Сталь 440: плюсы и минусы для ножей, характеристики, аналоги, отзывы

История возникновения стали 440

Прародительницей 440-х марок принято считать нержавеющую сталь 420 AISI. Патент на сплав был оформлен в 1913 году американским металлургом Гарри Бреарли. Именно тогда сталь 420 получила свое массовое распространение на производстве ножей.
Её бесспорным плюсом была абсолютная устойчивость к коррозии, но клинки быстро тупились, а из-за мягкости стали (твердость закалки около 53 HRC) лезвия получались толстыми и тяжелыми, что ухудшало режущие свойства ножей.

Увеличение спроса на легкие, тонкие и эффективно режущие ножи поставило перед производителями задачу — создать твердую прочную сталь для клинков, с сохранением высоких нержавеющих свойств. Так опытным путём в 60-х годах создали 440 стали, отличавшиеся от 420 повышенным содержанием углерода.

Высокоуглеродистые хромистые стали 440А, 440В, 440С высоко оценили на производствах по всей Европе и Америке. Они считались одними из лучших, пока не были созданы более качественные современные сплавы.

Нормативная документация

Сталь марки 440 выпускается в трех вариациях:

• 440А;
• 440В;
• 440С.

Буквенные обозначения в данном случае указывают на количественное содержание углерода, придающего сплаву прочность и твердость. В стали марки 440А этого компонента содержится меньше всего, поэтому этот металл достаточно гибкий. Больше всего углерода содержит сталь 440С, поэтому именно она является идеальным материалом для ножей и строительных конструкций. В остальном, если посмотреть описание, состав металлов идентичен.

Технология производства сплава 440С регламентируется государственным стандартом. Металлический прокат должен соответствовать следующим требованиям:

• ГОСТ 8509-86 (предъявляется для углового равнополочного проката);
• ГОСТ 8510-86 (для неравнополочного проката);
• ГОСТ 8239-72 (для двутавровых балок);
• ГОСТ 19425-74 (для двутавровых балок и специальных швеллеров);
• ГОСТ 26020-83 (для двутавровых балок с параллельными гранями);
• ГОСТ 8240-72 (применяется для швеллеров);
• ГОСТ 19903-74 (для листового проката);
• ГОСТ 82-70 (для широкополосного проката универсального типа);
• ГОСТ 8706-78 (для просечно-вытяжных листов);
• ГОСТ 8568-77 (для листов, имеющих ромбическое рифление).

Также определенные требования государственного стандарта предъявляются для гнутых профилей.

Расшифровка стали С440

буква С означает, что сталь строительная;
цифра 440 условно обозначают предел текучести проката в Н/мм2;

Особенности

• Коррозионностойкая сталь — обладает высокой устойчивостью к коррозии, поэтому для защиты лезвия от ржавчины требуется лишь минимальное внимание;
• Прочность — доказала свою прочность. Обладает высокой износостойкостью, что важно, если нож используется на открытом воздухе;
• Сталь имеет более высокую зеркальную отделку, чем любая другая нержавеющая сталь. И, что важно, он дольше удерживает зеркальную поверхность. Высокая полировка облегчает очистку лезвия. Это важно после того, как вы использовали охотничий нож 440C.
• Высокая ударная вязкость: еще один важный момент, хотя это важно для ножей, применимых только в тяжелых условиях, когда лезвия подвержены удару, имеют чрезвычайно тонкие кромки и имеют лезвия, которые, как ожидается, будут изгибаться.

Плюсы и минусы стали 440

Как и любой другой сплав, сталь 440 имеет преимущества и недостатки. Но следует учесть, что высококачественный сплав имеет больше положительных свойств, нежели отрицательных. Они относятся ко всем трём сплавам 440А, 440В и 440С. Рассмотрим их подробнее:

Плюсы

• металл имеет хорошее сопротивление к внешним механическим воздействиям. Сплав широко применяют для изготовления ножей. В ходе эксплуатации они не деформируются и всегда имеют изначальную структуру и строение;
• сталь характеризуется высокой прочностью. Это ещё одно преимущество доказывающее устойчивость сплава к механическим воздействиям. Благодаря этому, сплав может работать с различными твёрдыми предметами и продуктами питания;
• высокая сопротивляемость к коррозии. Изделия из сплава могут долго находиться во влажной среде и с ними ничего не будет. Сталь 440С относится к категории нержавеющих. При грамотном обращении с ножами они не ржавеют;
• сплав отличается высокой стойкостью к износу. Клинки изготовленные из стали 440С могут прослужить несколько десятилетий. Изделия не теряют своей формы и положительных характеристик;
• ножи изготовленные из сплава прекрасно поддаются заточке. От этого эксплуатационные свойства изделий очень высоки;
• не высокая стоимость стали, является важнейшим её потребительской характеристикой. Изделия из металла 440С могут себе позволить различные слои населения.

Минусы

• ножи изготовленные из стали 440С необходимо каждый раз мыть после применения. Важным является поддержание чистоты в местах соединений рукояти и режущего элемента;
• зз сплава изготавливают быстрорежущие ножи для крупных производств. Следует учитывать высокую остроту бытовых ножей, будьте аккуратны при работе изделием – они очень острые;
• на износостойкости сказывается отсутствие ванадия, к сожалению, не в лучшую сторону;
• слабые растворы кислот, солей и щелочей клинок перенесёт прекрасно. Но стоит немного повысить их концентрацию, они негативно скажутся на состоянии клинка.

Характеристика материала С440

Марка : С440 Заменитель: 16Г2АФ Классификация : Сталь для строительных конструкций Применение: изготовления проката, предназначенного для строительных стальных конструкций со сварными и другими соединениями Зарубежные аналоги:   Нет данных С440:   купить   Ауремо ООО   www.auremo.org
Поставщик:   Санкт-Петербург +7 (812) 680-16-77 ,   Днепр +380 (56) 790-91-90,     info [a] auremo.org
Химический состав в % материала   С440 ГОСТ   27772 — 88

C Si Mn Ni S P Cr V N Cuдо   0.2до   0.61.3 — 1.7до   0.3до   0.04до   0.035до   0.40.08 — 0.140.015 — 0.025до   0.3
Технологические свойства материала С440 .

Механические свойства при Т=20oС материала С440 .

Обозначения:

С440 — Сталь для строительных конструкций
С440 — химический состав, механические, физические и технологические свойства, плотность, твердость, применение

Механические свойства по ГОСТ 27772-2015

Марка сталиТолщина, ммМеханические свойства

Примечание: Максимальное значение временного сопротивления σB для проката из стали С440 не должно превышать установленные нормы более чем на 160 Н/мм2.

Свариваемость

Сталь C440 сваривается без ограничений

Прочностные характеристики

В металлообработке используются такие прочностные характеристики сталей и сплавов, как предел прочности, предел текучести, относительное удлинение и твердость по шкале Бринелля или Роквелла. Значения показателей для входящих в серию 440 марок приведены в таблице.

Приведенные данные показывают, что прочностные показатели лучше у сталей с более высоким содержанием углерода. Для каждой из марок их можно повысить с помощью термообработки, но в этом случае может увеличиться хрупкость материала.

Рабочие температуры

Закалка — закалочная температура 1050 С в масло, до талого;

Отпуск — 150 С на 1 час (60 HRC).

Коррозийная стойкость

Сталь AISI 440C имеет коррозионную стойкость, несколько похожую на класс 410, но ниже, чем у 431, также ниже, чем у большинства ферритных нержавеющих сталей серии 400 и всех аустенитных нержавеющих сталей серии 300 NB. Она имеет оптимальную коррозионную стойкость в закаленном и отпущенном состоянии при закалке ниже 400°C. Отверждение от 1090°C обеспечит лучший раствор карбида и, следовательно, лучшую коррозионную стойкость, но при этой температуре следует допускать минимальное время вымачивания, иначе может возникнуть чрезмерный рост зерна. Полировка еще больше повысит коррозионную стойкость. Сталь не рекомендуется использовать в отожженном состоянии. Очень важно, чтобы кислород всегда позволял свободно циркулировать на всех поверхностях из нержавеющей стали, чтобы гарантировать, что хромоксидная пленка всегда присутствует для защиты стали. Если это не так, произойдет ржавление, как в случае с другими типами нержавеющих сталей.

Ковка

Разогреть до 760°C — 820°C, затем медленно и равномерно нагреть до 1050 °C — 1150 °C, удерживать до тех пор, пока температура не станет однородной по всему участку и немедленно начать ковать. Не перегревать, так как это может привести к потере прочности и пластичности. Не подделывать ниже 900°C. Готовые поковки следует медленно охлаждать в печи, нагревать сухой известью или золой до комнатной температуры и немедленно отжигать.

Химический состав стали 440 марки

Полоса стали 440С 250*30*4мм.
Из представленной таблицы видно, что основным легирующим элементом сплава является хром, поэтому по химическому составу сталь 440 относится к классу хромистых.

Содержание других легирующих веществ – молибдена, марганца и кремния – не превышает 1% для каждого из элементов. Стандартом установлено и предельное количество фосфора и серы, являющихся для сталей вредными примесями.

По содержанию углерода сталь 440 классифицируется на 3 марки:

• 440А – низкоуглеродистая (0,65-0,75%);
• 440В – среднеуглеродистая (0,75-0,95%);
• 440С – высокоуглеродистая (0,95-1,20%).

Углерод

В составе сырья для производства режущих элементов этот компонент содержится в количестве от 0,9 до 1, 25%. Углерод влияет на прочность материала, его эластичность. Чем выше его показатель в составе, тем лезвие тверже. Но здесь есть небольшой нюанс. Если содержание углерода в сплаве превышает границы 1 – 1,1 %, показатели вязкости и пластичности материала снижаются. При выборе товара стоит обратить внимание на маркировку, а также химический состав. Идеальный показатель углерода в сплаве – 1%. Это свидетельствует о том, что в производстве стали 440с выдержаны технологические нормы.

Марганец

Содержание данного компонента в сплаве – 1%. Марганец дает материалу хорошую износоустойчивость. Благодаря нему сталь хорошо выдерживает ударные нагрузки, скручивание, сдавливание, трение. Наличие в составе сплава марганца свидетельствует о том, что нож имеет длительный срок эксплуатации. Компонент также влияет на прочность лезвия, делая его более устойчивым к внешним механическим воздействиям. Марганец защищает нож от истончения. Стоит отметить, что этот компонент используют на этапе выплавки стали не только для производства инструментов, но также для предметов особой прочности – сейфов, камер хранения, рельсов.

Хром

Это обязательный элемент в сплаве нержавеющей стали марок разного вида. Хром отвечает за устойчивость металла к воздействию влаги и агрессивных веществ. В стали 440с он составляет 18%. Это высокий показатель в сравнении с аналогами. Хром придает металлу характерный блестящий, бело-сероватый оттенок. Благодаря его высокому содержанию, сплав имеет хорошие гигиенические свойства, поэтому его используют в производстве кулинарных принадлежностей, а также ножей для разделывания сырых тушек рыбы, птицы, рогатого скота.

Хром отыгрывает немаловажную роль в закаливании стали. Этот элемент также повышает износоустойчивость материала.

Молибден и кремний

Компонент Mo – важный составной элемент для ножей из нержавеющей стали, так как защищает клинок от повреждения под сильным давлением. В сплаве 440с его составная часть 0,75%. Молибден предназначен для предотвращения излома и рассыпания ножа в процессе резки. Содержание этого металла в сплаве повышает его жесткость. Также молибден положительно влияет на устойчивость стали к воздействию высоких температур.

Компонент Si также влияет на износоустойчивость и прочность сплава. Его составная часть – 1 %. Он защищает режущий материал от повреждений, препятствует появлению царапин, трещин.

Примеси фосфора и серы

Их минимальное значение говорит о высоком качестве продукта. В этом сплаве этих примесей не более, чем 0,03%. Чем выше показатель фосфора, тем сплав быстрее поддается механическому воздействию – ломается, крошится, дает трещины, деформируется, особенно если в материале большое содержание углерода. Сера негативно влияет на пластичность, а также ударную вязкость продукта. Повышенное содержание компонента снижает длительность срока эксплуатации материала, уровень коррозийного сопротивления.

Закаливание стали 440с происходит при температуре 1010 0С-1040 0С. Отпуск занимает 2 часа при t = 175 0С. Благодаря правильной термической обработки, она приобретает свои высокие эксплуатационные качества, поэтому ножи из данной стали отличаются высоким уровнем надежности. Они выполняют свои функции при любых погодных условиях (гроза, дождь, снег), отлично справляются с жестким мясом и хрящами, рыбными костями, прочными тросами, канатами и многими другими материалами. Главное – при своих качественных данных они относятся к бюджетным товарам.

Условия термообработки

В зависимости от назначения для изделий из сталей серии AISI 440 могут применяться различные виды термической обработки:

1. Перед проведением механического воздействия для снижения твердости проводится отжиг при температуре +871…+899°С и с временем выдержки до 6 часов.
2. Горячая ковка выполняется при температуре +1093…+1160°С и для достижения максимальной твердости может завершаться закалкой, которая включает в себя нагрев до +1010…+1038°С с быстрым охлаждением заготовки в воде или масле.
3. Режим окончательного отпуска для получения равномерной структуры зависит от необходимой твердости. Диапазон температур для этого вида термообработки составляет +100…+500°С; после выдержки должно быть обеспечено медленное остывание изделия.

Классификация стали 440 по структуре

В составе всех трёх марок имеется высокое содержание углерода и включены компоненты, повышающие прокаливаемость. При нагреве и охлаждении на воздухе в них образуется игольчатая микроструктура, придающая высокую твёрдость – мартенсит.

Поэтому по структурной классификации все они относятся к мартенситному классу.

Назначение легирующих компонентов

Термин «легирование» означает «связывание» и «соединение». Введение в расплавы легирующих элементов приводит к их растворению в составе железа и образованию карбидов, интерметаллических соединений или несвязанных включений. Правильный выбор компонентов и их количества дает возможность изменять структуру и получать сплав различных свойств и характеристик.

Для коррозионно-стойких сталей, в т.ч. AISI 440, основным легирующим элементом является хром. В структуре железа он образует твердый раствор или карбиды. При введении в расплав более 12,5% этого металла на поверхности остывающего материала образуется прочная защитная оксидная пленка Cr2O3.

Аналогично взаимодействует с расплавом стали 440 молибден. Кроме этого, он способен образовывать в железе мелкозернистую структуру, обеспечивающую сплаву высокую прочность и твердость.

Функцией марганца и кремния в качестве легирующих элементов является раскисление стали – связывание растворенного кислорода за счет образования окислов, что оказывает влияние на повышение прочностных качеств, пластичности и прокаливаемости стали.

Аналоги

Среди близких по свойствам к стали 440 с ее характеристиками можно выделить японские марки AUS6, AUS8 и AUS10. Их используют чаще всего на территории Тайваня для изготовления недорогих ножей. Реже подвиды AUS используются европейскими и американскими компаниями для производства кованых клинков. Аналоги практически не отличаются по составу и, соответственно, техническим характеристикам (рисунок 5).

Аналоги стали 440 не уступают ей в прочности

Однако пользователи AUS чаще отмечают, что клинки могут покрывать незначительным налетом ржавчины. Также основным отличием становится твердость стали 440 по Роквеллу, ‒ аналоги содержат меньше хрома в составе, что приводит к ослаблению износостойкости. Впрочем, у меньшего содержания хрома есть и обратная сторона ‒ AUS более гибкая.

Применение стали

Хотя сегодня 440С частично уступает современным высокотехнологичным сплавам, она продолжает соответствовать требованиям для изделий бытового назначения.

Отличным приобретением для охотников, рыбаков, туристов станут складные ножи, которые изготовлены лучшими мастерами. Они отличаются прочностью, качеством, эстетичностью оформления. В интернет-магазине Али Аскерова КавказСувенир для них можно выбрать подарочную упаковку.

Сталь 440C – отличный материал для изготовления ножей, о чем свидетельствуют многочисленные отзывы мастеров и покупателей. Из нее производятся изделия следующих категорий:

• кухонные, предназначенные для разделки всех видов свежих пищевых продуктов, замороженных полуфабрикатов;
• для туристов, охотников, рыбаков: ими можно разрезать леску, резину, разделывать небольших животных, резать кожу и мясо, потрошить рыбу, открывать банки с консервами и другие действия, требующие высокого качества от стали ножа.

Не менее широко для производства ножей различного назначения используются аналоги 440С. К ним относятся углеродистые высоколегированные стали AUS-6, AUS-8, AUS-10, являющиеся и использующиеся для производства режущего инструмента разного назначения, в том числе – хирургического, а также клинков для холодного оружия.

Для каких ножей подходит

Сталь этой серии специалисты и любители работы с металлом называют ножевой, т. к. она подходит для данных изделий и по технологическим свойствам, и по стоимости. Лучше других соответствуют своему назначению ножи из стали 440С.

Они изготавливаются разной формы и с отделкой – складные, с любым типом спуска и материалом ручки. Ими пользуются туристы, охотники, дайверы, строители, геологи и др. Из стали 440С производят специальные виды стоматологических и хирургических ножей. Наиболее широк выбор изделий для домохозяек и профессиональных поваров – от самодельного ножа для чистки картошки до фирменного японского набора Misono.

Нож – BUCK Nobelman Carbon B0327CFS

Это стильный и современный, тонкий и легкий складной нож, который без проблем открывается одной рукой. Клинок длиной шестьдесят семь миллиметров сделан из качественной нержавеющей стали марки 440А, а на рукояти модели используются карбоновые накладки. Нож оборудован клипсой для удобного ношения на поясе или в кармане. Характеристики клинка:

• Длина ножа: 162 мм;
• Длина клинка: 67 мм;
• Длина рукояти: 95 мм;
• Толщина обуха: 3,0 мм;

• Материал клинка: сталь 440A;
• Материал рукояти: пластик;
• Производство: Buck Knives, США;
• Вес: 74 грамм.

