Сталь 9хс для ножей - плюсы и минусы, характеристики

Операции по закалке напильников

Марка стали 9ХС применяется для изготовления напильников. Закалка идет в камерных печах со свинцовыми и соляными ваннами. Чтобы в процессе термообработки избежать обезуглероживания в насеченной части, на нее наносятся специальные обмазки. Они содержат в себе связывающие и науглероживающие вещества. Обмазка подсушивается, и напильники укладываются в печь.

Такой процесс имеет отрицательные стороны:

в состав обмазки входят мелкие частицы, трудоемкие в изготовлении;
обмазка может обсыпаться, и эти места будут не защищены от обезуглероживания.

Более простым способом является протравливание напильника в растворе кислоты. Для этого готовится смесь из 7% раствора серной и 7% азотной кислоты. Остальные 86% составляет вода. Напильники травятся в течение 10−15 минут, а затем укладываются в печь. Охлаждение ведется только насеченной части.

При закалке несимметричных напильников есть своя особенность. Их предварительно изгибают в противоположную сторону, где может образоваться вогнутость. Если напильник имеет полукруглую форму, то его изгибают в сторону плоской части. После закалки идет деформация, и напильник возвращается в исходное состояние.

Основные характеристики

Эксплуатационные качества практически любого материала во многом зависят от химического состава. Характеристики 9хс были несколько изменены путем добавления в состав легирующих элементов кремния и хрома.

Характеристики стали 9хс можно охарактеризовать следующим образом:

Небольшая концентрация хрома определяет то, что металл имеет привлекательный вид, а также небольшую коррозионную стойкость.
Кремний повышает прочность структуры, износостойкость.
Низкая свариваемость. Присутствие в составе достаточно большой концентрации кремния становится причиной снижения показателя свариваемости. Поэтому при необходимости соединения двух элементов путем сваривания требуется проводить подогрев структуры.
Высокая склонность к отпускной хрупкости. Именно поэтому при термической обработке применяются методы, которые снижают вероятность появления дефектов или повышения хрупкости.

Особенности состава и структуры определяют высокую вероятность возникновения деформации протяжки. Для уменьшения степени дефектов проводится термическая обработка в два этапа: до механической обработки и после выполнения чистовых работ.

Для каких ножей используется?

Сталь 9ХС широко применяется для изготовления клинков ножей. Чтобы придать сплаву необходимую форму, не требуется специальное оборудование, поэтому изготовители ножей любят эту марку.

Ножи из стали 9ХС чаще всего приобретают для туризма, охоты, рыбалки. Они замечательно справляются с задачами, которые возникают в походных условиях. Благодаря особому сплаву 9ХС, ножи обладают высокой прочностью. Он способен выдержать значительные нагрузки: удары, скручивание, контактное нагружение.

Нож Куница 24.5 см — 8100 руб.

Одна из самых важных характеристик для туристического или охотничьего ножа – хорошие режущие свойства. Клинки из стали 9ХС с легкостью разрежут твердые предметы, такие как ветки деревьев или кости животных, подходят для разделки туши. Хорошо переносят агрессивные условия окружающей среды, не боятся воды и воздействия высоких температур. Хотя из-за недостаточно высокого процента хрома в составе их нельзя отнести к нержавеющим.

Аналоги

У стали 9ХС существуют аналоги отечественного производства и зарубежного. Рассмотрим самые популярные из них:

ХВСГ. Сплав отечественного производства с повышенной прокаливаемостью. Он имеет высокую прочность и твёрдость;
90CrSi5. Инструментальная легированная сталь иностранного производства. Её производят на территории Германии;
ХВГ. Сталь имеет добавки из вольфрама, хрома и марганца. Он отличается повышенным содержанием углерода. Его используют для сварных конструкций.

В сравнении со сталью 9ХС заменители в виде ХВСГ и ХВГ обладают большим содержанием марганца. Но это сказывается на склонности сплавов к деформациям. Аналоги изготавливаются похожим образом, но могут видоизменять свой химический состав с учётом технических условий.

Сталь 9ХС на ножах

Многие ножи из стали 9ХС делаются вручную. Сплав отличается своей непокорностью. Что отмечают многие кузнецы. Но обуздав единожды этот состав, он становится самым лучшим для ножа. Такие изделия зачастую преподносят в качестве подарка.

Углеродистая легированная сталь 9ХС обладает отличной прочностью и способностью долго держать заточку. Для уверенности в качестве продукции, лучше приобретать изделия у проверенных мастеров. Сегодня уже многие научились справляться с этим составом.
Производители начали ценить и любить эту марку стали. Из неё можно выполнять ножи любой формы. В основном клинки выполняются для туризма, охоты и рыбалки. Они прекрасно справляются с ударами, скручиванием и высокими нагрузками.

Ножи из стали 9ХС обладают прекрасными режущими свойствами. Ими можно резать твёрдые предметы, деревья, кости животных и разделывать туши. Для ножей из металла не страшны агрессивные окружающие условия.

Сталь для тактических и боевых ножей

Современный маркетинг предлагает огромное количество ножей как для военных, так и для людей, которым просто интересна данная тематика. Если свести все эти ножи к единому знаменателю, то это такие инструменты, которые предназначены для тяжелых работ и должны выдерживать большие нагрузки. Сталь, из которой они изготавливаются, весьма разнообразна и включает в себя как дешевые образцы (440А и ей подобные), так и самые дорогие порошковые стали (вроде той же S35VN или M4).

Насколько оправдано в этом случае использование «порошков» — вопрос спорный. По отзывам, сталь для ножей с характеристиками и показателями такого уровня подходит самая простая, углеродистая, поскольку она обладает максимальной совокупностью полезных характеристик при минимальной цене. И поскольку использование такого ножа подразумевает максимально жесткие условия, вопрос цены очень важен. Поэтому такие образцы сталей, как 65Г или У10, наверное, будут лучшим выбором.

Характеристики стали 9хс

Главным преимуществом стали 9хс является ее высокая упругость, позволяющая изготавливать из нее практически любое изделие. Кроме того, она отличается высочайшей прочностью и неприхотлива в содержании, что делает ножи из стали 9хс незаменимыми в условиях похода или охоты.

Немаловажна и ее износостойкость. Изделия из 9хс практически не подвержены коррозии, независимо от окружающих условий. Несмотря на упругость 9хс обладает более чем достойными показателями твёрдости по Роквелллу, HRC = 63, далеко не каждая сталь может похвастаться такими цифрами.

Cталь 9хс плюсы и минусы:

Как и любая другая сталь 9ХС имеет положительные и отрицательные стороны, рассмотрим их подробнее.

Плюсы:

Антикоррозийная сталь, любители длительного нахождения в дикой природе не смогут не оценить, такое простое, но безусловно полезное качество.
Твёрдость в 63 единицы говорит сама за себя, нож без проблем справится с любыми работами в походном лагере и резом по древесине и кости.
Лёгкий и хорошо контролируемый рез по любому материалу. Устойчивость к износу, упругость и сопротивление изгибам.
Клинки из 9ХС изготавливаются только методом ручной ковки. Так что если вы покупаете нож из данной стали можете быть уверены что он КОВАННЫЙ.

Разумеется, минусы мы тоже не обойдём стороной они, они есть у всех сталей.

Минусы:

Своеобразный внешний вид. Особенности ковки данной стали делают внешний вид ножа не самым «товарным».
Особенности производства влияют не только на внешний вид, но и на цену. Сталь не является примиальной, но и дешёвой её назвать тоже не выйдет.
Капризная в обработке сталь – не рекомендуется покупать у кустарей, возможны нарушения технологического процесса.

