Сталь D2 — высокопрочный, полунержавеющий сплав. Используется для создания ножей среднего класса, доступных по цене. Обладает всеми необходимыми характеристиками для получения изделий высокого качества, которыми можно пользоваться длительное время.
Содержание
История появления сплава
Сталь марки D2 пластина 250х80х4 мм.
Сплав разработали в Америке в 60-х гг. для промышленных целей (изготовление ножей и режущих инструментов). Сейчас такая сталь производится не только в США. В Японии, Германии и Швеции разработаны сплавы, похожие по составу на D2. Единственное отличие заключается в количестве углерода.
У сплава имеются следующие обозначения:
- X155CrMo12 — производится в Германии;
- 1.2379 — так маркируется D2 согласно Европейской системе обозначения сталей;
- SLD — сплав в Японии;
- SKD-11 — маркировка D2 в Швеции.
В России также существует аналог — Х12МФ.
Технические особенности стали марки D2
Есть пять характеристик для оценки сплава:
- Твердость. Обладает высоким показателем — до 64 HRC по Роквеллу.
- Жесткость. Отличается прочностью, но является недостаточно жестким, что приводит к неудобствам при заточке изделий.
- Износоустойчивость к абразивному воздействию. Благодаря твердости этот показатель у сплава высокий.
- Коррозионная стойкость. Данный вид стали не относится к нержавеющим, поскольку не содержит достаточного количества хрома, но сопротивляется ржавчине. Устойчивость к коррозии оценивается как средняя.
- Защита краев от завалов. При эксплуатации лезвие изделия из D2 способно долгое время сохранять свою остроту.
Химический состав
Сплав D2 относится к режущим высокоуглеродистым легированным сталям и имеет следующий состав:
- углерод (С) — 1,55%;
- марганец (Mn) — 0,35%;
- хром (Cr) — 11-13%;
- кремний (Si) — 0,45%;
- молибден (Мо) — 0,9%;
- ванадий (V) — 0,9%;
- фосфор (P) — 0,03%;
- сера (S) — 0,03%.
С помощью марганца происходит процесс закалки. Элемент не ухудшает вязкость стали, а увеличивает ее прочность и улучшает структуру продукта.
Сплав D2 обладает самой высокой степенью сопротивляемости коррозии среди высокоуглеродистых сталей. При содержании в составе до 13% хрома сплав называют полунержавеющим, но образование ржавчины зависит от контактов изделия с агрессивной средой, способа обработки и иных факторов. Хром увеличивает вязкость, твердость металла, обеспечивает меньшую подверженность износу.
Кремний придает сплаву прочность и упругость.
Молибден способствует облегчению закалки. Он усиливает способность стали прокаливаться, равномерно распределяя внутреннее напряжение, возникающее в процессе. Прибавляет прочности, твердости, повышает сопротивляемость коррозии. Добавляет изделию стойкости к высоким температурам.
Ванадий улучшает закаливаемость, обеспечивает прочность, отсутствие ломкости.
Углерод — основной элемент, как и у большинства сплавов. Придает металлу большую прочность, остроту, повышенную вязкость.
Содержание серы и фосфора, относящихся к вредным примесям, доведено до минимума, и в таком количестве отрицательным воздействием на сплав они не обладают.
Условия термомеханической обработки
Сталь такого типа требует закалки, придающей ей большую прочность. Чтобы закалить сплав, не предназначенный для изготовления клинков, применяется окислительная атмосфера. Создание клинков из стали D2 требует иной технологии.
Для производства режущих лезвий и деталей, рассчитанных на динамические нагрузки, необходимы другие время и температура воздействия. Наиболее распространена обработка стали на первичную твердость, включающая низкий отпуск и закалку в масле, под струей воздуха или в горячих средах.
Нагрев происходит при температуре +690…+850°С. Через несколько минут или секунд сплав охлаждают, легируют ванадием и молибденом, способствующим закаливаемости.
В производстве используют метод электрошлаковой переплавки. Расплавленный металл пропускается через слой шлака, в процессе очищаясь от вредных примесей, в т. ч. от серы с фосфором.
После обработки с последующим накаливанием сталь остужается и подвергается окончательной механической обработке в виде шлифования и заточки клинка.
Преимущества и недостатки
К достоинствам относятся:
- способность долгое время держать заточку;
- твердость;
- сопротивляемость агрессивной среде;
- способность выносить сильные удары.
Изделия долго держат заточку даже при активном использовании. Сталь устойчива к воздействию окружающий среды и не деформируется, переносит даже высокие температуры. Большое содержание углерода делает рез агрессивным. Твердость способствует хорошей сопротивляемости износу, что позволяет использовать клинок для работы с самыми разными, в т. ч. высокопрочными, материалами.
Недостатки:
- подверженность коррозии;
- сложность заточки.
Сам по себе металл плохо поддается полировке, поэтому поверхность изделий всегда выглядит матовой. В процессе заточки следует помнить о выборе угла: точильный инструмент нужно установить на 25-35°, иначе твердая сталь выкрошится.
У данной разновидности стали большее количество плюсов, чем минусов, отзывы в основном положительные.
Какие ножи делают из стали D2
Ножи из стали D2 обладают наибольшей популярностью: по набору свойств это лучший металл для изготовления клинков. Выплавляют преимущественно охотничьи, туристические ножи, реже — ножи бытового назначения.
Твердость и острота режущей кромки делают возможным использование ножей с бритвенной заточкой (например, «Косуля» или «Тантуха») для разделки туш на охоте.
Ножи делятся на:
- складные, в т. ч. подарочные;
- с фиксированным клинком;
- туристические, с обширной областью применения;
- шейные, с помощью которых снимается шкура с убитого на охоте зверя;
- разделочные, предназначенные для разделки туш.
Кроме этого, сплав применяется для производства кухонных ножей высокого качества.
По свойствам нож D2 часто сравнивается с изделиями из сплава Elmax. И те и другие имеют почти равные параметры: у них одинаковая износостойкость и один и тот же профиль клинка. Но вторые в меньшей степени подвержены коррозии, и им присуща большая агрессивность реза. При этом изделия из D2 в два раза дешевле ножей Elmax.
