| Краткие обозначения: | ||||
| σв | — временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа | ε | — относительная осадка при появлении первой трещины, % | |
| σ0,05 | — предел упругости, МПа | Jк | — предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа | |
| σ0,2 | — предел текучести условный, МПа | σизг | — предел прочности при изгибе, МПа | |
| δ5,δ4,δ10 | — относительное удлинение после разрыва, % | σ-1 | — предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа | |
| σсж0,05 иσсж | — предел текучести при сжатии, МПа | J-1 | — предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа | |
| ν | — относительный сдвиг, % | n | — количество циклов нагружения | |
| sв | — предел кратковременной прочности, МПа | — удельное электросопротивление, Ом·м | ||
| ψ | — относительное сужение, % | E | — модуль упругости нормальный, ГПа | |
| KCU и KCV | — ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2 | T | — температура, при которой получены свойства, Град | |
| sT | — предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа | l и λ | — коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С) | |
| HB | — твердость по Бринеллю | C | — удельная теплоемкость материала (диапазон 20o — T ), [Дж/(кг·град)] | |
| HV | — твердость по Виккерсу | pn иr | — плотность кг/м3 | |
| HRCэ | — твердость по Роквеллу, шкала С | а | — коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o — T ), 1/°С | |
| HRB | — твердость по Роквеллу, шкала В | σtТ | — предел длительной прочности, МПа | |
| HSD | — твердость по Шору | G | — модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа | |
Термообработка. Что такое хорошо и что такое плохо.
Как правило, покупая нож, типичный клиент обязательно задаст два вопроса:1. Из какой стали нож?
2. Какая твердость?
То есть, даже неспециалист где-то в глубине своей души понимает, что железки бывают разные и обработать их можно по разному. Последнее, правда, очевидно не всем.
Очень часто можно увидеть на форумах высказывания типа «Я вот купил нож из 95Х18 — полное гумно, об колбасу крошится, на масле тупится». И тут же — «Да ты гонишь, я своим трех кабанов разобрал и хоть бы хны». Вообще, степень удовлетворенности ножом пользователя — вопрос крайне многогранный, но он включает в себя и сталь и ее ТО. Которая может быть разной. Иногда сильно….
Так что же такое термообработка и с чем ее едят?
Ну, уже из названия понятно, что этим термином описывается множество методов обработки материалов, основанных на изменении их структуры (и, соответственно, свойств) под влиянием температур. Часто в применении к готовому изделию все это часто называют «закалкой», хотя собственно закалка является лишь одним из этапов. Иногда, приплетая сюда еще и горячую деформацию, все это называют ТМО (термомеханическая обработка), что в большинстве случаев в корне неверно. Обычно термообработка включает в себя несколько этапов (иногда — несколько десятков). Все они имеют разные цели и разные режимы. Путаницы добавляет еще и то, что в теории термической обработки и на практике довольно часто отдельные процессы имеют разные названия в зависимости от цели и места в технологическом цикле. Вдаваться в дебри не будем, нам скорее важны основные этапы и их режимы с точки зрения влияния на конечный результат.
Думаю, что будет проще разобрать это на примере типичной технологии производства клинков (с указанием основных технологических процессов), применяемой подавляющим большинством российских (да и мировых тоже) производителей. Рассмотрим типичную схему, применяемую мастерами-частниками и мелкосерийным производителем.
(ковка)
1. Нормализация (иногда + высокий отпуск)
(вырезание бланков)
2. Отжиг или ТЦО.
3. Закалка из МКО
4. Высокий отпуск
5. Закалка
6. Криообработка
7. Результирующий отпуск
(Черновое шлифование)
8. Отпуск после шлифования
(чистовое шлифование и доводка)
В случае, если производится обработка резанием, могут быть дополнительные отпуски (или отжиги).
Рассмотрим влияние отдельных этапов на свойства и качество изделий.
1. Нормализация (иногда + высокий отпуск) — позволяет привести структуру стали «к общему знаменателю» от которого можно плясать дальше, снять напряжения, измельчить зерно, в отдельных случаях убрать карбидную сетку или получить необходимую для обработки твердость. Осуществляется в виде нагрева до температур выше температуры фазовых превращений (часто до температур, вызывающих заметное растворение карбидов) и охлаждения на спокойном воздухе. Многие стали при этом способны подкаливаться и получать высокую твердость — в этом случае добавляют высокий отпуск.
2. Отжиг или ТЦО – Позволяет измельчить зерно, снизить твердость до минимальных значений (для обработки резанием или холодной деформации), снять остаточные напряжения. Осуществляется нагревом до температур немного выше температур фазовых превращений (в отдельных случаях – в межкритическую область) и медленным охлаждением до температур окончания перлитного распада. Часто отжиг выгодно заменять термоциклической обработкой – многократным повторением циклов нагрева-охлаждения до температур соответственно выше/ниже температур фазовых превращений. Такая обработка позволяет в заметно большей степени измельчить зерно и в результате получить заметно лучшие мех. характеристики.
3. Закалка из МКО. Позволяет значительно уменьшить поводки и коробление деталей, благодаря закрытию микропор в отдельных случаях несколько повышает твердость и мех. характеристики сталей. Выполняется как “мягкая” закалка из межкритической области, как правило, охлаждением в масле.
4. Высокий отпуск (с точки зрения теории ТО – докритический отжиг) – снимает напряжения после мех. обработки, подготавливает структуру стали к закалке, в отдельных случаях снижает твердость стали до минимальных значений.
5. Закалка – Основной этап ТО. Заключается в нагреве до температур, выше температур фазовых превращений и как правило, вызывающих заметное растворение карбидов, создающих требуемое насыщение твердого раствора углеродом и легирующими элементами и быстром охлаждении (со скоростью выше критической), фиксирующих этот пересыщенный твердый раствор.
6. Криообработка – охлаждение изделия до низких температур (как правило -78 – 196С). Преследует целью возможно более полное превращение остаточного аустенита, что увеличивает твердость, стойкость к смятию и уменьшает риск превращения аустенита при эксплуатации, но может снижать вязкость.
7. Результирующий отпуск – формирует окончательные свойства клинка. Обычно осушествляют нагревом до относительно невысоких температур (иногда средних температур). При закалке на вторичную твердость обычно используется многократный нагрев до температур активного дисперсионного твердения и преврашения остаточного аустенита.
8. Отпуск после шлифования – снимает шлифовочные напряжения и иногда стабилизирует образовавшийся при шлифовании аустенит.
Не все этапы не всегда необходимы, некоторые могут частично или полностью заменять друг друга – все зависит от стали и технологического цикла. В случае покупки полуфабрикатов заметная часть ТО уже сделана на предприятии – изготовителе.
Обычно этапы ТО делят на предварительную и результирующую ТО. Результирующая ТО формирует свойства готового изделия (как правило, это все, начиная с последней высокотемпературной ступени — закалки), задача ПТО – обеспечить необходимые технологические свойства и подготовить структуру к результирующей ТО.
Естественно, именно результирующая ТО наиболее сильно влияет на “базовые” свойства стали, но именно ПТО часто позволяет “выжать” из стали максимум того, на что она способна.
Естественно – бесплатных пирожных не бывает. С усложнением ТО растут трудозатраты, загрузка оборудования и т.д. Что неизбежно приводит к росту цены изделий. Часто многократному. Поэтому будет излишне оптимистично искать бриллианты среди ширпотреба. С другой стороны, попытки выжать максимум могут привести к таким затратам, что изделие приобретает статус “эксклюзива” с соответствующей ценой. Надо где то остановится. Где именно – каждый производитель решает для себя сам. Точнее – там, где останавливается его целевой покупатель.
Рассмотрим основные варианты.
1. Сковал, нагрел в горне до ярко-оранжевого, сунул в масло. Подержал над углями 5 минут — насяльнике, все… В данном случае рассчитывать хотя бы на средний для данной стали результат довольно оптимистично. При огромном опыте возможно все…
2. Отдал “какому то термисту” с оборонного завода. Что и как тот с железкой делал – тайна сия есть велика… Результат – от полного отстоя до очень неплохо, правда с заметным преобладанием первого. Кадры решают все.
3. Есть печка, есть “даташит”, есть полоска буржуйской стали. Знаний и понимания чего и как — нет. Если особо сильно не косячить, то вполне вероятно получить неплохой результат. Особенно с современными сталями – они, как правило, достаточно толерантны к ошибкам.
4. То же + минимальные представления о том что, куда и зачем. Как правило, при накоплении и осмыслении собственного и чужого опыта и личной ответственности возможно получение стабильно хороших результатов.
5. Имеются четкие представления о предмете и/или огромный личный опыт. Плюс заинтересованность в результате и личная ответственность. Это предпосылки к получению стабильных результатов заметно выше среднего. Авторские схемы ТО часто позволяют выжать из сталей заметно больше того, чего от них ждут.
6. Клинки – чемпионы требуют еще и некоторой доли удачи.
Рассмотрим основные ошибки при ТО и их влияние на качество изделия.
1. Недостаточная твердость – как правило, следствие недогрева при закалке (редко — перегрева) или излишне высокого отпуска. В умеренных формах встречается на недорогих ножах как компенсатор излишне упрощенной ТО.
2. Избыточная твердость и хрупкость “Перекал”. А вот тут все сложнее. Часто речь идет не о высокой твердости, а о перегреве при закалке (или непроведенной ПТО), когда сталь получает слишком крупное зерно. Собственно, твердость не является единственным показателем качества ТО – к одной и той же твердости можно придти разными путями и с разным результатом. Так что утверждения типа “Нож выше 58HRc хрупкий как стекло” надо воспринимать со здравым скепсисом.
3. Обезуглероженный слой. При отсутствии защитных атмосфер/покрытий или вакуумного оборудования присутствует практически всегда. При травлении как правило выглядит заметно светлее фона. При правильном планировании техпроцесса этот слой удаляется, но в отдельных случаях (например, при закалке тонко сведенной заготовки или выполнения ножа со “стамесочной” заточкой без удаления обезуглероженного слоя) он может выходить на РК, с самыми печальными последствиями для последней. Иногда он может стать причиной ошибок при определении твердости – там она будет заметно меньше чем на теле клинка и РК.
4. Трещины. Могут появиться на разных этапах производства, наиболее часто при ковке, закалке или шлифовании. Являются безусловным неисправимым браком. Продажа такого клинка (за исключением ОЧЕНЬ редких случаев на многослойных клинках или дамасках) – прямое указание на отношение производителя к делу. Хреновое отношение.
5. Поводки и коробления. На длинномере они практически неизбежны, на коротком клинке допустимы до определенной степени.
