Нержавеющая сталь 3Cr13 (Mov)

Разновидности сталей (полезно прочитать при покупке ножей)

————————— III-й сорт (Не брак) ————————​

12С27 – Швеция (59 HRC). Нержавеющая сталь, по свойствам схожая с 420НС. Она не может похвастаться выдающимися за рамки сплавов такого класса характеристиками, но в своем роде является качественной и подходящей для использования при производстве ножей различного назначения. Также она традиционно известна «чистым составом» — т.е. отсутствием каких-либо посторонних примесей.

420J2 – Япония (52 HRC). Сталь, долгое время использующаяся при производстве ножей разными компаниями. Из-за своей доступности, простоты обработки и значительного распространения производители ножей используют ее как самостоятельно, так и в составе композитных сплавов, где 420J2 играет роль обкладки, заключая внутри более твердую сталь.

3Cr13 – Китай (52-55 HRC). Нержавеющая сталь, представляющая собой модифицированную сталь марки 440А, закаленную до твердости примерно 57 HRC. Благодаря повышенному содержанию углерода ее режущие свойства превосходят 420J2, но уступают 420НС. Она используется на ножах средней ценовой категории разных производителей.

420HC — США (52-55 HRC). High Carbone – «высоко-углеродистый» – один из популярных сплавов, используемых для массового производства ножей в последние годы. Многие известные производители предпочитают эту сталь из-за ее низкой стоимости, легкости ее обработки, достаточной для среднего ножа прочности и хорошей анти-коррозийной живучести. Сталь 420HC неплохо держит режущую кромку, однако время от времени нуждается в заточке, уступая в этом сталям более высокого класса, нож из нее легко перетачивать.

1055 — США (53-55 HRC). Углеродистая сталь с хорошими прочностными характеристиками и низкой коррозионной устойчивостью. Углерод:0.50-0.60; Марганец:0.60-0.90. Сочетание ряда факторов при производстве позволило сделать одну из самых сложных сталей, при этом в ней достаточно мартенсита, без избыточного содержания карбидов. Эта сталь особенно подходит для тех работ, где прочность и ударная вязкость оценивается выше всех других качеств.

AUS-4 – Япония (54-55 HRC). Сталь, ножи из которой распространены незначительно. Ее можно сравнить со сталью 420J2, однако она по определению не обладает достаточной жесткостью из-за незначительно содержания в сплаве углерода. Нож из такой стали легко править и затачивать, но он также достаточно быстро теряет свою заточку.

——————————- ТОП-3 ————————————​

4116 Krupp – Германия (55-57 HRC). Высококачественная нержавеющая сталь, сделанная на предприятиях Thyssen Krupp. Эту сталь используют в отраслях с повышенными гигиеническими требованиями (для изготовления медицинского оборудования и оборудования для фармацевтической промышленности, в пищевой и перерабатывающей отраслях), таким образом, эта сталь – отличный выбор материала для изготовления кухонных ножей. Оптимальное процентное соотношение углерода и хрома в этой стали обеспечивает ей высокую степень коррозионной стойкости, а также прекрасную механическую прочность и стойкость режущей кромки. Стойкость режущей кромки в тестах на разрезание превысила аналогичные характеристики клинков изготовленных из нержавеющих сталей 420 и 440 серий. Другие легирующие элементы, способствуют увеличению прочности клинков и позволяют сделать их более тонкими без потери прочностных свойств, а также затачивать их на меньший угол.

440А — США (56 HRC). Является очень устойчивой к ржавчине, является качественным сплавом, хорошо выдерживающим нагрузки.

AUS-6 — Япония (56-57 HRC). Углеродистая коррозионностойкая сталь. Углерод:0.55-0.65; Марганец:1.00; Хром:13.00-14.50; Никель:0.49; Ванадий:0.10-0.25. Сталь, примерно сопоставимоя с 440A. (AUS-6 0.65% углерода). Сталь содержит до четверти процента ванадия, что позволяет повысить износостойкость.

SK5 — Япония (57-58 HRC). Высокоуглеродистая сталь с отличной износостойкостьюи и низкой коррозионной устойчивостью. Углерод:0.80-0.90; Марганец:0.10-0.50. Инструментальная сталь, являющаяся эквивалентом американской стали 1080, с содержанием углерода между 0,75% -0,85% и марганца между 0,60% -0,90%. Благодаря этим характеристикам, стали этого класса традиционно используются для изготовления различных ручных инструментов, а также для изготовления долот и механических пил в деревообрабатывающей промышленности. Сталь эта выдержала испытание временем и используется в течение многих лет во многих странах.

440B — США (58 HRC). Хорошо сопротивляются коррозии, является качественным сплавом, хорошо выдерживающим нагрузки.

H-1 — Япония (58 HRC). Сталь в которой всего лишь 0.15% углерода, но 0.1% Азота позволяют закалять её на 58 HRC и делают её практически абсолютно нержавеющей. Благодаря своему необычному химическому составу обладает повышенной коррозийной стойкостью, в том числе в море, где количество соли повышено. Также может похвастаться высокими режущими характеристиками и способностью долго удерживать заточку. Она достаточно сложна в обработке, поэтому применяется относительно редко, чаще всего — при производстве профессиональных ножей для яхтсменов, моряков и пр.

AUS-8 — Япония (58-59 HRC). Высокоуглеродистая коррозионностойкая сталь с хорошей износостойкостью. Углерод:0.70-0.75; Марганец:0.50; Хром:13.00-14.50; Никель:0.49; Ванадий:0.10-0.26; Молибден:0.10 -0.30. Сталь, примерно сопоставимоя с 440В (AUS-8 0.75% углерода). Широкое использование стали AUS-8 сделало ее популярной и, хотя она не держит прочность на уровне ATS-34, многие отмечают ее выдающуюся износоустойчивость. Сталь содержит до четверти процента ванадия, что позволяет повысить износостойкость.

8Cr13MoV — Китай (58-59 HRC). Сталь, характерная для линейки ножей Byrd компании Spyderco. Это сталь с достаточно высоким содержанием углерода, хрома, ваннадия и молибдена, она хорошо держит заточку и в то же время легко затачивается.

8Cr14MoV — Китай (58-59 HRC). Сталь, аналогичная предыдущей, в том числе и по химическому составу. Наличие в ней большего, чем в 8Cr13MoV количества хрома позволяет ей сочетать такие же режущие и прочностные качества с улучшенной анти-коррозиной защитой.

——————————- ТОП-2 ————————————​

1095 – США (60 HRC). Высокоуглеродистая сталь с отличной износостойкостьюи и низкой коррозионной устойчивостью. Углерод:0.90-1.03; Марганец:0.30-0.50.

440C — США (60 HRC). Является отличной высоко-технологичной нержавеющей сталью. Хорошо сопротивляются коррозии. Долгое время являлась стандартом качественной нержавеющей стали для ножей, она распространена и имеет заслуженную репутацию. Является качественным сплавом, хорошо выдерживающим нагрузки.

AUS-10 — Япония (60 HRC). Имеет примерно такое же содержание углерода, как и 440C, но содержит меньше хрома, поэтому является чуть менее коррозийно-стойкой. Сталь, примерно сопоставимоя с 440C ( AUS-10, 1,1% углерода). Сталь содержит до четверти процента ванадия, что позволяет повысить износостойкость.

ATS-34 — Япония (60 HRC). Одна из самых современных высоко-технологичных нержавеющих сталей. Является продуктом корпорации Hitachi и по своим показателям очень близка к 154СМ. Сталь этой марки обычно закаливается до 60 HRC и при этой твердости ведет себя стабильно, сохраняя высокую жесткость, однако она не так устойчива к ржавчине, как стали серии 440. Эту сталь по праву можно считать одной из наилучших на сегодняшний день.

154CM – США (60 HRC). Одна из самых современных высоко-технологичных нержавеющих сталей. 154СМ является оригинальной американской сталью, ее выдающиеся показатели делают ее также и достаточно дорогой, она используется далеко не в каждом ноже. Сталь этой марки обычно закаливается до 60 HRC и при этой твердости ведет себя стабильно, сохраняя высокую жесткость, однако она не так устойчива к ржавчине, как стали серии 440. Эту сталь по праву можно считать одной из наилучших на сегодняшний день.

S30V – США (58-61 HRC). CPM S30V — является нержавеющей мартенситной порошковой сталью, которая была разработана Диком Барбером в сотрудничестве с известным производителем ножей Крисом Ривом. При изготовлении этой стали формируются карбиды ванадия, свойства которых придает стали большую прочность, чем применение карбидов хрома. Помимо этого карбиды ванадия позволяют добиться более совершенного зерна стали. Эта сталь быстро заслужила популярность и в данный момент широко используется при изготовлении ножей многих компаний.

——————————- ТОП-1 ————————————-​

VG1 — Япония (58-61 HRC). Высокоуглеродистая нержавеющая сталь с отличной износостойкостью. Углерод:0.95-1.05; Хром: 13.0-15.00; Никель: 0.25 или ниже; Молибден: 0.20-0.40. Проверили семь разных марок стали, включая Shiro 2, V-SP-2, 10 А, 440C, VG10, АТS 34, и VG1. Мы провели комплекс тестов на механическую прочность, стойкость режущей кромки, и результаты испытаний показали, что некоторые стали обладают свойствами, превосходящими другие образцы в одном или двух испытаниях. И только одна сталь из испытанных, VG1, показала наибольшую эффективность во всех наиболее критичных категориях тестов. Эти выдающиеся способности удерживать стойкость режущей кромки и замечательная механическая прочность клинка могут полностью удовлетворить потребности клиентов в эффективных, прочных ножах из нержавеющей стали.

VG10 — Япония (60-61 HRC). Высокоуглеродистая нержавеющая сталь с отличной износостойкостью. Углерод: 1.00, Хром: 15,00; Ванадий: 0.20; Молибден: 1.00; Кобальт 1.50.

ZA-18 — Япония (60-61 HRC) сталь производства «Aichi Steel». Компания недавно разработала эту сталь дабы улучшить известную сталь VG-10. Сталь закаливается и потом подвергается криогенной обработке (криогенной закалке) для превращения оставшегося аустенита в мартенсит. Твердость стали 60-61 HRC. Химический состав ZA-18 похож на состав стали VG-10, но содержит больше углерода (1.20% против 1.05% у VG-10), Хрома (18.0 против 15.5), Молибдена (1.50 против 1.20) и Кобальта (1.8 против 1.5) для большей твердости, прочности и коррозионной стойкости.

D-2 – США (60-62 HRC). Высокоуглеродистая сталь с очень высокой износостойкостью и средней коррозионной устойчивостью. Углерод:1.40-1.60; Марганец:0.60; Хром:11.00-13.00; Никель:0.30; Ванадий:1.10; Молибден:0.70-1.20. Современная инструментальная сталь, которую иногда называют «полу-нержавеющей». Она имеет достаточно высокое содержание хрома (12%), но все же его количество недостаточно для того чтобы классифицировать эту сталь как нержавеющую. Несмотря на это по параметру «коррозийная стойкость» она далеко превосходит любые углеродные стали. Также она обладает высокой прочностью, что позволяет на протяжении долгого времени сохранять режущую кромку.

3G – Щвеция (62-63 HRC). Ппакетная (композитная) порошковая сталь последнего поколения, одна из лучших в своем классе. Высокое содержание углерода (1,4%) придает ей необходимую для «ножевого» сплава твердость и жесткость, а дополнительные примеси способствуют высокой сопротивляемости коррозии, хорошей ударной вязкости и износоустойчивости.

Cowry Y (CP-4) — Япония (61-64 HRC). коррозионностойкая сталь производства Daido Steel Co., LTD с 1.2% углерода, 14% Cr; 3% Mo; 1% V. Используется в производстве ножей.

ZPD-189 — Япония (66-67 HRC). Порошковая сталь наивысшей категории. Она сочетает в себе крайне высокую твердость, не имеющую на данный момент аналогов среди других марок стали, но вместе с тем обладает значительной прочностью и ударной вязкостью. Такая сталь применяется лишь несколькими компаниями на лучших моделей ножей из ассортимента, по стоимости она также превосходит все аналоги.

Cowry X — Япония (66-67 HRC). Вязкая порошковая сталь , специально разработана Diado Steel Company для режущих инструментов. Она содержит 3% углерода, 20% хрома, 1% молибдена, 0,3% ванадия и может быть закалена до 63 -66 HRC без повышения хрупкости.

Дополнительно: Шкала Rockwell — Твердость стали или других металлов, как правило, измеряется по шкале Rockwell. Числу твердости предшествует буквосочетание Rc (например Rc58). Большое значение числа показывает высокую твердость материала. Если нож является слишком «мягким», это означает слишком низкую твердость по Роквеллу, и он, вероятно, не будет иметь достаточной стойкости режущей кромки. Если нож слишком «жесткий», это означает слишком высокую твердость по Роквеллу, и он, вероятно, будет очень хрупким и его сложно будет вновь заострить. Для понимания: максимум в этой шкале это 67 (а это твердость алмаза).

San Mai III — означает «три слоя». Простой способ представить себе этот тип конструкции заключается в том, чтобы представить себе бутерброд: Мясо – в центре, твердая сталь с высоким содержанием и куски хлеба с обеих сторон — полосы стали с более низким содержанием углерода. Режущая кромка лезвия должна быть максимально твердой для того, чтобы дольше держать заточку и эффективно резать и рубить, но если бы весь клинок был таким твердым, он мог бы быть поврежден во время боя или работы. В конечном счете клинок должен быть способен выдерживать воздействие и боковых напряжений. Для придания клинку дополнительной прочности и гибкости к нему и приваривают дополнительные, более «мягкие» стальные накладки.

Современные технологии позволяют создавать материалы, которые удовлетворяют запросы любого производителя вне зависимости от сферы деятельности. На рынке осуществляется продажа как отечественных, так и зарубежных сталей. Среди них важное место занимают металлы из Поднебесной. Но внимания заслуживает детище китайской промышленности – сталь 3Cr13, о которой и пойдёт речь.

Содержание

Характеристики и свойства

Нынешнее разнообразие сталей поражает воображение. Оно покрывает все роды деятельности при различном ценовом диапазоне. Ножевое производство исключением не является.

Нержавеющая 3Cr14-сталь имеет уникальный химический состав, который включает в себя множество легирующих элементов, при этом её цена доступна широким массам. Эта марка относится к разряду коррозионностойких сплавов. По внутренней структуре её можно отнести к мартенситному классу. Создаётся она исключительно на территории КНР, как и стандарты, регулирующие её характеристики.

Более всего распространена 3Cr13mov в производстве ножей среднего ценового сегмента с умеренными механическими свойствами, в основном это кухонные модели. Такие ножи не обладают исключительной прочностью, однако хорошо поддаются заточке. Срок службы клинка полностью зависит от условий использования и ухода. Сплав не отличается какой-то особой пластичностью, вследствие чего плохо справляется с вибрационными нагрузками.

Эта марка довольна часто используется в качестве материала для изготовления топоров.

Помимо ножевого дела, 3Cr13 находит активное применение и в машиностроении. В основном это выпуск игл, карбюраторов, штоков для компрессов и множества подобных механизмов, условия эксплуатации которых требуют устойчивости к слабоагрессивным средам и постоянному абразивному воздействию. В последнее время эту сталь начали применять и для изготовления различных измерительных инструментов: щупы, штангенциркули.

Широкое применение 3Cr13 напрямую зависит от её рабочих свойств:

• значение плотности – 7670 кг/м3;
• твёрдость – 57 единиц по шкале Роквелла;
• начальная температура плавления – 1500 градусов Цельсия;
• полное расплавление при температуре в 1600 градусов Цельсия;
• сопротивление на разрыв не превышает 730 МПа;
• начинает деформироваться при давлении 590 МПа;
• относительное удавление на сжатие – 40%, на растяжение – 14%;
• показатель ударной вязкости – 29 кДж/м2.

Твёрдость, которая является важнейшим параметром для любой стали, в значении 57 HRC сплав приобретает только по окончании специальной термической обработки. Термообработка проводится в два этапа: закалка в масле при температурном режиме 950-1000 градусов, и последующий отпуск, который позволяет уменьшить хрупкость. При этом 3Cr13 имеет неплохую жаростойкость. Сплав способен сохранять свои рабочие свойства при наружной температуре 450 градусов Цельсия. Он обладает средней устойчивостью к концентрированным щелочным и кислотным растворам.

Такая характеристика позволяет выделить следующие достоинства и недостатки стали.

Плюсы

1. Низкая стоимость при среднем качестве материала позволяет производителю создавать изделия, которые способны конкурировать на рынке со многими фирмами, производящими более дорогие модели. Лучше всего этот сплав демонстрирует себя в повседневных бытовых условиях.
2. Сравнительно высокая прочность и твёрдость, позволяющая режущей кромке длительный промежуток времени удерживать остроту и не крошиться при интенсивном использовании.
3. Возможность образования ржавчины минимальна, что обусловлено высоким содержанием в сплаве хрома. Такое полезное свойство позволяет не волноваться о состоянии инструмента, если на нём осталась влага. Это минимизирует внимание и время, которые необходимо затрачивать на постоянный уход.
4. Заточку можно быстро восстановить до заводского состояния даже после интенсивного использования клинка, при этом не потребуется какое-то дополнительное специальное оборудование. Несколько брусков с разной зернистостью позволят легко добиться бритвенной остроты.
5. Правильная термообработка позволяет достичь повышенной упругости стали, что даёт возможность создавать ножи с очень тонким лезвием, не боясь их перелома.

Минусы

1. Даже несмотря на то, что сплав нержавеющий, о чём уже упоминалось несколько раз, небольшая вероятность образования точек ржавчины может быть. Этот вариант возможен только при длительном контакте материала с влажной средой. Главное, не запускать инструмент до такого состояния, тогда он прослужит своему владельцу не один год.
2. Крошение клинка при работе с материалами с повышенной твёрдостью. Иногда возникают такие ситуации, что ножи используются не по назначению, например, для открытия консервных банок. Так как для подобных манипуляций этот сплав не предназначен, может происходить крошение режущей кромки. Подобное может случаться также при больших ударных нагрузках.
3. Низкая прочность при несоблюдении технологии термической обработки. Иногда так случается, что недобросовестный производитель не выполнил необходимых требований закалки, в итоге характеристики конечного продукта значительно ухудшаются. Чтобы не приобрести бракованное изделие, стоит провести личную тщательную проверку и ознакомиться с имеющимися отзывами.
4. Да, простая заточка – это несомненный плюс, однако это значит, что материал довольно мягкий, и повторять процесс затачивания придётся гораздо чаще, а это отрицательно сказывается на сроке службы.
5. Низкая ударная вязкость – существенный минус, из-за которого изделия из 3Cr13 не рекомендуется подвергать большим ударным нагрузкам. В свою очередь это в значительной степени ограничивает сферу использования стали.

Химический состав

Одно железо не может обеспечить материалу все характеристики, которые требует потребитель. Это проблема, выход из которой очень простой: использовать сплав нескольких составляющих, позволяющих в сумме добиться всех необходимых положительных характеристик. Марка стали 3Cr14 не является исключением, её химический состав включает в себя целую палитру элементов, определяющих все её свойства, плюсы и минусы, среди них:

• углерод до 0,35% – важнейшая составляющая любой стали, связывая железо в карбиды, он значительно увеличивает такие ключевые параметры, как прочность и твёрдость, но отрицательно сказывается на хрупкости;
• марганец до 1% – выступает в роли раскислителя, то есть способствует удалению из сплава лишнего кислорода на этапе выплавки, за счёт чего улучшает ударную вязкость, стойкость к износу и однородность поверхности;
• кремний до 1% – его назначение в составе практически совпадает с назначением марганца: он отвечает за удаление пузырьков воздуха и снижение риска образования химической ликвации стали;
• хром 12—14% – это наиболее востребованный легирующий элемент, что связано с его небольшой стоимостью и уникальными свойствами, которыми он наделяет сплав, а именно устойчивостью к коррозионным процессам и улучшению прокаливаемости, именно его содержание делает сталь нержавеющей;
• сера 0,03% и фосфор 0,04% – в сущности это вредные примеси, но их нахождение в металле обуславливается технологическим процессом, в больших количествах значительно ухудшают все полезные в свойства, в малых – практически никакого влияния не оказывают.

Расшифровка

Выше был представлен химический состав 3Cr13. Однако человек, разбирающийся в сталях, даже не зная всех тех данных, может рассказать об основных составляющих сплава. Ключевые данные зашифрованы в самом названии:

• 3 – первая цифра, являющаяся показателем содержания в химическом составе углерода (0,3%);
• Cr – обозначение хрома;
• 13 – процент содержания хрома в общем составе.

Аналоги

По своим характеристикам и составу ближайший аналог 3Cr13 – это сталь 30Х13 российского производства. Она применяется для изготовления режущего, мерительного инструмента, пружин, предметов домашнего обихода, подшипников, деталей компрессоров и других изделий, работающих до температуры 400-450 градусов Цельсия и в слабоагрессивных средах. Не правда ли, это описание сильно напоминает китайца? А если учесть то, что цена на эти два материала практически идентична, то сомнения об их схожести мгновенно исчезают.

Другие аналоги:

• 420 (выпускается в Америке);
• X30Cr13 (выпускается в Германии).

Отзывы

Андрей, 34 года, Волгоград:

«Сразу прошу прощения за ошибки, но этот отзыв – крик души. Есть у меня один ножичек из 3Cr13, сталь мягкая, хотя заявленная твёрдость 57 ед., режет не очень как то, чувствуется, что с ней что-то нето, как, видимо, и с любой китайской сталью, когда её пытаются закалить посильнее.

Китайцы могут написать на клинке что угодно, но это надо всё проверять, по составу и по свойствам сравнивать с брендовыми, так сказать. Могут поставить оригинальные стали, а могут и сделать свои такие же. Китай – такая страна, что трудно сказать однозначно. Неприятный осадочек остался после этого металла».

Максим, 26 лет, Луцк:

«Уже полгода использую нож из 3Cr13. Не пойму: все говорят, что эта сталь какая-то мягкая и довольно плохая. Может, им попадается что-то не то, или мне повезло. Использую нож в бытовых нуждах, никаких нареканий нет, точить приходится частенько, а так рез отличный и не ржавеет. Да и за свои деньги вообще неплохая сталь для ножа!»

Используемые источники:

• https://ultra-knife.ru/article/chto-nuzhno-znat-pro-nozhevye-stali-i-nuzhno-li-gnatsya-za-vysokoy-tverdostyu
• https://knife4hobby.wordpress.com/2014/07/03/разновидности-сталей-полезно-прочит/
• https://vashnozh.ru/stal/3cr13