Сталь Х12МФ инструментальная штамповая

Лучшие российские мастера булатных ножей

Считается, что конкуренцию булатным ножам на современном рынке составляют изделия из легированной стали. Но так ли это на самом деле, и есть ли сегодня в России мастера, способные изготавливать кованые ножи, не имеющие себе равных по качеству? Оказывается, есть. Секретом качественной булатной стали владеют такие мастера, как И. Пампуха и А. Бирюков. Их продукция знаменита не только в России, но и за рубежом.
Кузнец И. Пампуха знаменит в России своими ножами из булатной и дамасской стали уже почти два десятилетия. Мастер-кузнец в третьем поколении, он один из немногих, кто хранит секрет настоящего булата и соблюдает все необходимые технологии ковки, отлива и заточки. Его нержавеющий нож, булат которого, изготовленный по современной технологии, сохраняя свойство классической стали, имеет высокую стойкость к коррозии. Его охотничьи ножи, пройдя тест на рез и прочность лезвия при ударе, показали, что булатная сталь его производства намного превосходит легированную сталь клинков ножей от ведущих фирм-производителей. Ножи И. Пампухи заслуживают ещё и звания высокохудожественного исполнения. Для рукояток мастер выбирает не только такие дорогие материалы как моржовый клык и чёрное дерево, но и украшает их драгоценными камнями и инкрустацией из перламутра.

Кузница Андрея Бирюкова также славна традицией качественных булатных ножей, которые отличаются высоким качеством реза и стойкостью к коррозии. Однако не только эти качества, но и вполне приемлемые цены делают их популярными среди любителей булата. Такие частные мастера как С. Баранов, С. Лунев и семья Архангельских изготавливают клинки из дамасской стали с довольно высокими качествами и приемлемой ценой, но они всё-таки уступают изделиям И. Пампухи по стойкости и резу, и больше подходят для коллекционирования или для использования в повседневности. Например, на кухне.

Механические свойства

Марочник сталей характеристики, свойства сталей и сплавов

Инструментальная штамповая сталь Х12МФ используется для изготовления изделий сложных форм с высокой вязкостью и механической прочностью – профилировочные ролики, секции кузовных штампов, дыропрошивные матрицы при вырубке их листового металла, волоки, накатные плашки, пуансоны/ матрицы просечных/ вырубных штампов, другая продукция.

Сталь Х12МФ – отечественные аналоги

Не чувствительна.

Резка

Сталь Х12МФ – химический состав

Массовая доля элементов не более, %:

Материал Х12МФ – механические свойства

Удовлетворительная.

Закалка – критический диаметр, мм

Марка Х12МФ – точные и ближайшие зарубежные аналоги

Сталь Х12МФ – область применения

Материал марки Х12МФ используют для изготовления изделий сложных форм с высокой вязкостью и механической прочностью.

Условные обозначения

Характеристики и свойства стали x12мф

Особые характеристики сталь приобретает в результате добавления легирующих элементов, когда задаются определённые температурные режимы, количество закалок и так далее. Характеристики x12мф определяются специальным составом элементов:

• углерод (C): 1,45−1,65;
• ванадий (V): 0,15−0,30;
• кремний (Si): 0,10−0,40;
• медь (Cu): не более 0,30;
• молибден (Mo): 0,40−0,60;
• марганец (Mn): 0,15−0,45;
• никель (Ni): не более 0,35;
• фосфор (P): 11,00−12,50;
• сера (S): не более 0,030.

Именно эти элементы в заданном количестве, при соблюдении норм технологического процесса изготовления стали придают ей свойства:

• прочность;
• повышенная коррозийная стойкость, долговечность;
• режущие способности.

имеет ряд достоинств

Обычных потребителей мало интересует набор сухих цифр, какими собственно являются характеристики x12мф, а специалисты сразу видят их практическое значение. Ведь именно полезные свойства и характеристики материала указывают на области, где может найти применение сталь такого качества.

Характеристики и свойства стали Х12МФ

instrument.guru > Металлообработка > Характеристики и свойства стали Х12МФ

Сталь Х12МФ обладает высокими характеристиками прочности. Из нее делают множество изделий, самое популярное применение — изготовление ножей. Такие ножи устойчивы к ударному воздействию, не нуждаются в заточке длительное время. Сталь обладает повышенной плотностью, поэтому изделие настолько ударопрочное.

• Характеристики и свойства стали Х12МФ
• Коррозионная сопротивляемость сплава
• Применение в промышленности стали Х12МФ
• Применение ножей из стали Х12МФ в быту
• Заключение
• Отзывы

Для получения хороших характеристик прочность повышают путем закалки Х12МФ. Необходимо нагреть заготовку до температуры ковки, пробить молотком – тогда получится очень плотное изделие. Потом вновь нагревают и разделывают на другие заготовочные изделия. Далее их нормализуют и отправляют на дальнейшую работу. Когда получена необходимая форма изделия, оно подвергается термообработке в вакуумной печи. Благодаря вышеизложенным характеристикам сталь обретает прочность и стойкость к затуплению клинка.

Любая сталь в своем изначальном составе имеет железо и углерод. Это обычный сплав. В зависимости от поставленной задачи в изделие добавляют химические соединения, которые и оказывают влияние на его дальнейшие характеристики. Рассмотрим основные характеристики стали Х12МФ:

• высокая надежность изделия;
• коррозионная устойчивость (при правильном уходе);
• длительная работоспособность;
• сохранение остроты режущей способности долгое время;
• хорошо поддается прокаливанию;
• отлично ведет себя в закаливании;
• устойчив к износу;
• широкий спектр применения в промышленности.

Данные качества стали Х12МФ получило благодаря присоединению в сплав легирующих веществ:

• углерод (C): 1,45%−1,65% сталь становится твердой и износоустойчивой;
• хром (Cr): 11,00%-12,50% повышает режущие свойства и износостойкость;
• ванадий (V): 0,15%−0,30% равномерно располагает частицы, что позволяет сократить чувствительность стали к перегревам. При избытке V сталь теряет пластичность;
• кремний (Si): 0,10%−0,40% повышает стойкость против отпуска при термообработке;
• медь (Cu): до 0,30% повышает прочность;
• молибден (Mo): 0,40%−0,60% повышает вязкость и прокаливаемость при закалке Х12МФ. При избытке Mo снижается стойкость сплава;
• марганец (Mn): 0,15%−0,45% уменьшает коробление при закалке Х12МФ;
• никель (Ni): до 0,35% не позволяет в стали образовываться карбидам;
• фосфор (P): 11,00%−12,50% улучшает пластичные качества стали;
• сера (S): до 0,03% улучшает износостойкость и упругость.

Сталь Х12МФ изготавливается согласно российскому ГОСТу и ТУ, аббревиатура имеет следующий смысл: буква Х – означает преобладание легированного элемента хрома, М — молибдена, Ф — ванадия. Значение цифры указывает на количество содержания легирующего вещества, в данном случае это 12% хрома.

Коррозионная сопротивляемость сплава

Если в 16% углеродистом сплаве содержится хрома 12%, то такая сталь почти не ржавеет. А если хром в сплаве будет достигать значения 14%, то сталь превращается в полностью нержавеющую, коррозия сходит на нет.

Отличные свойства качества стали Х12МФ позволило большинству производителей и покупателям по достоинству оценить преимущества сплава. Наибольшей популярностью пользуются различные ножевые изделия. Они имеют особо прочную и хорошую заточку, а также обладают отличными режущими характеристиками. Но есть и нюансы, которые следует учесть при использовании ножа из этого сплава: сталь хрупкая, поэтому категорически нельзя ножи бросать, изгибать или метать.

Ножи хоть почти и не ржавеют, но склонны к образованию потемнений на клинке. При попадании на него кислой или щелочной среды, требуется его промыть, иначе появятся пятна и образуется ржавый налет.

Применение в промышленности стали Х12МФ

Этот вид стали в промышленном масштабе применяют преимущественно в тяжелом машиностроении, инструментальном и машиностроительном производстве. Эту сталь применяют в качестве заготовки для:

• подшипников;
• режущих инструментов;
• глазков для калибровки пруткового металла;
• формовочных, гибочных и кузовных штампов;
• штампы для электрических машин, электромагнитных систем электрических приборов;
• охотничьих ножей и так далее.

Применение ножей из стали Х12МФ в быту

Как показывает практика, все новые ножи в эксплуатации на кухне тупятся через 2-3 месяца. Поэтому настолько востребован этот вид сплава за счет своей долговечности и неприхотливости. К тому же нож должен не только нести долгую службу, но и быть острым. Поэтому среди мужчин-охотников предпочтение отдается ножам именно стали Х12МФ.

Уникальность сплава в его содержании углерода (до 16%). Углерод повышает твердость стали, а его количество оказывает влияние на износоустойчивость. Чем выше уровень проникновения углерода, тем дольше можно применять его в быту. Но это одна сторона медали. Другая же – при повышенном содержании углерода сталь подвергается коррозии. Поэтому 16% являются наиболее благоприятным вариантом для сплава. Но хром приходит на помощь металлу, делая его почти нержавеющим. Крепость и долговечность – вот основа успеха стали Х12МФ.

Многочисленные опыты с таким ножом дали следующие результаты:

1. Нарезаны более 300 раз синтетические канаты (d=2 см).
2. Нарезаны более 100 раз дубовые бруски.
3. Вскрыты жестяные изделия.
4. Срезаны многочисленные ветви деревьев.
5. Подвержено ударам клинка по металлическому стержню.
6. Испытано режущее качество ножа на позвоночнике и костях кабана

Все эти испытания проводились на одном ноже! Ни единой засечки не появилось, качество ножа не упало. Даже газета под собственным весом разрезалась на нем, без надрывов, ровной полосой. Разве это не чудеса этой стали?

Заключение

Сталь Х12МФ, бесспорно, обладает феноменальными характеристикам. Высокого качества свойств и характеристик стали позволило получить широкое распространение во многих сферах производства и быту. Правильная эксплуатация изделия позволит длительное время (в разы больше остальных видов стали) использовать в быту и производстве, не оставляя своих главных качеств.

Отзывы

«Ранее я не сталкивался с работой ножа стали Х12МФ и ничего не слышал о характеристиках изделия. К моему удивлению, нож показал себя с наилучших из сторон. В своей работе (сфера строительства) мне приходилось не раз разрезать канаты, тросы и прочие изделия.

Дойдя до 80 резов, я заметил незначительное ухудшение режущего качества ножа. Первые признаки износа ножа я заметил после 140 разреза троса, на картоне и бумаге стали появляться зацепки, рвалась бумага. Только тогда я заточил нож, и он стал вновь как новый! Я очень доволен и всем рекомендую.

Жаль что раньше не довелось его приобрести».

Роман, г.Свердловск

«Это хорошая сталь, мне нравится. Часто встречался с ножами плохого качества (перекаленные или не докаленные). А здесь все так как надо! Единственный минус то, что трудно поддается к заточке. У ножа и стоимость соответствующая, высокая. Но хороший нож дешево и не стоит».

Дамир, г.Йошкар-Ола

«Я бы не сказал, что это чудо-нож, прекраснее всех на свете. Клинок лучше держать в сухости и чистоте. Ронять его опасно, так как чревато расколом. Когда ездил на море, брал с собой и заметил, что появились темные пятнышки. Не особо это приятно, хоть на качестве ножа никак не сказалось. Если нормально ухаживать, беречь от влаги, то никаких проблем не будет. Но мне кажется, это касается всех высокоуглеродистых сталей».

Дмитрий, г.Петрозаводск

Источник: https://instrument.guru/metalloobrabotka/harakteristiki-i-svojstva-stali-h12mf.html

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ СТАЛИ Х12МФ

• Хром (Cr). Содержание 11 – 12,5%. Хром повышает износоустойчивость и режущие свойства. Делает металл устойчивым к коррозии.
• Углерод (С). Содержание 1,45 – 1,65%. Придает стали твердость и долговечность, увеличивает стойкость сплава при термообработке, а также делает его более прочным.
• Молибден (Мо) — 0,40 – 0,60%, Ванадий (V) — 0,15 – 0,30%. Кремний (Si) — 0,10 0,40%. Сталь закаливается в глубоких слоях благодаря этому элементу.
• Марганец (Mn) – 0,15 – 0,45%. Благодаря ему сплав меньше деформируется при закалке.
• Никель (Ni) — не более 0,35% и Медь (Cu) – не более 0,30%. Содержание элементов в составе стали не дает углероду вступать в реакцию с другими компонентами и улучшает пластичность, а также исключает хрупкость при отпуске.
• Фосфор (Р) позволяет плавно отливать металл на стадии отжига и улучшает пластичность. Его содержание для качественной стали должно быть не более 0,030%.

Типичный состав стали:

Химический элемент C Si Mn Cr Mo V % 1.45-1.65 0.1-0.4 0.15-0.45 11-12.5 0.4-0.6 0.15-0.30

Стали могут несколько отличатся по содержанию легирующих элементов, например, за рубежом есть стали с несколько более высоким содержанием молибдена и ванадия, но, в общем и целом, это не оказывает серьезного влияния на свойства.

Основными легирующими элементами являются углерод и хром. Благодаря этому сталь содержит заметное количество твердых карбидов типа M7C3 на базе карбида хрома в состав которых так же входят железо, молибден и ванадий. Часть карбидов эвтектического происхождения и имеет достаточно крупные размеры (до 50мкм) и пластинчатую форму. Большое количество (22-24%) твердых (HV 1200-1600) карбидов обеспечивает достаточно высокую износостойкость стали и в то же время ухудшает механические свойства, которые, тем не менее, в малых сечениях (что характерно для ножей) остаются достаточно высокими.

Например, при твердости порядка HRC 61 Х12МФ обладает прочностью при изгибе порядка 3000-3400 МПа при ударной вязкости порядка 0.25 – 0.45МДж/м^2, что выше, чем у большинства углеродистых и нержавеющих сталей, но несколько хуже чем у большинства вторично-твердеющих и порошковых сталей.

После термообработки по оптимальным режимам в твердом растворе стали Х12МФ остается 5-6 процентов хрома, что обеспечивает достаточно высокую коррозионную стойкость. Некоторые иностранные производители даже называют ее полунержавеющей. На самом деле, коррозионная стойкость Х12МФ сильно зависит от режима ТО (в большинстве случаев, чем тверже сталь, тем она более коррозионнно-стойкая) и условий эксплуатации. Особенно сильное негативное влияние на стойкость клинков из Х12МФ оказывают хлориды, вызывая питтинговую коррозию (это характерно и для высокоуглеродистых нержавеющих сталей типа 95Х18) .

Особенности структуры этой стали часто приводят к появлению на поверхности стали различимого узора, в авторских вариантах узор может быть гораздо контрастнее и иметь “булатный” характер. Узор является следствием выраженной карбидной неоднородности и по его характеру и интенсивности опытный человек может сказать о режимах горячей деформации и ТО этого клинка и в заметной степени предсказать его свойства. Да, именно из-за большого количества крупных и неравномерно распределенных карбидов Х12МФ относительно плохо воспринимает доводку.