Современный, тонкий и легкий складной нож.

Складной нож – Boker Magnum Chainsaw Attendant Satin

Мощный и надежный складной нож от Boker. Это практичная и функциональная модель оснащена клинком из стали 440B и рукоятью из прочного пластика. На конце рукояти имеется массивный стеклобой. Характеристики изделия:

• Длина ножа: 223 мм;
• Длина клинка:90 мм;
• Длина рукояти: 123 мм;
• Толщина обуха: 3,0 мм;

• Материал клинка: сталь 440B;
• Материал рукояти: пластик;
• Производство: Böker, Германия;
• Вес: 184 грамм.

Практичная и функциональная модель.

Складной нож – Ganzo G7211-GR

Сдержанный, но харизматичный складной нож от компании Ganzo. Процесс открытия производится с помощью кнопки — при нажатии клинок мгновенно приходит в движение. Рукоять изготовлена из G10 и имеет рифленую поверхность, что обеспечивает надежный хват. Характеристики ножа:

• Длина ножа: 200 мм;
• Длина клинка: 90 мм;
• Ширина клинка: 22 мм;
• Длина рукояти: 115 мм;

• Толщина обуха: 3,0 мм;
• Сталь клинка: сталь 440C;
• Материал рукоятки: G10;
• Вес: 133 грамм.

Харизматичный складной нож от компании Ganzo.

Требуется ли стали 440С уход?

Отличное содержание углерода и хрома делают сталь идеальной для раздолбаев, но если задаться целью, то и такая сталюга точечно за коррозирует.

Сравнение сталей 95х18 и 440C

Американскую сталь 440C называют аналогом отечественной стали 95×18, но действительно ли это так? Сравниваем химические составы и эксплуатационные свойства обеих сталей в этой статье.

95х18

— высоколегированная сталь закаленная до твёрдости 58-62 HRC и обладающая хорошей коррозионной стойкостью. Сталь имеет оптимальное соотношение цены и качества, неплохо режет и легко точится до прежней остроты, за что высоко ценится среди охотников, рыбаков и туристов. К минусам стали можно отнести хрупкость — клинку с толщиной у обуха менее 4 мм нежелательны поперечные нагрузки.

Аналогами 95×18 называют:

• 440C, 440B (США).
• X105CrMo17, X102CrMo17 (Германия).
• SUS440C (Япония).

440C

— популярная высокоуглеродистая хромистая сталь с закалкой до 58-60 HRC. Изначально, стали 400 серии разрабатывались для опасных бритв. Сталь отлично держит заточку и наделяет клинок агрессивным резом, но требует небольшого ухода после каждой эксплуатации. Из 440С изготавливают клинки для кухонных, туристических, охотничьих и рыбацких ножей.

Аналоги 440С:

• 95Х18 (Россия),
• AUS-10 и ATS 34 (Япония),
• 154 СМ (США).

Сравним химический состав сталей 95×18 / 440C: C (Углерод), % 0,9-1 / 0,95-1,2 Cr (Хром), % 17-19 / 16-18 Mn (Марганец), % 0,8 / 1 Mo (Молибден), % … / 0,75-1 Ni (Никель), % 0,6 / … Si (Кремний), % 0,8 / 1 Ti (Титан), % 0,2 / … P (Фосфор), % 0,03 / 0,03 S (Сера), % 0,25 / 0,03 Cu (Медь) , % 0,3 / …

— Входящие в состав сталей хром и углерод обеспечивают клинкам хорошую износостойкость, твердость и высокую устойчивость к влажным средам, что при должном уходе позволит избежать появления коррозии.

— Наличие в 95х18 добавок никеля, титана и меди улучшает сопротивление сплава к появлению коррозии.

Отличия и особенности сталей 400A, 440Ви 440С

Изделия из стали 440A-B-C довольно хорошо сопротивляются коррозии (440А — самая устойчивая), износоустойчивы, длительное время сохраняют режущую кромку острой и, при необходимости, легко затачиваются в полевых условиях.

Основные различия 440А-В-С в химическом составе, а именно:

по содержанию углерода

• 440А — 0,60-0,75%;
• 440В — 0,75-0,95%;
• 400С — 0,95-1,20%

по твёрдости

• 440А закаливают до 54-57 HRC — самая мягкая и гибкая сталь из тройки;
• 440В до 57-59 HRC — оптимальная твёрдость;
• 440С до 58-60 HRC — самая твердая, но хрупкая, может сломаться при чрезмерной нагрузке.

Для наглядности, сведём эти данные в таблицу: