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.
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:
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.
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:
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.
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.
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.
В этой статье рассмотрены основные марки стали для ножей.
Описаны наиболее востребованные ножевые стали, кратко рассмотрена каждая сталь.
Импортные ножевые стали:
1095/1080/1070/.../1050/...
Обычная углеродистая сталь, используемая для изготовления ножей. Страна изготовления — США. Низкая коррозионная стойкость. Число «10» в начале номера указывает на то, что эта сталь специально разработана для производства ножей. Последние две цифры в номере показывают количество углерода — соответственно чем его меньше — тем сталь мягче и хуже держит заточку. Стали из этой серии с низким содержанием углерода используются при изготовлении мечей, где требуется пластичность. Для ножей обычно берется 1095. Применяется при производстве ножей Ka-Bar и Cold Steel. Аналоги — наши У8, У10А.
12С27
Нержавеющая сталь, производится в Швеции. Содержание углерода — 0,6%. Простая и качественная сталь. Посторонние примеси отсутствуют. Аналог — 420НС.
15N20
Инструментальная сталь. Страна производства — Швеция. Используется при изготовлении дамасской стали.
154СМ
59-62 HRC. Высокотехнологичная нержавеющая подшипниковая сталь. Страна изготовления — США. Аналог ATS-34. Высокая жесткость. Одна из лучших сталей для ножей, достаточно дорогая. Используется в ножах «Spyderco» и «Benchmade».
1770 SS / 1778 SS / 1870 SS
SS - Sweden Standart. Серия хорошей шведской конструкционной стали.
3Cr13
Нержавеющая сталь, страна производства — Китай. Это модификация стали марки 440А, закаленная до 57 HRC. Используется при производстве ножей среднего ценового диапазона.
Также идет на изготовление топоров.
3G
Композитная порошковая сталь для ножей. Страна изготовления — Швеция. Содержание углерода — 1,4%. Показатели твердости, жесткости, ударной вязкости, износоустойчивости и антикоррозионной стойкости — на высшем уровне.
420
Содержание углерода 0,5%. Самая простая и дешевая ножевая сталь. Высокая стойкость к коррозии. Мягкая, плохо держит заточку, но затачивается без проблем. Область применения — дешевый Китай и различные кухонные ножи. Аналог — японская AUS-4.
Если на дешевом ноже имеется надпись типа «Stainless», «Inox», «Super-steel» и т. д. - то это скорее всего и есть 420-я сталь.
420J2
Японская нержавеющая сталь, дешевая, как правило используется в композиционных сплавах, проста в обработке. Слабая износостойкость. Используется в недорогих ножах, произведенных на бескрайних просторах Юго-восточной Азии. Что бы компенсировать мягкость 420-й стали приходится увеличивать толщину клинка.
420HC
Высокоуглеродистая ножевая сталь. Легка в обработке, антикоррозионная, средняя прочность, но хорошо держит режущую кромку. Достаточно низкая стоимость. Наибольшее применение нашла у фирмы «Buck», причем 420HC от «Buck» значительно превосходит 420HC других ножеделов. Это достигается проводимой криогенной обработкой. Аналог — шведская 12С27.
440А
56 HRC. Нержавеющая сталь. Содержание углерода — 0,75%. Хорошо сопротивляется коррозии. Качественный сплав, хорошо выдерживает нагрузки. Широко используется в ножах фирмы «SOG». Если на клинке стоит маркировка «440», либо «440 Series Stainless» - то это скорее всего 440А.
440В
58 HRC. Содержание углерода 0,9%. хорошо сопротивляется коррозии. Качественный сплав, хорошо выдерживает нагрузки. Аналог — японская AUS-8.Широко используется фирмой «Randell».
440С
60 HRC. Высокотехнологичная нержавеющая сталь, содержание углерода — 1,2%. хорошо держит РК. Одна из самых сбалансированных по своим свойствам ножевая сталь. Сталь 440С более дорогая, чем 440А и 440В. Аналог — японская AUS-10. Стоит отметить, что 440С у испанских ножей более мягкая, чем у остальных европейцев.
5160
Профессиональная высококачественная пружинящая сталь. Очень прочна, хорошо держит РК. Популярна в изготовлении ножей для тяжелых работ.
52100
Подшипниковая сталь. Низкая прочность и стойкость к коррозии. Но хорошо держит заточку. Аналог — ШХ15. Широко применяется для изготовления охотничьих ножей.
8Cr13MoV
56-58 HRC. Ножевая сталь с высоким содержанием углерода, хрома, ванадия и молибдена. Страна изготовления — Китай. Хорошо держит заточку и хорошо затачивается. Используется «Spyderco». Близка к японской AUS-8.
8Cr14MoV
То же самое, что и 8Cr13MoV, но за счет повышенного содержания хрома более антикоррозионная. Многие китайсвкие реплики изготавливаются из этой стали.
9Cr14MoV
За счет большего содержания углерода чуть тверже, чем 8Cr13MoV. Широко используется на китайских репликах. Режет для ножей этой ценовой категории хорошо и легка в заточке.
А-2
60-62 HRC. Американская углеродистая самозакаливающаяся инструментальная сталь. Высокая прочность и способность держать заточку. Используется Крисом Ривом (Chris Reeve) в боевых ножах.
ATS-34
58-60 HRC. Высокотехнологичная нержавеющая сталь. Страна изготовления — Япония, Hitachi. Аналог 154СМ. Высокая жесткость. Одна из лучших сталей для ножей, достаточно дорогая. Используется в ножах «Spyderco» и «Benchmade».Также используется для изготовления бритвенных лезвий и лопаток реактивных турбин.
ATS-55
В отличии от ATS-34 не содержит молибден, соответственно более дешевая. Встречается у Spyderco.
AUS-4
54 HRC. Редкая нержавеющая дешевая сталь из-за низкого содержания углерода. Страна изготовления — Япония. Быстро теряет заточку, но легко затачивается. Аналог — 420-я сталь.
AUS-6
56 HRC. Нержавеющая сталь. Страна изготовления — Япония. Аналог 440А. Используется фирмой «Al Mar».
AUS-8
58 HRC. Нержавеющая ножевая сталь. Страна изготовления — Япония. Аналог 440В. Широко применяется благодаря хорошей износоустойчивости. Используется фирмой «Cold Steel».
AUS-10
60 HRC. Нержавеющая ножевая сталь. Страна изготовления — Япония. Аналог американской 440С, но из-за меньшего содержания хрома менее коррозионностойкая. Хорошая износоустойчивость.
Beta-ti Alloy
Титановый сплав. Водолазные и кухонные ножи.
BG-42
60-64 HRC. Японская нержавеющая сталь для ножей. Высокая жесткость, хорошо держит РК. Эту сталь в своих ножах «Sebenza» использует Крис Ривз (Chris Reeves).
Blue Paper Super
Легированная сталь. Производится в Японии. Идет на изготовление профессиональных поварских ножей.
Carbon V
Марка стали, владельцем которой является Cold Steel. По свойствам это ножевая сталь схожа с О-1 и 1095.
CowryX (RT-6)
63-67 HRC. Аморфный металлический коррозионностойкий сплав. Страна изготовления — Япония.
CowryY (CP-4)
61-64 HRC. Аморфный металлический коррозионностойкий сплав. Страна изготовления — Япония.
CPM 440V
Хорошая нержавеющая сталь для ножа. Хорошо держит РК, затачивается с трудом. Эту сталь использует Sean McWilliams/
D-2
60-62 HRC. Инструментальная ножевая сталь, которую также называют «полунержавейкой». Более коррозионностойкая, чем углеродистые стали, но до свойств «нержавейки» не дотягивает. Высокая прочность, хорошо держит заточку. Аналог — наша Х12МФ. Страна изготовления — Япония. Применяется в ножаж Bob Dozier, Benchmade. Оптимальна для универсального ножа. Не поддается окончательной полировке.
Хорошие ножи из D2 выпускает SteelClaw.
DAMASTEEL
Сталь, полученная методом порошковой металлургии. Не является сплавом.
ELMAX
Инструментальная сталь. Широко используется скандинавскими кузнецами.
GIN-1 (G-2)
Хорошая нержавеющая сталь для ножа. Достаточно редка. Используется в ножах«Spyderco».
Н-1
58 HRC. Нержавеющая сталь для ножа. Отличная коррозионная стойкость, хорошие режущие свойства, отлично держит заточку. Сложна в обработке. Используется обычно в ножах «Spyderco».
INFI
Эксклюзивная сталь для ножа, используется только фирмой «Busse».
Inox
54-57 HRC. Высокопрочная нержавеющая сталь для ножей. Повышенная коррозионная стойкость. Широко применяется фирмой «Opinel».
КК
Легированная сталь, Япония, Hitachi. Используется в производстве поварских ножей и бритв.
L-6
Сталь для ленточных пил. Высокая прочность, хорошо держит РК.
LAK41, LAK42
Ножевая сталь, используемая в производстве дешевых кухонных ножей.
М-2
61-66 HRC. Быстрорежущая инструментальная сталь, используемая в производстве ножей. Идеально держит заточку. Низкая коррозионная стойкость и чувствительность к ударным нагрузкам. Применяется для производства фрез и сверл. Используется компанией «Benchmade».
Marss 500
Нержавеющая сталь. Широко применяется на шведских ножах.
N690Co
58-60 HRC. Так называемая "Австрийская 440C". От 440с отличается наличием кобальта и ванадия - благодаря этому улучшена коррозионная стойкость и более высокая твердость. Устойчива у ударным нагрузкам. Широко применяется в туристических ножах.
О-1
60-64 HRC. Хорошая углеродистая сталь масляной закалки для изготовления клинков. Несмотря на невысокую стоимость отличается хорошей прочностью. Применяется фирмой «Randall Made Knives». Легка в ковке. Быстро ржавеет.
Rostfrei
Нержавеющая сталь, Германия.
Sandvik 12C27 - шведская мартенситная, нержавеющая, хромистая сталь. Эластичная и гибкая сталь и в тоже время износостойкая. Хорошо затачивается даже в походных условиях "на коленке". Достаточно чистая по посторонним примесям. Широко используется при производстве ножей Helle .
S-Star
Недорогая нержавеющая сталь, идет на изготовление кухонных ножей.
S30V (CPM S30V/S60V/S90V)
Нержавеющая мартенситная порошковая сталь для ножей. Разработана Крисом Ривом (Chris Reeve) и Диком Барбером (Dick Barber). Высокая прочность. Применяется многими производителями ножей. Высокая коррозионная стойкость и ударная вязкость. Все это семейство сталей хорошо держит заточку, особенно S60V и S90V. Но зато они более хрупки, чем S30V и их сложнее точить. Эти стали являются оптимальными для универсальных ножей. Другое название этих сталей - «металлическое стекло». Широко используются компаниями «Leatherman» и "Zero Tolerance".
S30V - 58-61 HRC
S60V - 55-57 HRC
S90V - 56-59 HRC
И еще из этой линейки:
CPM S110V
CPM S125V
CPM 1V - 57-59 HRC
CPM 3V - 58-60 HRC
CPM 9V - 54-56 HRC
CPM 10V - 60 HRC
CPM 15V - 61-63 HRC
CPM M4 - 60-64 HRC - специальная быстрорежущая инструментальная сталь
CPM D2- 60-62 HRC
Silver 1,3,5
Марка нержавеющей японской стали. Используется при изготовлении кухонных ножей и ножниц.
SG2
64 HRC
SRK-8
Инструментальная японская сталь. Как правило используется для изготовления сельскохозяйственных инструментов.
Stellite 6K
42-46 HRC
T508, Т113
Французские стали.
Talonite
44-49 HRC
Vascower
Очень редкая сталь ввиду сложности обработки. Превосходная износостойкость
VG-10
59-61 HRC. Японская ножевая сталь. Заточку держит средне. Высокая коррозионная стойкость. Хорошо обрабатывается. Как правило идет на изготовление поварских ножей.
W1 W2
Углеродистая сталь, идет на изготовление напильников
YXR7
61-65 HRC
ZDP-189
Порошковая ножевая сталь высшего качества. Страна изготовления — Япония, Hitachi. Аналогов у этой стали пока нет. Применяется в ножах premium-класса. Высокая стоимость. Очень сложна в заточке. Идеальна для ножей, которые предназначены исключительно для своей главной функции — для реза.
Отечественные стали для ножей:
100Х13М
Хромомолибденовая сталь. Применяется при изготовлении медицинского инструмента.
30ХГСА
Другое название - "хромансиль". Высококачественная среднелегированная сталь. Создана советскими учеными в 40-х годах 20-го века для нужд авиации. Выдерживает высокую знакопеременную нагрузку. Превосходная ударная вязкость. Достаточно легка в термообработке. Идеальна для метательных ножей топоров.
40Х13/65Х13/95Х18/110Х18
Отечественные аналоги сталей 420 и 440. Наиболее широкое применение при изготовлении клинков — 95Х18. Достаточно прочная и гибкая, хорошо поддается и держит заточку. Коррозионносттойкая.
40Х13 — 53 HRC,
95Х18 — 57-60 HRC
65Х13 — хирургическая (медицинская) сталь. Из нее также выпускает ножи наш «Кизляр».
65Г
Конструкционная рессорно-пружинная сталь. Быстро ржавеет, плохо держит РК. Но превосходная ударная вязкость. Идеальна для ножей, предназначенных для рубки.
Р6М5
Быстрорежущая сталь. Применяется для изготовления полотен механических пил. Хорошо держит заточку, но хрупка. Низкая коррозионная стойкость.
У7-У16
Отечественная инструментальная сталь, используемая в изготовлении ножей. У7-У9 — стали повышенной вязкости, ножами из этих сталей можно спокойно рубить. У10-У13 — стали повышенной твердости, боятся ударных нагрузок. Все эти стали хорошо держат заточку. Коррозионно не устойчивы, коррозия проникает в глубь клинка.
Х12МФ
Легированная инструментальная штамповая сталь, используемая при изготовлении ножей. Хорошая коррозионная стойкость при тщательной полировке клинка. Отлично держит заточку. Стойкость к ударным нагрузкам — средняя.
ХВ5
65-67 HRC. «Алмазная сталь». Самая высокая твердость среди инструментальных сталей.
ШХ15
Конструкционная подшипниковая сталь, применяемая в изготовлении ножей. Хорошо держит заточку. Коррозионно не устойчива, ржавеет поверхностно. Аналог — 52100.
Сталь D2 – высокопрочная сталь, способная долгое время сохранять острую режущую кромку. Другое её название – полунержавеющая. мы рассмотрим в данной статье.
Технология производства была придумана в Америке, и по своему составу близка к стали х12мф. Однако по содержанию хрома 12% значительно уступает отечественной. Имеет отличную устойчивость к коррозии, легко точится, хотя является полунержавеющей. Используется в основном для изготовления туристических, охотничьих и бытовых ножей. По стоимости является недорогим материалом.
Острота кромки обеспечена за счёт содержания в стали более 0,5% углерода. Для повышения коррозионной устойчивости включены легирующие добавки, такие как хром и никель. Хром служит для обретения устойчивости к коррозии, а никель увеличивает свойство противостояния к коррозии. Также в состав входят такие элементы, как марганец, кремний, молибден и ванадий.
В производстве ножей особые требования предъявляют к прочности клинка, остроте режущей кромки, легкости затачивания и коррозионной устойчивости.
Сталь D2 обладает высокой стойкостью к износу, компрессионным нагрузкам и абразивным воздействиям. Её основное применение - в использовании современными ножевыми компаниями для производства клинков. Имеет твердость в пределах 64 единиц по Роквеллу.
Ножи являются незаменимыми помощниками охотников и рыболовов и могут использоваться ими в самых экстремальных условиях.
Плюсы стали D2 для ножей
Минусы стали D2 для ножей
Подводя итог, можно сказать о стали D2, что у неё больше плюсов чем минусов. Сталь D2 - это отличные антикоррозионные свойства, но недостаточно хрома, чтобы называться нержавеющей. Она обладает высокой твёрдостью, хорошо держит заточку. Но менее жёсткая по сравнению с конкурентами, поэтому, чтобы её заточить, придётся обратиться за помощью мастера.
D2 - инструментальная сталь высокого качества. На данный момент находится вне конкуренции за счет уровня класса и соответствующего качества. В ней присутствуют все необходимые качества, а составляющие объединены в правильном соотношении. Современные технологии позволили представить достойный сплав, который активно применяется в изготовлении ножей. .
D2 - это премиум сталь особого сегмента, которая ценится многими экспертами, специализирующимися в данной сфере. Сплав имеет высокий уровень углерода и хрома в своем составе, обладает стойкостью к коррозии, износу, а также разного рода нагрузкам и механическим воздействиям. На этапе производства подвергается закалке в рамках 55-69 HRC. Готовый нож из D2 обладает превосходными режущими свойствами и не тупится при длительном использовании.
Важной характеристикой является то, что сталь не полностью нержавеющая, точнее наполовину. Она обладает довольно хорошими антикоррозийными свойствами, не все же этот уровень не позволяет назвать ее на 100% нержавеющей.
Как и все стали, D2 имеет типичные элементы, которые входят в ее состав. Давайте рассмотрим их подробнее.
Помимо наличия и правильного соотношения вышеперечисленных элементов, изготовление стали не может обойтись без термообработки. Этот процесс происходит при температуре, достигающей 870 градусов. После этого она остужается, подвергается заранее обдуманной обработке, затем снова закаляется. Только после этого ее остужают вне высоких температур.
При использовании клинков стоит протирать их после столкновения с водой для обеспечения комфортной и долгой эксплуатации. Умным решением будет осуществлять покрытие специальным антикоррозийным материалом. Эту сталь также относят к штамповым, то есть тем, которые обладают высокой твердостью, прочностью и способные удерживать уровень заточки при постоянном использовании. Эта категория также отличается стойкостью к деформации даже при агрессивном использовании и воздействии высоких температур.
Любой материал, как и сталь d2 для ножей имеет плюсы и минусы. Но первого в нашем случае в разы больше. Правильный уход и соблюдение основных рекомендаций позволят пользоваться изделием из этой стали долгие годы.
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:
Результирующая твердость около 61-62.
Для ножей, рассчитанных на некоторые динамические нагрузки, можно использовать следующий режим.
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.