Аналоги

Самым известным зарубежным аналогом стали Х12МФ является марка D2. Металл производится американцами, по химическому составу они идентичны, в российском варианте содержание хрома даже несколько выше. Некоторые источники утверждают, что D2 в разы превосходит Х12МФ по качественным характеристикам и остроте режущей кромки, но специалисты утверждают, что это сугубо субъективное мнение по типу «нравится/не нравится».

Еще одним зарубежным аналогам можно отнести сталь SCD11 японского производства. Она применяется для изготовления ножей, которыми приходится работать в условиях повышенного износа.

Японский аналог Х12МФ отличается:

• прочностью;
• высоким уровнем ударной вязкости;
• отличным резом;
• высоким содержанием в составе углерода;
• сохранением остроты заточки даже после экстремальных резов с применением силового реза.

Из российских марок стали аналогами считаются Х6ВФ, Х12ВМ, Х12Ф1. Но они, скорее, относятся к заменителям с более низкими характеристиками твердости металла и остроты заточки. Зато сталь этих марок устойчива к коррозии, именно поэтому производители ножей чаще отдают предпочтение им.

Области применения стали марки x12мф

Характеристики x12мф позволяют отнести эту сталь к классу — инструментальная штампованная. А весь набор полезных свойств этой марки задаёт основное направление её применения — машиностроительная отрасль, а если быть более точным, то тяжёлое машиностроение. Сталь x12мф используют как исходный материал для производства:

• волочильных досок;
• волоков;
• глазков для калибрования пруткового металла под накатку резьбы;
• гибочных и формовочных штампов;
• сложных секций кузовных штампов (при закалке они не должны подвергаться значительным объёмным изменениям и короблению).

Также из стали x 12мф изготавливаются штамповки активных частей электрических машин и электромагнитных систем электрических аппаратов. В настоящее время всё актуальнее становится применение этой стали в бытовых целях, в частности, для производства охотничьих ножей.

Применение стали x 12мф для изготовления ножей

Возможно, именно поэтому всё больше мужчин выбирают ножи из стали x12мф. Тогда интересно будет узнать, какими уникальными характеристиками обладает такая сталь и чем она лучше аналогичных материалов?

Основные характеристики x12мф включают в себя набор качеств, которые дают химические элементы, присутствующие в стали. Это без преувеличения — уникальный сплав, в котором присутствует всего от 14,5−16,5% углерода.

Углерод делает сталь твёрдой, а его количество влияет на показатель износоустойчивости, следовательно, сохранности режущей части ножа. Чем выше этот показатель, тем больший период можно эксплуатировать нож без заточки. Конечно, у медали всегда есть две стороны, и повышенное содержание углерода в стали может привести к его коррозии.

сталь x12мф содержит хром

И это ещё не всё. Во время изготовления и прокалки стали в неё добавляют молибден. Он используется как легирующая добавка в процессе изготовления стали, которая повышает абразивную устойчивость и усиливает взаимосвязь элементов с хромом, что позволяет повысить прокаливаемость стали и делает сплав более равномерным.

Какие преимущества получают от этой характеристики x12мф? Заготовка стали, которая в руках кузнеца превратилась в нож от острия лезвия до рукоятки, позволит вам иметь однородную сталь идентичную в каждом миллиметре

Это очень важно. Ведь сила цепи в её самом слабом звене

В данном случае его нет. Сталь x12мф практически однородна в каждом миллиметре реза лезвия.

Также эта марка содержит ванадий. Он добавляется во все быстрорежущие и инструментальные стали, потому что ванадий улучшает их твёрдость и прочность. Благодаря его использованию ножи становятся намного долговечнее.

компенсирует воздействие углерода в плане коррозии

Но самое интересное связано с тем, как работает сталь на практике. Многочисленные эксперименты, проведённые для ножей, изготовленных из марки x12мф, показали следующие результаты.

В процессе опытов:

• сделали больше 300 нарезов синтетического каната диаметром 2 см;
• опробовали крепость режущей части, сделав 100 нарезов на дубовом бруске;
• открывали консервные банки;
• стругали деревянные ветки;
• ударяли лезвием по металлическому стержню, а также опробовали сталь на рубке позвоночников и костей кабана.

Со всеми испытаниями сталь справилась прекрасно. На лезвии ножа, как и следовало этого ожидать, засечек не появилось. Самое удивительное произошло потом, когда нож разрезал газету под собственным весом! Без каких-либо порывов и надрывов бумаги. Вот такая она чудо-сталь. И это после 300 нарезов каната, ударов по деревянному и металлическому бруску десятка открытых консервных банок!

Сталь x12мф: основные характеристики, области применения, отзывы

Сталь x12мф содержит больше девяти легирующих элементов, благодаря которым она имеет превосходные технические характеристики. К тому же их соотношение рассчитано таким образом, что эту марку выбирают в качестве исходного материала для изготовления различных деталей от ножа до штамповки активных частей электрических машин.

ножи из стали Х12МФ (D2/SKD11)

На фото: финка «Вача» мастера Дмитрия Зайнуллина выполненная с клинком из стали Х12МФ.

Изначально сталь предназначалась для изготовления холодноштампованного инструмента (пилы, ножи для деревообработки, фрезы, резцы …).

В составе стали 1.4-1,6% углерода и 11-13% хрома, что делает её достаточно устойчивой к влажным средам, а количество карбидов железа и грамотная термическая обработка позволяют закаливать данную сталь до 61-63 HRC. Зарубежные аналоги стали носят обозначения D2 (амер.) и SKD11 (япон.). А один из самых известных производителей ножей Bob Dozier (США) работал практически только с этой маркой стали добившись поразительных результатов в её термической обработке.

Когда и как возникли булатные ножи?

Александра Македонский во время своего похода в Индию особо отметил качество ножей и боевых сабель индийских знатных воинов. Их клинки легко перерубали не только доспехи, но и оружие, а острые лезвия ножей распарывали кольчугу как масло. Это были первые упоминания о булатных ножах индийских мастеров. Необычный металл индийских литейщиков славился не только своей твёрдостью, но и гибкостью. Некоторые мастера при помощи медного купороса, который добавляли в сталь при обработке, получали клинки белого, зелёного и синего цвета.

Не стоит путать булатную сталь с дамасской, это совершенно разные технологии литья металла. Дамасская сталь более гибкая, чем булатная, хотя такая же прочная как и булат. Те, кто думают, что внешне клинки, отличаются от обычных тем, что на них изображены узоры – заблуждаются. Технология литья булата делает невозможным изображение рисунков на клинке. Основную же разницу между двумя видами редких сталей может определить на практике только опытный мастер или бывалый охотник.

Что же касается появления булата на Руси, то надо сказать, что литейное дело как ремесло существовало у нас ещё в IX-X веке. Сталь на Руси славилась своей прочностью, из неё делали не только оружие, но и предметы быта. Во времена развития промышленности (XVII-XIX в) сталелитейное дело в России, а именно в Туле, Нижнем Тагиле, Верх-Исетске, Златоусте и других центрах сделало мощный скачок вперёд. Именно на Златоустовском заводе металлург П. Аносов после долгих экспериментов нашел способ изготовления булатной стали. Многие века до него мастера-литейщики тщетно пытались узнать секрет изготовления клинка, способного с лёгкостью перерубать любую сталь и не тупиться. После открытия Петра Аносова оказалось, что булатная сталь – это просто обычное углеродное железо, которое после специального метода кристаллизации, охлаждения и определённого набора материалов приобретало уникальные качества.