В заключение несколько реальных историй о разных ножеделах.
1. Проводя закалку кузнец А свинчивает несколько десятков заготовок шпильками, кидает в печь, идет пить водку. Через несколько ЧАСОВ возвращается, кидает “бутерброд” в бак с маслом, идет пить водку. Отпуска не делает – а зачем, там и так 58…
2. Кузнец Б в течение многих лет калит Х12МФ с температур на 50 градусов выше оптимальных. На резонный вопрос о причинах – “А я всегда так делаю, люди не жалуются”.
3. Энтузиаст В решил провести криообработку путем закалки раскаленной до 1175 заготовки в жидком азоте. На предложение сначала найти значение теплоты испарения для жидкого азота через два дня задумчиво высказал “бля”.
4. Кузнец Г калит каждую заготовку по разному. При этом сам их не испытывает и отзывы систематически не собирает. Ищет человек…
5. Мастер Д при закалке КАЖДОГО клинка помимо авторской ТО и проверки на твердость всегда контролирует излом – на всякий случай. Вот это – заявка на ответственное отношение к делу, что проявляется и в других вопросах и находит отражение в цене изделий.
Так что, выбирая ТО вы выбираете ПРОИЗВОДИТЕЛЯ. У разных мастеров могут быть разные взгляды на ТО, но ответственный и уважающий себя и потребителя производитель никогда не выпустит в продажу изделие со свойствами ниже некоторого минимума. А в случае брака (чего не бывает) приложит максимум усилий к разрешению ситуации.
Ну и немного пиара – статья на схожую тему.
МАРКА СТАЛИ: 95Х18
Стали и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие, жаропрочные, износостойкие| Вид поставки |
| сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5949-75, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 4405-75, ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71. |
| Назначение |
| втулки, оси, стержни, шариковые и роликовые подшипники и другие детали, к которым предъявляются требования высокой твердости и износостойкости и работающие при температуре до 500 °С или подвергающиеся действию умеренных агрессивных сред. Сталь коррозионная мартенситного класса. |
| Температура ковки |
| Начала 1180, конца 850. Сечения до 700 мм подвергаются отжигу с перекристаллизацией, отпуску. |
| Свариваемость |
| не применяется для сварных конструкций. |
| Склонность к отпускной способности |
| склонна при температуре отпуска 450-600 С [170] |
| Флокеночувствительность |
| незначительная |
| Химический состав | |
| C, Углерод | 0.9-1.0 |
| P, Фосфор | 0.03 |
| S, Сера | 0.025 |
| Mn, Марганец | 0.8 |
| Si, Кремний | 0.8 |
| Cr, Хром | 17-19 |
| Ni, Никель | 0.6 |
| Cu, Медь | 0.30 |
| Ti, Титан | 0.2 |
| Механические свойства | |||||||||||
| Состояние | Сечение | s0.2, МПА | sB, МПА | d5, % | KCU | HRC | y, % | ||||
| Закалка с 1000-1050 °С, масло. Отпуск 200-300 °С, воздух или масло | >56 | ||||||||||
| Пруток. Полные отжиг 885-920 °С, 1-2 ч. | 420 | 770 | 15 | 30 | |||||||
| Пруток. Неполный отжиг 730-790 °С, 2-6 ч. | 770 | 880 | 12 | 24-29 | 25 | ||||||
| Подогрев 850-860 °С. Закакла 1000-1070 °С, масло или воздух. Обработка холодом 70-80 °С. Отпуск 150-160 °С, воздух. | 63 | >59 | |||||||||
| Механические свойства при повышенных температурах | ||
| Температура испытания, C | KCU | HRC |
| 265 | 59 | |
| 285 | 53 | |
| 245 | 56 | |
| 205 | 56 | |
| 59-64 | ||
| 58-62 | ||
| 55-59 | ||
| 56-59 | ||
| 51-54 | ||
| 41-44 | ||
| 20 | 58-59 | |
| 200 | 12-18 | 57-58 |
| 300 | 12-22 | 56-57 |
| 400 | 12-22 | 56-57 |
| Предел выносливости | |||||||||||
| Состояние | s-1, МПА | ||||||||||
| Закалка 1050 С, масло. Отпуск 150 С. HRCэ 61 | 960 | ||||||||||
| Механические свойства : | |
| sв | — Предел кратковременной прочности , [МПа] |
| sT | — Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа] |
| d5 | — Относительное удлинение при разрыве , [ % ] |
| y | — Относительное сужение , [ % ] |
| KCU | — Ударная вязкость , [ кДж / м2] |
|
Физические свойства : | |
| T | — Температура, при которой получены данные свойства , [Град] |
| E | — Модуль упругости первого рода , [МПа] |
| a | — Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o — T ) , [1/Град] |
| l | — Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)] |
| r | — Плотность материала , [кг/м3] |
| C | — Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o — T ), [Дж/(кг·град)] |
| R | — Удельное электросопротивление, [Ом·м] |
|
Свариваемость : | |
| без ограничений | — сварка производится без подогрева и без последующей термообработки |
| ограниченно свариваемая | — сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке |
| трудносвариваемая | — для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки — отжиг |
характеристики, отзывы, термообработка и изготовление ножей
Существуют различные виды сталей, каждая из которых имеет свои плюсы и минусы. Поэтому необходимо знать, из какого металла покупать то или иное изделие, чтобы оно прослужило максимально долго.
Стали универсальные
За характеристики стального предмета отвечает его геометрия, но в большей степени структура металла, которая, в свою очередь, зависит от его состава и необходимой термической, химической и механической обработки. Именно комбинация этих критериев объясняет такое огромное количество марок сталей и готовых изделий. Так как существуют различные приоритеты по характеристикам металлической продукции (иногда нужна только прочность, а иногда только пластичность), то изначально сталь подбирается по своему химическому составу, а получает окончательные свойства при помощи дальнейшей обработки.
Комбинация качеств
Режимы обработки подбираются максимально точно для каждой детали, а при необходимости и ее небольшой части. Зависят они, как правило, от того, какое место в конструкции занимает элемент и какие нагрузки он испытывает (трение, динамические, растяжение, сжатие). Исходя из этого, ставятся и цели: добиться твердости, пластичности или же комбинации этих качеств. Получить одинаковую твердость, прочность, пластичность можно для сталей с разным химическим составом, но при этом они могут давать неудовлетворительный результат по другим критериям. Но одна и та же марка металла может использоваться для деталей различного назначения. Так, к пирмеру, сталь 95х18 может быть основой для изготовления различных частей, но с одинаковыми требованиями по пределу прочности и твердости. Эти предметы и детали могут быть разнородными: втулки, оси, подшипники, но наилучшие свои характеристики сталь проявляет при изготовлении охотничьих ножей.
Свойства и возможности
95Х18 — одна из лучших и практичных сталей, применяемых для изготовления ножей с особо прочными показателями. Как правило, это изделия для охотников. Люди, отдающие свое предпочтение ножам из этой марки, делают свой выбор не случайно. Даже не углубляясь в тонкости металловедения, помогают лучше узнать ножи из стали 95х18 отзывы других пользователей, по которым можно понять многое. А именно: это самый оптимальный материал для такого рода изделий.
Открыли химический состав и свойства этого сплава не так уж давно. Но его нарастающая популярность говорит много о высоких показателях этого материала. Работают с данной сталью в основном профессиональные компании, так как она очень капризная, ей свойственны такие дефекты, как пережог или недостаточный отпуск. Для этого нужны люди с хорошим знанием сталеварного дела и современное точное оборудование, позволить которое может только фирма, профессионально занимающаяся производством ножей или другой продукции из металлов.
Лечение ковкой
Наличие хрома в его химическом составе выдвигает высокопрочную сталь в ряд коррозионностойких или нержавеющих. Помимо этого, сталь 95х18 предназначена для ковки. Для любой структуры металла эта процедура представляет собой «лечение» от многих болезней, самые распространенные из которых микротрещины, заполнение пор вредными элементами водорода, кислорода, ну и, конечно, вакансии (не занятое атомом место, которое образует полость). Кроме «болезней», ковка помогает избавиться от химической и дендритной ликвации, более плотно «укомплектовать» все молекулы. При таком жестком структурировании происходит измельчение зерна металла. Это позволяет увеличить пластичность, не снижая прочности. После этого имеет сталь 95х18 характеристики, способные выдержать большие нагрузки даже на изгиб.
Форма ножа не менее важна
Конструктивные особенности режущих изделий дополняют и увеличивают функциональные возможности. Они правильно распределяют нагрузку и делают использование ножа легким и удобным. При изготовлении клинка большое значение придается форме, размеру, методу заточки кромки и способу крепления рукоятки. Каждый из этих пунктов имеет более детальные приспособления. Они увеличивают удобство и повышают художественную ценность изделия. Существует прямая зависимость от толщины клинка и качества резания. Чем тоньше лезвие, тем лучше им выполнять мелкие работы.
Технология производства
Сталь 95х18, ножи из которой получаются с очень прочной и износостойкой кромкой, должна пройти несколько этапов обработки. Работа начинается с получения отливки небольшого размера, которую перед началом ковки отжигают (нагревают заготовку до температуры 885-920 градусов Цельсия и выдерживают в течение 1-2 часов). Здесь очень важно не пережечь металл. Если это произойдет, то заготовка уже не подлежит дальнейшей обработке. Только после такой выдержки оливок готов к ковке. Из него формируется пластина нужного размера. Плюс даются припуски на механическую обработку (заточка, шлифовка). После окончания ковки заготовка быстро охлаждается в машинном масле. Это называется закалка. На этом этапе сталь имеет очень высокую хрупкость, и если ее не убрать, то металл при несильном ударе будет крошиться, как стекло. Может, иногда и встречается работа неопытного мастера, но в основном сталь 95х18 отзывы получает от потребителей положительные. Процедура отпуска представляет собой нагрев заготовки, но уже до меньших температур — всего до 200-300 градусов Цельсия.
Образование кромки
Режущая кромка ножа получает свою форму в два захода. Первый заход позволяет получить только предварительные размеры, второй — более точные. Сразу после первого отпуска проводится окончательная механическая обработка. Клинок на станке стачивается до нужных размеров. Сталь 95х18, термообработка которой проходит в четыре этапа, принимает окончательные свойства после второго отпуска, при котором снимаются все напряжения — и металл становится максимально пластичным. Для этого уже готовый клинок выдерживают при температуре 150 градусов в течение 1-2 часов. Охлаждение проходит на воздухе. Для украшения клинка своеобразными узорами может проводиться травление кислотой.
Уход за ножами
Несмотря на свою твердость и прочность, сталь подвержена медленному разрушению. Конечно, этот процесс длится не один десяток и даже сотню лет, но его можно сократить до минимума, ускорив неправильным уходом.
