stringtranslate.com

Список материалов лезвий

Для изготовления лезвия ножа или другого простого режущего ручного инструмента или оружия , например серпа , топора или меча , можно использовать самые разные материалы . Наиболее распространенными материалами для лезвий являются углеродистая сталь , нержавеющая сталь , инструментальная сталь и легированная сталь . Менее распространенные материалы для лезвий включают кобальтовые и титановые сплавы, керамику , обсидиан и пластик .

Твердость стали обычно указывается в виде числа по шкале Роквелла C (HRC) . Шкала Роквелла — это шкала твердости, основанная на сопротивлении материала вдавливанию. Это отличается от других шкал, таких как шкала Мооса (испытание на стойкость к царапанию), которая используется в минералогии . По мере увеличения твердости лезвие становится более способным принимать и удерживать режущую кромку, но его сложнее затачивать, и оно становится все более хрупким (обычно называемым менее «жестким»). [ необходима цитата ] Ламинирование более твердой стали между более мягкой сталью — дорогостоящий процесс, хотя он в некоторой степени дает преимущества как «твердой», так и «мягкой» стали (см. San mai и Damascus steel ).

Сталь

Легированные стали

Инструментальные стали

Марки инструментальной стали, используемые в столовых приборах: A, D, O, M, T, S, L, W. См. также Марки инструментальной стали AISI .
Ниже приведены инструментальные стали, которые являются легированными сталями, обычно используемыми для производства закаленных режущих инструментов :

Инструментальная сталь CPM

Компания Crucible Industries [13] производит инструментальную сталь по технологии тигельной порошковой металлургии (CPM) с использованием процесса ковки порошкового металла. [14]

Хромированная сталь

Хромированная сталь — это один из видов не нержавеющей стали, который используется для изготовления подшипников, инструментов и сверл.

Полунержавеющие стали

Стали, которые не попали в категорию нержавеющих, поскольку в них может не содержаться достаточного количества определенного элемента, например, хрома.

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь — популярный класс материалов для лезвий ножей, поскольку она устойчива к коррозии и проста в уходе. Однако она не является непроницаемой для коррозии или ржавчины. Чтобы сталь считалась нержавеющей, она должна иметь содержание хрома не менее 10,5%. [24]

Стали 154CM / ATS-34

Эти две стали практически идентичны по составу. [25] Они были введены в производство ножей Бобом Лавлессом около  1972 года . [ требуется ссылка ]

Последние две марки считаются высококачественными сталями для столовых приборов, как для складных, так и для фиксированных лезвий. [7]

300 серия

Поскольку сталь серии 300 не подлежит закалке (не является мартенситной ), она в основном используется в ножах для дайвинга начального уровня и в качестве внешних слоев в клинках San Mai.

400 серия

Серия 420 содержит несколько типов стали с различным содержанием углерода от 0,15% до 0,40%. Эта марка стали широко используется для изготовления высококачественных бритвенных лезвий, хирургических скальпелей и т. д. После соответствующей термической обработки она достигает твердости около 57 HRC.

420HC (420C) — нержавеющая сталь 420 с более высоким содержанием углерода. HC означает «высокий углерод», и ее можно довести до более высокой твердости, чем обычную 420, и ее не следует путать с ней. Buck Knives , Gerber Knives и Leatherman широко используют 420HC. [7] 420A (420J1) и 420B (420J2) — это экономичные, высококоррозионностойкие марки нержавеющей стали. Производители ножей используют этот материал в бюджетных ножах, а также в ножах для дайвинга из-за его высокой коррозионной стойкости. [7]