Итоги:

Надежный и неприхотливый инструмент, не подверженный коррозии и обладающей огромным запасом прочности.
Режущая часть ножа подводится спусками, выведенными к нулю, а ближайшей аналогией такой заточки является опасная бритва.
Все ножи из 9хс изготавливаются вручную.

https://youtube.com/watch?v=BniHwcLsEhk

Термообработка стали 9ХС

3. Термообработка стали 9ХС

Таблица. Температура критических точек

Критическая точка

°С

Таблица. Твердость стали 9ХС

Состояние поставки, режим термообработки	HRC поверхности
Закалка 840-860 С, вода. Отпуск 170-200 С.	63-64
Закалка 840-860 С, вода. Отпуск 200-300 С.	59-63
Закалка 840-860 С, вода. Отпуск 300-400 С.	53-59
Закалка 840-860 С, вода. Отпуск 400-500 С.	48-53
Закалка 840-860 С, вода. Отпуск 500-600 С.	39-48

Отжиг — вид термической обработки металлов и сплавов, главным образом сталей и чугунов, заключающийся в нагреве до определённой температуры, выдержке и последующем, обычно медленном, охлаждении. При отжиге осуществляются процессы возврата (отдыха металлов), рекристаллизации и гомогенизации.

Цели отжига — снижение твёрдости для повышения обрабатываемости, улучшение структуры и достижение большей однородности металла, снятие внутренних напряжений.

Отпуском называется нагрев закаленной стали до температур ниже критической точки Ас1 выдержка при этой температуре с последующим охлаждением (обычно на воздухе). Отпуск является окончательной термической обработкой. Целью отпуска является изменение строения и свойств закаленной стали: повышение вязкости и пластичности, уменьшение твердости, снижение внутренних напряжений.

С повышением температуры нагрева прочность обычно уменьшается, а удлинение, сужение, а также ударная вязкость растут.

Полный отжиг производят путем нагрева стали на 30—50° С выше критической точки Ас3, выдержкой при этой температуре и медленным охлаждением до 400—500° С со скоростью 200° С в час углеродистых сталей, 100° С в час для низколегированных сталей и 50° С в час для высоколегированных сталей.

Структура стали после отжига равновесная, устойчивая.

Доэвтектоидная сталь имеет структуру: феррит и перлит. Эвтектоидная сталь имеет структуру перлит, а заэвтектоидная — перлит и цементит.

Изотермический отжиг является разновидностью полного отжига. Он в основном применяется для легированных сталей. Экономически этот процесс очень выгоден, так как длительность обычного отжига 13—15 ч, а изотермического отжига 4—6 ч.

Рисунок 2. Схема изотермического отжига стали 9ХС

Процесс изотермического отжига заключается в следующем: деталь нагревают до температуры выше критической точки Ас3 на 30—50°С, выдерживают при этой температуре, после чего сравнительно быстро охлаждают до температуры 600—650° С. При этой температуре выдерживают, что необходимо для полного распада аустенита, после чего следует сравнительно быстрое охлаждение.

При всех видах отжига не допускается перегрев и пережог стали. Перегрев стали —брак исправимый: образовавшуюся крупнозернистую структуру при перегреве можно исправить повторным отжигом. Пережог стали —брак неисправимый, так как сильно окисленные границы кристаллических зерен теряют связь и деталь разрушается.

М_к стали 9ХС располагается ниже 0° С, мартенситное превращение при закалке протекает не полностью, и в стали остается до 6—8% остаточного аустенита, наличие которого приводит к деформации и снижает стойкость режущего инструмента. Поэтому инструмент несложной формы, у которого внутренние напряжения меньше, можно после закалки подвергать обработке холодом при температуре минус 55° С, учитывая, что сталь 9ХС очень чувствительна к стабилизации аустенита. Отпускают сталь 9ХС при температурах 180—200° С. Структура после термической обработки — мартенсит и карбиды, твердость HRC 61—64.

