Нержавіюча сталь для ножів | Сталь для ножа - Термічна обробка (загартування)

Термічна обробка (загартування) нержавіючої сталі для ножів

Загартування - це спосіб зробити ножову сталь твердішою. Якщо спочатку нагріти ножову нержавіючу сталь до певної температури (в залежності від марки сталі), а потім швидко охолодити (загартувати), ножова сталь стане набагато твердішою, але також більш крихкою.

Термічна обробка, а саме загартування, відіграє важливу роль у наданні ножу з нержавіючої сталі бажаних властивостей, таких як твердість, міцність, гнучкість та стійкість до корозії.

Процес загартування нержавіючої сталі для ножів складається з декількох етапів:

1. Нагрівання:

• Нержавіюча сталь нагрівається до певної температури, яка зазвичай знаходиться в діапазоні 980 - 1150 °C, залежно від конкретного типу сталі.
• Ця температура вище критичної точки, при якій аустенітна структура сталі перетворюється на мартенситну.

2. Витримка:

• Сталь витримується при цій високій температурі протягом певного часу, щоб забезпечити повне перетворення структури.
• Час витримки може варіюватися залежно від розміру та товщини леза.

3. Охолодження:

• Швидке охолодження леза є ключовим етапом процесу загартування.
• Зазвичай лезо занурюють у ванну з маслом або водою.
• Швидке охолодження "заморожує" мартенситну структуру, що призводить до значного збільшення твердості та міцності.

4. Відпуск:

• Відпуск - це додатковий процес термічної обробки, який проводиться після загартування для зняття внутрішніх напружень та покращення в'язкості нержавіючої сталі.
• Лезо нагрівається до більш низької температури (зазвичай 300 - 500 °C) протягом певного часу, а потім повільно охолоджується.

Щоб зменшити крихкість, матеріал відпускають, як правило, нагріваючи його до 175 - 350 °C протягом 2 годин, що призводить до твердості 53 - 63 HRC (в залежності від обраної марки нержавіючої сталі) і хорошого балансу між збереженням гостроти та здатністю до шліфування та міцністю.

Гартування слід проводити протягом розумного часу після затвердіння, бажано протягом години або близько того. Дуже важливо, щоб лезо охололо до кімнатної температури перед початком загартування. Інакше перетворення на мартенсит буде перервано, а результати зміцнення можуть бути погіршені.

Вища температура відпуску призведе до отримання дещо м’якшого матеріалу з вищою в’язкістю, тоді як нижча температура відпуску дасть більш твердий і дещо більш крихкий матеріал.

Наприклад, похідний ніж або ніж для виживання можна загартувати при 350 °C, щоб він витримав грубе поводження і не поламався. З іншого боку, якщо очікується, що ніж має гострий край, його можна загартувати при 175 °C для досягнення максимальної твердості.

Температури відпуску нижче 175 °C слід використовувати лише у виняткових випадках, коли висуваються надзвичайні вимоги до високої твердості, оскільки дуже низькі температури відпуску призведуть до дуже крихкого матеріалу. Так само слід уникати температур відпуску вище 350 °C, оскільки це може призвести до крихкості та зниження стійкості до корозії. Зауважте, що якщо загартоване лезо піддається впливу температур, вищих за температуру загартування (наприклад, під час шліфування, полірування), властивості ножа також будуть погіршені.

Важливо зазначити, що точні параметри термічної обробки, такі як температура, час витримки та швидкість охолодження, повинні ретельно підбиратися для конкретного типу нержавіючої сталі, з якої виготовлено лезо ножа.

Правильно проведене загартування призведе до гарного балансу між твердістю, міцністю та стійкістю до корозії готового леза ножа.

Неправильне проведення термічної обробки може призвести до того, що лезо буде занадто крихким і схильним до сколів, або занадто м'яким і не буде тримати гостроту.

Яка найкраща нержавіюча сталь для ножів ?

На жаль, на сьогодні, не існує однозначної відповіді на питання про найкращу нержавіючу сталь для ножів, адже це залежить від ваших потреб та вподобань. Різні типи нержавіючої сталі мають різні характеристики, тому важливо вибрати ту, яка найкраще підходить для того, як ви будете використовувати ніж і в яких умовах.

Ось деякі фактори, які слід врахувати при виборі ножової сталі:

• Твердість: твердість нержавіючої сталі визначає, наскільки вона стійка до стирання та сколів. Більш тверда сталь буде довше тримати гостроту кромки, але її також буде складніше правити.
• Зносостійкість: - це здатність нержавіючої сталі протистояти пошкодженням, викликаним як абразивним, так і адгезивним зношуванням. Абразивне зношування відбувається, коли більш тверді частинки проходять через більш м’яку поверхню. Адгезивний знос відбувається, коли сміття зміщується з однієї поверхні та прикріплюється до іншої. Зносостійкість зазвичай корелює з твердістю сталі, але також сильно залежить від специфічного хімічного складу нержавіючої сталі. У сталях однакової твердості сталь з більшими карбідами (мікроскопічні, тверді, зносостійкі частки) зазвичай краще протистоять зношуванню. Однак карбіди можуть стати крихкими та розтріскатися, що призведе до зниження міцності. Молібден і марганець: лезо міцніше і стійкіше до стирання.
• Пружність: пружність нержавіючої сталі характеризується двома основними модулями: Модуль Юнга (модуль пружності першого роду) - це міра того, скільки сталь може розтягуватися або стискатися під дією навантаження. Вимірюється в мегапаскалях (МПа). Коефіцієнт Пуассона - це міра того, скільки сталь звужується в поперечному перерізі, коли вона розтягується або стискається в поздовжньому напрямку.
• В'язкість: в'язкість сталі визначає, наскільки вона стійка до поламки або розтріскування. Більш в'язка сталь буде менш схильна до пошкоджень при ударах або падіннях.
• Стійкість до корозії: деякі типи нержавіючої сталі більш стійкі до корозії, ніж інші. Це важливо врахувати, якщо ви будете використовувати ніж у вологих умовах. Хром у складі нержавіючої сталі підвищує стійкість до корозії.
• Утримання кромки: - це те, наскільки довго нержавіюча сталь буде тримати гостроту. Це залежить від твердості, в'язкості та хімічного складу сталі. Вуглець у складі нержавіючої сталі для ножів: лезо, швидше за все, буде загартовано, а отже, отримає та збереже хорошу ріжучу кромку.
• Легкість заточування: деякі типи нержавіючої сталі легше заточити, ніж інші. Це важливо врахувати, якщо ви не маєте досвіду заточування ножів.

Найкращий ніж із нержавіючої сталі - це правильно загартований ніж в якому збалансовано хімічний склад, твердість, міцність, пружність, стійкість до корозії та здатність тривалий час тримати гостроту леза.