Сталь 95х18 для ножей: плюсы и минусы, характеристика. 95X18 сталь


Сталь 95х18: характеристики, применение и расшифровка

Кованая сталь 95х18 – одна из наиболее популярных марок легированных сталей. Своей востребованностью металл обязан отличным механическим качествам, среди которых высокая прочность и износостойкость. Впрочем, подобные характеристики сталь 95х18 достигает, благодаря верной технологии процесса термообработки, где малейшие отклонения достаточно сильно сказывается на свойствах металла в негативную сторону.

Сталь 95х18 в народе называют — «сталь для ножей».

Расшифровка маркировки

Наименование металла не таит особых секретов, если следовать классической схеме его образования и описывает три базовые характеристики:

  1. Первые цифр указывают на содержание углерода в сотых долях процента. Таким образом, получаем параметр 0.95%.
  2. Литера, соответствует основному легирующему элементу. Тут необходимо учесть, что марка стали 95×18 – это отечественное наименование, следовательно «Х» – хром.
  3. Последние цифры отображают процентное вхождение легирующей примеси. В данном случае это соответствует концентрации хрома на уровне 18%.

Итак, расшифровка такая:

  • 9 — это 0,95% углерода С;
  • Х — хром;
  • 18 — содержание хрома 18%.

Зарубежная классификация

Как уже было отмечено выше, наименование стали 95Х18 – исключительно русскоязычный вариант, тогда как зарубежная маркировка этого металла несколько отличается. Импортные аналоги имеют различные наименования, в зависимости от страны, производящей металл. Так заокеанским аналогом стали 95Х18 выступают марки 440C и 440B. Сталь этих сортов производится на территории США. В Европейском Союзе идентичными свойствами обладает металл X105CrMo17 и X102CrMo17, выпускаемый немецкими сталеварами. Чуть расчетливее оказались поляки, назвав высоко-хромированную сталь h28. Страна Восходящего Солнца использует восточный аналог SUS440C, производимый на базе американской стали.

  • 440C, 440B — США;
  • X105CrMo17, X102CrMo17 — Германия;
  • h28 — Польша;
  • SUS440C — Япония.
Японские ножницы из стали SUS440C

Японские ножницы из стали SUS440C аналога 95X18

Химический состав стали 95Х18

Основу любой марки черного метала, будь то чугун или сталь, составляет железо. В рассматриваемом случае его концентрации составляет около 78%. Следующим обязательным компонентом чермета выступает углерод. Как указывает расшифровка марки металла, вхождение C составляет 0.95%, хотя на практике колеблется в пределах 0.9 – 1%. Содержание базовой легирующей добавки также отличается от заявленного в номенклатуре параметра 18%. Реальное содержание этой легирующей добавки варьируется от 17 до 19%. Кроме рассмотренных элементов в состав стали 95×18 входят такие примеси:

  • марганец – 0.8;

Приведенные значения отображают верхний предел процентной концентрации. Аналогичные величины легирующих добавок в марке 95Х18 закрепляет ГОСТ 5632-72, относящий данный вид металла к высоколегированным, коррозионно-стойким сталям.

Действие легирующих примесей

Внедрение хрома в сталь на уровне более 12% вызывает поверхностные преобразования металла, защищая его тонкой, но плотной окисной пленкой. Как результат, сталь становится изолированной от воздействия внешнего окружения. Именно поэтому, сталь марки 95Х18 отличается высокой устойчивостью к коррозии, а сам металл не боится как воды, так и некоторых агрессивных сред.

Другой позитивный фактор, связанный с повышением содержания хрома в стали вызван образованием карбидов. В марке 95х18 ГОСТ 5632-72 могут образовываться структуры как типа (Cr,Fe)7C3, так и (Cr,Fe)23C6 или присутствовать обе разновидности одновременно. Именно хромистые карбиды обладают уникальным свойством улучшать абразивному износу металла. Эти соединения оказываются износостойкими, передавая данную характеристику деталям, изготавливаемым из марки 95Х18, в особенности лезвиям ножей, клинкового оружия.

Впрочем, высокое содержание хрома вносит существенный негативный аспект: металл оказывается непригодным для листового проката. Компенсировать этот недостаток позволяют добавление никеля в легированный металл. Среди остальных примесей, аналогичное влияние оказывают марганец и кремний, улучшающие прочностные характеристики металла в процессе отпуска.

Механико-физические свойства сплава

Естественно, наиболее ценным у данной разновидности клинковой стали выступаю такие характеристики, как износостойкость и твердость. Первый параметр противоречиво сказывается на самом популярном виде продукции этой марки – ножах. Вследствие высокого уровня износостойкости они плохо поддаются заточке. Однако, благодаря этой же характеристике лезвие режущего инструмента крайне слабо затупляется.

Относительно второй важной характеристике, можно сказать, что твёрдость стали часто определяется по Роквеллу (шкала С) — HRC. Правильная технология термообработки: закалки и отпуска; позволяет стали 95Х18 поднять твердость по Роквеллу до уровня HRC около 60, что особенно ценится при изготовлении ножей.

Сфера эксплуатации

Говоря языком металлургов, высокоуглеродистый металл марки 95х18 относится к мартенситному классу нержавеющих сталей. Ее высокие механико-прочностные характеристики делают металл одним из наиболее востребованных в оружейной промышленности, а также при изготовлении износостойких деталей. Поэтому упоминания о марке 95Х18, нередко можно встретить на форумах лиц, увлекающихся холодным оружием.

Впрочем, существует ряд нюансов, создающих негативную репутацию данной марки стали. Это нестабильность ее состава и необходимость четкого следования технологии термической обработки. Закалка стали и ее последующий отпуск, должны производиться в четком соответствии с инструкциями, иначе металл просто теряет свои наилучшие качества и оказывается непригодной для ответственного использования.

