Для изготовления режущего инструмента применяют различные сплавы. Наибольшей популярностью пользуется сталь для ножей D2, плюсы и минусы которой вызывают много споров. Одни специалисты утверждают, что это лучший вариант, другие не видят в ней ничего особенного и считают, что ее стоимость искусственно завышена. Именно поэтому при выборе идеального изделия следует разобраться во всех нюансах.
Преимущества и недостатки материала
Маркировку D2 используют для обозначения инструментальной стали очень высокого качества. Ее состав и технология производства были разработаны в Америке. По своим характеристикам материал близок к российской марке Х12МФ.
У стали Д2, используемой для изготовления ножей, есть как достоинства, так и недостатки. Из ее положительных качеств следует отметить:
- Высокая степень твердости – главный плюс сырья. Именно поэтому она очень долго держит заточку.
- Отличная устойчивость к деформациям даже при воздействии высоких температур.
- Очень острая режущая кромка. Данное качество обеспечивает содержащийся в сплаве углерод.
- Доступная стоимость. Ножи из нее отличаются привлекательной ценой, что делает их популярными среди широкого круга потребителей.
Главный минус стали Д2 – неспособность выдерживать боковые нагрузки. К недостаткам также можно отнести подверженность точечной коррозии. Но эта проблема, в отличие от первой, решается очень просто – за ножом необходимо правильно и своевременно ухаживать. Также следует знать, что для заточки инструмента необходимы специальные приспособления и материалы. Качественно выполнить ее в походных условиях практически невозможно. К тому же лезвие не поддается окончательной полировке, поэтому оно всегда будет матовым. Несмотря на все вышеперечисленное после подробного рассмотрения плюсов и минусов стали для ножей d2 становится понятно, что достоинств у материала все-таки гораздо больше, чем недостатков.
Для каких типов ножей используется
Марка Д2 является одной из самых популярных. Ее применяют для изготовления различных видов ножей:
- Охотничьих. Твердость и острота режущей кромки незаменимы при разделке туш, снятии шкур, разрезании мяса на куски.
- Туристические. Ножи из этого сплава легко справляются с нарезкой колышков, веток, открыванием консервов, рубкой кустов, разрезанием веревок.
- Бытовых. Хороший рез позволяет им справляться со всеми поставленными задачами. Такой нож не нуждается в заточке. Чтобы сохранить первоначальную толщину режущей кромки, его только иногда подправляют.
Кроме того, сталь Д2 используют для изготовления бритвенных лезвий. Характеристики этой марки позволяют применять ее в промышленных целях. Благодаря высокой твердости, способности противостоять деформациям она отлично подходит для создания матриц для холодной штамповки, резьбонарезных инструментов, износостойких деталей, деревообрабатывающего инструмента, форм для отлива керамических изделий. В металлообрабатывающей промышленности ее применяют для изготовления высокопрочных резцов по металлу.
Химический состав и обработка
Сталь D2 относят к высокоуглеродистой легированной группе. В ее состав входят следующие элементы:
- Углерод. Придает прочность. Чем выше его содержание, тем прочнее сталь.
- Марганец. Повышает прочностные характеристики. Применяют на стадии выплавки. Из сплавов с марганцем изготавливают рельсы, высокопрочные сейфы.
- Хром. Причисляют к легирующим компонентам. Повышает устойчивость к коррозии.
- Молибден. Применяют на стадии закаливания. Повышает термоустойчивость, снижает ломкость.
- Ванадий. Высокотвердый металл. Повышает устойчивость к агрессивным химическим воздействиям.
- Кремний. Улучшает прочностные характеристики.
- Никель. Является легирующей добавкой. Отличается антикоррозионными свойствами.
- Фосфор. Относят к технологическим примесям. При превышении предельной концентрации делает сплав ломким, хрупким.
- Сера. Входит в группу технологических примесей. Снижает прочность, ударную вязкость.
В состав качественных сплавов входит не более 0,03–0,06% технологических примесей. Превышение этих показателей приводит к значительному ухудшению физических и механических свойств материала.
При изготовлении Стали D2 используют электрошлаковый метод переплавки. Его суть заключается в применении шлакового слоя. Расплавленный металл сначала пропускают через него, а уже затем отправляют на формовку. Шлак впитывает все примеси и ненужные элементы в том числе фосфор и серу.
Для придания стали большей прочности ее подвергают закалке. При этом очень важно обеспечить максимально равномерный нагрев. Соблюдение этого условия позволит избежать коробления, создать однородную структуру.
Термическая обработка состоит из нескольких обязательных этапов:
- Ковка. Во время процесса металлу придают нужную форму при помощи разогрева и давления.
- Отжиг. Раскаленную деталь медленно охлаждают.
- Формообразующая обработка.
- Закалка. Сплав нагревают до критической точки, а затем очень быстро охлаждают. На этом этапе улучшается самая главная характеристика – прочность. Сталь становится более твердой, износостойкой.
- Отпуск. Окончательная стадия термической обработки. Улучшает пластичность, снижает хрупкость без снижения прочности.
Для закалки сталь могут нагревать несколькими способами. Чтобы накалить Д2, используют соляные ванны температурой 850° С. Заготовки полностью прогреваются в течение всего нескольких минут. После этого их охлаждают на воздухе. Термообработка позволяет улучшить прочностные характеристики стали. После нее заготовки для ножей подвергают финишной обработке. Во время нее их шлифуют и затачивают.
Для улучшения свойств заготовок опытные мастера используют процедуру старения. Ее суть заключается в нагреве до температуры 100–110°. В таком состоянии болванку выдерживают в течение нескольких часов, после чего охлаждают. Нагрев повторяют около 10 раз. Затем нож подвергают полировке.
Сталь Д2 сочетает в себе отличные физико-механические свойства и доступную стоимость. При аккуратном использовании и своевременном уходе ножи из нее прослужат на протяжении многих лет, сохранив при этом свою первоначальную прочность и остроту. Именно поэтому марка стала так популярна во всем мире.