделяют её на фоне других сплавов.

  1. Обладает уникальными техническими характеристиками, позволяющими использовать его в изготовлении прочных, упругих, износоустойчивых деталей с высоким коэффициентом сопротивления изгибам.
  2. В сплаве 9ХС карбиды всегда равномерно и правильно распределены по сечению, что повышает эксплуатационные качества готовой продукции, в частности, резьбовых элементов, созданных из него.
  3. Обладает высокой степенью устойчивости к механическим повреждениям и образованию трещин.
  4. После отжига приобретает ещё одно неоспоримое преимущество – повышенную твёрдость и податливость прокаливанию.
  5. Обладает высокой термической устойчивостью.
  6. Сплав устойчив к образованию флокенов во время отделки.

Благодаря таким преимуществам сталь 9ХС является востребованным и практичным инструментальным сплавом.

Минусы

Есть и недостатки у этого сплава, которые, тоже нужно учитывать в производстве инструментов и режущих изделий.

  1. Специфические требования в термической обработке.
  2. Не подходит для выполнения сварочных работ.
  3. При обработке требуется строгое соблюдение температурного режима.
  4. Осложнённая механическая обработка.

Работать со сплавом 9ХС необходимо только высококвалифицированным специалистам, так как существует условия и нюансы, которые необходимо соблюсти.


Клинок сделанный из стали 9ХС.

Отзывы о ножах из стали 9хс

Ранее мне не приходилось держать в руках нож, которым бы я мог без опаски стругать гвоздь. Судя по первому использованию, можно говорить о том, что этот нож выполнен из очень прочной стали. Нельзя сказать, что он получился идеальным. Нож был заточен неточно, немного недотягивая до 30 градусов. После моего эксперимента на режущей кромке появились зазубрины. Однако это произошло по моей вине, поскольку наличие такой тонкой кромки требует особого обращения с ножом при боковых усилиях и изломах. В общем же я остался доволен этим ножом, хотя он и выглядит брутально, но это не стоит считать его серьезным минусом, учитывая характер ножа, он вполне ему подходит.

Дмитрий, Москва.

Если судить по моему первому опыту использования этого ножа, то он спланирован идеально. Учитывая все его нюансы конструкции, я бы отнес его к классу «ножей для тяжелой работы». Он имеет рукоять с привлекательным оформлением, которую удобно держать в руке. В ней используется стабилизированная древесина в сочетании с берестой, за счет чего им можно работать даже при больших морозах без рукавиц. Клинок имеет классическое прямое исполнение и предусматривает плавное заострение к концу. Клинок располагается вниз с наклоном, что обеспечивает наиболее эффективное его использование: он идеально подходит и для резки, и для рубки. Николай, Нижний Новгород

Моим выбором стал нож «грибник». С этим ножом можно делать все, что угодно, и ничего с ним не произойдет. Мне приходилось брать его на шашлыки, а также в поход, и он ни разу меня не подвел. Прошло полгода с момента первой его эксплуатации, и он до сих пор держит начальную остроту. Что бы я ни резал им, он отлично выполняет свою задачу. Заслуживают внимания и ножны. Их удобно носить вне зависимости от того, где они закреплены: их можно заткнуть за пояс или прикрепить на ремень и в любом состоянии они не доставят неудобств для владельца. Хотя в определенных ситуациях может возникать впечатление, что они чересчур длинные. В целом же нож заслуживает высокой оценки, а цена на него оправдывает все его преимущества.

Геннадий, Екатеринбург

Для каких ножей используется?

Сталь 9ХС широко применяется для изготовления клинков ножей. Чтобы придать сплаву необходимую форму, не требуется специальное оборудование, поэтому изготовители ножей любят эту марку.

Ножи из стали 9ХС чаще всего приобретают для туризма, охоты, рыбалки. Они замечательно справляются с задачами, которые возникают в походных условиях. Благодаря особому сплаву 9ХС, ножи обладают высокой прочностью. Он способен выдержать значительные нагрузки: удары, скручивание, контактное нагружение.


Нож Куница 24.5 см — 8100 руб.

Одна из самых важных характеристик для туристического или охотничьего ножа – хорошие режущие свойства. Клинки из стали 9ХС с легкостью разрежут твердые предметы, такие как ветки деревьев или кости животных, подходят для разделки туши. Хорошо переносят агрессивные условия окружающей среды, не боятся воды и воздействия высоких температур. Хотя из-за недостаточно высокого процента хрома в составе их нельзя отнести к нержавеющим.

Источники

  • https://promgroupchel.ru/information/mark/leg/9xs/
  • https://stroy-podskazka.ru/stal/marki/9hs/
  • https://intehstroy-spb.ru/spravochnik/stal-9hs-dlya-nozhey-plyusy-i-minusy.html
  • https://VashNozh.ru/stal/9hs
  • https://top-nozhej.ru/bez-rubriki/stal-9hs-dlja-nozhej-pljusy-i-minusy/

Применение

Сталь марки 9ХС может использоваться при изготовлении самых разных приспособлений. Чаще всего ее применяют при создании острых и надежных ножей и клинков. Также она сможет отлично подойти для производства режущих частей инструментов, в том числе и топоров.

Ножи и клинки, сделанные из такого металла, отлично смогут подойти для охоты, рыбалки. Их нередко берут для туристических походов.

Они легко переносят воздействие неблагоприятных условий среды. Такие ножи могут выдерживать сильные ударные воздействия, скручивание. При этом они будут длительное время сохранять отличные режущие свойства. Все они изготавливаются вручную. Иногда эти режущие инструменты используются и для нужд пищевой промышленности.

Иногда сталь 9ХС используют при изготовлении различных сверл. Но при этом их можно будет брать только для работы с мягкими материалами, чаще всего с древесиной различных пород. Также из нее производят цилиндрические развертки. Они применяются для того, чтобы улучшить точность размеров отверстий, для удаления шероховатостей.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]