Расстояние от торца, мм / HRC_э

5
10
15
20
25
30
40
50
60

63
56
36,5
32
30
28
26
25
24

Термообработка	Крит.диам. в масле, мм
Закалка	15-50

Теплостойкость, красностойкость стали 9ХС

Таблица. Механические свойства при повышенных температурах

Преимущества марки 9хс

Когда стоит задача изготовить режущие элементы или их составные части, то специалисты чаще всего делают выбор в пользу инструментальной стали марки 9хс. Такое решение обусловлено целым рядом причин.

У стали этой марки более равномерным является распределение карбидов по сечению. Это обеспечивает преимущества при использовании этого материала для изготовления резьбонарезных инструментов, у которых шаг резьбы мелкий.
Заготовки из этой стали, которые используются для изготовления инструментов и ножей , отличаются высокой стойкостью к образованию трещин.
Характерной особенностью этой стали является повышенная твердость в отожженном состоянии. Также она без каких-либо сложностей поддается прокаливанию и наряду с этим отличается хорошей теплостойкостью. Это же характерно и для ножей.

Основные характеристики

Основные характеристики этой стали можно будет найти в ГОСТ 5950-2000 и ГОСТ 2590-2006. Для начала мы разберем химический состав этого металла. В него входят следующие компоненты:

углерод;
железо;
вольфрам;
титан;
кремний;
хром;
марганец;
ванадий;
молибден;
никель;
медь;
фосфор;
сера;

Хром в составе металла обеспечивает в том числе повышенную твердость и прочность. Также он отвечает и за коррозийную стойкость материала. Таким же свойством обладает и кремний, который имеется в составе. За счет него у стали увеличивается прочность, но при этом снижаются вязкость и пластичность.

Медь также способна значительно повышать стойкость к коррозии. Молибден увеличивает упругость стали. Вольфрам формирует карбиды, которые придают готовому сплаву максимальную твердость. Из-за карбидов в процессе нагревания увеличивается зернистость.

Ванадий значительно повышает плотность материала. Титан используется для того, чтобы предотвратить межкристаллическую коррозию. За счет марганца увеличиваются износостойкость, стойкость к ударным воздействиям.

Далее мы разберем основные физические характеристики стали 9ХС. Ее плотность составляет 7830 кг/м3. Удельное электросопротивление достигает 400 нОм*м. Твердость материала по Роквеллу будет зависеть от температуры отпуска, она варьируется от 63–64 до 39–48 д.

Характеристики

В стали марки 9ХС есть множество легирующих добавок, которые обеспечивают нужные характеристики и свойства. Кроме основных компонентов есть кремний, кальций, хром, углерод, сера, в общем 12 легирующих и дополнительных компонентов. Благодаря такому комплексу веществ, у стали есть такие основные характеристики:

плотность (r) – 7830 кг/м3;
твёрдость по Роквеллу (HRC) зависит от температуры отпуска – от 63-64 до 39-48 ∂;
HB 10-1 = 241 МПа;
температурные показатели ковки: от 1180 до 800 градусов.

Благодаря повышенной упругости, выраженной прочности, износоустойчивости и плотности, сталь такого типа считается оптимальным вариантом для создания режущих инструментов и составляющих этого типа.

Расшифровка маркировки

У каждого типа стали есть своя маркировка, в которой зашифрованы особенности состава. Маркировка стали 9ХС имеет такую расшифровку:

цифра «9» показывает, что в составе сплава есть 0,9% углерода;
буква «х» обозначает наличие в стали хрома;
буква «с» указывает на то, что в состав добавлен кремний.

Наличие углерода обеспечивает повышенную вязкость вещества. Хром – универсальный компонент, он повышает возможности термического воздействия на сплав, делает его максимально прочным и устраняет риск возникновения коррозии.

Плюсы

У стали 9ХС есть преимущества, которые выделяют её на фоне других сплавов.

Обладает уникальными техническими характеристиками, позволяющими использовать его в изготовлении прочных, упругих, износоустойчивых деталей с высоким коэффициентом сопротивления изгибам.
В сплаве 9ХС карбиды всегда равномерно и правильно распределены по сечению, что повышает эксплуатационные качества готовой продукции, в частности, резьбовых элементов, созданных из него.
Обладает высокой степенью устойчивости к механическим повреждениям и образованию трещин.
После отжига приобретает ещё одно неоспоримое преимущество – повышенную твёрдость и податливость прокаливанию.
Обладает высокой термической устойчивостью.
Сплав устойчив к образованию флокенов во время отделки.

Благодаря таким преимуществам сталь 9ХС является востребованным и практичным инструментальным сплавом.

Минусы

Есть и недостатки у этого сплава, которые, тоже нужно учитывать в производстве инструментов и режущих изделий.

Специфические требования в термической обработке.
Не подходит для выполнения сварочных работ.
При обработке требуется строгое соблюдение температурного режима.
Осложнённая механическая обработка.

Работать со сплавом 9ХС необходимо только высококвалифицированным специалистам, так как существует условия и нюансы, которые необходимо соблюсти.

Клинок сделанный из стали 9ХС.

Применение стали 9ХС

Благодаря своим характеристикам сталь 9ХС применяется в различных областях. Но в основном её применяют для изготовления различного режущего инструмента. Её можно встретить на следующих предметах:

Свёрла

Из сплава 9ХС изготавливают свёрла. Но применяют их в основном для сверления не твёрдых материалов, преимущественно для древесины. На сталь негативно воздействуют высокие температуры, поэтому перегрев сверла недопустим.

Развёртка

Сталь 9ХС применяется для изготовления цилиндрических развёрток. Они применяются для точности размеров отверстий и для удаления шероховатости. Развёрткой можно обрабатывать чугун и цветные металлы.

Метчики

Рассматриваемый сплав применяют для изготовления метчиков, они предназначаются для нарезки внутренней резьбы. Во время работы рекомендуется беречь изделие от перегрева и интенсивных нагрузок.

Клейма

Металл применяется для производства клейм для холодных работ. Они в основном применяются на заводах для штамповки готовой продукции.

В последнее время сталь 9ХС нашла себя в производстве ножей и режущих предметов. Ножи с нормальной коррозийной устойчивостью, прекрасно подходят для походов, охоты и рыбалки. Клинки прекрасно справляются с неблагоприятной внешней средой.

Ножи из стали выдерживают высокие механические нагрузки, сильные удары и скручивание. Имея высокую твёрдость клинок будет длительно сохранять заточку. Но заточить изделие в походных условиях у пользователя не получится.

Ножи из стали 9ХС.

9ХС или ХВГ или ШХ15

Полностью согласен. С корифеями спорить трудно.

Однако вопрос не раскрыт до конца

Можно ли медные провода в домашней проводке заменить на серебряные? Конечно можно! Ведь проводимость серебра лучше, чем у меди, значит можно прокладывать сечением не 2,5 кв.мм, а, меньше. Здесь нужно посчитать, однако!

А когда вместо стали Х или 9ХС взяли ШХ15, нужно считать? Наверное если делаем нож в гараже, то можно пропустить. Если метчики в массовом производстве, то лучше посчитать.

На самом деле всё давно посчитано и классифицировано по признаку применения. Делаем инструмент — используем инструментальные стали (в марке %С в десятых долях). Делаем подшипники — используем шарикоподшипниковые стали (в марке буква Ш). А если не заморачиваться, можно и валы из 4Х5МФС забабацать.

Как говорил человек измученный Нарзаном, монтёр Мечников: «Можно наоборот, но деньги вперёд!»

Кстати о птичках.

Легко. Вопрос только один: «А что за вал Вы собираетесь робить?»

А вот здесь ошибка. 9ХС и ХВГ относятся к нетеплостойким инструментальным сталям. Формально, теплостойкость ХВГ чуть выше, чем 9ХС, т.к. вольфрам сильный карбидообразующий элемент. Он задерживает распад мартенсита эффективней кремния.

Прочность определяется, в первую очередь, режимом термической обработки, и лишь во вторую очередь, хим. составом. Точнее сказать так, что хим. состав стали (марка) выбираются таким образом, чтобы после упрочнения получить заданный уровень свойств.

Уровень закалочных поводок (деформаций) зависит, с одной стороны, от величины закалочных напряжений, которые являются следствием объёмных изменений, вызванных фазовыми превращениями при закалке, с другой стороны, от жёсткости сечения изделия и наличия концентраторов напряжений. При прочих равных условиях (форма детали и %Аост.+%С в мартенсите) ХВГ менее склонна к деформациям. На втором месте ШХ15.

Равномерность структуры определяется баллом карбидной неоднородности и зависит от сечения проката (поковки), т.е. степени горячей деформации. Требования стандарта (ТУ) строго регламентируют балл карбидной неоднородности в том или ином сечении. Равномерная структура у ШХ15 в силу особенностей её применения. Для инструментальных нетеплостойких сталей требования менее строгие и не зависят от марки. Это в теории. На практике может быть всё, что угодно ,т.к. мы в России!Изменено 07.02.2019 07:43 пользователем ilia-ilich

Материал 9ХС Челябинск

Без стали не обходится ни одно производство, будь то тяжелое машиностроение или изготовление бытовых электроприборов. Существует множество марок этого продукта, а также большое количество форм отпуска. Наша компания реализует материал 9ХС большими партиями и с минимальной наценкой. Для уточнения свойств и характеристик конкретной марки можно обратиться к менеджерам компании.

Как и вся продукция, материал 9ХС закупается у ведущих производителей. Поэтому мы готовы со всей ответственностью давать гарантию на качество. Минимальное количество посредников определяет и низкую стоимость. Вкупе с быстрой доставкой, это дает возможность нашим бизнес-партнеры вести стабильное и взаимовыгодное сотрудничество.

Помимо отпуска, в форме той или иной детали (заготовки), наша компания реализует обработку металлов. Все мероприятия проходят четкий контроль на соответствие ГОСТа и правилам. Специалисты нашего предприятия осуществляют такие работы как оцинкование, создание деталей по чертежам заказчика, производство отливок, изготовление различных профилей и многое другое.

Имея в арсенале новейшее оборудование и огромный, опыт мы можем предложить проверку изделия по ряду параметров, таким как прочностные характеристики, химический состав, чистота сплава и так далее.

Каждому покупателю предложен огромный ассортимент продукции различного формата, а также актуальных услуг и работ. Чтобы быстрее разобраться и выбрать товар соответствующий потребностям, нужно связаться с менеджером компании и получить развернутую информацию по всем интересующим вопросам.

Характеристики стали 9хс

Как и любая другая сталь 9ХС имеет положительные и отрицательные стороны, рассмотрим их подробнее.

Антикоррозийная сталь, любители длительного нахождения в дикой природе не смогут не оценить, такое простое, но безусловно полезное качество.
Твёрдость в 63 единицы говорит сама за себя, нож без проблем справится с любыми работами в походном лагере и резом по древесине и кости.
Лёгкий и хорошо контролируемый рез по любому материалу. Устойчивость к износу, упругость и сопротивление изгибам.
Клинки из 9ХС изготавливаются только методом ручной ковки. Так что если вы покупаете нож из данной стали можете быть уверены что он КОВАННЫЙ.

Разумеется, минусы мы тоже не обойдём стороной они, они есть у всех сталей.

Своеобразный внешний вид. Особенности ковки данной стали делают внешний вид ножа не самым «товарным».
Особенности производства влияют не только на внешний вид, но и на цену. Сталь не является примиальной, но и дешёвой её назвать тоже не выйдет.
Капризная в обработке сталь – не рекомендуется покупать у кустарей, возможны нарушения технологического процесса.

Надежный и неприхотливый инструмент, не подверженный коррозии и обладающей огромным запасом прочности.
Режущая часть ножа подводится спусками, выведенными к нулю, а ближайшей аналогией такой заточки является опасная бритва.
Все ножи из 9хс изготавливаются вручную.