Сталь 95х18, имея в своем составе повышенное содержание хрома, отличается своей коррозионной стойкостью, что увеличивает срок эксплуатации. Изделия из нее также обладают этой особенностью, но тем не менее как сама сталь, так и конструктивные особенности ножа требуют к себе бережного отношения.
- Механические нагрузки. Нельзя использовать нож не по назначению. Нагрузки, рассчитанные на рукоятку, кромку и лезвие, могут разрушить многие материалы, в том числе и очень прочные (дерево, проволоку и т. д.), но при этом в первую очередь пострадает заточка и кривизна лезвия.
- Влага, сырость, кислая среда. Несмотря на то что сталь 95х18 коррозионностойкая, длительный контакт с раствором с повышенным содержанием соли негативно сказывается на поверхности. Точно так же, как и длительное пребывание во влажном месте.
Технология изготовления ножей, как и других стальных предметов, подчинена ГОСТу, технологическим картам и инструкциям. Данный вид стали высоко ценится не только на территории России. Он так же легко конкурирует с зарубежными марками и многие из них превосходит по основным параметрам. Но, несмотря на это, изделия каждого мастера имеют свои отличия. Это говорит о том, что работа с металлом не только технологический процесс, в первую очередь это призвание.
Термообработка ножей и кинжалов ООО ПП «Кизляр»
Здравствуйте дорогие читатели, любители и коллекционеры острых ножей.
Сегодня речь пойдет о самом важном этапе в производстве ножей – термообработке.
Почему этот этап так важен? Вот представьте, вы захотели изготовить собственный нож, потратили кучу сил и стараний на разработку дизайна, сталь выбрали, конечно же, дорогую и современная (ну пусть это будет М390). потратили время на сборку ножа и окончательную подгонку. И поставили Ваше величайшее творение на самую видную полочку укрывали бархатной тканью. Возможно все Ваши старания были напрасны, если закалка клинка осуществлялась с нарушением технологии. Вместо положенной твердости в 57-62 ед. HRC имеем пластилиноподобный клинок, максимум дотягивающий до 50 ед. HRC. Печально, обидно. Нож, в первую очередь, должен резать (а не рубить гвозди, господа диванные эксперты). Вот поэтому правильная закалка важна, поскольку от нее напрямую зависит эксплуатационные характеристики конечного изделия.
Хочу совсем немного отвлечься и рассказать про сталь. Как вы все знаете, сталь – это сплав железа с углеродом. Углерод, наиболее часто встречающийся элемент на земле. Самый простой вид углерода – графит, используется в стержнях карандашей. Самый чистый и высоко ценящийся вид углерода – алмаз, он же, самый твердый на земле (твердость 100 ед. HRC) .
Стали делятся на углеродистые и легированные. Углеродистые стали, как понятно из названия, это стали содержащие в себе до 2,14 % углерода (С). Наиболее часто используемые в ножевом деле виды «углеродки» — 65Г, У8, ШХ15. Хорошо держат режущую кромку, легко точатся, но вот незадача – ржавеют. Поэтому требуют бережного обращения.
Легированные стали это стали, в которые добавили легирующие элементы для того, чтобы добиться определенных характеристик или свойств. В большинстве случаев, основными легирующими элементами ножевых сталей являются хром, молибден, марганец, ванадий. Если в составе стали хрома содержится 13% и более, то сталь становится нержавеющей. 440С, 95Х18, 110Х18, AUS-8 и множество других. При содержании хрома от 12% сталь приобретает стойкость к коррозии, но при этом не является полностью нержавеющей (относится к коррозионностойким) Х12МФ, D2. Из-за чего, при воздействии определенной среды поверхность клинка может потемнеть или появятся пятна серого цвета.
Вернемся к процессу закалки. Что же он из себя представляет? Все очень просто, клинок нагревают до определенной температуры (для каждой стали своя температура) и охлаждают в воде, масле, насыщенном солевом растворе. Современные ножевые стали вообще не нужно никуда макать для охлаждения, они прекрасно набирают твердость остывая до комнатной температуры. В процессе нагрева, кристаллическая структура металла меняется.
После закалки, твердость может достигать 63-65 единиц, однако это не есть хорошо и сейчас объясню почему. В процессе механической обработки (сверление, фрезеровка, выведение спусков) внутри клинка образуются напряжения, которые действуют разнонаправленно и многократно усиливаются после процесса закалки. Чем это грозит? Повышенной хрупкостью. Нож может лежать на полке и в один момент лопнуть, без какой бы то ни было причины. Всему виной напряжения внутри клинка. Для того чтоб убрать эти напряжения, существует процедура под названием «отпуск» (да-да, даже клинкам нужен отдых). Что из себя представляет эта процедура? Клинка закладывают в печь на несколько часов, но при этом температура внутри печи относительно не высокая, как правило, не превышает 400 градусов. В результате выдержки в печи клинки перестают быть хрупкими и ломкими, приобретают пластичность, напряжение внутри металла уходит.
Я рассказал вам общие сведения о процессе закалки, сейчас же я хочу показать как происходит процесс термообработки на нашем предприятии.
У нас имеются закалочные печи, в которых мы, как правило, закаливаем инструмент и оснастку (да, некоторые виды режущего инструмента мы производим для собственных нужд) Инструментальные стали, как правило требуют охлаждения в масле и воде.
Ножи проходят процесс термообработки на специальной автоматизированной линии.Закалочная линия включает в себя две камеры – Камера предварительного нагрева (800 С) и камера основного нагрева (чуть более 1000 градусов С) Для чего использовать две камеры спросите вы? Для более равномерного прогрева и получения стабильного результата термообработки.
Ножи движутся между двумя камерами по специальной жаропрочной ленте. В обе камеры подают инертный газ, который создает защитную среду и вытесняет кислород из камер. Благодаря чему, углерод с поверхности металла не выгорает, соответственно удается сохранить высокий показатель твердости и добиться стабильных результатов и качества термообработки.
Источник статьи
| Механические свойства | |
| σB | временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа |
| σ0,2 | предел текучести условный, МПа |
| σсж | предел прочности при сжатии, МПа |
| σсж0,2 | предел текучести при сжатии, МПа |
| σ0,05 | предел упругости, МПа |
| σизг | предел прочности при изгибе, МПа |
| σ-1 | предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа |
| δ5 , δ4 , δ10 | относительное удлинение после разрыва, % |
| ψ | относительное сужение, % |
| ν | относительный сдвиг, % |
| ε | относительная осадка при появлении первой трещины, % |
| τК | предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа |
| τ-1 | предел выносливости при испытании на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа |
| KCU и KCV | ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами вида U и V, Дж/см2 |
| HRCэ и HRB | твёрдость по Роквеллу (шкала C и B соответственно) |
| HB | твёрдость по Бринеллю |
| HV | твёрдость по Виккерсу |
| HSD | твёрдость по Шору |
| Физические свойства | |
| E | модуль упругости нормальный, ГПа |
| G | модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа |
| ρn | плотность, кг/м3 |
| λ | коэффициент теплопроводности, Вт/(м∙°C) |
| ρ | удельное электросопротивление, Ом∙м |
| α | коэффициент линейного теплового расширения, 10-61/°С |
| с | удельная теплоёмкость, Дж/(кг∙°С) |
Материал для клинков | Страница 6
Тут оказывается мне вопрос задалиУважаемый, а для клинков сталь 95 Х 18 какова будет? с советских времен большой запас остался ,и какой ее режим ковки не подскажете?
В Германии аналог этой стали X90CrMoV18 (хотя на рускоязычных сайтах могут указать сталь Х102CrMo17 или Х105CrMo17, но это не верно) из за присутствия молибдена сталь показывает очень хороший рез и подобие узора за счёт присутствия ванадия.
Итак:
Состав стали 1.4112
С 0,9%
Si 0,8%
Mn 0,8%
Cr 18%
Mo 1,1%
V 0,1%
P до 0,04%
S до 0,015%
Ковка должна проводиться в интервале 1000 до 850°C, первый нагрев из холодного состояния до рабочей температуры желательно делать ступенчатым, первый нагрев до 400, затем несколько минут выдержка при этой температуре, (чем толще материал, тем дольше выдержка которая может доходить до 15 мин), затем подогрев до 650 и вторая остановка при этой температуре, наконец нагрев до рабочей температуры. Обычно при ковке материала, например пластины 5-6мм, достаточно трёх-четырёх минутной остановки во время первого нагрева.
Далее низкий отжиг 600-650, для снятия наклёпа и других напряжений полученных во время ковки при помощи рекристаллизации.
Высокий или изотермический отжиг (можно заменить циклическим или маятниковым отжигом) при 780-840. Этот отжиг даёт в результате зернистый цементит и повышенную вязкость и пластичность стали.
Закалка с температур 1000-1050°C (обычно берут 1020) в масле, потоком воздуха или в специальных соляных ваннах.
Отпуск от 100 до 500°C. Для различных изделий используют различную конечную твёрдость от 58 до 53 HRC, а использование криогенного способа может дать в итоге даже 60ед. Разумеется большинство ножеделов стараются получить максимальную твёрдость и проводят отпуск при 100 градусах и это самая распространённая ошибка. Вы же не штамп делаете и не подшипник и такая высокая твёрдость любой ценой, обычные понты, которые приводят к охрупчиванию клинка. Настоящая температура отпуска для ножа из этой стали должна быть в пределах 480-530°С. которая даёт 53 ед по роквеллу, но сообщает клинку очень хорошую вязкость и улучшает рез, поскольку карбиды уже не выкрашиваются при первом же нажиме. Хочется предостеречь от соблазна использовать температуру где-то посередине с мыслью, что дескать при 250-300 твёрдость будет повыше, и вязкость получше….. Нет не будет. Эта сталь при отпуске выше 100 начинает терять твёрдость почти не набирая вязкости и при температуре 400 падает уже до 47 ед, а затем снова начинает повышать твёрдость при одновременном повышении вязкости. и достигает оптимального результата при температуре 500-510 градусах Цельсия.
Насколько эти характеристики совпадают с сталью марки 95Х18 мне судить трудно я с этой сталью не работал.
Сталь 95Х18 / Auremo
Сталь 95Х18
Сталь 95Х18 : марка сталей и сплавов. Ниже представлена систематизированная информация о назначении, химическом составе, видах материалов, заменителях, температуре критических точек, физико-механических, технологических и литейных свойствах марки — Сталь 95Х18.
Общие сведения о стали 95Х18
| Вид поставки |
| Круг 95х18, лист 95х18, сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5949-75, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69.Пруток калиброванный ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Пруток шлифованный и пруток серебряный ГОСТ 14955-77. Лента ГОСТ 4405-75, ГОСТ 103-76. Поковки и поковки ГОСТ 1133-71. |
| Применение |
| втулки, оси, стержни, шариковые и роликовые подшипники и другие детали, требующие высокой твердости и износостойкости и работающие при температурах до 500 ° C или подверженные умеренно агрессивным средам. Коррозионностойкая сталь мартенситного класса. |
Химический состав стали 95Х18
| Химический элемент | % |
| Кремний (Si), не более | 0.8 |
| Марганец (Mn), не более | 0,8 |
| Медь (Cu), не более | 0,30 |
| Никель (Ni), не более | 0,6 |
| Сера (S), не более | 0,025 |
| Титан (Ti), не более | 0,2 |
| Углерод (C) | 0,9−1,0 |
| Фосфор (P), не более | 0,03 |
| Хром (Cr) | 17−19 |
Механические свойства стали 95Х18
Механические свойства
| Термическая обработка, состояние при поставке | σ 0.2 , МПа | σ B , МПа | δ 5 ,% | ψ,% | HRC e |
| Закалка от 1000-1050 ° С, масло. Отпуск 200-300 ° С, воздух или масло | > 56 | ||||
| Бар. Полный отжиг при 885-920 ° С, 1-2 ч. | 420 | 770 | пятнадцать | тридцать | |
| Бар.Неполный отжиг 730-790 ° С, 2-6 ч. | 770 | 880 | 12 | 25 | 24−29 |
| Нагрев 850−860 ° C. Закакла 1000−1070 ° C, масло или воздух. Обработка холодом 70-80 ° С. Отпуск 150-160 ° С, воздух. | 1980−2300 | > 59 |
Механические свойства при повышенных температурах
| испытание t, ° С | KCU, Дж / м 2 | HRC e | ||||||||||||
| Закалка 1050 ° С, масло.Обработка холодом при -70 ° С. Отпуск 400 ° С. | ||||||||||||||
| 20 | 58−59 | |||||||||||||
| 200 | 12−18 | 57−58 | ||||||||||||
| 300 | 12−22 | 56-57 | ||||||||||||
| 400 | 12−22 | 56-57 | ||||||||||||
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
| отпуск t, ° С | KCU, Дж / м 2 | HRC e | ||||||||||||
| Закалка 1040 ° С, масло. | ||||||||||||||
| 200 | 265 | 59 | ||||||||||||
| 300 | 285 | 53 | ||||||||||||
| 400 | 245 | 56 | ||||||||||||
| 500 | 205 | 56 | ||||||||||||
| Закалка 1050 ° С, масло. | ||||||||||||||
| 150 | 59-64 | |||||||||||||
| 200 | 58-62 | |||||||||||||
| 300 | 55-59 | |||||||||||||
| 400 | 56-59 | |||||||||||||
| 500 | 51-54 | |||||||||||||
| 600 | 41-44 | |||||||||||||
Технологические свойства стали 95Х18
| Температура ковки |
| Начало 1180, конец 850.Сечения до 700 мм подвергаются отжигу с рекристаллизацией, отпуску. |
| Свариваемость |
| не применяется для сварных конструкций. |
| Обрабатываемость резанием |
| В отожженном состоянии при HB 212-217 и σ B = 700 МПа K υ тв.спл. = 0,86, K υ b.st. = 0,35. |
| Тенденция к высвобождению |
| склонна при температуре отпуска 450-600 С |
| Чувствительность к флоку |
| незначительна |
Температура критических точек стали 95X18
| Критическая точка | ° С |
| Ас1 | 830 |
| Ac3 | 1100 |
| Ar3 | 810 |
Предел выносливости стали 95Х18
| σ -1 , МПа | Термическая обработка, состояние стали |
| 960 | Закалка 1050 С, масло.Отпуск 150 С. HRCэ 61 |
Физические свойства стали 95Х18
| Температура испытания, ° С | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
| Нормальный модуль упругости, E, ГПа | 204 | |||||||||
| Плотность стали, pn, кг / м 3 | 7750 | 7730 | 7540 | |||||||
| Коэффициент теплопроводности Вт / (м ° С) | 24 | |||||||||
| Температура испытаний, ° С | 20−100 | 20−200 | 20−300 | 20-400 | 20−500 | 20-600 | 20-700 | 20-800 | 20−900 | 20-1000 |
| Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1 / ° С) | 11.8 | 12,3 | 12,7 | 13,1 | 13,4 | |||||
| Удельная теплоемкость (C, Дж / (кг ° C)) | 483 |
Источник: Марка сталей и сплавов
Источник: www.manual-steel.ru/95h28.html
Наша продукция на основе стали, используемая в промышленном производстве, в основном используется в производстве различных типов. Нержавеющая сталь 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Пластина из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Круглый пруток из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Поковки из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / поставщики из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Приклад из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Лист из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Плоский стержень из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Труба из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / труба из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / форма из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / круглый слиток из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Холоднокатаная сталь из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Катушка из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Лента из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Нержавеющая сталь горячая -катаный, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X 18 / средняя пластина из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / толстая пластина из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / стержень из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / шестигранник из нержавеющей стали бар, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / нержавеющая сталь, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / слиток из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / плита из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / цена из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / квадратный стержень из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / квадратная сталь из нержавеющей стали, 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / нержавеющая сталь провод.Расширение производства всех видов механической обработки промышленных деталей и, в то же время, с использованием процесса тонкой термообработки, отпуска, закалки, нагрева, светлого отжига, химического состава с вращающимся подом и улучшения механических свойств 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / нержавеющая сталь.
440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / нержавеющая сталь
Таблица данных для: Продукты: Нержавеющая сталь: 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Нержавеющая сталь
440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Свойства нержавеющей стали и термическая обработка кованой детали, включая применение и спецификации из нержавеющей стали 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 /, у нас есть все спецификации ， Включая 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Пластина из нержавеющей стали , 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Лист из нержавеющей стали , 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Квадратная сталь из нержавеющей стали , 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / плоский пруток из нержавеющей стали , 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / круглый пруток из нержавеющей стали , 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / поковки из нержавеющей стали , мы можем собственное производство и продажи.
Знакомство с нашими продуктами:
Специализированная высококачественная сталь
Имеем преимущества оборудования, технологий и цены
поковка / горячая прокатка / экструзия стали
Мы можем производить сталь 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / нержавеющая сталь со следующими характеристиками:
Стальной пруток круглого сечения: от 1 мм до 3000 мм
Сталь квадратной формы: от 1 мм до 2000 мм
Стальной лист: 0.От 1 мм до 2500 мм
Ширина: от 10 мм до 2500 мм
Длина: Возможна поставка любой длины по требованию заказчика.
Поковка: Вал с фланцами / трубами / трубками / заготовками / пончиками / кубиками / другой формой
Трубки: Внешний диаметр: φ6-219 мм, с толщиной стенки от 1 до 35 мм.
Состояние готовой продукции: горячая штамповка / горячая прокатка + отжиг / нормализация + отпуск / закалка + отпуск / любые условия по требованию заказчика
Состояние поверхности: окалина (горячая обработка) / шлифовка / черновая обработка / чистовая обработка / по требованию заказчика
Печи для металлургической обработки: электродная дуговая + LF / VD / VOD / ESR / вакуумный расходуемый электрод.
Ультразвуковой контроль: 100% ультразвуковой контроль на наличие дефектов или по требованию заказчика
Превосходный сервис для всех отраслей промышленности с преимуществами технологий, оборудования и цены.
Мы обслуживаем вас честно, порядочно и профессионально.
Химический состав% анализа ковша марки 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Нержавеющая сталь и стандарты
Senior Термостойкая нержавеющая сталь.
У нас абсолютное ценовое преимущество и технологические преимущества.
Богат энергоресурсами и сильными техническими силами, поэтому наша продукция из специальной стали имеет абсолютное ценовое преимущество и технологическое превосходство.
Кованая / Горячекатаная сталь: Круглый пруток / Квадратный пруток / Лист / Катушка / Проволока / Ковка
440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / нержавеющая сталь
Размер:
Круглый стержень: диаметр от 50 до 1000 мм
Квадратный стержень: диаметр от 70 до 1000 мм
Плоский / пластина: толщина: от 60 до 800 мм
Ширина: от 200 мм до 2000 мм
Длина: от 3 м или по желанию заказчика.
Поковка: Ступенчатый вал / Труба / Круглая / Кольцо / Модуль / Большие клапаны основной / Прочие профилированные поковки
Состояние поставки: Горяче-ковка / Горячекатаный + Отжиг / Нормализация / Закалка / Закалка и отпуск / Раствор / Старение / Медленное охлаждение
Качество поверхности: черная поверхность / шлифовальная поверхность / черновая обработка / чистовая обработка
Процесс плавки: EAF + LF + VD (+ ESR)
Ультразвуковой тест: В соответствии с техническими стандартами заказчика для обеспечения прохождения ультразвуковой дефектоскопии.
Мы очень надеемся, что между нами установятся регулярные торговые отношения. Мы уверены, что благодаря нашим совместным усилиям торговля между нами будет быстро развиваться к нашей взаимной выгоде.
Если у вас есть какие-либо вопросы или предложения, пожалуйста, сообщите нам. Мы будем рады приложить все усилия, чтобы удовлетворить ваши требования.
Мы надеемся на искреннее сотрудничество с вами, подробности будут проверены при ответе на ваш запрос
.Производительность обработки
Скачать 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / нержавеющая сталь механические свойства отчета, отчет содержит подробный анализ производительности и применения. Загрузить >>
Основные конструктивные особенности
Одна из наиболее широко используемых в производстве марок дисперсионного твердения. Несмотря на то, что он мягкий и пластичный в отожженном состоянии, он способен проявлять высокие свойства при однократном осаждении или старении. Отличается хорошей коррозионной стойкостью, высокой жесткостью, твердостью и прочностью.
Обрабатываемость
Обрабатываемость этого сплава характеризует длинная клейкая стружка.Его можно обрабатывать в отожженном состоянии, однако состояние h2150M даст наилучшие результаты. При обработке в таких условиях перед окончательной закалкой потребуется обработка деталей раствором после механической обработки.
Термическая обработка
СОСТОЯНИЕ A — Выдержите при температуре 1900 F (1038 C) в течение 30 минут и охладите до температуры ниже 60 F (16 C) для полного мартенситного превращения. СОСТОЯНИЕ H 950 — Обработайте материал состояния A при 900 F (482 C) в течение 1 часа, охладите на воздухе.. СОСТОЯНИЕ H925, h2025, h2075, h2100, h2150- Выдержите обработанный раствором материал в течение 4 часов при указанной температуре, охладите на воздухе, СОСТОЯНИЕ h2150M- Выдержите обработанный раствором материал при 1400 F (760 C) в течение 2 часов, охладите на воздухе, затем повторно нагрейте до 1150 F (620 C) в течение 4 часов и охладите на воздухе.
