Какая марка стали самая прочная?

Самые прочные стали. Ножевой ликбез: самая твердая сталь в мире

Марки высокопрочной стали

Характеристики высокопрочной стали

Самые прочные металлы на Земле

Что же такое прочность? Это способность материала выдерживать внешние нагрузки, при этом не разрушаясь. При оценке прочности металла учитывается много параметров и качеств: насколько хорошо металл сопротивляется разрыву, как он противостоит сжатию, каков порог перехода от упругого к пластическому состоянию, когда деформация материала становится необратимой, какова способность материала сопротивляться распространению трещин и т.п.

Прочные сплавы и природные металлы

Сплавы представляют собой комбинации разных металлов. Потребность получить самые разные качественные характеристики металлов, среди которых и прочность, привела к появлению различных сплавов. Одним из важных в этом смысле сплавов является сталь, которая представляет собой комбинацию железа и углерода. Итак, какие же металлы принято считать самыми прочными на Земле?

Поскольку для определения прочности металла необходимо учесть очень много факторов, трудно однозначным образом упорядочить металлы от самого «крепкого» до самого «слабого». В зависимости от того, какое свойство считается наиболее важным в каждом конкретном случае, и будет складываться расстановка сил прочности среди металлов.

Сталь и ее сплавы

Сталь — это прочный сплав железа и углерода, с добавками других элементов, таких как кремний, марганец, ванадий, ниобий и пр. Благодаря различным системам легирования стали можно получать совершенно разный комплекс свойств новых сплавов.

Так, высокоуглеродистая сталь — это сплав железа с высоким содержанием углерода — получается прочной, относительно дешевой, долговечной, она хорошо поддается обработке. Из недостатков стоит отметить низкую прокаливаемость и низкую теплостойкость, что делает углеродистую сталь уязвимой в агрессивной среде.

Сферы применения: из углеродистой стали изготавливают различные инструменты, детали машин и сложных механизмов, элементы металлоконструкций. Важным условием применения таких изделий является неагрессивная среда.

Сплав стали, железа и никеля – один из наиболее прочных сплавов. Существует несколько его разновидностей, но в целом легирование углеродистой стали никелем увеличивает предел текучести до 1420 МПа и при этом показатель предела прочности на разрыв доходит до 1460 МПа.

Сферы применения: сплавы на никелевой основе используют в конструкциях некоторых типов мощных атомных реакторов в качестве защитных высокотемпературных оболочек для предохранения от коррозии урановых стержней.

Нержавеющая сталь – коррозионностойкий сплав стали, хрома и марганца с пределом текучести до 1560 МПа и пределом прочности на разрыв до 1600 МПа. Как и все виды стали, этот сплав обладает высокой ударопрочностью и имеет средний балл по шкале Мооса.

Сферы применения: благодаря своим антикоррозийным свойствам нержавеющую сталь широко применяют в самых разных областях – нефтехимической промышленности, машиностроении, строительстве, электроэнергетике, кораблестроении, пищевой промышленности и для изготовления бытовых приборов.

Особо твердые сплавы

Сплавы на основе карбидов вольфрама, титана, тантала обладают твердостью, которой позавидует любой молот Тора.

Титан – это наиболее растиражированный в средствах массовой информации и кинематографе природный металл, который принято ассоциировать с суперпрочностью. Его удельная прочность почти вдвое выше, чем аналогичная характеристика легированных сталей. Он обладает самым высоким отношением прочности на разрыв к плотности из всех металлов. По этому показателю он обошел вольфрам, вот только по шкале твердости Мооса титан ему уступает. Тем не менее, титановые сплавы прочны и легки.

Сферы применения: титан и его сплавы часто используются в аэрокосмической промышленности. Из него делают элементы обшивки космических кораблей, топливные баки, детали реактивных двигателей. Активно используют его и в морском судостроении, строительстве трубопроводов для агрессивных сред и в качестве конструкционного материала.

Вольфрам с его самой высокой прочностью на растяжение среди всех встречающихся в природе металлов часто комбинируют со сталью и другими металлами для создания еще более прочных сплавов. К недостаткам вольфрама можно отнести его хрупкость и способность к разрушению при ударе.

Сферы применения: вольфрам применяют в металлургии для производства легированных сталей и различных сплавов, в электротехнической индустрии для изготовления элементов осветительных приборов, в машино- и авиастроении, в космической отрасли и химпроме. Сплав вольфрама и углерода (карбид вольфрама) используют для производства инструментов с режущими краями, таких как ножи и дисковые пилы, а также износостойких рабочих элементов горношахтного оборудования и прокатных валков.

Тантал обладает сразу тремя достоинствами – прочностью, плотностью и устойчивостью к коррозии. Он состоит в группе тугоплавких металлов, как и выше описанный вольфрам.

Сферы применения: тантал используется в производстве электроники и сверхмощных конденсаторов для персональных компьютеров, смартфонов, камер и для электронных устройств в автомобилях.

Инновационные сплавы

Существует ряд сплавов, которые появились совсем недавно, но уже успели завоевать признание благодаря своим «сверхкачествам» и активно используются в аэрокосмической сфере и медицине.

Алюминид титана – сплав титана и алюминия, который выдерживает высокие температуры и обладает антикоррозийными свойствами, но при этом он довольно хрупкий и недостаточно пластичный. Тем не менее, он нашел свое применение в производстве специальных защитных покрытий.

Сплав титана с золотом – еще один уникальный материал, который был разработан несколько лет назад группой ученых из университетов США. Основная задача, которая стояла перед учеными, создать материал крепче титана, который можно было бы применять в медицине для производства протезов, совместимых с биотканью. Дело в том, что титановые протезы, несмотря на свою прочность, изнашиваются относительно быстро, их приходится менять каждые 10 лет. А вот сплав титана с золотом оказался вчетверо более прочным, чем те сплавы, что сейчас используются в производстве протезов.

Какая сталь самая лучшая для ножа

При выборе ножа необходимо обратить внимание из какой стали он изготовлен. От этого зависит его прочность и долговечность. В этой статье ответим на вопрос, какая сталь лучше для ножа.

Какая сталь для ножей самая лучшая: рейтинг топ-10

При описании марки стали необходимо учитывать пять важнейших характеристик:

1. Твердость – насколько устойчив материал к деформации при различных физических воздействиях.
2. Жесткость – чем она выше, тем меньше на ноже сколов и трещин.
3. Устойчивость к адгезионным и абразивным факторам.
4. Стойкость к коррозии. Чем выше этот показатель, тем меньше изделие подвергается воздействию влаги и солей.
5. Низкая способность кромки «заваливаться». Это свойство свидетельствует о том, как долго лезвие будет оставаться острым в процесс эксплуатации.

Основным компонентом стали является железо. Но именно дополнительные вещества играют главную роль:

• углерод отвечает за остроту лезвия;
• хром гарантирует прочность и износостойкость;
• кремний повышает упругость изделия;
• молибден предотвращает хрупкость, повышает антикоррозийные свойства;
• ванадий улучшает закаливаемость;
• никель предотвращает закисление и появление ржавчины;
• фосфор – процент его содержания должен быть не больше 0,045. В противном случае клинок будет хрупким;
• сера также относится к вредным примесям. Ее содержание должно быть не больше 0,065%.

Прочность составляет 57-61 HRC. В ее составе отметим следующие элементы:

• хром 11-13%;
• углерод 1,55%;
• молибден и ванадий по 0,9% каждый;
• кремний 0,45%;
• марганец 0,35%.

Состав не слишком разнообразный. Но элементы подобраны в оптимальном соотношении, поэтому ножи из D2 имеют следующие преимущества:

• высокая стойкость к износу и нагрузкам;
• прочность и твердость;
• клинки отлично удерживают уровень заточки даже при постоянном использовании;
• стойкость к деформации даже при воздействии высоких температур.

Из недостатков отметим:

• не является нержавеющей;
• высокий процент содержания углерода приводит к незначительной точечной коррозии;
• при контакте с «кислыми» продуктами клинок может потемнеть.

Эти незначительные дефекты можно предотвратить, если сразу проводить очистку ножа после использования.

Состав M390 разработан согласно европейским стандартам и кроме железа включает такие элементы:

• углерод – 1.9%;
• хром — 19-21%;
• ванадий — 3-4%;
• молибден — 1%;
• кремний — 0.8;
• марганец — 0.3%;
• вольфрам — 0,5-0,7%.

• может использоваться для производства хирургического инструмента;
• повышенная прочность и способность выдерживать сильные ударные нагрузки;
• лезвия остаются острыми не менее полугода.

Недостаток – трудность заточки. Ее нужно выполнять только на специальном оборудовании. С учетом всех плюсов М390 можно сделать вывод, что это лучшая сталь для ножа.

Elmax

Сталь от известного швейцарского бренда имеет следующий состав:

• углерод -1.72%;
• хром — 18%;
• ванадий — 3%;
• молибден — 1%;
• кремний — 0.8;
• марганец — 0.3%;
• никель — 0,15%;
• вольфрам — 0,11%.

• полировка поверхности до зеркального блеска;
• не подлежит коррозии;
• сохранение остроты кромки в течение длительного времени.

Это лучшая сталь для ножа на сегодняшний день, у которой нет серьезных недостатков. Из минусов можно отметить только высокую стоимость ножей из Elmax.

Марка имеет следующий состав:

• углерод — 0,75-1,2%;
• хром 16-18%;
• молибден 1%;
• кремний 1%;
• марганец 1%;
• примесь фосфора и серы 0,03%.

Из достоинств 440С отметим:

• высокая прочность материала;
• высокая твердость гарантирует сопротивление ударным нагрузкам;
• доступность;
• кромка остается острой длительное время.

Из минусов 440С выделим:

• возможна коррозия при работе с химически агрессивными средами;
• нужен тщательный уход.

Х12МФ

В составе Х12МФ кроме железа есть следующие элементы:

• углерод — 1.76
• хром — 12%;
• ванадий — 0,3%;
• молибден — 0,6%;
• кремний — 0.4;
• марганец — 0.45%;
• никель — 0,35%;
• фосфор — 12%;
• медь — 0,3%;
• сера — 0,3%.

• доступная цена;
• отличные режущие характеристики;
• легко поддается заточке.

• возможен питтинг;
• возможны сколы на режущей кромке. Они возникает из-за неправильного использования. Например, при сильном ударе по кости.

В состав VG 10 входят такие элементы:

• углерод — 1.05%;
• хром — 15,5%;
• ванадий — 0,3%;
• молибден — 1,2%;
• кобальт — 1,5%.

Из VG 10 делают ножи большинство японских производителей. Этот материал имеет такие преимущества:

• высокая износостойкость;
• сохранение режущих свойств длительное время.

Из недостатков отметим такие факторы:

• высокая стоимость;
• тяжелый процесс заточки.

CPM S30V

Состав этой американской стали включает такие химические вещества:

• углерод — 1.45%;
• хром — 14%;
• ванадий — 4,0%;
• молибден — 2,0%.

К преимуществам данного сплава относится:

• острота лезвия в течение длительного времени;
• отличная износоустойчивость;
• отсутствие сколов на клинке;
• лезвие легко править.

Недостаток только один: CPM S30V используют для изготовления элитных ножей или изделий по индивидуальным заказам, а их стоимость довольно высокая.

AUS-8

Состав AUS-8 следующий:

• углерод — 0,7-0,75%;
• хром — 13-14,5%;
• ванадий — 0,1-0,26%;
• молибден — 0,1-0,3%;
• кремний — 1,0%;
• марганец — 0.5%;
• никель — 0,49%;
• фосфор — 0,04%;
• сера — 0,3%.

Сталь AUS-8 имеет такие преимущества:

• антикоррозийные свойства;
• повышенная износоустойчивость;
• проста в термообработке;
• легко затачивается в домашних условиях даже подручными средствами.

Недостаток: при длительной нахождении во влажной среде возможно появление точечной коррозии.

ZDP 189

Производителем этой порошковой стали является известный бренд Hitachi Metals. Она имеет следующий состав:

• углерод — 2,9-3%;
• хром — 19-20,5%;
• ванадий — 0,25-0,3%;
• молибден — 0,9%;
• кремний — до 0,35%;
• фосфор — 0,03%;
• сера — 0,02%.

Преимущества этой марки:

• суперпрочность;
• высокие режущие свойства.

• слабо противостоит ржавчине;
• не справляется с резкими и сильными нагрузками;
• плохо поддается заточке.

9CR18MOV

Эта хромистая углеродная сталь производится в Китае и относится к нержавеющим сплавам. Марка 9CR18MOV имеет ряд преимуществ:

• оптимальное соотношение цены и качества;
• стойкость к коррозии;
• оптимальная твердость;
• простой уход за изделиями;
• первоначальная заточка держится длительное время.

К минусам относятся следующие факторы:

• ножи из 9CR18MOV не подходят для работ с грубым материалом;
• при ударных нагрузках возможны сколы;
• из-за высокой твердости сложно поддается заточке.

Итак, мы определили, какая сталь для ножа самая лучшая. Выбирайте изделий с учетом своих предпочтений и перечня работы, которые нужно выполнять.

Лучшая порошковая сталь для ножа на сегодняшний. топ-10 лучших ножевых сталей

Сталь 65Х13

Весьма солидная сталь, которая сегодня применяется при производстве ножей широчайшим образом. Показатель твердости данного материала составляет 56-59 HRC. Сталь демонстрирует неплохие характеристики по сопротивлению нагрузкам на излом, а также отлично защищена от коррозии. Последнее, конечно же, не означает, что за инструментами из данного материала не нужно ухаживать.

Алмазная сталь ХВ5

Алмазная сталь ХВ5 с показателем твердости в 65 HRC свое «прозвище» получила во времена Советского Союза. Как можно легко догадаться благодаря тому, что она широко использовалась для обработки тех самых алмазов. Материал обладает отличным антикоррозийными свойствами, однако его ахиллесовой пятой остаются нагрузки на излом.

Сталь Х12МФ

Популярная сталь, которая используется для ножей с «агрессивным резом». Материал обладает высокой твердостью 61-63 HRC. Широко используется при производстве ряда других режущих и рубящих инструментов, помимо непосредственно бытовых и охотничьих ножей. Отлично держит режущую кромку. Однако, точить нож из такой стали крайне проблематично. Еще один негативный момент, который стоит принимать во внимание – среди всех перечисленных здесь, крошится она лучше всего.

Elmax

Ножи, сделанные из стали Elmax, очень долго удерживают остроту режущей кромки. Все благодаря солидной твердости в 59-60 HRC. При этом материал демонстрирует отличную пластичность и способность выдерживать представительные нагрузки на излом. При должном уходе ножи из Elmax точно не будут знать, что такое ржавчина. Сам по себе материал крайне устойчив к разрушительному воздействию коррозии.

Сталь М390

Отличная по своим качествам сталь, близкая по характеристикам к современным булатам. Очень твердая – 65 HRC. Широко используется при производстве ножей, а также некоторых других инструментов. Считается одной из лучших «потребительских» сталей. При этом обладает не слишком высоким ценником, хотя и доступной ее назвать все-таки не получится. Нож из такой стали точить сложно, но прослужит он не один год.

Порошковая сталь S390

На сегодняшний день S390 может считаться лучшей порошковой сталью для изготовления бытового или охотничьего ножа. Невероятная твердость (70 HRC) позволяет ей несравненно долго удерживать заточку. У стали неплохая упругость и вязкость, ножи из нее хорошо держат нагрузку на излом. Впрочем, использовать нож в качестве топора или лома даже из S390 все-таки не стоит.

В заключение остается сказать, что нет однозначно плохих или хороших сталей за совсем уж редким исключением. Большинство материалов имеет свои сильные и слабые стороны.

Все перечисленные выше стали действительно считаются первоклассными и идеально подходят для подавляющего большинства бытовых ножей. Однако, серьезный минус есть и у перечисленных материалов.

Все они достаточно дороги, что соответствующим образом отражается и на стоимости изделий, выполненных из них.

«Лучшая сталь для ножа» — разбираемся и тестируем на канате!

Выбирая кухонный режущий инструмент, стоит разобраться, какая сталь лучше для ножей, ведь популярные производители используют разные виды сырья с отличающимися характеристиками.

Состав стали

Механические свойства стали для ножей во многом определяются легирующими добавками. Последние влияют на твердость, стойкость, подверженность коррозии и другие характеристики клинка:

• Углерод. Увеличивает твердость, повышает вязкость сплава и его сопротивляемость износам. Большое количество углерода снижает коррозионную стойкость.
• Хром. Повышает плотность и твердость клинка, устойчивость к коррозии.
• Марганец. Повышает вязкость, износостойкость и прокаливаемость. Большое содержание этого элемента увеличивает хрупкость клинка.
• Молибден. Отвечает за прочность, плотность и прокаливаемость, придает металлу эластичность.
• Ванадий. Повышает вязкость и плотность, увеличивает износостойкость. Способствует хорошему прокаливанию клинка.

Каким критериям должна отвечать сталь

У различных видов стали отличаются технологические и механические свойства, обусловленные присутствием в сплаве легирующих элементов.

Материал для изготовления ножей оценивается по следующим критериям:

1. Устойчивость к широкому диапазону температур (-30…+100°C).
2. Чувствительность к коррозии.
3. Прочность, упругость. При эксплуатации изделия важна минимальная деформация металла, устойчивость от продольного прогиба.
4. Твердость. Показатель обозначается аббревиатурой HRC (в Европе – RC), оценивается по шкале Роквелла. Для ножей оптимальным считается показатель выше 55 ед. При увеличении твердости уменьшается устойчивость к сколам.
5. Удержание заточки. Чем тверже материал, тем реже лезвие тупится.

Еще один критерий – легкость заточки лезвия. Чем мягче материал, тем легче его затачивать (при этом сталь быстрее тупится). Поэтому важен баланс между твердостью и прочностью.

Не существует однозначного ответа на вопрос, какая сталь самая лучшая. Приоритетные характеристики должны обеспечивать функциональность ножа для выполнения поставленных задач.

Производители

От того, какие материалы будут использованы при изготовлении определенного изделия, будет зависеть, как часто он будет становиться тупым, насколько сложен будет процесс заточки, каково будет его сопротивление на изгиб и как легко можно будет его сломать.

Здесь не все зависит от марки стали для ножей. Характеристики, такие как мягкость, способность гнуться, тупиться и ломаться могут зависеть и от термической обработки. Тому подтверждением является факт, что хорошо зарекомендовавшие себя на рынке производители производят качественные ножи, используя марку 420. Вот некоторые из них:

• Victorinox (Швейцария);
• Wenger (Швейцария);
• Tramontina (Бразилия);
• Magnum (Германия);
• Beker (Германия);
• Fortuna (Австрия);
• SOG (США);
• Buck (США);
• Китайские производители. Их на сегодняшний день достаточно большое количество, поэтому всех их мы перечислять не будем.

Все изгоотовители разрабатывают собственные технологии производства и обработки стали, благодаря которым добиваются своих целей.

Ошибочно мнение, что клинок, обладающий отличной остротой, является лучшим. Намного важнее обращать внимание на стойкость к износу, проводя сравнение марки стали для ножей.

Характеристики, такие как износостойкость, напрямую зависят от количества углерода в материале. В самой обыкновенной углеродистой стали максимум твердости отмечается, когда углерода в ней 0,7 процента.

Если увеличивать этот процент при производстве, можно добиться увеличения стойкости к износу.

Где купить сталь для ножа?

В заключении немного рекламы. Для тех, кто делает ножи самостоятельно. Наш интернет-магазин закупает сталь для ножей в Германии и Китае. Закупаем в листах, на месте режем болгарками на пластины/полосы. Привозим много, поэтому цены адекватные. Приобрести сталь дня ножей Вы можете в Ножевой мастерской нашего магазина.

Сталь (металл) для ножей. В пластинах, поковках и листах. Из Германии, России и Китая.Специальная цена на сталь D2.

Классификация сталей для ножей

Когда мы говорим о таком материале, как сталь, особенно ножевая, следует понимать, что современная промышленность наряду с традиционными технологиями породила огромное количество ее видов, которые различаются как по химическому составу, так и по технологии изготовления. Чтобы не потеряться в этом многообразии, нам следует выделить хотя бы основные понятия. Итак…

По химическому составу стали делятся на углеродистые и легированные:

• Углеродистая сталь представляет собой сплав железа и угля, без добавления каких-либо других элементов. Ее часто называют “черной”, или “ржавеющей”. Это самый древний вид стали, из которой изготавливались ножи. В целом она отличается высокой прочностью, хорошо принимает и держит заточку, и ее единственный недостаток заключается в том, что она чрезвычайно подвержена коррозии.
• Легированная сталь – та, которую часто называют “нержавейкой”, на самом деле не всегда является таковой. Как правило, такая сталь гораздо меньше подвержена коррозии, но это вовсе не значит, что именно она является лучшей сталью для ножа. Главная ее особенность в том, что кроме углерода в сплаве с железом содержатся многие другие элементы, которые могут влиять на ее характеристики самым разным образом.

По технологии изготовления данных сплавов можно выделить довольно много видов стали. Для ножей подходят следующие:

• Сталь, которая получается современным промышленным способом. Это самый распространенный ее тип, который производится методом плавки и штамповки.
• Отдельно из промышленных сталей следует выделить так называемую “порошковую”, которая получается не плавкой и штамповкой, а методом порошкового спекания мельчайших частиц металла, что позволяет достичь характеристик, недоступных для обычных промышленных сталей. Из порошковой стали делаются ножи премиум-сегмента, клинки которых обладают особо высокой прочностью, показателями твердости и износостойкости.
• Сталь, которая получается традиционным кузнечным методом. Ее часто называют “кованой”, и она высоко ценится.
• Дамаск, как и его близкий родственник – булат, тоже является продуктом кузнечной выделки металлов. Говорят, что дамасская сталь для ножа является одной из лучших, равно как и булатная, но их характеристики в огромной мере зависят от мастерства кузнеца, и сама по себе технология изготовления вовсе не гарантирует высокого качества. Дамасская сталь имеет слоистую структуру, в которой чередуются разные виды металла, а булат обладает особым, “звездчатым” рисунком. Ножи из дамасской стали сами по себе очень красивы, но их свойства напрямую будут зависеть от тех сталей, которые включены в состав слоев.

Рейтинг лучших образцов стали для ножа

Существует много разновидностей стали для изготовления ножей. Мы выбрали шесть популярных в мире мастеров ножевого дела образцов. При выборе опирались на такие параметры:

• Устойчивость к коррозии. Неважно, какой нож перед нами — бытовой или охотничий. Он часто вступает в контакт с водой (охотничий еще и с кровью). Это негативно отражается на свойствах клинка, а потому антикоррозийные качества стали — один из ключевых факторов.
• Износоустойчивость. Ни один нож не вечен, но определенные виды сплавов продлевают жизнь клинка.
• Способность держать заточку. Точить нож придется однозначно, один образец — раньше, другой — позже. Но клинки из качественных сплавов дольше не тупятся.
• Твердость. От этого параметра зависит способность клинка выдерживать внешние нагрузки.

Привет! Это — Антон Сидорин, главред My Gadget. Недавно я создал телеграм-канал, в котором публикую обзоры и рейтинги новинок из мира гаджетов. Буду рад видеть вас в Телеграме! Подпишитесь на канал и не пропускайте интересные статьи. Ссылка на канал: https://t.me/RuMyGadget

Кликай — и вперед!

Спешите? Нет времени изучать графики? Тогда так: любая из этих сталей хороша. Все, что вам нужно сделать – просто кликнуть и увидеть все ножи из этой стали на нашем сайте.

Какой металл самый прочный? — Их виды и применение

На сегодня человечеству известны 118 химических элементов. Среди них 96 – это металлы. Все они, за исключением ртути, в естественном природном состоянии находятся в твердом виде и характеризуются разной твердостью, хорошо проводят электрический ток. Если единственный жидкий из них – ртуть, то какой металл самый прочный?

Самые прочные металлы в мире

Все относительно, в том числе и анализ прочности материалов. Сравнения нужно проводить по единым критериям, при соблюдении одинаковых условий. Сделать это практически невозможно.Ту же относительную твердость можно рассматривать как по шкале Мооса, так и по методам Бринелля, Виккерса, Шора и пр. Существует еще ряд параметров, позволяющих произвести сравнительный анализ различных материалов. Оценивать, какой самый крепкий металл в мире, нужно с учетом показателей:

• предела прочности при растяжении;
• модуля Юнга;
• относительной твердости;
• предела текучести и других.

От чего зависит прочность металлов?

Если понятие «надежность» свойственно для характеристик готовых конструкций, сооружений или изделий, то металлы или их сплавы должны быть заведомо не хрупкими. Иначе элементы любого объекта, подвергающиеся нагрузкам на растяжение или изгиб, не смогут быть надежными при эксплуатации. Поэтому прочность считается одним из основных механических показателей. Силовая ненадежность проявляется в том, что любая нагрузка, превышающая порог прочности и усиливающаяся в точках концентрации напряжений, вызывает разрушение.

Какие же тогда самые прочные металлы? Те, что способны нивелировать силовые перегрузки локального и общего характера внутри материала, обеспечить оптимальную пластичность и надежность при использовании. Устоять перед разрушением под воздействием внешних нагрузок.

Надежность любого металла зависит от его вязкости, предельной и начальной прочности. Максимальное значение напряжения, оказываемое на металл до начала фазы его разрушения, принято считать пределом прочности (ПП). Кратковременная его величина определяется при исследованиях на деформацию, растяжение. Для сравнения приведены пределы кратковременой прочности для некоторых сталей по ДСТУ 7809:

Металл

ПП(МПа)

Выделяют несколько ПП:

• на сжатие. Способность металла выдерживать нагрузки, провоцирующие его на уменьшение в размерах;
• на растяжение/разрыв. Сопротивляемость материала растягивающим нагрузкам;
• на изгиб. Максимальное напряжение, которое выдерживает металл при влиянии изгибающих нагрузок.

На величину предельной прочности влияет наличие/отсутствие в металле примесей, способных повысить/понизить ее значение.

Самый прочный металл и предел текучести (ПТ)

ПТ обозначает промежуточное стояние между конечным этапом упругой фазы и началом пластической деформации. Если порог ПТ превышен, формоизменение изделия становится необратимым (пластичным). Так как у холоднокатанной стали и многих других материалов ПТ выражен слабо, то для них оперируют условным пределом текучести – напряжением, вызывающим пластичную (необратимую) деформацию, степень которой составляет 0,2%.

Вольфрам

На земном шаре самый прочный металл, хотя и мало распространенный в его недрах, но входящий в состав инструментальных и самых тугоплавких сплавов, вольфрам (Wolframium) или W. В основе его кристаллического строения лежит объемно-центрированная кубическая решетка.

Свойства

Вольфрам светло-серого цвета, похож на сталь. Характеристики позволяют использовать его для жаропрочных сверхтвердых сплавов и сталей, эксплуатируемых в предельно высокотемпературном поле. Другие физические характеристики:

Параметр

Значение

Твердость, кгс/мм 2

Плотность, (г/ см 3 )

линейного термического расширения (10 в минус 6) (м/мК)

Как видно, вольфрам имеет наименьший коэффициент линейного расширения, что объясняется постоянством атомной решетки. Прочность возрастает при холодной деформации. Из недостатков: низкая пластичность, высокая вероятность ломкости при отрицательных температурах, плохая свариваемость и обрабатываемость резанием, невысокая окалиноустойчивость. Нивелировать эти недостатки при легировании стали вольфрамом помогает добавление других химических элементов.

Области применения

Металл востребован как в чистом виде, так и в твердых, жаропрочных, контактных и износостойких сплавах на основе карбида вольфрама. Коррозионная устойчивость способствует применению в жидкометаллических составах ртути, лития, натрия, калия, востребованных в энергоустановках. Вольфрам также незаменим и в других областях:

• как легирующий или основной компонент инструментальных, быстрорежущих сталей (Р6М5, Р6М5К5, Р6М5Ф3);
• при производстве сверл, фрез, пуансонов, штампов;
• как основной компонент для нитей накаливания, неплавящихся сварочных электродов дуговой сварки, катодов и деталей конструкций мощных электровакуумных приборов;
• в производстве сопловых вкладышей твердотопливных двигателей;
• при изготовлении деталей электростатического ионного двигателя из порошка вольфрама;
• в качестве заготовки – штабики/слитки – для проволоки, прутков, ленты, в виде мелкодисперсных порошков – для изготовления твердых сплавов.

В чистом виде вольфрам нашел применение в электронике, текстильной, горнодобывающей и химической промышленности, медицине, в производстве катодов и анодов электронных устройств.

Осмий

Наглядный представитель редчайших драгметаллов платиновой группы серебристо-голубого цвета (кристаллы) и темно-синего (в слитке) – осмий. Из-за хрупкости и высокой твердости в чистом виде в природе практически не встречается, присутствует в метеоритном металле. Состоит из соединений изотопов. Их 7, один из которых радиоактивный. Самый ценный, содержащийся в малом количестве (всего 1,6%), и дорогой, осмий-187.

Осмий существует в виде различных форм-соединений с другими химическими элементами. Наиболее распространенные его «компаньоны» – иридий и платина. Входит в состав медной, никелевой руды. Сопутствует натуральной платине. Выделяется из обогащенных пород, путем прокаливания в воздухе при высоких температурах (800-900°С). Из 10000 тонн сырья, содержащего платиновые металлы, добывается всего лишь 28 г осмия.

Свойства

Утверждать, что осмий самый крепкий металл, проблематично из-за его достаточно высокой хрупкости. Но то, что это второй по тяжести металл – факт бесспорный (тяжелее только иридий). Кроме высокой плотности и массы, компактный осмий можно рассматривать как химически устойчивый, довольно твердый материал. Он практически не поддается обработке.

Параметр

Единицы измерения

Значение

Плотность (при н.у.)

Твердость (по Виккерсу/по Моосу)

Редкий и полезный металл труднодоступен. Его добыча обходится слишком дорого, а годовая производительность составляет несколько сотен килограммов. К тому же тетраоксид осмия OsO₄ характеризуется высокой агрессивностью, опасен для слизистых, дыхательных путей. В химические реакции со щелочной, кислотной средой, как и с водными осматами, не вступает. Зато взаимодействует с кислородом, парами серы, селеном и другими веществами, находясь в порошкообразном состоянии. Искусственно выращивают (выделяют) осмий методом газового транспорта. Он не поддается обработке давлением, плавится в вакуумных установках.

Области применения осмия

Небольшие партии добычи и уникальные свойства делают Os с атомным номером 76 востребованным лишь в крайних случаях, где его применение максимально оправдано:

• датировка, анализ кварцев пограничного слоя между Меловым и Третичным периодами;
• добавка в сплавы для повышения их износостойкости и долговечности;
• как покрытие на узлах механизмов, активно подвергающихся трению;
• осмий-187 – в аэрокосмической, военной области;
• производство точных деталей в машиностроении – в сплавах Osmium и Iridium;
• получение кардиостимуляторов (сплав, содержащий 90% Pt и 10% Os), медицинских инструментов;
• добавка в микродозах к сталям режущего типа для увеличения остроты лезвий ножей;
• чистый металл, как катализатор, при гидрировании органических соединений, для получения аммиака, лекарств;
• в нитях ламп накаливания, часовых механизмах и компасах;
• производство осей, опор и опорных гнезд в высокоточных измерительных приборах из твердого и немагнитного осмия.

Иридий

Химический элемент и металл – иридий (Ir) с плотностью 22,65 г/см³ – делит пальму первенства, как самый тяжелый и тугоплавкий элемент, с осмием. Но его можно характеризовать и как самый прочный металл, к тому же редкий: годовая добыча в мире не превышает 10 тысяч кг. По мнению ученых, основные запасы Ir находятся в земном или внешнем ядре. Драгметалл бело-золотого цвета, характеризуется высокой инертностью. Существует вид платоноида со смешанными двумя изотопами: 191 (доля Ir – 37,3 %) и 193 (Ir – 62,7 %). В природе находится в самородном состоянии, встречается как смесь с Pt или Os. Любое из таких соединений можно характеризовать, как самый твердый сплав, долговечный и крепкий. Существует закономерность: там где есть самородная платина, ищите осмистый иридий. Налажено также искусственное производство Ir из переработанной платиновой руды. Это побочный продукт при добыче никеля. Известны три синтетических изотопа (191,192,193).

Свойства

Иридий принадлежит к группе благородных металлов. Характеризуется высокой химической стойкостью. Не вступает в реакцию с водой, устойчив в воздушной среде. Инертен к царской водке, ко всем кислотам, а также их смесям в температурном поле до 100°C.

Какая сталь для кухонных ножей самая лучшая – обзор сплавов и особенности разных марок

Стальные клинки наиболее прочные, практичные и долговечные, но для их производства используют различные сплавы.

В этой публикации:

Из каких сталей изготавливают ножи

Сталь – спав, в составе которого преобладает железо. В основе углеродистой стали только железо и углерод. Сталь, улучшенная добавками, называется легированной. Различные компоненты придают лезвию прочность, твердость, устойчивость к ржавлению, износостойкость, пластичность. От количества и вида легирующих компонентов зависят марки сплава. В качестве добавок применяют углерод, хром, никель, молибден, кремний, фосфор, серу, ванадий и другие вещества.

О чем рассказывает состав сплава

Ножи для кухни изготавливают из нержавеющих сталей, коррозийную стойкость сплаву придает хром. Для повышения твердости добавляют марганец. В более дорогие марки включают вольфрам, он препятствует образованию ржавчины, а также делает клинок более твердым и прочным.

При выборе поварского ножа, обратите внимание на состав стали, именно он определяет набор свойств, которые можно ждать от лезвия:

• углерод – острота режущей кромки;
• хром – прочность и устойчивость к коррозии;
• кремний – упругость, необходимая для удобной нарезки;
• молибден – устойчивость к ломкости, антикоррозийные свойства;
• никель – не дает образовываться ржавчине;
• фосфор – добавляют против хрупкости.

Производство ножей в промышленных масштабах чаще всего выполняют методом плавки и штамповки клинков. Для более дорогих изделий производители прибегают к порошковому методу, добиваясь лучшей твердости и износостойкости. Кованая сталь еще прочнее и тверже, но и цена здесь заметно выше.

Тонкое лезвие должно быть в меру гибким, упругим, твердым, жестким, устойчивым к ударам и царапинам. Правильно обработанный металл позволяет лезвию долго оставаться острым и не затупляться от интенсивной эксплуатации и контакта с другими металлическими приборами.

На что обратить внимание

Одна из главных характеристик стали для ножей – твердость, измеряющаяся в единицах по шкале Роквелла (HRc). Под понятием твердости клинка подразумевают способность прорезать различные продукты, не повреждая при этом поверхности, разделочную доску или столешницу. Показатели твердости кухонного ножа находятся в диапазоне от 52 до 61 ед.

Стальные клинки подвергают закалке. Эта процедура делает металл более прочным и способным выдерживать широкий диапазон температур и температурные скачки.

Дороже стоят, но дольше служат и доставляют меньше хлопот ножи из порошковой стали. Клинки из порошковой нержавейки выдерживают перепады температур, устойчивы к деформации, долго сохраняют остроту режущей кромки.

Заточка режущей кромки может быть односторонней (традиционный японский вариант) и двусторонней (популярна в Европе). Угол заточки тоже различается: более тупой дольше остается острым, а острые лучше справляются с нарезкой.

Какие марки стали лучше для ножей – обзор популярных сплавов

От марки сплава для ножей зависит твердость стали, возможность заточки под нужным углом, срок эксплуатации без дополнительного затачивания. Марка должна быть указана на клинке, на упаковке и в описании товара, если он представлен в интернет-магазине.

Дамасская сталь – хороший выбор для кухонного и охотничьего ножа. Сплав состоит из разных сортов металла и легирован различными добавками. Материалы в дамасской стали расположены послойно, что укрепляет клинок, делает его твердым, но гибким, устойчивым к механическому внешнему воздействию. Правильно заточенное лезвие долгое время не требует заточки, а если использовать ножик только на кухне, то его срок эксплуатации может быть почти вечным.

Слабое место этой марки – уязвимость к кислотам и щелочам. Для защиты используют внешнее покрытие из хромированного сплава.

VG-10 – сталь для кухонных ножей высокой прочности с содержанием кобальта, хорошо поддается заточке, долго сохраняет остроту лезвия. Из стали марки VG10 делают прочные ножи с длительным сроком эксплуатации без дополнительной заточки. Сплав отличается высокой степенью износостойкости и устойчивостью к коррозии. Однако самостоятельно наточить ножик с твердостью 60-62 HRC вряд ли получится, хоть и не часто, но его придется отдавать профессионалу со специальным оборудованием.

