Твердость ножа: Какой твердости должен быть нож? Измерение твёрдости ножевой стали ультразвуковым твердомером ТКМ-459

alexxlab | 17.07.1993 | 0 | Разное

Какой твердости должен быть нож? Измерение твёрдости ножевой стали ультразвуковым твердомером ТКМ-459

Ножи для рыбалки, охотничьи, хирургические, садовые, метательные, кухонные, канцелярские. На рынке представлено большое количество колюще-режущих изделий разных производителей. Так как же безошибочно выбрать изделие, которое удовлетворит Вашим функциональным потребностям? Первое, на что следует обратить внимание – твёрдость стали клинка. Именно она влияет на прочность, износостойкость и надежность ножа.

Сбалансированная твёрдость клинка длительное время держит заводскую заточку, снижает риск поломки, деформации и крошения металла при эксплуатации.

Что нужно знать о ножевой стали?

Углеродистый металл с мелкими зернами в структуре легко затачивается, но легко подвергается коррозии. Клинки из порошковой стали обладают отличными режущими свойства, но тяжело поддаются доводке режущей части. Чтобы верно выбрать нож для конкретной цели, нужно знать несколько важных моментов о материале, из которого он изготовлен.

1. Существующие марки ножевой стали условно делят на 3 категории: премиум-класс, средний и нижний уровень.

Категория

Марки

Характеристики

Сфера применения

Премиум-класс

M390, ZDP-189, VG-10, Elmax, 154СМ, ХВ5, CTS-XHP, CPM S110V, CTS-204P, CPM S35VN

Высокая острота лезвия и жёсткость, прочность, упругость, ударная прочность, легкость заточки, формоустойчивость, износостойкость.

Медицинские и хирургические инструменты, ножевые клинки, ножи (в том числе складные) дорогого сегмента.

Средний уровень

4116, 14С28Т, 8Cr13Mov, D2, 440С, 420 НС, VG-1, AUS-8, Х12МФ, 9XC, 12С27 (Sandvic 12C27)

Хорошее соотношение цена/качество, относительно невысокая коррозионная стойкость, достаточная прочность, быстрая заточка режущей кромки.

Кухонные, охотничьи, туристические, складные, садовые и универсальные ножи.

Нижний уровень

AUS-6, 420, 440А, 65Г, 65Х13, 420J2

Низкое сопротивление ржавчине, быстро лопающиеся, сильно гнущиеся.

Кухонные, фиксированные, туристические, универсальные ножи и прочие режущие изделия низкого ценового сегмента.

2. Ножи из высокоуглеродистой нержавеющей стали, как правило, относятся к более высокому классу.

• Высокоуглеродистая сталь – металлический сплав с содержанием углерода (С) от 0,6%. Его уровень влияет на твёрдость и прочность изделия. Так, например, в состав марки ZDP-189 (Япония) входит 2,9 – 3 % углерода, что позволяет при ее закалке получить до 69 HRC.
• Нержавеющая – содержит более 10,5% хрома (Cr) и не менее 50% железа (Fe).

Ножи, изготовленные из сплава, объединяющего лучшие характеристики этих двух видов стали, прочны, тверды и коррозионностойки. Они устойчивы к механическим повреждениям, дольше сохраняют заточку и устойчивы к окрашиванию.

Чаще всего клинки из высокоуглеродистой нержавеющей стали содержат в составе сплава дополнительные элементы, такие как кобальт (Co), молибден (Mo), ванадий (V) и другие, что положительно влияет на качественные характеристики материала, увеличивая твердость и режущие способности лезвия между заточками.

3. Стоит отметить, что для определённых категорий колюще-режущих инструментов, очень высокая твёрдость не является преимуществом.

В частности, универсальные, туристические и ножи для дайвинга ценятся минимальной склонностью к коррозии и простотой заточки, что предполагает меньшее содержание углерода. Такие клинки имеют твердость ниже 60 HRC, но они достаточно надежны и хорошо переносят ударные нагрузки. Режущая кромка не будет сильно деформироваться, и их можно заточить «на коленке».

Чем выше твердость ножа, тем дольше он останется острым, но и правильно заточить его при этом сложнее.

При слишком высокой твёрдости и частой эксплуатации клинок может крошиться и ломаться!! Поэтому важно учитывать не только назначение выбираемого ножа, но и марку стали (ставится на лезвии, либо на клипсе ножа), из которой он изготовлен.

