Охотничий нож сталь D2. Сталь D2: характеристики и виды

В следующем году сталь отметит свое столетие. Но не смотря на вековой возраст она до сих пор остается самой популярной штамповой сталью в мире и одной из самых популярных для изготовления клинков.

Причины такой популярности совсем не удивительны. D2 сочетает хорошую стойкость режущей кромки (далее РК) с приличной механикой и коррозионной стойкостью. К тому же, сталь достаточно технологична и при минимальном навыке обеспечивает получение приемлемых характеристик. А в авторском исполнении временами может тягаться на равных с самыми современными сталями.

Теперь рассмотрим ее подробнее. D2 - типичный представитель штамповых сталей с 12% Cr. Типичный состав стали:

Стали могут несколько отличатся по содержанию легирующих элементов, например, за рубежом есть стали с несколько более высоким содержанием молибдена и ванадия, но, в общем и целом, это не оказывает серьезного влияния на свойства.

Основными легирующими элементами являются углерод и хром. Благодаря этому сталь содержит заметное количество твердых карбидов типа M7C3 на базе карбида хрома в состав которых так же входят железо, молибден и ванадий.

Часть карбидов эвтектического происхождения и имеет достаточно крупные размеры (до 50 мкм) и пластинчатую форму. Большое количество (22-24%) твердых (HV 1200-1600) карбидов обеспечивает достаточно высокую износостойкость стали и в то же время ухудшает механические свойства, которые, тем не менее, в малых сечениях (что характерно для ножей) остаются достаточно высокими.

Например, при твердости порядка HRC 61 D2 обладает прочностью при изгибе порядка 3000-3400 МПа при ударной вязкости порядка 0.25 - 0.45 МДж/м^2, что выше, чем у большинства углеродистых и нержавеющих сталей, но несколько хуже чем у большинства вторично-твердеющих и порошковых сталей.

После термообработки по оптимальным режимам в твердом растворе стали D2 остается 5-6 процентов хрома, что обеспечивает достаточно высокую коррозионную стойкость. Некоторые иностранные производители даже называют ее полу-нержавеющей.

На самом деле, коррозионная стойкость D2 сильно зависит от режима ТО (в большинстве случаев, чем тверже сталь, тем она более коррозионно-стойкая) и условий эксплуатации. Особенно сильное негативное влияние на стойкость клинков из D2 оказывают хлориды, вызывая питтинговую коррозию (это характерно и для высокоуглеродистых нержавеющих сталей типа 95Х18) .

Особенности структуры этой стали часто приводят к появлению на поверхности стали различимого узора, в авторских вариантах узор может быть гораздо контрастнее и иметь “булатный” характер. Узор является следствием выраженной карбидной неоднородности и по его характеру и интенсивности опытный человек может сказать о режимах горячей деформации и ТО этого клинка и в заметной степени предсказать его свойства. Да, именно из-за большого количества крупных и неравномерно распределенных карбидов D2 относительно плохо воспринимает доводку.

Термообработка.

Наиболее распространена обработка на первичную твердость, которая обычно представляет собой закалку (в масле, горячих средах или под струей воздуха) и низкого отпуска. Закалка на вторичную твердость, на мой взгляд, обеспечивает худшую комбинацию свойств, хотя некоторые мастера успешно экспериментируют с такими режимами.

Для режущих ножей, от которых требуется максимальная стойкость РК, я бы рекомендовал следующий режим:

  • закалка 1000-1010, 5-7 минут;
  • масло;
  • отпуск 175-200, 2 раза по 2 часа.

Результирующая твердость около 61-62.

Для ножей, рассчитанных на некоторые динамические нагрузки, можно использовать следующий режим.

  • закалка 1020-1040, 5-7 минут;
  • масло;
  • отпуск 310-340С 2 часа.

Результирующая твердость 57-59.

Механические свойства и способность удерживать РК могут быть значительно улучшены предварительной термической обработкой, включающих ТЦО и закалку из межкритической области. Но тут у каждого мастера свои секреты…

Алан Баликоев.

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 (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 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

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. 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 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 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).

Но хотите сперва изучить теоретическую часть, ведь приобретение не из бюджетных.

Перед тем, как прочитаете статью, наш промо-код MHKNIFE дает скидку 8% на любой нож дороже 10000 рублей из нашего ассортимента! Просто введите код в графе «Купон на скидку» при оформлении заказа.

Как вы думаете, какой параметр при выборе ножа является ключевым? Его вид? Дизайн? А, может быть, размер? Нет. Нож начинается со стали. Именно от нее зависит качество, функциональность и долговечность будущего клинка. Именно она определяет его стоимость. Мы постарались достаточно кратко изложить основные виды сталей, их сравнение и характеристики.

С физико-химической точки зрения сталь представляет собой сплав железа и углерода, куда вносятся специальные легирующие компоненты. Они позволяют придать металлу желаемые свойства и, по существу, определяют тип стали. Ее эксплуатационные характеристики также зависят от производственных процессов, прокатки и закалки.

Ключевые характеристики материала

  1. Твердость . Данный параметр демонстрирует способность материала не деформироваться под силовым воздействием или давлением. Измеряется он по шкале Роквелла (HRC).
  2. Прочность . Эта характеристика отражает устойчивость материала к выкрашиванию и растрескиванию при эксплуатации в сложных условиях. Она также показывает, насколько сильно клинок может изгибаться без тотальной деформации.
  3. Коррозионная стойкость . Параметр, характеризующий устойчивость стали к ржавчине, питтингу и прочим коррозионным повреждениям, причиной которых является воздействие окружающей среды.
  4. Износостойкость . Характеристика, которая определяет устойчивость материала к адгезионному и абразивному воздействию. Она зависит от химического состава стали и ее твердости.
  5. Удержание режущей кромки . Важный параметр, от которого зависит, насколько долго лезвие будет оставаться острым при регулярной эксплуатации. Стандартизированного способа измерения этого параметра не существует. Он определяется субъективными ощущениями пользователей.

Стоит отметить, что самое высокое значение HRC не является показателем высокого качества стали. Такой материал будет отлично держать режущую кромку, но на нем довольно быстро появятся трещины и сколы. Более того, слишком твердое лезвие может разбиться подобно стеклу. Но и слишком мягкая сталь не может считаться качественной - она с трудом разрежет большинство материалов.

Прочность не имеет стандартной школы измерения. Также стоит учесть, что твердая сталь, вероятно, будет иметь меньшую прочность, и наоборот.

Как ни странно, практически полностью защищенная от коррозии сталь снижает общую производительность клинка. Поэтому стойкость к коррозии рабочего ножа должна быть умеренной.

При рассмотрении двух клинков с одинаковым значением твердости более износостойким будет тот, в составе у которого будет больше карбидов.

Казалось бы, чтобы купить идеальный нож, нужно выбрать модели, клинок которой имеет максимальные показатели всех описанных выше характеристик. На практике все сложнее, ведь если твердость клинка будет максимальной, то он окажется очень хрупким и не сможет выдержать даже минимального взаимодействия с твердыми материалами. Если же максимальной будет прочность, что лезвие не будет держать заточку. Поэтому идеальным может считаться только тот нож, у которого все указанные параметры сбалансированы между собой.

Типы сталей

В ножевом производстве сегодня активно применяются стали трех типов:

  • инструментальная . Применяется при изготовлении режущих инструментов, характеризуется высокой твердостью. Примерами инструментальной стали могут служить сплавы D2, O1, CPM 3V и М4;
  • углеродистая . Это прочный и выносливый материал, который подходит для эксплуатации в сложных условиях. Незаменим при производстве мачете, различных ножей для работы и выживания в трудных условиях. Подвержен коррозии, зато легко затачивается и сохраняет остроту в течение длительного времени. Самым популярным примером такой стали является сплав 1095.
  • нержавеющая . Разновидность углеродной стали, в составе которой присутствует не менее 13% хрома и прочих добавок, улучшающих эксплуатационные свойства материала, но снижающих его прочность. К стали данного типа относятся сплавы Sandvik, VG, 400, SxxV, MoV, AUS, 154CM, CTS и пр.

Обзор современных сталей, используемых в ножевом производстве

Бюджетные стали

Стали среднего уровня

Сталь

Особенности состава

Характеристики

Применение

1095

Содержит около 1% углерода.

Неплохо держит режущую кромку, не боится коррозии, не поддается выкрашиванию. Может быть заточена до бритвенной остроты.

Принадлежит к числу наиболее используемых сталей ввиду хороших эксплуатационных показателей и недорогого производства. Незаменима при выпуске крупных ножей с фиксированными клинками, применяемыми туристами и другими лицами при выполнении тяжелых работ.

13C26

Материал схож со сталью 440А, но процент содержания хрома и углерода в ней несколько выше.

Версия AEB-L, выпущенная брендом Sandvik. Устойчива к окислению, достаточно тверда.

Сталь разработана специально для бритвенных лезвий.

420 HC

Повышенное содержание углерода.

Считается лучшим представителем 420-й серии. Обладает высокой твердостью. За счет качественной термообработки может демонстрировать отменные антиокислительные свойства и уверенно удерживать режущую кромку.

Поскольку данная сталь считается одной из лучших по сопротивляемости процессам коррозии, то ее используют многие известные производители, например, Buck.

440A

В сравнении с 420СН данный материал содержит больше углерода.

Твердая сталь, способная долго удерживать режущую кромку. Боится коррозии.

Широкая сфера применения.

Качественные стали

  1. 14 C28 N - нержавеющая сталь, представляющая собой усовершенствованную сталь 13C26 (была повышена коррозионная устойчивость). В ее составе было уменьшено количество углерода и увеличена доля хрома, а также появился азот. Выпускается сталь брендом Sandvik из Швеции и отличается возможностью заточки до бритвенного состояния. Эту сталь очень любит бренд Kershaw.
  2. 8 Cr13 MoV . Китайский материал, характеристики которого схожи с параметрами стали AUS-8. Но в стали из Китая больше углерода. Ценится за сбалансированное сочетание «цена–качество», активно используется Spyderco и другими известными брендами.
  3. CTS- BD1 . Материал, разработанный американским брендом Carpenter специально для компании Spyderco. Схожа с материалами AUS-8 и 8Cr13MoV, но превосходит их по длительности удержания режущей кромки. Более того, рассматриваемая сталь благодаря высокому содержанию хрома лучше противостоит коррозии. Легко точится (в составе есть мелкие карбиды), хотя по времени удержания заточки уступает материалам с крупными карбидами (например, G-10).
  4. AUS-8 . Прочная японская сталь, схожая по свойствам с материалом 440C. От последнего отличается меньшей твердостью и большей сопротивляемостью коррозии. Без усилий заостряется до бритвенного состояния, хотя режущую кромку сохраняет хуже своих старших товарищей, содержащих больше хрома.
  5. 440 C . Универсальный материал, долгое время считавшийся лидером среди сталей для выпуска ножей. Уступил свои позиции только с приходом суперсталей. Сегодня применяется для выпуска инструментов средней стоимости, характеризуется исключительной коррозионной стойкостью (содержит максимум углерода и хрома среди сталей в данной подгруппе), довольно высокой стойкостью к износу и твердостью. Режущую кромку острой сохраняет лучше стали 420HC, а точится не менее просто.

Стали высокого качества

Сталь

Особенности состава

Характеристики

Применение

N680

17% хрома; 0,2% азота

Прекрасные антикоррозионные возможности. Легко затачивается. Достойно удерживает режущую кромку. Считается доступной модификацией H1, но с точки зрения сохранения кромки значительно уступает ATS-34 и 154CM.

Подходит для ножей и прочих изделий, часто попадающих в соленую воду.

H1

Прекрасно сопротивляется коррозии, почти не ржавеет. Но не слишком хорошо держит кромку.

Из такой стали получаются лучшие ножи для плавания под водой. Но для EDC лучше использовать другой материал.

VG-10

Содержит увеличивающий прочность ванадий. По содержанию хрома превосходит стали 154CM и ATS-34.

Отличается высокими показателями антикоррозионной устойчивости и прочности. Имеет достаточную прочность. Неплохо сохраняет остроту лезвия, но есть риск выкрашивания, поскольку сталь хрупка. В целом, хороший, а главное, проверенный временем вариант.

Активно применяется брендом Spyderco и другими компаниями, работающими в аналогичном ценовом сегменте.

D2

Называется «полунержавеющей», поскольку содержит меньше хрома, чем аналоги, но все равно хорошо сопротивляется коррозии.

По твердости превосходит стали 154CM и ATS-34, хорошо держит кромку. По прочности является уверенным «середнячком», плохо точится.

Подходит для производства высококачественных и не слишком дорогих ножей.

154CM

В состав входит молибден. Количество хрома значительно меньше, чем у стали 440С.

Считается усовершенствованной версией материала 440С. Обладает столь же выдающейся сопротивляемостью окислению, отличается приличной прочностью. Прекрасно держит кромку. Отлично точится с использованием абразивов.

Широко применяется ведущими производителями, в том числе Benchmade.

ATS -34

Состав схож с материалом 154CM.

Японский аналог 154CM. Характеризуется высоким качеством. В сравнении с 440C, имеет большую склонность к коррозии, но лучше держит кромку.

Популярная сталь у многих найфмейкеров.

Стали премиум-класса

Сталь

Особенности состава

Характеристики

Применение

CPM S30V

Содержит ванадиевые карбиды и ниобий.

Не боится коррозии и прекрасно держит кромку. Имеет очень твердую матрицу сплава. Благодаря ниобию легко обрабатывается. Баланс твердости и прочности практически идеален.

Американские производители любят применять эту сталь для выпуска профессиональных кухонных принадлежностей, различных моделей карманных ножей.

CPM S35VN

Отличается мелкозернистой структурой. Содержит ниобий.

Данная сталь является усовершенствованной вариацией невероятно популярного материала S30V. Ее отличает исключительная прочность и простая заточка, устойчивость к окислению и способность уверенно держать кромку.

Используется столь же массово, как и сталь S30V. Считается образцом суперсталей.

CPM M4

Высокоэффективный углеродистый материал, демонстрирующий лучшую способность к удержанию режущей кромки. Отличается высокой прочностью, износостойкостью и податливостью к обработке. Из-за небольшого количества хрома в составе боится коррозии. Трудно поддается заточке.

Хороший вариант для тех случаев, когда нож должен быть прочным и износостойким одновременно.

Стали ультра премиум-класса

  1. CTS- XHP - материал от американского бренда, появившийся на рынке не так давно. Его отличает твердость на уровне 61 HRC и способность уверенно держать кромку - лучше, чем это делает материал S30V. Производится эта сталь из порошка с очень мелким зерном. Во многом она похожа на материал D2, но гораздо эффективнее противостоит коррозии. Заточка требует определенных усилий.
  2. Elmax . Еще одна порошковая сталь, в составе которой высоко содержание молибдена, хрома и ванадия. Она не боится окисляющих веществ, характеризуется исключительной износостойкостью и длительным удержанием кромки. Сталь относится к классу нержавеющих, но по свойствам во многом схожа с углеродистыми материалами. Заточка производится относительно легко. Elmax по праву считается одной из лучших сталей в мире. Ее используют многие премиальные производители, включая Bohler.
  3. ZDP-189 - сталь производства Hitachi с очень высоким процентом хрома и углерода в сплаве. Ее твердость достигает 64 HRC, как следствие, режущая кромка удерживается прекрасно. А вот заточка требует значительных усилий, как и защита от коррозии - устойчивость этого материала к окислительным процессам ощутимо ниже, чем у S30V.
  4. M390 - сталь третьего поколения, содержащая в составе вольфрам, молибден, ванадий и хром. Она уверенно держит кромку и противостоит коррозии, отличается стойкостью к износу и твердостью. После термообработки последний параметр может достигать значения 60-62 HRC.
  5. CPM S90 V - дорогой материал с высоким содержанием углерода. Также включает ванадий, количество которого втрое больше, чем у S30V и Elmax. Сталь невероятно устойчива к абразивам и износу, прекрасно держит режущую кромку. Но механически обрабатывать ее непросто, впрочем, как и другие стали этого класса.

Несколько слов о порошковой стали

В описаниях выше вы, наверняка, заметили аббревиатуру CPM у названий некоторых сталей. На русский язык это сокращение можно перевести как порошковая металлургия Crucible. Crucible - название американского бренда, выпускающего инструментальные стали исключительного качества.

Компания применяют особую технологию, в результате которой расплавленная сталь перерабатывается в мелкий порошок. Он прессуется в подготовленных заранее формах, в которых впоследствии запекается. В такой порошок легко ввести различные добавки, что позволяет производить сталь с определенными эксплуатационными параметрами.

Так ли хороша дамасская сталь?

О дамасской стали в свое время слагались легенды. Слагали настолько удачно, что непосвященные в вопросы ножевого искусства люди до сих пор думают, что такая сталь - подлинный эталон. Спешим развеять этот миф. Дамасская сталь уступает большинству современных сплавов. Интересна она только необычным закрученным рисунком, интерес к которому проявляют преимущественно коллекционеры.

Подводим итоги

Как видите, идеальной стали не существует. Но для каждой из задач есть свой оптимальный вариант металлического сплава. Его-то и следует выбирать. Также мы советуем обращать внимание на другие характеристики готового изделия: его дизайн, конструкция, качество исполнения и пр. Ведь, по сути, все современные ножевые стали полностью удовлетворяют потребностям среднестатистического пользователя. Разница заметна лишь профессионалам.

Данная статья раскрывает поставленную тему, однако, если у вас остались дополнительные вопросы, обращайтесь к нам за советом и помощью с выбором по телефону или оставляйте заявку на сайте.

Для самых внимательных, кто дочитал статью до конца и еще не покупал у нас, повторяем, мы подготовили специальный промо-код MHKNIFE, который дает вам скидку 8% на любой нож дороже 10000 рублей из нашего ассортимента! Просто введите код в графе «Купон на скидку» при оформлении заказа.

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.

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.

Сталь D2

Инструментальная штамповая сталь D2, приняемая Kizlyar Supreme находится вне конкуренции по высокому уровню износостойкости в своем классе.

D2 относится к премиальному сегменту, используется в дорогих изделиях производителей США и Японии и является одной из самых модных сталей среди экспертного сообщества любителей ножей.

Используемая в ножах Kizlyar Supreme сталь D2 - это высокоуглеродистая и высокохромистая (дает коррозионную стойкость) штамповая сталь, имеющая высокую стойкость к износу, компрессионным нагрузкам и абразивным воздействиям, ее закаляют в пределах 55-68 HRC, но Kizlyar Supreme устанавливает твердость в 61-63 Rockwell, считающуюся оптимальной для поддержания высоких режущих свойств.

Сталь считается "наполовину нержавеющей", т.к. обладает хорошими нержавеющими качествами, но все же не дотягивает до уровня "нержавеющих". Поэтому рекомендуется протирать ее после каждого контакта с агрессивной средой, а также иногда покрывать антикоррозионным материалом. Обладает удовлетворительной прочностью.

К штамповым сталям относятся стали с таким составом углерода и примесей, который подходит для изготовления штампов, то есть обладают высокой твердостью, стойкостью к износу, способностью удерживать режущую кромку, а также стойкостью к деформации при высоких температурах.

Существует довольно много сталей, относящихся к штамповым и выбор зависит от поставленных задач, например, нужна ли острая режущая кромка или необходимо ли выдерживание высоких ударных и пиковых нагрузок.

Примеров использования штамповых сталей множество - из них изготавливают пресс-формы, т.е. формы для вырубки деталей из различных материалов, вплоть до вырубки металлических деталей из стальных листов. Помимо этого из штамповых сталей делают промышленные топоры и резцы, которые должны практически бесконечно и безостановочно рубить и резать. Другой пример использования - измельчители автомобильных покрышек.

Штамповые стали должны выдерживать высокие нагрузки и быть очень износостойкими, также часто они должны выдерживать высокую рабочую температуру, например применяемая Kizlyar Supreme штамповая сталь D2 стабильно работает при температуре до 400 градусов Цельсия.

Типичный состав стали D2 в ножах Kizlyar Supreme :

C: 1.55 - Углерод. Присутствует во всех ножевых сталях, самый важный элемент в термообработке. Увеличивает вязкость и сохраняемость остроты режущей кромки, улучшает стойкость к износу.
Si: 0.3 - Кремний. Улучшает упругость, а также деоксидирует и дегазифицирует литую сталь.
Mn: 0.4 - Марганец. Важный элемент, улучшает зернистую структуру и способствует закалке. Также улучшает стойкость к силе и износу. Улучшает сталь, деоксидирует и дегазифицирует ее в процессе изготовления.
Cr: 11.8 - Хром. Добавляется для увеличения износостойкости, твердости, вязкости и самое главное коррозионной стойкости. Сталь считается "нержавеющей" если она содержит хотя бы 13% хрома. Несмотря на такую классификацию, сталь может подвергаться коррозии при неправильном использовании. Добавление хрома в больших количествах уменьшает твердость, поэтому необходимо соблюдать деликатный баланс для получения необходимой коррозионной стойкости и других показателей, вроде твердости.
Mo: 0.8 - Молибден. Карбидообразующий, предотвращает хрупкость и поддерживает стойкость стали при высоких температурах. Улучшает обрабатываемость стали и стойкость к коррозии.
V: 0.8 - Ванадий. Улучшает закаляемость и, так как относится к карбидообразующим (факт - карбиды ванадия - самые твердые карбиды), увеличивает стойкость к износу. Также улучшает зернистость стали, способствуя увеличению твердости и позволяет клинку образовывать очень острую режущую кромку.

Некоторые физические характеристики стали D2 в клинках Kizlyar Supreme , закаленных до 62 единиц Роквелля при температуре 20 градусов Цельсия:
Плотность: 7 700 кг/м3
Термальная проводимость (в/м градус Цельсия): 20.00
Коэффициент эластичности: 210 000 MPa

Компрессионная прочность:
62HRC - 2200 MPa
60HRC - 2150 MPa
56HRC - 1950 MPa
52HRC - 1750 MPa

Самым важным при изготовлении стали является ее термообработка. Сталь D2 Kizlyar Supreme сначала нагревается до примерно 850-870 градусов Цельсия, затем остужается в печи на 10 градусов в час до 650 градусов, затем на воздухе в свободном режиме. После механической обработки клинок снова закаляют до примерно 650 градусов, выдерживают 2 часа и затем медленно остужают до 500 градусов, после этого сталь остывает в свободном режиме. Последующие этапы термообработки являются коммерческой тайной.

Пожалуйста имейте ввиду, что все стали с высокой твердостью при тонкой режущей кромке могут подвергаться выкрашиванию при механических нагрузках, особенно ударных, т.е. от режущей кромки могут отламываться маленькие кусочки. Чтобы этого не происходило советуем не применять для ударов и рубки ножи с тонкой режущей кромкой. Зачастую поэтому режущая кромка высокотвердых клинков именитых производителей не затачивается очень тонко. Если вы разбираетесь в ножах и понимаете, что задача ножа резать, а рубить нужно заточенными по-другому толстыми топорами из более мягких сталей, то можем посоветовать слегка переточить режущую кромку до бритвенной остроты, как это делают многие ножевые эксперты и опытные любители ножей.

ВНИМАНИЕ : Данный материал изготовлен экспертами Kizlyar Supreme и защищен законами об авторском праве и интеллектуальной собственности. Любое копирование любой части материала допускается только с письменного разрешения Kizlyar Supreme и с обязательной ссылкой на сайт www.kizlyarsupreme.com . Нарушители будут преследоваться в соответствии с законодательством США, Европейского Союза, Российской Федерации и участников СНГ.