Сталь х12мф обработка резанием
Нержавеющим называют сплав, который способен длительное время противостоять воздействию химически активной среды, это могут быть и неблагоприятные атмосферные условия, и кислотная или щелочная среда в химическом производстве. В последнее время во многих узлах, машинах и механизмах углеродистые марки стали применяются все реже, а и их постепенно вытесняют элементы из специальных сталей. Связано это с тем, что обычная сталь имеет определенный порог — предел, выше которого становится невозможным её использование в условиях возрастающих нагрузок, например, при высоких температурах, давлении или же в присутствии агрессивных сред. В этом случае, их с успехом заменяют жаропрочные и стойкие нержавеющие стали и легированные сплавы с эксклюзивными свойствами, которые будут хорошо работать там, где обычная сталь не справится.
Достоинства нержавеющих сталей
Жаропрочность. Жаропрочным называют материал, который может выдержать воздействие высоких температур, не теряя при этом своей механической прочности. Жаропрочные стали еще относят и у группе дисперсионно твердеющих, с выделением легирующего элемента, отличного от основы стали, в мелкодисперсной форме, и его распределение по всему объему металла. Жаростойкость характеризует материал, который не теряет коррозионной стойкости при нагревании. Сочетанием этих качеств обладают легированные коррозионностойкие стали. Высокая прочность и вязкость данным материалов относит их к классу труднообрабатываемых, что особенно проявляется при резании, снятием стружки. Для этого требуется специальный инструмент, режим резания, подбор СОЖ, и решение др. немаловажных деталей.
При сравнении физико-механических качеств легированной стали и обычной было выяснено, что такие показатели, как предел прочности при растяжении, твердость у них примерно равны. Но у легированных и обычных сталей совпадают только механические показатели, тогда как другие качества могут существенно отличаться, особенно это касается микроструктуры, коррозионной стойкости, а также способности упрочняться при механическом воздействии. Вспомним диаграмму растяжения — сжатия, хорошо известную из курса сопромата. Диаграмма начинается с участка упругой деформации, когда материал, после снятия нагрузки возвращается в исходное состояние, не деформируясь. Увеличение нагрузки приводит в зону, так называемой «текучести» когда материал начинает деформироваться без значительного роста приложенной силы. На графике это практически горизонтальная линия. После чего наступает резкое упрочнение — и для дальнейшей деформации приходится значительно увеличивать силу воздействия. Тот же самый процесс происходит и при обработке металлов резанием, только в поверхностном слое металла — это связано с изменениями к кристаллической решетки под действием механической нагрузки. При обработке обычной стали такое тоже характерно, но упрочнение легированных сталей выражено гораздо сильнее. И не стоит забывать различия в таких качествах, как теплопроводность, температура плавления и др., которые также оказывают значительное влияние на процесс обработки.
Обработка резанием
Итак, при обработке резанием, показатели упрочнения легированной стали достаточно высоки, что требует приложения значительных сил. Кроме того, большинство легированных сталей, особенно это касается жаропрочных, весьма пластичны, что также затрудняет обработку резанием. Показатель пластичности определяется отношением условного предела текучести, к пределу прочности. Чем меньше соотношение, тем материал пластичнее, тем он, более упрочняется при механической нагрузке. А нержавеющие стали относятся к высокопластичным. Кроме того, есть еще одна сторона пластичности, так называемая «вязкость» материала. При обработке легированной стали на токарном станке стружка не ломается, как например, при обработке углеродистых сталей той же твердости, а вьётся длинной лентой. Это причиняет массу неудобств и осложняет ее обработку в автоматическом режиме.
Вторая особенность легированной стали при обработке резанием — малая теплопроводность, что приводит к повышению температур в рабочей зоне, и требует оптимального подбора охлаждающей жидкости, которая кроме эффективного удаления тепла, должна облегчать резку и предотвращать наклеп. Наклеп возникает на рабочей кромке режущей пластины, приводит к изменению геометрии резца, и в конечном итоге — к его досрочному выходу из строя. Как правило, при обработке легированных жаропрочных сталей не рекомендуются высокие скорости обработки — это приводит к удорожанию детали. Решить эту проблему можно, используя специальные режущие пластины, предназначенные исключительно для легированных сталей и специальные СОЖ.
Третья особенность — сохранение прочности и твердости под воздействием высоких температур. Это особенно характерно для жаропрочных марок сталей, что, в сочетании с наклёпом приводит к ускоренному износу режущего инструмента и не позволяет использовать высокие обороты.
Четвертое — наличие в составе стали твердого раствора второй фазы с чрезвычайно твердыми интерметаллическими и карбидными соединениями, которые, несмотря на свои микроскопические размеры, действуют на поверхность режущего инструмента, как абразивный материал. Инструмент стачивается и тупится намного быстрее, что приводит к необходимости его частой переточки и правке геометрии режущих кромок. Как показывает практика, коэффициент трения, при обработке легированных сталей на порядок больше, чем при обработке обычных углеродистых сталей.
Пятое. Низкая виброустойчивость возникает по причине неравномерности процессов упрочнения детали по мере резания — поскольку процесс пластической деформации при обработке протекает по-разному, вначале и в середине обработки. Если обрабатывается небольшая по размерам деталь, то в принципе, этим явлением можно и пренебречь. Когда же речь идет об обработке длинной детали — например — вала, то тут уже могут быть сложности.
Все эти явления требуют особого подхода к обработке легированных сталей резанием, особенно, если обработка идет в полностью автоматическом режиме — например, на автоматах продольного точения и станках с ЧПУ с автоматической подачей прутка. Как можно снизить влияние 'негативных факторов — рассмотрим на примере токарной обработки — как наиболее распространенной. Токарная обработка подразумевает снятие слоя припуска в виде стружки с вращающейся вокруг своей оси детали. Движение резца в данном случае происходит по двум координатам в горизонтальной плоскости. Под воздействием сил резания происходит частичное смещение кристаллической решетки — возникает наклеп — поверхностное упрочнение. При этом значительная часть энергии трения инструмента переходит в тепловую. а как мы помним — материал имеет низкую теплопроводность. Поверхность детали неравномерно нагревается, возникает вибрация, вследствие чего негативное действие перечисленных факторов усугубляется.
Чтобы инструмент не так быстро тупился, можно уменьшить слой снимаемого припуска и подачу инструмента, а также повысить обороты шпинделя. В результате поверхность будет получаться с боле высоким классом шероховатости. Неплохо зарекомендовали себя способы обработки легированных сталей с применением кислоты — это позволяет снизить степень возникновения таких явлений, как ускоренный износ инструмента, и наклеп, однако, это чрезвычайно негативно сказывается на токарном оборудовании и самом токаре. Оптимизация обработки легированных сталей — это прежде всего, оптимальный подбор режущего инструмента, повышенной стойкости, выбор оптимальных режимов резания, и правильный выбор СОЖ и ее оптимальная подача.
Твердый сплав Т30К4, Т15К6, ВК3 обладают высокой твердостью и устойчивостью к износу. Износостойкие напайки Т5К7, Т5К110 — более вязки, но менее износостойкие. И, наконец, ВК6А, ВК8 отличаются пониженной износостойкостью, но повышенной вязкостью — они хорошо зарекомендовали себя при ударных нагрузках.
Твердосплавные пластина с покрытием — TiC
Они отличаются высокой износоустойчивостью. Существенное влияние на режущие свойства твердосплавных пластин оказывают различные способы обработки таких материалов — например, азотирование и цианирование. Покрытие кубическим нитридом бора — достаточно дорогое, но обладающее поистине уникальными свойствами — такое покрытие многократно повышает твердость инструмента, его стойкость и износоустойчивость.
Обработка жаропрочных сталей
Применяются такие марки твердых сплавов как р14Ф4, Р10К5Ф5, Р9Ф5, Р9К9. Буква Р — в обозначении указывает на принадлежность данного твердого сплава к быстрорежущим. В такие сплавы добавляют кобальт и ванадий, что существенно повышает механическую стойкость режущего инструмента. Применение быстрорежущий сплавов позволяет существенно ускорить обработку легированных сталей, сократить расход инструмента. Но у таких сплавов есть и слабое место — они боятся перегрева. Если при обработке стали инструментом с такой режущей пластиной произойдет перебой с подачей СОЖ — то инструмент в подавляющем большинстве случаев приходит в негодность и его приходится либо утилизировать, либо напаивать новую пластину.
Это одно из условий обработки легированных сталей. СОЖ необходимы, прежде всего, для предотвращения преждевременного износа инструмента, улучшения характеристик резания, получения более качественной поверхности обрабатываемой детали и повышение точности обработки. Для каждого типа обрабатываемой стали, вида режущей пластины, подбирается своя охлаждающая жидкость, способ ее подачи в область резания.
Наиболее эффективным считается такой метод, который способствует максимальному отводу тепла из зоны резания. Тут хорошо себя зарекомендовали — высоконапорная подача СОЖ преимущественно на заднюю поверхность рабочей пластины режущего инструмента, распыление СОЖ и — достаточно редко встречающееся, в основном на оборонных предприятиях — охлаждение углекислотой.
Выбор способа охлаждения
Зависит от условий обработки и технологических возможностей оборудования. Наиболее распространено высоконапорное охлаждение — оно может применяться при токарной обработке, фрезерной многоинструментальной, при шлифовании, и др. Такой способ характерен для многих производителей оборудования, как отечественных, так и зарубежных. Жидкость подаётся распылением точно в область резания. При соприкосновении с нагретым металлом она быстро испаряется, забирая тепло и эффективно охлаждая рабочую поверхность. К недостатку описанного метода можно отнести высокие потери СОЖ. Применение данного метода позволяет увеличить период стойкости инструмента почти в 6 раз — естественно это отражается на стоимости детали в конечном итоге.
Более эффективным является одновременная подача СОЖ в область резания и в область образования стружки, однако, технически это не всегда бывает возможно — может потребовать доработок технологического оборудования. Данный способ охлаждения подходит для среднесерийного и мелкосерийного производства.
Самый эффективный, сточки зрения отвода тепла из зоны обработки, является конечно же охлаждение углекислотой, при котором температура в области резания составляет порядка минус 79 °C. Однако данный способ наиболее дорогостоящий, применим только в единичном производстве. Используется, как правило, в оборонной промышленности, при изготовлении небольших партий высокоточных и ответственных деталей, которые изготавливаются из легированных сталей со специальными свойствами.
Основные требования к обработке
Для обработки легированных сталей сам станок и система СПИД (станок — приспособление — инструмент — деталь) должны обладать рядом качеств. Это, прежде всего повышенная жесткость всей системы. Ведь легированные стали при обработке способны вызвать вибрацию, которая передается всей системе. При низкой жесткости системы СПИД это может привести к браку и повышенному износу инструмента. Во-вторых, система должна быть рассчитана на значительные механические нагрузки, возникающие в процессе обработки — а они намного выше, чем при обработке черных металлов. Третье — минимальные люфты в узлах и механизмах металлообрабатывающего оборудования.
Электродвигатель должен иметь значительный запас прочности, поскольку обработка легированных сталей предполагает повышенные нагрузки. По этой же причине необходимо перед началом обработки стали проверить состояние клиноременной передачи, состояния ремней и самих шкивов. Приспособления и инструменты должны быть по возможности максимально жесткими и короткими, чтобы уменьшить влияние сил резания на конечный результат.
Оптимизировать обработку легированных сталей, можно за счет использования ультразвуковых колебаний, слабых токов, предварительного подогрева деталей — но эти способы все слишком дороги, требуют специального дополнительного оборудования и редко применяются. Чаще всего на практике используются специальные кислоты. Иногда опытные токари используют самый обычный лук, а вернее его сок, который, как это ни удивительно, заметно улучшает чистоту поверхности детали, облегчает процесс резания и увеличивает срок службы инструмента.
На складе ООО «" в наличии разнообразный ассортимент нержавеющего проката. Мы ценим время своих клиентов, поэтому всегда готовы помочь с оптимальным выбором. К вашим услугам опытные менеджеры-консультанты. Качество продукции гарантируется строгим соблюдением норм производства. Сроки выполнения заказов минимальные. Оптовые покупатели получают льготные скидки.
Обзор стали Х12МФ
Сталь марки Х12МФ пользуется большой популярностью у изготовителей охотничьих ножей. В нашей статье мы поможем вам расшифровать маркировку этого сплава, дадим описание основных компонентов в его составе, рассмотрим эксплуатационные особенности, достоинства и недостатки материала.
Состав и расшифровка
Х12МФ — это ножевая сталь. Как и другие соответствующие сплавы, изначально она разрабатывалась не для изготовления клинков, а для создания волосков, профилированных роликов, закатных и дыропрошивных пушек. Однако, учитывая высокие эксплуатационные характеристики материала, технологи рекомендовали расширить сферу ее использования. Именно тогда на сталь обратили внимание производители ножей.
Маркировка стали Х12МФ расшифровывается следующим образом:
- «Х» указывает на содержание хрома;
- «12» означает его долю в сплаве, равную 12%;
- «М» и «Ф» говорят о присутствии таких легирующих элементов, как молибден и ванадий (числовые индексы для этих компонентов не предусмотрены, так как в соответствии с технологией их концентрация не должна превышать 1%).
Углерод в маркировке не указывается, поскольку в соответствии с действующим стандартом его концентрация по умолчанию должна соответствовать 1,5%. Этот компонент является обязательным для любого стального сплава. Он повышает прочность материала, но при этом ухудшает его пластичность и тем самым делает металл менее подверженным деформациям. К тому же при завышенной концентрации карбиды перераспределяются по сплаву неравномерно, а при выслеживании начинают коагулировать. В результате сплав становится неравномерным: в зоне сегрегаций он приобретает максимальную прочность, а самые истощенные участки при прогреве до 30 градусов и более становятся особенно уязвимыми. При интенсивной эксплуатации это приводит к нагреванию и, как следствие, разупрочнению поверхности.
Базовым легирующим компонентом Х12МФ считается хром. Этот микроэлемент придает стали высокую устойчивость к коррозии, повышает параметры прокаливаемости и сводит к минимуму риск разупрочнения сплава. Благодаря его включению материал приобретает теплостойкость и устойчивость к короблению в процессе закаливания. При производстве ножей вольфрам вводится в структуру стали для повышения режущих характеристик. Такое качество обусловлено способностью элемента формировать тугоплавкие соединения, которые не приводят к разупрочнению даже при сильном термическом воздействии.
Высокая доля компонентов, способствующих повышению прочности сплава, придает технико-физическим характеристикам металла отрицательные свойства. Чтобы нивелировать этот недостаток, в структуру вводят хром, вольфрам, молибден и марганец. Эти элементы работают на повышение прокаливаемости и снижают коробление. Ванадий, как и железо, может формировать карбиды, а они отличаются большей тугоплавкостью и жесткостью, чем соли железа.
При этом концентрация вещества невелика — только 0,3-0,5%, поэтому ухудшения пластичности не происходит.
Сталь Х12МФ характеристики и применение
Технические характеристики стали Х12МФ обладают именно теми сложными свойствами, которые определяют ее уникальность. Одна из тех марок стали, которые пользуются популярностью не только на предприятиях, но и у мастеров–умельцев.
Применение стали Х12МФ универсальным не назовешь: пределы ее использования ограничены.
Набор легирующих элементов определяет ее структуру и определяет узконаправленное назначение: это инструментальная штамповая сталь. Высокая технологичность - обрабатываемость резанием и давлением позволяет изготавливать:
- штампы сложные форм для матриц:
- дыропрошивных;
- просечных;
- кузовных;
Но большую известность сталь марки Х12МФ приобрела благодаря тому, что ее применяют для изготовления ножей.
Коррозионная стойкость, хорошая обрабатываемость резанием и методом ковки — вот те характеристики, которые позиционируют марку Х12МФ как одну из самых лучших в данном сегменте.
Но использование ножей из этой марки стали, характеризуется высокой хрупкостью: их нельзя гнуть и метать в дерево.
Химические свойства
За получение конечных свойств Х12МФ изделия отвечают две составляющие: химический состав сплава и термомеханическая обработка (промежуточная и окончательная). Естественно, что обе составляющие зависят друг от друга, а определяется эта тонкая взаимосвязь в результате многочисленных исследований и опытов:
- на действующих металлургических и машиностроительных предприятиях;
- в металлографических лабораториях.
К вышеперечисленным изделиям предъявляются высокие требования:
- по прочности при обработке металла способом холодного штампования, прокатки;
- хорошую теплостойкость. — Набор этих свойств марки Х12МФ обеспечивает высокая концентрация следующих элементов, каждый из которых вносит свои особенности:
- C — 1.45-1.65%;
- Cr — 11–12.5%;
- Mo — 0.4–0.6%;
- Si — 0.1–0.4%;
- V — 0.15–0.3%;
- Mn — 0.15–0.45%;
- Сu — 3%;
- Ni — 0.35%.
Расшифровка стали Х12МФ
В данном случае в маркировке указаны только основные элементы:
- индекс: Х12 — содержание хрома 12 %;
- М — молибден (без цифрового индекса, содержание должно составлять до 1 %);
- Ф — вольфрам (содержание также до 1 %).
Углерод в данном случае не указывается, так как по умолчанию его содержание определяется в районе 1,5 %.
Углерод — важнейший элемент, повышающий прочность. Его участие оказывает как положительное влияние, так и отрицательное. При одновременной прочности он снижает пластичность, что делает сталь плохо деформируемой.
К тому же карбиды при высокой концентрации распределяются неравномерно, а также коагулируют при дальнейшем вылеживании, что приводит к неоднородности свойств в самом сплаве: в районе сегрегаций сплав наиболее прочен, а истощенное место становиться уязвимым при нагреве выше 300 ºC. Поэтому при интенсивной работе, когда рабочая поверхность нагревается, происходит разупрочнение.
Но этот недостаток нейтрализуют добавлением хрома, марганца, молибдена и вольфрама.
Основным легирующим элементом Х12МФ является хром. Он придает коррозионную стойкость, повышает прокаливаемость и исключает разупрочнение стали. Именно благодаря такому содержанию хрома, сталь характеризуется высокой:
- теплостойкостью (отсутствием разупрочнения при высоких температурах выше 300 ºC);
- прокаливаемостью;
- стойкостью к короблению при закалке.
Вольфрам улучшает режущую способность стали, что очень актуально при изготовлении ножей. Это происходит благодаря способности W образовывать тугоплавкие соединения, которые даже при нагревании режущей кромки не вызывают разупрочнения.
Высокая концентрация элементов, увеличивающих прочность, придают характеристикам стали отрицательные качества. Их нейтрализуют другие элементы, например, марганец и молибден. Они также увеличивают прочность, но еще дополнительно работают на увеличение прокаливаемости (свойство стали которое при закалке увеличивает толщину металла, в которой образуется необходимая мартенситная структура). К тому же уменьшают коробление при закалке.
Ванадий наряду с железом образует карбиды VC, которые характеризуются еще более высокой прочностью и тугоплавкостью, чем FeC. При чем содержание этого элемента в диапазоне всего 0,3-0,5 % не снижает пластичность стали.
Термомеханическая обработка
Расплавленный металл разливают в формы для получения:
- заготовок простых геометрических форм (круги, квадраты т. д.), из которых в дальнейшем изготавливают детали методом ковки;
- готовые изделия с учетом припусков на обработку.
При изготовлении изделий методом ковки, происходит дополнительное улучшение структуры. Происходящие изменения можно назвать как повышение плотности, потому что при этом происходит устранение дефектов:
- заполнение вакансий в кристаллической решетке;
- дендритной ликвации — измельчение зерен (устранение дендритной структуры, которая неизбежна при кристаллизации заготовок, слитков, повышает пластичность, без потери прочности).
Преимущество стали, как малая усадка, позволяет изготавливать методом литья готовые детали и точные заготовки (размеры с учетом припусков для обработки). Тогда окончательную структуру изделие получает при выполнении термомеханической обработки:
- снятие лишнего слоя обеспечивает точные размеры и устранение издержек литейного производства;
- закалка в масло увеличивает прочность структуры верхнего слоя;
- отпуск снимает внутренние напряжения.
Стоимость
Известность стали Х12МФ существует благодаря ее доступности и возможности использования вторичного сырья.
Сталь Х12МФ
Х12МФ — это стальной сплав, состоящий из нескольких компонентов. Значительную долю в его структуре занимают хром, а также углерод и ванадий — это делает металл особенно прочным и твёрдым. Однако сталь этой марки не отличается стойкостью к коррозии, поэтому очень важно правильно ухаживать за ней.
Стальной сплав марки Х12МФ был создан и внедрен в массовое производство в 30-х гг. ХХ в. Сперва новый металл повсеместно применяли для холодного деформирования. Однако технико-эксплуатационные свойства данной стали столь высоки, что она не утратила своей актуальности и в наши дни. Исключительное качество металлического сплава обусловлено особым составом и микроструктурой материала.
- Хром — 12-12,5%, этот компонент оказывает воздействие на способность сплава к закалке, повышает параметры стойкости к износу и придает антикоррозийные характеристики.
- Ванадий —1,1%, отличается исключительной прочностью и твердостью. Многократно усиливает действие хрома, обеспечивает сплаву химическую инертность при контакте с агрессивными растворами.
- Углерод — 1,6%, делает сплав высокопрочным. Снижает хрупкость материала и тем самым придает ему повышенную прочность.
- Молибден — до 1%, относится к группе тугоплавких элементов. В составе Х12МФ придает металлу стойкость к повышенным температурам и внешним механическим воздействиям.
- Марганец и кремний — менее 0,6%, значительно повышают твердость сплава, делают материал стабильным.
В структуре сплава Х12МФ содержится незначительное количество серы и фосфора. Это лишние и даже вредные примеси, которые делают металл хрупким и снижают его технико-эксплуатационные характеристики. Однако негативное воздействие подобных добавок проявляется только в том случае, когда в материале имеет место значительная концентрация углерода.
В стали марки Х12МФ доля последнего невысока, поэтому вред от присутствия фосфора и серы на практике практически не определяется.
Особенности производства
Производство сплава марки Х12МФ подчинено строгому технологическому алгоритму, установленному с учетом требований действующего ГОСТ и некоторых особенностей материала.
- Залив расплава в готовую форму производится по необходимости в соответствии с требованиями заказчика. При этом в обязательном порядке должны приниматься в расчет все припуски для дальнейшей технико-технологической обработки рабочей заготовки.
- Непременным этапом является обжиг, поскольку в ходе остывания материала запускается процесс его дендрирования. Это вызывает неравномерное оседание карбидов — в результате нарушается однородность структуры стального сплава.
- Улучшить качественные параметры стали можно в процессе их ковки. Такая обработка нивелирует неоднородность структуры, измельчает зёрна и способствует заполнению всех пустот в микрокристаллической решётке.
Исключительно высоко технологи ценят сплав Х12МФ, изготовленный при помощи техники вакуумно-дугового либо электрошлакового переплава.
Плюсы и минусы
Как и всякий другой металлический сплав, Х12МФ имеет свои за и против. Как обычно, начнем с плюсов.
- Производство такой стали обходится дешево, так как в его состав входят самые доступные компоненты. Более того, Х12МФ можно изготавливать даже из вторсырья. Это позволяет устанавливать относительно низкую цену на ножи, клинок которых выполнен из сплава с хромом.
- Рабочие свойства лезвий из сплава Х12МФ всегда предсказуемы. Если точно соблюдать основные требования по эксплуатации ножа и правильно ухаживать за ним, то даже при частом воздействии температурных колебаний его механические свойства останутся неизменными.
- Материал легко подвергается затачиванию. Идеальная острота в сочетании с повышенной твердостью материала делает кромку устойчивой к износу. При этом клинок сохраняет свою остроту длительное время даже при каждодневной эксплуатации режущей поверхности.
- Уход за инструментом из стали Х12МФ нужен минимальный. Этот материал практически не ржавеет, потому необходимость покрывать его антикоррозийными составами и полировать возникает крайне редко.
К недостаткам подобной стали относят ниже перечисленные моменты.
- В домашних условиях не получится проводить какие-либо технологические манипуляции, связанные с данным сплавом. Если степень нагрева не соответствует ковочной температуре, то металлическая заготовка покрывается трещинами и рассыпается.
- Для проведения заточки острого основания требуется специализированное оборудование — мусат с алмазным напылением. Если такового нет под рукой, то заточка лезвия в полевых условиях грозит стать большой проблемой.
- Нагрузки на изгиб ножей из стали марки Х12МФ должны быть минимальными. Именно поэтому они всегда имеют ограничения по длине клинка.
- При постоянном взаимодействии сплава с кислотами и агрессивными солями возникает так называемая питтинговая коррозия.
- Лезвия, выполненная из сплава X12, никогда не будут блестеть. Они всегда смотрятся тускло, даже при всём желании их невозможно отполировать.
Характеристики и свойства
Состав и микроструктура сплава обуславливают его физические, механические и технологические характеристики. Остановимся на них подробнее.
Физические
Физические параметры сплава Х12МФ не позволяют применять его для выполнения изгиба либо метания. Если в ходе производства не были заложены основные технологические требования закалки и не выдерживалась оптимальная температура, то подобное упущение самым негативным образом скажется на твёрдости стали. Подобное лезвие будет очень легко сломать.
В целом режущие клинки из сплава Х12МФ проявляют следующие физические особенности:
- с легкостью справляются с полировкой и строганием — подобное свойство особенно востребовано на деревообрабатывающих производствах;
- не нуждаются в частом затачивании;
- имеют широкий рабочий диапазон температур: от -40 до +40 градусов;
- повышенное термическое воздействие не сопровождается короблением и не приводит к утрате металлом своих характеристик;
- благодаря присутствию ванадия имеют продолжительный срок службы;
- проявляют сопротивляемость к окислению;
- имеют однородную структуру, поэтому не ломаются и не крошатся.
Механические
К механическим параметрам стали марки Х12МФ: относятся:
- исключительная прочность;
- коррозийная устойчивость;
- отличная исключительная режущая способность.
Из подобной стали очень сложно выполнять штучные изделия. Тем не менее находятся мастера, которые могут создавать эксклюзивные ножи. Благодаря присутствию хрома в структуре сплава готовые изделия отличаются остротой.
Лезвие исключительной прочности делает инструмент востребованным среди охотников, поскольку позволяет разделать тушу убитого животного за считанные минуты.
Технологические
Сплав Х12МФ с трудом поддается ковке. К тому же в процессе производства он нуждается в сложной термической обработке — очень важно выдерживать максимально точные температурные режимы отпуска, выдержки и прочих воздействий. Закаливание такой стали производится при нагреве 950 градусов, при этом нельзя допускать превышения этого порога. Иначе излишнее тепловое воздействие сделает структуру сплава ломкой и хрупкой. Если все требования соблюдены, то готовый материал приобретает твердость на уровне 64 единиц HRC.
Аналоги
Наиболее известным импортным аналогом сплава Х12МФ считается марка D2, этот материал изготавливается в Америке. Его состав и структура практически идентичны отечественным, хотя в российском исполнении концентрация хрома чуть выше. Несмотря на это, по своим качественным параметрам и остроте рабочей кромки D2 существенно превосходит марку Х12МФ. Ещё один зарубежный аналог — SCD11, изготавливается в Японии. Его применяют для создания ножей и прочих режущих оснований, которые эксплуатируются в условиях интенсивного износа. Такую сталь отличают повышенные параметры ударной вязкости и более высокая концентрация углерода.
Этот материал обладает хорошим резом, причем острота заточки сохраняется даже при проведении экстремальных резов с силовым нажимом. Из других сталей к аналогам с некоторой натяжкой можно отнести LO-R 4528 (Германия). Среди российских сплавов максимально схожими свойствами обладают металлы Х6ВФ, Х12ВМ, а также Х12Ф1. Однако это не аналоги, а скорее, заменители. Острота заточки и показатель твёрдости у них ниже, чем у основного материала, зато сталь таких марок более устойчива к окислению.
Именно поэтому при принятии решения о взаимозаменяемости сплавов исходить нужно из эксплуатационных требований к готовому изделию.
Применение
Сталь марки Х12МФ относят к категории ножевых. Изначально её применяли для создания клинков, штампов, а также режущих инструментов для полиграфического производства и обработки древесины. Однако уже в середине прошлого столетия мастера начали использовать данный металл при изготовлении ножей кухонного, охотничьего, а также туристического и тактического назначений.
В наши дни сфера применения металла существенно расширилась. Сплав используют для создания:
- штампов (кузовных, формовочных и гибочных);
- накатных плашек;
- волочильных досок;
- роликов усложненной формы.
Советы по уходу
Уход за клинками из металла Х12МФ не представляет особой сложности. Самое главное — держать их в сухом, хорошо проветриваемом месте и свести к минимуму контакт с агрессивными составами. Важно не подвергать клинок механическим воздействиям, поскольку такая сталь портится от падений и ударов.
В ситуации, если работа с кислотами неизбежна, сразу же после контакта необходимо тщательно вымыть нож, насухо вытереть и обработать полиролью. Если этого не сделать — на поверхности появляются неэстетичные чёрные пятна. Устранить их можно только при помощи шлифовки, а для этого нужны специализированные инструменты.
К остальным правилам эксплуатации относят:
- после работы ножом изделие необходимо промыть прохладной водой и тщательно высушить;
- после каждого применения лезвие следует покрывать вазелином или вазелиновым маслом;
- один раз в квартал следует производить полировку клинка пастой ГОИ, а затем выполнять правку на кожаном ремне;
- если рукоятка сделана из древесины, время от времени следует покрывать её антисептическим раствором против бактерий и плесени;
- при наличии малейших признаков ржавчины следует сразу же обработать такие места баллистолом;
- в ходе эксплуатации не рекомендуется метать нож, кидать его или использовать как рычаг.
Сравнение с другими марками
Сплав марки Х12МФ нередко сравнивают с металлом 95х18. При этом последний имеет важное преимущество — он на 100% стоек к коррозии. Это делает ножи из подобного сырья более практичными для частого использования. Лезвия, выполненные из 95х18, не утрачивают своих характеристик при контакте с влажной средой, будь то вода, мясо или овощные соки. Поэтому такой инструмент оптимален для бытового использования, а также для охоты и рыбалки.
А вот сравнение марки Х12МФ с дамасской сталью не в пользу последней. Разница в том, что дамасский сплав имеет почти нулевую стойкость к окислению. Он покрывается ржавчиной даже при эпизодическом взаимодействии с влагой. Поэтому такие лезвия требуют предварительной сушки, их необходимо регулярно обрабатывать специализированными препаратами и полировать. Но даже в этом случае нельзя исключать появление коррозии.
Обзор ножей из стали
Эксплуатационные свойства инструментальной стали Х12МФ не позволяют ей найти широкое применение при производстве кухонных ножей. А вот для охотничьего инструмента металл используется очень часто. Особенно популярен сплав при создании якутских клинков.
- «Бахыча». Это небольшой нож с широким лезвием. Клинок имеет размеры 110х36х4 мм. Спуск на клинке прямого типа, заточка односторонняя, угол 32 градуса. Рукоять сделана из ореха, длина — 115 мм. На ручке предусмотрены дюралевые элементы, они выступают в качестве декора и в то же время используются для выполнения ударов. Такое лезвие имеет небольшой вес, легко помещается в ладонь. Чаще всего подобный нож используют для разделывания выловленной рыбы, туши и шкуры животного.
- «Шейный». Универсальный резак, который может использоваться для проведения хозяйственных манипуляций самого широкого спектра. Его применяют для разделки рыбы и мяса. Им можно разрезать материал, а также формировать в нем отверстия. Клинок имеет размеры 110х22х4 мм. Спуск клинка по традиции прямой, заточка в одностороннем варианте. Рукоятка имеет длину 110 мм, выполнена из прочной карельской березы.
- «Хотонох». Этот нож чаще называют тундровым. Его отличает зауженной лезвие размером 180 мм, спуск выполнен по прямой, тип заточки — односторонний. Широко применяется на охоте, востребован при разделывании рыбы и обвалке мяса. Рукоятка изготавливается из карельской березы высокой прочности. Перед продажей такой нож проходит обязательный набор тестов, после чего получает подтвержденный сертификат.
- «Бычах». Ещё один тундровый клинок с узким режущим основанием. Выполнен из кованого металла. Размеры резака составляют 150х25х4 мм. Заточка по односторонней схеме, спуск на острие прямого типа. Рукоятка сделана из бересты, а также венге, её длина – 135 мм. Притин выполнен из дюрали. Такое лезвие позволяет за считанные минуты разделать рыбу и туши животных.
Хороших отзывов удостоены также ножи «Леший», «Егерь», «Секач», «Соболь», «Лань», «Рыболов-1» и «Вихрь». Пользователи высоко ценят филейные и цельнометаллические инструменты финских производителей.
Читайте также: