ЭИ 107 сталь: характеристики, плюсы и минусы для ножей, расшифровка, отзывы

Сталь 40Х10С2М просто идеальна для бытового использования. Ей присваивают звание «народная». Половина ножей изготавливаемая в Златоусте, из этого сплава. Металл обладает рядом положительных свойств. И самое главное его доступность. 40Х10С2М – это новое название хорошо известной стали ЭИ 107.

Расшифровка маркировки

Сталь ЭИ 107 производится в Златоусте. Вид поставки её разнообразен: круглый и квадратный пруток, сортовой прокат, отливки и полосы, круг в различном диаметре.

Буквы в сплаве под новой маркировкой 40Х10С2М, обозначают присутствие следующих элементов: хрома, кремния и молибдена. Цифры после букв дают оценку содержания этих элементов в процентном количественном составе:

Х (хром) – 9-10,5%;
Si (кремний) – 1,9-2,6%;
М (молибден) – 0,7-0,9%.

Химический состав стали

ГОСТ 5632-72 определяет содержание химических элементов, входящих в этот низколегированный сплав. Также он определяет состав коррозионностойких и жаропрочных высококачественных материалов. Рассмотреть состав можно в таблице:

C,%	Si,%	Mn,%	Ni,%	S,%	P,%	Cr,%	Mo,%	Ti,%	Cu,%
0,35 — 0,45	1,9 — 2,6	до 0,8	до 0,6	до 0,025	до 0,03	9 — 10,5	0,7 — 0,9	до 0,2	до 0,3

Стоимость стали обусловлена не большим количеством легирующих элементов. Но сталь ЭИ 107 относится к группе жаропрочных и жаростойких сплавов. Эти характеристики достигаются за счёт повышенного содержания хрома и кремния.

Химические элементы и их значение в составе стали для ножей:
Углерод (C)	без достаточного количества углерода очень сложно получить подходящую твердость. Это самый важный элемент в стали, он повышает её прочность.
Хром (Cr)	придаёт сплаву повышенные антикоррозийные свойства, карбиды хрома увеличивают износостойкость и прокаливаемость. Большое содержание хрома в сплаве влияет на его его хрупкость.
Марганец (Mn)	повышает износостойкость и прочность. Его содержание положительно влияет на зерновую структуру сплава, а также способствует отличной прокаливаемости.
Молибден (Mo)	предотвращает возникновение ломкости стали, позволяет сохранять прочность при высоких температурах. Также увеличивает устойчивость к коррозии, прочность, ударную вязкость.
Кремний (Si)	увеличивает прочность и износоустойчивость стали, как и марганец, он делает сталь более стабильной и надежной.
Ванадий (V)	формирует структуру карбидов таким образом, чтобы повысить сопротивление износу, живучесть и прокаливаемость.
Никель (Ni)	повышает устойчивость к коррозии, предотвращает гниение стали. Повышает прочность стали.
Ниобий (Nb)	лучший формирователь карбидов, который обеспечивает коррозионностойкость, пластичность, износостойкость.
Вольфрам (W)	увеличивает износостойкость стали, повышает её стабильность при закалке и стойкость к высоким температурам.
Кобальт (Co)	усиливает эффекты других отдельных элементов в более сложных сплавах. Повышает прочность и твердость.
Сера (S)	является вредной примесью, приводит к образованию трещин и надрывов. Обычно содержание серы в высококачественной стали ограничено. Наличие сульфидов недопустимо для ответственных деталей.
Фосфор (P)	ухудшает пластические свойства сплава, вызывая явление хладноломкости. В сталях допускается содержание фосфора в очень малых количествах.

Характеристики стали

Характеристика	Значение
Марка и аналоги	40Х10С2М. Аналоги – 1.4731, X40CrSiMo10-2, SUH3, Z40CSD10, 04, X40CrSiMo10-2, X40CrSiMo10, VM12D, F.3221, X40CrSiMo10-02, 1Cr18Mn8Ni5N, 4Cr10Si2Mo, 4Ch10S2M, X40CrSiMo10-2, SZ4, H10S2M, STR3
Класс	Сталь жаропрочная высоколегированная
Виды выпуска	Сортовой прокат, в том числе фасонный, калиброванный пруток, шлифованный пруток и серебрянка, поковки и кованые заготовки
Твердость металла	57-59 HRC
Температура закаливания	Закалка 1010 — 1050^oC, воздух, отпуск 720 — 780^oC, масло
Тип охлаждения	Охлаждение в ямах
Уровень хрупкости	не склонна
Ударная вязкость	0.35 МДж/м^2
Температура критических точек	Ac₁ = 810 , Ac₃(Ac_m) = 950 , Ar₃(Arc_m) = 845 , Ar₁ = 700

4.1

Устойчивость к коррозии

3.7

Твердость

3.9

Ударная вязкость

4.2

Цена

4.4

Описание сплава ЭИ107

Сталь ЭИ 107 относят к нержавеющим, мартенситного класса. Специальная фаза, называемая мартенсит, которая получается при охлаждении стали со скоростью выше критической. При этом процессе сплав получает высокую твёрдость.

