Сплав железа с углеродом, в котором концентрация последнего меньше 2,14 %, называют сталью. При изменении содержания углерода, добавлении легирующих элементов, различной термообработке значительно изменяются основные характеристики материала.
В маркировке сталей первая цифра указывает на процентное содержание углерода, а идущие за ней буквы и цифры говорят о наличии легирующих элементов и их количестве в процентном соотношении. Если после буквы нет числа, то это значит, что его содержание меньше 1%. Причем обозначения легирующих элементов располагают в порядке убывания их процентного содержания в сплаве.
Химический состав стали Х12МФ, ее свойства, область применения
Х12МФ – это инструментальная легированная штамповая сталь, которая содержит 1,45-1,65% углерода. Характеризуется наличием таких легирующих элементов как хром (Х) — 11-12,5%, молибден (М) — 0,4-0,6% и ванадий (Ф) — 0,15-0,3%. В небольших количествах содержит кремний (С) — 0,1-0,4%, марганец (Г) — 0,15-0,45%, никель (Н) — до 0,35%, фосфор (Р) — до 0,03%, медь (Д) — до 0,3% и серу (ее содержание стремятся свести к минимуму, поэтому она не маркируется) — до 0,03%.
Хром (Х) улучшает режущие свойства, стойкость к износу и коррозии, увеличивает прочность и прокаливаемость сплава.
Ванадий (Ф) повышает теплостойкость и улучшает структуру металла. При небольшой его концентрации (в размере от 0,3 до 0,5 %) намного улучшает прочность и пластичность металла, чего нельзя сказать про сплавы с высоким содержанием ванадия.
Добавление молибдена (Mo) увеличивает вязкость и повышает прокаливаемость высокохромистой стали. Также он ухудшает окалиностойкость. Из-за этого количество молибдена в штамповых сталях лимитируют до 1,8 %.
Сталь Х12МФ хорошо обрабатывается:
- Резанием, что способствует получению точных размеров готовой детали.
- Давлением, что повышает производительность изготовления изделий, экономит материал.
Она удовлетворительно шлифуется, но при этом достаточно хрупкая. Характеризуется хорошими механическими свойствами:
- Высокая прочность.
- Пластичность.
- Износостойкость.
- Хорошая теплостойкость и закаливаемость.
Изделия из нее обладают антикоррозионными свойствами, но при продолжительном воздействии агрессивной (кислой или щелочной) среды на них могут появиться темные пятна или ржавый налет.
Эта марка сплава широко используется в металлобрабатывающей промышленности. Из нее изготовляют детали промышленного оборудования, которые отличаются высокими требованиями к качеству поверхности и механической стойкости, такие как:
- Ролики профилированные сложных форм.
- Рабочие элементы штампов — матрицы.
- Волоки.
- Эталонные шестерни.
- Накатные плашки для выдавливания наружной резьбы.
Химический состав стали 95х18, свойства, применение
Сталь 95х18 — коррозионно-стойкая (нержавеющая) обыкновенная. Содержит 0,95 % углерода (С) и 18% хрома (Х). В ее составе также присутствуют кремний (С) и марганец (Г) — до 0,8% каждого, никель (Н) — до 0,6%, фосфор (Р) — до 0,03%, медь (Д) — до 0,3%, титан (Т) – до 0,2% и сера — до 0,025%.
Эта марка сплава характеризуется высокими показателями твердости, износостойкости, жаропрочности (до 500 °С), коррозионной стойкости. Наличие 18% хрома говорит о принадлежности этой стали к нержавеющей. Изделия из этого сплава устойчивы к химически агрессивной среде. Исходя из этого Сталь 95Х18 применяют:
- В авиационной промышленности.
- Машиностроении.
- Изготовлении клинкового оружия.
Благодаря высокой устойчивости износу из нее изготовляют детали, работающие при трении:
- Оси.
- Валы.
- Подшипники.
- Стержни.
- Втулки.
Что общего между этими марками
Стали марок Х12МФ и 95Х18 – разные по химическому составу, механическим характеристикам, области применения. Но они обе хорошо обрабатываются резанием, что способствует их применению в машиностроении. А содержащийся в этих сплавах хром, при взаимодействии с кислородом образующий на поверхности оксидную пленку, способную к самовосстановлению, придает им антикоррозионные свойства.
Антикоррозионные и механические свойства этих сталей делают их популярными при производстве ножей. Плотность структуры этих марок материалов придает примерно одинаковую износостойкость режущей части клинка.
Эксплуатационные характеристики ножей из сталей Х12МФ и 95Х18, отличия
Ножи из Стали Х12МФ обладают высокой прочностью, долго сохраняют остроту лезвия, но при неправильной термообработке или превышении допустимой нагрузки могут выкрашиваться. При длительном контакте с агрессивной средой подвергаются действию коррозии, поэтому нож из того сплава постоянно требует тщательного ухода. Помимо этого, при твердости по шкале Роквелла 60-62 HRc, заточить лезвие из этого материала достаточно трудно.
Рекомендации по применению ножей из этих марок
Главные характеристики стали Х12МФ: высокая механическая прочность, износоустойчивость, отличная режущая способность. Вырубные штампы для металла, изготовленные из этого сплава сохраняют режущую способность даже после вырубки нескольких тысяч заготовок, следовательно нож из этого металла долго прослужит без заточки. Но для поддержания эстетичного внешнего вида за лезвием придется тщательнее ухаживать. Ножи из стали Х12МФ подходят для разделывания туш, из нее изготавливают самые надежные охотничьи и туристические клинки.
Ножи из стали 95Х18 характеризуются немного меньшей стойкостью режущей кромки, простотой заточки и отличной устойчивостью к коррозии. Антикоррозионные свойства сплав приобретает благодаря большой концентрации хрома и легированию молибденом. Таким образом, уход за лезвием ножа из стали 95Х18 – минимален. При работе с ним рекомендуется избегать больших поперечных нагрузок (на излом) при толщине обуха менее 4 мм.
Вывод: если важна красота ножа и нет необходимости применения его при поперечных нагрузках, то больше подойдет сталь 95Х18.
