Нержавеющие стали 440C, AUS-8 и AEB-L

Речь пойдет по сталях 440C, AUS-8 и AEB-L. Почему о трех сразу? Все просто, с одной стороны, эти стали весьма похожи на 95Х18, которую мы уже разбирали, а, с другой, они достаточно отличаются друг от друга, образуя ряд, по которому можно проследить зависимость структуры и свойств от состава.

Итак, типичный состав сталей.

AEB-L (Bohler Uddeholm)

  • C-0,67%
  • Cr-13%
  • Si-0,40%
  • Mn-0,60%
  • Pmax — 0,025%
  • Smax-0,015%

AUS-8 (различные производители)

  • С-0,7-0,8%
  • Cr-13-14,5%
  • Mn,Si-0,40-0,60%
  • Mo — 0-1,1%
  • V — 0-0,3%
  • P,S — в зависимости от производителя, обычно <0,015-0,025%

440C (различные производители)

  • С-1-1,12%
  • Cr-16,5-18,5%
  • Mn-0,50%
  • Mo — 0,1-0,35%
  • V — 0,1-0,25%
  • P,S — в зависимости от производителя, обычно <0,015-0,025%

Если посмотреть на составы железок, то видно, что от AEB-L к 440C последовательно растет содержание углерода и хрома, а соответственно, и карбидной фазы. В соответствие с этим меняются структура и свойства. Основные моменты по структуре высокоуглеродистых высокохромистых сталей мы уже рассмотрели в статье про 95Х18, здесь я остановлюсь лишь на отличиях.

AEB-L

AEB-L — 65Х13 скажете вы. И будете в корне неправы 🙂 Ну почти.

Эта сталь (точнее, ее прародительница AEB) была разработана аж в 1928 году. Целевое применение — лезвия бритв. Соответственно, такая сталь должна была обеспечивать достаточную коррозионную стойкость, высокую твердость, способность получать и удерживать максимально острую РК. Это и предопределило требования к составу и структуре.

Одним из главных требований было отсутствие крупных эвтектических карбидов и высокая чистота по неметаллическим включениям. Ведь лезвия современных бритв имеют субмикронную РК (Жилет типично 0,7-0,8мкм), и наличие в структуре крупных (10-30мкм) карбидов делает такую кромку очень чувствительной к микросколам и, соответственно, к быстрой потере остроты. Поэтому содержание углерода и хрома было ограниченно 0,68 и 13,5% соответственно (именно здесь проходит граница между заэвтектоидными и ледебуритными сталями), с учетом неизбежных технологических допусков базовый состав был определен в 0,67 и 13% соответственно, что позволяет гарантированно получать сталь без эвтектических карбидов, при этом обладающую необходимой твердостью и коррозионной стойкостью. И действительно, наиболее крупные карбиды в AEB-L не превосходят 2-3мкм.

Несмотря на "стандартные" допуски по сере и фосфору фактически сталь намного чище, типично порядка 0,005%S и 0,01P. Сталь так же очень чиста по неметаллическим включениям, что так же должно обуславливать высокую стойкость тонкой РК.

Благодаря высокой однородности структуры, высокой твердости и приличной механике сталь находит широкое применение для производства бритв, хирургического инструмента, кухонных и универсальных ножей. Сталь легко шлифуется и полируется, благодаря стабильному составу отличается хорошей повторяемостью свойств при ТО.

Если нужен острый, прочный и легко затачиваемый нож — то AEB-L хороший выбор, при этом стойкость РК при приличной ТО может приятно удивить.

AUS-8

Наряду с AUS-6 одна из самых широко используемых японских нержавеющих сталей. При некотором увеличении содержания углерода и хрома в структуре стали появляются эвтектические карбиды, однако их количество еще невелико. Благодаря этому, на высоком уровне остаются механические свойства, сталь легко шлифуется и полируется. Благодаря своей структуре при хорошей ТО сталь отличается высокой агрессивностью реза по мягким материалам.

В целом AUS-8 занимает промежуточное положение между нашими 65Х13 и 95Х18 и пожалуй, наиболее близка к 75Х16МФ . Как правило, стали достаточно чисты по сере, фосфору и неметаллическим включениям. В рассматриваемой нами тройке сталь тоже занимает среднее положение, но пожалуй все таки ближе к AEB-L.

Это хороший выбор для универсального ножа, сочетающего хорошую стойкость РК с прочностью и коррозионной стойкостью.

440C

Уже примерно 40 лет эта сталь является "классической" в производстве ножей. И несмотря на появление гораздо более современных железок, старушка не сдается и сохраняет за собой звание одной из самых популярных сталей.

Что же привлекает в ней ножеделов?
Во первых удачное сочетание стойкости РК, коррозионной стойкости и приемлемой прочности.
Во вторых, низкая цена, доступность и технологичность.
Ну, и в третьих — это сталь "с именем" — все ее знают, непритязательному клиенту не надо ломать себе голову над тем, что от нее ждать. Фактически, 440C для современных ножеделов является той самой "печкой" от которой все пляшут, и именно с ней часто сравнивают новые стали.

Как мы видим, в 440С по сравнению с ранее рассмотренными нами сталями еще выросло содержание хрома и углерода. В 440С уже примерно половина карбидов эвтектического происхождения. Это и определяет свойства. С одной стороны, растет стойкость (в первую очередь абразивная), но при этом снижаются механические свойства, появляется их заметная анизотропия (карбиды вытягиваются в цепочки вдоль направления деформации), увеличивается склонность к питтинговой коррозии. Сталь уже заметно сложнее шлифуется, при доводке или полировке часто появляется "узор" определяемый скоплениями крупных карбидов. Но, с другой стороны, по сравнению со многими современными сталями и механические и технологические свойства 440С весьма высоки. Фактически благодаря этому она до сих пор не утратила позиций.

440C будет хорошим выбором для универсального или охотничьего ножа с достаточно толстой (>0,4мм) режущей кромкой. При хорошей ТО клинок из 440С может минимум не уступать по стойкости ножам из более "модных" сталей.

Термическая обработка сталей весьма схожа, что собственно и неудивительно. Ведь в процессах превращений при ТО участвуют главным образом вторичные карбиды, количество которых в этих сталях примерно одинаково.

Температуры закалки

  • AEB-L 1030-1060°
  • AUS-8 1040-1060°
  • 440C 1050-1075°

Отпуск от 150° до 220°С, результирующая твердость 60-57 HRc. Криообработка после закалки позволит поднять твердость на 1-2 HRc.
Так собственно, что же выбрать?

  1. Для ножей с тонкой РК и работающих в заметной степени давящим резом — AEB-L, AUS-8.
  2. Для ножей, работающих в основном резом с потягом по абразивным материалам (например, скиннеры) — 440С
  3. Для рубящих ножей — AEB-L, AUS-8. при твердости 56-57

В принципе, эти стали достаточно универсальны и способны в большинстве случаев заменить друг друга, вне зависит от геометрии и ТО.

Автор: Алан Баликоев

Источник: sloneg.com

Ссылка на основную публикацию