круг из стали 95Х18

Круг из стали 95Х18

Промышленной использование стали марки 95х18 обусловлено отличными показателями твердости, износостойкости, жаропрочности, до температур 500 0С, коррозионной устойчивости. Кроме того этот изделия из этого металла могут эксплуатироваться под воздействием химически агрессивных сред, в частности соленой воды и пара. Подобные характеристики открывают стали 95Х18 перспективы в следующих отраслях промышленности:

  • машиностроение;
  • авиастроение;
  • изготовление клинкового оружия.
нож из стали 95Х18

Нож из стали 95Х18

Альтернативная область использования марки 95х18 – производство высокопрочных деталей, работающих с абразивными материалами или при условиях стремительного износа. В частности из этой стали изготавливается следующая продукция:

  • подшипники, роликовые и шариковые;

Другими перспективными направления эксплуатации этого металла выступают сооружение металлоконструкций, а также ответственные применения.

Термическая обработка металла

закалка в печи

Закалка в печи

Чтобы сталь марки 95х18 действительно соответствовала своим высоким прочностным и износостойким показателям ей требуется пройти специальный технологический процесс:

  1. Первый этап обработки металла включает получение отливок с последующим их отжигом. Для этих целей отливки нагреваются до температур 885 – 920 0С, и выдерживаются на протяжении пары часов. (Точное время задается непосредствнно технологическим процессом).
  2. Второй этап ковка. Именно тут в оружейном деле из стали 95Х18 формируется пластина требуемого размера. Ковка исполняет роль специфической профилактики для металла, избавляя его от ряда недостатков. В частности, этот процесс позволяет заполнить микротрещины, вытеснить газы: водород, кислород; из пор в структуре металла. Обработка ковкой способствует также уплотнению молекулярной структуры, избавляя сталь от ликваций различного типа. Одновременно с этим измельчается структурное зерно, что повышает пластичность стали без ущерба для прочности.
  3. Закалка. Сопровождается нагревом металла до температуры 1070 0С. При этих условиях сталь выдерживается на протяжении часа, после чего заготовка быстро охлаждается в машинном масле. Закалка задает металлу высокую хрупкость, которую необходимо снять, иначе ударное воздействие может разрушить все изделие.
  4. Отпуск. Избыточная хрупкость металла, которую ему придала закалка, устраняется повторным нагревом заготовки. Этот процесс называется отпуск и проходит при меньших температурах. Для стали 95Х18 оптимальным выступает нагрев до 140 0С с выдержкой на протяжении часа.
закалка клинка стали 95х18

Закалка клинка стали 95х18

Это достаточно абстрактное описание процедуры термической обработки металла. Точная последовательность действия зависит от конечного продукта, то есть того, для каких целей сталь закаляется.

Следует добавить, что микроструктура стали, прошедшей закалку в диапазоне температур 900 – 1250 0С, состоит из ряда разнообразных по морфологии структур. Это: мартенсит, аустенит и карбиды. При этом если последние задают уровень износостойкости металла, то размер аустенитного зерна напрямую связан как с температурой закалки, так и определяет твердость материала.

Диаметр аустенитного зерна, начиная со значения 1050 0С, растет прямо пропорционально температуре закалки. Этому же параметру отжига, соответствует и максимальная твердость стали. Тогда как минимальное значение этого показателя достигается при закалке с температурой 1250 0С.

Вид поставки

Изготовление клинкового оружия и высокопрочных деталей для работы в условиях экстремального трения – далеко не весь диапазон продукции, выпускаемой из стали 95Х18. Данный металл может поставляться в разнообразных формах, срди которых присутствуют:

  • сортовой и фасонный прокат;
  • калиброванный или шлифовальный пруток, а также серебрянка;
  • поковки, кованые заготовки.
Заготовка из поковки 95х18

Заготовка из поковки 95х18

Производство стального прутка из металла марки 95Х18, требует другой технологии термообработки, в частности нагрев происходит на протяжении более длительного времени, но при меньших температурах. При этом показатель твердости HRC снижается с величины 60 до значений 30 и ниже.

Клинковое оружие

Если в Яндекс картинках вбить «сталь 95Х18» то выдача покажет сплошные ножи и клинки, выполненные из этой стали.

Клинки и ножи из стали марки 95Х18 остаются наиболее популярными на отечественном рынке. По масштабам производства они, несомненно, уступает изготовлению высокопрочных деталей и прочим направлениям использования 95Х18. Однако количество публики, увлеченной изготовлением ножей достаточно велико. С это точки зрения, сталь можно рассматривать не как металл промышленного значения, а в качестве материала, из которого изготавливаются произведения искусства. Да и сам процесс создания ножа или другого клинкового оружия – сродни искусной работе, поскольку требует как опыта, так и определенного умения прочувствовать металл.

Видео — Закалка 95Х18 в домашних условиях

xlom.ru

характеристики, отзывы, термообработка и изготовление ножей

Существуют различные виды сталей, каждая из которых имеет свои плюсы и минусы. Поэтому необходимо знать, из какого металла покупать то или иное изделие, чтобы оно прослужило максимально долго.

сталь 95х18

Стали универсальные

За характеристики стального предмета отвечает его геометрия, но в большей степени структура металла, которая, в свою очередь, зависит от его состава и необходимой термической, химической и механической обработки. Именно комбинация этих критериев объясняет такое огромное количество марок сталей и готовых изделий. Так как существуют различные приоритеты по характеристикам металлической продукции (иногда нужна только прочность, а иногда только пластичность), то изначально сталь подбирается по своему химическому составу, а получает окончательные свойства при помощи дальнейшей обработки.

Комбинация качеств

Режимы обработки подбираются максимально точно для каждой детали, а при необходимости и ее небольшой части. Зависят они, как правило, от того, какое место в конструкции занимает элемент и какие нагрузки он испытывает (трение, динамические, растяжение, сжатие). Исходя из этого, ставятся и цели: добиться твердости, пластичности или же комбинации этих качеств. Получить одинаковую твердость, прочность, пластичность можно для сталей с разным химическим составом, но при этом они могут давать неудовлетворительный результат по другим критериям. Но одна и та же марка металла может использоваться для деталей различного назначения. Так, к пирмеру, сталь 95х18 может быть основой для изготовления различных частей, но с одинаковыми требованиями по пределу прочности и твердости. Эти предметы и детали могут быть разнородными: втулки, оси, подшипники, но наилучшие свои характеристики сталь проявляет при изготовлении охотничьих ножей.Ножи из стали 95Х18 отзывы

Свойства и возможности

95Х18 - одна из лучших и практичных сталей, применяемых для изготовления ножей с особо прочными показателями. Как правило, это изделия для охотников. Люди, отдающие свое предпочтение ножам из этой марки, делают свой выбор не случайно. Даже не углубляясь в тонкости металловедения, помогают лучше узнать ножи из стали 95х18 отзывы других пользователей, по которым можно понять многое. А именно: это самый оптимальный материал для такого рода изделий.

Открыли химический состав и свойства этого сплава не так уж давно. Но его нарастающая популярность говорит много о высоких показателях этого материала. Работают с данной сталью в основном профессиональные компании, так как она очень капризная, ей свойственны такие дефекты, как пережог или недостаточный отпуск. Для этого нужны люди с хорошим знанием сталеварного дела и современное точное оборудование, позволить которое может только фирма, профессионально занимающаяся производством ножей или другой продукции из металлов.

Лечение ковкой

сталь 95х18 термообработкаНаличие хрома в его химическом составе выдвигает высокопрочную сталь в ряд коррозионностойких или нержавеющих. Помимо этого, сталь 95х18 предназначена для ковки. Для любой структуры металла эта процедура представляет собой «лечение» от многих болезней, самые распространенные из которых микротрещины, заполнение пор вредными элементами водорода, кислорода, ну и, конечно, вакансии (не занятое атомом место, которое образует полость). Кроме «болезней», ковка помогает избавиться от химической и дендритной ликвации, более плотно «укомплектовать» все молекулы. При таком жестком структурировании происходит измельчение зерна металла. Это позволяет увеличить пластичность, не снижая прочности. После этого имеет сталь 95х18 характеристики, способные выдержать большие нагрузки даже на изгиб.

Сталь 95Х18 отзывы

Форма ножа не менее важна

Конструктивные особенности режущих изделий дополняют и увеличивают функциональные возможности. Они правильно распределяют нагрузку и делают использование ножа легким и удобным. При изготовлении клинка большое значение придается форме, размеру, методу заточки кромки и способу крепления рукоятки. Каждый из этих пунктов имеет более детальные приспособления. Они увеличивают удобство и повышают художественную ценность изделия. Существует прямая зависимость от толщины клинка и качества резания. Чем тоньше лезвие, тем лучше им выполнять мелкие работы.

Технология производства

Сталь 95х18, ножи из которой получаются с очень прочной и износостойкой кромкой, должна пройти несколько этапов обработки. Работа начинается с получения отливки небольшого размера, которую перед началом ковки отжигают (нагревают заготовку до температуры 885-920 градусов Цельсия и выдерживают в течение 1-2 часов). Здесь очень важно не пережечь металл. Если это произойдет, то заготовка уже не подлежит дальнейшей обработке. Только после такой выдержки оливок готов к ковке. Из него формируется пластина нужного размера. Плюс даются припуски на механическую обработку (заточка, шлифовка). После окончания ковки заготовка быстро охлаждается в машинном масле. Это называется закалка. На этом этапе сталь имеет очень высокую хрупкость, и если ее не убрать, то металл при несильном ударе будет крошиться, как стекло. Может, иногда и встречается работа неопытного мастера, но в основном сталь 95х18 отзывы получает от потребителей положительные. Процедура отпуска представляет собой нагрев заготовки, но уже до меньших температур - всего до 200-300 градусов Цельсия.

Образование кромки

Сталь 95Х18 ножи

Режущая кромка ножа получает свою форму в два захода. Первый заход позволяет получить только предварительные размеры, второй - более точные. Сразу после первого отпуска проводится окончательная механическая обработка. Клинок на станке стачивается до нужных размеров. Сталь 95х18, термообработка которой проходит в четыре этапа, принимает окончательные свойства после второго отпуска, при котором снимаются все напряжения - и металл становится максимально пластичным. Для этого уже готовый клинок выдерживают при температуре 150 градусов в течение 1-2 часов. Охлаждение проходит на воздухе. Для украшения клинка своеобразными узорами может проводиться травление кислотой.

Уход за ножами

Несмотря на свою твердость и прочность, сталь подвержена медленному разрушению. Конечно, этот процесс длится не один десяток и даже сотню лет, но его можно сократить до минимума, ускорив неправильным уходом.

Сталь 95Х18

Сталь 95х18, имея в своем составе повышенное содержание хрома, отличается своей коррозионной стойкостью, что увеличивает срок эксплуатации. Изделия из нее также обладают этой особенностью, но тем не менее как сама сталь, так и конструктивные особенности ножа требуют к себе бережного отношения.

  • Механические нагрузки. Нельзя использовать нож не по назначению. Нагрузки, рассчитанные на рукоятку, кромку и лезвие, могут разрушить многие материалы, в том числе и очень прочные (дерево, проволоку и т. д.), но при этом в первую очередь пострадает заточка и кривизна лезвия.
  • Влага, сырость, кислая среда. Несмотря на то что сталь 95х18 коррозионностойкая, длительный контакт с раствором с повышенным содержанием соли негативно сказывается на поверхности. Точно так же, как и длительное пребывание во влажном месте.

Технология изготовления ножей, как и других стальных предметов, подчинена ГОСТу, технологическим картам и инструкциям. Данный вид стали высоко ценится не только на территории России. Он так же легко конкурирует с зарубежными марками и многие из них превосходит по основным параметрам. Но, несмотря на это, изделия каждого мастера имеют свои отличия. Это говорит о том, что работа с металлом не только технологический процесс, в первую очередь это призвание.

fb.ru

Сталь 95х18 для ножей плюсы и минусы

Одна из наиболее популярных марок сталей - 95х18. Данный металл отличается особой востребованностью и имеет конкурентные механические качества.

Сталь 95х18 для ножей имеет плюсы и минусы.

сталь для ножей 95х18 плюсы и минусыРассмотрим положительные стороны ножей из стали 95х18:

  • высока прочность;
  • износостойкость;
  • твердость материала.
  • низкая цена
  • коррозийноустойчивость

Это наиболее ценные качества стали, которые приемлемо сказываются на изготовлении ножей. Высокий уровень прочности и износостойкости позволяет долгое время сохранять режущие свойства, но при этом ножи из такой стали не лучшим образом поддаются заточке новичку. Твердость также относительно считается важным качеством и рассчитывается по шкале Роквелла. Новые технологии и правильная термообработка предоставляют возможность повысить этот показатель в разы и значительно улучшить качество ножей.

Химический состав стали 95х18

Основную часть большинства марок черного металла занимает железо. Наш случай подразумевает концентрацию в размере 78%. Неотъемлемым компонентом является углерод, часть которого в стали 95х18 - это всего лишь 0,9-1%. Не стоит забывать о необходимой легирующей добавке, ее реальное содержание колеблется в рамках 17-19%. Помимо вышеперечисленного, в составе присутствуют такие элементы (3-5%):

  • кремний;
  • марганец;
  • никель;
  • сера;
  • фосфор;
  • титан;
  • медь.

Легирующие примеси и их воздействие

Добавление в сталь значительного количества хрома (18% и более) позволяет защитить ее окисной пленкой, которая образовывается в результате его воздействия. Таким образом металл становится более износостойким из-за изолирования от внешних природных и механических факторов. Наличие хрома приводит также к образованию карбидов, а они, в свою очередь, повышают планку износостойкости.

Эксплуатация стали для ножей 95х18

нож из стали 95х18Если рассматривать сталь для ножей 95х18, то можно добавить следующее: металл этой марки является высокоуглеродистым и принадлежит к классу нержавеющих. Это делает его одним из самых востребованных в изготовлении множества деталей и оружейной промышленности.Среди минусов стоит отметить надобность точного соблюдения технологии и обработки за счет нестабильности состава. закалка и отпуск должны выполнятся с четким соблюдением рецепта (инструкции). Даже малейшее отклонение от указаний может привести к непригодности для использования. Сталь пользуется спросом в следующих направлениях:

  • производство машин;
  • авиастроение;
  • изготовление ножей.

Альтернативой служит использование в изготовлении деталей, которые требуют особой прочности и износостойкости. Применению подвергаются оси, стержни, шариковые и роликовые подшипники, а также втулки.

Термообработка

Соответствие стали заявленным качествам образуется в связи с выполнением обязательного технологического процесса - термообработки.

  1. В первую очередь необходимо получение отливок и их отжиг. Это происходит с температурой в 890-920 градусов.
  2. Затем следует этап ковки. Здесь формируется желаемая пластина нужных размеров.
  3. Вслед за этим подходит процесс закалки, сопровождающийся нагревом металла приблизительно до 1080 градусов.
  4. Завершающий этап - отпуск. Устранение излишней хрупкости происходит за счет повторного нагрева в районе 140-150 градусов на протяжении 1 часа.

Производство ножей из стали 95х18

Использование при производстве стали для ножей 95х18. Изделия, выполненные из этой стали остаются лидерами на рынке. Хоть они и уступают масштабам производства деталей, но количество людей, оценивших качество ножей из 95х18 просто поражает. Изделия получаются прочными и долговечными. Купить ножи из стали 95х18.

www.knife-vorsma.ru

Сталь 95Х18 для ножей плюсы и минусы

Сталь 95Х18 для ножей плюсы и минусы давно известны. Сталь применяется в машино– приборо – и самолетостроении, а также в изготовлении инструментов и оружия. Существует множество разновидностей сталей, которые различаются между собой по механическим и химическим свойствам. Также у каждого вида стали есть как положительные, так и отрицательные стороны.

Нож из стали х12МФ плюсы и минусы

У охотников и промысловиков большой популярностью пользуются ножи из стали 95х18. Это клеймо ставится на клинке, обозначает марку стали по шкале Роквелла и составляет 59 единиц. Ножи из такой стали не ржавеют, долгое время сохраняют остроту клинка, хотя и трудно поддаются затачиванию.

Плюсы стали для ножей 95х18

  • Нержавеющая сталь - не требует ухода.
  • Сталь кованая, по этому долго сохраняет заточку.
  • Устойчива к боковым нагрузкам и выкрашиванию.
  • Низкая цена.

сталь 95х18 для ножей плюсы и минусыСостав стали 95х18 был изобретён сравнительно недавно, однако сегодня она обрела широкую популярность. Не зря из неё изготавливают изделия, к которым предъявляются повышенные требования твёрдости и износостойкости. Наличие высоких показателей стали требует организацию изготовления её на профессиональной основе, применяя точное оборудование и присутствие опытных сталеваров. Точность в технологии изготовления необходима, так как при малейшем расхождении от технологического процесса может получиться пережог.

Состав стали свидетельствует об эффективности её показателей. В неё входят такие элементы, как: магний, кремний, медь, фосфор, сера, марганец, никель, титан и хром. Повышенное содержание хрома до 19% влияет на высокие антикоррозионные свойства стали 95х18. Маркировка металла может раскрыть три его характеристики. Первые его две цифры говорят о содержании углерода в сотых долях процентов – 0,95. Легирующий элемент – хром, что и указано в литере – Х. Последние цифры отображают концентрацию легирующей смеси, то есть содержание хрома 18%. Процесс изготовления ножей предполагает ковку клинка мастером в кузнице, затем проводится его закалка в термопечи с последующим отпуском на воздух. Ковка необходима в данном случае для увеличения пластичности клинка. Немаловажную роль играет и форма клинка, способствующая правильному распределению нагрузки и облегчению процесса использования.

Минусы стали для ножей 95х18

  • Низкая твердость - сталь уступает многим металлам по твёрдости.
  • Низкое содержание углерода говорит о не высоких режущих качествах.
  • Многие производители выдают за эту сталь более низкие сорта стали (40х12 или 65х13).
Ограничивается применение стали 95х18 не по назначению, иначе будет разрушаться кромка ножа и возникнет кривизна лезвия. И хотя сталь данной марки имеет высокую стойкость к коррозии, если долгое время она будет пребывать в солевом растворе, то это пагубно повлияет на её эксплуатационные свойства и снизит функциональность изделия. При производстве стали 95х18 используются новейшие технологии современного производства в соответствии с ГОСТом 5632-72. Подводя итог, можно сказать, что сталь 95х18 считается лучшей в изготовлении клинкового оружия. Наиболее известное название «нержавейка», встречается в основном в быту. Оптимальный уровень твёрдости позволяет быть ей одновременно гибкой и прочной. Из неё получаются высококачественные образцы ножей, которые незаменимы на охоте, рыбалке или в туристическом походе. Клинки для ножей легкие и долговечные, не поражаются коррозией, отлично сохраняют остроту. Сталь 95х18 без сомнения является одной из лучших сталей отечественного ножеделия.

nazarklinok.ru

характеристики и применение для изготовления ножей и твердых деталей

При изготовлении конструктивных элементов каркасов зданий, самолетов, машин, приборов, оружия и инструментов сталь является основным материалом. Применение в различных хозяйственных областях сталь находит благодаря сочетанию механических и технологических свойств, химическому составу.

Из многочисленного разнообразия сталей каждый вид отличается определенными характеристиками, которые могут быть положительными и отрицательными. Чтобы элемент служил длительное время, выбирают материал с требуемым химическим составом и структурой, полученный в результате термической обработки.

Сталь 95×18

При производстве металлических деталей, элементов и оружия устанавливаются требования по пластичности, прочности и вязкости. Вначале выбирают химический состав материала, затем с помощью тепловой обработки ему придают нужные свойства и качества.

Характеристики сталь 95×18 имеет высоковостребованные, ее используют для производства прочных и твердых деталей, например, втулок, осевых конструкций, подшипников, из металла этой марки получаются качественные ножи, для которых 95×18 является оптимальным вариантом. Этот химический состав открыл свои эффективные свойства недавно, но благодаря высоким показателям, завоевал популярность среде сталеваров и производителей оружейных предметов.

Материал довольно капризный работе, при небольшом отклонении от рекомендуемой технологии случается несвоевременный отпуск или пережог. Заниматься выпуском предметов из этой стали позволяют себе опытные предприятия, наработавшие необходимый опыт в подобном деле.

Химический состав

Эффективность показателей готового материала для производства твердых деталей зависит от присутствия химических элементов в составе:

  • магний и кремний — не больше 0,8%;
  • сера и фосфор — не больше 0,027−0,32%;
  • никель и марганец — не больше 0,6%;
  • титан — не больше 0,2%;
  • хром в пределах 16,5−19%.

Большое количество хрома придает материалу антикоррозийные свойства, не позволяет развиваться на поверхности изделий слою ржавчины. Металл, полученный без нарушения технологии, при ковке избавляет заготовку от мелких трещин, в его порах снижается концентрация водорода и кислорода. Процесс ковки уплотняет структуру, в кристаллической решетке остается мало пустующих полостей, при этом пластичность повышается, но остается неизменной прочность.

Основные показатели металла и его свойства

Материал относится к классу сталей, хорошо сопротивляющихся коррозии, поэтому служит для изготовления прочных элементов конструкций, к которым в процессе эксплуатации предъявляются особые требования в части износостойкости, работы в агрессивной среде, при высоких температурах. Промышленность поставляет на рынок сортовой прокат в форме калиброванного, фасонного или шлифованного прутка, полосы, серебрянки, кованых заготовок и поковки.

Механические характеристики

Неправильная закалка и не вовремя выполненный отпуск приводят к появлению отрицательных характеристик. 95×18 сталь относят к мартенситному классу, она упрочняется в процессе закалки, после отжига получается ледебуритная структура с небольшим избытком карбидов, различающихся морфологически:

  • форма первичных карбидов вытянута вдоль направления ковки или прокатки, они появляются после жидкой фазы;
  • по краям и в самом теле начальных аустеничных зерен при охлаждении выделяются вторичные мелкие карбиды.

С повышением температуры при закалке число остаточных аустенитов достигает максимального значения, твердость набирает экстремальные характеристики, показатели которых колеблются в диапазоне 57−58 H. R. Такие значения в стали получаются при закалке в 1050˚С, для сравнения, твердость 26 HR получается при температуре 1250˚С.

Механические показатели:

  • сталь 95×18 имеет удельный вес 7,75 т на кубометр;
  • в МПа твердость материала колеблется в пределах 230−245;
  • показатель плотности — 7,75×10 3 кг/м3;
  • теплопроводность металла — 24,3 Вт;
  • удельная теплоемкость стали при 20˚С — 0,483×10 3Дж;
  • параметр удельного электросопротивления составляет 0,68×10 6 Ом. м.

Основные параметры обработки

Работа с металлом требует применения правильных технологических приемов для создания материала в соответствии с принятыми ГОСТами на территории России. Для изготовления сортовой или прокатной стали используют метод проката или перековки исходной заготовки при высоких температурных показателях с последующим постепенным охлаждением. Деформация происходит в интервале 1125−900˚С, после этого следует медленное охлаждение или сохранение температуры 750˚С с дальнейшим охлаждением.

Для процесса закалки требуется масло с температурой от 1000 до 1050˚С. Отпуск делают при 200−310˚С, если увеличить показатели до 490−500˚С, то стойкость к коррозии резко идет на спад в результате увеличения количества карбидов. Если после закалки с температурой до 350˚С в воду для охлаждения добавить поваренную соль в виде 3% раствора, то материал получит удовлетворительные антикоррозийные качества.

Для отжига устанавливают предельную температуру в пределах 880−910˚С. Если обрабатывается профиль с поперечным сечением до 700 мм, то применяют технологию перекристаллизации с дальнейшим отпуском. Температура при обработке холодом составляет 70−85˚С, ковку делают при 1195˚С вначале, постепенно доводя температуру до 845˚С, затем выдерживают при 750˚С, охлаждают.

Особенности материала

Несмотря на то что легирование металла происходит в наиболее экономичном для производства режиме, сталь 95×18 в некоторых случаях не рекомендуется использовать для изготовления конструкционных деталей и элементов из-за некоторых особенностей:

  • увеличенная способность образовывать зерна при нагревании;
  • полученные крупные зерна из-за отсутствия полиморфных процессов при технологической обработке не удается устранить термическим воздействием;
  • стойкость к холоду сварных соединений из этого металла и самой стали ограничена порогом -40˚С;
  • низкое формообразование в процессе пластической холодной деформации, это получается из-за малого числа задействованных плоскостей скольжения в структурной решетке.

Улучшение свойств материала

Для повышения стойкости и антикорозийности сварных швов, снижения способности к зернообразованию в решетке вводят в состав карбидообразующие элементы. Дополнительное снижение зернистости происходит при включении в сплав микродоз поверхностно-активных компонентов, самым эффективным из которых является церий. Такое микролегирование редкоземельными элементами оказывается полезным только при тщательно дозированном введении и с соблюдением технологии.

На снижение хладоемкости сталей влияют следующие примеси:

  • азот и углерод — при суммарном количестве в составе этих примесей ≤ 0,01% значительно возрастает прочность и работоспособность сварных швов их ферритных сталей с высоким содержанием хрома;
  • кислород, фосфор, в некоторой степени сера, кремний и марганец также снижают хладоемкость материала.

Если говорить о требовании чистоты ферритных хромистых сплавов, то соблюдение такого показателя качества ведет к повышению точности при технологических процессах и выплавке. Антикоррозийная стойкость против разрушения межкристаллических соединений достигается при содержании азота и углерода в суммарном соотношении 0,01−0,015%. Если этот нормированный показатель превышается, то дополнительно используют стабилизаторы в виде добавок ниобия и титана.

Повышенная хрупкость ферритных сталей возникает из-за нарушения температурной технологии обработки, иногда при интервале 540−860˚С выделяется их твердого раствора средняя фаза и появляется «475˚С хрупкость». Такие виды повышенной ломкости материала являются обратимыми и убираются при правильном термическом воздействии.

Для повышения поверхностных качеств важно связывание силикатных включений с продуктами раскисления, для этого используют метод легирования кремнием. Способ не дает возможности появляться точечным коррозиям на поверхности за счет действия кремния в виде пассивной пленки.

Механические нагрузки для металла выбирают строго по назначению, так как повышенная хрупкость провоцирует разрушение кромки и появление кривизны лезвия при неправильном использовании предметов. Несмотря на антикоррозийные качества металла, длительное пребывание лезвий в условиях насыщенного раствора соли ведет к нарушению поверхностной целостности и плохо сказывается на эксплуатационных качествах изделия. В большинстве случаев характеристики 95×18 используются для изготовления деталей, которые при монтаже не подвергаются сварке.

Общее подразделение сталей

Все производимые металлы делят на углеродистые и легированные группы.

Углеродистые

Производят, соединив в процессе углерод с железом, при этом содержание углерода ограничено до 2%, он становится главным компонентом, помимо вводят фосфор, кремний, серу, магний. Углеродистая сталь имеет несколько недостатков:

  • при повышении прочности уменьшается пластичность металла;
  • при использовании изделий в высокотемпературной среде (200˚С) теряется прочность, твердость, снижаются режущие качества ножей;
  • материал отличается низким сопротивлением коррозии, агрессивной внешней среде, атмосферному воздействию;
  • при нагревании значительно расширяется в размерах;
  • из-за невысоких показателей прочности углеродистых металлов увеличивается толщина конструктивных элементов, дорожает изделие, возникают сложности проектирования.

Легированные

Эти металлы помимо обычных примесей легируются в процессе производства химическими элементами для повышения эксплуатационных характеристик. В процессе плавки в состав вводят никель, хром, ванадий, вольфрам, молибден, марганец, кремний. Легированные стали делят на группы:

  • низколегированные составы — не больше 2,5% добавок и примесей;
  • среднелегированные металлы — примеси в диапазоне показателей 2,5−10%;
  • высоколегированные стали содержат добавок свыше 10% от массы.

По сравнению с углеродистыми металлами легированные стали имеют большое количество положительных свойств:

  • увеличенная продолжительность эксплуатации изделий;
  • экономия металла;
  • повышение производительности;
  • снижение сложностей при проектировании.

Использование легированной группы металлов имеет решающее значение в прогрессивной технике, так как они отличаются высоким показателем жесткости в сочетании с прочностью в статическом состоянии. Эти показатели варьируются в процессе производства за счет изменения содержания углерода в процентном отношении и условия термической обработки. В зависимости от содержания углерода различают такие виды металлов:

  • низкоуглеродистые — меньше 0,31%;
  • среднеуглеродистые — углерод содержится 0,31−0,75%;
  • в состав высокоуглеродистых сталей входит больше 0,75% углерода.

Процесс производства

Стали выплавляют из литейного чугуна или готовых чугунных заготовок, изделий и материалов, содержащих железо, используют металлический лом и отходы. Для начала шлакообразования вводят шпат, известь, используют раскислители, например, ферромарганец, алюминий, добавляют легирующие компоненты.

Кислородно-конвекторный способ предполагает первоначальное удаление из чугуна примесей и углерода с помощью продувания кислородом и производится в переворачивающихся печах округлой грушевидной формы. Этот способ делят на бессемеровский и томасовский.

Бессемеровский способ применяется для плавки исходного материала, содержащего высокий процент кремния, который в процессе продувания значительно поднимает температуру сплава (до 1500˚С). Параллельно идет окисление железа и выгорание углеродных примесей. Оксид железа переходит в сталь, так как отлично растворяется в составе чугуна.

Томасовский метод используют для чугуна с большим количеством фтора в составе. Для футеровки печи применяют оксиды магния и кальция, что ведет к повышенному содержанию оксидов в шлакообразующих веществах. В процессе сгорания получается фосфатный ангидрит, реагирующий с избытком кальция и переходящий в шлак. Тепло образуется при сгорании фосфора.

Сталь 95×18 отлично подходит для изготовления ножей различного вида, режущих элементов агрегатов, станков. Ее прочностные характеристики позволяют применять изделия длительное время без нарушения первоначально заданных качеств.

tokar.guru

технические характеристики подготовки и отзывы

Сталь является основным металлом, применяющимся для изготовления машин, самолетов, приборов, строительных элементов, инструментов и оружия. Такое применение в разных областях промышленности становится возможным из-за комплексного сочетания технологических, механических свойств и химических качеств.

Производится множество видов сталей, каждая из них отличается своими положительными и отрицательными характеристиками. При покупке стального изделия следует правильно определиться с выбором металла, использованного для изготовления, чтобы предмет послужил длительное время.

Изделие характеризуется разными геометрическими формами, но в большей степени его качества зависят от структуры и состава металла, определяется произведенной термической, механической и химической обработкой. Комбинация этих качеств позволяет получать такое разнообразие металлов и марок сталей. Для производства металлических предметов и элементов существуют различные установленные приоритеты по прочности, пластичности, вязкости. Вначале сталь выбирается по химическому составу, а затем при помощи термической обработки ей придаются требуемые свойства.

Сталь 95х18

Этот вид сталей по параметрам твердости и прочности применяется, как основа для выполнения различных элементов и деталей. Это могут быть подшипники, осевые конструкции, втулки, но самым хорошим качеством отличаются, изготовленные из этой стали, ножи.

Сталь 95х18 является оптимальным вариантом для производства таких предметов. Изобрели химический состав с эффективными свойствами не так давно, но нарастающая популярность материала говорит о его высоких показателях. Производство элементов из этого вида стали организовывается на профессиональной основе, так как для работы с ней нужно точное оборудование и знающие свое дело сталевары. Материал капризный, при малейшем отступлении от технологии получается пережог или несвоевременный отпуск. Позволить себе выпуск предметов из сталей 95х18 может только предприятие, постоянно занимающееся изготовлением подобных предметов и наработавшее в этой области немалый опыт.

Состав химических элементов

В составе стали присутствуют химические составляющие, которые влияют на эффективность показателей:

  • кремний и магний не более 0,8%;
  • медь до 0,3%;
  • фосфор и сера не более 0,026–0,031%;
  • марганец до 0,6%;
  • никель содержится не более 0,6%;
  • титан до 0,2%;
  • хром составляет от 17 до 19%.

Высокое содержание хрома в составе сталей 95х18 позволяет им сопротивляться коррозии и не ржаветь. Металл представляет прекрасный образец для ковки, процедура которой избавляет материал от микротрещин, уменьшает содержание в порах кислорода и водорода. Ковка заставляет молекулярную структуру более плотно укомплектовать атомы и убирает все пустующие полости в кристаллической решетке. Такая обработка стали увеличивает пластичность, так как уменьшается зерно металла, но прочность при этом остается прежней.

Форма изделия

Немалую роль играет конструкционная форма изделия, которая распределяет нагрузку и увеличивает функциональность. Форма лезвия правильно распределяет нагрузку, и применение ножа становится легким и удобным. Над формой любого элемента производственного значения также работают конструкторы, позволяя выбрать наиболее эффективное сочетание показателей и формы предмета.

Работа с металлом является призванием, именно поэтому изготовленная по ГОСТу сталь 95х18 нашла призвание не только на территории России, он составляет серьезную конкуренцию многим сталям зарубежных изготовителей.

Взаимодействие стали с различными компонентами

Повышенное содержание хрома в химическом составе делают сталь 95х18 неуязвимой для коррозии и ржавчины, но существуют некоторые правила пользования:

  • механические нагрузки должны применяться только по назначению, неправильное применение предметов разрушает кромку и создает кривизну лезвия;
  • несмотря на стойкость к коррозии, долгое пребывание в солевом растворе может негативно сказаться на поверхностной целостности, что приведет к ухудшению эксплуатационных качеств;
  • постоянное и длительное пребывание во влажной среде понизит функциональность изделия.

Основные показатели и свойства

Материал относят к классу коррозионностойких сталей, используют для изготовления ответственных прочных деталей, к которым предъявляют требования повышенной стойкости к износу и работающие под действием умеренного агрессивного воздействия в режиме температуры, повышенной до 500ºС. В промышленных масштабах поставляется в виде сортового проката, фасонного, калиброванного и шлифованного прутка, серебрянки, полосы, поковки и кованых заготовок.

Механические показатели

Сталь при правильной обработке приобретает свойства прочности и гибкости, но неправильная закалка и несвоевременный отпуск придадут стали отрицательные параметры. Сталь не так просто заточить на станке, но при правильной обработке нож будет долго острым. Параметры обработки:

  • для закалки применяется масло при температуре в диапазоне 1000–1050ºС;
  • отпуск производится воздухом или маслом при температуре 200–300ºС;
  • полный отжиг прутка делается при 885–920ºС;
  • неполный отжиг производится при 730–790ºС;
  • подогрев выполняется при 850–860ºС;
  • обработка холодом выполняется при 70–80ºС.

Технологические характеристики

Для изготовления полосовой и сортовой стали применяют прокат или перековку первоначальной заготовки при высокой температуре с последующим медленным охлаждением:

  • начало температуры ковки осуществляется при 1190ºС, окончание происходит при 840ºС, в дальнейшем выдерживается при 750ºС, потом охлаждение;
  • профиль сечением до 700 мм отжигается с перекристаллизацией и последующим отпуском;
  • сталь 95х18 не применяется для изготовления конструкций, которые впоследствии подлежат свариванию;
  • удельный вес стали составляет 7740 кг на кубический метр;
  • твердость материала 230-240 МПа.

Подразделение сталей

Стали имеют высокую жесткость в сочетании со статической прочностью. За счет изменения процентного содержания углерода, элементов легирования и условий температурной обработки эти показатели можно повышать или понижать в широком диапазоне. Такие эксперименты позволяют разнообразить химический состав, изменять свойства и применять полученные материалы в разных областях промышленности и хозяйства.

Стали, обогащенные углеродом подразделяют по его процентному содержанию:

  • низкоуглеродистые, с содержанием менее 0,31%;
  • среднеуглеродистые – в составе 0,31–0,75%;
  • высокоуглеродистые, с содержанием более 0,75% углерода.

По назначению использования различают конструкционные и инструментальные стали. К первой многочисленной группе относят металлы, применяемые в строительстве, для изготовления деталей механизмов, приборов. Из материалов второй группы изготавливают измерительный точный и режущий инструмент, выпускают штампы горячей и холодной обработки.

Учитывая показатель качества, стали делят на обыкновенные, качественные и высокого качества. Эта характеристика определяется полученными свойствами при металлургическом производстве. Углеродистые стали относят к обыкновенным материалам, легированные (обогащенные углеродом) относят к высококачественным материалам.

Производство сталей

Сталь производят из литейного или передельного чугуна, железосодержащих материалов и изделий, полученных восстановлением. Применяют металлические отходы и лом. К ним добавляют добавки для образования шлака, например, известь, шпат, применяют раскислители (алюминий, ферромарганец), добавляют легирующие материалы.

Производство стали делят на два способа – конвертерный и подовый процессы. Первый подразумевает рафинирование чугуна от примесей путем продувания его кислородом. Такие технологии не требуют применения внешнего источника тепла, так как расплавленный чугун, содержащий окислы (фосфор, углерод, марганец и кремний) способен обеспечить нужное количество тепла для содержания стали в жидком состоянии.

Подовый процесс происходит внутри доменных или электрических печей, требуют добавочного источника тепла извне. Они применяются для переплавки твердого металлического лома и шихта. На этом этапе основным становится мартеновский процесс, требующий сжигания носителей тепла жидкого, твердого или газообразного типа. Дальше расплавленная сталь выливается в ковш. Это время используют для обогащения легирующими добавками.

Кислородно-конверторный способ плавки

Этот способ заключается в удалении углерода и примесей чугуна окислением при помощи продувания кислородом в плавильнях-конвекторах. Емкость такой печи в 50–60 т, она по форме напоминает грушу и поворачивается вокруг оси. От футеровки печи конверторный способ делят на бессемеровский и томасовский.

Бессемеровский метод применяют для плавки чугуна с большим процентом кремния. При продувке кремний окисляется и выделяет значительное количество тепла. Выгорание почти всего кремния поднимает температуру до 1500–1600ºС, при этом начинается выгорание углерода, параллельно окисляется железо. Полученный оксид железа отлично растворяется в чугуне и переходит в сталь. Фосфор тоже переходит в состав сталей, которые после разливки обычно содержит менее 0,21% углерода и используются для технических целей. Из них делают болты, гвозди, проволоку и железо для кровли.

Томасовский способ разработан для переработки чугуна с фосфором в своем составе. Футеровка печи выполняется из оксидов кальция и магния. Таким образом, шлакообразующие вещества содержат значительное число оксидов с основными свойствами. Полученный в результате сгорания фосфатный ангидрит вступает в реакцию с избытком кальция и переходит в шлаковые отложения. Главным источником тепла является горение фосфора.

Бессемеровский и томасовский способы позволяют получить сталь с малым показателем углерода, применять их для высокотехнологичных деталей и узлов не рекомендуется.

Мартеновская печь для получения сталей

Отличается от конверторного тем, что выжиганию способствует не только за счет воздушного кислорода, но и кислорода, полученного из оксидов железа, которые поступают в печь в составе железной руды или ржавого металлолома.

В мартеновской печи происходит предварительный подогрев воздуха и горючего газа. При помощи системы регенераторов происходит попеременное перемещение горючего газа попеременно в двух направлениях. Выгорание углерода и примесей в первом этапе происходит после сгорания кислорода и горючей смеси. Вследствие совместного действия кислотных и основных оксидов выделяется сера, силикаты и фосфаты, переходящие в шлак. Перед окончанием плавки перестают выливать шлак, и добавляют раскислители, которые позволяют получить высокоуглеродистую сталь, полученную применением впоследствии легирующих добавок.

Отзыв: Я пробовал точить нож из такой стали. Пришлось повозиться, ее часто не докаливают. Материал очень вязкий, чтобы не мылилась, требуется очень тщательно соблюдать финишный этап. Полировка происходит различными шкурками тоже тщательно. После окончательной доработки понравилось то, что поверхность гладкая и совсем неспособна к налипанию.

Станислав, Воркута

Отзыв: А мне сталь 95х18 понравилась со всех ракурсов рассмотрения. У меня из нее приобретен охотничий нож и раскладной карманный. Конечно, нержавеющие стали есть и покруче, и характеристики у них получше. Но в наше время получить такую заготовку и обработать ее, да еще и правильно закалить просто очень трудно. Поэтому я двумя руками голосую за эту прекрасную сталь.

Правда, говорят некоторые, что столкнулись с хрупкой сталью этого образца, но я думаю, что тут нарушен рецепт производства, иначе сталь хорошая. В охотничьем ноже я так наточил, что нож стал как бритва, теперь как открываю просто даже смотреть приятно, я уж не говорю про работу.

Дмитрий, Костромская область

Отзыв: Хочу рассказать, как при неправильной обработке температурной закалкой может произойти конфуз с ножом. При заточке постоянно обламывается тончайшая режущая кромка, которая незаметна визуально. И получается, что нож не режет, а скользит по материалу. Нужно брать ножи у проверенных специалистов, которые на этом «собаку съели».

Александр Владиславович, Москва

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

stanok.guru

Сталь 95Х18 , описание свойств и режим закалки , термообработка

Краткие обозначения:
σв - временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа   ε - относительная осадка при появлении первой трещины, %
σ0,05 - предел упругости, МПа   - предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа
σ0,2 - предел текучести условный, МПа   σизг - предел прочности при изгибе, МПа
δ5,δ4,δ10 - относительное удлинение после разрыва, %   σ-1 - предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа
σсж0,05 иσсж - предел текучести при сжатии, МПа   J-1 - предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа
ν - относительный сдвиг, %   n - количество циклов нагружения
- предел кратковременной прочности, МПа   R иρ - удельное электросопротивление, Ом·м
ψ - относительное сужение, %   E - модуль упругости нормальный, ГПа
KCU и KCV - ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2   T - температура, при которой получены свойства, Град
sT - предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа   l и λ - коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С)
HB - твердость по Бринеллю   C - удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)]
HV - твердость по Виккерсу   pn иr - плотность кг/м3
HRCэ - твердость по Роквеллу, шкала С   а - коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ), 1/°С
HRB - твердость по Роквеллу, шкала В   σtТ - предел длительной прочности, МПа
HSD - твердость по Шору   G - модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа

www.artwood.ru