Порошковая сталь Crucible CPM® Cru-Wear™

Сталь CPM® Cru-Wear™ - инструменальная порошковая сталь воздушной закалки, выпускаемая американской металлургической компанией «Crucible Industries» (США). Сталь обладает отличным сочетанием высокой износостойкости и прочности. Этот сталь легко обрабатывается в отпущеном состоянии (по параметрам похожа на D2) и обладает минимальными искажениями в получении желаемой твёрдости.

Cru-Wear применяется в работах, требующих более высокой износостойкости, чем сталь D2, большей прочности, чем сталь М2. Данная сталь сильно коррозирует во влажной среде, поэтому требует тщательного ухода, либо клинок должен иметь антикоррозийное покрытие.

Сталь изготавливается по технологии аморфных металлических сплавов, более известной среди производителей и любителей ножей под аббревиатурой СРМ (Crucible Particle Metallurgy). Процесс CPM позволяет производить очень однородную, высококачественную сталь, которая характеризуется превосходной стабильностью, однородностью и жесткостью по сравнению со сталями традиционного производства плавок.

Порошковая быстрорежущая сталь была разработана в конце 60-х годов прошлого века в Швеции. Метод порошковой металлургии позволяет вводить в сталь большее количество легирующих элементов, при этом не происходит снижение прочности и обрабатываемости.

Порошковая сталь, в отличие от обыкновенной, в расплавленном виде подается через специальную насадку через поток жидкого азота. Сталь быстро затвердевает в виде небольших частиц. В результате получается порошок с равномерным расположением карбидов (место скопления карбидов – это место зарождения трещин). Карбиды выполняют в составе стали ту же функцию, что и булыжники на улице: они (карбиды) тверже, чем сталь, их окружающая, и способствуют повышению ее износостойкости.

Полученный порошок просеивается и помещается в стальной контейнер, в котором создается вакуум. Далее содержимое контейнера спекается при высокой температуре и давлении — таким образом достигается однородность материала. Этот процесс называется горячим изостатическим прессованием. После этого сталь обрабатывается давлением. В результате получается быстрорежущая сталь с очень маленькими частицами карбидов, равномерно распределенных в стальной основе. Полученная сталь может прокатываться традиционным способом, так же как и серийные марки стали, в результате чего достигается ее повышенная прочность.

Различия в показателях износостойкости разных марок порошковой стали объясняются наличием в их составе разных карбидов в разных пропорциях и с разной равномерностью распределения по всему объему стали. Из двух сталей, имеющих примерно одинаковую твердость, более износостойкой будет та, в составе которой карбидов больше или же они более твердые.

Состав стали:

C 1.1% — содержание углерода в сплаве составляет 1.1%. Углерод — наиболее важный элемент в стали, он повышает ее прочность, придает металлу хорошую твердость.

Сr 7.5% — содержание хрома в сплаве составляет 7.5%. Хром — серовато-белый блестящий твердый металл. Хром влияет на способность стали к закаливанию, придает сплаву антикоррозийные свойства и повышает его износостойкость. Содержится в нержавеющей стали любой марки.

Mo 1.6% — содержание молибдена в сплаве составляет 1.6%. Молибден — серебристо-белый металл. Молибден — твердоплавкий элемент, он предотвращает ломкость и хрупкость клинка, придавая ему необходимую жесткость, делает его достаточно стойким к высоким температурам.

V 2.4% — содержание ванадия в сплаве составляет 2.4%. Ванадий — серовато-белый блестящий металл, обладающий большой твердостью. Он отвечает за упругость и усиливает свойства хрома, придает металлу инертность к агрессивным химическим средам.

W 1.15% — содержание вольфрама в сплаве составляет 1.15%. Вольфрам - металл светло-серого цвета. Самый тугоплавкий металл, имеет температуру плавления tпл = 3380 °С. Применяется для создания сплавов с высокой прочностью. Вольфрам используется в качестве одного из основных компонентов или легирующего элемента при производстве быстрорежущих сталей.