Ножи из стали 14C28N

Sandvik 14c28n: характеристики

Эта марка стали разработана в Швеции специально для создания клинков, её твёрдость 55-62 HRC. Она считается мелкозернистой. Сочетание свойств позволяет сделать тонкую, но устойчивую режущую кромку толщиной 1-2 мкм, которая долго держит заточку. Достаточно твёрдый клинок имеет устойчивость к боковому излому.

Кроме того, считается, что у Sandvik самый чистый состав, в их сплавах меньше всего вредных примесей.

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.

Плюсы

Сталь 14c28n подходит для создания клинка ножа, потому что:

• достаточные антикоррозийные показатели;
• при использовании на практике характеристики предсказуемые;
• сплав достаточно жёсткий, но имеет нужную вязкость.

Минусы

Минус в том, что технология недешёвая, и ножи, у которых клинок сделан из стали Sandvic 14c28n относятся к среднему ценовому сегменту.

Каким критериям должна отвечать сталь

У различных видов стали отличаются технологические и механические свойства, обусловленные присутствием в сплаве легирующих элементов.

Материал для изготовления ножей оценивается по следующим критериям:

1. Устойчивость к широкому диапазону температур (-30…+100°C).
2. Чувствительность к коррозии.
3. Прочность, упругость. При эксплуатации изделия важна минимальная деформация металла, устойчивость от продольного прогиба.
4. Твердость. Показатель обозначается аббревиатурой HRC (в Европе — RC), оценивается по шкале Роквелла. Для ножей оптимальным считается показатель выше 55 ед. При увеличении твердости уменьшается устойчивость к сколам.
5. Удержание заточки. Чем тверже материал, тем реже лезвие тупится.

Еще один критерий — легкость заточки лезвия. Чем мягче материал, тем легче его затачивать (при этом сталь быстрее тупится). Поэтому важен баланс между твердостью и прочностью. Не существует однозначного ответа на вопрос, какая сталь самая лучшая. Приоритетные характеристики должны обеспечивать функциональность ножа для выполнения поставленных задач.

Химический состав

Сплав содержит следующие ингредиенты в количестве:

1. Хром (Cr) 14%. Входит в состав любой нержавеющей стали. Именно он отвечает за антикоррозийные свойства. Также этот металл увеличивает стойкость сплава к износу и влияет на закаливание.
2. Углерод (С) 0,62%. При содержании углерода от 0,6%, сплав считается высокоуглеродистым. То есть твёрдым, особо прочным. Чем больше углерода, тем тверже сталь, это важно для режущей кромки. Но для ножа есть предел. Если клинок будет сделан из очень твёрдой стали, но он потеряет способность быть устойчивым к излому. Режущая кромка такого клинка будет часто ломаться, в результате нож попросту выкинут.
3. Молибден (Мо) 0,55%, придаёт стали нужную жёсткость. Он тугоплавкий материал, поэтому сплавы с ним нехрупкие, устойчивые к излому и могут выдерживать высокие температуры без деформации. Стали с молибденом используются, в том числе, для изготовления инструментов для обработки, способных работать при высоких температурах. Для клинка это важно в процессе прокаливания.
   Sandvik 14c28nэ.
4. Кремний (Si) 0,25%, используют при плавке, чтобы убрать кислород из металла. Своеобразный дегазатор. При этом он повышает прочность.
5. Азот (N) 0,11%, даст большую стойкость к коррозии и используется так же как углерод. Влияние азота при расчёте, можно считать, как влияние углерода, умноженное на 2.
6. Фосфор (Р) 0,03%.
7. Сера (S) 0,015%.

Фосфор и сера являются вредными примесями. Они повышают хрупкость сплава, он становится менее пластичным и уменьшается ударная вязкость.

Расшифровка

Каждый химический элемент в составе решает ту или иную задачу. В названии стали есть показатели основных компонентов. Расшифруем 14c28n:

• 14 обозначает принадлежность к углеродистым маркам,
• буквой С показывают, что в составе есть кремний,
• число 28 показывает порядковый номер сплава в группе,
• N обозначает наличие азота.

Свойства

Рассматриваются свойства сплава с точки зрения пригодности для изготовления клинка. Условное деление их на группы помогает лучше понять пригодность.

Механические

Сплав имеет высокий запас прочности. Высокое сопротивление к скручиванию и поперечным изломам даёт возможность делать ножи для активного отдыха, которые легко затачиваются.

Физические

Количество хрома более 11% в составе сплава делает его нержавеющим. В стали его 14% — это говорит, что такой клинок не будет ржаветь при работе в обычной, неагрессивной среде. Азот добавили для повышения антикоррозийной устойчивости.

Технологические

Наличие 0,55% молибдена даёт возможность закалить клинок до 62 единиц HRC. Важно, что при нагреве кристаллическая решётка остаётся стабильной.

Способы повышения качества товара

Опытным путем и научными методами металлурги получают сплавы, отвечающие требованиям рынка. Например, увеличить стойкость материала можно благодаря применению легирующих добавок:

• хрома;
• никеля;
• марганца;
• кремния;
• ванадия;
• молибдена;
• вольфрама.

Благодаря внесению небольших количеств других элементов сталь легированная более прочна и износостойка по сравнению с обыкновенной углеродистой. Однако необходимо понимать, что включение в состав вышеперечисленных добавок имеет смысл до определенного момента. Если порог концентрации превышен, сталь начинает терять свои прочностные свойства.

Самым лучшим дополнительным элементом можно назвать молибден. Легирование стали с использованием данной составляющей позволяет добиться улучшения как прочности, так и вязкости в одно время. Отличным тому примером могут послужить пресловутые японские клинки, известные своими характеристиками. Содержание молибдена в них доходит до восьми процентов.

Ванадий, хром, вольфрам улучшают прочностные характеристики, но в то же время делают сталь более хрупкой. Легирование хромом (свыше 13 процентов) позволяет придать материалу стойкость к коррозии наряду с повышением режущих свойств. Необходимо понимать, что за такие улучшения придется пожертвовать стойкостью к излому.

Если поднимать вопрос о том, какая самая лучшая сталь для ножа, можно сделать вывод, что нержавеющая сталь марки 440С — наилучший вариант. К ее свойствам можно отнести способность долго держать заточку. Такой материал, однако, уступает по износостойкости и упругости, такому сплаву, как 154 СМ сталь для ножей. Сравнение также можно провести с такими марками, как АТ S-34, BG-42. Их состав содержит не такое количество хрома, однако молибдена в нем содержится до 4%. Сталь для изготовления ножей указанных марок называется шарикоподшипниковой нержавеющей. Это название данные сплавы получили благодаря тому, что свойствами износостойкости они выгодно выделяются среди других.

Применение

Sandvic 14c28n применяется при изготовлении клинков для ножей среднего ценового уровня. Позволяет делать клинки с разным углом заточки. Но сплав не терпит влажной агрессивной среды.

Аналоги

У сплава Sandvik 14c28n есть аналоги с похожими свойствами. Марки с качеством Hi-end:

• 440С,
• AUS-8,
• 8Cr13MoV,
• VG-10.

Как и 14c28n они имеют одинаковую коррозийную стойкость, примерно одинаковое количество углерода и все закаливаются около 58-60 HRC. Конечно, есть различия. К примеру, при использовании VG-10 на режущей кромке будут сколы при импульсной нагрузке. Каждая марка содержит в составе разные добавки, влияющие на свойства.