Основные характеристики ножевой стали

• Твердость
• Прочность
• Износостойкость
• Коррозионная стойкость
• Жаропрочность
• Вязкость
• Многослойные клинки

На заре развития цивилизации человек создавал свои приспособления из подручных материалов — дерева, кожи, камня. В наши дни некоторая часть таких необходимых в быту инструментов, какими являются ножи, также производится из неметаллических материалов — керамики, стекла, углеволокна, пластика. Тем не менее, абсолютное большинство ножей во всем мире сегодня изготавливается из различных сортов специальной стали.

Сталь представляет собой сплав железа и углерода, процентное содержание которого варьируется в пределах от 0,022 до 2,14%, а общее количество углерода и легирующих добавок взятых вместе не может превышать в сталях 55%. Благодаря наличию в сплаве углерода сталь становится способной воспринимать закалку, определяющую многие важные свойства ножей. Изменение процентного содержания углерода и внесение легирующих добавок используются для придания стали нужных параметров и качеств. Давайте остановимся на некоторых из них подробнее.

Твердость

Одной из наиболее важных характеристик стали, использующейся для изготовления ножей, является твердость, то есть способность стальных изделий сопротивляться деформации под внешним механическим воздействием. Твердость ножевой стали проверяется по методике Роквелла путем вдавливания в нее алмазного или металлического конуса или шарика и измеряется специальным прибором в условных единицах (HRC). Пределы измерения современных приборов составляют от 20 до 67 единиц. Большинство стандартных ножевых лезвий характеризуется твердостью 55-60HRC. Будьте внимательны, и имейте в виду, что если в документах на нож указана твердость, например, в 73 HRC — это, мягко говоря, неправда.

Прочность

Еще одно важное качество ножевых клинков — их прочность или, говоря иными словами, способность противостоять необратимому физическому разрушению. Какие-то конкретные цифры или единицы прочности в аннотациях к ножам, как правило, не указываются, и этот параметр, зависящий не только от качества материала, но и от конструкции ножа, обычно определяется весьма условно. Однако в рекламных проспектах словесные гарантии прочности изделий фигурируют постоянно, и ей уделяется повышенное внимание.

Износостойкость

Следующим весьма существенным свойством ножевых клинков является их износостойкость — способность противостоять износу при трении, вызывающему постепенное изменение формы и веса клинка. Высокая износостойкость ножей позволяет им служить долгие годы, практически не теряя своих рабочих свойств и внешнего вида. Износостойкость связана с твердостью стали и напрямую зависит от нее, а также от процентного содержания в сплаве карбидов (соединений металлов с углеродом).

Наибольшей твердостью отличаются карбиды ванадия, молибдена и вольфрама. Поэтому самые износостойкие марки сталей имеют высокое содержание в своем составе этих легирующих элементов. Параметры износостойкости, в свою очередь, оказывают непосредственное влияние на способность лезвия сохранять заточку длительное время, благодаря чему высококачественные ножи не приходится слишком часто точить, и они служат гораздо дольше своих менее качественных собратьев.

Коррозионная стойкость

От коррозионной стойкости ножевых клинков зависят не только внешний вид ножей и длительность срока их службы, но и влияние на вкус приготавливаемых с их помощью блюд, поскольку ржавчина добавляет в пищу неприятный металлический привкус. Коррозионная стойкость сталей определяется процентным содержанием в них углерода (чем выше содержание углерода, тем больше сталь подвержена коррозии) и наличием легирующих добавок. Сопротивляемость стали влиянию коррозии существенно улучшается при добавлении в стальной сплав хрома, молибдена, никеля, некоторых других металлов и веществ. Однако значительное количественное присутствие в сплаве того же хрома заметно снижает твердость стали. Поэтому из простой «нержавейки» изготавливаются только ножи низкой ценовой категории и инструменты, предназначенные для использования в агрессивных средах (морской воде и т. п.).

Жаропрочность

В быту мы часто пользуемся ножами прямо на кухонной плите, и в связи с этим немаловажным параметром оказывается жаропрочность стали. Жаропрочность стального сплава повышается при добавлении в него молибдена и вольфрама. Улучшение этого параметра способствует повышению стойкости ножей к воздействию высоких температур, применяющихся в процессе приготовления различных горячих блюд. Качественные ножи не теряют своей функциональности, не темнеют и не покрываются видимым на глаз налетом или окалиной даже при длительном нахождении в непосредственной близости от открытого огня. Хотя, конечно, специально совать их в огонь не стоит, поскольку такие эксперименты снижают закалку лезвий, которые начинают тупиться быстрее.

Вязкость

Как ни старайся, но однажды нож все-таки случайно свалится на пол или выскользнет из мокрой ладони. В этой ситуации для сохранения целостности ножа важна его прочность на изгиб, в значительной степени определяющаяся вязкостью стали, из которой изготовлен клинок. Вязкость зависит от конкретных особенностей структуры стального сплава и количественного распределения в нем карбидов. Увеличение вязкости способствует улучшению упругости ножевых клинков и повышает их прочность на изгиб.

Многослойные клинки

К сожалению, одновременно улучшить сразу все качества ножевой стали не удается, и акцент на одном из них приводит к снижению другого, так, например, твердость не слишком хорошо уживается с прочностью и вязкостью. Именно поэтому разработаны технологии создания многослойных клинков, в которых твердый центральный слой отвечает за сохранение заточки, а более вязкие боковые обкладки повышают прочность ножа.

Лучшие специалисты во всем мире постоянно трудятся над разработкой и созданием новых сортов сталей с различными параметрами качеств, пытаясь найти оптимальные их соотношения. Их труд позволяет регулярно вносить улучшения в процесс изготовления ножей, делать эти изделия, необходимые в каждом доме, все более удобными и долговечными, надежными и прочными, доставлять людям радость работы с качественным и эстетичным инструментом.