Ножевые порошковые стали

Для начала о том, зачем нужны ножевые порошковые стали. Острота клинка, с технической точки зрения, это ширина режущей кромки. Идеальной режущей кромки в виде двух геометрических плоскостей, получить невозможно. Для невооруженного глаза режущая кромка выглядеть абсолютно идеальной, но стоит посмотреть в микроскоп, и окажется, что режущая кромка состоит из зерен карбидов.

Современные абразивы способны шлифовать клинок, но поврежденное зерно уже непрочное и режущая кромка начинает крошиться. В этом случае после буквально нескольких движений заточка будет иметь ширину не меньше одиночного зерна карбида.

Таким образом, предел остроты заточки ножа теснейшим образом связан с мелкостью микроструктуры металла. Для практического применения по резанию чего-то толще травинки, от режущей кромки требуется еще и упругость, чтобы не выкрошиться и не сломаться при боковом усилии.

Таким образом, возникает дилемма - мелкозернистые углеродистые стали прекрасно режут, они упругие и не хрупкие. Но, ржавеют, и то что приемлемо для стамески в сухой мастерской краснодеревщика, непригодно для ножа, который носят на улицу в разную погоду - если режущая кромка заржавеет, нож станет тупым.

Нержавеющие материалы, с содержанием хрома выше 18 процентов и углерода более одного процента, имеют один серьезный недостаток. Крупное зерно. А если еще и углерода добавить больше двух процентов, то она становится хрупкой.

Поэтому современные металлурги стремятся получить мелкозернистую нержавеющую сталь, которая бы имела все полезные свойства и поменьше вредных.

Проковкой, как в древности, этого уже не достичь, приходится создавать технологические процессы, которые и не снились кузнецам древности. На первом месте подбор компонентов – легирующих элементов.

В результате долгих поисков, шведские инженеры создали уникальный процесс, при котором расплавленная сталь сначала разбрызгивается в вакууме инертным газом, а получившийся микропорошок затем прессуется обратно в сплошной металл. Который при этом сохраняет микроструктуру спеченных частичек порошка, которые по своим размерам намного меньше, чем зерна карбидов в сплошном слитке того же состава.

Таким способом получается уникальная порошковая ножевая сталь, которая долго сохраняет остроту, не ломается, и не ржавеет. Мечта кузнеца, да и только.

Примером порошковой стали, применяемой в изготовлении клинков для ножей, является Bohler M390, в которой 1,9% глерода, что позволяет закаливать ее на 58-62 HRс с сохранением достаточной упругости! 20% хрома, содержащегося в M390, придают клинку стойкость к коррозии, это полноценно нержавеющий материал. Один процент молибдена - способствует уменьшению зерна. 4% ванадия повышают вязкость.

Порошковая сталь Vanadis10 шведского концерна Uddeholm специально разработана для режущего инструмента. Состав Vanadis10, более «мощный». Для начала, в ней 2,9 процента углерода, что когда-то было признаком уже не ковкой стали, а хрупкого чугуна, но порошковая технология может сильно менять свойства сплавов. 8% хрома в Vanadis10 дают чуть меньшую коррозионную стойкость, отчего нож требует ухода. Полтора процента молибдена снижают зерно, а ванадия в ней 9,8%.

К порошковым сталям относятся ELMAX (популярная материал среди ножевых производителей), а также американские S30V, CPM S35VN (США). «Порошок» в ножевой индустрии это – износостойкость, вязкость, твердость при оптимальной упругости, и все это, как правило при твердости до 60 и более единиц.