Виды булатных ножей

Булатные ножи, как и другие, делятся на две категории: с открытым (фиксированным) клинком и складные. Булатные популярны не только среди ножеманов, ими пользуются:

• Охотники и рыболовы. Охотничий нож из булатной стали одна самых популярных категорий. Они используются не только профессиональными охотниками и рыболовами, но и военными;
• Туристы (особенно категория туристов-экстремалов, которые любят проводить время в горах или тайге). В их арсенале можно встретить не только булатные ножи с фиксированным лезвием, но и складные;
• Простые домохозяйки и профессиональные повара. Хотя специальных кухонных ножей из булатной стали не существует, но тем не менее, такие модели намного лучше справляются не только с нарезкой овощей, но и с разделкой мяса и рыбы;
• Коллекционеры и просто любители оружия.

Последние предпочитают красиво украшенные ножи из булатной стали ручной работы, а вот охотники и профессиональные повара ценят такие их за высокое качество реза.

Характеристики стали Х12МФ

Стальную марку Х12МФ называют инструментальной. У нее уникальные технические показатели, что, во многом, объясняется химическим составом. Разнообразие химических элементов строго определено, и каждый компонент имеет собственную функциональную нагрузку.

В Х12МФ химический состав входят:

• углерод;
• молибден;
• фосфор;
• ванадий;
• хром;
• кремний;
• никель.

Наибольшие удельные показатели – у фосфора, углерода, хрома. Углерод здесь присутствует в пределах 1,6% и отвечает за износостойкость и твердость металла. Хром (12%) не только способствует сопротивляемости стали изнашиванию, но и усиливает режущие качества клинка. Столько же – 12% – принадлежит и фосфору. Этот элемент делает металл пластичным.

Остальные дополнения вносятся в состав стали для того, чтобы она была прочной, упругой и не восприимчивой к изменениям температур. Благодаря такой композиции элементов таблицы Менделеева, ножевая сталь Х12МФ может по праву называться эксклюзивной. У нее практически отсутствуют аналоги в числе прочих современных сплавов.

По мнению знающих людей, охотничьи ножи из стали Х12МФ отличаются безукоризненной прочностью, долговечностью. Способности к разрезанию самых различных материалов у данной стали уникальны, кроме того, она чрезвычайно устойчива к коррозионным проявлениям. Нужно отметить, что эта марка производится исключительно в строгом соответствии с нормами ГОСТ.

Однако производители учитывают и определенную прихотливость Х12МФ в обработке. Так кованая сталь Х12МФ, на самом деле, весьма трудно поддается кузнечным действиям. Ковка во многом осложняется тем, что этот металл необходимо закаливать при температуре не более 950 градусов. Если кузнецами допущено превышение температурного показателя, то сплав приобретает хрупкость. А это негативно отразится на качестве будущего изделия из стали.

Многие потребители задают вопрос, какая сталь лучше – Х12МФ или дамаск. Ответить однозначно здесь сложно. Известно, что дамасские ножи ценятся во всем мире за свою прочность, упругость. Сталь рассматриваемой маркировки несколько уступает им в уровне хрупкости. Однако дамаск всегда гораздо дороже, а вот Х12МФ заслужила известность благодаря своей функциональности. И там, где пользователь пожалеет применять нож дамасский, он всегда с успехом задействует режущее оружие из отечественной стали.

Сталь Х12МФ для ножей: плюсы и минусы

К плюсам стали Х12МФ относятся:

• Производство дешевое – в состав входят доступные компоненты по низкой стоимости, часто металл изготавливается из вторичного сырья. Как следствие, низкая стоимость ножей с клинком из стали марки Х12МФ.
• Рабочие характеристики ножа полностью предсказуемые. Если соблюдать все правила ухода за металлом и его использованием, то даже постоянное воздействие на него широкого диапазона температур не снизит его свойства.
• Острота заточки ножей идеальна. Оптимальные углы заточки вкупе с высокой твердостью металла (HRC 63-64 единицы) обеспечивают кромке высокую износостойкость. Острота лезвия сохраняется надолго даже при активном использовании инструмента.
• Уход за режущим инструментом из стали Х12МФ минимальный. Дело в том, что металл практически не ржавеет, поэтому постоянно полировать его, покрывать каким-либо специфическим покрытием или постоянно пропитывать антикоррозийными жидкостями не придется.

Если говорить о минусах, то стоит обратить внимание на следующие:

• Любые технологические операции со сталью, связанные с термообработкой, произвести в домашних условиях практически невозможно. Во время ковки происходит растрескивание металлической заготовки, а если нагрева до нужной ковочной температуры не произошло, то сталь просто рассыплется.
• Чтобы осуществить заточку режущей кромки лезвия, понадобится специальное оборудование.
• Изгибающие нагрузки могут быть только минимальными. Поэтому из рассматриваемой марки стали изготавливаются ножи с ограниченным по длине клинком.
• При частом контакте металла с солями и кислотами начинает появляться так называемая питтинговая коррозия.
• Клинок из стали Х12МФ никогда не будет блестеть – отполировать его не получится. Нож всегда будет выглядеть тускло.
• В полевых условиях даже правка ножа может стать проблемой, потому что металл очень твердый и для этого понадобится специальный инструмент типа мусата с алмазным напылением.

Сталь х12мф для ножей: плюсы и минусы пременения

Непросто дать информации больше, чем есть о марке стали Х12МФ, известной уже 90 лет, со времён Советского Союза. Информация о ней за эти десятилетия в периодической печати давалась неоднократно в самом расширенном формате, специальной литературы много. Используется большинством наших изготовителей ножей. Причина такой популярности обусловлена доступностью стали по стоимости, стабильным качеством изготовленных изделий.

Сталь Х12МФ создана советскими инженерами для нужд советской промышленности в 30-е годы 20-го столетия. Изначально предназначалась для обработки металла методом штампования. Соответственно назначению разрабатывалась биохимическая составляющая сплава и весь технологический процесс.

Ратниковский нож

Позже было установлено, что характеристики уже внедренного в производство сплава соответствовали изготовлению холодного оружия в промышленном масштабе. Сталь Х12МФ имела все необходимые свойства:

• соответствующую вязкость;
• устойчивые антикоррозийные свойства;
• отличные показатели по воздействию на сжатие, упругость, твёрдость и жёсткость.

Поэтому, помимо производственного употребления в промышленности, сплав стал использоваться для ножей, изготавливаемых для войск специального назначения. Например, этим оружием были вооружены военнослужащие войск НКВД.

Характеристики ножевой стали

Прежде, чем рассматривать свойства стали х12мф, выявить плюсы — минусы, стоит ознакомиться с существующими характеристиками сплава. Существуют несколько его типов, имеющих определённые различия по видам легирующих добавок, термической обработке, прокатке.

Выделяют пять главных свойств стали:

1. Твёрдость — сопротивляемость физическим воздействиям.
2. Жесткость — стойкость к механическим повреждениям (сколы, трещины). Определяется твердостью стали.
3. Антиабразивная, антиадгезийная устойчивость. Качество этих свойств тем выше, чем выше твёрдость. Зависит также от химического состава: чем больше содержания карбида, вольфрама, тем износоустойчивость лучше.
4. Антикоррозийная стойкость — устойчивость к появлению ржавчины. У данного показателя свои минусы: плохо отражается на свойствах острия лезвия.
5. Сохранность от «завалов» — длительность использования клинка без заточки.

Необходимо знать, что даже самая лучшая ножевая сталь совместить высокие свойства всех пяти характеристик не может. Возможен только компромисс в балансировке жёсткости с твёрдостью.

Данный показатель необходим, ведь можно сделать изделие с чрезвычайно твёрдым клинком, режущим железо, но могущим разбиться, просто ударившись о жёсткий пол. Или же нож будет жёстким, выдержит сильные изгибы, но не сможет хранить долго заточку.

Ворсменский нож

Наиболее оптимальными характеристиками для изготовления качественных ножей обладает ножевая сталь х12мф, хотя, наряду с положительными качествами, у нее есть некоторые минусы, о которых поговорим ниже.

Сталь х12мф

Данный вид металла — легированный инструментальный тип. Его отличные технические характеристики обусловлены составом. Изделия из данного сплава прекрасно продемонстрировали свои качества во всех областях промышленности, где используется метод штамповки.

Ножи из стали Х12МФ

Данный металл получается методом многоразовой сварки. Состав сплава:

Химический элемент%

Благодаря присутствию этих элементов изделия обладают отличными характеристиками: устойчивы к коррозии, долговечны, твёрдые и жёсткие. Производится сталь Х12МФ соответственно советским ГОСТам. Закалка производится при + 950° градусах, что придаёт стали твёрдость до 64 Ед HRC.

В обработке данная сталь довольно сложна, ковке поддаётся чрезвычайно тяжело. Термическая обработка, включающая накал необходимой температуры, все прочие необходимые операции также чрезвычайно тяжелы. Хотя есть мастера-умельцы, делающие из такого, плохо поддающегося обработке, сплава великолепные изделия.

В промышленном производстве используется в изготовлении:

• волочильных досок;
• волоков — гибкоформовочных штампов;
• калибровочных глазков;
• деталей кузовных штампов.

Хотя сегодня эта сталь чаще используется в изготовлении, в основном, охотничьих и туристических ножей.

Кухонные стальные ножи

Плюсы

У клинков из стали Х12МФ немало достоинств.

Основное качество любого ножевого изделия – жёсткость, длительность сохранения заточки. Известно, что острое лезвие тупится быстрее. Однако о клинках из стали Х12МФ этого сказать нельзя. Длительность сохранения заточки обеспечивается концентрацией углерода до 14,5 – 16,5%, гарантирующей износоустойчивость и сохранность лезвия.

Одновременно эти же характеристики снижают антикоррозийные свойства изделия. Отнести эту сталь к полностью нержавеющей будет неправильно, однако и мгновенно она не покроется ржавчиной от соседства с водой.

Твёрдость ножей из стали Х12МФ равна 50 Ед, но и при таком показателе сохраняются режущие свойства после рубки сотен тестовых предметов.

Дополнительные компоненты в составе, дающие такие характеристики:

• молибден, способствующий однородности металла;
• ванадий, улучшающий твёрдость сплава, срок службы;
• кремний, повышающий крепость.

Изготовители ножей неоднократно испытывали их на прочность: рубили ими кости, резали консервные банки, дубовые бруски. В результате — нож не тупится, а острое лезвие режет лист бумаги весом ножа.

Набор цельнометаллических ножей

Минусы

При всех достоинствах ножей из этой марки стали существует один недостаток – относительная хрупкость. Изделия не предназначены для метания, проверки на гибкость и тому подобным тестам на прочность. Основное их предназначение — режущие действия.

Ножи из стали Х12МФ

Кухонные ножи из стали Х12МФ изготавливаются редко, чаще в продаже можно найти охотничий инструмент. Рассматриваемая марка часто используется для изготовления якутских ножей.

«Бахыча»

Это малый нож со следующими характеристиками:

• лезвие широкое;
• рукоять 115 мм;
• клинок 110х36х4 мм;
• материал ручки – орех;
• форма спуска на клинке – прямая;
• тип заточки – односторонняя.

Нож разделочный из стали Х12МФ
На рукояти есть дюралевые элементы, которые служат и декором, и приспособлением для осуществления ударов. Инструмент отличается малым весом, он удобно ложится в руку. Особенно часто нож «Бахыча» используются для ошкуривания животного и для разделки мяса, рыбы.

«Шейный»

Такой нож считается универсальным, потому что может применяться для выполнения разных хозяйственных операций – резать, проделывать отверстия в не твердом материале, разделывать мясо/рыбу.

Качественные характеристики изделия:

• длина рукояти – 110 мм;
• параметры клинка – 110х22х4 мм;
• рукоять изготовлена из карельской березы (стабилизированной);
• больстер сделан из мельхиора;
• спуск на клинке – прямой;
• заточка односторонняя.

«Шейный» нож из стали Х12МФ

Название «шейный» нож получил по типу ношения – ножны и петля из натуральной кожи позволяют носить его на шее.

«Хотонох»

Этот якутский нож имеет узкое лезвие длиной 179 мм, он же имеет второе название – «тундровый». Клинок выполнен из стали Х12МФ, рукоять – из карельской березы. Заточка стандартная односторонняя, спуск на лезвии прямой. Режущий инструмент используется в охоте, он отлично подходит для обвалки мяса, разделки рыбы.

Нож «Хотонох» продается вместе с ножнами из натуральной кожи, перед продажей проходит протокол испытания и имеет сертификат качества. Производитель дает гарантию на свое изделие на 12 месяцев правильной эксплуатации.

«Бычах»

Это якутский тундровый нож с узким лезвием, относится к категории универсальных режущих инструментов. Характеристики изделия:

• твердость стали – 62 HRC;
• металл – кованный, сплав марки Х12МФ;
• длина рукояти – 135 мм;
• параметры клинка –150х25х4 мм;
• материал ручки – береста и венге;
• притин изготовлен из дюрали;
• заточка режущей кромки односторонняя;
• спуск на клинке прямой.

Якутский тундровый нож из стали Х12МФ

Таким длинным лезвием удобно разделывать туши животных и рыбу, им же можно резать не твердые материалы и даже проделывать отверстия.

Марка стали Х12МФ для ножей: плюсы и минусы

Как и любая другая сталь, марка Х12МФ имеет свои преимущества и недостатки.

Плюсами ее считаются:

• высокие режущие свойства;
• демократичная цена;
• длительное удерживание заточки;
• повышенная прочность лезвия.

Специалисты подтвердят, что стальные ножи имеют одну особенность: максимально заточенное острие заточку держит мало, быстро становится тупым. О ножах Х12МФ этого сказать нельзя. Оптимальный процент углерода обеспечивает особую устойчивость к износу, поэтому изделие с такой маркировкой очень долго будет оставаться острым. В походных условиях ножом можно будет без опаски вырубать кусты длительное время, и клинок все равно сохранит хорошие способности к разрезанию. При этом, если вы все же намерены поправить остроту, то в использование бруска с алмазной крошкой ускорит время заточки.

Есть у стали свои недостатки. В частности, не стоит использовать нож из стали данной маркировки для разрубания твердых предметов (например, кости) – есть риск появления сколов на лезвии. Несмотря на определенный уровень упругости, постарайтесь все же не проверять нож на изгиб. Причиной всего этого является некоторая хрупкость металла.

Минусы сплава У10А

Нож, вылитый из стали У10А и закаленный до 52 hrc снискал славу самого острого, клинок долго сохраняет остроту, но боится ударов. Высокая твердость материала усложняет заточку клинкам в полевых условиях. Отличным решением проблемы станет сочетание сплава марки У10А в пакете с инструментальной сталью 7ХНМ. Данная технология изготовления композита освоена «ЗЗОСС». Конечный продукт обладает качествами, свойственными дамасским ножам. Единственным недостатком сплава У10А-7ХНМ выступает подверженность коррозии. Своевременный уход позволит продлить полезные свойства ножа.

Сталь Х12МФ для ножей: состав и характеристики

Сталь Х12МФ создается при помощи холодной деформации с использованием изомеров хрома и вкраплениями различных элементов. В состав входят вольфрам, марганец, кремний, а также ванадий, который в среднем составляет до 0,2% от общей массы. Совокупность элементов обладает высокой прочностью, что обусловлено уровнем прокаливаемости и закаливаемости сплава.

Эти особенности обеспечивают феноменальную износостойкость стального полотна.

