Большинство сортов сталей разрабатывались для эксплуатации в различных производственных процессах. Лишь потом, люди применяли их для изготовления ножей. Однако сталь AUS 8 была изобретена по другому принципу. Её изначально создавали именно для изготовления клинков. История стали насчитывает почти век, но до сих пор она применяется многими мастерами.
Химический состав стали
Сплав AUS-8 относится к категории высоколегированных сталей. Ключевой его характеристикой является твёрдость. Следует отметить, что сплав был изготовлен японскими мастерами. Химический состав стали AUS 8:
| С,% | Si,% | Mg,% | Mo,% | V,% | Cr,% | S,% | P,% |
| 0,7-0,75 | 1-1,1 | 0,5-0,6 | 0,1 | 0,1 | 13-14,5 | 0,02 | 0,02 |
Сплав содержит оптимальное количество углерода и железа. Это обеспечивает высокие эксплуатационные свойства стали. Но пластичность его не высока, поэтому обработка его доставляет некоторые хлопоты. Хорошо подобранное количество хрома, влияет на коррозийные свойства металла.
| 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 AUS 8
Сталь имеет высокое содержание углерода, что делает её полностью несвариваемой. Если в изделии будут присутствовать сварные швы, то они будут трескаться при воздействии ударной нагрузки. Они сильно отличаются по свойствам от цельного изделия.
Сплав обрабатывается давлением, при высоких температурах 950-1100 °C. Так получаются прокаты в виде листов и полос.
На свойства готовой продукции сильно влияет термообработка сплава. Закалка и отпуск, обязательно должны соответствовать технологическому процессу. Закалка стали производится при температуре в 1050 °C. Охлаждение заготовок производят в масле.
При правильном соблюдении процесса закалить сталь получается до 65HRC. Высокая твёрдость подразумевает внутреннюю неравномерную напряжённость стали. Избавится от неё удаётся низким отпуском. Его производят при 150 °C, с выдержкой в два часа.
Физические характеристики
Высокое качество сплава AUS 8, демонстрирует хорошие прочностные характеристики сплава. Процесс плавления металла начинается при температуре в 1550 градусов. Полный переход твёрдых частиц в жидкое состояние происходит при 1660 °C.
- сталь имеет высокую упругость. Модуль Юнга равен 2 000 000 кг/см2. Металл прекрасно переносит ударные нагрузки;
- ударная вязкость при этом составляет 12-18 кДж/м2;
- сплав хорошо удерживает тепло, коэффициент теплоёмкости равен 485 Дж/кг*градус;
- увеличение температуры на 100 градусов, линейный размер стали изменяется на 11,8 мкм;
- электрическое сопротивление металла довольно высоко и составляет 250 МОм*м, передача электрического тока по нему не лучшая идея.
Плюсы и минусы сплава AUS 8
Изделия из стали имеют немало преимуществ. Следует обратить внимание на положительные и отрицательные характеристики сплава:
Плюсы
- прочная марка стали имеет высокие механические показатели;
- шлифовка и полировка изделия не составляет труда;
- при правильной термической обработке сплава рез ножей получается довольно агрессивным. Также изделия долго сохраняют режущую кромку острой;
- даже при жёстких эксплуатационных условиях рабочая часть ножа максимально устойчива к выкрашиванию;
- высокая ударная вязкость позволяет изготавливать различные изделия из сплава. Такие, как: секачи, топорики, тяпки и даже мачете;
- при правильной термообработке изделия получаются высокой твёрдости, они в среднем достигают 57-59 HRC;
- термическая обработка не требует специальных условий;
- заточить изделие можно без специальных навыков и богатого опыта;
- изделия отличаются не высокой стоимостью, ножи довольно конкурентоспособны;
- широкий спектр применения сплава. Его применяют и в промышленности, и в медицине, и поварском деле.
Минусы
- долгое нахождение клинка во влажной среде, может привести к появлению точечной коррозии;
- твёрдость стали сильно колеблется, всё зависит от производителя и применения технологического процесса;
- изделия из сплава требуют небольшого, но постоянного ухода.
Механические свойства стали
Важнейшим показателем сплава AUS 8 является его твёрдость. При правильном производственном процессе сталь может достигнуть показателя в 60 HRC или при особых условиях в 65 HRC. Сплав хорошо переносит нагрузку в 770МПа, что говорит о его высокой прочности.
Одним из конкурентных преимуществ можно назвать отсутствие деформации при 600 МПа. Также сталь показывает себя с хорошей стороны при знакопеременной цикличной нагрузке. Она способна выдерживать до 6 миллионов циклов при нагрузке в 700 МПа.
Но указанные прочностные характеристики сказываются на пластичности металла. Относительные сжатие и удлинение при определенном воздействии составляют 30 и 15%соответственно.
Область применения
Сталь пользуется высоким спросом. Её изготавливают разные производители. Даже при некоторых различиях в производстве, сплав сохраняет главные свои характеристики. Изделия из стали AUS 8 имеют широкое применение.
Детали из японского сплава можно встретить повсеместно. Конечно самой востребованной нишей является ножеделие. Но кроме неё есть и другие направления, где встречается сплав.
Сталь AUS 8 в быту
Внутренние полости бытовой техники, мясорубок, стиральных машин, микроволновых печей, зачастую отделывают нержавеющей сталью. Дверная и оконная фурнитура, также может выполняться из этого сплава.
Её применяют в деталях лифтов, конструкциях уличного освещения, рекламных щитах. Также сталь применяется для внутренней и внешней отделки автомобилей. Множество отдельных узлов может состоять из этого сплава.
Сталь AUS 8 в хирургии
Острые хирургические ножи, скальпели и пилы, изготавливают из стали AUS 8. Скальпели многоразового и одноразового использования, зачастую выполняют из этой стали. Они подчиняются гостам ИСО: 7153/1-88, ГОСТ Р503281.1-92, ГОСТ 21240-89.
Хирургические ножи используемые при ампутациях содержат большое количество хрома. Такие предметы отличаются сложным легированием. Хирургические инструменты изготавливают в специальных печах. Инструмент проходит испытания на твёрдость и стойкость к коррозии.
Сталь AUS 8 в коллекционном оружии
Изготавливая коллекционные изделия, мастера используют закалённую сталь марки AUS 8. Оружие выполняется в изысканном дизайне, с хорошими режущими свойствами и надёжными рукоятями. На стену можно повесить саблю, кортик, кинжал, саблю самурая или казачью шашку. Арсенал изделий довольно обширен:
- армейские, походные, засапожные и финские ножи;
- специальные и национальные;
- перочинные, метательные, карманные и сувенирные изделия.
Клинки и рукояти украшают позолоченными рисунками или именной гравировкой. Хозяева таких изделий держат их на почётном месте. Но иногда берут с собой на охоту, рыбалку или на простой пикник. Так можно продемонстрировать друзьям всю красоту изделия.
Заточка ножей из стали AUS 8
Твёрдость клинка играет важную роль при его заточке. Показатели ножа в 60-62 HRC, сегодня часто можно встретить на кухне. Такие изделия не меняют по причине их поломки, а банально, когда клинок надоест. Но не следует забывать про правильный уход за изделием.
Зерно камней на первом этапе равняется 320-600 грит. Уменьшение зерна производится постепенно, в зависимости от состояния клинка.
Для финишной обработки режущей кромки применяют абразивы с зерном в 800-1500 грит. Мастер своего дела может применять камни и в 3000 грит для доводки. Но для клинка применяемого на кухне этого не требуется. На практике, ножи уже после камня в 1000 грит, будут брить руку.
Коррозионная устойчивость
Хром в составе сплава делает его устойчивым к кислой среде в пределах pH=4,3-4,8. Также клинок не боится 3% щелочей. Не длительное воздействие воды и растворителей органического происхождения, не страшны изделию. На кухне можно использовать без опаски моющие средства. Клинок не боится растворов употребляемых при санитарной обработке.
Что лучше сталь D2 или AUS 8
Обычный сплав содержит в себе железо, углерод и различные примеси. Различие между сталями появляется благодаря добавкам. Из-за этого есть различия в термической обработке и в процессе пластичного деформирования тел во время производства. Есть несколько пунктов по которым отличаются сплавы:
- по термической обработке;
- по прокату;
- по типу легирующих добавок.
Качество стали определяется следующими характеристиками:
- жёсткость;
- износоустойчивость;
- твёрдость;
- защищённость краёв от завалов;
- коррозийная устойчивость.
Для получения материала наилучшего качества, следует следить за соотношением твёрдости и жёсткости. При сравнении сталей D2 и AUS 8, можно обнаружить достаточно большое количество различий друг с другом. Но в первую очередь всё зависит от требований потребителя.
Для какой цели будет использоваться клинок. При производстве изделий преследуются следующие требования:
- прочность клинка;
- острота режущей кромки;
- лёгкость в заточке;
- коррозийная устойчивость.
Сталь D2 не жёсткий материал, хорошо подойдёт для любителей охоты, рыбалки и походов. Данная марка в клинке довольно устойчива к повреждениям и в умелых руках заменит целый походный арсенал. Но заточка клинка довольно проблематична, потребуется специальное оборудование.
Сплав обладает грубой структурой, что исключит сколы при неудачных ударах. Вполне достойное соотношение цены и качества. Обрабатывается легко и подойдёт для домохозяек. Усиленного ухода к себе не требует. Следить только следует за состоянием режущей кромки, и нож всегда готов к работе.
Аналоги
Японская марка стали AUS 8, имеет во всём мире немало аналогов. Россия также не отстала от других в этом вопросе. Металлы имеют практически идентичный состав, а также механические свойства. Список аналогов из разных стран:
- ФРГ – 1,4125;
- Франция – Steel z100CD17;
- США – Steel 440B;
- Российская Федерация – 95Х18;
- Польша – Н18.
Ножи из стали AUS 8
Ножи из нержавеющей стали японского производства, выходят отличного качества. Она хорошо выдерживает ударные нагрузки и быстро точится. Но с другой стороны, заточку держит средне и нуждается в относительно частой правке. Рассмотрим несколько изделий из стали AUS 8.
Фиксированный нож – Cold Steel Mini Tac Tanto
Эта модель отличается невероятно удобной рукоятью, имеющей специальные углубления для пальцев. Она изготовлена из стеклотекстолита, который обладает удивительными эксплуатационными свойствами. Лезвие же производится из стали марки AUS-8 и имеет длину в 80 миллиметров. Такие параметры являются оптимальными для туристических аксессуаров. Характеристики клинка:
- Длина ножа: 170 мм;
- Длина клинка: 80 мм;
- Длина рукояти: 90 мм;
- Ширина клинка: 27 мм;
- Толщина обуха: 3,0 мм;
- Материал клинка: AUS-8;
- Материал рукояти: G-10;
- Производство: Cold Steel, США;
- Вес: 82 грамм.
Нож – Flint от Kizlyar Supreme
Нож Flint может похвастаться клинком в 132 мм из нержавеющей стали AUS-8. Этого более чем достаточно для самых разных бытовых и походных работ. Клинок выполнен очень грамотно: небольшая толщина в 2.4 мм по обуху сразу дает ему фору по части реза и, одновременно, выводит из категории холодного оружия. В режущей части нож сведен очень тонко – порядка 0.3 мм и вы оцените это в работе. Характеристики ножа:
- Полная длина: 247 мм;
- Длина клинка: 132 мм;
- Толщина обуха: 2.4 мм;
- Ширина клинка: 34 мм;
- Длина рукояти: 116 мм;
- Материал клинка: Сталь AUS-8;
- Обработка клинка: полировка;
- Твердость: 57-59 HRC;
- Вес: 148 грамм;
- Материал рукояти: корень ореха.
Нож – Кизляр Байкал-2
Универсальный нож от компании Кизляр. Эта модель подойдет как для легких работ, таких как чистка овощей, так и для более грубых, например рубка сучьев. Клинок сделан из прочной стали AUS-8 с покрытием Stonewash, рукоять из эластрона. В комплект входят ножны из натуральной кожи. Характеристики клинка:
- Полная длина: 270 мм;
- Длина клинка: 150 мм;
- Длина рукояти: 120 мм;
- Толщина клинка: 4.7 мм;
- Материал клинка: AUS-8;
- Рукоятка: эластрон;
- Вес: 251 грамм.