При изготовлении изделий это свойство обязательно учитывается. Обработка металла под высоким давлением или сваркой, обязательно включает в себя операцию отжига при температуре в 860 °C. Этот процесс заключается в постепенном охлаждении в печи.

Ковка сплава начинается с температуры в 1200 °C, а заканчивается при 900°C. При окончании отжига, изделия достигают твёрдости в 57-59 HRC. Операция отпуска обязательно необходима, она помогает снять внутреннее напряжение в стали.

Как уже говорилось, что стоимость готовых изделий не велика, это обусловлено не большим количеством легирующих элементов. А вот такое качество, как жаропрочность – ставится под сомнение. Для чего режущему инструменту оно нужно, если клинки используются в температурах, близких к комнатным.

Правильная термическая обработка позволяет добиться требуемых значений по твёрдости изделий, и при это не потерять износостойких характеристик. Сопротивление к увеличению зерна в стали помогает присадка в виде молибдена. А хром и кремний увеличивают отпускную хрупкость.

Плюсы и минусы стали

Сплав ЭИ 107 получили после усовершенствования марок 40Х13 и Х12Ф1. Эти стали также являются ножевыми, из них выполняли изделия кухонного назначения и сувенирные предметы. После модернизации получился сплав с лучшими антикоррозийными свойствами, устойчив к негативной среде и предметы из него служат долго. Рассмотрим достоинства и недостатки сплава:

Плюсы

потребители получают за невысокую стоимость инструменты с хорошим лезвием, которое положительно выдерживает все механические нагрузки;
правильно заточенный клинок долго не теряет свою остроту;
выдержка верного обуха позволит клинку выдерживать боковые нагрузки и изделие не пойдёт на излом;
клинок устойчив к коррозии;
заточка изделия не составляет проблем, нож можно привести в порядок даже в походных условиях;
после полировки изделие имеет привлекательный стальной блеск, что часто используется в подарочных предметах;
хрупкость клинку не присуща, это позволяет использовать клинок без сколов и поломок.

Минусы

этот материал довольно трудно свариваемый;
для предотвращения выкрашивания клинка, необходимо выдерживать правильный угол заточки режущей кромки;
термическая обработка должна быть выполнена с соблюдением всех технических процессов, иначе твёрдость будет хромать.

Обработка стали 40Х10С2М

Получить зернистую перлитную сталь получается достичь при правильной термообработке. Благодаря ей, получается изготовить высокопрочные ножи. Также они отличаются неплохим качеством. Правильно обработанная сталь позволяет изготовить даже меч или саблю, довольно неплохой прочности.

Зачастую частные литейные конторы, изготавливают даже катаны.

Из этой стали делают боевые вееры с лезвиями или клинки сай, она прекрасно себя чувствует в таких поделках. Состав ЭИ 107 очень хорошо устойчив к коррозии. Также выдерживает слабые растворы кислот и воздействие слабых растворов щелочей.

Высокая ударная вязкость не позволит изделию быстро сломаться. Хорошая жаростойкость и жаропрочность сплава находит применение, казалось бы совсем в не обоснованных сферах. Электросварка деталей из сплава ЭИ 107, просто так не удастся. Шов выйдет не совсем прочный.

Но мастера своего дела нашли выход из положения. Для грамотной сварки изделий их предварительно подогревают до 250 °C. А после сварки деталям дают медленно остывать, при этом их не достают из печи.

Применение сплава

Благодаря хорошей переносимости высоких температур, устойчивости к ударным нагрузкам и высокой износостойкости, сплав 40Х10С2М довольно востребован в различных сферах. Его применяют в машиностроении для изготовления клапанов дизельных и авиационных двигателей.

Из стали изготавливают различные крепёжные детали и транспортёры для термической обработки. Термическая обработка позволяющая получить мелкозернистый сплав высокой прочности, разрешает его применять для режущих ножей различного направления.

Отличительной особенностью клинков из этого сплава, является возможность его полировки до зеркального блеска. Это улучшает защиту от коррозии.

Сталь 40Х10С2М хорошо затачиваема, и делать это можно с ней даже в полевых условиях.

Невысокая стоимость сплава имеет высокий покупательский спрос. Из металла изготавливаются ножи доступные всем слоям населения. Клинки хорошо переносят боковые нагрузки. Поэтому ножи используются охотниками, рыбаками и туристами. Сплав подходит для изготовления подарочного и коллекционного оружия.

Аналоги

Сталь ЭИ 107 выпускается в разнообразном виде. Её можно встретить в квадратных и круглых прутках, в полосах, в фасонных прокатных изделиях. Также сталь имеет множество аналогов по всему миру. Российский сплав самый близкий по составу – 40Х18М. Список мировых аналогов можно рассмотреть ниже:

Германия – 1.4731, X40CrSiMo10-2;
Япония – SUH3;
Франция – Z40CSD10;
Англия – 04, X40CrSiMo10-2;
Евросоюз – X40CrSiMo10;
Италия – VM12D;

Испания – F.3221, X40CrSiMo10-02;
Китай – 1Cr18Mn8Ni5N, 4Cr10Si2Mo;
Болгария – 4Ch10S2M, X40CrSiMo10-2;
Венгрия – SZ4;
Польша – H10S2M;
Южная Корея – STR3.

Ножи из стали 40Х10С2М

Покупатели ножей из стали ЭИ 107 отмечают, что соотношение цены и качества вполне уместные. Относительно не высокая стоимость и характеристики изделий устраивает многих. Клинки получаются довольно качественные и порой не уступают изделиям из более дорогих сплавов. Рассмотрим несколько таких ножей.

Нож – Н10-Филадельфия

На домашней кухне, в туристическом походе или на охоте – в любой жизненной ситуации нож Н10 оставит о себе прекрасное впечатление. Простой в эксплуатации, лёгкий в заточке нож Н10 удобно носить с собой в ножнах. Прочный на изгиб и излом клинок позволит свободно резать самые твёрдые и неподатливые продукты. Характеристики клинка:

Общая длина ножа: 275 мм;
Длина клинка ножа: 150 мм;
Ширина клинка ножа: 36 мм;
Толщина клинка ножа (max): 5 мм;

Твердость клинка ножа: 56-57 HRC;
Категория: охотничьи ножи;
Производитель: ножи Росоружие;
Марка стали: ножи из стали ЭИ-107.

Универсальный помощник Н10-Филадельфия.

Нож – Спас-6

Универсальный нож «Спас-6» с лезвием безупречного качества стали – это удобное орудие с функциональными возможностями. В одном ноже сочетаются два самых главных фактора – резать и колоть. На обухе в этой модели имеется серрейторный участок. Ножом совершенно безопасно работать, благодаря двухсторонней гарде. Характеристики изделия:

Общая длина ножа: 270 мм;
Длина клинка ножа: 145 мм;
Ширина клинка ножа: 30 мм;
Толщина клинка ножа (max): 2.2 мм;

Твердость клинка ножа: 56-57 HRC;
Категория: ножи туристические;
Производитель: ножи Росоружие;
Марка стали: ножи из стали ЭИ-107.

Клинок - Спас-6.

Нож – Артыбаш

Нож Артыбаш отлично подойдет как для разделки мяса, так и для различных туристических работ. Клинок с пониженной линией обуха позволяет одинаково эффективно резать и колоть. Рукоять ножа удобно лежит в руке, позволяя работать без усталости даже длительное время. Характеристики клинка:

Общая длина ножа: 275 мм;
Длина клинка ножа: 150 мм;
Ширина клинка ножа: 36 мм;
Толщина клинка ножа (max): 5 мм;

Твердость клинка ножа: 56-57 HRC;
Категория: охотничьи ножи;
Производитель: ножи Росоружие;
Марка стали: ножи из стали ЭИ-107.

Помощник туриста - Артыбаш.

Отзывы

По углероду сталь 40Х10С2М, как и 40Х13. На ноже ведёт себя похожим образом. Мне очень нравится.

Желан

Астана

Не требовательный клинок. Цена и качество действительно сопоставимы. На кухне пользуюсь уже два месяца, пока без заточек...

Роман

Уфа

Некорозионностойкая. Но и так вот запросто ржаветь не будет. Для ножей пойдет,но уже требует ухода. Вообще это клапанная сталь.

Руслан

Москва

Сделал нож с поковки, по роквелу показало 56-58 единиц. В приниципе в обработке понравилась взял еще несколько пруточков буду заниматься дальше.

Николай

Ростов

Сталь 40Х10С2М (ЭИ 107), оптимальное сочетание цены и качества сплава для изготовления ножей