Серия 440 имеет три типа: 440A, 440B и 440C. 440A — это относительно недорогая, высокоустойчивая к коррозии нержавеющая сталь. В Китае честная компания Changjiang Stainless Steel разработала 7Cr17MoV, модифицированную 440A, путем добавления большего количества ванадия . [34] 440B почти идентичен 440A, но имеет более высокий диапазон содержания углерода по сравнению с 440A. [34] 440C также обладает высокой устойчивостью к коррозии, но способен иметь очень высокую твердость. Прокаливаемость 440C обусловлена ​​тем, что он имеет самое высокое содержание углерода в группе 440. Из-за этого 440C является одним из наиболее распространенных нержавеющих сплавов, используемых для изготовления ножей. [34] Некогда распространенный складной нож American Buck Model 110 Folding Hunter изготавливался из стали 440C до 1981 года. [ необходима цитата ] Böhler n695 эквивалентен стали 440C. [ необходима цитата ] Лезвия ножей, обозначенные как «440», обычно можно отнести к марке 440A с более низкой твердостью. [ необходима цитата ]

серия AUS

Серия нержавеющей стали AUS производится японской корпорацией Aichi Steel Corporation . Они отличаются от серии AISI 4xx добавлением ванадия . Ванадий улучшает износостойкость, прочность и простоту заточки. [7] В названии сплава добавленная буква «A» указывает на то, что сплав был отожжен .

Серия CPM SxxV

Серия SxxV — это нержавеющие стали Crucible Industries [13], производимые с использованием процесса CPM. [14]

Серия ВГ

Японские нержавеющие передовые легированные стали, производимые Takefu Special Steels. [42] Поскольку все производители стали имеют свои секретные нераскрытые элементы в своих сплавах, основные части в основном известны публике, и когда появился спрос на высококачественные столовые приборы на кухне, Takefu был одним из первых с так называемой легированной сталью, которая требовала минимального или нулевого обслуживания как для повседневных домашних пользователей, так и для профессиональной кухни. Даже сегодня она остается одной из самых популярных сталей в мире.

Из-за чрезвычайного спроса 10 лет назад и китайских подделок сталь была исключена только из японского рынка и больше не может экспортироваться из-за пределов Японии. Китайские подделки стали даже близко не напоминали оригинальную сталь и качество, поэтому было принято решение сохранить высокое качество стали VG и сделать сталь доступной исключительно для японских кузнецов и производителей, сделав ее в настоящее время редкой и эксклюзивной высококачественной сталью. Хотя старые розничные торговцы за пределами Японии могли иметь большое количество с первых дней, официально она больше не доступна за пределами Японии, и только готовая продукция может быть экспортирована из Японии. [ необходима цитата ]

Из-за небольшого содержания ванадия и нескольких нераскрытых изменений VG-10 имеет более мелкое зерно по сравнению с VG-1. Кобальт и никель улучшают прочность. В целом, он имеет гораздо лучшую стабильность кромки по сравнению с VG-1. VG-10 широко используется в японских кухонных ножах, несколько производителей использовали его в различных складных ножах и ножах с фиксированным лезвием, но больше не используют его, включая Spyderco , Cold Steel и Fallkniven . [7]

Серия CTS

Американская нержавеющая сталь производится компанией Carpenter Technology с использованием технологии вакуумной плавки.

Серия CrMo/CrMoV

Китайские и американские нержавеющие стали; производители неизвестны, за исключением 14-4CrMo, которую производит Latrobe Specialty Metals.

(Следующие отсортированы по первому номеру.)

Серия Sandvik [44]

Серия DSR

Нержавеющая инструментальная сталь Daido используется для изготовления кухонных ножей и ножниц.

Высокохромистая/высокованадиевая нержавеющая сталь

Следующие стали порошковой металлургии содержат очень высокий уровень хрома, который при 18–20% создает стальную матрицу, которая обладает высокой коррозионной стойкостью. Они также содержат относительно высокий уровень ванадия (от 3,0% до 4,0%), что создает большой объем карбидов ванадия в стальной матрице, что связано с превосходной устойчивостью к истиранию.
  • M390 – Bohler M390 Microclean. Сталь третьего поколения, изготовленная методом порошковой металлургии. Разработана для ножевых лезвий, требующих хорошей коррозионной стойкости и очень высокой твердости для превосходной износостойкости. Для превосходной остроты и сохранения режущей кромки добавляются хром, молибден, ванадий и вольфрам. Может полироваться до чрезвычайно высокого качества. Закаляется и отпускается до 60–62 HRC, при этом она наилучшим образом сочетает сохранение режущей кромки и прочность. Благодаря своей концепции легирования эта сталь обеспечивает чрезвычайно высокую износостойкость и высокую коррозионную стойкость. [45]
  • CPM-20CV – по сути, версия M390 от Crucible.
  • CTS 204P – по сути, версия M390 от Carpenter.
  • Elmax – Elmax, производимая компанией Bohler- Uddeholm , представляет собой сквозную закалку, устойчивую к коррозии, литейную сталь, использующую процесс порошковой металлургии третьего поколения. Часто говорят, что она превосходит CPM S30V и CPM S35VN по удержанию режущей кромки и простоте заточки. [ требуется ссылка ] Используется в большинстве ножей Microtech 2013 года и последующих. Elmax очень похож на M390, CPM 20CV и CTS 204P, но имеет несколько более низкое содержание ванадия и совсем не содержит вольфрама.
Другие нержавеющие стали

Несколько стальных сплавов имеют количество углерода близкое или выше 3%. Как обычно, эти стали могут быть закалены до чрезвычайно высоких уровней, 65–67 HRC. Уровни вязкости не высоки по сравнению со сталью CPM S90V, однако они обладают высокой износостойкостью и прочностью кромки, что делает их хорошим выбором для ножей, предназначенных для легкой резки и нарезки.

Быстрорежущая сталь

Серия CPM REX
Другие

Супер нержавеющая сталь

Стали этой категории обладают гораздо более высокой устойчивостью к элементам и коррозии, чем обычные нержавеющие стали. Эти стали являются аустенитными и немагнитными. Они используются в ножах, предназначенных для использования в агрессивных, высококоррозионных средах, таких как соленая вода, и в областях с высокой влажностью, таких как тропические леса, болота и т. д. Эти стали могут содержать от 26% до 42% хрома, а также от 10% до 22% никеля и от 1,5 до 10% титана, тантала, ванадия, ниобия, алюминия, кремния, меди или молибдена и т. д., или некоторые их комбинации. [ необходима цитата ]

Углеродистая сталь

Hippekniep — складной карманный нож , изготовленный компанией Herder Knife-Making Company в Золингене, Германия. Лезвие изготовлено из нержавеющей углеродистой стали, вручную покрыто синей краской и тщательно выковано от основания до кончика ножа. Лезвие длиной 90 мм (3,5 дюйма) имеет патину (темные пятна), вызванную десятилетиями использования. Его можно легко заточить до бритвенно-острой кромки.

Углеродистая сталь является популярным выбором для ножей грубого использования и более дешевых вариантов. Углеродистая сталь раньше была намного прочнее, намного долговечнее и легче затачивалась, чем нержавеющая сталь. Это больше не так с появлением сверхсовременной металлургии сплавов, например, порошковой стали VG-10 и SG-2. Эти высококачественные нержавеющие сплавы теперь обладают всеми преимуществами, включая твердость, прочность и коррозионную стойкость, и превзошли пределы углеродистой стали. Углеродистая сталь не содержит хрома, как нержавеющая сталь, что делает ее очень восприимчивой к коррозии. [7]

Углеродистая сталь содержит меньше углерода, чем типичная нержавеющая сталь, но это основной элемент сплава. Они более однородны, чем нержавеющая сталь, чем другие высоколегированные стали, имея карбид только в очень мелких включениях в железе. Основной материал немного тверже, чем стандартная нержавеющая сталь, такая как St-304 (исключая высококачественные сплавы), что позволяет им удерживать более острую и более острую кромку, не сгибаясь при контакте с твердыми материалами. Но они тупятся от истирания гораздо быстрее, потому что у них нет твердых включений, чтобы выдерживать трение. Это также делает их более быстрыми для заточки, но менее устойчивыми к кромке. Единственное преимущество, которое они теперь имеют перед высококачественными сплавами нержавеющей стали, — это гораздо более низкие производственные затраты. Это позволяет удерживать цены на продукцию довольно низкими.

серия 10xx

Серия 10xx является самым популярным выбором для углеродистой стали, используемой в ножах, а также катанах. Они могут принимать и сохранять очень острую кромку. [59]

Серия Vx
Aogami/Blue-серия

японская экзотическая, высококачественная сталь, производимая Hitachi. «Синий» относится не к цвету самой стали, а к цвету бумаги, в которую упакована необработанная сталь.

Shirogami/White-серия
Сталь серии Kigami/Yellow
Другие фирменные стали
Другая углеродистая сталь

Эти стали не существовали в серийном производстве.

Нераспределенные стали

Группа этих сталей в настоящее время неизвестна.

Оптимальные ножевые стали

Не существует «лучшей» стали для ножей, которая могла бы соответствовать всем требованиям. Из ошеломляющего множества доступных сталей, ниже представлены разумные варианты выбора сталей, основанные на металлургических соображениях и обширных испытаниях, имеющих отношение к применению ножей [60]

Распространенные легирующие элементы лезвий

Углерод (С)
Хром (Cr)
Кобальт (Co)
Медь (Cu)
Марганец (Mn)
Молибден (Mo)
Никель (Ni)
Ниобий (Nb)
Азот (N)
Фосфор (P)
Кремний (Si)
Сера (S)
Тантал (Ta)
Вольфрам (W)
Титан (Ti)
Ванадий (V)

Керамика

Керамика тверже металлов, но более хрупкая. Керамические ножи можно затачивать наждачной бумагой из карбида кремния или алмаза, но они скалываются при заточке на твердом камне или круге.

Более твердую керамику можно использовать в композитной форме, чтобы сделать ее пригодной для обработки.

оксид алюминиякерамика (Al2О3)

Серия Marketech AO

Оксид циркония(ZrO2)

Очень твёрдый, прочный и устойчивый к коррозии, но дорогой. Используется Böker .

Другие материалы

Исторический

Современная реконструкция церемониального мезоамериканского макуауитля , отделанная обсидианом .

Ссылки

  1. ^ "TSS/VSP1,VSP2". e-tokko.com .
  2. ^ "Crucible A2 Data Sheet" (PDF) . Crucible . Получено 14 июля 2014 г. .
  3. ^ Пацелла, Джерард (2002). 100 легендарных ножей . Krause Publications. стр. 126. ISBN 0-87349-417-2.
  4. ^ Оберг, Эрик; Джонс, Франклин Д.; Макколи, Кристофер Дж.; Хилд, Рикардо М. (2004). Справочник по машиностроению (27-е изд.). Industrial Press. стр. 466–467. ISBN 978-0-8311-2700-8.
  5. ^ "Быстрорежущая сталь | Сталь A7 | Технические данные A7". www.hudsontoolsteel.com . Получено 26.12.2022 .
  6. ^ Информация о материале инструментальной стали A-10, архивировано из оригинала 2011-07-18 , извлечено 2010-12-25 .
  7. ^ abcdefghijklmnopqrst Talmadge, Joe (2005). "FAQ о ножевой стали" . Получено 19.04.2010 .
  8. ^ Hartink, AE (30 сентября 2005 г.). Полная энциклопедия ножей. Лиссе, Нидерланды: Chartwell Books. стр. 448. ISBN 978-1-85409-168-0.
  9. ^ "MatWeb - Информационный ресурс по онлайн-материалам". matweb.com .
  10. ^ "ASTM A213 T2 Легированная сталь, хром-молибден". matweb.com .
  11. ^ "S1" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2012-03-31 . Получено 2011-08-22 .
  12. ^ «TriStar Knives — подходит ли сталь W2 для ножей?». tristarknives.com .
  13. ^ abc "Продукция Crucible Industries". Crucible Industries.
  14. ^ abcd "Crucible Particle Metallurgy". Crucible Material Corporation. Архивировано из оригинала 2008-07-03 . Получено 2008-07-03 ..
  15. ^ "Crucible CPM 1V data sheet" (PDF) . Crucible Industries . Получено 18 августа 2014 г. .
  16. ^ "Crucible CPM 3V data sheet" (PDF) . Crucible Industries. Архивировано из оригинала (PDF) 19 августа 2014 г. . Получено 18 августа 2014 г. .
  17. ^ "Crucible CPM 4V data sheet" (PDF) . Crucible Industries . Получено 18 августа 2014 г. .
  18. ^ "Crucible CPM 9V data sheet" (PDF) . Crucible Industries . Получено 18 августа 2014 г. .
  19. ^ "Crucible CPM 10V data sheet" (PDF) . Crucible Industries . Получено 18 августа 2014 г. .
  20. ^ Ларрин (2018-07-02). "Интервью с мастером ножей Филом Уилсоном о производительных лезвиях и его пути с ножами". Knife Steel Nerds . Получено 2024-02-23 .
  21. ^ "Интерактивная таблица состава стали для ножей, версия 4.61". zknives.com . Получено 2024-02-23 .
  22. ^ "Crucible CPM 15V data sheet" (PDF) . Crucible Industries . Получено 18 августа 2014 г. .
  23. ^ "Технический паспорт CPM CRU-WEAR" (PDF) .
  24. ^ A941 — Стандартная терминология, относящаяся к стали, нержавеющей стали, родственным сплавам и ферросплавам . ASTM International, Книга стандартов, том 01.01.
  25. ^ Цви. "График сравнения составов сталей для ножей Crucible 154CM, Hitachi ATS-34, Hitachi ATS34 версии 4.35". zknives.com .
  26. ^ "Crucible 154CM Data Sheet" (PDF) . Crucible Industries LLC . Получено 3 августа 2014 г. .
  27. ^ "Crucible CPM 154 Data Sheet" (PDF) . Crucible . Получено 30 декабря 2011 .
  28. ^ ab "Hitachi Metals Ltd". Hitachi Metals Ltd.
  29. ^ "Crucible 303SE Data Sheet" (PDF) . Crucible . Получено 30 декабря 2011 .
  30. ^ "Crucible 304CL Data Sheet" (PDF) . Crucible . Получено 30 декабря 2011 .
  31. ^ "Crucible 316L Data Sheet" (PDF) . Crucible . Получено 30 декабря 2011 .
  32. ^ "Crucible 321 Data Sheet" (PDF) . Crucible . Получено 30 декабря 2011 .
  33. ^ "Нержавеющая сталь - Марка 420". Материалы от А до Я. 2001. Получено 11 октября 2013 г.
  34. ^ abc "Нержавеющая сталь - Марка 440". Материалы от А до Я. 2001. Получено 19.04.2010 .
  35. ^ "CPM S30V" (PDF) . Сервисные центры Crucible. 2003-11-01. Архивировано из оригинала (PDF) 2011-07-08 . Получено 2010-10-18 .
  36. ^ "CPM S35V Data Sheet" (PDF) . Crucible Industries LLC . Получено 2 августа 2014 г. .
  37. ^ Уорд, К. (2008), «Край на кухне», Harper Collins, стр. 33–34, ISBN 978-0-06-118848-0 
  38. ^ "Crucible CPMS90V Data Sheet" (PDF) . Crucible Industries . Получено 18 августа 2014 г. .
  39. ^ "Crucible CPM S110V" (PDF) . Crucible Industries . Получено 18 августа 2014 г. .
  40. ^ "Crucible CPMS110V Data Sheet" (PDF) . Crucible . Получено 30 декабря 2011 .
  41. ^ CPM MagnaCut – Следующий прорыв в ножевой стали, 25 марта 2021 г.
  42. ^ ab "VG-1 Stainless". Custom Tacticals . Получено 21.04.2010 .
  43. ^ Цви. "Ahonest Changjiang 99Cr18MoV Cnife Steel Composition Analysis Graph, Equivalents And Overview Version 4.35". zknives.com . Получено 28.02.2017 .
  44. ^ "Sandvik knife steels -- Sandvik Materials Technology". Sandvik Materials Technology . Получено 2013-03-07 .
  45. ^ "Архивная копия" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2017-05-20 . Получено 01.05.2017 .{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title (link)
  46. ^ "Crucible CPM REX M4 HC (HS) Data Sheet" (PDF) . Crucible Industries . Получено 18 августа 2014 г. .
  47. ^ "Crucible CPM Rex 121" (PDF) . Crucible Industries . Получено 18 августа 2014 г. .
  48. ^ "Селектор тигля - CPM® REX® 121(HS)". crustible.com .
  49. ^ "Crucible CPM Rex 20" (PDF) . Crucible Industries . Получено 18 августа 2014 г. .
  50. ^ "Crucible CPM Rex 45" (PDF) . Crucible Industries . Получено 18 августа 2014 г. .
  51. ^ "Crucible CPM Rex 54" (PDF) . Crucible Industries . Получено 18 августа 2014 г. .
  52. ^ "Crucible CPM Rex 66" (PDF) . Crucible Industries . Получено 18 августа 2014 г. .
  53. ^ "Crucible CPM Rex 76" (PDF) . Crucible Industries . Получено 18 августа 2014 г. .
  54. ^ "Crucible CPM Rex 86" (PDF) . Crucible Industries . Получено 18 августа 2014 г. .
  55. ^ "Crucible CPM Rex T15" (PDF) . Crucible Industries . Получено 18 августа 2014 г. .
  56. ^ "CarTech Micro-Melt Maxamet Alloy". Carpenter Technology Corporation . Получено 13 февраля 2018 г.
  57. ^ "Srzzl X15TN X49CrMoVN16-2" . aubertduval.com/ .
  58. ^ "Технический паспорт ZAPP LC200N" (PDF) .
  59. ^ "Sword Steels – Complete Guide". Medieval Swords World . 2019-07-20 . Получено 19-08-2019 .
  60. ^ Томас, Ларрин (2020). Knife Engineering . Миддлтаун, Делавэр: Knife Steel Nerds. стр. 177. ISBN 9798621848873.
  61. ^ Основы физического металловедения Джона Д. Верховена
  62. ^ Экстайн, Роджер (20 апреля 2012 г.). Библейское руководство по ножам для стрелка: полное руководство по охотничьим ножам, ножам для выживания, складным ножам, ножам для снятия шкур, точилкам и многому другому. Skyhorse Publishing Company, Incorporated. стр. 116. ISBN 978-1-62087-309-0.
  63. ^ Мэрион, Герберт (1948). «Меч типа Нидам с фермы Эли-Филдс, близ Эли». Труды Кембриджского антикварного общества . XLI : 73–76. doi : 10.5284/1034398.
  64. Мэрион, Герберт (февраль 1960 г.). «Узорная сварка и дамаскирование клинков мечей — часть 1: Узорная сварка». Исследования по консервации . 5 (1): 25–37. doi :10.2307/1505063. JSTOR  1505063.
  65. ^ Мэрион, Герберт (май 1960 г.). «Узорная сварка и дамаскирование клинков мечей — часть 2: дамасский процесс». Исследования по консервации . 5 (2): 52–60. doi :10.2307/1504953. JSTOR  1504953.

Внешние ссылки