Из какого металла делают ножи

• 16 Ноября, 2018
• Разное
• Константин Ким

В продаже существует огромное разнообразие ножей, но не всегда удается найти именно тот, который идеально бы подошел человеку. Ведь у всех разные требования к данному инструменту и представления о том, как он должен выглядеть. Эстетика, форма, эргономика — все это очень индивидуальные понятия. В связи со всем этим рано или поздно каждый мужчина задается вопросом о том, как самому сделать нож.

Законно ли это?

Изготовление ножа для собственного пользования — вполне легальное занятие. Ношение такого режущего инструмента ограничено рядом требований, которые человек должен соблюдать. Нельзя в кармане носить ножи с клинком длиннее 10 см, обухом толще 2 мм, имеющие защитную гарду на рукояти.

Но самое главное – нельзя применять нож как оружие. И тем более говорить представителям правоохранительных органов, что он необходим для самозащиты. Такое отношение делает человека потенциальным преступником, готовым применить нож для нанесения телесных повреждений.

Любой нож — это прежде всего инструмент, необходимый для того чтобы что-нибудь отрезать, проколоть и так далее.

Преимущества самодельного инструмента

Формы клинков ножей представленных в продаже, ограничены фантазией дизайнеров и очень узкой специализацией изделия.

А вот изготовленный своими руками инструмент может совмещать в себе сразу несколько функциональных черт, в зависимости от того, для чего он предназначен.

Например, нож туристический — это скорее «мультитул» – объединяет в себе разные необходимые для выживания устройства, а охотничий делается именно для разделки туш. Нож рыбака — тонкий и острый как бритва и так далее.

Другое достоинство самодельного режущего инструмента — это возможность выбора стали. Не всегда понравившийся в магазине нож выполнен из высококачественного материала. Да и толщина лезвия ножа, продающегося в магазине, чаще всего недостаточная.

Отдельная тема в любом ноже — это рукоятка. Изготовленный своими руками инструмент полностью повторяет изгибы ладони хозяина, что делает его максимально удобным и эргономичным. Такого удобства нет ни в одном фабричном изделии, так как рукоятки изготавливаются для широкого потребления. Индивидуальности в них нет абсолютно.

Ну и последний штрих в любом клинке — это его внешность, дизайн, ножны. Все что придает ему характерность и индивидуальность. В покупном ноже всего этого точно не найти.

Фабричное изделие

Ножи, предлагаемые в специальных магазинах, не всегда соответствуют заявленным качествам. Ведь не все могут правильно оценить качество закалки и марку стали при осмотре. Нечистые на руку дельцы этим пользуются. И если такой нож в походе или на охоте сломается, то это может стоить владельцу многих неудобств, а то и жизни. Так, без туристического ножа путешественник консервную банку открыть не сможет.

Именно поэтому нужно выбирать инструмент в магазине, опираясь на авторитет продавца и с помощью специалиста. Важно подобрать удобную ручку и надежные ножны. В целом, конечно, можно приобрести качественный инструмент и в магазине, но за этим вопросом стоит столько специфических нюансов, что можно забыть о чем-то важном или упустить это из вида.

Типы

Перед тем как сделать хороший нож своими руками, нужно определиться, какого типа должно быть изделие. Их несколько:

1. Охотничий. Сделать качественный охотничий нож в домашней мастерской очень трудно. Требование к стали такого типа очень высокое, поэтому она обязательно должна коваться или закаливаться в условиях профессиональной кузни или металлообрабатывающего цеха. Такой нож должен долго держать заточку и не ломаться при ударе о кость животного. Более того, есть разновидность охотничьих ножей, задача которых заключается именно в пробивании грудной кости большого животного, например, кабана. Удар таким ножом, длинным, узким, обоюдоострым, должен мгновенно прекратить мучения подранка, остановив его сердце. И если инструмент в этот момент сломается, то охотник может остаться без добычи.
2. Туристический нож. Данный инструмент должен переносить самые разные испытания, так как им на дикой природе не только что-то режут, но часто используют в качестве топора. Именно поэтому туристические ножи имеют довольно широкое лезвие и толстый обух. Часто на обухе делается короткая пила, способная резать ветки. Качество стали должно быть очень высоким.
3. Нож выживания. Стремление объединить массу полезных вещей в одном изделии часто приводит к тому, что инструмент перестает быть именно ножом. Он превращается в комплект инструментов с очень плохим лезвием. Примером образцового ножа выживания, как ни странно, служит армейский штык-нож для автомата Калашникова. Имея хорошее лезвие, он способен превратится в огниво, отвертку, пинцет, щипцы для перекусывания проволоки, наконечник копья и так далее. Понятно, что изготовить качественный нож выживания в домашних условиях крайне трудно, как раз из-за обилия требуемых функций.
4. Кухонный. По сути это упрощенный вид охотничьего ножа. Такое изделие должно обладать прочным клинком, с возможностью резать как мясо, так и другие продукты. Так как кухонные ножи в магазинах представлены не в идеальном качестве, то самому сделать нож, такой же как у лучших поваров мира, не самая плохая мысль.

Промежуточные итоги

Представленные выше типы ножей настолько сильно отличаются, что изготовить один универсальный инструмент не представляется возможным. Именно поэтому имеет смысл для каждого занятия изготовить свой нож. Ведь никому не придет в голову мысль идти на охоту с кухонным ножом, так почему нужно отправляться в поход с охотничьим?

Необходимые инструменты

Перед тем как самому сделать нож в домашних условиях, нужно убедиться, что для этого есть все необходимые инструменты.

В целом ничего дорогостоящего и редкого не потребуется, необходимый минимум инструментов должен выглядеть так:

1. Обязательно нужен рабочий стол или верстак с тисками.
2. Очень нужен станок с вращающимся наждачным кругом, он намного облегчит и ускорит процесс изготовления ножа.
3. Понадобится электродрель и набор победитовых сверл.
4. Для окончательной доводки лезвия и ручки нужен будет набор напильников.
5. Для полировки лезвия понадобится абразивная бумага, желательно разной зернистости.
6. Для ручки будут нужны стамески и молоток.

Алгоритм изготовления

Нож изготавливается по определенному алгоритму, то есть существует правильная последовательность, позволяющая оптимизировать процесс и сделать идеальный нож.

1. Подготовка заготовки для лезвия. Сюда входит покупка или поиск нужной заготовки.
2. Создание чертежа будущего ножа и перенос эскиза на заготовку.
3. Доводка и шлифование получившегося лезвия. На этом этапе заготовка обрабатывается наждаком и напильниками и принимает окончательный вид ножа.
4. Термообработка. Нож из некоторых видов стали требует термообработки путем закаливания. От этого будет завесить его прочность.
5. Изготовление рукояти. Рукоять изготавливается из различных материалов: дерева, пластика, рогов животных и так далее.
6. Изготовление ножен. Они тоже могут быть деревянными, кожаными или плексигласовыми. Все зависит от вкуса хозяина.

Перестановка очередности данных процессов приведет к тому, что что-то постоянно придется переделывать. Поэтому отступать от данного алгоритма не рекомендуется.

Подборка стали

Решая вопрос о том, какую сталь использовать для ножа, важно определиться с маркой стали в соответствии с требованиями к эксплуатации. Нужно учитывать вязкость стали, ее стойкость к коррозии, твердость при ударах.

1. Самой подходящей для ножа маркой стали является 9Х18. После правильной термической обработки она не выкрашивается и не ломается даже под сильным воздействием. Кроме того, она достаточно хорошо переносит коррозию.
2. Сталь марки 50Х14МФ часто используется для изготовления хирургических инструментов.
3. Марка Х12МФ, требует к себе внимательного ухода, но при правильной эксплуатации служит долго.
4. Марка ХВГ, является инструментальной сталью. Что свидетельствует о ее высоком качестве.
5. Марка 50ХГА, настолько хорошо пружинит, что из нее можно изготавливать рессоры, но очень быстро ржавеет.
6. Марка 40Х13, та же рессора, но нержавеющая, однако такая сталь плохо держит заточку.

Высококачественная сталь встречается в промышленности и машиностроении. Заготовками могут служить подшипники, клапаны паровозных двигателей, полотно пилы с промышленных лесопилок и так далее. Но надо понимать, что данные материалы не предназначались для изготовления ножей и качество клинка от этого может пострадать. Так что лучше купить заготовку на заводе металлопроката.

Изготовление рукояти

Сделать ручку для ножа своими руками проще, чем клинок ножа, в основном по причине того, что материал рукояти легко поддается обработке.

Основной концепцией данного процесса является то, что обрабатывается рукоять после надевания ее на хвостовик лезвия. Это позволяет максимально точно подогнать все детали.

После того как гарда, накладка на рукояти, навершие тщательно подогнаны, можно разобрать рукоять с тем, чтобы покрасить или обработать лаком ее детали.

Небольшой совет от профессионалов: на рукояти нужно проделать отверстие для темляка. Это позволит держать нож в руке гораздо крепче и при работе с ним не даст руке соскользнуть на лезвие и пораниться.

Ножны: изготовление

Ножны обычно изготавливаются из дерева. Они бывают короткими, до гарды на рукояти, и длинными, почти полностью скрывая инструмент. В этом случае из ножен торчит только одна треть ручки с навершием.

Две дощечки обрезаются по форме клинка. Затем на внутренней части каждой из них стамеской выбирается такой слой древесины, чтобы при соединении двух половинок лезвие легко входило между ними.

После того как половинки склеятся, можно их обработать снаружи и придать им эстетический вид. Часто деревянные ножны обшивают кожей. Это делает их намного прочнее и удобнее. К ножнам крепится лямка для ношения ножа на ремне.

Заключение

Если человек задумался над тем, как самому сделать нож, то он уже на половине пути к успеху. Но нужно помнить, что мастерство приходит с опытом. То есть вряд ли получиться сделать нож своей мечты с первого раза.

Но нельзя отчаиваться — нужно продолжать совершенствоваться и учиться на своих и чужих ошибках.

И тогда такая непростая задача, как сделать нож из пилы, может завершиться изготовлением шедевра, как с точки зрения практичности, так и эстетики.

Например, знаменитый экстремал, ведущий телешоу Биар Грил, все свои ножи для путешествий изготавливал и проектировал сам. И теперь они широко продаются по всему миру под его брендом. Так что смелее беритесь за работу и удачи вам.

​Из чего изготавливают современные ножи?

29.09.2015

Современные кухонные ножи, разумеется, шагнули далеко вперед в плане технологий изготовления и заточки. Появилось множество специализированных моделей, предназначенных для тех или иных операций.

Наконец, многие ножевые бренды, которые выпускают ножи на протяжении веков, сумели добиться невероятных результатов. Однако есть и нечто неизменное: материалы лезвий большинства ножей остались практически прежними. Впрочем, и новшеств в этой сфере тоже достаточно.

Углеродистая сталь

Этот материал по-прежнему удерживает лидирующие позиции. Физически он представляет собой сплав из железа с высоким содержанием углерода (1%). Такой состав обеспечивает стали прочность и мягкость, что делает ее легко поддающейся заточке а, следовательно, лезвия будут самыми острыми. Однако углеродистые стали в чистом виде (то есть самые недорогие) довольно уязвимы: со временем они подвержены коррозии и окислению в результате постоянного контакта с влагой и продуктами. Поэтому ведущие ножевые бренды – такие, как Arcos или Wuesthof – изготавливают лезвия из сплавов с высоким содержанием углерода и добавлением хрома (10-15%), ванадия, молибдена и никеля (в разных соотношениях). Такие стали обладают высокой устойчивостью к коррозии, прочностью и долговечностью. За счет дополнительных элементов удается добиться еще и оптимального баланса между твердостью и способностью сохранять оригинальную заточку, хотя в этом плане высокоуглеродистые стали немного уступают сталям с низким содержанием углерода.

Дамасская сталь

Наследие японских самураев – клинки из дамасской стали – имеют слоистую структуру. Их лезвие состоит из множества наслоений стальных сплавов различного состава. Как правило, основным принципом является чередование углеродистых сталей с добавлением кобальта, молибдена и ванадия с нержавеющими сталями различной твердости. Количество слоев варьируется от 3 до 100 и более. При этом ковка производится вручную, с тщательной полировкой лезвия для абсолютной монолитности слоев. За счет комбинации сталей с различными характеристиками, готовый нож получается невероятно прочным, гибким и устойчивым к коррозии.

Титан

Основной особенностью изготовления титановых ножей является то, что здесь используют заготовку из порошкового металла, а не литье. Готовое лезвие получается за счет сплавления титановой и карбидной матриц под большим давлением и температурой.

В результате получаются очень легкие и тонкие ножи, которые долго сохраняют оригинальную заточку. Однако чтобы придать им достаточную прочность, необходимо применять особые технологии (например – добавление твердых частиц в состав), которые влияют на конечную стоимость изделия.

Поэтому имеет смысл доверять титановым ножам только крупных и хорошо известных брендов.

Керамика

Материал, который сочетает в себе хрупкость и прочность одновременно. Керамические ножи получают из песка, который сплавляется при очень высоких температурах. Твердость лезвия (особенно, если речь идет о циркониевой керамике) достигает показателя RC63, что приближается к твердости алмаза. Эти ножи практически не требуют заточки, сохраняя остроту годами и отлично справляясь с тончайшей нарезкой как твердых, так и очень мягких продуктов. Они не оставляют послевкусия (что может произойти с ножами из углеродистых сталей), не впитывают запахи и вообще считаются самыми экологичными на сегодняшний день. Однако их достаточно легко повредить (например, при ударе), а заточить самостоятельно крайне сложно.

Подводя итог, можно сказать, что материал и способ его обработки прямым образом влияют на ключевые характеристики ножа: прочность, острота, долговечность, устойчивость к коррозии, простота заточки и ее дальнейшее сохранение.

Как же выбрать? Пожалуй, полезно будет иметь на кухне ножи из разных материалов. К примеру, стальные отличаются универсальностью и позволят вам очистить, нарезать, разделать и даже порубить практически любые продукты без исключения.

Тогда как керамика лучше управляется с деликатными продуктами вроде томатов и мягких фруктов, не требует правки и заточки и безопасна даже для детей. Имеет смысл также выбирать ножи исходя из того, каков уровень влажности в помещении, как часто и для чего вы планируете их использовать.

Не забудьте позаботиться о правильной заточке ножей: с соблюдением градуса заточки, учетом особенностей материала и других факторов. Старайтесь избегать нарезки на неприспособленных для этого поверхностях: таких, как стекло или керамика.

Правильное хранение, меры предосторожности и уход – вот необходимые условия для сохранения прочности и остроты даже самых дорогих ножей, если вы рассчитываете пользоваться ими долгие годы.

Основные нюансы и этапы при ковке ножа

Среди множества [изделий из металла] есть особая категория — это ножи, изготовление и котовка которых становится не просто работой, а серьезным увлечением. Для самостоятельного изготовления такого предмета потребуются серьезные навыки и тщательный подбор материала. Как своими руками сделать или выковать нож в домашних условиях, мы расскажем в этой статье. 

Важно! Статья 223.4 УК РФ запрещает самостоятельное изготовление оружия и предметов, которые могут быть использованы как оружие. Материал предоставлен в информационных и познавательных целях. Санкция по указанной статье — до 2 лет лишения свободы. 

Виды ножей по назначению 

Для начала следует разобраться, из какого металла следует делать нож, а для этого — определить назначение лезвия. Существует четыре основных типа ножей, отличающихся по заточке, массе и прочим характеристикам.

1. Охотничьи — с очень острым лезвием, точно отработанным по форме кончиком. Ножи этого типа требуют тщательного выбора стали, так как должны очень долго оставаться острыми. Кроме того, от стали для охотничьего ножа требуется высокая ударная вязкость, так как лезвие может натолкнуться на кость при разделке. 

2. Туристические и походные — должны иметь серьезный вес и прочность, так как ими обычно выполняется грубая работа с ветками прочими предметами. Это аналог топора, поэтому важно выдержать баланс между твердостью стали и прочностью на удар и излом. 

3. Ножи кухонные — очень близки по типу к кухонным, с обязательным подбором стали высокой твердости. Нож для кухни не должен выкрашиваться при столкновении с костью и тупиться при работе на пластиковой доске. 

4. Тесаки и ножи выживания — наследники топоров и туристических ножей. Первые обладают значительной массой и шириной лезвия, вторые должны быть универсальны. Это особо сложно, так как часто функции несовместимы, например, как у ножей туристических и охотничьих. 

Стоит обратить особое внимание на выбор исходного материала. По объему работ проще всего изготовить нож из напильника — у него уже есть некая близкая форма.

По прочности и износостойкости — из рессоры, пружины или подшипника. Листовая сталь подбирается из сортов для этих изделий.

Угол заточки ножа подбирается в зависимости от назначения, например, туристический точат под 25 — 30 градусов, а кухонный под 8 — 15 градусов. 

ВАЖНО ЗНАТЬ:  Куем железную розу своими руками в домашних условиях

Из какого металла лучше сделать нож 

Для изготовления и ковки ножей подходит несколько видов стали. Стоит рассмотреть ее по сортам, чтобы определить пригодность для определенной задачи. 

Сталь 95Х18 

Ножевая сталь высокой прочности с высокой стойкостью к коррозии. Ее характеризует оптимальное соотношение твердости и прочности, что позволяет сделать охотничий или кухонный нож с кромкой, защищенной от выкрашивания. Показатель твердости 64 — 62 HRC в зависимости от термообработки материала. 

Сталь 50Х14 МФ 

Инструментальная нержавеющая сталь с показателем твердости 58 HRC, которая используется при изготовлении скальпелей. Ножи из нее долго не тупятся. Чувствительная к контакту с костями и твердыми поверхностями. 

Сталь Х12МФ 

Штамповая сталь, которую можно довести до твердости 62 HRC. Отличается высокой ударной вязкостью и чувствительностью к коррозии, не подходит для ножей охотничьих и туристических, поскольку требует тщательного ухода. 

Сталь ХВГ 

Инструментальный материал со средними показателями твердости и хорошей ударной вязкостью. Хорошо держит нагрузки. 

Сталь 50 ХГА 

Пружинный металл, способный хорошо держать нагрузки, но склонный к коррозии. 

Сталь 40Х13

Пружинная нержавейка, нож из которой будет красивым, но с хрупкой режущей кромкой. Подойдет для кухни по гибкости и заточке, но не для тесаков, туристических и охотничьих ножей. 

Этапы подготовки и изготовления ножа 

Процесс изготовления ножа довольно сложен — придется пройти несколько этапов от резки и ковки до шлифовки и заточки. Вкратце даем описание этих этапов:

• чертеж и шаблон для ножа лучше всего взять у специалистов или из журналов, так как оптимальные формы ножей давно отработаны;
• заготовка — сталь можно купить в виде готового отрезка, но в любом случае потребуется ее кузнечная протяжка, чтобы придать металлу нужную прочность;
• [резка] и механическая обработка — ее придется выполнять фрезой или наждачным точилом, тщательно следя за нагревом, чтобы не испортить металл;
• закаливание и отпуск — очень сложная задача, поскольку необходимо точно выдерживать температуру, а визуально это могут делать только опытные мастера. 

На последнем этапе производится сборка ножа с установкой деталей ручки, которая должна быть сбалансирована и выдержана по форме. 

ВАЖНО ЗНАТЬ:  Сварка ворот из профильной трубы своими руками

 

Делаем нож из напильника 

Изготовление ножа из напильника следует начинать с отпуска стали. Материал исходного инструмента хрупкий и твердый, поэтому его необходимо нагреть до 200 С, продержать так примерно час, а потом дать самостоятельно остыть. Иногда напильник просто бросают в костер, но гораздо проще отпустить его в обычной духовке. 

По заранее заготовленному шаблону вырезаем форму ножа — для этого подойдет болгарка или фреза. При работе с наждаком велик риск перегреть металл. Признак перегрева металла при резке — изменение цвета. Для охлаждения достаточно поливать зону резки водой. 

После этого можно приступать к шлифовке контура той же болгаркой — срезаем углы и выступы. Работу можно сделать и на ленточной шлифовальной машине. 

Следующий этап — выполнение скосов, перед которым нужно прочертить линию границы на лезвии.

Не забывайте, что угол не должен быть слишком большим и слишком малым — в первом случае лезвие будет слишком толстым, во втором — тонким и хрупким.

Для формирования скосов лучше использовать ленточную машину, допускается и болгарка. Окончательная доводка делается напильниками. Не забывайте следить за температурой! 

После черновой заточки металл можно подержать с час в уксусе и отшлифовать, чтобы получить чистое блестящее лезвие. После этого можно сверлить отверстия под штифты ручки. 

Делаем нож из обоймы подшипника

Для изготовления такого ножа можно использовать подшипник карданного вала, подшипники станков, обойма которых выполнена из стали типа ШХ15. Для получения заготовки лучше сразу пилить внешнюю обойму под углом, чтобы получить заготовку под носик ножа. Длина окружности должна быть чуть больше общей длины ножа, поэтому оставляем запас примерно в 2 см. 

ВАЖНО ЗНАТЬ:  Арматурная сварная сетка

Легированная сталь требует отжига перед ковкой. Для выпрямления достаточно подержать ее разогретой до темно-красного цвета и дать остыть на воздухе.

После этого потребуется разогреть заготовку до 800 С — о ее достижении говорит цвет вишнево-красного оттенка. Если металл стал темно оранжевым, достигнут верхний предел температуры 1100 С.

Как только цвет меняется на тускло вишневый, следует повторять нагрев в печи. 

Как ковать нож 

Существует два варианта ковки ножа. Первый для опытных специалистов, умеющих обращаться с молотом. Металл надо отбивать так, чтобы он смещался от середины к краю, а острие округлять, протягивая заготовку по длине. 

Второй способ чуть проще — пластине придается плоская форма молотом, после чего производится обдирка шлифмашиной. Этот процесс аналогичен ранее описанному, но мастеру стоит следить за тем, чтобы металл отрезался небольшими кусками. 

Как закалить и отпустить металл ножа 

Подшипниковая сталь требует [закалки и отпуска], поэтому потребуется контролировать нагрев металла — насыпанная на лезвие соль начнет плавиться при температуре 800 С.

После этого заготовку помещают в нагретое масло, соблюдая осторожность, так как вероятно воспламенение. При закаливании нельзя доливать масло или взбалтывать его, переворачивать заготовку.

После закаливания металл отпускают нагревом до 200 С и постепенным остыванием. Последующие операции по заточке, доводке и сборке ножа описаны выше. 

Ножи из рессор и листовой стали 

Лезвия делаются почти так же как и предыдущие, но мастер должен учитывать, что разные сорта металла требуют подбора температуры, закалки и отпуска. Это зависит от конкретного материала заготовки. Получить информацию можно в справочниках по металлообработке. 

Напоминаем, что изготовление ножа может быть расценено как изготовление холодного оружия, поэтому не приводим подробных инструкций! 

Материалы, применяемые для изготовления ножей

Нож — это добрый друг в походе или на турслёте, кроме того для велосипедиста нож очень полезен. Хороший нож всегда подсобит в ремонте или позволит срезать какую-нибудь ветку орешника для изготовления очага.

Представим себе ситуацию, что мы выбираем нож и совершенно ничего не представляем ни о материалах, ни о свойствах металла. Выбор будет сделать сложнее, да и вопрос о смысле маркировок на клинке замучает. Кроме того, материалы, описываемые в статье, могут встречаться при изготовлении рамы велосипеда.

В первую очередь, необходимо обратить внимание на выбитую на клинке марку стали (сплава).

Это некоторая буквенно-цифровая аббревиатура, пользуясь которой можно узнать многие (или почти все необходимые) механические свойства.

Сейчас мы не ставим себе цель полностью разобраться с понятием маркирвоки сталей и сплавов, а просто рассмотрим табличку со свойствами, что упростит дальнейший выбор и научит ориентироваться.

Для обозначения в профессиональной литературе для сталей в России, принято использовать цифрово-буквенное обозначение, этакий код, где буква определяет легирующий химический элемент, а цифра, стоящая за буквой — его процентное содержание в этом многокомпонентном веществе.

Запомните, что при содержании элемента менее 1 % цифры за буквой не ставятся. Первые две цифры в марке перед аббревиатурой указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента. Если цифра всего одна, то содержание углерода указано в десятых долях процента. Наиболее часто в нашей изучаемой области используются следующие основные легирующие элементы:

Ф-ванадий, М-молибден, Г-марганец, С-кремний, Х — хром, Н — никель, Д-медь, В — вольфрам, Т-титан. Сравнительную оценку основных свойств наиболее частых сплавов, можно провести по таблице, приведенной чуть ниже.

В металловедении встречаются следующие термины, определения которых полезно знать перед дальнейшим изучением вопроса. Отмечу, что и велосипедисту,  и просто грамотному  человеку эти определения очень пригодятся.

Предел прочности — или механическое напряжение, при котором материал разрушается. Фактически, лучше чем предел прочности, это понятие не назвать.

Если упростить, то это важнейшая прочностная характеристика, отражающая способность материала воспринимать нагрузку без разрушения.

Более корректным термином является «Временное сопротивление разрушению», то есть соответствующее наибольшему усилию, предшествующему разрушению образца. Следовательно, чем больше этот предел, тем «физически тверже» или прочнее наше изделие.

Механическое напряжение — довольно специфический термин, особенно для людей не знакомых с сопроматом. Тут можно провести аналогию с электрофизикой. Это мера внутренних сил в деформируемом теле.

Механическое напряжение в точке тела определяется как отношение внутренней силы к единице площади в данной точке рассматриваемого сечения. Если утрировать, то можно представить себе множество мелких веткоров, пронизывающих площадку — сечение образца.

Чтобы найти один такой вектор, нужно разделить общее значение на площадь.

Относительное удлинение при разрыве – отношение максимального удлинения размеров образца в момент его разрушения к первоначальным размерам образца в %.

Чем большее значение, тем более пластичен исследуемый материал и, следовательно, изделие, сделанное из него более пластично. Определяет склонность материала к хрупкому разрушению.

Например, стекло рассыпается сразу, а резиновая палка меняет длину.

Твёрдость — довольно интересная характеристика, являющаяся умозрительной. Представьте, что вы протыкаете ножом сливочное масло или кирпич. Кирпич проткнуть сложнее :). Кирпич имеет большую твердость.

Собственно, твердость и определяет способность тела сопротивляться проникновению в него другого, более твёрдого тела — индентора.

Твердость определяет такие качества изделия, как например способность рубить и не затупляться при этом.

Основные материалы, применяемые для изготовления ножей и их механические свойства

Сравнительная таблица свойств (pdf)

30Х13

Сталь мартенситного класса, коррозионно-стойкая жаропрочная. Используется для изготовления режущего, мерительного инструмента, пружин, карбюраторных игл, штоков поршневых компрессоров и других деталей, работающих на износ в слабо агрессивных средах до 450 °С.

• Предел прочности (Мпа) — 540
• Относительное удлинение при разрыве (%) — 17
• Твердость по Рокквелу (HRC) — 52-54
• Зарубежная маркировка — 420 (США)

С точки зрения человека, выбирающего нож, надо отметить очень слабую стойкость режущей кромки. Однако, клинок легко перетачивается заново. Применяется в производстве дешевых кухонных и складных ножей.

на KryptoBike:  Как обезопасить себя от укуса клеща

40Х13, 45Х13

Сталь мартенситного класса, коррозионно-стойкая жаропрочная. Пружины, работающие при температурах до 400 — 450 град. Соответственно, используется для шариковых подшипники,  пружин, рессор.

1. Предел прочности (Мпа) — 550
2. Относительное удлинение при разрыве (%) — 15
3. Твердость по Рокквелу (HRC) — 54-58
4. Зарубежная маркировка — 420 (MOD) США

Широко распространена в производстве складных и кухонных ножей среднего класса. Высокая стойкость режущей кромки. Однако. не исключено появление трещин.

65Х13

Сталь коррозионно-стойкая обыкновенная, часто называется «медицинская сталь» или «хирургическая сталь». Используется для изготовления лезвий безопасных бритв и кухонных ножей.

• Предел прочности (Мпа) — 760
• Относительное удлинение при разрыве (%) — 7,5-12
• Твердость по Рокквелу (HRC) — 55-59
• Зарубежная маркировка — 440А (США)

Распространена в производстве складных и кухонных ножей среднего класса. Стойкость режущей кромки удовлетворительная. Отличный вариант. Недорогой и практичный.

95Х18

Сталь коррозионно-стойкая обыкновенная. Все изделия, к которым предъявляются требования высокой твердости и износостойкости и работающие при температуре до 500 °С или подвергающиеся действию умеренных агрессивных сред.

1. Предел прочности (Мпа) — 770
2. Относительное удлинение при разрыве (%) — 15
3. Твердость по Рокквелу (HRC) — 56-59
4. Зарубежная маркировка — 440B (США)

Отличная стойкость режущей кромки,  восприимчива к ударам по твердому телу. Применяется для производства разделочных ножей среднего класса. Не имеет типичных признаков выкрашивания кромки.

50Х14МФ

Нержавеющие хромистые стали. Применяется для изготовления режущего инструмента в медицинской (цельнометаллические скальпели, съемные лезвия) и пищевой (ножи) промышленности, к которым предъявляются требования по коррозионной стойкости.

• Предел прочности (Мпа) — 700
• Относительное удлинение при разрыве (%) — 22
• Твердость по Рокквелу (HRC) — 55
• Зарубежная маркировка — 425 (США)
• Стойкость режущей кромки удовлетворительная.

110Х18

Нержавеющие хромистые стали. Изготовление клинков и топоров, булат.

1. Лезвие ножа практически не подлежит заточке.
2. Предел кратковременной прочности (Мпа) — 758
3. Относительное удлинение при разрыве (%) — 14
4. Твердость по Рокквелу (HRC) — 59
5. Зарубежная маркировка — 440С (США)
6. Х6ВФ

Сталь инструментальная штамповая. Резьбокатаный инструмент (ролики и плашки), ручные ножовочные полотна, бритвы, матрицы, пуансоны, зубонакатники и другие инструменты, предназначенные для холодной деформации, для дереворежущего фрезерного инструмента.

• Относительное удлинение при разрыве (%) — 12
• Твердость по Рокквелу (HRC) — 55
• Зарубежная маркировка — А2 (США)

Х12МФ

Сталь инструментальная штамповая. Профилировочные ролики сложных форм, секции кузовных штампов сложных форм, сложные дыропрошивные матрицы при формовке листового металла, эталонные шестерни, накатные плашки, волоки, матрицы и пуансоны вырубных просечных штампов со сложней конфигурацией рабочих частей, штамповки активной части электрических машин.

1. Относительное удлинение при разрыве (%) — 10
2. Твердость по Рокквелу (HRC) — 61-63
3. Зарубежная маркировка — D2 (США)
4. В виду небольшого количества хрома подвержена воздействию агрессивных сред.

5ХНМ

Сталь инструментальная штамповая. Молотовые штампы паровоздушных и пневматических молотов с массой падающих частей свыше 3 т, прессовые штампы и штампы машинной скоростной штамповки при горячем деформировании легких цветных сплавов, блоки матриц для вставок горизонтально-ковочных машин.

• Относительное удлинение при разрыве (%) — 9
• Твердость по Рокквелу (HRC) — 58-60
• Зарубежная маркировка — L6 США

У8Г

Сталь инструментальная углеродистаядля производства пружинной ленты. Инструмент, работающий в условиях, не вызывающих разогрева кромки: инструмент для обработки дерева, слесарно-монтажный инструмент, калибры простой формы и пониженных классов точности.

1. Предел прочности (Мпа) — 760
2. Относительное удлинение при разрыве (%) — 10
3. Твердость по Рокквелу (HRC) — 55-58
4. Зарубежная маркировка — W1 США

У9

Сталь инструментальная углеродистая. Инструмент, работающий в условиях, не вызывающих разогрева кромки: инструмент для обработки дерева, слесарно-монтажный инструмент, калибры простой формы и пониженных классов точности.

• Относительное удлинение при разрыве (%) — 10
• Твердость по Рокквелу (HRC) — 54-58
• Зарубежная маркировка — W2 (MOD) США

Сталь 85

Сталь конструкционная рессорно-пружинная. Пружины, фрикционные диски и другие детали, к которым предъявляются требования высоких прочностных и упругих свойств и износостойкости.

1. Относительное удлинение при разрыве (%) — 10
2. Твердость по Рокквелу (HRC) — 56
3. Зарубежная маркировка — 1095 США

50ХГА

Сталь конструкционная рессорно-пружинная. Рессоры автомашин, пружины подвижного состава железнодорожного транспорта.

• Предел кратковременной прочности (Мпа) — 1270
• Относительное удлинение при разрыве (%) — 7
• Твердость по Рокквелу (HRC) — 58-62

на KryptoBike:  Туринговый велосипед

Зарубежная маркировка — 5160 (США)

Склонность к хрупкому разрушению клинка.

ШХ15

Сталь конструкционная подшипниковая. Шарики диаметром до 150 мм, ролики диаметром до 23 мм, кольца подшипников с толщиной стенки до 14 мм, втулки плунжеров, плунжеры, нагнетательные клапаны, корпуса распылителей, ролики толкателей и другие детали, от которых требуется высокая твердость, износостойкость и контактная прочность.

1. Предел кратковременной прочности (Мпа) — 590-730
2. Относительное удлинение при разрыве (%) — 20
3. Твердость по Рокквелу (HRC) — 55-58
4. Зарубежная маркировка — 2100 (США)

Р6М5

Сталь инструментальная быстрорежущая. Для всех видов режущего инструмента при обработке углеродистых легированных конструкционных сталей; предпочтительно для изготовления резьбонарезного инструмента, а также инструмента, работающего с ударными нагрузками.

• Предел кратковременной прочности (Мпа) — 850
• Относительное удлинение при разрыве (%) — 10
• Твердость по Рокквелу (HRC) — 65
• Зарубежная маркировка — М2 (США)

ХВГ

Сталь инструментальная легированная. Сталь XBГ применяется для изготовления измерительного и режущего инструмента, для которого повышенное коробление при закалке недопустимо.

Инструментальная сталь ХBГ применяется для изготовления измерительного и режущего инструмента, калибров резьбовых, протяжек, метчиков длинных, разверток длинных и других видов специального инструмента, холодновысадочные матрицы и пуансоны, технологическая оснастка.

шпиндели, бандажи, пружинные кольца амортизаторов, замочные шайбы и многие другие элементы, к которым предъявляют жесткие требования высокой прочности и износоустойчивости.

1. Предел кратковременной прочности (Мпа) — 1570
2. Относительное удлинение при разрыве (%) — 12
3. Твердость по Рокквелу (HRC) — 60
4. Зарубежная маркировка — 01 (США)
5. Трудно затачиваемый клинок.

Вы ознакомились с перечнем основных свойств и теперь можете сделать соответствующие выводы. От себя могу добавить, что я сам имел дело с традиционной для дешевых , больше сувенирных ножей, сталью — 420, с «медицинской» 65Х13 и Сталью 85.

Из стали 85 у меня был изготовлен нож «Рэмбо 2» — служит до сих пор, прекрасное изделие с хорошими эксплуатационными свойствами. В виду большого размера клинка может служить одновременно и мачетой, и заменителем топора. По ощущениям скажу, что твердость средняя.

Однако, стоит отметить, что отдыхая неделю на Селигере, я всё делал этим ножом и он часто меня выручал — например, используя только его, я смог построить плот. Сталь 65Х13 — на первый взгляд довольно хрупкая, однако нож кажется очень острым и долго таким остается. Тем не менее, рубить им сложновато и опасаешься это делать.

А вот сталь 420 — очень мягкая, весьма пластичная,быстро затупляется и совершенно не сохраняет режущую кромку. Однако, легко затачивается и ножи стоят довольно дешево.

Как выбрать нож?

Так или иначе, выбор правильного материала является отправной точкой при приобретении ножа, да и любого другого инструмента. Ведь если качество сплава будет неподходящим,то любая модификация устройства окажется бессмысленной. Это как использовать открывалку для консервов из пластмассы или делать покрышки из дерева. Подходящий материал играет основную роль при оценке качества изделия.

Достаточно вспомнить недорогие китайские мультитулы, которые имеют прекрасные показатели эргономики, но не выполняют и половины своих функций.

Нож не годится даже для заточки карандаша, а плоскогубцы выгибаются при попытке схватить гвоздь. Но, к сожалению, цена тут не является самым главным критерием.

Например, хороший нож из рессорно- пружинной стали может стоить совсем недорого, а обладать отличными характеристиками.

Я советую вам смотреть главным образом на отзывы и при возможности осматривать тестовые экземпляры. В супермаркетах иногда есть открытые упаковки. Плохой материал сразу легко выявить. Чаще всего китайская пластмассовая сталь видна невооруженным глазом.

Любимый трюк поддельщиков — сделать металлический мягкий клинок и покрасить серебрянкой. Это легко заметить, если обратить внимание на полосу заточки. Эта полоса не должна быть излишне темной и должна выглядеть однородно относительно всего материала клинка.

Лезвие можно погнуть в руках. Если оно будет легко прогибаться и не пружинить — перед вами неподходящий образец. Для сравнения всегда можно держать в кармане настоящий швейцарский нож.

Удачи вам в выборе и запомните главное — купив мультитул/нож из некачественного сплава деньги будут просто выброшены.