Сталь 9ХС для ножей плюсы и минусы. Что за сталь 9хс.

При производстве стали 9XS используется 13 веществ, сочетание которых в нужном количестве приводит к качественно лучшим физико-механическим и функциональным свойствам.

Сталь 9ХС для ножей плюсы и минусы

По умолчанию сталь 9XS относится к категории инструментальных сталей. Лезвие ножа, изготовленного из этого конструкционного материала, имеет плохой рез. Кромка долго остается острой, легко снимается и затачивается. В агрессивных средах сталь легко ржавеет, поэтому нож нуждается в постоянном уходе.

• углерода – 0,85 – 0,95%;
• кремния – 1,2 – 1,6%;
• марганца – 0,3 – 0,6%;
• хрома – 0,95 – 1,25%;
• фосфора – до 0,03%;
• серы – менее 0,03%;
• никеля – в пределах 0,4%;
• меди – меньше 0,3%;
• титана – около 0,03%;
• ванадия – не больше 0,15%;
• молибдена – менее 0,2%;
• вольфрама – до 0,2%;
• алюминия – около 0,03%.

Сера и фосфор являются постоянными спутниками железа и, как правило, вредны. Алюминий, марганец и кремний считаются полезными спутниками в пропорциях 0,03, 0,7 и 0,37 % соответственно. Как только эти значения увеличиваются, эти элементы автоматически становятся легирующими добавками. Они начинают серьезно влиять на свойства сталей.

В данном случае пропорции алюминия и марганца ниже установленных пределов. А доля кремния почти в два раза выше. В любом сочетании они составляют более 2,5 %. Таким образом, сталь марки 9ХС автоматически включается в группу среднетяжелых железоуглеродистых сплавов. По сути, это инструментальная сталь У9 с добавками хрома и кремния. Соответственно, она дороже, лучше режется и так же корродирует.

Абсолютными аналогами 9ХС по твердости (HB 241) в группе инструментальных сталей являются 9ХФ, 9ХФ, 12Х1, 9ХВГ, ХГС, ХВСГФ, 6Х3МФС, 0Х5ВФС, 8Х6НФТ, Х6ВФС, 5Х3М, 4Х3МФС, 4Х3ВМФС, 4Х5МФС, 4Х4ВМФС, 4Х5МФС, 4Х5В2ФС, 4Х2В5МФС и 5Х3В3МФС.

Так что у 9ХС нет никаких особых свойств или сверхспособностей. Просто ее выбрали в свое время, потому что ее себестоимость относительно низкая, обрабатывать ее легко, и она широко доступна в диапазоне среднеуглеродистых инструментальных сталей.

Ни в СССР, ни в других странах Европы, ни в Америке специальные ножевые стали не разрабатывались до конца XX века. Разработка этих сталей началась в конце XX века. Производители ножей выбирали подходящие марки из уже имеющихся.

Свойства углеродистой стали

Изначально сталь 9XS имеет следующие характеристики:

• твердость по Роквеллу – HRC 63 единицы;
• температура отпуска – 180°С;
• режим закаливания – 840 – 860°С, охлаждение в масле;
• глубина ферритного слоя – 0,35 мм;
• точечная неоднородность – максимум 3 балла;
• ликвация – пятнистая 2 балла, подусадочная 1 балл;
• центральная пористость – 2 балла максимум.

Микроструктура стали 9XS состоит из зернистого перлита с максимальным количеством карбидных остатков 3. Зерна аустенита имеют максимальный размер зерна 8. При открытой плавке сталь 9ХС содержит силикаты, нитриты и оксиды с количеством менее 3 единиц и сульфиды с количеством менее 2,5 единиц. При электролитической рекристаллизации эти значения в 1,5-2,5 раза ниже.

Для рядового пользователя острого инструмента гораздо важнее эксплуатационные характеристики лезвия 9XS:

• сложно ковать, особенно, ручным способом;
• легко точить, буквально за 5 – 6 движений по камню режущая кромка полностью восстанавливает остроту;
• для правки лезвия можно использовать недорогие стальные мусаты и точильные приспособления;
• рез агрессивный, злой, никакого «замыливания» и скольжения по продукту;
• кислоты, щелочи, соляные растворы из рыбы, мяса, фруктов, прочих продуктов вызывают коррозию стали;
• клинок должен обслуживаться сразу после окончания работы – промываться струей воды, вытираться тряпкой насухо;
• при любом длительном перерыве использования клинка из 9ХС лезвие смазывается маслом.

Очень трудно объяснить на словах, как сталь 9XS для ножей режет, строгает, рвет и колет. Необходимо испытать эти действия на подходящих материалах. Только после этого многие пользователи больше никогда не покупают ножи из нержавеющей стали. Хотя они не требуют никакого ухода, кроме заточки.

Область применения

Официальное объяснение, что такое сталь марки 9, можно найти в ГОСТ 5950, в последней редакции 2000 г. Таблица А гласит, что этот конструкционный материал специально предназначен для изготовления следующих инструментов:

• клейма для холодного способа нанесения;
• штемпели холодного машинного метода;
• фрезы по металлу;
• гребенки общего назначения;
• плашки и метчики резьбонарезные;
• развертки, зенкеры, сверла всех типов.

Для сравнения, более дешевая сталь 13Х из того же ряда инструментальных сталей официально предназначена для гравировальных резцов, скребков, хирургических скальпелей, бритвенных лезвий и лезвий для опасных бритв. По определению, сталь 9ХС имеет следующие преимущества и недостатки:

• сложная ковка;
• необходимость постоянного обслуживания;
• низкая коррозионная стойкость;
• дороговизна в сравнении с углеродистыми не легированными сталями;
• быстрая заточка;
• низкая цена в сравнении с нержавеющими, порошковыми и дамасскими сталями;
• легкая правка;
• высокая режущая способность;
• долгое удержание заточки.

Таким образом, холоднодеформированная сталь 9XS подходит для изготовления лезвий ножей любого назначения. Клинок может иметь прямой клин от кончика, средний, выпуклый и вогнутый клин, односторонний клин и ложковую заточку, как, например, у якутского ножа.

Основное преимущество — тонкая структура феррита и карбидов. В отличие от нержавеющей стали, режущая кромка гладкая и ровная, без мелких зазубрин.

Методы обработки и технологии производства ножей из стали 9xc

Сталь 9ХС для ножей пользуется спросом как у крупных производителей, так и у мастеров, поскольку предлагает хорошее сочетание эксплуатационных характеристик и доступной цены. Однако из-за относительно сложного состава эта сталь требует соблюдения определенных правил при изготовлении заготовок и их последующей переработке в готовый нож.

• Ковочный коридор стали 9ХС находится в пределах 1180-800°C, что не вызывает трудностей, при этом важно отметить, что использование сплава для изготовления ламинатов или дамасков не допустимо в виду практически полной несвариваемости её с другими сортами металлов.
• Отжиг заготовок осуществляется в температурных пределах 790-810°C, при этом непосредственная закалка выполняется после нагревания поковки до 870°C с последующим охлаждением в масле. Рекомендуется использование чистых минеральных или растительных масел, а вот калить будущий нож из 9ХС в отработке не рекомендуется ввиду большого количества сторонних включений, что может негативно повлиять на качество термообработки.
• Отпуск стали 9ХС представляет собой наибольший интерес, так как с помощью подбора его температуры можно корректировать будущую твёрдость получившейся заготовки. Так, например, отпуск 170-200° даёт на выходе 63-64 единицы по Роквеллу, а 200-300° позволяет получить 59-63 единицы. Это с одной стороны открывает простор для экспериментов и расширяет потенциальную вариативность использования ножей, а с другой требует использовать точное оборудование с контролем температуры.

Главное, о чем следует помнить при обработке стали 9XS, это то, что материал очень хрупкий из-за закалки, поэтому во время обработки заготовки необходимо максимально охлаждать и избегать перегрева.

Преимущества и недостатки

9ХС обладает определенными положительными и отрицательными свойствами, которые необходимо учитывать как при производстве, так и при использовании. Среди положительных свойств следует выделить следующие аспекты:

• Высокая твёрдость – в большинстве случаев сталь 9ХС закаливается до 62-63 единиц, что означает высокую сопротивляемость режущей кромки к затуплению. Такой нож будет прекрасно резать и долго сохранять остроту, при этом будет обладать достаточной ударной вязкостью, чтобы сохранить кромку при случайных попаданиях по костям.
• Хороший рез – благодаря хорошо подобранному составу и особенно достаточно высокому содержанию углерода, нож из 9ХС характеризуется агрессивным резом. Даже в случае тонкого финиширования режущей кромки при заточке, нож не проскальзывает при работах по пластикам, твёрдым фруктам и овощам или упругой и плотной шкуре.
• Прочность – благодаря высокой степени однородности структуры и равномерной прокаливаемости, сталь 9ХС предоставляет неплохую сопротивляемость боковым нагрузкам, а также ударным воздействиям, что позволяет изготавливать как узкоспециализированные охотничьи ножи, так и туристические модели с широким кругом использования.

Среди недостатков сплава следует сказать, что эта сталь требует грамотного и тщательного подхода на всех этапах производства, что означает высокий процент некачественной продукции у мастеров, именно поэтому покупать нож из 9ХС следует только у проверенного производителя. Еще одним недостатком использования такого ножа является его высокая подверженность коррозии.

Смотрите наш видеотест ножа из стали 9ХС Sokol:

Аналоги

Поскольку 9CrS изначально разрабатывался как сплав для производства различных режущих и обрабатывающих инструментов (сверл, метчиков, плашек, пробок и т.д.), существует несколько аналогов. Например, отечественные сплавы ХВГ и ХВСГ имеют схожую структуру и аналогичные свойства, а среди зарубежных конкурентов есть 150Cr14, а также 90CrSi.

Главная особенность, которую необходимо учитывать при использовании ножа из 9CrS, — это высокая подверженность сплава коррозии. Несмотря на определенное количество хрома в сплаве, его количество недостаточно для эффективной защиты, поэтому без должного ухода ножи будут ржаветь. Быстрота, активность и долговечность. Это означает, что рабочие задачи для ножа должны быть правильно подобраны. Такой нож отлично подходит для работы по дереву, в качестве утилитарного предмета для кемпинга, похода или охоты, но без правильного ухода он быстро покроется следами коррозии при работе с продуктами.

Чтобы нож 9XS долго выполнял свою работу и как можно меньше ржавел, необходимо мыть и протирать его после работы, а затем желательно нанести на лезвие защитные масла. То же самое касается и тех случаев, когда нож будет храниться долгое время — смазывать лезвие маслом обязательно.

При заточке ножей 9XS следует учитывать, что из-за высокой твердости лезвия для заточки рекомендуется использовать сверхпрочные алмазные стержни. При использовании автоматических точилок следите за тем, чтобы режущая кромка не перегревалась. Углы заточки лезвий следует выбирать в зависимости от области применения. Однако слишком острые углы могут привести к сколам и отколам, особенно при боковой нагрузке.

Сталь 9хс для ножей — плюсы и минусы

Существуют различные виды инструментальной стали, преимущества и недостатки которых идеально подходят для изготовления ножей. Особенностью стали 9хх является примесь дополнительных сплавов кремния и хрома. Это значительно улучшает ее эксплуатационные свойства. Эта сталь обладает свойствами, позволяющими использовать ее для изготовления деталей, к которым предъявляются высокие требования по упругости, прочности на изгиб и износостойкости.

Выбор ножей для домашнего использования сегодня очень широк. Конечно, мало кто обращает внимание на тип стали при выборе ножа в магазине. Этим «страдают» только любители острого оружия. Если вы видите в магазине нож из 9ХС, то можете с чистой совестью покупать его. Свойства этого качества стали говорят сами за себя

Эта марка используется для производства измерительных и режущих инструментов. Применяется для производства:

• Сверла
• Устройства для нарезки резьбы
• Фрезы
• Устройства штемпелей и клейм

ВАЖНО: Марка 9хс означает, что сталь содержит 0,9% углерода, а буквы рядом с цифрой указывают на наличие хрома (Х) и кальция (С) в составе.

Аналоги

Соответствующие зарубежные стали обозначаются следующим образом: Иностранная сталь — иностранная сталь:

Лезвия из этой стали хорошо зарекомендовали себя на рыбалке, охоте и при сборе грибов. Их также можно использовать в походах. В отличие от более известных марок, ножи из кованой 9хх более долговечны и могут выдерживать агрессивные условия окружающей среды.

Сегодня широко используются инструментальные стали. Они характеризуются высокой прочностью. Это делает их пригодными для широкого спектра применения. В современной промышленности существует несколько марок инструментальной стали. Материал, описанный в этой статье, обладает всеми необходимыми свойствами для изготовления ножей. По своим свойствам они во много раз превосходят ножи, изготовленные из подшипниковой стали.

Особенности материала

В качестве основной легирующей добавки в этой стали используется хром. Его количество варьируется от 0,95 до 1,25 %. Хром придает стали твердость и прочность. Он также защищает железо от коррозии. Кремний обладает аналогичным действием. Количество этого вещества в 9хс достигает 1 %. Кремний повышает предел прочности, но при этом снижает пластичность и пластичность.

Недостатком стали является то, что она не пригодна для сварки. Единственное возможное применение сварки для этого сплава — контактная сварка. Также важно использовать эту сталь при нормальных температурах. При высоких температурах она теряет свои свойства.

Преимущества марки:

• Более равномерное распределение карбидов по сечению. Что дает важное преимущества этой марки при изготовлении из нее режущих предметов.
• Сталь практически не поражается внутренними дефектами. Которые могут привести к поломкам ножа и снижению важных качеств лезвия.
• Повышенная твердость в отожженном состоянии.

При термической обработке стали очень важен контроль температуры. Поэтому все работы с металлом проводятся в электрических печах с автоматическим контролем температуры.

После всех необходимых операций изделие подвергается структурному металлографическому контролю и рентгеновскому анализу. Хотя сколы в стали 9хх практически не встречаются, важно проверить структуру стали на качество. После такой проверки вы можете быть уверены, что стальное лезвие будет служить верой и правдой долгое время.

Закалка и заточка

1. Одним из главных недостатков этой стали является сложность соблюдения температурного режима при работе с ней. Сталь очень капризная и требует к себе особого подхода. Техническая закалка изделия – важный этап производства ножей. Если нож перегреть, он станет хрупким. А при недогреве – станет быстро тупиться. Держаться «золотой середины» — важное условие при работе с этой статью.

Закалка лезвия не должна быть слишком сильной. Хороший мастер сделает частичную закалку вместо частичного отпуска. Лезвие должно подвергаться большему нагреву, чем танг.

1. Заточка готового клинка не менее важная часть при изготовлении ножа, чем его закалка. Для этой стали подходят два варианта заточки:

• Под 00. Заточка с помощью торца заточного круга до достижения HRC 62 – 64. Это самые максимальные показатели для металлических ножей. После чего они найдут свое применение там, где важна идеальная заточка.
• Под 450. Этот вид заточек применяется для силовых клинков. С помощью которых можно нарубить веток, вскрыть консервы и т.п. После такой заточки клинки быстро тупятся, но зато пригодны для более сурового использования. Ножи с такой заточкой считаются туристическими и хорошо помогают в условиях дикой природы.

Преимущества ножей из 9хс

Многие люди выбирают ножи из этой стали, потому что они сделаны не штамповкой, а настоящей ручной работой. Кузнецы, работающие с этой сталью, ценят ее за долговечность. Но если им удается ее уменьшить, то это лучшее решение для изготовления ножей. И вы можете быть уверены, что эта сталь, обладающая живой энергией и силой, поможет создать эксклюзивный и неповторимый нож. Вы можете использовать его в повседневной жизни или преподнести в подарок.

Применение

Она широко используется в промышленности для изготовления подобных изделий:

• ножи;
• клинки для ножей и прочие режущие инструменты;
• свёрла разных диаметров и назначений;
• фрезы для промышленного и бытового оборудования;
• клейма, которые задействуются в работах холодного типа;
• детали для оборудования.

Сталь может использоваться и в других областях, если ее технические свойства и характеристики отвечают требованиям, предъявляемым к продукции, которую предстоит изготовить.

Термообработка

Существуют строгие требования к термической обработке, которые должны быть соблюдены.

1. Есть потребность проведения анализа структуры (металлографию) и рентген структуры.
2. На этом этапе осуществляется контроль твёрдости сплава.
3. Необходимо поддерживать рекомендованную температуру.

Термообработка проводится строго по правилам технологии в электронных печах, оснащенных закрытым кожухом.

Отзывы о ножах из 9ХС

Для нужд пищевой промышленности, охоты, туризма и других видов деятельности часто используются ножи из стали 9ХС. Впечатления от эксплуатации преимущественно положительные. Пользователи отмечают сложность заточки и возможность появления зазубрин. В целом владельцы ножей из 9ХС довольны и отмечают высокую прочность изделий, длительное сохранение первоначальной остроты после заточки.

9ХС — это специальный сплав, используемый для изготовления прочных режущих инструментов, резьбовых и износостойких деталей. Этот металлический сплав неплох в использовании при соблюдении технических требований к обработке.

Аналоги

Существует несколько аналогов этой стали.

• ХВГ . Этот отечественный заменитель имеет в своем составе в том числе и вольфрам, хром и марганец. Он отличается от стали 9ХВ повышенным содержанием углерода. Данный материал не используется для сварных конструкций.
• ХВСГ . Данный отечественный аналог является сталью глубокого прокаливания. Он имеет повышенную прочность и твердость.
• 90CrSi5 . Этот зарубежный заменитель является инструментальной легированной сталью. Производится он на территории Германии.

Следует отметить, что ХВСГ и его заменитель ХВГ имеют более высокое содержание марганца, чем 9CrS. Это увеличивает напряжение деформации металла. Все заменители производятся одинаково, но их химический состав можно варьировать.

Применение

Сталь 9XS может применяться в различных областях. Чаще всего она используется для изготовления острых и прочных ножей и лезвий. Она также может использоваться для изготовления деталей режущих инструментов, включая валы.

Ножи и лезвия из этого металла идеально подходят для охоты и рыбалки. Их часто берут с собой в походы.

Они легко выдерживают воздействие неблагоприятных условий окружающей среды. Такие ножи выдерживают сильные удары, толчки и скручивание. При этом они долгое время сохраняют свои отличные режущие свойства. Все они изготавливаются вручную. Иногда эти режущие инструменты используются и для нужд пищевой промышленности.

Иногда сталь 9ХС используется для изготовления различных сверл. Однако в этом случае их можно использовать только для обработки мягких материалов, в основном древесины различных пород. Она также используется для производства цилиндрических сверл. Они используются для повышения точности размеров отверстий и устранения неровностей.

Из этой стали также могут быть изготовлены метчики. Они используются для изготовления резьбы. Такая арматура имеет вид спиралевидного элемента с канавками. Кроме того, из этого материала изготавливают токарные резцы, клинки и кукри.

Термообработка и заточка

При термической обработке этого вида стали должны соблюдаться определенные требования. Предварительно проводится анализ микроструктуры и рентгенография. Это позволяет обнаружить любые дефекты на поверхности на ранней стадии. На этом этапе проверяется твердость сплава. Для того чтобы материал закалился должным образом, необходимо соблюдать рекомендуемый температурный режим.

Сама термическая обработка осуществляется путем нагрева металла и его последующего охлаждения. Обычно ее проводят либо на промежуточных, либо на конечных этапах производства. Следует помнить, что она оказывает непосредственное влияние на прочность стали. Металл обычно охлаждается в специальном масле.

Обычно такая закалка проводится в специальных электрических печах, оснащенных герметичным кожухом. Такие установки обычно оснащены специальной системой для регулирования и поддержания оптимальной температуры. Твердость стали регулярно проверяется в процессе закалки.

Материал затачивается путем снятия небольшого слоя материала и придания ему нужной формы.

Во время заточки на поверхности металла образуются мелкие бороздки. За этим обычно следует полировка и доводка. Это делается для получения окончательной формы и угла заточки.

Обычно для заточки используются различные абразивы. Эти процессы осуществляются не только во время производства стали, но и во время производства самой стали.