Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Порошковые стали: что в них особенного

Порошковые стали: что в них особенного?

Когда нож сделан из порошковой стали, он, как правило, стоит дороже обычного. Американские марки первыми стали использовать премиальные сплавы этого типа — отсюда и цена.

Но, конечно, дело не только в ней: у порошковых сталей есть и другие особенности, которые отличают их от инструментальных и высокоуглеродистых. Попробуем в них разобраться.

Немного истории

Сама технология известна давно: еще в конце VII века до нашей эры индусы изготовили подобным способом железную колонну, и она до сих пор отлично сохранилась. Однако широкую известность порошковые стали получили в 60-е годы ХХ века, когда американцы стали активно вводить в сплавы легирующие добавки, чтобы сделать их прочнее и долговечнее.

В чем отличия порошковых сталей?

Чаще всего из порошковых сталей делают оружие, армейские, рыбацкие и охотничьи ножи — для них нужна максимальная прочность.

Ножи из порошковых сталей такие острые, что с легкостью режут бумагу одним движением. При должной обработке они долго держат заточку.

Затачивать ножи из порошковых сталей лучше в мастерской или специальным инструментом: они очень твердые и требуют аккуратного обращения, чтобы не повредить кромку.

Порошковые стали легче ковать и шлифовать.

Особенности технологии

Структура готовых порошковых сталей выглядит примерно так: мартенсит, карбиды, неметаллические включения. Карбиды более твердые и хрупкие, чем мартенситная основа. От количества и распределения карбидов зависит прочность готового ножа. Еще эти частицы изначально крупные, поэтому распределяются неравномерно. Такие ножи гнутся, ломаются, плохо поддаются шлифовке — в целом, их качество сложно контролировать.

В процессе охлаждения (кристаллизации) из мартенсита, аутенсита и самого сплава последовательно выделяются разные группы карбидов, и чем их больше, тем они крупнее и хуже распределены. Чтобы улучшить распределение, в порошковых сталях повышают скорость и качество кристаллизации. За счет такого подхода в порошковые стали можно добавить больше карбидов, которые будут меньше по размеру, что в разы повышает прочность сплава.

Сначала сплав распыляют в виде порошка — микрочастиц, которые похожи на слитки. Потом обрабатывают, после чего засыпают в вакуумную пресс-форму из пластичных материалов и прессуют под высоким давлением. Наконец, после этого сталь сплавляют твердофазным и двухфазным способом при высокой температуре и давлении. В процессе изготовления в стальной сплав можно добавить самые разные компоненты, чтобы сделать его лучше по нужным показателям.

Порошковые стали требуют больше ресурсов, технология здесь сложнее, поэтому и ножи из них дороже. В то же время, производство— безотходное: все остатки можно снова переработать в порошок и возобновить цикл. Поэтому все больше производителей переходят на них.

Какими бывают порошковые стали?

Есть четыре основных класса: премиум, хай-энд, средний и низкий. Чаще всего используют первые два — о них и поговорим подробнее.

Премиум-класс:

«Суперсталь», которую производят в Японии и используют в дорогих ножах. Ножи из нее особенно хорошо режут и держат заточку — за счет высокого содержания углерода (до 3%), почти как в чугуне. При этом она одна из самых сбалансированных по составу, обладает твердостью до 69 единиц по шкале Роквелла, устойчива к коррозии и ударам. Пример: складной нож ZDP 189 от Spyderco

Читайте так же:
Тиски станочные поворотные фрезерные

Мартенситная сталь, которую разработали выдающиеся мастера Дик Барбер и Крис Рив. Одна из лучших порошковых сталей, удостоенная профильных наград. В ней меньше ванадия, поэтому ее легче шлифовать и точить, и он равномерно распределен: такие ножи можно свести к режущей кромке максимально тонко, чтобы добиться наилучшей остроты. Коррозию переносит лучше, чем популярная 440С, а по сравнению с 440С, 154СМ и D2 — более износостойкая. Ее часто используют именитые европейские и японские ножевые мастера, среди которых: Сузуки Йоширо, Сузуки Хироши, Сэл Глессер, Пол Бос, Тони Марфион, Фил Уилсон, Уильям Харси.

Пример: складной нож Tactical Large от Fantoni

Улучшенная версия предыдущей, в которую добавили ниобий и мелкодисперсный порошок. В результате сплав стал еще прочнее, а ножи проще точить.

Европейская сталь с молибденом, ванадием и хромом. Легко точится, долго держит заточку и очень устойчива к коррозии. Пример: складной нож Todd Rexford Zero от Tolerance

Хай-энд:

Американская твердая сталь, которая долго не ржавеет и хорошо затачивается. По свойствам похожа на CPM S35VN, но классом ниже.

Пример: складной нож Heckler Koch от Benchmade

Японский аналог 154 СМ, который часто используют для изготовления профессионального оружия и клинков. Очень хорошо затачивается и устойчив к коррозии.

Пример: складной нож Mino Kami от Hikari

Сплав с низким содержанием хрома, который подвержен коррозии, но зато намного тверже аналогов — 154CM и ATS-34 — и устойчивее к износу.

Одна из лучших в своем классе. Сталь делают в Японии, добавляя хром и ванадий в таких пропорциях, чтобы клинок было легко точить, даже если это требуется очень часто. Идеально подходит для универсальных и кухонных ножей. Пример: складной нож Memotek от Higo Hikari

Порошковая сталь для ножей: характеристики, плюсы и минусы

В конце 60-х годов прошлого столетия порошковый способ изготовления получил широкое распространение в нашей стране и за рубежом. В настоящее время, это передовая отрасль промышленности, позволяющая создавать уникальные сплавы с неповторимыми свойствами, применяя современные высокоэффективные технологии.

Это приносит существенную экономию сырья и снижает материальные затраты, за счет использования в качестве основы отходов металлургического производства: обрезков, стружки, окалины, проволоки, которые больше не используются нигде.

Особенности порошковых технологий

Порошкообразные стали относятся к углеродистым легирующим нержавеющим. Они имеют различный состав, но объединяет их большой процент углерода (С), как одного из главных элементов, добавляющих прочность, и хрома (Cr), возглавляющего перечень легирующих компонентов.

Технологический процесс изготовления порошковых сталей имеет свои плюсы и минусы. К преимуществам относятся следующие свойства:

  • за счет применения сырья малого размера происходит почти идеальное распределение карбидов в структуре, что повышает стойкость сплава;
  • возможность регулирования фазы добавления карбидов значительно улучшает механические характеристики;
  • порошковые сплавы прекрасно поддаются обработке: ковке и шлифовке;
  • закалка повышает твердость, теплостойкость, антикоррозийные свойства;
  • производственный процесс является безотходным.

К недостаткам порошковой технологии относят:

  • большое количество неметаллических вкраплений в готовом слитке-заготовке;
  • высокую стоимость.

Другие недостатки относятся к особенностям технологии, разбираться в тонкостях которой предпочитают специалисты. Обычному человеку, не связанному непосредственно с производством, их перечисление ни о чем не скажет.

Читайте так же:
Сверло под мебельный шуруп

Нож Джек из порошковой стали

Где используются стали

Структура порошковых сплавов подтвердила свои положительные технические характеристики, поэтому их относят к быстрорежущим и широко используют при производстве инструментов, предназначенных для обработки металлов резанием. Включение в состав повышенного количества легирующих компонентов позволяет обеспечить необходимые свойства, получаемые в ходе технологического процесса.

Отличный материал для производства ножей

Мастера-ножевики также по достоинству оценили высокие характеристики и свойства сталей с порошковым покрытием и используют их для изготовления клинков для холодного оружия и ножей различного назначения. Им пришлись по душе возможности сплавов, позволяющих делать отличные клинки:

  • они прекрасно «держат» режущую кромку и долго сохраняют остроту заточки;
  • устойчивы к разнообразным механическим нагрузкам;
  • отличаются повышенной твердостью;
  • обладают коррозионной устойчивостью;
  • демонстрируют прекрасную стойкость к абразивному и адгезионному износу.

Используя преимущества премиум и среднего класса видов порошковых сталей, специалисты изготавливают качественный прочный и долговечный режущий инструмент. В интернет-магазине КавказСувенир Али Аскерова можно приобрести отличные ножи из порошковой стали с удобными рукоятями из ценных пород древесины и чехлами из натуральной кожи.

Как изготавливают клинок

Чтобы получить острое и прочное лезвие ножа, сталь проходит несколько процедур. После того как металлический порошок подготовлен, его распыляют. В результате получают микрослитки, состоящие из отдельных частиц металла. Полученные «заготовки» дополнительно обрабатываются только в случае, если в этом возникает необходимость.

Затем их переносят в вакуумную пресс-форму, где производится прессование под высоким давлением, после чего проводится процедура, которая называется спеканием. Она происходит при значительном повышении температуры и давлении, повышенном до нескольких сотен атмосфер. На этом процесс изготовления завершается, а мастера готовят рукоять для него и, если это предусмотрено, украшают клинок орнаментом.

Нож Чинук из порошковой стали Elmax

Порошковая сталь Elmax – одна из самых популярных

Для изготовления ножей используются различные сплавы. Среди наиболее востребованных – порошковая сталь Elmax, относящаяся к премиум классу. Она используется для производства кухонных, разделочных ножей.

Лучшие свойства Elmax

Ножи из порошковой стали имеют высокие технические характеристики. Они отличаются прекрасной режущей способностью, износостойкостью и хорошей сопротивляемостью коррозии. Из нее получаются отличные клинки, прочные, удобные в использовании, которые не боятся ударов.

Они обладают высокой ударной вязкостью, которая повышает сопротивляемость динамичным (ударным) нагрузкам и разрушению изделия. Для них характерна эластичность, сохраняющая свойства материала при механическом воздействии. Охотничьи ножи из стали Elmax можно приобрести в интернет-магазине КавказСувенир.

Особенности заточки

Несмотря на многочисленные достоинства стали, специалисты указывают на некоторые сложности пользования готовым изделием. В частности, порошковые ножи, изготовленные из таких сплавов, заточить будет не так-то просто. Для этого его лучше отдать специалистам, потому что лезвие довольно твердое, а неумелая заточка может привести к выкрашиванию и появлению неровностей, микросколов.

Качественный нож – отличный подарок

Будучи довольно дорогими, порошковые стали часто используются для изготовления подарочных и коллекционных ножей, а также сувенирного холодного оружия. Однако это не значит, что приобрести их можно только для коллекции.

Высокая сопротивляемость коррозии позволяет отнести изделия из таких сплавов к нержавеющим, что дает возможность выпускать ножи для охоты, рыбалки, туризма, работы на кухне.

Читайте так же:
Силиконовая резина холодной вулканизации

Широкий выбор ножей из нержавеющей стали разных марок различного предназначения представлен в каталоге интернет-магазина КавказСувенир Али Аскерова.

Режущий инструмент из порошковой стали прослужит долго и станет надежным помощником его владельцу.

Сталь М390 для ножей плюсы и минусы

Сталь М390 производится всемирно известным металлургическим концерном Bohler и относится к третьему поколению порошковых материалов, выпускаемых данной компанией. Благодаря своим уникальным свойствам, сталь нашла широкое применение в изготовлении различных литейных форм: высокоточных для пластмасс, для различных чипов в электронике, форм для обработки химически агрессивных пластмасс и т. д. Так же сталь используется в производстве различных видов промышленных ножей и деталей станков в пищевой промышленности.

Химический состав стали М390

Благодаря технологии порошковой металлургии, сталь М390 имеет равномерное распределение частиц и отсутствие различных примесей в своем составе, что положительным образом сказывается на ее физико-механических свойствах, в особенности на высокой и постоянной стойкости изготовленного из неё инструмента. Содержание углерода в составе М390 составляет 1,9% и обеспечивает высокую твердость стали. При правильной термической обработке твердость достигает до 62 HRC. Большое количество хрома – 20%, непосредственно влияет на коррозионную стойкость стали. Так же в состав входят другие легирующие элементы, такие как: ванадий – 4%, молибден 1%, кремний 0,7%, вольфрам 0,6% и марганец 0,3 %. Таким образом, благодаря уникальной технологии производства и выверенному составу сталь М390 обладает целым рядом преимуществ перед другими сталями.

Свое применение данная сталь нашла и в ножевом производстве. Ножи из М390 имеют достаточно большое количество плюсов:

Плюсы стали М390

  • Высокая твердость позволяет ножам долго держать заточку
  • Высокая коррозионная стойкость. Ножи не требуют ухода и внешний вид клинка остается практически неизменным
  • Хорошая обрабатываемость, например полировку клинка можно провести до зеркального блеска
  • Высокая вязкость позволяет ножам выдерживать большие боковые и ударные нагрузки
  • Высокая износостойкость обеспечивает сохранение режущей кромки клинка

Но как и у любых других материалов у стали М390 есть и свои минусы. Правда они больше относятся не к техническим показателям, а скорее к бытовым:

Минусы стали М390

  • Первый минус — это достаточно высокая цена на ножи, связанная с особенностями производства порошковых сталей.
  • Второй минус – это вероятность купить у недобросовестных производителей более дешевую нержавеющую сталь, которую выдают за дорогую М390. Поэтому при покупке ножа, попросите у продавца сертификат соответствия на эту сталь, который выдается на каждую партию закупаемой стали, ну и конечно же старайтесь покупать ножи только у проверенных, надежных продавцов.
  • Ну и ещё один небольшой минус, это возможно возникновение сложности при заточке ножа. Хотя при современных абразивных инструментах эту сложность легко преодолеть.

В результате всего вышеперечисленного, можно подвести итог: свойства стали М390 позволяют широко использовать нож в различных условиях , не боясь его внешних повреждений. Покупая нож из стали М390, Вы можете рассчитывать на долговременную службу изделия при практически отсутствии ухода за ним.

Порошковые стали премиум класса

Выбирая охотничий, кухонный, туристический или любой другой нож, в первую очередь нужно обращать внимание на марку стали, из которой изготовлен клинок. Именно тип металла определяет эксплуатационные свойства ножа, удобство его применения, скорость и остроту реза, долговечность.

Читайте так же:
Схема 3х фазного щита учета

Всем известно, что сталь представляет собой сплав железа, углерода и специальных легирующих включений, которые улучшают основные характеристики материла клинка:

  • твердость;
  • жесткость;
  • коррозионную устойчивость;
  • стойкость к абразивному и адгезионному износу;
  • способность долго сохранять остроту заточки.

Столетиями человек безуспешно пытался добиться оптимального баланса всех этих качеств в одном типе стали.

Слишком жесткий клинок, который отменно справляется с динамическими нагрузками и нагрузками на изгиб, может быстро затупиться. А твердый нож, сохраняющий острый рез в любых условиях, нередко трескается от сильного бокового удара или падения. Даже многослойные дамасские и булатные стали, которые устойчивы к любым физическим воздействиям, имеют свою ярко выраженную химическую слабость и при недостаточном уходе становятся «жертвой» коррозии.

Лишь совсем недавно все неудачи прямого поиска оптимальной ножевой стали, были с лихвой компенсированы случайными открытиями в рамках порошковой металлургии.

История порошковой стали

Порошковая металлургия, для которой характерно вакуумная прессовка и спекание изделий под давлением, была призвана на смену механической обработке металла, как более дешевая альтернатива производства продукции массового потребления.

Самым известным достижением этой отрасли можно считать создание удачной вариации сплава алюминия с кремнием, который нам известен, как силумин. Силумин не боится коррозии, пластичен, легок, а по механической прочности уступает стали лишь несколько пунктов. Сейчас практически в каждом доме можно встретить силуминувые изделия, начиная трубопроводной арматурой и смесителями, заканчивая – посудой.

Карбида кремния (карборунд) является одним из самых эффективных абразивов. Еще первобытные люди, даже не подозревая о существовании химии и физики, по достоинству оценили абразивно-режущие свойства кремния и именно из него изготавливали самые первые, хотя и хрупкие, но очень острые ножи.

С тех давних времен прошли миллионы лет, клинки теперь изготавливаются из лучших видов стали, но по принципу реза мало чем отличаются от первобытных ножей палеолита.

Именно наличие в металле карбидообразующих элементов (вольфрама, молибдена, хрома, кобальта, ванадия) повышают механические свойства ножа, обеспечивают острый рез и позволяют долго держать заточку. С другой стороны, карбидные соединения остаются хрупкими, а их избыток, слишком крупный размер зерен или неравномерное распределение в структуре металле становятся причиной того, что клинок теряет общую прочность, вязкость, становиться подвержен сколам и трещинам, не выдерживает значительных нагрузок на изгиб.

Вполне логично, что успех силумина, в котором удалось равномерно распределить молекулы алюминия, карбиды кремния и неметаллические включения, послужил мощным стимулом применения порошковой технологии для создания уникального типа стали.

И совсем скоро первые порошковые стали с близким к идеальному распределением карбидов, стали применяться для изготовления ножевых изделий с улучшенными физико-механическими свойствами.

Классы порошковой стали

Процесс изготовления стали «порошка» довольно емкий и высокотехнологичный. Чтобы подготовить состав порошкового сплава сначала проводиться его оптимизация с целью удаления излишка нерастворимых карбидных соединений. Затем следует этап микролегирования сплава при помощи карбидообразователей с их дальнейшей пластической деформации для уменьшения размера зерен и более равномерного распределения в структуре металла.

Читайте так же:
Способы ремонта аккумуляторов шуруповерта

После того как сплав готов, он распыляется на микрочастицы, закладывается в вакуумную пресс-форму и обрабатывается высоким давлением. Сформированная заготовка поддается высокотемпературному спеканию при одновременном воздействии давлением в несколько сотен атмосфер.

В зависимости от особенностей технологии, типа, количества и удельного веса легирующих добавок изготавливают порошковую сталь четырех классов качества:

  • низкий класс;
  • средний класс;
  • «Хай энд»;
  • премиум.

Наиболее качественные, неприхотливые, прочные и износостойкие клинки изготавливаются из порошковой стали премиум класса.

Где купить высококачественные ножи из порошковой стали

Интернет-магазин «НожиЭкспресс» предлагает выгодно купить ножи из порошковой стали премиум класса Elmax и Bohler М390 (охотничьи, туристические, кухонные) с доставкой по России и СНГ. Наша сертифицированная продукция полностью соответствует требованиям ГОСТ Р 51644-2000 (разделочные и шкуросъемные ножи) и не относиться к разряду холодного оружия.

Ножи из порошковой стали Bohler М390

Австрийская компания Bohler (Белер) является мировым лидером в производстве инструментальных, специальных и порошковых сталей. В ее ассортименте представлены десятки марок сплавов, среди которых своими исключительными эксплуатационными свойствами выделяется порошковая сталь M390.

По мнению большинства иностранных и отечественных специалистов сталь М390 является одним из лучших материалом для изготовления высококачественных ножей. Такие клинки хорошо шлифуются и обладают высокой коррозионной устойчивостью благодаря значительному содержанию хрома (20%).

Нож «Большой коготь» с каплевидным клинком дроп-пойнт и рукоятью из карельской березы и черного граба

Также в состав сплава входит 0,6% вольфрама, 1% молибдена и 4% ванадия, которые формируют карбиды высокой и очень высокой твердости, придающие клинку отменную прочность и абразивную износоустойчивость без снижения характеристик жесткости.

Нож «Якут» с острием клип-пойнт и деревянной рукоятью с подпальцевыми выемками

Порошковая сталь Bohler M390 довольно сложно и долго затачивается, но при этом изумительно держит остроту реза даже в условиях постоянной «жесткой» эксплуатации.

Универсальный нож «Енот» с прямым клинком типа «финка», S-образной гардой и разборной рукоятью

На сегодняшний день клинки из австрийской порошковой стали Bohler можно заслуженно отнести к «золотому стандарту» ножестроения. Одним из немногих конкурентов, способных соответствовать сплаву M390 является порошковая сталь Elmex.

Ножи из порошковой стали Elmax

Инструментальная порошковая сталь Elmax, разработанная шведкой компанией Uddenholm, является предшественником сплава Bohler M390 и также обладает исключительными механико-физическими и эксплуатационными свойствами.

Нож «Найденыш» с коротким клинком по мотивам легендарных финских ножей «Puukko»

Порошковая сталь премиум класса Elmex относится к нержавеющим сплавам, благодаря содержанию почти 18% легирующих добавок хрома. Отменная прочность, формоустойчивость и сверхстойкость режущей кромки достигается добавлением в структуру стали 3% ванадия, 1% молибдена и 0,1% вольфрама.

Нож «Сибиряк» с узким долом у обуха и копьеобразным острием

Сниженное содержание вольфрама несколько ухудшает баланс стойкости режущей кромки, но при этом обеспечивает легкость заточки.

Нож «Бекас» с клинком типа clip-point («боуи») и рукоятью их карельской березы

Нержавеющая сталь Elmax является одним из наиболее востребованных материалов для ножей высокого качества, отлично шлифуется и обладает полным спектром механических свойств, необходимых долговечному, надежному и всегда острому ножу.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector