Что такое порошковая сталь
Elton-zoloto.ru

Драгоценные металлы

Что такое порошковая сталь

Порошковые стали для клинков

Порошковые стали для клинков

В последнее время оружейниками и мастерами ножевого дела был отмечен заметный рост интереса именно к группе порошковых сталей или, как их еще называют, «порошки». Что собственно и не удивительно, ведь именно они в настоящее время прочно укрепились на позициях лидеров среди материалов для стали.

Возможно, причина такого интереса в том, что данный тип стали и ее разновидностей неоднократно устанавливал мировые рекорды, как по способности удерживать режущую кромку, так и по показателям устойчивости к разнообразным физическим нагрузкам. Кроме этого, данный вид стали стал пользоваться популярностью среди производителей ножей, как среднего, так и высокого класса.

Технология изготовления порошковой стали

Большая часть сталей, из которых в настоящее время производят почти 90% клинков, представленных на прилавках магазинов, при упрощенном рассмотрении имеют практически одинаковую структуру, в большинстве своем состоящую из мартенсита и карбидов. Также сюда могут добавлять остаточный аустенит, неметаллические включения и т.д. При этом не секрет, что использование карбидов в ножевой стали обусловлено тем, что сами по себе карбиды более твердые и хрупкие, чем мартенситная матрица, но при этом они заметно увеличивают износостойкость стали и ухудшают (сверх некоторого предела) механические характеристики. Особенно сильно ухудшения коснулись показателей прочности и вязкости. Кроме этого общая степень уменьшения “прочностных” свойств напрямую зависит от параметров карбидной фазы. Особенно от ее количества, типа, размера самих карбидов и их скоплений и равномерности их распределения в общей структуре.

Стоит отметить и тот факт, что хорошо выраженная карбидная неоднородность (именно этим термином пользуются для характеристики “качества” карбидной фазы и ее распределения) создает проблемы при шлифовке метала, а также увеличивает вероятность появления поводков и трещин. При этом мастерам ножевого дела, хорошо известно, что стали, содержащие большое количество крупных и неравномерно распределенных карбидов, намного хуже поддаются горячей деформации, и, начиная с некоторой степени карбидной неоднородности, материал практически полностью перестает деформироваться в обычных условиях.

Исходя из вышеперечисленных аспектов при создании ножа мастера, получается, попадают в своеобразный замкнутый круг – для повышения показателей стойкости им нужно увеличивать количество карбидной фазы, но в то же время с целью сохранения нужных показателей механических характеристик приходиться уменьшать ее количество и улучшать распределение. В связи с тем, что количество и тип карбидной фазы напрямую зависят от состава стали, основу которого составляет показатель содержания углерода и количества и типа легирующих элементов, то в «классических» марках ножевой стали существует некоторый предел по легированию при достижении которого сталь еще обладает минимально допустимыми механическими и технологическими свойствами. А соответственно, существует и предел стойкостных характеристик.

Все ЗА и ПРОТИВ порошковых сталей

Что кроется за столь необычным названием «порошковая сталь» мы рассмотрели в первой части данной статьи, сейчас же стоит подвести итоги и попытаться кратко отписать все положительные и отрицательные стороны порошковых сталей.

К преимуществам порошковым сталей можно отнести:

  • Гибкость. Ведь за счет небольших размеров и максимально близкого к идеальному распределения карбидов, в данной разновидности стали можно весьма сильно повысить степень легирования, что приведет к росту ее стойкостных свойств.
  • Механика. По тем же причинам при разумном подходе к ограничению количества карбидной фазы, можно добиться заметного улучшения механических характеристик.
  • Шлифовка. Из-за того, что в составе порошковой стали имеются мелкие, равномерно распределенные карбиды они гораздо лучше поддаются шлифовке и ковке.
  • Закалка. Во время процесса закалки порошковая сталь получает более насыщенный твердый раствор, более мелкое и равномерное зерно. В результате чего отмечается повышение показателей ее твердости, теплостойкости, механических свойств и коррозионной стойкости.
  • Изготовление. Порошковая технология позволяет достаточно легко получать высокоазотистые стали методами твердофазного азотирования.
  • Применение. Порошковые стали легко могут применяться для создания материалов методами механического легирования (карбидостали, керметы, ДУО стали).

При довольно внушительном списке плюсов, как и все в этом мире, порошковая сталь также обладает и некоторыми недостатками:

  • Порошковый передел расширяет, но не отменяет пределов по легированию. Например, если такая сталь не имеет в своей структуре эвтектических карбидов, то ее порошковый передел не имеет смысла и чаще всего приводит к некоторому ухудшению свойств.
  • Стали порошкового передела содержат в себе большее количество неметаллических включений, правда, в последнее время, благодаря усилиям ученых с этим фактором уже успешно борются.
  • Стали порошкового передела заметно дороже. Кроме того, для их успешного производства требуется дорогостоящее специальное оборудование, также существуют ограничения на максимальный размер заготовок.

Необходимо понимать, что порошковый передел – это не палочка выручалочка. Он решает одну задачу – борьбу с карбидной неоднородностью. Наиболее целесообразно получение этим методом высоколегированных сталей (например, быстрорежущих или коррозионно-стойких), где улучшение стойкости, механических и технологических свойств компенсирует повышение стоимости.

На сегодняшний день клинки почти 90% ножевых изделий различных брендов изготавливаются из порошковой стали.

Далее рассмотрим порошковые нержавеющие стали

1. СРМ 154 Порошковая версия стали 154CM (ATS 34) и практически полный аналог стали RWL-34. От “простой” 154 отличается лучшей механикой (выше прочность и вязкость) и несколько лучшей шлифуемостью. Одна из самых популярных сталей на ножах среднего класса. Потенциал этой стали раскрывается при ТО на вторичную твердость (62-63 HRc), чего, к сожалению большинство производителей не делает из за технологической сложности и худшей коррозионной стойкости.

2. CPM S30V Фактически стала неким “золотым стандартом” для серийных и авторских ножей среднего и высокого класса. К сожалению, большинство производителей обрабатывают ее на твердость 58-60 HRc (в расчете на неквалифицированного пользователя, да и из технологических соображений), при которой она демонстрирует среднюю стойкость РК и агрессивность реза. Потенциал этой стали полностью раскрывается при ТО на твердость 61-62HRc, при которой она демонстрирует стойкость РК примерно на 50% выше чем при 59 HRc.

3. CPM S35VN Рестайлинговая версия “тридцадки”. Особеннностью данной стали является легирование ниобием, что становится модной тенденцией и обеспечивает несколько лучшую механику. По ощущениям сталь полностью соответствует CPM S30V и находится с ней в одной нише.

4. CPM S90V На сей момент ветеран модельного ряда, но не уступающий своих позиций. Сталь содержит первичные карбиды ванадия, что несколько ограничивает механику, но теоретически обладает высокой износостойкостью. На практике ее в заметной степени ограничивает максимально достижимая твердость (часто 59-60 HRc) при которой стойкость РК не превосходит S30V при 62 HRc.

5. CPM S125 Еще больше ванадия, еще выше износостойкость и хуже механика. Впрочем, при нормальной эксплуатации сталь ничем не отличается от других. Эта сталь периодически используется некоторыми фирмами и мастерами, часто с обработкой на низкую твердость, что лишает затею смысла.

6. CPM S110V Лидер модельного ряда. Карбидный монстр, сочетающий огромное количество твердых карбидов с высокой твердостью (до HRc 64). Особенностью легирования является очень большое количество ниобия (на мой взгляд, излишне большое, в структуре стали присутствует эвтектика NbC) и добавка кобальта, увеличивающая вторичную твердость. Несмотря на высокую твердость и большое количество карбидной фазы сталь обладает хорошими мех. характеристиками. Стойкость РК – на уровне лидеров, из “нержавеек” может только Vanax 75 поспорит. Казалось бы все хорошо. Ан не совсем. Особенностью данной стали является весьма неагрессивный рез. То есть он неплох для “обычного” ножа, но от изделия (и стали) премиум класса ждут совершенно иного. Проблема частично решается тонкой геометрией и особой заточкой, но именно это пока мешает назвать 110 своей любимой нержавейкой.

Читать еще:  Как очистить медную монету уксусом

Пожалуй, стоит вспомнить и CPM S60 (CPM 440V), с которой все начиналось. Сталь больше не выпускается, но, иногда, еще встречается на рынке. Недостаточная твердость на большинстве изделий не позволяют реализовать потенциал этой стали. В настоящее время лучше предпочесть S30-S35 или S90.

Порошковая сталь для ножей

Сейчас всё чаще можно встретить в описании ножей термин «порошковая сталь». В данной статье мы расскажем, что же это за новый материал, будет ли нож из него крепче и долговечнее привычной нам стали. Для этого потребуется изучить саму технологию процесса изготовления и историю возникновения этого сплава.

Клинок из стали ELMAX.

История

Первыми, кто её изготовил, были индусы. Они ещё в конце VII века до нашей эры сделали железную колонну именно из порошковой стали. Она была весом почти 6 тонн и длиной около 7 метров. Что самое интересное, эта колонна отлично сохранилась до наших дней! Однако широко использовать данную технологию начали только в 60х годах XX века. В США пытались повысить твёрдость путём введения легирующих добавок.

Состав и свойства ножа из порошковой стали

Для ножей из порошковой стали используются разных виды сплавов. От того, какие металлы в составе, будут зависеть характеристики каждого конкретного ножа.

Металл Свойства
Молибден

Молибден делает нож крепким и устойчивым к нагреванию. Бренды ножей из Японии обычно содержат до 8% молибдена. Это одна из причин, почему японские клинки славятся высоким качеством.
Хром

Влияет на стойкость к износу и твёрдость, но снижает прочность. Такие ножи имеют стойкость к коррозии, не требуют частой заточки.

Сталь, содержащая 13% и более хрома, называют нержавеющей. Однако она также требует ухода.

Ванадий

Влияет на стойкость к износу и твёрдость, однако снижает прочность.

Молибден Влияет на стойкость к износу и твёрдость. Делает сплав более вязкой и прочной.

Никель Влияет на износостойкость и твёрдость.

Кремний Влияет на износостойкость и твёрдость.

Вольфрам Увеличивает твёрдость, но снижает прочность.

Марганец Делает ножи прочнее, жёстче, повышает износостойкость стали. Делают структуру сплава зернистой. Почти все сплавы для ножей его содержат.
Никель Делает сплав более вязким, твёрдым, наделяет антикоррозийными свойствами. Например, AUS-6, AUS-8, L-6.
Кремний Способствует крепости ножа.

Для того чтобы глубже погрузиться в данную тему, нам потребуется разобраться в составе современной стали.

Итак, в настоящее время большинство сталей (по ТО) имеют структуру:

Схема структуры большинства сталей.

мартенсит + карбиды (+ остаточный аустенит + неметаллические включения и т.д.).

Рассмотрим каждые из этих частиц:

Карбиды твёрдые, но хорошо ломаются. Они крупнее других частиц и поэтому плохо распределяются между ними.

Из-за этого может страдать прочность изделия.

Мартенсит легче и прочнее, чем карбид, но более тягучие, чем карбиды.

Технология изготовления порошковой стали

От того, как много карбидов, и насколько хорошо они распределены, будет зависеть прочность готового ножа. Большое количество мартенситов ведёт к большей гибкости и меньшей твёрдости.

Карбиды – это крупные частицы, и распределение будет неравномерным.

Чтобы добиться высокой прочности, нужно улучшать распределение частиц.

Как же этого можно добиться? Технология изготовления довольно сложна:

Для этого размер карбида делают не очень большим, распыляя сталь в виде порошка, микрочастицы которого похожи на слитки. Их теперь можно быстрее охладить (т.е. кристаллизировать).

  1. Далее идёт обработка и прессовка под высоким давлением.
  2. Далее идёт сплавление твердофазное и двухфазное. В сплав возможно добавлять самые различные добавки. Это позволит улучшить необходимые показатели.
  3. Полученная из порошка сталь на выходе получается прочнее обычной (даже при одинаковой твёрдости).

Процесс изготовления стали из порошка.

Порошковая сталь для ножей плюсы и минусы.

У порошковой стали есть не только существенные плюсы, но и некоторые минусы. Рассмотрим их:

  1. Дорогое производство. Для создания порошковой стали требуется более сложное и дорогое оборудование. На обычных станках невозможно повторить всю многоступенчатую технологию.
  2. Высокая цена готовых изделий. Она, в свою очередь, вытекает из стоимости производства.
  3. Трудность в заточке. За счёт того, что на выходе получается очень крепкий металл, снять верхний слой с него становится сложно. Обычная заточка для ножей вряд ли справится с такой задачей.
  1. Гибкость.
  2. Прочность.
  3. Точность.
  4. Долговечность. Их гибкость, прочность, точность и долговечность превосходят во много раз обычную сталь.
  5. Экологичность. Производство таких ножей безотходное, лишних остатков металла нет.

Виды порошковых сплавов для изготовления ножей

Исходя из предназначения ножа, выбирают соответствующую сталь.

Существует 4 класса порошковой стали: премиум, хай энд, средний и низкий класс.

Предлагаем подробнее остановиться на двух классах.

Премиум класс

Вид Описание
CPM S30V Этот сплав производят в США. Сейчас из него производят дорогие премиальные ножи. В основном это охотничьи ножи, которые обладают повышенной износостойкостью, в то же время, лезвия хорошо затачиваются.
M390 Это один из самых современных сплавов. В его составе есть хром и ванадий. Этот вид сплавов премиум класса не ржавеет, крайне износостойкий, плохо поддаётся коррозии. CPM S35VN Этот сплав содержит ниобий и усовершенствованный мелкодисперсный порошок. Он создан на основе S30V. Такая сталь очень прочная и хорошо затачивается.

Elmax Очень популярный сплав из Европы. В его составе есть молибден, ванадий, хром. Нож из этого сплава хорошо точится и противостоит коррозии. ZDP-189 Японский сплав, который обладает высокой твёрдостью и высокой пластичностью. Лезвия из этой стали можно легко полировать, и они очень хорошо режут.

Хай энд

Теперь рассмотрим разновидности металлов из порошковой стали класса «хай энд». С английского «high-end» переводится, как «высший класс». Ножи данной категории считаются лучшими среди не премиальной категории. В качестве охотничьего такое изделие немного уступает ножам класса «премиум», однако для неискушённых владельцев, такая сталь станет отличным приобретением.

  1. Производства США, противостоит коррозии и хорошо затачивается. Он очень схож с CPM S35VN, но характеристики немного скромнее.
  2. ATS-34. Сплав производства Японии, похожий свойствами на 154CM. Он часто применяется для профессиональных ножей. Очень хорошо затачивается, обладает антикоррозийными свойствами.
  3. D-2. В этой стали малое содержание хрома. Из-за этого она ржавеет, однако данный сплав более твёрдый и износостойкий, чем аналоги 154CM и ATS-34.
  4. VG-10. Японский сплав, который содержит ванадий и хром. Благодаря этому он прочнее 154CM, ATS-34 и D-2. Главный его минус – требуется частая заточка.

Складной Нож 8CR18MOVblade из стали Хай энд.

Механические и химические свойства стали Elmax

Рассмотрев взаимосвязь состава и характеристик можно выделить сплав Elmax.

Он содержит молибден, ванадий, хром.

Благодаря этому лезвие хорошо затачивается и долго не поддаётся коррозии. Эта сталь очень чистая, так как в ней нет фосфора и серы, которая ухудшает качество сплава.

Хром составляет 17,8%, углерод – 1,72%, поэтому Elmax относится к высокоуглеродистым. Легирующие элементы это:

  • ванадий, он повышает твёрдость и прочность;
  • кремний позволяет сохранить вязкость;
  • молибден увеличивает упругость и помогает противостоять коррозии и сопротивляемость окислению при высоких температурах;
  • никель делает ножи пластичнее, также противодействует коррозии;
  • вольфрам делает изделия менее хрупкими;
  • магний также улучшает характеристики изделия.

Ножи из сплава Elmax замечательно подходят для кухни, взаимодействие с влагой не ухудшает их свойств.

Нож Узбек-3 (порошковая сталь ELMAX).

Как делают ножи из порошковой стали

Процесс изготовления ножей из порошковой стали включает несколько этапов:

  1. Материал распыляется в порошок на мельчайшие слитки.
  2. Если необходимо, сплав обрабатывается специальным образом.
  3. Порошок из металла помещается в вакуумную пресс-форму.
  4. Происходит прессовка под высоким давлением.
  5. Далее производится твердофазное или двухфазное спекание приз воздействии высокой температуры и давления.

Далее создаётся рукоять, сам клинок может быть украшен.

Как заточить нож из порошковой стали

Один из минусов порошковой стали – это, несомненно, сложность её заточки. На обычной кухне заточить нож, не допустив неровностей и мельчайших сколов очень сложно. Для этого необходимо специальное оборудование. Самый простой путь – обратиться в мастерскую, которая на этом специализируется.

Процесс заточки ножей.

Удобство и простота применения

Удобство и простота – это самые сильные стороны ножей из порошковой стали. Они очень острые, долго не тупятся.

Их отличные свойства позволяют использовать их даже на охоте, рыбалке и в специализированном армейском снаряжении.

Дешёвые аналоги Elmax

Без сомнений, Elmax – лучших выбор, особенно для кухни. Однако есть его более дешёвые аналоги. Это сплавы Beta-ti Alloy, Blue Paper Super. Для их производства используется порошковая сталь более низкого качества. Если бюджет ограничен, то такие сплавы также станут неплохим вариантом.

Итак, мы можем сделать вывод, что порошковая сталь превосходит по своим характеристикам обычную. Однако сложность её изготовления влечёт за собой высокую цену, которую она, впрочем, оправдывает.

Лучший выбор сплава для ножа из порошковой стали – это Elmax. Если же бюджет ограничен, то можно остановиться на более дешёвых аналогах, которые могут использоваться даже на кухне.

Что такое порошковая сталь

Порошковые стали

Про порошковые стали ходит множество заблуждений. Даже от некоторых специалистов приходится слышать совершенно некорректные высказывания относительно свойств и востребованности порошковых сталей, что уж говорить о простых пользователях, которым совершенно неинтересна вся эта металлургия, им нужен хороший нож, а порошковый стоит дороже. Так за что же приходится платить?

Для начала немного теории. Попробую сформулировать предельно понятным языком.

Современная сталь представляет собой сплав карбидов (соединений металла с углеродом) и матрицы. Карбиды гораздо более прочны, чем матрица (2500 HV против 800 HV). Прочность же средне-и высокоабразивных материалов, которые мы режем (канат, шкура и т.д.) составляет около 1000 HV. Из этого следует, что если перед нами стоит задача резать такие материалы — нам надо выбрать нож с высокой карбидной фазой, так как относительно мягкая матрица способна резать только мягкие материалы (кухонный нож).

Если карбидной фазы мало – абразив стачивает мягкую матрицу. Чтобы этого не происходило – нам нужно увеличить размер карбида,чтобы именно он взаимодействовал с абразивом.. Хорошо, начинаем вводить легирующие добавки, служащие именно этой цели.

Представим карбид в матрице как зуб в десне. Он существенно тверже абразива, абразив не сможет его сточить. Казалось бы, почему тогда тупится нож? А потому что зуб, испытывая постоянные нагрузки, начинает просто выламываться из матрицы. То есть виды затупления при низкой и высокой карбидных фазах разные. Но нам, как пользователю, это неинтересно, как именно тупится нож, нам надо, чтобы он не тупился.

То есть заколдованный круг, мало карбидов – нож быстро тупится, больше крупных карбидов – нож опять таки быстро тупится, механические свойства невелики. Увеличение твердости матрицы ничего не даст – она станет хрупкой. Решение нашли в том, чтобы сделать размер карбида не очень большим, тогда карбидов в матрице будет много, и выламывание части их не приведет к затуплению ножа. Но сделать обычным образом это невозможно, потому что размер карбида зависит от скорости кристаллизации. Чтобы уменьшить размер карбида – надо увеличить скорость кристаллизации. И современные технологии традиционного литья достигли своего предела – карбид меньшего размера сделать не удавалось.

И вот тут на сцене появляется порошковая технология. Порошковый передел в самом простом понимании – это та же сталь, которую:

— Распыляют в инертном газе

— Взвесь подают на кристаллизатор.

-Полученные микрослитки прессуют при сверхвысоких давлениях, и затем спекают.

Суть в том, при при распылении получаются микрослитки стали очень малого размера, которые уже можно быстро охладить (кристаллизовать). В итоге получаем очень высокую карбидную фазу, очень равномерно распределенную, что существенно повышает механические свойства (прочность).

Именно поэтому порошок всегда прочнее моностали равной с ней твердости – именно из за равномерности. Также порошок дает очень приятный бонус – при порошковом переделе удается увеличить количество легирующих добавок. Например, мы помним из школьного курса, что углерода в стали чисто физически не может быть более 2% — она превращается в хрупкий чугун. А вот при порошком переделе количество углерода может довести до 4%, что влияет на образование карбидной фазы.

Подведем итоги. Порошковый передел успешно решает проблему неоднородности распределения легирующих элементов в расплаве, также позволяя получить более качественный состав легирования. Это напрямую, и очень существенно, влияет на режущие свойства стали.

Ну и для наглядности — несколько интересных таблиц — сравнение прочности и износостойкости моносталей и порошков.

edge retention – аналог прочности, сопротивление заминам режущей кромки

wear resistance – износостойкость

working hardness – рабочая твердость

Corrosion resistance – коррозионная стойкость

Toughness – ударная вязкость

CPM- это условное название порошкового передела

Несколько слов можно сказать и об ударной вязкости порошковых сталей (тем, кто боится, что у него нож сломается при рубке кости)

Сталь………..Твердость……..Коэффициент ударной вязкости (еще один вид прочности, отвечает именно за динамические нагрузки, которые возникают при рубке)

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.

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.

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.

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.

Характеристики стали elmax

Среди металлических сплавов, предназначенных для изготовления ножей, особняком выделяется марка стали elmax. Это запатентованное название материала определённого состава, получаемого методом порошковой металлургии. Первоначально сталь зарегистрированной торговой марки elmax изготавливалась в Швеции компанией UDDEHOLM AG (Uddenholm Corporation). Сегодня, с учётом распространения франчайзинга и популярности порошковой технологии, не исключено лицензионное производство в других странах.

Что такое порошковая металлургия

Два куска металла при нагреве и одновременном сдавливании деформируются и сближаются настолько, что атомы их поверхностных слоёв начинают взаимодействовать друг с другом. При определённых режимах граница между ними исчезает и два отдельных куска становятся одним целым.

Если вместо крупных кусков взять мелкий металлический порошок и сжать его при высокой температуре, отдельные частички спекутся с образованием одного массива. В зависимости от формы ёмкости, в которой происходит сжатие, можно получить полуфабрикат или готовую деталь.

Преимущества порошковых сталей

В традиционном процессе производства сталей (мартеновский, конвертерный и т.д.) происходит охлаждение и затвердевание расплава определённого состава. Кристаллизация сопровождается образованием зёрен металла, размер и структура которых зависят от режима изменения температуры. Обычно, чтобы получить заданные свойства стали, необходимо тщательно контролировать временно-температурный режим или проводить окончательную термообработку готовой детали. Только тщательное соблюдение всех тонкостей позволяет гарантировать нужное распределение цементитных и интерметаллидных включений.

Порошковая сталь elmax избавлена от этого недостатка, т.к. объёмное распределение включенных компонентов заранее задаётся размером частиц металлического порошка. Рост кристаллов и интерметаллидов ограничен «порошинками». Выпадающие соединения одной величины и равномерно распределены по массе материала.

Состав и свойства

Марка elmax является высокоуглеродистой, высоколегированной.

В её состав входит в следующих количествах (в процентах):

  • углерод – 1,72,
  • хром – 17,8,
  • ванадий – 2,99,
  • молибден – 0,99,
  • кремний – 0,8,
  • марганец – 0.27,
  • никель – 0,15,
  • вольфрам – 0,11.

По приведённым данным можно сделать вывод, что сталь elmax обладает высокой прокаливаемостью, коррозионной стойкостью, износостойкостью, отличными режущими свойствами.

Благодаря порошковому происхождению, у неё равномерно распределённое мелкое зерно, исключён чрезмерный рост интерметаллидных включений. Поэтому elmax обладает хорошей пластичностью, не боится ударов.

Механические и химические свойства стали elmax

Изделия из elmax закаливаются до твёрдости 58-62 по шкале Роквелла. При этом они обладают ударной вязкостью и эластичностью.

Высокий процент хрома придаёт отличную сопротивляемость коррозии. Следует иметь в виду, что для достижения высоких антикоррозионных показателей детали из стали elmax следует тщательно шлифовать или полировать. В противном случае возможно образование окислов вдоль границ зерна.

Применение стали elmax

Плюсы и минусы

Марка elmax широко известна, как ножевая. Клинки из неё обладают прекрасной режущей способностью, сопротивлением коррозии, износостойким лезвием. По отзывам оно отлично затачивается, что странно учитывая высокую твёрдость.

Клинки из сталей выплавляемых традиционными методами с похожим химическим составом и характеристиками прочности порядка 60 единиц по Роквеллу не рекомендуют использовать в качестве походных или охотничьих ножей. Вдали от цивилизации, пользуясь только наждачным бруском восстановить заточку лезвия крайне затруднительно. Видимо свою роль играет керамическое происхождение.

Другим минусом elmax является очень высокая стоимость.

Третий порок – возможность коррозии поверхности с проникновением внутрь зерна – можно предотвратить периодической полировкой поверхности клинка.

Хотя сталь марки elmax считается ножевой, ограничивать её использование только изготовлением клинков крайне неразумно. Прекрасные прочностные, тепловые и антикоррозийные свойства находят применение в ответственных деталях, работающих в условиях высоких температур и агрессивных сред. Это лопатки турбин, втулки подшипников и т. д.

Аналоги elmax

В заключение статьи приведём сведения об аналогах elmax steel – порошковых сталях аналогичных по составу и эксплуатационным характеристикам шведской торговой марке.

Среди сплавов, получаемых порошковой металлургией близким химическим составом (1,5-2% углерода и 14-20% хрома) и твёрдостью около HRC60 обладают следующие марки: CPM 20CV (Duratech CV20), CPM S90V (420V), М390, CTS-XHP и другие.

Не стоит ожидать полного сходства аналогов с elmax т. к. каждая фирма держит точный состав и технологию получения в секрете, а если они опубликованы, значит защищены патентом от копирования конкурентами.

Тем не менее усилиями инженеров-разработчиков достигнутые результаты достаточно близки и можно без особых потерь заменять одну марку на другую из перечня сталей подобный elmax.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector