Составные элементы сталей для клинков

Наиболее важной частью любого ножа является... часть, которая режет

Принципиальными элементами сплава, отвечающими за окончательные свойства стального клинка, являются следующие: углерод, хром, марганец, никель, кремний, ванадий, молибден и вольфрам. Важную, но менее существенную роль играют также сера, свинец, медь, бор и фосфор.

Углерод (С) - основной элемент, позволяющий стали стать твердой посредством процесса термообработки. Никакой другой элемент не оказывает такого большого влияния на прочность И твердость стали, как углерод. Небольшие изменения в содержании углерода могут сильно изменить характеристики получившегося сплава. Основное правило звучит так: максимальная твердость стали любой марки определяется содержанием в ней углерода. Стали, используемые изготовителями ножей, в основном имеют содержание углерода в пределах 0,5%— 1,5%.

Хром (Сг) - один из трех главных карбидообразующих элементов. Он увеличивает толщину закаленного слоя и является основным элементом, придающим стали способность СОПРОТИВЛЯТЬСЯ коррозии и окислению. Для стали, которая классифицируется как нержавеющая, минимальное содержание хрома должно составлять 13,0%. Хром также является сильным карбндообразующим элементом, и во многих сталях он формирует карбидную основу.

Марганец (Мn) используется в большинстве сталей как раскислитель, он обеспечивает возможность горячей прокатки и ковки. Марганец также определяет чувствительность стали во время термообработки.

Никель (Ni) увеличивает пластичность и гибкость стали, но не прочность. Он используется для увеличения стойкости к коррозии.

Кремний применяется во многом по тем же причинам,
что и марганец. Используется ДЛЯ повышения предела прочности на растяжение и увеличения толщины закаленного слоя, когда применяется в сочетании с другими элементами.

Ванадий (V) — второй из трех главных карбидообразую-[цих элементов. Он дорог в производстве, но является одним из наиболее широко испол!>зусмых элементов, применяемых для увеличения прочности, твердости и сопротивления износу стали. Карбиды ванадия в стали обеспечивают высокое сопротивление абразивному износу, формируют мелкозернистую структуру и улучшают кромочные свойства клинка.

Молибден (Мо) - третий из главных карбидообразующих элементов. Он добавляется для повышения прочности и пластичности и значительно увеличивает толщину закаленного слоя.
Вольфрам повышает износостойкость и обеспечивает сталь плотным гуетозерниетым рисунком. 11рп использовании с хромом и молибденом вольфрам может придавать стали свойство «красностойкости», благодаря которому она сохраняет свою твердость при высоких температурах.

Принимая во внимание приведенные выше общие сведения о сплавах и применяя их к режущему инструменту и процессу изготовления КЛИНКОВ для ножей, мы сталкиваемся с рядом компромиссов. Каждый из названных элементов имеет как достоинства, так и недостатки. Например, чем больше углерода в стали, тем прочнее она может быть. Но, к сожалению, увеличение твердости ведет к росту хрупкости. Иначе говоря, сталь, доведенная до максимальной прочности, будет держать острую кромку в течение длительного времени, но эта кромка (а фактически весь клинок) будет очень хрупкой и склонна к разрушению при ударе или изгибе. Что касается сталей, то твердость и прочность являются двумя противоположными и определяющими характеристиками. Улучшение одной приводит к ухудшению другой. Еще одни пример. Чем больше содержание хрома встали, тем менее эта сталь подвержена коррозии, но с увеличением содержания хрома, сталь становится мяте и хуже формирует и удерживает острую кромку. Очень малые количества бора, в пределах 0,0005-0,003% увеличивают прокаливаемость стали без потерн пластичности, эффект от его воздействия особенно заметен при низком содержании углерода.

В качестве примера приведем сталь АТ5-34, которая является одним из наиболее известных и качественных материалов ДЛИ клинков ножевых изделий. Составные элементы, создающие окончательные свойства этой стали таковы: углерод 1,05%. марганец 0,25%, фосфор 0,03%, сера 0,02%, хром 14%. кремний 0,41 % и молибден 4%.