AUS-8 – один из лучших сплавов стали для ножей с молибденом и никелем, придуманный японцами и используемый более века для поварских задач. AUS-8 свойственны твердость и пластичность, правильная заточка долго сохраняет остроту кромки. Высокая устойчивость к коррозии.

40Х13 – наиболее дешевый вариант хорошей стали для ножей бюджетной линейки. Лезвие отличается высокой степенью устойчивостью к ржавчине, но не может похвастаться длительностью заточи.

Марка 9cr18mov (у российских производителей встречается как 95х18) популярна у изготовителей, так как отличается высокой устойчивость к коррозии, кислотам и щелочам. Эти свойства обеспечивает высокое содержание хрома. Марка 95Х18 (у иностранных брендов может быть заявлена как 440с) – лучшая сталь для недорогих кухонных домашних ножей с твердостью 59 HRC.

Клинки из сплава 95Х18 твердые, упругие, долго не тупятся, поддаются домашней заточке. Из слабых сторон – уязвимость к кислотам и щелочам, важно сразу мыть инструмент после нарезки большинства продуктов. Кухонные ножи просты в уходе и заточке, упругие и устойчивы к излому. Однако лезвие склонно к сколам и царапинам, не подходит для рубки костей и разделки замороженного мяса.

Маркировка 50х14мф широко известна как «пятидесятка», эта российская нержавейка относится к бюджетному классу и популярна среди производителей кухонных ножей с привлекательным сочетанием стоимости и качества. Высокая устойчивость к химической среде. Твердость до 57-58 HRC. Хорошая сталь для домашнего использования.

Нержавейка 100Х18 хорошо держит заточку, не боится ударов, высоких механических нагрузок и коррозии. Лучший выбор для рабочего ножа не только для дома, но и для походных условий.

Нержавейка 100х13м – фирменная сталь завода в городе Златоусте Челябинской области. Клинки из 100х13м легко затачиваются и долго охраняют остроту режущей кромки, устойчивы к щелочам и кислотам, выдерживают значительные механические нагрузки. Из нержавейки этой марки выпускают не только кухонные, но и охотничьи ножи.

Ножи из нержавейки марки 110Х18 МШ-Д можно смело покупать для дома, лезвие долго сохраняет заточку и демонстрирует высокую прочность.

Китайская хромистая нержавеющая углеродная сталь 9CR18MOV обладает оптимальной твердостью для кухонных ножей, высокой устойчивостью к коррозии, нетребовательностью в уходе. Лезвия долго остаются заточенными, но не выдерживают ударных нагрузок и работы с грубыми продуктами. Требуют профессиональной заточки.

Рекомендации специалистов

При выборе российского ножа специалисты рекомендуют следующие марки:

• • 65Х13;
  • 40Х12;
  • 95Х18;
  • 50Х14МФ.

Выбирая изделия иностранного производства, обратите внимание на клинки из нержавейки 440C, AUS10, ATS34, 154 CM. Если это японские товары, то в бюджетной линейке лучше выбрать сталь SUS420J2, AUS-4, AUS-6. Покупая продукцию китайского происхождения отдавайте предпочтение маркировкам 4Cr13MoV, 5Cr13MoV.

Обзор кухонных ножей из разных марок нержавейки

Большой выбор ножей из различных марок сталей легко найти в магазинах, как в специализированных, так и в посудных. Мы выбрали несколько вариантов для ознакомления.

Кухонный набор из четырех ножей (универсальный, хлебный, овощной, рыбный) с лезвиями из стали марки 95х18 и рукояткой из тропического дерева венге решит все задачи в процессе приготовления различных блюд.

Сильный универсальный нож от авторитетного японского бренда Samura изготовлен из стали AUS-10. Клинок с линзовидной двусторонней заточкой удобен для тонкой нарезки сыра, колбас, овощей, мясной кулинарии.

Классический шеф-нож с клинком из кованой нержавейки 100Х18 пригоден для домашнего и профессионального применения. Цельнометаллическая рукоять дополнена удобной накладкой из дельта-древесины. В комплект входит чехол.

Филейный ножик Samura GOLF-SG-0045 с узким лезвием из закаленной стали AUS-8 твердостью 58 HRC. Обработка типа Satin finish защищает от царапин и коррозии.

Рекомендации по использованию

Чтобы кухонный нож с лезвием из стали служил долго, придерживайтесь несложных правил эксплуатации и ухода:

1. Не нагревайте лезвие – высокие температуры способствуют затуплениию режущей кромки.
2. Не оставляйте клинок грязным и влажным – всегда мойте и вытирайте насухо бумажным полотенцем или салфеткой из нетканного материала, чтобы исключить ворсинки.
3. Храните ножики отдельно от других приборов, желательно вертикально в специальной подставке. Современное решение – подставка с наполнителем, о выборе которой мы уже рассказывали. При таком хранении лезвия надежно изолированы друг от друга.
4. В случае появления ржавчины не спешите искать химические средства, попробуйте оттереть пятно салфеткой из микрофибры.

Советовать, из какой стали купить нож, можно только после выявления задач, которые на него будут возложены. Если это ножик для масла, то нет смысла искать наиболее твердую и прочную марку, так как нагрузка в этом случае минимальна.

Другое дело – выбор инструмента для разделки мяса, здесь нужно повышенная твердость и острота. Не стоит экономить при покупке кухонных ножей поварской тройки, ведь их задействуют на кухне каждый день, а значит, лезвие рискуют затупиться.