Порошковые стали: что в них особенного?

Когда нож сделан из порошковой стали, он, как правило, стоит дороже обычного. Американские марки первыми стали использовать премиальные сплавы этого типа — отсюда и цена.

Но, конечно, дело не только в ней: у порошковых сталей есть и другие особенности, которые отличают их от инструментальных и высокоуглеродистых. Попробуем в них разобраться.

Немного истории

Сама технология известна давно: еще в конце VII века до нашей эры индусы изготовили подобным способом железную колонну, и она до сих пор отлично сохранилась. Однако широкую известность порошковые стали получили в 60-е годы ХХ века, когда американцы стали активно вводить в сплавы легирующие добавки, чтобы сделать их прочнее и долговечнее.

В чем отличия порошковых сталей?

Чаще всего из порошковых сталей делают оружие, армейские, рыбацкие и охотничьи ножи — для них нужна максимальная прочность.

Ножи из порошковых сталей такие острые, что с легкостью режут бумагу одним движением. При должной обработке они долго держат заточку.

Затачивать ножи из порошковых сталей лучше в мастерской или специальным инструментом: они очень твердые и требуют аккуратного обращения, чтобы не повредить кромку.

Порошковые стали легче ковать и шлифовать.

Особенности технологии

Структура готовых порошковых сталей выглядит примерно так: мартенсит, карбиды, неметаллические включения. Карбиды более твердые и хрупкие, чем мартенситная основа. От количества и распределения карбидов зависит прочность готового ножа. Еще эти частицы изначально крупные, поэтому распределяются неравномерно. Такие ножи гнутся, ломаются, плохо поддаются шлифовке — в целом, их качество сложно контролировать.

В процессе охлаждения (кристаллизации) из мартенсита, аутенсита и самого сплава последовательно выделяются разные группы карбидов, и чем их больше, тем они крупнее и хуже распределены. Чтобы улучшить распределение, в порошковых сталях повышают скорость и качество кристаллизации. За счет такого подхода в порошковые стали можно добавить больше карбидов, которые будут меньше по размеру, что в разы повышает прочность сплава.

Сначала сплав распыляют в виде порошка — микрочастиц, которые похожи на слитки. Потом обрабатывают, после чего засыпают в вакуумную пресс-форму из пластичных материалов и прессуют под высоким давлением. Наконец, после этого сталь сплавляют твердофазным и двухфазным способом при высокой температуре и давлении. В процессе изготовления в стальной сплав можно добавить самые разные компоненты, чтобы сделать его лучше по нужным показателям.

Порошковые стали требуют больше ресурсов, технология здесь сложнее, поэтому и ножи из них дороже. В то же время, производство— безотходное: все остатки можно снова переработать в порошок и возобновить цикл. Поэтому все больше производителей переходят на них.

Какими бывают порошковые стали?

Есть четыре основных класса: премиум, хай-энд, средний и низкий. Чаще всего используют первые два — о них и поговорим подробнее.

Премиум-класс:

ZDP-189

«Суперсталь», которую производят в Японии и используют в дорогих ножах. Ножи из нее особенно хорошо режут и держат заточку — за счет высокого содержания углерода (до 3%), почти как в чугуне. При этом она одна из самых сбалансированных по составу, обладает твердостью до 69 единиц по шкале Роквелла, устойчива к коррозии и ударам. Пример: складной нож ZDP 189 от Spyderco

CPM S30V

Мартенситная сталь, которую разработали выдающиеся мастера Дик Барбер и Крис Рив. Одна из лучших порошковых сталей, удостоенная профильных наград. В ней меньше ванадия, поэтому ее легче шлифовать и точить, и он равномерно распределен: такие ножи можно свести к режущей кромке максимально тонко, чтобы добиться наилучшей остроты. Коррозию переносит лучше, чем популярная 440С, а по сравнению с 440С, 154СМ и D2 — более износостойкая. Ее часто используют именитые европейские и японские ножевые мастера, среди которых: Сузуки Йоширо, Сузуки Хироши, Сэл Глессер, Пол Бос, Тони Марфион, Фил Уилсон, Уильям Харси.

Пример: складной нож Tactical Large от Fantoni

CPM S35VN

Улучшенная версия предыдущей, в которую добавили ниобий и мелкодисперсный порошок. В результате сплав стал еще прочнее, а ножи проще точить.

Пример: фиксированный нож Justin Gingrich GTI-3 от White River

Elmax

Европейская сталь с молибденом, ванадием и хромом. Легко точится, долго держит заточку и очень устойчива к коррозии. Пример: складной нож Todd Rexford Zero от Tolerance

Хай-энд:

154CМ

Американская твердая сталь, которая долго не ржавеет и хорошо затачивается. По свойствам похожа на CPM S35VN, но классом ниже.

Пример: складной нож Heckler Koch от Benchmade

ATS-34

Японский аналог 154 СМ, который часто используют для изготовления профессионального оружия и клинков. Очень хорошо затачивается и устойчив к коррозии.

Пример: складной нож Mino Kami от Hikari

D-2

Сплав с низким содержанием хрома, который подвержен коррозии, но зато намного тверже аналогов — 154CM и ATS-34 — и устойчивее к износу.

Пример: фиксированный нож Stealth от Mr Blade

VG-10

Одна из лучших в своем классе. Сталь делают в Японии, добавляя хром и ванадий в таких пропорциях, чтобы клинок было легко точить, даже если это требуется очень часто. Идеально подходит для универсальных и кухонных ножей. Пример: складной нож Memotek от Higo Hikari