Сварка
Этот сплав, успешно свариваемый обычными методами плавления и сопротивления, не следует соединять кислородно-ацетиленовой сваркой. При необходимости рекомендуется использовать присадочный металл AWS E / ER630.
Поковка
Выдержите 1 час при 2150 F (1177 C) перед ковкой. Не работайте при температуре ниже 1850 F (1010 C). Перед окончательным отверждением требуется обработка раствором после работы.
Горячие теги: 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / пластина из нержавеющей стали , 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / лист из нержавеющей стали , 440 / 440C / 9Cr17 / 95X18 / 11Cr / Квадрат из нержавеющей стали , 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Плоский стержень из нержавеющей стали , 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Круглый стержень из нержавеющей стали , 440 / 440C / 9Cr18 / 11Cr17 / 95X18 / Поковки из нержавеющей стали
характеристики, отзывы, термическая обработка и изготовление ножей
Существуют разные виды сталей, у каждой из которых есть свои плюсы и минусы.Поэтому необходимо знать, из какого металла покупать то или иное изделие, чтобы оно прослужило как можно дольше.
Сталь универсальная
За характеристики стального объекта отвечает его геометрия, но в большей степени структура металла, которая в свою очередь зависит от его состава и необходимой термической, химической и механической обработки. Именно сочетание этих критериев объясняет такое огромное количество марок сталей и готовой продукции.Поскольку существуют разные приоритеты характеристик металлических изделий (иногда требуется только прочность, а иногда только пластичность), изначально сталь выбирается по ее химическому составу, а конечные свойства достигаются дальнейшей обработкой.
Комбинация качеств
Режимы обработки подбираются с максимальной точностью для каждой детали, а при необходимости и небольшой ее части. Они зависят, как правило, от места в конструкции элемента и от того, какие нагрузки он испытывает (трение, динамическое, растяжение, сжатие).Исходя из этого, ставятся и цели: добиться твердости, пластичности или сочетания этих качеств. Получить одинаковую твердость, прочность, пластичность можно у сталей с разным химическим составом, но они могут давать неудовлетворительные результаты по другим критериям. Но одну и ту же марку металла можно использовать для деталей разного назначения. Так, к пирмеру сталь 95х18 может быть основой для изготовления различных деталей, но с одинаковыми требованиями по пределу прочности и твердости.Эти детали и детали могут быть самыми разнообразными: втулки, оси, подшипники, но сталь показывает свои лучшие характеристики при изготовлении охотничьих ножей.
Особенности и возможности
95Х18 — одна из лучших и практичных сталей, используемых для изготовления ножей с особо высокими характеристиками. Как правило, это товары для охотников. Люди, отдающие предпочтение ножам этой марки, делают свой выбор не случайно. Даже не вникая в тонкости науки о металле, они помогают лучше изучить ножи из стали 95х18 по отзывам других пользователей, по которым можно многое понять.А именно: это самый оптимальный материал для таких изделий.
Химический состав и свойства этого сплава были открыты не так давно. Но его растущая популярность красноречиво говорит о высоких показателях этого материала. Работать с этой сталью в основном профессиональные компании, так как она очень капризна, для нее характерны такие дефекты, как перегрев или недостаточный отпуск. Для этого требуются люди с хорошими знаниями в области производства стали и современного точного оборудования, что может позволить только компания, профессионально занимающаяся производством ножей или других металлических изделий.
Поковка
Наличие хрома в его химическом составе способствует появлению высокопрочных сталей в ряду коррозионно-стойких или нержавеющих. Кроме того, сталь 95х28 предназначена для ковки. Для любой структуры металла эта процедура — «лекарство» от многих болезней, самые распространенные из которых — микротрещины, заполнение пор вредными элементами водорода, кислорода и, конечно же, вакансии (атом, занятый полостью). Помимо «болезней», ковка помогает избавиться от химической и дендритной сегрегации, более плотно «доделать» все молекулы.При таком жестком структурировании зерно металла шлифуется. Это позволяет повысить пластичность без снижения прочности. После этого он имеет сталь характеристик 95х18, способную выдерживать большие нагрузки даже на изгиб.Форма ножа не менее важна
Конструктивные особенности нарезки изделий дополняют и увеличивают функциональность. Они правильно распределяют нагрузку и делают использование ножа простым и удобным. При изготовлении клинка большое значение уделяется форме, размеру, способу шлифования кромки и способу крепления ручки.Каждый из этих пунктов имеет более детальные адаптации. Они повышают удобство и увеличивают художественную ценность продукта. Здесь прямая зависимость от толщины лезвия и качества резки. Чем тоньше лезвие, тем лучше они выполнят небольшую работу.
Технология производства
Сталь 95х18, ножи из которой получаются с очень прочной и износостойкой кромкой, должна пройти несколько этапов обработки. Работа начинается с изготовления небольшой отливки, которую перед началом ковки отжигают (заготовку нагревают до температуры 885-920 градусов Цельсия и выдерживают 1-2 часа).Очень важно не обжечься металл. В этом случае заготовка больше не подлежит дальнейшей обработке. Только после такой выдержки оливки готовы к ковке. Из него формируется тарелка нужного размера. Плюс даются припуски на механическую обработку (заточка, шлифование). После окончания ковки заготовка быстро охлаждается в моторном масле. Это называется закалкой. На этом этапе сталь имеет очень высокую хрупкость, и если ее не удалить, металл при легком ударе рассыпается, как стекло.Может быть, иногда встречается работа неопытного мастера, но в основном сталь 95х18 по отзывам получает положительные отзывы потребителей. Процедура отпуска — это нагрев заготовки, но уже до более низких температур — всего до 200-300 градусов Цельсия.
Формирование кромок
Режущая кромка ножа принимает двойную форму. Первый подход позволяет получить только предварительные размеры, второй — более точные. Сразу после первого отпуска проводится окончательная обработка.Лезвие на машине пришито под нужный размер. Сталь 95х18, термообработка , которая проходит в четыре этапа, приобретает окончательные свойства после второго отпуска, при котором снимаются все напряжения — и металл становится максимально пластичным. Для этого готовое лезвие выдерживают при температуре 150 градусов 1-2 часа. Охлаждение происходит на воздухе. Травление кислотой позволяет украсить лезвие уникальными узорами.
Уход за ножами
Сталь, несмотря на твердость и прочность, медленно разрушается.Конечно, этот процесс длится не один десяток, а то и сто лет, но его можно свести к минимуму, ускорив неправильный уход.
Сталь 95х18, имеющая в своем составе повышенное содержание хрома, отличается коррозионной стойкостью, что увеличивает срок службы. Изделия из него тоже имеют эту особенность, но тем не менее как сама сталь, так и конструктивные особенности ножа требуют бережного обращения.
- Механические нагрузки .Не используйте нож для других целей. Нагрузки, предназначенные для рукоятки, лезвия и лезвия, могут разрушить многие материалы, в том числе очень прочные (дерево, проволока и т. Д.), Но в первую очередь это повлияет на заточку и кривизну лезвия.
- Влага, сырость, кислая среда. Несмотря на то, что сталь 95х28 коррозионно-стойкая, длительный контакт с раствором с повышенным содержанием солей отрицательно сказывается на поверхности. Прямо как долгое пребывание во влажном месте.
Технология изготовления ножей, как и других изделий из стали, регулируется ГОСТом, технологическими картами и инструкциями.Этот вид получил высокую оценку не только на территории России. Так же легко конкурирует с зарубежными брендами, многие из которых превосходят по основным параметрам. Но, несмотря на это, в изделиях каждого мастера есть свои отличия. Это говорит о том, что работа с металлом — это не только технологический процесс, а прежде всего призвание.
p >>характеристики, отзывы, термическая обработка и изготовление ножей
Существуют разные виды сталей, у каждой из которых есть свои плюсы и минусы.Поэтому необходимо знать, из какого металла покупать то или иное изделие, чтобы оно прослужило как можно дольше.
Сталь универсальная
Геометрия стального объекта соответствует его геометрии, но в большей степени структуре металла, которая, в свою очередь, зависит от его состава и необходимой термической, химической и механической обработки. Именно сочетание этих критериев объясняет такое огромное количество марок сталей и готовой продукции.Поскольку существуют разные приоритеты характеристик металлических изделий (иногда нужна только прочность, а иногда только пластичность), изначально сталь выбирается по ее химическому составу, а конечные свойства она получает при дальнейшей обработке.
Комбинация качеств
Режимы обработки подбираются с максимальной точностью для каждой детали, а при необходимости и небольшой ее части. Они зависят, как правило, от места в конструкции элемента и от того, какие нагрузки он испытывает (трение, динамическое, растяжение, сжатие).Исходя из этого, ставятся и цели: добиться твердости, пластичности или сочетания этих качеств. Получить одинаковую твердость, прочность, пластичность можно у сталей с разным химическим составом, но они могут давать неудовлетворительные результаты по другим критериям. Но металл одной и той же марки можно использовать для изготовления деталей различного назначения. Так, к пирмеру сталь 95х18 может быть основой для изготовления различных деталей, но с одинаковыми требованиями по пределу прочности и твердости.Эти детали и детали могут быть самыми разнообразными: втулки, оси, подшипники, но сталь показывает свои лучшие характеристики при изготовлении охотничьих ножей.
Характеристики и возможности
95X18 — одна из лучших и практичных сталей, используемых для изготовления ножей с особенно высокими характеристиками. Как правило, это товары для охотников. Люди, отдающие предпочтение ножам этой марки, делают свой выбор не случайно. Даже не вникая в тонкости науки о металле, они помогают лучше изучить ножи из стали 95х18 по отзывам других пользователей, по которым можно многое понять.А именно: это самый оптимальный материал для таких изделий.
Не так давно они открыли химический состав и свойства этого сплава. Но его растущая популярность красноречиво говорит о высоких показателях этого материала. Работать с этой сталью в основном профессиональные компании, так как она очень капризна, для нее характерны такие дефекты, как перегрев или недостаточный отпуск. Для этого требуются люди с хорошими знаниями в области производства стали и современного точного оборудования, что может позволить только компания, профессионально занимающаяся производством ножей или других металлических изделий.
Ковочная обработка
Наличие хрома в его химическом составе ставит высокопрочные стали в ряд коррозионно-стойких или нержавеющих. Кроме того, сталь 95х18 предназначена для ковки. Для любой структуры металла эта процедура — «лекарство» от многих болезней, наиболее распространенными из которых являются микротрещины, заполнение пор вредными элементами водорода, кислорода и, конечно же, вакансии (атом не занимает место который образует полость). Помимо «болезней», ковка помогает избавиться от химической и дендритной сегрегации, более плотно «доделать» все молекулы.При таком жестком структурировании происходит измельчение зерна металла. Это позволяет повысить пластичность без снижения прочности. После этого имеет сталь характеристик 95х18, способную выдерживать большие нагрузки даже на изгиб.
Форма ножа не менее важна
Конструктивные особенности нарезки изделий дополняют и увеличивают функциональность. Они правильно распределяют нагрузку и делают использование ножа простым и удобным.При изготовлении клинка большое значение уделяется форме, размеру, способу заточки лезвия и способу крепления ручки. Каждый из этих пунктов имеет более детальные адаптации. Они повышают удобство и художественную ценность изделия. Здесь прямая зависимость от толщины лезвия и качества резки. Чем тоньше лезвие, тем лучше они выполнят небольшую работу.
Технология производства
Сталь 95х18, ножи из которой получаются с очень прочной и износостойкой кромкой, должна пройти несколько этапов обработки.Работа начинается с изготовления небольшой отливки, которую перед началом ковки предварительно нагревают (преформа нагревается до температуры 885-920 градусов Цельсия и выдерживается 1-2 часа). Очень важно не обжечься металл. В этом случае заготовка больше не подлежит дальнейшей обработке. Только после такой выдержки оливки готовы к ковке. Из него формируется тарелка нужного размера. Плюс даются припуски на механическую обработку (заточка, шлифование). После окончания ковки заготовка быстро охлаждается в моторном масле.Это называется закалкой. На этом этапе сталь имеет очень высокую хрупкость, и если ее не удалить, металл при легком ударе рассыпается, как стекло. Может быть, иногда встречается работа неопытного мастера, но в основном сталь 95х18, отзывы получает положительные отзывы потребителей. Процедура отпуска — это нагрев заготовки, но уже до более низких температур — всего до 200-300 градусов Цельсия.
Формирование кромки
Режущая кромка ножа приобретает форму в двух наборах.Первый подход позволяет получить только предварительные размеры, второй — более точные. Сразу после первого отпуска проводится окончательная обработка. Лезвие на станке пришивается к нужным размерам. Сталь 95х18, термообработка , проходящая в четыре этапа, приобретает окончательные свойства после второго отпуска, при котором снимаются все напряжения — и металл становится максимально пластичным. Для этого готовое лезвие выдерживают при температуре 150 градусов 1-2 часа.Охлаждение происходит на воздухе. Травление кислотой позволяет украсить лезвие уникальными узорами.
Уход за ножами
Несмотря на твердость и прочность, сталь подвержена медленному разрушению. Конечно, этот процесс длится не один десяток, а то и сотня лет, но его можно свести к минимуму, ускорив при неправильном уходе.
Сталь 95х18, имеющая в своем составе повышенное содержание хрома, отличается коррозионной стойкостью, что увеличивает срок службы.Изделия из него тоже имеют эту особенность, но тем не менее как сама сталь, так и конструктивные особенности ножа требуют бережного обращения.
- Механические нагрузки . Не используйте нож для других целей. Нагрузки, предназначенные для рукоятки, лезвия и лезвия, могут разрушить многие материалы, в том числе очень прочные (дерево, проволока и т. Д.), Но заточка и кривизна лезвия пострадают в первую очередь.
- Влага, сырость, кислая среда. Несмотря на то, что сталь 95х18 коррозионностойкая, длительный контакт с раствором с повышенным содержанием соли отрицательно сказывается на поверхности. Прямо как долгое пребывание во влажном месте.
Технология изготовления ножей, а также других изделий из стали регулируется ГОСТом, технологическими картами и инструкциями. Этот вид высоко ценится не только в России. Так же легко конкурирует с зарубежными брендами, многие из которых превосходят по основным параметрам. Но, несмотря на это, в изделиях каждого мастера есть свои отличия.Это говорит о том, что работа с металлом — это не только технологический процесс, а прежде всего призвание.
характеристики, отзывы, термическая обработка и изготовление ножей
Существуют разные марки сталей, каждая из которых имеет свои плюсы и минусы. Поэтому необходимо знать, из какого металла покупать то или иное изделие, чтобы оно прослужило как можно дольше.
Универсально
Характеристики стального объекта определяют его геометрию, но в основном структуру металла, которая, в свою очередь, зависит от его состава и конкретной термической, химической и механической обработки.Именно сочетание этих критериев объясняет такое огромное количество сортов и готовой продукции. Поскольку существуют разные приоритеты по характеристикам металлических изделий (иногда требуется только прочность, а иногда только пластичность), то изначально сталь выбирается в соответствии с ее химическим составом, а окончательные свойства приобретаются путем дальнейшей обработки.
Сочетание качеств
Режимы обработки подобраны с максимальной точностью для каждой детали и, при необходимости, и ее небольшой детали.Они зависят, как правило, от того, на каком месте в конструкции находится элемент и от того, какую нагрузку он испытывает (трение, динамику, растяжение, сжатие). Исходя из этого, поставлены и цели: добиться твердости, пластичности или сочетания этих качеств. Для получения одинаковой твердости, прочности, пластичности сталей с разным химическим составом, но они могут давать неудовлетворительные результаты по другим критериям. Но из одной и той же марки металла могут быть изготовлены детали различного назначения. Так, для пирмара сталь 95х18 может быть основой для изготовления различных деталей, но с одинаковыми требованиями к пределу прочности и твердости.Эти предметы и детали могут быть разнородными: втулки, оси, подшипники, но их лучшие качества сталь проявляется при изготовлении охотничьих ножей.
Свойства
95X18 — одна из лучших практичных сталей, используемых для изготовления ножей с очень высокими характеристиками. Как правило, это охотники. Люди, отдающие предпочтение ножам этой марки, делают выбор не случайно. Даже не вникая в детали металлургии, хранит ножи из стали 95х18 из отзывов других пользователей, в которых можно многое понять.А именно, это лучший материал для такого рода изделий.
Не так давно открыли химический состав и свойства этого сплава. Но его возрастающая популярность многое говорит о высоких показателях этого материала. Работать с этой сталью в основном профессиональная компания, так как она очень капризна, для нее характерны такие дефекты, как прогорание или отсутствие отпуска. Для этого требуются люди, хорошо знающие сталелитейное дело и современное высокоточное оборудование, допускать только фирмы, профессионально занимающиеся производством ножей или других изделий из металлов.
Обработка поковок
Присутствие хрома в его химическом составе ставит высокопрочные стали в ряд коррозионно-стойких или нержавеющих сталей. Кроме того, сталь 95х18 предназначена для ковки. Для любой металлической конструкции эта процедура представляет собой «лечение» от множества болезней, наиболее распространенными из которых являются трещины, заполнение пор вредными элементами, водородом, кислородом и, конечно же, рабочие места (не занятые атомом места, которое образует полость). Помимо «болезней», ковка помогает избавиться от химической и дендритной сегрегации, более плотно «дополнять» все молекулы.При таком строгом структурировании распад зерна металла. Это позволяет повысить пластичность без снижения прочности. После этого сталь имеет характеристики 95х18, способна выдерживать большие нагрузки даже на изгибе.
Не менее важна форма ножа
Конструктивные особенности нарезки изделий дополняют и увеличивают функциональность. Они правильно распределяют нагрузку и делают нож легким и удобным. При изготовлении клинка большое значение уделяется форме, размеру, способу заточки лезвий и способу крепления рукояти.Каждый из этих предметов имеет более детальную посадку. Они повышают удобство и увеличивают художественную ценность продукта. Здесь прямая зависимость толщины лезвия и качества резки. Чем тоньше лезвие, тем лучше они выполняют мелкую работу.
Технология производства
Сталь 95х18, лезвия которой имеют очень прочную и износостойкую кромку, должна пройти несколько этапов обработки. Работа начинается с получения отливок небольших размеров, которые перед поковкой подвергают отжигу (заготовку нагревают до температуры 885-920 градусов Цельсия и выдерживают 1-2 часа).Очень важно не прожечь металл. В этом случае заготовка не подлежит дальнейшей обработке. Только после такой выдержки оливки готовы к ковке. Из него формируется пластина желаемого размера. Плюс данные припуски на обработку (заточка, шлифование). После ковки заготовка быстро охлаждается в моторном масле. Это называется темперированием. На этом этапе сталь имеет очень высокую хрупкость, и, если ее не удалить, металл при легком ударе раскрошится, как стекло. Может быть, иногда работа неопытного мастера, но в основном сталь 95х18 отзывы Поступает от потребителей положительно.Обработка и отпуск — это нагрев заготовки, но до более низких температур только до 200-300 градусов Цельсия.
Education edge
Режущая кромка ножа принимает форму за два прохода. Первый подход позволяет получить только предварительный размер, второй — более точный. Сразу после первого отпуска окончательная обработка. Лезвие шлифуется на станке до нужного размера. Сталь 95×18, термообработка , которая проходит в четыре этапа, окончательные свойства после второго отпуска, при котором снято все напряжение и металл является наиболее пластичным.Готовый клинок выдерживают при температуре 150 градусов 1-2 часа. Охлаждение происходит на воздухе. Для украшения лезвия узоры можно протравить кислотой.
Уход за ножами
Несмотря на твердость и прочность, сталь подвержена медленному разрушению. Конечно, этот процесс занимает десятки и даже сотни лет, но его можно свести к минимуму, ускорив неправильный уход.
Сталь 95х18, имеющая в своем составе высокое содержание хрома, отличается коррозионной стойкостью и увеличивает срок службы.Продукция тоже имеет такую особенность, но тем не менее, как сама сталь, так и особенности конструкции ножа требуют внимательного отношения.
- Механическая деформация . Нельзя использовать нож для других целей. Нагрузка на край рукоятки и лезвие может разрушить многие материалы, в том числе очень прочные (дерево, проволока и т. Д.), Но в первую очередь пострадают заточка и кривизна лезвия.
- Влажная, влажная, кислая среда. Несмотря на то, что сталь 95х18 коррозионно-стойкая, длительный контакт с раствором с повышенным содержанием соли влияет на поверхность.Точно так же и при длительном пребывании во влажных местах.
Технология изготовления ножей и других изделий из стали в соответствии со Стандартами, технологическими картами и инструкциями. Этот вид стали высоко ценится не только в России. Он легко может конкурировать с зарубежными брендами и многие из них превосходят основные параметры. Но, несмотря на это, изделия каждого мастера разные. Это говорит о том, что работа с металлом — это не только технологический процесс, в первую очередь это призвание.
13 мифов о термических ножах
Спасибо Lee Rothleutner и J Hamm за то, что они стали сторонниками Knife Steel Nerds Patreon!
Общие мифы о термообработке
1. Термическая обработка является наиболее важным фактором для высокопроизводительных ножей . Этот начинался со слов «даже лучшая сталь будет плохо работать при плохой термообработке», и я не могу не согласиться со слишком многим. Тем не менее, стало несколько модно говорить о том, что характеристики ножа полностью (или почти полностью) контролируются навыками изготовления ножей в термической обработке. В этом есть доля правды, поскольку производители ножей, использующие некачественную термообработку, наверняка будут иметь некачественные характеристики.Однако термообработка может лишь на многое. Никакая термообработка не позволяет превратить высокопрочный CPM 15V в высокопрочную сталь. Никакая термическая обработка не может превратить углеродистую сталь 1095 в нержавеющую. И я бы сказал, что самым важным фактором для производительности ножа является геометрия кромки, а не выбор стали или термообработка. Геометрия кромки в значительной степени контролирует режущую способность и удержание кромки ножа, а также устойчивость к сколам и перекатыванию. На изображении ниже показано измеренное удержание кромки ножей 154CM с разными углами кромки, поэтому вы можете увидеть огромную разницу в измеренных характеристиках (большее число означает больший разрез картона).Конечно, сосредоточение внимания на любом из этих факторов в ущерб другим: выбор стали, термообработка и геометрия кромки — это ошибка, и каждый из них должен быть оптимизирован для данного ножа. Но если бы мы выбрали один фактор, который является «самым важным», я не уверен, что термическая обработка будет именно такой.
2. Мастер лезвий Backyard обнаружил новую сверхтермическую обработку, которая не может сравниться с . В некоторой степени продолжение вышеупомянутого мифа — это легенда о мастере ножей, который прошел сверхвысокую термообработку, которая приводит к удвоению прочности, тройному удержанию лезвия и т. Д.и если ваши ножи не будут подвергаться такой термообработке, они никогда не будут такими же хорошими. Это в некоторой степени применялось к нескольким популярным производителям ножей, хотя, возможно, лучшим примером является покойный Фрэнк Дж. Ричтиг, о котором я писал здесь. В общем, разница между «хорошей» и «супер» термообработкой будет относительно небольшой. О том, что возможно при термообработке, а чего нет, я писала в этой статье. Большая часть хорошей термической обработки заключается в том, чтобы избежать многих потенциальных проблем или ошибок, а не в поиске главного секрета.И, как упоминалось в предыдущем мифе, превосходная геометрия кромки часто является причиной того, что легендарный производитель ножей имеет высокопроизводительные ножи, но супер-термообработка — лучшая история.
3. Термическая обработка предназначена для промышленности и не применяется к ножам . Я слышал, как некоторые производители ножей говорят, что вам следует игнорировать информацию в технических паспортах стали или в Руководстве по термообработке ASM, потому что эти рекомендации относятся к «стальным блокам толщиной в несколько дюймов» или просто относятся к «промышленным» бугимэнам, что означает, что термическая обработка не выполняется. иметь какое-либо отношение к ножам.Как правило, термообработка рекомендуется в технических описаниях, которые применимы к большинству ситуаций, поскольку сталь может продаваться в широком диапазоне толщин и использоваться во многих различных областях. Таким образом, если бы металлурги разрабатывали термообработку для одного конкретного применения, они бы столкнулись с множеством жалоб клиентов. Это не означает, что все таблицы безупречны; термообработка может производиться для «наименьшего общего знаменателя», который может быть дополнительно оптимизирован для ножей. Но даже в таких ситуациях рекомендованная термообработка подойдет.
В технических паспортах можно привести множество конкретных примеров параметров термообработки, которые беспокоят производителей ножей, но один из них — время выдержки при температуре аустенитизации (отверждения). Некоторые производители ножей опасаются слишком долгой выдержки при температуре аустенизации из-за опасений по поводу роста зерна. Однако рост зерна контролируется как временем, так и температурой. Рекомендуемая термообработка часто обеспечивает более длительное время выдержки при более низких температурах, когда для значительного роста зерна потребуется очень много времени.Более длительное время выдержки при более низких температурах означает, что как толстые, так и тонкие детали будут подвергаться одинаковой термообработке. Иногда в технических характеристиках указывается разная температура или время выдержки в зависимости от толщины детали, но это скорее экономическая особенность (не теряйте зря больше, чем необходимо), чем та, которая требуется для производительности.
Существуют и другие опасности при использовании короткого времени выдержки, например, термообработка гораздо более чувствительна к небольшим изменениям за короткое время.См. Таблицу ниже для углерода и хрома «в растворе» во время выдержки 52100 при 1545 ° F:
.Данные адаптированы из [1]
Вы можете видеть, что изменение C / Cr в растворе происходит очень быстро в течение первых нескольких минут, и попытка достичь определенной твердости будет сложной задачей, если вы пытаетесь удерживать раствор в течение очень короткого времени, особенно менее 5 минут. Кроме того, центр толщины лезвия естественным образом достигает температуры позже, чем поверхность, а это означает, что время выдержки в центре меньше.В этом случае в центре и на поверхности может быть значительно разный углерод в растворе, что приводит к несоответствию твердости, это также может означать, что коробление или растрескивание усугубляются. Следовательно, использование более длительного времени выдержки может привести к более постоянной твердости как внутри одного ножа, так и между разными ножами. Если желательна более низкая твердость или если при заданной температуре твердения обнаруживается рост зерна, просто уменьшите температуру и поддерживайте достаточное время выдержки.
Мифы о лечении простудой
4. Сталь ХХХХ «нуждается» или «не требует» криогенного вещества . Я часто слышу от производителей ножей такое заявление: «Я выбрал AEB-L, потому что он не нуждается в крио». Или «Углеродистая сталь не требует криогенной обработки». Или «Нержавеющей стали нужна криогенная обработка». Это показывает фундаментальное непонимание того, что делает крио, а что нет. В этой статье я объяснил механизмы, лежащие в основе крио. Это не выключатель света, который либо воздействует на сталь, либо нет. Во время закалки от высокой температуры сталь затвердевает за счет образования стальной фазы, называемой мартенситом.Образование мартенсита измеряется с помощью «начальной» и «конечной» температуры, и чем ближе к конечной температуре, тем больше образуется мартенсита и тем ближе к максимальной твердости, которую вы достигнете. Эти температуры образования контролируются составом стали, а также термообработкой, так как более высокие температуры закалки приводят к большему количеству углерода и сплава «в растворе», что влияет на образование мартенсита. Когда температура мартенситной отделки ниже комнатной температуры, будет некоторое количество «остаточного аустенита», который не превратится в мартенсит, что приведет к снижению твердости и другим эффектам.Использование криогенных или других холодных обработок означает, что вы приближаетесь к мартенситной отделке и уменьшаете остаточный аустенит. Практически любую ножевую сталь можно подвергать термообработке с криогенной обработкой или без нее, в зависимости от выбранной температуры закалки. Однако более высокие уровни жесткости могут быть достигнуты при использовании холодных процедур, см. Таблицу для AEB-L ниже, где минимальная температура обозначена как «LN2» (крио), «морозильная камера» (бытовая морозильная камера) или «комнатная температура». (без обработки холодом):
Вы можете видеть, что пиковая твердость составляет около 62 Rc без холодной обработки при температуре отверждения 1925 ° F.Выше этой температуры твердость падает из-за избытка остаточного аустенита, который обычно составляет более 15-20%, что нежелательно. При использовании жидкого азота с той же температурой отверждения получается около 63,5 Rc после закалки. Еще более высокие температуры отверждения могут использоваться в сочетании с жидким азотом до твердости примерно 64 Rc.
Углеродистые стали«Простые» также содержат остаточный аустенит и подвергаются холодной обработке. Вот диаграмма содержания остаточного аустенита и значений твердости, достигнутых с использованием криогенных сталей и без них:
Данные из [2]
То, что остаточный аустенит может быть восстановлен с помощью крио, не означает, что вы должны это делать.Однако вы можете сделать то же самое с высоколегированной и нержавеющей сталью при соответствующем выборе температуры аустенизации. Этим высоколегированным сталям также не «нужна» криогенная обработка.
5. Cryo улучшает удержание кромок . Криогенная обработка может привести к увеличению твердости, что может улучшить удержание кромок. Таким образом, это не миф. Однако существует целая индустрия криокомпаний, рекламирующих невероятные улучшения износостойкости в результате криогенной обработки. Некоторые из этих заявлений даже можно найти в рецензируемых журналах.Я просмотрел литературу в этой статье. Я также провел сравнение удержания кромок между криогенной и некрио сталью D2 и не обнаружил никакой разницы, кроме твердости, см. Это здесь. В другом исследовании 154CM было более обширное сравнение, в котором также не было обнаружено никаких различий.
6. Крио улучшает ударную вязкость . Криокомпании также рекламируют, что крио улучшает ударную вязкость, несмотря на тот факт, что в большинстве исследований было обнаружено снижение ударной вязкости с помощью криокорректора. Я просмотрел литературу здесь.Ниже приведен пример из нашего исследования термообработки 52100, который показывает снижение ударной вязкости и повышение твердости с крио:
7. Морозильник ничего не делает; для холодных процедур необходима по крайней мере температура сухого льда . Как описано ранее, температура мартенситной отделки меняется для разных сталей и температур закалки, и чем ближе вы подходите к мартенситной отделке, тем меньше остаточный аустенит. Крио не включается / выключается, и чем холоднее вы становитесь, тем лучше для минимизации остаточного аустенита.Я обнаружил это в моих собственных экспериментах с AEB-L, как и на предыдущем графике. Ниже показано содержание мартенсита в быстрорежущей стали Т1 при различных температурах:
Однако следует иметь в виду еще один фактор: остаточный аустенит «стабилизируется», если есть задержка между закалкой и началом обработки холодом. Ниже показан остаточный аустенит для различных обработок холодом после разного времени задержки при комнатной температуре. Убедитесь, что вы вышли из закалки и сразу перешли на холодную обработку, независимо от того, какая сталь и какая термообработка используются.В этом случае половину остаточного аустенита, который превращается с жидким азотом, можно удалить с помощью морозильной камеры, но только если нет задержки при комнатной температуре.
Мифы о низколегированной и низкотехнологичной термообработке
8. Простые стали легче поддаются термической обработке . Низколегированные стали легче закаливать без выдержки при температуре закалки, что облегчает закалку в кузнице без температурного контроля. Однако добиться хороших свойств у них не легче, чем у высоколегированных сталей.Во всяком случае, низколегированные стали очень чувствительны к термообработке с точки зрения достижения оптимальных свойств. Например, низколегированные стали имеют тенденцию быстро терять ударную вязкость, если они закалены от слишком высокой температуры, см. 5160 для примера ниже, который имеет значительное падение ударной вязкости при температуре 1550 ° F. Руководство по термообработке ASM рекомендует для 5160 1525 ° F, что означает, что перегрев всего на 25 ° F может привести к значительному ухудшению свойств!
С другой стороны, высоколегированные сталиобычно можно аустенитизировать в довольно широком диапазоне температур, поскольку карбиды растворяются в более широком диапазоне температур, это означает, что твердость изменяется медленнее при изменении температуры, а более высокое содержание карбидов также означает, что рост зерна медленнее.Преимущество высоколегированных сталей заключается в более легкой закалке, будь то охлаждение на воздухе или закалка пластин, чем при быстрой закалке в масле или воде. При использовании печи с ПИД-регулятором и регулируемыми температурами высоколегированные стали обычно «легче» термообработать.
9. Сталь становится немагнитной в точке Кюри . Есть два основных способа, которыми сталь может стать немагнитной: 1) переход в «аустенитную» фазу или 2) достижение точки Кюри. Точка Кюри — это момент, когда ферритная фаза становится немагнитной.Отожженная сталь состоит из магнитного феррита, а закаленная сталь — из магнитного мартенсита. Аустенит образуется при высокой температуре перед закалкой. Некоторые производители ножей ошибочно заявляют, что, когда сталь немагнитна, это означает, что была достигнута точка Кюри, примерно при 1420 ° F. В большинстве низколегированных ножевых сталей сталь превращается в аустенит до достижения Кюри, и поэтому немагнитная температура значительно ниже, обычно где-то в диапазоне 1350-1380 ° F. Подробнее о Кюри вы можете прочитать в этой статье.
10. Нормализовать сталь, используя понижающуюся температуру . Относительно часто кузнецы-кузнецы рекомендуют нисходящие циклы нормализации температуры или измельчения зерна, такие как 1600 ° F, затем 1550 ° F, затем 1500 ° F и т. Д. Эти рекомендации сильно различаются в зависимости от того, кто их дает, но от метода убывания. кажется довольно обычным. Нормализация должна выполняться при относительно высоких температурах, в зависимости от стали, например, 1550–1650 ° F для стали 1095. Это помещает весь карбид и перлит в раствор и обеспечивает постоянный размер зерна до охлаждения на воздухе.После ковки микроструктура может быть довольно непостоянной, поэтому нормализация помогает выровнять детали, отсюда и название нормализация. Затем можно выполнить измельчение зерна при более низких температурах, чуть выше образования аустенита, например, в диапазоне 1375-1450 ° F. Более низкие температуры обычно означают меньший размер зерна. Однако промежуточные температуры, такие как 1500 ° F, не очень хорошо подходят для достижения любой из этих целей. Он недостаточно высок, чтобы растворить все, как при нормализации, и недостаточно низок по температуре, чтобы привести к наименьшему размеру зерна на этапах измельчения зерна.Эта практика, возможно, началась с зерна истины, поскольку нормализация выполняется при высокой температуре, а измельчение зерна — при более низких температурах. Если вы опуститесь еще ниже, вы сможете выполнить докритический отжиг при температурах, например, 1250-1300 ° F. Таким образом, набор циклов по убыванию температуры, который действительно имеет смысл, может составлять 1600, 1450, 1250 ° F. Но одна ошибка, которую допускают люди, — это думать, что если что-то хорошее, то больше должно быть лучше, и начинают добавлять на промежуточных этапах.
11. Напильник — хороший способ проверить твердость . Использование напильника для проверки твердости популярно, потому что оно дешевое. Вам не нужно покупать твердомер по Роквеллу, который может быть дорогим. Файл работает по тому же принципу, что и шкала твердости Мооса, если один материал может разрезать другой, тогда он будет тяжелее. Так что, если нож тверже файла, значит, файл не может его разрезать. Можно приобрести файлы с определенным уровнем жесткости, хотя часто используется стандартный файл. Напильник без маркировки может иметь примерно 62 Rc или около того, и поэтому, если нож имеет более 62 Rc (что для большинства низколегированных высокоуглеродистых сталей должно быть после закалки перед отпуском), то напильник будет «скользить» по ножу, а не врезаться в него. или оставить царапины.Однако по-прежнему возникают проблемы с использованием файла. Во-первых, это не очень точно. Это позволяет узнать, что нож тверже пилки, но вы не знаете, насколько тверже. При отпуске также не очень помогает увидеть, какова конечная твердость, поскольку конечная твердость, вероятно, ниже, чем у файла. Таким образом, файл оказывается проверкой термообработки, которая полностью не удалась (не затвердела), но не особенно полезна для набора термических обработок или для проверки консистенции. Это не касается распространенных ошибок при использовании файлов, таких как проверка ножа без предварительного удаления окалины или обезуглероженного слоя.
Мифы о конечных свойствах после термообработки
12. Чем меньше твердость, тем более гибкий нож . Насколько сложно согнуть нож, в первую очередь зависит от геометрии ножа, в частности от толщины стали. Насколько жесткость влияет на сложность сгибания? Это не так. Что ж, это не совсем точно, закаленная сталь на самом деле примерно на 2-3% менее жесткая, чем отожженная сталь. Как твердость меняет вещи, так это то, насколько можно согнуть нож, прежде чем он перестанет возвращаться в исходное положение.После того, как прочность стали будет превышена, нож продолжит изгибаться примерно с таким же усилием. Таким образом, меньшая твердость означает, что нож более гибкий, но не более гибкий. Нож, который легче взять «набор», не более гибкий, а просто мягкий. Насколько сильно сталь может изгибаться перед набором, также в значительной степени зависит от толщины заготовки. Более тонкие ножи можно гнуть гораздо дальше, не превышая прочности стали, даже при идентичной термообработке. Вот почему эти очень тонкие ножи для филе так хорошо изгибаются на 90 °.Вы можете узнать больше обо всех этих эффектах в этой статье о сгибании и сгибании.
13. Когда кромка деформируется (а не выкрашивается), это означает, что сталь более жесткая, чем та, которая откалывает . Если кромка деформируется, значит, прочность стали превышена. Либо кромка должна быть толще для этой задачи, либо сталь должна быть тверже (прочнее), чтобы противостоять деформации. Также имеет значение способ использования ножа. Если нож режет или изгибается постепенно, поведение отличается от поведения при быстрых ударах, например, при рубке.При рубке сталь с большей вероятностью будет действовать в виде хрупкого материала и откалываться, даже когда сталь более мягкая, в этом случае поведение контролируется ударной вязкостью стали, а не ее прочностью. При обычном резании часто требуется некоторая комбинация твердости (сопротивления качению) и пластичности / вязкости (сопротивления разрушению). Подробнее о прочности и выкрашивании читайте в этой статье. Некоторые комбинации стали и термической обработки могут быть даже относительно мягкими (прокатка при выполнении резания с изгибом в твердых материалах), но все же иметь относительно низкую ударную вязкость, ведущую к сколам при рубке.Иногда деформация кромки / прокатка ошибочно воспринимаются как выкрашивание, и пользователь ножа ошибочно полагает, что сталь имеет недостаточную вязкость, хотя на самом деле проблема заключается в недостаточной твердости. Некоторые пользователи или производители ножей с радостью сообщают, что лезвие их ножей перекатилось при использовании, что свидетельствует о его хорошей прочности, но в основном это свидетельствует о том, что сталь была недостаточно твердой и / или геометрия кромки была недостаточно прочной.
Выводы
Существует множество мифов о термической обработке, и я не раскрыл их все.Я уверен, что поверил некоторым. Пока мы работаем над пониманием действующих механизмов и извлекаем уроки из надежных экспериментов, а не из анекдотических наблюдений, мы можем продолжать уничтожать еще больше мифов. У меня такое чувство, что эта статья не повлияет на распространение мифов, но я стараюсь изо всех сил. Многие распространенные мифы возникают из-за неправильного понимания того, как сталь трансформируется в различных процессах и каковы цели каждого этапа. Чтобы лучше понять эти аспекты, я рекомендую щелкнуть несколько ссылок в этой статье, чтобы лучше понять такие темы, как отжиг (часть 1 и часть 2), аустенизация (часть 1, часть 2 и часть 3), закалка и отпуск.
[1] Куи, Вен, Давид Сан-Мартин и Педро Э. Дж. Ривера-Диас-дель-Кастильо. «На пути к эффективному микроструктурному проектированию и прогнозированию твердости подшипниковой стали — комплексное экспериментальное и численное исследование». Материалы и дизайн 133 (2017): 464-475.
[2] Lement, Bernard S. Деформация инструментальной стали . Американское общество металлов, 1959.
Нравится:
Нравится Загрузка …
СвязанныеОсобенности лазерной обработки коррозионно-стойких сталей аустенитного и карбидного классов
[1] Григорьянц А.Г., А.Н. Сафонов, Лазерная техника и технологии. Основы лазерного термического упрочнения сплавов, М .: Высшая школа, 6 (1988) 420.
[2] Коваленко В.S., et al. Закалка деталей лазерным лучом, Киев: Техника, (1981).
[3] Лахтин Ю.М., Тарасова Т.В. Поверхностное упрочнение коррозионно-стойких сталей лазерным излучением. М .: Машиностроение, 1984.
[4] Тарасова Т.В. Перспективы использования лазерного излучения для повышения износостойкости коррозионно-стойких сталей, Металловедение и термическая обработка металлов, 6 (2010) 54-58.
DOI: 10.1007 / s11041-010-9268-8
[5] Белашова И.С. Модификация поверхности инструментальных сталей с помощью лазерного нагрева, Высокие технологии, 10 (2004) 36.
[6] Тарасова Т.В. и др. Лазерная термическая обработка коррозионно-стойкой стали 12х18н10т, Материалы xix международного симпозиума «Динамические и технологические проблемы механики конструкций и сплошных сред им. А.Г. Горшкова», (2013).
[7] Тарасова Т. Голубев, С. Кузьмин, Особенности формирования структуры наплавленных слоев при лазерной обработке, Технологии упрочнения и покрытия, 9 (2014) 26-30.
[8] Тарасова Т.В. и др. Исследование влияния лазерного излучения на микроструктуру и свойства коррозионно-стойкой стали, Технологии упрочнения и покрытия, 13.5 (2017) 221-225.
.