Рисунок 1. Хром, болванка стали Х12МФ и кованный нож из подобной болванки

Элементом, лежащим в основе легирования Х12МФ, выступает хром (Рисунок 1), который обеспечивает возможность применения холодного деформирования. Его используют для того, чтобы повысить режущие показатели, а также непосредственно стойкость ко всем механическим повреждениям. В свою очередь, за счёт этого повышается прочность, а также прокаливаемость, которая важна для создания габаритных матриц. Если содержание хрома находится в диапазоне от 2,5%, тогда прочность повышается выше стандартных показателей. Коробление при закалке сглаживает примесь марганца. Когда же содержание хрома превышает 12%, тогда появляются существенные недостатки при закалке. Они связаны с тем, что карбидная неоднородность сплава вместе с существенной склонностью к разрушению самих карбидов приводит к потере прочности, снижению срока эксплуатации. Поэтому при создании Х12МФ изготовители стараются не превышать отметку 12%.

Рисунок 2. Элементы, используемые для изготовления стали: вольфрам (1), ванадий (2), молибден (3), марганец (4), кремний (5)

Если рассмотреть весь список элементов, применимых для производства, то мы получим (Рисунок 2):

• Элемент-упрочнитель вольфрам. Повышает долговечность, обеспечивает стойкость к износу, твёрдость изделий, в разы повышает режущие свойства при заточке;
• Закаляющий ванадий. Закалка стали Х12МФ производится с участием ванадия, обладающего высокой плотностью. Этот элемент и его карбид непосредственно снижают податливость штамповых сталей относительно перегрева, во много раз увеличивает стойкость Х12МФ к прокаливаемости. Всего десятые доли элемента влияют на показатели податливости, пластичности, прочности стального полотна;
• Улучшающий прокаливаемость молибден. В конечном итоге повышается вязкость за счёт упрочнения связей между элементами. Негативным аспектом включения молибдена в состав станет то, что молибден влияет в худшую сторону на окалиностойкость. Его содержание в данном сплаве колеблется в диапазоне до 2% от всей массы максимум;
• Стабилизирующий баланс коробления и уровень перегрева марганец;
• Необходимый для поддержания процесса прокаливаемости кремний. Данный элемент выступает основой для повышения стойкости.

Рисунок 3. Складные ножи из стали Х12МФ

Складные ножи из стали Х12МФ (Рисунок 3) – это надёжные инструменты для использования в различных сферах (разумеется, в легальных целях). Они подойдут как для активного отдыха, так и для применения в быту и на кухне. Пользователи активно выбирают сталь Х12МФ, свойства которой способны удовлетворить все пожелания к ножу. Чем это обусловлено? Высокая резистентность к коррозии, большой срок использования, коэффициент нарезания составляют солидную конкуренцию другим сплавам, лежащим в основе ножей. Ведь не все виды изготавливаемой на данный момент стали проходят закалку при 950 градусов по Цельсию, а, значит, приобретают твёрдость около 65 единиц HRC. Тем не менее, процесс ковки осуществляется достаточно трудно. Изначально данный вид использовался на производствах, в электротехнике, различных механизированных устройствах аппаратов. Но в последнее время появилась стойкая тенденция к изготовлению из этой стали ножей. Особо полюбились конечному потребителю охотничьи модели, которые несколько отличаются от вторых по популярности – туристических (Рисунок 4).

Рисунок 4. Охотничий (слева) и туристический (справа) ножи из стали Х12МФ

Подбор правильной температуры, а также параметров согласно карте технологий, требуют чуткого внимания со стороны изготовителя. Даже учитывая все сложности процесса производства, всё же нашлись мастера, которые делают из этой стали ножи и клинки в промышленных и непромышленных условиях. Насколько применима сталь Х12МФ для ножей, плюсы и минусы изделий из этого материала мы рассмотрим дальше.

Инструментальная сталь Х12МФ

Инструментальная сталь Х12МФ обладает антикоррозийными характеристиками. Она прочна и не нуждается в постоянной заточке. В советское время из Х12МФ изготовляли технологические ножи, резаки и штампы. В наше время данный материал используется для создания высококачественных ножей и деталей для машиностроения.

Сталь Х12МФ

Особенности стали

Основной продукцией, которую изготавливают из сплава Х12МФ, являются лезвия ножей. А определенное добавление металлов в сплав определяет ее место применения. Например, в тот сплав, о котором идет речь в этой статье, добавлен хром. В процентном соотношении к другим металлам в этой марке стали его всего лишь двенадцать процентов.

Многим людям интересно ржавеет или нет сталь Х12МФ. Да, нож склонен к ржавчине на кухне, где постоянно нож будет пребывать в сырости, ему не место.

Сталь Х12МФ более подходит для охотников. Так как за счет добавления хрома у изделия повышается износостойкость и режущие свойства.

При правильном уходе Х12МФ довольно долго не будет ржаветь. А расшифровка названия сплава металлов означает следующее:

• Х – добавление хрома, где цифра 12 означает его процент среди всех остальных металлов;
• М – в ней присутствует молибден;
• Ф – ванадий.

Химический состав

По составу эта сталь Х12МФ очень разнообразна и насыщена разновидностями металлов. Она не имеет аналогов среди остальных сплавов. Далее представлен химический состав Х12МФ:

• Хром – 12%. Добавляется для повышения режущих свойств и износостойкости.
• Молибден — 0,6%. Увеличивается вязкость и прокаливаемость металла. При слишком большой концентрации понижается стойкость.
• Углерод — 1,6%. Придает твердость. Сталь становится износостойкой.
• Ванадий — 0,3%. Снижает чувствительность стали к перегревам.
• Кремний – 0,4%. Дает стойкость против отпуска при температурной обработке.
• Медь – 0,3%. Повышение прочности.
• Марганец – 0,45%. При добавлении марганца сплав меньше подвергается короблению при закаливании его.
• Никель 0,35%. Не позволяет образовываться карбидам.
• Фосфор – 12%. Добавляет пластичные качества.
• Сера – 0,3%. Улучшает упругость.

Процентное соотношение указано в максимальных значениях его нахождения в стали. На самом деле оно может колебаться от одной десятой до четырех десятых процента того или иного содержания металла. Каждый из металлов влияет на определенное свойство Х12МФ.

Механические характеристики

По механическим характеристикам сталь Х12МФ имеет следующие достоинства:

• Высокая прочность.
• Хорошие режущие способности.
• Высокая коррозийная стойкость.
• Долговечность.

Легированная сталь Х12МФ создается в точном соответствии, которые предъявляет ГОСТ и ТУ.

Нож «Шеф»

Технологические свойства

Сталь – это сплав углерода с железом. А данный сплав изготавливают, добавляя в него еще множество металлов, которые были перечислены выше. Поэтому Х12МФ очень капризна в обработке. Характеристики Х12МФ:

• Тяжело поддается ковке.
• Подвергается сложной термообработке, так как необходимо выдерживать предельно точную температуру отпуска, выдержки и других параметров.
• Закаливается при температуре 950 градусов по Цельсию. Перенагрев не должен допускаться. Так как излишняя температура сильно влияет на структуру сплава, делая его более хрупким.
• Обладает твердостью до 64 единиц HRC.

Несмотря на то, что из этой стали очень трудно изготавливать штучные изделия, все-таки находятся кузнец, которые делают прекрасные ножи. Благодаря свойствам стали, в особенности присутствию хрома (Х12), полученные изделия славятся прочностью и остротой лезвия. Эти характеристики ножей из дамасской стали позволяют мгновенно разделывать плоть убитого животного. Для охотника это просто прекрасное орудие.

По своим физическим свойствам данная марка нержавеющей стали Х12МФ не предназначена для метания или проверки на изгиб. Если во время производства не были соблюдены правила закалки и выдерживания точности температур, то такая оплошность плохо повлияет на твердость сплава. Лезвие ножа можно будет легко сломать.

Нож «Наваха»

Изделие изготовленное из этого сплава будет долго служить хозяину при соблюдении двух условий:

• При производстве соблюдались все технологии.
• Владелец тщательно следит и ухаживает за своим инструментом.

А также Х12МФ может:

• Легко выполнять работу по строганию и полировке (используется на деревообрабатывающих заводах).
• Не требовательна к частой заточке.
• Легко выдерживает и сорокаградусные морозы и такую же жару.
• При воздействии на металл высоко температуры, сталь не портится и не коробится.
• Долгий срок службы. Такое свойство данной стали дает присутствие ванадия.
• Человек может самостоятельно провести заточку инструмента.
• Имеет сопротивляемость к коррозии.
• Не ломается, если сплав однороден по структуре.

Этот вид стали и изделия из него применяют как в быту, так и в промышленности. В быту Х12МФ славится прекрасными и износостойкими лезвиями для ножей. Ножами из этой стали можно пользоваться как дома, так на охоте или рыбалке. Нежную зеленую поросль, камыш, тонкие ветки остро заточенная сталь перерубает легко. Главное не увлекаться и не разрубать кости им, и не использовать, как топор. Так как на его полотне потом появляются сколы. Это испортит не только эстетичность лезвия, но и его функциональность.

Нож из стали Х12МФНож «Сурок»

Ножи из инструметальной стали Х12МФ требуют особого подхода в уходе за ними. Лезвие ножа обрабатывается минеральным маслом. Для заточки или правки его используются мелкозернистые алмазы, кожаные ремни и паста ГОИ. Правильно выбранный угол заточки – основа его остроты и износостойкости. Он равняется тридцати пяти градусом в наклоне.

Кроме того ниже будут приведены некоторые рекомендации по уходу за такими ножами:

• После использования нож промывается под водопроводной струей. Затем он протирается бумажной салфеткой. Потому что именно это изделие хорошо вбирает в себя влагу в отличие от ткани. А лезвие не должно ни в коем случае соединяться на долгое время с элементами воды для многоквартирных домов. Так как в ней содержится хлор, который обязательно войдет во взаимодействие с этим сплавом. На лезвии появятся пятна и он может потемнеть.
• Для того, чтобы он обрел первозданный вид, его необходимо смазать специальным составом, который продается в оружейном магазине.
• Раз в четыре месяца его необходимо полировать.
• Не использовать для его чистки посудомоечную машину. Иначе клинок может затупится или вообще повредиться.
• Его необходимо хранить в специальных ножах, которые шли к нему при продаже.
• Рукоять из древесины необходимо обрабатывать антисептиками, чтобы ее не повредили бактерии и грибки, для которых на является излюбленной пищей. А, если металлическая рукоять, то необходимо ликвидировать сколы и царапины. Если в этих местах появится ржа, то она в скором времени доберется и до лезвия.

А, чтобы доказать преимущество этого продукта из инструментальной стали марки Х12МФ перед другими изделиями, проводились многочисленные опыты. Данные из которых будут раскрыты ниже. Лезвие из дамасской стали зарекомендовало себя, как лучшее.

• Данным изделием были нарезаны канаты из синтетического волокна диаметром два сантиметра.
• Были нарезаны более сотни раз дубовые бруски.
• Многочисленные консервные банки были вскрыты этим ножом.
• Позвоночник и кости кабана были разрезаны данным лезвием.
• Лезвие, под своим давлением, разрезало вдоль газетный лист.

Подшипник из стали Х12МФ

Испытаниям были подвержены многие изделия из этого сплава. Он показал себя, как исключительно совершенный сплав, который когда-либо был произведен человечеством.

Применение в промышленности

Сталь Х12МФ нашла свое применение и в промышленности. Она необходима там, где изготавливаются такие инструменты, как:

• Волочильные доски.
• Формовочные штампы.
• Гибочные штампы.
• Калибровочные глазки пруткового металла для накатки резьбы.
• Секции сложной конструкции кузовных штампов.
• Из нее также изготавливаются штампы активных частей электрических машин.
• Части электромагнитных систем электрических аппаратов.
• Подшипники.
• Профильные ролики.

СУЩНОСТЬ ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА СТАЛИ

Инструментальную штамповую сталь тяжело обрабатывать. Нужно точно соблюдать технологию закалки и отпуска, чтобы получить качественный сплав.

Металл выплавляют в электропечах, мартеновских печах и кислородных конвертерах, строго выдерживая температуры до 950 0С. Если нарушить температурный режим, сталь при охлаждении станет хрупкой и раскрошится при ковке. Температура ковки 850 – 1140 0С.

Кристаллическая решетка становится устойчивой после закалки и отжига. Раскаленный металл сбрасывает внутреннее напряжение и становится твердым.

Сталь Х12МФ несколько раз закаливают с отпуском, чтобы сделать ее максимально прочной. Затем стальное полотно отбивают молотком, чтобы придать сплаву устойчивость. Выносливость стали 650 – 800 Мпа.

Листы обжигают в вакуумной печи и отправляют на металлургические заводы в виде проката, кругов, шлифованных и калиброванных прутков, полос, листов и пластин, болванок, склябов, поковок и кованых заготовок.

Сталь Х12МФ отливают исключительно в производственных литейных цехах.

Как я закаливал нож из Х12М/Х12МФ

Привет всем. Наконец дошли руки до написания поста, собственно как я закаливал свой нож, тот, что на фото ниже.

Для начала пара слов про сталь. Х12М это та же Х12МФ, в последней просто чуть расширили допуск на примеси, по основным легирующим элементам они идентичны. Является наиболее характерной сталью группы, применяется для изготовления инструмента повышенной износостойкости, который работает без значительных динамических нагрузок, отдельными представителями общества используется в качестве материала для ножей. Зарубежный аналог – это сталь D2.

Высокая износостойкость стали обеспечивается большим содержанием карбидной фазы – около 16-17%. Чем больше содержание карбидов и чем выше их твердость (в этой стали карбид Cr7C3 имеет твердость около 1500HV), тем выше износостойкость. Вот зацените, какая красивая и непонятная картинка

Это структура закаленной Х12М, мартенситная матрица и распределенные в ней карбиды. В моем случае после закалки и отпуска твердость мартенсита вышла 62HRC, ну или 739HV для сравнения с твердость карбидов.

Интересная вещь, износостойкость быстрорежущей Р6М5 при низких температурах работы ниже, чем у Х12М, так как основной карбид, входящий в её состав, имеет твердость 1300HV, против 1500HV у Х12М, думаю логику Вы поняли.

Теперь о термообработке и тут есть два варианта. Первый — это закалка на первичную твердость, когда нагрев ведется до температур 1000-1030гр. (справочник Конструкционные материалы, под общей редакцией Б. Н. Арзамасова) с последующим низким отпуском , высокая твердость получается непосредственно после закалки. Второй вариант – это закалка на вторичную твердость с температур 1080-1100гр. (Инструментальные стали Ю. А. Геллер) на ≈54 HRC с последующей серией высоких отпусков 500-520гр., призванных эту твердость поднять до значений 60 и более HRC.

Закалка на первичную твердость используется наиболее часто, обеспечивает высокие механические свойства и износостойкость. Закалка на вторичную твердость производится тогда, когда от инструмента требуется повышенное сопротивление отпуску, т.е. он работает с разогревом, а для ножа это не особо актуально.

И так выбираю закалку на первичную твердость, осталось определиться с температурой. И тут сложность, в разных источниках диапазон немного отличается, у Геллера это 990-1010, у Арзамасова 1000-1030, а у Гуляева вообще ближе к температурам закалки на вторичную твердость 1060-1080. Одной универсальной температуры нет, все зависит от свойств, которые мы хотим получить.

Свойства будут определяться в первую очередь твердостью (62-65HRC) – чем она выше, тем больше износостойкость, размером зерна (не крупнее 9 номера) – чем оно мельче, тем выше механические свойства и количеством остаточного аустенита (15-20%) – чем его больше, тем ниже твердость и прочность, но выше вязкость.

В общем после долгих душевных мук и благодаря справочнику Арзамасова я выбрал температуру 1025гр., вот, гляньте на таблицу, твёрдости куча, зерно мелкое, правда остаточного аустенита может быть до 20%, но возможно даже, что в этом будет плюс. Аустенит повышает пластичность и надеюсь его присутствие снизит хрупкость режущей кромки.

Более высокий нагрев, в моем случае, не нужен, твердость и механика упадет, единственное, что увеличится – это сопротивление против отпуска. Нагрев ниже 990 — 10000С не создаст оптимальной легированности основы, а также не позволит в полной мере растворить мельчайшие карбиды, имеющиеся по границам зерен и снижающие механические свойства, вот типа тех, что на фото ниже.

Для подобных сталей ввиду низкой теплопроводности применяется промежуточный нагрев 800-850 градусов.

Время выдержки при окончательной температуре взял 4мин., этого должно хватить, минимальная толщина моего клинка чуть менее 1мм. Охлаждение в минеральное масло.

Решил сперва опробовать выбранный режим на образце.

В итоге твердость вышла 64HRC, размер зерна примерно 12 номер по ГОСТ 5639, видимого обезуглероживания с поверхности нет, значит режим работает, подобная учесть ждет и клинок.

Да вот так выглядит мелкое зерно в стали.

Вообще клинок вышел после закалки даже чуть тверже, чем образец, примерно 64-65HRC.

Зерно также мелкое, структура красивая, Если возник вопрос, как я посмотрел зерно, так воооот….ручками отполировал на лезвии площадку, протравил в кислоте и поставил на микроскоп, не ломать же нож, чтобы посмотреть качество закалки. Вообще было бы удобнее привязать образец-свидетель к ножу и закалить вместе, чтобы потом уже над образцом измываться, резать его и травить. Структура после закалки и отпуска, для ценителей

Завершающей операцией будет отпуск, он частично снимает закалочные напряжения и повышает прочность. Температуру отпуска я выбирал опять же по таблице из учебника, вот она, выбирайте, что душе угодно.

У меня по итогу вышло 62 HRC, что не так плохо.

Стоит сказать про поверхность, без защиты при нагреве она окислилась, причем в некоторых местах значительно, в дальнейшем долго шлифовал, пожалуй в другой раз я окуну клинок в кипящий насыщенный водный раствор буры для создания защитной пленки.

Ну а итогом всех моих изысканий стал нож, что на первом фото, уж не знаю, для чего его буду использовать.

Было бы интересно услышать, а как закаливаете эту сталь Вы? Может я совсем не верно сделал)

Ну и ролик, где в подробностях все рассказываю

Достоинства сплава

Физические и химические свойства стали 50х14мф придают изготовленным из нее ножам отличные качества. Она обладает:

• Коррозионной стойкостью, особенно к хлорсодержащей среде. Это свойство сплав приобретает благодаря присутствию легирующих элементов: хрома, молибдена и кремния.Добавление хрома приводит к образованию на поверхности металла оксидной плёнки, которая защищает его от ржавчины. Сталь с содержанием более 13% хрома называют «нержавеющей», что говорит о ее стойкости к коррозии.Усиливают действие хрома в сплаве, делают его состав более равномерным молибден и кремний.
• Устойчивостью к воздействию слабых щелочей и некоторых кислот. Это качество металл приобретает благодаря примеси молибдена. Он придает стали стойкости к агрессивной среде.
• Хорошей сопротивляемостью к ударным нагрузкам, которую сплав приобретает за счет присутствия молибдена, который снижает ломкость и хрупкость клинка.
• Достаточной твердостью, которая позволяет самостоятельно точить ножи и длительно эксплуатировать их без заточки. Это свойство сталь приобретает благодаря примеси марганца, который придает металлу зернистую структуру. Это содействует увеличению прочности клинка, его жесткости и износостойкости. Примеси марганца и кремния также улучшают прочность и жесткость стали.
• Способностью легко (без ухудшения свойств) переносить повышенные температуры. Повышению жаропрочности способствует молибден.
• Несмотря на все выше перечисленные характеристики сталь марки. 50х14мф имеет доступную цену, что тоже можно отнести к преимуществам.

Х12МФ

Х12МФ Заказать >>

Общие сведения о материале Х12МФ

Механические свойства Х12МФ

Механические свойства в зависимости от температуры испытания

Температура критических точек Х12МФ

Физические свойства Х12МФ

ст.ст.45ХН2МФА 85х85 квадрат 5тн

ст.48ХН3МА 200х200 квадрат 45тн

ст.5ХНМ квадрат 125; 130; 160; 180;

ст.35ХМ ф860-ф1250 поковки 20тн

ст.40Х ф610-ф1240 поковки 20тн

ст.40ХН ф450-ф1230 поковки 30тн

• МЕТАЛЛОПРОКАТ Металлопрокат 12ХН3А, 12Х2Н4А, 20ХН3А, 18Х2Н4МА, 20ХГНР, 30ХГСН2А, ОХН1М, 40ХН2МА ,30ХМА, 15ХМ, 15Х5М, 12Х1МФ, 12Х2МВФА, 25Х1МФ, 25Х2М1Ф, 38Х2МЮА
• Преимущества Объёмы отгрузки: от 1 штуки до комплектации автомобилей и вагонов. Гибкая ценовая политика. Минимальная наценка, максимальный оборот, отсрочка платежа.
• Поставка марок стали Поставка проката различных марок стали: 15хм, 15х5м, 12х1мф, 25х1мф, 38х2мюа, 25х13н2мф, 30Х2ГСМФ, 30хгса, 65г, 25хгт, шх15 и других марок стали.
• Контакты менеджер по продажам директор Потребности «ИнМет» купит металлопрокат. В разделе публикуются текущие потребности. Тел. отдела закупа:(351)723-06-81

Выводы

Если вам нужна в ноже в первую очередь ударная вязкость, прочность, и нож предполагается использовать для батонинга, открывания консервов, окапывания кострищ и т.п. а денег мало, смотрите в сторону старых добрых углеродок. Это дешево и сердито. Если бюджет позволяет, смотрите в сторону порошковых сталей CPM3V либо PGK.

Если вы предпочитаете сплавляться на байдарке, либо рыбак, то само собой смотрите в сторону нержавеющих сталей. Постоянная сырость в лодке, либо на рыбалке быстро заставит цвести нож пышным рыжим цветом. Если денег мало смотрите в сторону отечественных нержавеек, если бюджет побольше тогда лучше выбрать N690.

Если вы предпочитаете агрессивный рез, причем продолжительное время, то порошковые стали ваш выбор. Они на данный момент более чем доступны, как минимум базовые марки. На ганзе можно легко подобрать полосу из интересующей стали и договорится с мастером о термичке и изготовлении ножа целиком. В бюджет 6-8 тыс. уверенно помещается авторский нож из Элмакса, либо м390, а это очень хороший выбор. Монстры стоят ближе к 15-18 тыс. за нож.

Если вам нравятся красивые узоры на клинке, ваш выбор дамасские и булатные стали, их потребительские свойства очень сильно уступают современным инструментальным сталям, зато может быть красиво. Только следует помнить, что настоящий булат стоит как крыло самолета.