Для различных нужд изготавливают разные сплавы. Японская AUS-8 — сталь легированная, продукт Aichi Steel Works. Эта компания работает более века на рынке и занимает лидирующее место. Сталь создавалась для изготовления ножей. За многие годы выработаны высокие технологии закалки сплава. Готовые изделия обладают хорошими режущими свойствами, имеют разумную цену.
Содержание
Состав стали марки АУС-8
Характеристики металла зависят от его химического состава. АУС-8 — высоколегированный сплав, состоящий из компонентов:
Химическая формула | Наименование | Содержание в % |
C | Углерод | 0,70- 0,75 |
Cr | Хром | 13-14,5 |
Si | Кремний | 1,0 |
Mn | Марганец | 0,5 |
Ni | Никель | 0,49 |
Mo | Молибден | 0,1-0,3 |
V | Ванадий | 0,1-0,26 |
Углерод придает сплаву прочность. Нож держит заточку 2-3 месяца, на нем не появляются щербины. При превышении содержания углерода пластичность материала снижается, сталь становится хрупкой, обрабатывать ее труднее.
Хром улучшает стойкость сплава к коррозии и перепадам температур, которые возникают в процессе закаливания. Хромированные вещи устойчивы к агрессивному воздействию химических соединений. Они становятся устойчивыми к возникновению коррозии и к воздействию абразивных веществ.
Кремний делает сталь прочнее, увеличивает ее упругость, снижает окислительные процессы, выводя кислород из металла.
Марганец усиливает твердость сплава, является раскислителем. Удаляет из материала кислород, фосфор и серу, улучшает поверхности изделий, защищает их от механических воздействий. Сера с фосфор — вредные для стали примеси. При превышении норм содержания они приносят вред металлу в виде появления трещин в процессе закаливания.
Никель добавляется для придания сплаву большей устойчивости к износу и коррозии.
Молибден — тугоплавкое вещество. В составе стали он отвечает за вязкость и жесткость, делает материал более пластичным и хорошо переносящим перегревы при закаливании.
Более ста лет работы со сталью позволили выработать процессы закалки и отпуска, а также проката металла. Прокат производится при температуре около 1000˚С, при 1040-1060˚ происходит закаливание, для отпуска выбирают температуру 150˚С. В результате изделие приобретает твердость, не деформируется при ударах, легко затачивается.
Аналоги
У японского сплава AUS-8 существуют аналоги в других странах:
- российские экземпляры — 75Х16МФ, 95Х18;
- французский — Steel Z100CD17;
- сплав из Швеции — AEB-L;
- США — Steel 440B;
- польская сталь Н18;
- германская — 1.4125;
- китайская — 8Cr14MoV.
Сплавы, созданные в России, повторяют свойства AUS-8 с небольшими различиями.
Физические характеристики
Физические свойства демонстрируют высокое качество стали:
- состав плавится при температуре 1550-1660˚С;
- 1 м³ вещества весит 7750 кг;
- выдерживает ударные нагрузки до 20 МПа;
- вязкость ударная — 12-18 кДж/м²;
- теплоемкость — 485 Дж/кг*град;
- теплопроводность — 24 Вт/м*град;
- расширение линейное — 11,8 мкм при температуре 100˚С;
- электрическое сопротивление — 250 мОм*м.
Теплоемкость стали: при повышении температуры на 100˚С линейный размер увеличивается на 11 мкм. Высокое электросопротивление не способствует применению сплава для передачи электротока.
Коррозионная устойчивость
Наличие в составе стали хрома делает сплав устойчивым к кислой среде (pH=4.3-4.8), к растворам щелочей (3%), к воздействию воды и растворителей органического происхождения. Металлические изделия из нержавеющей стали АУС-8 устойчивы к воздействию моющих средств, употребляемых при санитарной обработке.
Механические свойства
К механическим свойствам сплава относятся:
- высокая твердость материала;
- повышенная прочность;
- устойчивость к механическим усилиям;
- хорошая пластичность.
Твердость стали достигает показаний 60 HRC, если измерения выполнены приборами со шкалой Роквелла. Прочность сплава такова, что разрушение изделий начинается при нагрузках в 770 МПа и выше. До 600 МПа даже деформационных процессов не обнаруживается. Усилие, равное 700 МПа, изделия способны переносить до 6 000 000 раз.
Достоинства и недостатки стали AUS-8
Сталь AUS-8 обладает многими достоинствами и некоторыми недостатками. Ее плюсы:
- высокий уровень прочности;
- легкость полировки;
- режущие свойства;
- коррозийная устойчивость;
- ударная вязкость;
- простая заточка;
- относительно низкая стоимость качественных изделий;
- отсутствие необходимости ухода;
- лезвие не крошится.
К минусам стоит отнести:
- появление коррозии в виде мелких точек;
- твердость изделий зависит от производителя;
- детали нельзя сваривать;
- цвет изделий — черный.
Точки коррозии возникают лишь после длительного влияния влаги. Твердость клинок приобретает в процессе закаливания. У каждого производителя термообработка происходит в разных режимах. Это является причиной разной твердости изделий, которая колеблется в пределах 55-60 HRC.
Ножи рекомендуется использовать альпинистам, охотникам, рыболовам, путешественникам, оружейникам, шеф-поварам и простым домохозяйкам. Инструмент заменяет топорик или секач.
Технология производства
Излишки углерода в стали снижают способности к сварке. Швы не выдерживают ударных нагрузок и разрушаются. Ударная вязкость снижается при возникновении внутренних дефектов в виде флокенов. Они способны появиться при температурах около 500˚C. Такие условия возникают во время термической обработки. Высокие температуры применяются при изготовлении проката, когда металл нагревается до 1100 ˚C.
Область применения
Сталь AUS-8 используется для изготовления продукции разными производителями. При некоторых различиях производства изделия сохраняют главные характеристики. Из сплава выпускаются бытовые предметы в виде ложек, вилок и ножей. Делают клинки, предназначенные для профессионалов, коллекционные кортики и кинжалы.
В продаже встречаются перочинные ножи и другие сувениры. Детали из японского сплава можно увидеть среди деталей оконных рам и узлов автомобилей, бритвенных приборов и скальпелей для хирургов.
В хирургии
В хирургии используются специальные ножи и скальпели при резекции, ампутации, при операциях на глазах. Инструменты производятся как одноразового использования, так и многоразовые. Последние должны обладать высокой твердостью, стойкостью к воздействию хлорсодержащих продуктов, устойчивостью к проведению стерилизации и дезинфекции. Этими свойствами обладает сталь АУС-8.
В быту
Бытовые предметы отличаются безопасностью и надежностью. Вилки, ножи и посуда не выделяют никаких вредных веществ. Ножи легко точатся, хорошо держатся в руке. Отзывы владельцев свидетельствуют о долговечности изделий.
Коллекционное оружие
Эта категория изделий является символом достатка и мужества. Искусные умельцы делают на стали красивые чеканки. Кинжалы, кортики, шашки и самурайские ножи украшают квартиры. Коллекционное оружие имеет изысканный дизайн, обладает хорошими режущими свойствами и удобными ручками.
В арсенал входят:
- армейские, походные и финские боевые ножи;
- национальные и специализированные изделия;
- наборы предметов;
- карманные, метательные, перочинные и сувенирные предметы.
Рукоять и сам клинок часто украшается рисунком с позолотой, гравировкой с именем владельца. Такие предметы хранятся на почетном месте в доме.
Ножи из нержавеющей стали делают и по индивидуальным заказам. Для изготовления нужно дать мастерам описание и эскиз предмета. Остальное зависит от мастерства изготовителя. Из недорогой заготовки он создаст ценную вещь. Уход за ножом заключается в проверке его лезвия на остроту и приведении режущей кромки в порядок с помощью точилки или мусата.