Понедельник, Апрель 22, 2019
Разное

Марка стали d2 – плюсы и минусы для ножей, характеристики, аналог

Содержание

плюсы и минусы для ножей, характеристики, аналог

В Росси достаточно высокая собственная база разработок по металлургии во всех отраслях и направлениях. Но не смотря на существующий марочник, включающий более 5000 тысяч названий, приживается аналог с зарубежным названием. Это происходит зачастую от того, что название марки ассоциируется с каким-либо известным изделием, определяющим точные свойства, так например характеристики стали D2 указывают на назначение этой марки для изготовления охотничьих, туристических, реже бытовых ножей.

 

Технические особенности стали D2

Марка D2 — это американская маркировка, которая используется и у нас, указывая на точное использование. Существующий Российский аналог — сталь Х12МФ. Как по химическому составу, так и механическим свойствам эти марки схожи. Существует лишь разница в диапазоне используемых компонентов. Но больше свойства зависят от термической отработки.

В своей стране эта марка получила большую известность, ее используют многие компании для своих изделий: режущего инструмента для оборудования, ножей. Востребована она благодаря:

  • низкой стоимости;
  • хорошей обрабатываемости;
  • стойкостью заточки;
  • высокими характеристиками реза;
  • коррозионной стойкостью;
  • однородности структуры после закалки.

 

Сталь d2 для ножей 

Прежде чем охарактеризовать эту сталь с промышленной точки зрения, рассмотрим особенности охотничьих ножей. Почему именно эта сталь востребована при их производстве, и для каких именно ножей она применяется.  

Такое сочетание как охотничий нож у профессионалов вызывает интерес, в то время как человек не заинтересованный пропустит это мимо. Дело в том, что ножи носят особый статус. У них своя форма, наличие деталей, конструкция каждый элемент которых имеет свое значение и определение.

Для охотничьего ножа первое правило — клинок должен долго держать хорошую заточку. Считается нормальным, если ее хватает на разделку одной большой туши, например кабана, лося или оленя. Форма такого ножа обязана иметь упор для устойчивости. — Все эти свойства и плюсы обеспечивает сталь D2 при невысокой стоимости.

 

 

Химический состав

По химическому составу D2 относится к высокоуглеродистым легированным сталям, а если более точно — режущим. Первоначально она и была разработана для изготовления режущих зубьев на базе высокоуглеродистого металла с содержанием 1,4-1,6 % углерода.

Основные легирующие элементы, придающие такие качества как красноломкость (металл ломается, при t выше 725 C, когда принимает красный цвет) износостойкость это — ванадий и молибден, содержание которых составляет:

  • V-0,9-1,1 % ;
  • Mo- 0,8-1,2 %.  

Из-за того, что они очень тугоплавки и получить их обычным методом не получается возможным эти вещества вводятся в расплав в виде мелкодисперсных порошков. Попадая в жидкую сталь, элементы образуют прочнейшие карбидные соединения (VC) и (WC) , разрушая карбид железа (FeC) и карбид хрома (CR23C6). Это обеспечивает высокую прочность при высоких температурах и хорошую способность к закаливанию стали.

Молибден увеличивает прокаливаемость стали на большую глубину и равномерному распределению внутренних напряжений, возникающих при закалке. Ванадий, в свою очередь, предотвращает хрупкость и ломкость клинка.     

 

 

Хром — единственный элемент, который придает сплаву стойкость к химической коррозии. Но так как для полной защиты необходимо минимальное содержание хрома 13 %, а в стали D2 находится только 11 %, то она относится к слабо ржавеющим. Кроме этого высокое содержание углерода способствует образованию достаточно большого количества карбида хрома, который влияет на межкристаллическую коррозию при реагировании с кислотами.

Содержание углерода — это показатель очень высокой прочности, которая присуща гораздо в большей степени, чем таким сталям, как кордовая или канатная. При грамотной термообработке поверхность принимает твердость 61 единицу по Роквеллу, когда как 55-58 ед. это более чем достаточно.

В обязательном порядке присаживаются кремний и марганец в соотношении 1:1 и количестве 0,60 %. Кремний оказывает упрочняющее границы зерен действие. Являясь не карбидообразующим элементом и одновременно тугоплавким, кристаллизующимся одним из первых, кремний выталкивает углерод к границам зерен, тем самым, придавая им большую прочность.

Марганец, как правило, присаживается в соотношении 1:1,1 и выше, но в этом случае выдерживается 1:1. Он стабилизирует структуру металла, как в аустенитном состоянии, так и отпущенном мартенсите. Он хоть и повышает твердость стали, но без ущерба ее вязкости.    

Вредная примесь фосфор снижена до предела 0,04 %, сера до 0,03 %. Это не самые минимальные пределы их содержания, но при повышении этого содержания они способны негативно влиять на нее, а в этом диапазоне они не оказывают негативного действия. 

 

Термомеханическая обработка 

Сталь D2 относится к режущим. Такие марки подвергаются закалке для придания максимально большой прочности (57 ед. по Роквеллу в отожженном состоянии, после закалки и отпуска 61 ед.). Основная масса стали, подвергающаяся закалке нагревается в окислительной атмосфере, но для ножей используется не совсем обычная технология из-за перепада толщины между кромкой и основной толщины ножа. Т. е. важно обеспечить равномерный нагрев и получение однородной структуры по всему телу лезвия: и в кромке и в обухе. При всем этом избежать коробления металла.

Нагрев под закалку в окислительной атмосфере приводит к частичному обезуглероживанию верхних слоев, которые снимают окончательной обработкой. Но заготовки ножей подвергаются закалке в точных размерах, так как после термической обработки сталь становится очень прочной и поэтому окончательная механическая обработка, которая к ней применяется — это шлифование и заточка резца.

Нагрев проводят в соляных ваннах температурой 850-630 ºC. Для прогрева всей толщины заготовки достаточно выдержки несколько секунд или минут, после чего металл охлаждают на воздухе. Для того чтобы за считанные секунды матрица нагрелась и перешла в аустенитное состояние, сталь легируют молибденом и ванадием, которые не только увеличивают износостойкость ножа, но так же увеличивают прокаливаемость. 

 

Почему выбирают D2

Выбирая стали для ножей, их более 15 марок различных по хим составу и свойствам, руководствуются в первую очередь физико-химическими показателями, от которых зависят основные свойства клинка. Это могут быть метательные ножи, тогда для них важна пластичность, чтобы они выдерживали динамические удары, гнулись, но в этом случае клинка не хватит для освеживания туши без нескольких правок. А вот клинки, которые держат долго заточку, не предназначены для метания, открывания бутылок и забивания гвоздей.

Второй критерий выбора массовое производство и окончательная стоимость изделия. Например, бытовые ножи должны быть коррозионностойкими, держать заточку, но не обязательно долго, но самое важное быть недорогими. Поэтому использовать очень дорогую сталь для производства бытовых изделий накладно, даже если попытаться снижать стоимость за счет массового производства.

Коррозионностокость — третий фактор, видимо не самый главный, когда речь заходит о способности держать заточку. Именно сталь марки D2 отодвигает это условие на второй план, так как она при длительном воздействии воды поддается коррозии, пусть и не активно.

Сталь D2 оптимально подходит как по физико-химическим свойствам, так и по стоимости. При правильном хранении (исключается постоянный контакт с водой, любой — с кислотами) ножи прослужат очень долго. А их стоимость составляет в диапазоне 15-35 у. е.

Оцените статью:


Рейтинг: 5/5 — 2
голосов

prompriem.ru

​Сталь D2 для ножей плюсы и минусы

Сталь D2 – высокопрочная сталь, способная долгое время сохранять острую режущую кромку. Другое её название – полунержавеющая. Сталь D2 для ножей плюсы и минусы мы рассмотрим в данной статье.

Технология производства была придумана в Америке, и по своему составу близка к стали х12мф. Однако по содержанию хрома 12% значительно уступает отечественной. Имеет отличную устойчивость к коррозии, легко точится, хотя является полунержавеющей. Используется в основном для изготовления туристических, охотничьих и бытовых ножей. По стоимости является недорогим материалом.
Острота кромки обеспечена за счёт содержания в стали более 0,5% углерода. Для повышения коррозионной устойчивости включены легирующие добавки, такие как хром и никель. Хром служит для обретения устойчивости к коррозии, а никель увеличивает свойство противостояния к коррозии. Также в состав входят такие элементы, как марганец, кремний, молибден и ванадий.
В производстве ножей особые требования предъявляют к прочности клинка, остроте режущей кромки, легкости затачивания и коррозионной устойчивости.

Сталь D2 обладает высокой стойкостью к износу, компрессионным нагрузкам и абразивным воздействиям. Её основное применение — в использовании современными ножевыми компаниями для производства клинков. Имеет твердость в пределах 64 единиц по Роквеллу.
Ножи являются незаменимыми помощниками охотников и рыболовов и могут использоваться ими в самых экстремальных условиях.

Плюсы стали D2 для ножей

  • Сталь имеет высокую твёрдость — долго держит заточку.
  • Сталь относится к полунержавеющим.
  • Содержание углерода делает рез этой стали более агрессивным.
  • Низкая цена.

Минусы стали D2 для ножей

  • Сталь хоть и полунержавеющая, но минимальный уход необходим.
  • Боковые нагрузки: нельзя использовать нож из этой стали как гвоздодёр или зубило.
  • Сложность заточки в «полевых» условиях.

Среди высокоуглеродистых сталей – марка D2 является самой популярной. Если правильно сделать заточку лезвия ножа, то такой нож будет долгое время служить своему владельцу. Среди российских аналогов известна марка стали Х12МФ, а в Японии аналог стали – марка SLD. Клинки из этой стали не ржавеют, но предпочтительно не оставлять ножи во влажной среде, а после использования протереть сухой тканью.
Сталь D2 нашла широкое применение в автомобилестроении, металлообрабатывающей промышленности, используется при производстве бритвенных лезвий.
В производстве ножей сталь проходит различные стадии обработки, после которых она приобретает свойственные ей характеристики. Различаются они по термообработке, прокатке и типу легирующих добавок. Всего существует несколько основных характеристик: твёрдость, жёсткость, износоустойчивость к абразивному воздействию, коррозионная стойкость и защита краёв от завалов. Но даже самая лучшая сталь на сегодняшнее время не способна совместить в себе все характеристики. Только сбалансированное сочетание всех составляющих элементов способно привести к изготовлению лучшей модели стали, при этом твёрдость и жёсткость должны быть в оптимальном соотношении.

Подводя итог, можно сказать о стали D2, что у неё больше плюсов чем минусов. Сталь D2 — это отличные антикоррозионные свойства, но недостаточно хрома, чтобы называться нержавеющей. Она обладает высокой твёрдостью, хорошо держит заточку. Но менее жёсткая по сравнению с конкурентами, поэтому, чтобы её заточить, придётся обратиться за помощью мастера.

nazarklinok.ru

Сталь D2 — Живучий.рф — информационный портал

Сталь D2 

Главная > edc > ножевая сталь > сталь D2

 Ножевая сталь D2 характеристики

 Сталь D2 — хорошая, не дорогая сталь, в последнее время особенно популярна среди обладателей ножей среднего класса. 

 Сталь D-2 для производства клинков иногда называют «полу-нержавеющей». Она содержит около 12% хрома, это совсем немного не дотягивает до параметров нержавеющей стали для ножей различного назначения. Это самая стойкая к коррозии сталь из всех углеродных, и при этом отлично держит заточку кромки лезвия ножа или клинка. Но она менее прочная, чем другие стали этого класса, и при этом не поддается окончательной полировке поверхности лезвия кухонного, туристического или складного ножа.

 Разработана сталь D2 была в шестидесятых годах в США. Преимуществом стали D2 является технология ее изготовления. При производстве стали D2 применяется метод  электро-шлаковой переплавки ESR (Electro Slag Remelting) — метод повышения качества стали. Это процесс в котором расплавленный металл перед затвердеванием проходит через слой специального флюса, который выбирает из расплава посторонние элементы типа фосфора и серы. Именно эти компоненты являются более вредными для сплава, повышенное содержание которых часто приводят к браку и низкому качеству конечного продукта. 

 В целом ножи из стали D2 обладают большим количеством плюсов, сочетают в себе хорошие эксплуатационные свойства, прилично держат заточку, не ржавеют, если не оставлять их влажными на долго, не «крошатся». Ко всему этому цены на ножи из D2 вполне приемлемые. 

 К минусам D2 наверно можно отнести не абсолютную коррозионную стойкость и чуть более сложную заточку.  

 Твердость стали D2 — 57-61 HRC

 Аналог стали D2 в других странах: Х12МФ (Россия), SLD (Япония), X155CrMo12.1 (Германия), SKD-11 (Швеция).

 Состав стали D2

 Углерод (С) — 1,55 %

 Марганец (Mn) — 0,35 %

 Хром (Cr) 11 – 13 %

 Кремний (Si) 0,45 %

 Молибден (Мо) 0,9 %

 Ванадий (V) 0,9 %

Что лучше D2 или Aus-8?

 Частый вопрос, когда хочешь купить не дорогой нож, но хочешь чтобы он был качественный, что выбрать D2 или Aus-8.

 Прежде всего нужно решить для каких целей вам нужен нож, и как часто будете его использовать. В общих чертах я считаю, что D2 сталь лучше и серьезнее чем Aus-8, но если нож часто будет мокнуть, использоваться для нарезки мяса, продуктов, то наверно лучше взять Aus-8. 

 Вот для сравнения основные свойства этих сталей для ножей: 

Сталь D2

+ дольше держит заточку режущей кромки

+ реже придется направлять (подтачивать) нож

— достаточно быстро ржавеет

— усложняется заточка в полевых условиях из-за твердости стали

— цена чуть выше 

Чтобы сталь не крошилась при агрессивном использовании ножа, нужно брать нож из D2 с твердостью не выше 60 HRC.

Сталь AUS-8
+ более хорошая коррозионная устойчивость

+ легко правится/точится в полевых условиях

+ цена чуть ниже

— быстрее тупится режущая кромка в сравнении с D2

— соответственно чаще нужно подводить 

Главная > edc > ножевая сталь > сталь D2


 Перейти в магазин «Живучий.рф»

Купить браслет из паракорда с носимым аварийным запасом

 

xn--b1ahgbf2d2a.xn--p1ai

Сталь D2: характеристики и виды

Инструментальная сталь D2 характеристики имеет очень хорошие, несмотря на то что полностью нержавеющей её назвать нельзя. В ней недостаточное количество хрома для того, чтобы не подвергаться ржавчине, нужно минимум четырнадцать процентов. Однако сталь D2 характеристики свои оправдывает весьма неплохими (сравнительно с конкурентами) антикоррозийными свойствами. Она гораздо твёрже их и потому отлично держит заточку. По характеристике сталь D2 значительно менее жёсткая, заточить нож из неё трудно, для этой цели обязательно понадобится специальный мастер.

Выбор

Выбирая карманный нож, всегда обращают внимание прежде всего на тип стали, которая используется для производства клинка. Именно от её качества зависит использование. Характеристики стали D2 показывают, что нож из такого материала в использовании будет хорош. Ведь что такое сталь? Просто сплав, где соседствуют железо, углерод и легирующие добавки, улучшающие её основные свойства. Именно добавки, термообработка и прокатка и отличают в производстве изделий разные стали. Всего существует пять основных характеристик. Отзывы о стали D2 говорят, что всем пяти не соответствует ни она, ни какая-либо другая сталь.

1. Твёрдость, сопротивление при воздействии. Деформация металла измеряется согласно методу Роквелла (неразрушающая проверка твёрдости).

2. Жёсткость и устойчивость к повреждениям (сколам и трещинам). Нужно знать, что чем сталь твёрже, тем меньшей жёсткостью она обладает. Характеристики стали D2 отзывы описывают именно так — очень твёрдая, а жёсткость недостаточная.

3. Износоустойчивость к адгезионному и абразивному воздействию. Здесь сталь для ножа D2 характеристики получает самые лучшие, потому что чем сталь твёрже, тем более износоустойчива. Но это свойство и от химического состава тоже зависит. Характеристики твердости стали D2 под стать характеристикам износоустойчивости, поскольку в её составе достаточно карбида вольфрама.

4. Коррозийная стойкость и устойчивость против ржавчины, которая от соли и влаги появляется почти всегда. Характеристики стали для ножа D2 в этом пункте не слишком восторженные.

5. Устойчивость краёв изделия от «завалов», то есть как долго клинок такой стали при использовании будет острым. Здесь характеристики марки стали D2 отличные.

Компромиссы

Даже в самой лучшей стали совместить невозможно все высочайшие показатели этих характеристик. Самые лучшие сплавы стали для ножей получаются только при использовании компромисса, то есть баланса, когда твёрдость правильно сочетается с жёсткостью. Характеристики марки стали D2 говорят о том, что здесь достигнут хороший баланс. Можно выполнить исключительно твёрдый клинок, однако он станет хрупким, даже при падении может разбиться на куски. А если поступить наоборот и добиться наибольшей жёсткости клинка, он будет гибок, но заточка на нём будет уходить почти сразу. По характеристикам лезвия стали D2 она очень долго находилась вне конкуренции, поскольку износоустойчивость такой стали чрезвычайно высока.

Самые знаменитые бренды, изготавливающие клинки, именно ее использовали в своей работе. Коррозии такая марка поддаётся очень слабо, меньше, чем остальные углеродные. Заточку держит очень долго, а это одно из главных преимуществ таких изделий. Однако уже довольно давно появились аналоги, способные бороться за первенство. Например, High Carbon или 20НС, гораздо более углеродистая разновидность представленной на фото стали D2. Характеристики у них очень похожи: повышенное содержание хрома и углерода, прекрасные режущие свойства, высокая стойкость кромки клинка. Сегодня производители многих стран широко используют такой вариант стали для производства ножей — в меру прочных, долго хранящих заточку (кроме того, переточить и заточить их гораздо легче), а коррозийная стойкость у них просто превосходна.

Сравнительные характеристики

Виды стали D2 отзывы получают не только из страны-производителя — США, поскольку такой сплав используется не только для ножей, из него изготавливаются даже высокоскоростные резцы. Коррозийная устойчивость не стопроцентная, однако другие углеродистые стали этот сплав превосходит и по данному показателю. В составе помимо железа 1,50 % углерода, 0,60 % марганца, 0, 60 % кремния, 12 % хрома, 1,00 % молибдена, 1,10 % ванадия, 0,30 % никеля. Прочность этой стали очень высока. В характеристиках свойства стали D2 описываются так: диапазон твёрдости для производства ножевых клинков определён в пределах 57-61 HRc, острота режущей кромки сохраняется очень долго. Такая сталь используется довольно широко ведущими компаниями, специализирующимися на выпуске клинков. Это Pohl Force, BENCHMADE, BROUS BLADES и многие другие. Тем не менее, есть и аналоги стали D2. Виды их выпускаются в России (сталь Х12МФ) и Германии (сталь X155CrVMo12-1).

Для сравнения рассмотрим другой сплав американского производства — такую же высокопрочную, износостойкую инструментальную порошковую сталь, которую выпускает металлургическая компания Crucible Materials Corporation. Из неё получится не менее хороший клинок для ножа. Сталь D2 характеристики имеет прекрасные, но сталь CPM 3V — ничуть не хуже. Она предназначена для изготовления инструмента, максимально устойчивого к чипингу (когда сталь крошится) и излому. И у CPM 3V ничуть не меньшая износоустойчивость режущей кромки. Состав этой стали несколько изменил пропорции: углерода здесь 0,80 %, а хрома — всего 7,50. Молибдена — 1,30 %, ванадия — 2,60 %, кремния — 0,90 %, марганца — 0,40 %. Такой сплав превосходит по ударной вязкости не только характеристики стали для ножа D2. Отзывы говорят, что высококлассные сплавы А2, CPM M4, Cru-Wear тоже уступают в этом качестве стали CPM 3V. Кроме того, она лучше держит рубящие и силовые нагрузки. Это одна из самых вязких и механически прочных сталей с великолепным балансом прочности, износостойкости и твёрдости. И аналогов у неё нет.

Отзывы о стали D2, характеристики

Ножи из высокоуглеродистой стали D2 наиболее популярны, а сама данная сталь на сегодняшний день является одной из самых востребованных. Большинство производителей считают её по совокупности свойств лучшей для изготовления клинков. Как уже было сказано (а в отзывах это упоминает практически каждый), двенадцать процентов хрома не делают эту сталь полностью нержавеющей, однако ни одна из других таких же высокоуглеродистых по стойкости к коррозии с D2 не сравнится. Также лучше других она держит заточку, у неё высокая ударная вязкость. Если закалка была проведена правильно, такой нож верой и правдой послужит своему владельцу.

Клинок практически не ржавеет, но сухой тряпкой его время от времени протирать рекомендуется, а также и во влажных местах не оставлять. Используют D2 в автомобилестроении, из неё делают острейшие бритвы и даже лопатки реактивных турбин. Чаще всего такая сталь идёт на металлообрабатывающие инструменты. Она прочна и окончательной полировке не поддаётся. Ведущие мастера по изготовлению клинков используют сталь D2. Это Bob Dozier (Боб Дозье), Tomoyuki Nemoto (Томоюки Немото), Suzuki Yoshiro (Судзуки Ёсиро), Kiku Matsuda (Кику Матсуда) и американская William Henry Studio. Многие известные компании Японии и США изготавливают ножи из высокоуглеродистой хромистой инструментальной штамповой стали D2.

Свойства

Сталь D2 используется для клинков, которые применяются в охотничьем снаряжении и туристическом, такие ножи любят хозяйки у себя на кухне, а также производятся ножи EDC (повседневное использование), даже топоры и мачете. Эта марка стали обладает такими свойствами, которые удовлетворят любую надобность, поскольку материал режущей части таких изделий при правильной обработке получается выше всяких похвал. На высоте буквально все свойства: вязкость, упругость, устойчивость к появлению ржавчины. Клинок стали D2 прекрасно держит заточку, он твёрдый и приспособлен к доводке острой кромки. Сталь эта настолько хороша, что популярной быть не перестаёт, несмотря на некоторые сложности при обработке её и совсем не низкую стоимость.

Абсолютно все положительные свойства объединить в себе не может ни одна сталь. Но D2 максимально к этому приближена. Углеродистые стали имеют мелкозернистую структуру, а потому D2 не так трудно затачивать, но к коррозии такая сталь не слишком устойчива. В составе D2 — почти полный объём хрома, какой полагается иметь стали нержавеющей, а потому она значительно отличается от других видов углеродистых сталей в лучшую сторону. Превосходят её в этом плане только клинки, изготовленные методом порошковой металлургии, которые коррозии подвержены ещё меньше и ещё лучше сохраняют свои режущие свойства. Но у них свои особенности: доводке режущая кромка поддаётся с трудом. Потому и сам процесс обработки порошковой стали трудоёмок и значительно дороже.

Углеродистые стали

Сталь, из которой можно производить разнообразные ножи, обычно разделяют на две группы. Углеродистые, судя по названию, содержат углерод, и его должно быть не меньше 0,5 %, поскольку сталь для ножей обязательно должна хорошо переносить закалку. Но если углерода будет более 1,7 %, ковке такой сплав поддаваться уже не будет. Почти во всех углеродистых сталях нет других составных элементов сплава: молибдена, ванадия, хрома, марганца и тому подобных. Потому в термической обработке они очень просты, и это главное их свойство. Диапазон нагрева может быть очень широк, и практически любые ошибки мастера можно в процессе ковки-закалки исправить. Ещё одно свойство углеродистой стали заключается в том, что её легко обрабатывать в незакалённом состоянии — можно сколько угодно пилить, сверлить, шлифовать и многое ещё. Её легко заточить до исключительно острого состояния.

Но есть у сталей углеродистых и некоторые недостатки. Основной из них — невысокая антикоррозийная устойчивость. Умелые мастера сводят до минимума эту погрешность, полируя изделие до зеркального блеска. Такой стали нужен постоянный и тщательный уход: после каждого случая эксплуатации клинок очищается от посторонних продуктов (от грязи в том числе), а затем слегка смазывается маслом. Однако нужно заметить, что даже самое внимательное отношение к клинку не предотвратит изменений. На поверхности лезвия образуется серый налёт и пятнышки, если оно контактирует с какими-либо кислотами. Это могут быть любые фрукты и многие овощи, например томаты. Также плохо влияют на углеродистую сталь жирные кислоты. При соприкосновении с ними сплав меняет цвет, становится тусклым. Даже мясо жареное лучше таким ножом не резать. Но стали D2 это всё не грозит, во всяком случае, далеко не в той мере. Сплав этот богат: содержит много хрома и все остальные компоненты по списку.

Легированные стали

Инструментальные легированные стали — идеальный материал для изготовления клинков. В характеристиках у них — масса положительных свойств: если хрома — более 14 %, они устойчивы к коррозии, хорошо сохраняют режущие свойства и достаточно тверды. Легирующие добавки могут быть разными в зависимости от целей, от предназначения будущего ножа. Здесь нужно отдельно сказать о сталях, изготовленных методом ПМ (порошковая металлургия). Они гораздо более износоустойчивы сравнительно со стандартом, прекрасно закаливаются, сохраняя хорошую вязкость. Все эти три свойства являются основными, и именно их желают добиться при изготовлении ножевой стали. Легированные стали в приоритете использования в ножевом производстве. Технология ПМ (когда применяются технологии порошковой металлургии) довольно дорогостоящая. Технологический процесс проходит с распылением составных элементов в расплавленном состоянии в среде инертного газа или в вакууме, далее тестообразная смесь спрессовывается под давлением и при большой температуре.

Таким образом удаётся соединить элементы сплава в единый состав. А если просто расплавить и в высокой концентрации попробовать их перемешать, это вряд ли получится достаточно эффективно. Как соль не растворится в перенасыщенном растворе. А в стали порошкообразный метод даёт многие преимущества. Твёрдые карбиды превращаются в мельчайшие практически одинаковые шарики, сталь получает мелкозернистую структуру, а потому превосходно полируется. Вязкость такой стали очень высока, а также отличное сопротивление на разрыв. Изготовленные с помощью порошковой металлургии клинки снабжены гораздо большим пределом прочности на излом лезвия. Ни одна обычная марка стали не может в этом качестве с таким сплавом сравниться. Кроме того, эти сплавы можно подвергнуть любой степени закалки, значит, можно получить очень тонкое лезвие. Производство трудоёмкое, сталь ПМ дороже, чем просто литая, но по качеству не в пример лучше.

Легирующие элементы

Износоустойчивость и вязкость этой марки стали значительно затрудняют обработку её, абразивные ленты и инструменты изнашиваются гораздо быстрее, что тоже сказывается на себестоимости изделия из суперстали ПМ. Но огромное значение имеют и добавленные в состав легирующие элементы. Железо можно закалить только в том случае, если соединить его с углеродом. Количество его может быть разным, это зависит от той марки стали, которую нужно получить. Кроме углерода, присутствие которого обязательно, хорошая сталь может иметь целый ряд добавленных элементов, которые облагородят её и коренным образом изменят её свойства.

Углерод придаёт стали жёсткость и совместно с железом образует карбиды — это очень твёрдые металло-углеродистые соединения. Хром, как уже было сказано, придаст данному сплаву стойкость к коррозии. Если этого элемента в составе будет более 13 %, сталь получится нержавеющей. Но это не вся польза, принесённая добавлением хрома. С его присутствием сталь обретает износоустойчивость и твёрдость. Марганец содействует образованию в материале клинка зернистой структуры, что значительно повышает прочность изделия, особо это касается инструментов. Кремний тоже сопутствует приданию крепости стали, используется при ковке. Ванадий (а также тантал, молибден, никель, вольфрам, кобальт) повышает жёсткость и износоустойчивость.

Популярные марки стали

Превосходное сочетание твёрдости и стойкости к коррозии демонстрируют изделия из современной хромистой стали 440С, из всей группы сталей этой марки она наиболее часто используется для производства клинков самых лучших в мире складных ножей, поскольку является самой твёрдой. В её составе помимо железа 1,10 % углерода, целых 17 % хрома, по 1 % кремния и марганца, 0,75 % молибдена, 0,04 % фосфора и 0,03 % серы. Этот состав придаёт режущей кромке хорошую стойкость, она долго не затупляется и довольно легко поддаётся заточке. Долгое время сталь 440С была стандартом качества именно для ножей, считалась наиболее сбалансированной по свойствам. Распространённость в мире у неё очень велика, репутация позитивная. Однако из 440-й группы эта сталь самая дорогостоящая. Аналоги существуют в Японии (AUS-10), во Франции (Z100CD17), в Германии (X102CrMo17), в Австрии (N690) и в России (95Х18).

Мартенситная высоколегированная порошковая нержавеющая сталь Duratech CV20 (CPM 20CV) выпускается металлургической компанией Crucible Industries LLC (США). В составе ее — увеличенный объём карбидов ванадия, поэтому по износостойкости у неё довольно мало соперников. Большим содержанием хрома обеспечивается стойкость к коррозии. Кстати, в этой марке стали самое большое содержание хрома в современных сталях. Углерода — 1,90%, хрома — целых 20%, молибдена — 1%, ванадия — 4%, вольфрама — 0,60%. Сталь CPM 20CV, закалённая в 58 HRc, считается наиболее сбалансированной по стойкости к износу и коррозии, а также и по прочности. Она в этом превосходит хорошо известные своим качеством стали 440C, CPM Rex M4, CPM 9V и многие другие. Распределение карбидов в процессе изготовления более тонкое и равномерное, поэтому улучшается вязкость, проще становится заточка и обработка. Закалка при 61-63 HRc, когда изготавливаются лезвия, повышает стойкость к нагрузкам. Сталь CPM 20CV используют для производства не только серийных, но и топовых, авторских ножей. Очень популярна эта марка в России. Аналоги существуют только в США (CPM S90V) и в Австрии (М390).

Сравнение с D2

Премиум-сталь CPM S90V (420V) — нержавеющая мартенситная порошковая сталь с исключительной износостойкостью за счёт добавления определённого количества углерода и ванадия. Выпускает её металлургическая компания Crucible Industries LLC (США). Особо высокое содержание ванадия в этой стали образует твёрдые ванадиевые карбиды, а не карбиды хрома, а потому режущий клинок обладает самой высокой износостойкостью, особенно если сравнивать с подобными инструментальными сталями D2 и 440С.

В составе также наличествует свободный хром, что придаёт клинку антикоррозийность гораздо более высокую, чем имеют стали D2 и 440С. D2 включает только 12 % хрома, а CPM S90V — 14 %. Кроме того, в ней целых 9 % ванадия! Углерода — 2,30 %, молибдена — 1 %. Более легирующих добавок нет. Правда, с заточкой такого клинка придётся повозиться, со сталью CPM S90V гораздо сложнее работать, чем с 440С или D2. Серийные ножи из неё делают довольно редко, в основном, это авторские и эксклюзивные работы. Аналоги есть в США (CPM S60V) и в Австрии (N690).

fb.ru

Cталь D2 для ножей плюсы и минусы

D2 — инструментальная сталь высокого качества. На данный момент находится вне конкуренции за счет уровня класса и соответствующего качества. В ней присутствуют все необходимые качества, а составляющие объединены в правильном соотношении. Современные технологии позволили представить достойный сплав, который активно применяется в изготовлении ножей. Купить нож из стали D2 Вы можете здесь.

Общая информация

D2 — это премиум сталь особого сегмента, которая ценится многими экспертами, специализирующимися в данной сфере. Сплав имеет высокий уровень углерода и хрома в своем составе, обладает стойкостью к коррозии, износу, а также разного рода нагрузкам и механическим воздействиям. На этапе производства подвергается закалке в рамках 55-69 HRC. Готовый нож из D2 обладает превосходными режущими свойствами и не тупится при длительном использовании.

Важной характеристикой является то, что сталь не полностью нержавеющая, точнее наполовину. Она обладает довольно хорошими антикоррозийными свойствами, не все же этот уровень не позволяет назвать ее на 100% нержавеющей.

Составляющие. Процесс изготовления

Как и все стали, D2 имеет типичные элементы, которые входят в ее состав. Давайте рассмотрим их подробнее.

  • Главная составляющая, присутствующая во всех ножевых сталях — углерод. Он увеличивает остроту и способствует повышению вязкости.
  • Кремний — выступает в качестве дополнения и улучшает упругость.
  • Марганец — выполняет немаловажную функцию, а именно улучшает процесс закалки и зернистую структуру изделия.
  • Хром — как же без него. Производство стали не обходится без наличия этого элемента. Добавляет твердость, вязкость, повышает износостойкость и при достижении уровня в 13% позволяет воспроизвести нержавеющий материал.
  • Молибден. Содержание молибдена предотвращает хрупкость, улучшает твердость и антикоррозийные свойства.
  • Ванадий. Карбидообразующий элемент определяет уровень износостойкости и улучшает закаливаемость.

Помимо наличия и правильного соотношения вышеперечисленных элементов, изготовление стали не может обойтись без термообработки. Этот процесс происходит при температуре, достигающей 870 градусов. После этого она остужается, подвергается заранее обдуманной обработке, затем снова закаляется. Только после этого ее остужают вне высоких температур.

Cталь d2 для ножей плюсы и минусы

При использовании клинков стоит протирать их после столкновения с водой для обеспечения комфортной и долгой эксплуатации. Умным решением будет осуществлять покрытие специальным антикоррозийным материалом. Эту сталь также относят к штамповым, то есть тем, которые обладают высокой твердостью, прочностью и способные удерживать уровень заточки при постоянном использовании. Эта категория также отличается стойкостью к деформации даже при агрессивном использовании и воздействии высоких температур.
Любой материал, как и сталь d2 для ножей имеет плюсы и минусы. Но первого в нашем случае в разы больше. Правильный уход и соблюдение основных рекомендаций позволят пользоваться изделием из этой стали долгие годы.

www.knife-vorsma.ru

Характеристики стали D2 — плюсы и минусы

В России достаточно высокая собственная база разработок по металлургии во всех отраслях и направлениях. Но не смотря на существующий марочник, включающий более 5000 тысяч названий, приживается аналог с зарубежным названием. Это происходит зачастую от того, что название марки ассоциируется с каким-либо известным изделием, определяющим точные свойства, так например характеристики стали D2 указывают на назначение этой марки для изготовления охотничьих, туристических, реже бытовых ножей.

Технические особенности стали D2

Марка D2 это американская маркировка, которая используется и у нас, указывая на точное использование. Существующий Российский аналог сталь Х12МФ. Как по химическому составу, так и механическим свойствам эти марки схожи. Существует лишь разница в диапазоне используемых компонентов. Но больше свойства зависят от термической отработки.

В своей стране эта марка получила большую известность, ее используют многие компании для своих изделий: режущего инструмента для оборудования, ножей. Востребована она благодаря:

  • низкой стоимости;
  • хорошей обрабатываемости;
  • стойкостью заточки;
  • высокими характеристиками реза;
  • коррозионной стойкостью;
  • однородности структуры после закалки.

Сталь d2 для ножей

Прежде чем охарактеризовать эту сталь с промышленной точки зрения, рассмотрим особенности охотничьих ножей. Почему именно эта сталь востребована при их производстве, и для каких именно ножей она применяется.

Такое сочетание как охотничий нож у профессионалов вызывает интерес, в то время как человек не заинтересованный пропустит это мимо. Дело в том, что ножи носят особый статус. У них своя форма, наличие деталей, конструкция каждый элемент которых имеет свое значение и определение.

Для охотничьего ножа первое правило клинок должен долго держать хорошую заточку. Считается нормальным, если ее хватает на разделку одной большой туши, например кабана, лося или оленя. Форма такого ножа обязана иметь упор для устойчивости. Все эти свойства и плюсы обеспечивает сталь D2 при невысокой стоимости.

Химический состав

По химическому составу D2 относится к высокоуглеродистым легированным сталям, а если более точно режущим. Первоначально она и была разработана для изготовления режущих зубьев на базе высокоуглеродистого металла с содержанием 1,4-1,6 % углерода.

Основные легирующие элементы, придающие такие качества как красноломкость (металл ломается, при t выше 725 C, когда принимает красный цвет) износостойкость это  ванадий и молибден, содержание которых составляет:

  • V-0,9-1,1 % ;
  • Mo- 0,8-1,2 %.

Из-за того, что они очень тугоплавки и получить их обычным методом не получается возможным эти вещества вводятся в расплав в виде мелкодисперсных порошков. Попадая в жидкую сталь, элементы образуют прочнейшие карбидные соединения (VC) и (WC) , разрушая карбид железа (FeC) и карбид хрома (CR23C6). Это обеспечивает высокую прочность при высоких температурах и хорошую способность к закаливанию стали.

Молибден увеличивает прокаливаемость стали на большую глубину и равномерному распределению внутренних напряжений, возникающих при закалке. Ванадий, в свою очередь, предотвращает хрупкость и ломкость клинка.

Хром единственный элемент, который придает сплаву стойкость к химической коррозии. Но так как для полной защиты необходимо минимальное содержание хрома 13 %, а в стали D2 находится только 11 %, то она относится к слабо ржавеющим. Кроме этого высокое содержание углерода способствует образованию достаточно большого количества карбида хрома, который влияет на межкристаллическую коррозию при реагировании с кислотами.

Содержание углерода это показатель очень высокой прочности, которая присуща гораздо в большей степени, чем таким сталям, как кордовая или канатная. При грамотной термообработке поверхность принимает твердость 61 единицу по Роквеллу, когда как 55-58 ед. это более чем достаточно.

В обязательном порядке присаживаются кремний и марганец в соотношении 1:1 и количестве 0,60 %. Кремний оказывает упрочняющее границы зерен действие. Являясь не карбидообразующим элементом и одновременно тугоплавким, кристаллизующимся одним из первых, кремний выталкивает углерод к границам зерен, тем самым, придавая им большую прочность.

Марганец, как правило, присаживается в соотношении 1:1,1 и выше, но в этом случае выдерживается 1:1. Он стабилизирует структуру металла, как в аустенитном состоянии, так и отпущенном мартенсите. Он хоть и повышает твердость стали, но без ущерба ее вязкости.

Вредная примесь фосфор снижена до предела 0,04 %, сера до 0,03 %. Это не самые минимальные пределы их содержания, но при повышении этого содержания они способны негативно влиять на нее, а в этом диапазоне они не оказывают негативного действия.

Термомеханическая обработка

Сталь D2 относится к режущим. Такие марки подвергаются закалке для придания максимально большой прочности (57 ед. по Роквеллу в отожженном состоянии, после закалки и отпуска 61 ед.). Основная масса стали, подвергающаяся закалке нагревается в окислительной атмосфере, но для ножей используется не совсем обычная технология из-за перепада толщины между кромкой и основной толщины ножа. Т. е. важно обеспечить равномерный нагрев и получение однородной структуры по всему телу лезвия: и в кромке и в обухе. При всем этом избежать коробления металла.

Нагрев под закалку в окислительной атмосфере приводит к частичному обезуглероживанию верхних слоев, которые снимают окончательной обработкой. Но заготовки ножей подвергаются закалке в точных размерах, так как после термической обработки сталь становится очень прочной и поэтому окончательная механическая обработка, которая к ней применяется это шлифование и заточка резца.

Нагрев проводят в соляных ваннах температурой 850-630 C. Для прогрева всей толщины заготовки достаточно выдержки несколько секунд или минут, после чего металл охлаждают на воздухе. Для того чтобы за считанные секунды матрица нагрелась и перешла в аустенитное состояние, сталь легируют молибденом и ванадием, которые не только увеличивают износостойкость ножа, но так же увеличивают прокаливаемость.

Почему выбирают D2

Выбирая стали для ножей, их более 15 марок различных по хим составу и свойствам, руководствуются в первую очередь физико-химическими показателями, от которых зависят основные свойства клинка. Это могут быть метательные ножи, тогда для них важна пластичность, чтобы они выдерживали динамические удары, гнулись, но в этом случае клинка не хватит для освеживания туши без нескольких правок. А вот клинки, которые держат долго заточку, не предназначены для метания, открывания бутылок и забивания гвоздей.

Второй критерий выбора массовое производство и окончательная стоимость изделия. Например, бытовые ножи должны быть коррозионностойкими, держать заточку, но не обязательно долго, но самое важное быть недорогими. Поэтому использовать очень дорогую сталь для производства бытовых изделий накладно, даже если попытаться снижать стоимость за счет массового производства.

Коррозионностокость третий фактор, видимо не самый главный, когда речь заходит о способности держать заточку. Именно сталь марки D2 отодвигает это условие на второй план, так как она при длительном воздействии воды поддается коррозии, пусть и не активно.

Сталь D2 оптимально подходит как по физико-химическим свойствам, так и по стоимости. При правильном хранении (исключается постоянный контакт с водой, любой с кислотами) ножи прослужат очень долго. А их стоимость составляет в диапазоне 15-35 у. е.

knife-mag.ru

Сталь D2 так должна себя вести? — Тесты

Сталь D2 так должна себя вести? — Тесты — Русскоязычный ножевой форум
Jump to content


Kakc
  

1




  • Users
  • 1

  • 25 posts
  • Город:
    Питер
  • Имя:
    Игорь


Северянин
  

4,150

  • Маньячистый Маньяк



  • Users
  • 4,150

  • 23,480 posts
  • Город:
    Лангепас
  • Имя:
    Матвей


failbot
  

60




  • Users
  • 60

  • 1,173 posts
  • Город:
    Samara
  • Имя:
    Sergey


Dragony
  

1,421




  • Users
  • 1,421

  • 4,156 posts
  • Город:
    Россия в Казахстане
  • Имя:
    Александр


Kakc
  

1




  • Users
  • 1

  • 25 posts
  • Город:
    Питер
  • Имя:
    Игорь


Кесарь
  

1,218

  • Местный Урук-Хай



  • Users
  • 1,218

  • 5,552 posts
  • Город:
    Санкт-Петербург
  • Имя:
    Алексей


Shuravi
  

703




  • Users
  • 703

  • 2,984 posts
  • Город:
    Москва и Астрахань
  • Имя:
    Егор


Kakc
  

1




  • Users
  • 1

  • 25 posts
  • Город:
    Питер
  • Имя:
    Игорь


Kakc
  

1




  • Users
  • 1

  • 25 posts
  • Город:
    Питер
  • Имя:
    Игорь


Shuravi
  

703




  • Users
  • 703

  • 2,984 posts
  • Город:
    Москва и Астрахань
  • Имя:
    Егор


Shuravi
  

703




  • Users
  • 703

  • 2,984 posts
  • Город:
    Москва и Астрахань
  • Имя:
    Егор


Doctor
  

217




  • Users
  • 217

  • 1,425 posts
  • Город:
    Новосибирск
  • Имя:
    Владимир


Kakc
  

1




  • Users
  • 1

  • 25 posts
  • Город:
    Питер
  • Имя:
    Игорь

rusknife.com

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о
Back To Top