Как определить твердость ножа?

Показатель твердости ножевой стали демонстрирует характеристики изделия и качество его закалки.

Твердость определяют по шкале Роквелла HRC.  Для контроля применяются портативные и стационарные твердомеры. Ознакомиться с подробным описанием главных отличий данных приборов можно в статье «В чём разница между портативными и стационарными твердомерами?».

Твёрдость стали качественных клинков

Тип ножа Твёрдость
Кухонные, универсальные, туристические от 48 до 57 HRC
Охотничьи от 55 до 60 HRC
Хирургические от 58 до 62 HRC
Топоры от 62 до 70 HRC

Для измерения уровня твёрдости ножа можно использовать ультразвуковые и универсальные твердомеры серии ТКМ. Высокоточный прибор ТКМ-459C оперативно выполнит контроль стали, не оставляя видимого отпечатка на поверхности.

Диапазон измерений твердости по Роквеллу С составляет 20-70 HRC.

Для работы с клинками подойдет комплект поставки, включающий ультразвуковой датчик типа «А» и/или «Н».

Чем отличаются ультразвуковые датчики типа «А» и «Н»?

Датчик

Нагрузка

Длина/ диаметр

Масса/толщина*/шероховатость изделия

Применение

«А»

50H
(5 кг)

148/26 мм

1 кг/3 мм/Ra 1,6

Решение основной массы задач контроля

«H»

10H
(1 кг)

148/26 мм

1 кг/2 мм/Ra 0,8

Тонкие изделия с гладкой поверхностью

*При выполнении определенных условий, толщина контролируемого изделия может быть меньше.

Датчик «А» более универсальный и входит в комплектацию всех ультразвуковых твердомеров серии ТКМ.

Датчик «Н» выдаст более надёжный результат, потому что вне зависимости от толщины закалки клинка он покажет твердость именно поверхности изделия. Применяется для контроля изделий от 2 мм и после выполнения замера оставляет отпечаток меньше по радиусу и глубине, чем датчик «А», что может быть очень важно для ножей премиум-класса.

Размеры отпечатков после замеров твердости

Параметры отпечатков

Примеры значений твердости

Датчик «А»

Датчик «H»

Средние условные диаметры отпечатков (мм), создаваемых на поверхности изделия

42,5 HRC

0,13

0,07

63,0 HRC

0,09

0,05

Средние условные глубины отпечатков (мм), создаваемых на поверхности изделия

42,5 HRC

0,037

0,020

63,0 HRC

0,025

0,014

Также, по заказу пользователя, мы можем изготовить специализированные датчики с характеристиками, отличными от приведенных выше.

Выбирая твердомер для измерения твёрдости ножевой стали, лучшим решением будет обратиться к специалистам НПП «Машпроект». Мы расскажем о принципиальных отличиях ультразвуковых твердомеров серии ТКМ и подберем тот, который полностью подойдёт для решения именно Ваших задач.

Твёрдость и марки ножевой стали

27.08.2021

Как выбрать лезвие, которое не согнётся от консервной банки и не сломается от удара по полену? Об этом вам расскажут две характеристики: твёрдость и марка стали. В статье вы узнаете, что они значат и на что влияют при использовании ножа.

Твёрдость стали


Чтобы оценить твёрдость материала, металлурги используют шкалу Роквелла. Измеряется параметр в HRC (иногда обозначают RC или С). Чем больше показатель, тем твёрже сплав. Но это совсем не означает, что нужно выбирать изделия с максимальными HRC. Да, такой инструмент будет лучше держать кромку, чем нож из мягкой стали, но он более хрупкий — может растрескаться, выкрошиться и даже разлететься на осколки.

Высокая твёрдость ≠ высокая прочность

Выбирайте твёрдость стали, ориентируясь на задачи, для которых нужен инструмент. Для работы, подразумевающей постоянные удары, подойдут мягкие сплавы — до 55 HRC. Благодаря высокой упругости они долговечные. Такими можно строгать и рубить древесину или открывать консервные банки. Нож переживёт механические повреждения.


Для работы с мягкими материалами выбирайте изделия из стали высокой твёрдости, они дольше сохраняют остроту. Подойдут карманные модели и ножи для выживания с показателем 58–62 HRC и выше. Они достаточно прочные, чтобы использоваться в экстремальных условиях — смогут разрезать кости и твёрдую древесину.

Твёрдость стали — не самая важная характеристика. Также важно учитывать гибкость, вязкость, состав материала. Обо всём этом и не только расскажет другой параметр ножа — марка стали.

Марки стали

Сплавы, используемые для ножей, разделяют на группы в зависимости от химического состава и физических свойств. Зная марку стали, вы сможете быстро определить, какие у инструмента сильные и слабые стороны и для чего он подойдёт.

Мы не будем разбирать в статье все марки, для этого существуют специальные справочники. Здесь же кратко рассмотрим варианты, которые часто встречаются в нашем каталоге.

Марка 3CR13

Для какой работы подойдёт: выпотрошить рыбу, разрезать верёвку, обустроить временное жилище.


Эта марка позволяет при сравнительно низкой цене получить инструмент, который способен конкурировать с дорогими моделями. Лезвие из такого сплава достаточно прочное и твёрдое, поэтому подходит для интенсивного использования. Быстро точится и благодаря высокому содержанию хрома устойчиво к ржавчине.

Из минусов — не терпит больших ударных нагрузок, так что открывать консервы таким ножом не получится.


Марка ШХ15

Для какой работы подойдёт: добыть щепки для костра, нарезать толстые сучья, открыть тушёнку.


Основное преимущество ножей этой марки — длительный срок службы. Они долго удерживают заточку и устойчивы к внешним воздействиям. На сплаве практически не образуются вмятины от точных ударов.

Также ножи из ШХ15 могут похвастаться однородной структурой и тонкой кромкой. Хотя минус всё же есть: эта марка больше подвержена коррозии, чем остальные.


Марка 420

Для какой работы подойдёт: нарезать продукты, отделить тонкие прутья, сделать насечки на деревьях.


Представляет собой самый популярный металл для ножей бюджетного сегмента. Сплав получается мягким, поэтому лезвие придётся часто затачивать. Зато другого ухода не требуется: материал обладает исключительной стойкостью к коррозии.

Характеристики инструмента во многом зависят от обработки металла. Если она проведена правильно, можно рассчитывать на неплохую гибкость, высокую упругость и прочность лезвия.


Марка У8

Для какой работы подойдёт: практически для любой — от рассечения веток и копания земли до разделки добычи.


Классическая сталь для клинкового оружия, которое используют туристы, охотники и рыбаки. Эта марка содержит до 0,83 % углерода, что даёт высокую твёрдость материала. Поэтому инструмент долго сохраняет остроту и может использоваться вместо ломика или для резки веток.

Чтобы выправить остриё изделия, достаточно обработать его абразивным бруском. Но за лезвием придётся ухаживать: насухо протирать после каждого использования, а лучше смазать защитным маслом.


У любого материала есть свои плюсы и минусы, которые напрямую влияют на возможности ножа. Учтите эти нюансы перед покупкой и сделайте правильный выбор.

Выбрать нож

Спорт и туризм

Все новости

в

Твердость по Роквеллу (HRC) и типы стали

Оборотная сторона: Рукоятка ножа и точка баланса

Далее: Удержание кромки

Существует несколько типов стали, и каждый тип стали имеет свое название и состав. Одним из показателей, облегчающих определение сохранения преимуществ, является рейтинг Роквелла. В целом можно сказать, что чем выше по шкале Роквелла, тем дольше сохраняется кромка. Но чем выше по шкале Роквелла, тем более ломким будет нож. То же самое можно сказать и о 9.0007 нижний Роквелл. Чем ниже по шкале Роквелла, тем быстрее затупится нож, но вы получите более прочный нож.

Информация: Состав стали, толщина и форма ножа играют важную роль в некоторых показателях. Рейтинг Rockwell — это всего лишь один показатель, облегчающий покупателям понимание того, на что способен нож.

HRC, RC или Rockwell

Вот краткий обзор твердости по Роквеллу:

  • 52-54 HRC:  Дешевые поварские ножи, в основном очень дешевые 8 евро (10 долларов). Его нужно оттачивать каждый раз, когда мы заканчиваем работу.
  • 54-56 HRC: Лучше дешевых ножей. В основном для домашних поваров, а не для профессиональной кухни. Китайские косторезчики используют именно такую ​​твердость. При использовании на профессиональной кухне его необходимо затачивать несколько раз в день.
  • 56-58 HRC: Легко затачивается и используется на профессиональной кухне. В основном немецкие ножи или более качественные китайские ножи для овощей/костей используют такую ​​твердость.
  • 58-60 HRC: Кухонные ножи более высокого качества, такие как японские ножи. Они дольше остаются острыми, но их труднее затачивать.
  • 60-62 HRC:  Ножи долгое время остаются острыми, но имеют больший риск стать хрупкими. Затачивать сложнее, а качество зависит от производства. В основном используется в японских ножах.
  • 63-66 HRC: Нуждается в очистке после каждого использования и более склонен к поломке и становится ломким. Некоторые типы стали с таким высоким HRC требуют протирания влажной салфеткой перед каждым срезом.

Информация: Конечно, это всего лишь рекомендации. Огромную роль в качестве играет производитель, тип стали и ножи. У нас также есть порошковая сталь, которая может достигать твердости по шкале Роквелла выше 66, но при этом остается нержавеющей.

Типы стали

Мы можем углубиться в каждый тип стали, но нам нужно знать только три типа: нержавеющая, высокоуглеродистая и порошковая сталь. Каждый тип стали имеет свои плюсы и минусы в зависимости от назначения ножа.

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь – это именно то, что говорит слово. Он «меньше пятен», обладает высокой устойчивостью к ржавчине и может подвергаться воздействию воды в течение длительного периода времени. Некоторую нержавеющую сталь можно мыть в посудомоечной машине, не ржавея. Однако это нецелесообразно, так как это вредно для стали и лезвия. Длительное воздействие ванны с соленой водой вызовет ржавчину, независимо от того, насколько хороши свойства нержавеющей стали.

Японская высокоуглеродистая сталь

Высокоуглеродистая сталь является предпочтительным выбором японских поваров, поскольку она имеет высокое содержание углерода и поэтому может быть закалена выше 60+ HRC. Их легко перетачивать, и они могут получить очень чистую и острую кромку. Тем не менее, они нуждаются в большом обслуживании и уходе, иначе они будут ржаветь.

Информация: High Carbon является предпочтительным выбором японских поваров, поскольку он имеет высокое содержание углерода и, следовательно, может быть закален выше 60+ HRC. Однако их легко перетачивать, и они могут получить очень чистую и острую кромку.

Порошковая сталь

Благодаря современной науке у нас теперь есть порошковые стали; они могут быть закалены выше 66 по шкале Роквелла и обладают отличной коррозионной стойкостью. Они могут дольше оставаться острыми, чем высокоуглеродистые стали, но их заточка немного сложнее.

Состав стали

Это комбинация стали, которая придает ножу определенную твердость, чистоту и устойчивость к ржавчине. Слои:

  • Углерод (C): Увеличивает удержание режущей кромки, но также делает сталь более хрупкой (чем больше ” C», тем выше по шкале Роквелла).
  • Хром (Cr):  Коррозионная стойкость (минимум 13 %, чтобы мы могли называть его «нержавеющим»)
  • Марганец (Mn):  улучшает структуру стали и повышает вероятность ее более высокого упрочнения.
  • Ванадий (V):  Сочетание износостойкости, ударной вязкости, прочности позволяет лезвию оставаться острым в течение более длительного периода времени.
  • Молибден (Mo):  Предотвращает хрупкость.
  • Кремний (Si):  усиливает положительное воздействие углерода (C). Повышает твердость и мощность стали.
  • Кобальт (Co): Увеличивает прочность и твердость (и подходит для закалки при более высоких температурах).
  • Вольфрам (W):  Повышает износостойкость стали.

(There are more but they all compliment each other or do the same thing)

Example :

So let’s say AUS10 60HRC:
C:  0. 96%
Cr : 14.9%
Мо: 0,9%
В: 0,10%

Сейчас VG10 60HRC:
C: 0,95%
CR: 14,5%
MO: 0,8%
В: 0,20%
% CO: ,3,3,3% .92292929292929292929292.92292.922.922.92292.922.92292.922.922.922.922.922 1,3,3. VG10 имеет такое же удержание края и резкость и, скорее всего, даже острее, чем AUS10 .
Поскольку добавленный Co в VG10 обеспечивает более высокую закалку.
Cr в VG10 ниже AUS10 , но оба выше 13% , поэтому оба обладают отличной коррозионной стойкостью.
AUS10 имеет более высокое содержание Mo , чем VG10 , что делает нож более стойким к выкрашиванию по сравнению с VG10 .
Благодаря добавленному V , в AUS10 AUS10 более прочный и может удерживать лезвие дольше , чем VG10 .

Несмотря на более высокое значение C, именно остальное делает состав ножевой стали важным.

В приведенном выше сценарии VG10 будет иметь более острую кромку при аналогичном удержании кромки.
AUS10, с другой стороны, будет более долговечным, имея такой же Rockwell, как и VG10.

Примечание: Пример состава стали и смесей, точные размеры см. в описании производителя.

Вы можете оставить свои вопросы в разделе комментариев ниже.

Оборотная сторона: Рукоятка ножа и точка балансировки

Далее: Удержание края

В начало

 ▶ Если вы хотите узнать, какой нож вам следует купить, вы можете прочитать
следующую статью ''Выбор ножа''.
▶ На моем ютуб-канале я просмотрел много разных ножей.
Вы можете посмотреть плейлист, нажав здесь. 
▶ Нажмите здесь, если хотите найти другие
кухонные ножи на: Amazon.
▶ Нажмите здесь, если хотите найти другие
Китайские ножи на AliExpress.
▶ Посмотрите мое снаряжение на Kit: https://kit.co/ChefPanko
▶ Ознакомьтесь с моей рекомендацией на Amazon:
https://www.amazon.com/shop/chefpanko
  Полное раскрытие: 
Если вы покупаете по этим ссылкам, я получаю небольшую комиссию
это идет на поддержку канала и веб-сайта.
Являясь партнером Amazon, я зарабатываю на соответствующих покупках.
▶ Если у вас есть вопросы о японских ножах китайского производства
или о некоторых брендах, не стесняйтесь спрашивать об этом в разделе комментариев ниже.
  Спасибо за вашу поддержку и отзыв. 
▶ Хотите работать со мной? Пожалуйста, используйте контактную форму, нажав здесь. 

Испытание на твердость по шкале Мооса

Испытание на твердость по шкале Мооса
Науки о Земле
Твердость по шкале Мооса Тест

В начале 1800-х немецкий минералог по имени Фридрих Моос разработал шкалу, которая измеряла твердость минерала 90 225 – 90 227, что означает устойчивость минерала к царапанью. Эта шкала, которая шла от От 1 до 10, был назван в честь Мооса и известен как испытание на твердость Мооса. (Твердость не следует путать с хрупкостью. Алмаз, самый твердый известное натуральное вещество, может оставить царапину практически на всех других веществах, но легко разбивается ударом молотка.) Имейте в виду, что шкала Мооса не указывает точную твердость, которая зависит от чистота образца минерала и степень его кристалличности. Моос Шкала показана ниже, с использованием общеизвестных минералов для представления каждой степени. твердости:
    1. Тальк
    2. Гипс
    3. Кальцит
    4. Флюорит
    5. Апатит
    6. Полевой шпат
    7. Кварц
    8. Топаз
    9. Корунд
    10. Алмаз
    В то время как эталонный набор вышеуказанных минералов может использоваться для проверки твердости из неизвестного минерала такой набор редко используется на практике; особенно потому что алмаз довольно дорог для использования в качестве абразива. Вместо, обычные объекты используются в качестве инструментов для проведения теста на твердость:
      • ноготь (твердость = 2,5)
      • медный пенни (твердость = 3)
      • стеклянная пластина или стальной нож (твердость = 5,5)
      • стальной напильник (твердость = 6,5)
    Используя приведенные выше инструменты тестирования, вы должны быть в состоянии определить Mohs Твердость неизвестного минерала с точностью до половины числа по шкале. Помните об этих принципах при выполнении теста на твердость: Как выполнить тест на царапанье: Вы должны найти острый угол минерала и поцарапать гладкую поверхность тест-объекта (ногтя, пенни, стеклянная пластина, нож, стальной напильник и т. д.) Это предпочтительный метод, и это позволит сохранить качество образцов минералов. Если это не возможно, тоже можно попробовать поцарапать гладь неизвестного Минерал с помощью острого наконечника испытательного инструмента. При выполнении жесткости тест, вы должны всегда начинать с мягкого конца шкалы – то есть попробуйте сначала использовать ноготь, а не стальной напильник.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *