Сталь 95х18 для ножей плюсы и минусы
Содержание
Качество стали 95х18 для ножей соответствует требованиям ГОСТа 5632-72. Используется для изготовления холодного оружия, поварских ножей, для которых важно острое лезвие и легкая заточка. Сбалансированный состав сплава обеспечивает долговечность и износостойкость режущих инструментов.
Характеристики и состав
- Представлена на рынке в виде прутка, круга или кованых полос.
- Трудоемкая в обработке, твердая и прочная.
- Классифицируется как нержавеющая сталь.
Маркировка содержит краткую информацию о составе:
- Первое число указывает на содержание углерода (0, 95%).
- Буква после числа определяет легирующий элемент с большим удельным весом (Х — хром).
- В конце - число, показывающее его содержание (около 18%). В таком количестве хром образует защитную пленку, повышающую износостойкость материала.
Химический состав
Железо и углерод – основа стального сплава. Меняя соотношение двух элементов, металлурги регулируют твердость и пластичность стали.
Твердость, обеспеченная углеродом, необходима для удержания остроты кромки. Подходит для ножей, предназначенных для условий эксплуатации, где повышенные требования к режущим качествам. Чем выше твердость, тем выше хрупкость. Небрежная эксплуатация, механическое воздействие, удары могут повредить лезвие. Чем меньше углерода, тем пластичнее лезвие. Оптимальные пропорции этих компонентов выдержаны в стали 95х18.
В состав входят легирующие элементы, улучшающие эксплуатационные качества стальных изделий. Также, есть примеси, поступающие с сырьем. Присутствуют сера и фосфор в минимальном количестве (меньше допустимого содержания), поэтому не влияют на качество изделия, не делают его хрупким и ломким.
Химический элемент |
Содержание, % |
Железо (Fe) |
~78 |
Хром (Cr) |
17 - 19 |
Углерод (C) |
0,9 - 1 |
Кремний (Si) |
не более 0,8 |
Марганец (Mn) |
не более 0,8 |
Никель (Ni) |
не более 0,6 |
Медь (Cu) |
не более 0,3 |
Титан (Ti) |
не более 0,2 |
Фосфор (P) |
не более 0,03 |
Сера (S) |
не более 0,025 |
Физико-механические свойства сплава
В отдельных случаях характеристики стали 95х18 зависят от особенностей сырья, температуры его нагрева и охлаждения. В среднем выделяют следующие стабильные свойства, определяющие область применения материала:
- Предел прочности на разрыв - 770 МПа. Выдерживает достаточное механическое напряжение извне без разрушения и без деформации после устранения нагрузки.
- Относительное удлинение при разрыве – 15%. Разрыв металла происходит при изменении оригинальной длины на 15%.
- Модуль упругости. Позволяет стали упруго деформироваться в условиях применения к ней силы 2,04 МПа при температуре +20 град. При превышении показателя разрушается.
- Плотность – 7750 кг/м3 при температуре +20 град. Высокий удельный вес.
- Твердость 95Х18 - около 60 единиц по Роквеллу, что подходит для лезвий режущего инструмента высокого качества. Лезвие может царапать стекло, резать кость, строгать дерево без загибов и крошения.
- Условный предел текучести меняется в пределах 420-770 Мпа.
- Есть склонность к хрупкости при отпуске.
Действие легирующих добавок
В составе 95х18 есть хром (концентрация - около 18%). Недорогая добавка обеспечивает коррозионную стойкость, твердость и прочность стали. Добавлены еще пять легирующих элементов, улучшающих эксплуатационные качества ножей:
- Кремний выполняет функцию модификатора, придает прочность, делает сталь устойчивой к воздействию кислоты.
- Марганец повышает износоустойчивость, не нарушая пластичность сплава.
- Никель повышает коррозийную стойкость, делает сталь прочнее, улучшает ее прокаливаемость.
- Медь усиливает неподверженность стали коррозии, наделяет ее устойчивостью к трению.
- Титан повышает плотность стали. Сплав с титаном в составе лучше обрабатывается.
Для закалки нужна температура в диапазоне от 900°C до 1050°C. Для отжига - от 730°C до 760°C. Нарушение температурных лимитов приводит к снижению вязкости стали.
Преимущества и недостатки
Среди преимуществ марки 95х18:
- Антикоррозийность. Высокое содержание хрома гарантирует устойчивость к коррозии. Сталь не меняет структуру во влажной среде.
- Износостойкость. Нож из этой стали долго держит заточку.
- Магнитные свойства. Можно хранить на магнитных панелях – способ, при котором не лезвие не тупится.
- Гигиеничность. На железоуглеродистом сплаве не образуются и сохраняются бактерии, грибки, вирусы.
- Инертность. Не взаимодействует с бытовой химией, щелочными и кислотными средами, натуральными красителями.
Слабые места марки 95х18:
- Ненадежность при значительных нагрузках на излом, поэтому ножи из этой стали не рекомендуют использовать для агрессивной рубки.
- Требовательность к технологическому процессу. При невыполнении условий производства сталь получается хрупкой.
Области применения
Учитывая плюсы и минусы стали 95х18 для ножей, ее используют в разных бытовых и промышленных сферах. Устойчивость к коррозии и механическая прочность – незаменимые качества для деталей конструкций, функционирующих в условиях высокой влажности и нагрузок. Востребована везде, где нужна твердая нержавеющая сталь, устойчивая к износу приемлемой стоимости, а именно в:
- энергетике для производства котлов, коллекторов и др.;
- приборостроении в авиационной отрасли;
- производстве медицинского и другого оборудования, хирургических инструментов;
- металлообработке в качестве режущего инструмента;
- строительстве для лестниц, фасадов домов, металлических декоративных элементов.
Нержавеющая сталь не заменит углеродистую для изготовления ножей, предназначенных для агрессивной резки, и не может быть противопоставлена высоколегированным сталям, в состав которых не входит хром.
Но в условиях эксплуатация, в которых защита от коррозии, отсутствие специального ухода, удобство применения режущего инструмента важнее критичных значений физических и механических характеристик материала, сталь 95х18 – лучший выбор.
1 комментарий