Страница 1 от 3

Термична обработка на 154CM, ATS-34 и CPM S30V

Публикувано на: 02 Юли 2009, 16:54
от Silverman
Направих превод от английски на термообработката на посочените стомани. Оригиналният текст може да се намери на следния линк:
http://www.seamountknifeworks.com/

Надявам се да ви е толкова интересно да четете, колкото ми беше интересно на мен да превеждам *JOKINGLY*


Термообработка на 154CM и ATS 34 от Фил Уилсън

Аз обичам да правя ножове за филетиране от 154 CM и изработих моя рецепта за термообработка, която дава относително жилаво, корозионно устойчиво и високо износоустойчиво острие. Този клас стомана е на практика 440C модифицирано с молибден за да осигури гореща твърдост. Количеството хром е редуцирано от 18% на около 14%. Хромът води до понижаване на възможността за постигане на висока твърдост и за това редуцирането му води до възможността ножовете да се закаляват от 59 до 61 рокуела. Молибденът допринася за корозионоустойчивостта и предотвратява пробивната корозия, когато острието се използва около солена вода.
Целта на моята термообработка е да се постигне минимално количество остатъчен аустенит (по-малко от 5%) и да постигнем твърдост от 60/61 рокуела. Моя опит показва че възможностите на острието да запазва добър ряз при твърдост под 59 рокуeла са значително по-ниски, а стабилността на острието намалява значително, когато се превишат 61 рокуела с тази стомана. 60/61 рокуела е най–подходящата твърдост за едно добро острие от тази стомана. Нека е ясно, че това е моя метод, а подобни резултати могат да бъдат постигнати и чрез други процедури. Този начин на термообработка е подходящ за малки количества продукция – едно, две остриета наведнъж. Ще е твърде скъпо за фабрично производство, защото по всяко острие трябва да се работи индивидуално при всеки цикъл.
След закалката и преди темперирането твърдостта, включваща и крио обработката е около 2 рокуела по-ниско ако острието е закалено на въздух. 154CM е стомана която повишава твърдостта си след темперирането на 520 градуса. Ако се закали на въздух и се темперира на 520 градуса финалната твърдост ще е 60/61. Това темпериране ни осигурява и горещата твърдост. Тя ни е нужна, за да ни предпази от прегряване на острието при финалното шлайфане. Информационният лист от Crucible за 154CM ни предупреждава за опасността от загуба на корозионоустойчивост и жилавост при използването на високо-температурно темпериране. Различията в свойствата при двата вида темпериране са трудни за улавяне и са плод на моя личен опит. Закаляването на въздух е доказал се метод, но, аз избрах другия, защото моята цел е да постигна максимална корозионоустойчивост за ножовете за филетиране, които правя.
По-надолу ще ви дам информация за термообработката.

1.Напръскайте острието с Turco, за да го предпазите от обезвъглеродяване.

Аз използвам Turco, а не фолио, защото така мога да извадя бързо острието от пещта и да го потопя бързо в маслото. Целта е потапянето на острието да се извърши, докато то е с температура максимално близка до тази в пещта. Аз си купувам Turco от K&G Finishing Supplies.. Turco е спрей или покритие, съдържащо глина. Когато острието се нагрее глината се втечнява и прави защитно керамично покритие, което пази стоманата от обезвъглеродяване. Остриетата трябва да са изчистени с разредител и да са обезпрашени. Нанасям Turco на няколко слоя, докато се получи златист цвят. Turco върши идеално работа за стомана.

2.Нагрейте пещта до 815 градуса.

Сложете острието вътре и го оставете за 10 минути.Целта на тази процедура да се освободи решетката на матрицата на материала от натрупаните от шлайфането напрежения, също така има значение и за преобразуването на аустенита.

3.Нагрейте пещта до 1100 градуса.

На моята пещ и отнема около 15 минути за да стигне до там от 815 градуса. Когато се достигнат 1100 градуса, острието трябва да преседи 20 минути. Температурата в моята пещ варира в различните й точки с около 10 градуса. Температурният сензор е отдалечен от стоманата и за това се старая да постигна малко по-висока температура, за да се нагрее острието поне на 1090 градуса.

4.Извадете острието от пещта и бързо потопете в масло.

Аз използвам хидравлично масло на стайна температура (Закалката в нисковискозно масло трябва да се извърши много внимателно, защото то по-лесно се изпарява). Потопете цялото острие под повърхността на маслото и го движете с плавни вертикални движения. Не вадете острието над повърхността, защото това ще доведе до изпаряване на маслото и в последствие до запалването на тези изпарения. Най-добре е да правите това навън и да носите предпазно облекло и очила. Оставете острието да изстине под 200 градуса, за да се предпазите от запалването на изпаренията.

5.Извадете острието от маслото и го изправете ако е нужно.

Ако имате тестер за твърдост сега е момента да направите бърза проверка. Твърдостта трябва да е 61.5/62 рокуела. Важно е да не се бавите. Възможно най-бързо след като острието достигне стайна температура го потопете в течния азот. Дори петминутно забавяне ще доведе до стабилизиране на аустенита и ще попречи на ефективното му преобразуване в мартензит дори и в течния азот.

6.Потопете острието в течния азот изцяло и го дръжте там за около час.

Аз правя криогенния цикъл преди темперирането, защото това е най-ефективният начин за преобразуване на остатъчния аустенит. Целта ни е да постигнем структура на острието близка до 100% мартензит. Това ще увеличи ефекта на темперирането и ще ни осигури ниски вътрешни стресови напрежения и стабилност на острието. Острието, което правя е много тънко и затова се охлажда равномерно и бързо и не е обект на големи вътрешни напрежения на каквито би било по дебело острие. Аз никога не съм имал пукнатина на острието и не съм виждал нащърбване по моите ножове причинено от начина ми на термообработка. Ако изберете да направите темпериране и след това криогенна обработка, не ви гарантирам, че ще постигнете описаното тук. Криогенната обработка за тази стомана е много важна, защото без нея ще има големи количества остатъчен аустенит (около 30%). Пълната твърдост не може да бъде постигната и остатъчния аустенит може постепенно да се трансформира в мартензит и това ще доведе до натрупване на вътрешни напрежения и пластични деформации. Множество темперирания могат да постигнат почти същата цел- 3 или 4 ще доведат до намаляване на аустенита да под 10%. Криогенната обработка е по-ефективна и води до сигурно намаляване на аустенита до минимум.

7.Извадете острието от течния азот и го потопете в кофа с вода със стайна температура.

Аз обичам да затоплям острието във вода, за да ускоря процеса. Загряването на въздух също постига целта, но много по-бавно. А целта ни е да не се забавя процеса на обработка. Проверете твърдостта и ще видите, че тя се е повишила с един рокуел-трябва да е 62/63 рокуела. Остатъчният аустенит се е трансформирал в мартензит при нагряването на острието до стайна температура и допълнителната твърдост може да се измери.

8.Темперирайте на 205-215 градуса за около 4 часа.

Температурата за темпериране трябва да бъде настроена така, че да се постигне твърдост от 60/61 рокуела. Нужен е тестер за твърдост, защото разлика от един рокуел не може да се долови с тест с пила. Използвам 220 градуса, за да темперирам от 63 рокуела и 205 градуса, за да темперирам от 62 рокуела предварителна твърдост.
Множеството темперирания не са нужни, защото са заменени от крио обработката.

9.Довършете шлайфането и полирайте.

Може да темперирате острието на 190 градуса за един час, за да премахнете напреженията натрупани от последната обработка. Твърдостта няма да се промени.

Ефектите на този начин на темпериране са тествани многократно на практика от мен и много други хора през последните години. Направил съм много деструктивни тестове на ножовете ми и мога да кажа, че се огъват твърдо, доста над нужното за филетиране и накрая се чупят. Това доказва, че дори и при висока твърдост острието остава жилаво и търпи пластична деформация преди да се счупи. 154CM и ATS 34 са две много добри стомани и са работния кон на майсторите на ножове. Ясно се вижда че самата стомана без добра термообработка не може да осигури качествено острие. Качествената термообработка е нужна за постигане на необходимите характеристики на качествения нож.

Следва продължение...

Re: Термична обработка на 154CM, ATS-34 и CPM S30V

Публикувано на: 02 Юли 2009, 17:33
от gogotattoo
Евала за текста, или както се казва обикновено - си е ебало майката! Академичният дух навлиза все повече и това е чудесно. Ще следя с интерес развитието на темата и ти пожелавам успех с тая стомана/дано да нема по-сложни от нея/!

Re: Термична обработка на 154CM, ATS-34 и CPM S30V

Публикувано на: 02 Юли 2009, 18:21
от Rigor Mortis
Абе ние с дядото миналата година на ATS34 термичната я обсъждахме една седмица. Някои автори се кълнат в поднулевият цикъл, някои казват -булшит. Имах сума ти схеми някъде. Един тип от който купувах стоманата ми беше казал и как той я термообработва(Юрген Шанц).
Уилсън си е разбирач човека.

Re: Термична обработка на 154CM, ATS-34 и CPM S30V

Публикувано на: 02 Юли 2009, 20:31
от дядоБлаго
пещи и фризери :D и глинени спрейове :D :D :D
атс-а и в носа да си бъркаш,пак ще даде мин 60 единици при закалка(дори и на въздух).моя скромен опит с тая стомана показва,че има много по-агресивен ряз на 58-59 единици от колкото на 60-61.все пак човека прави ножове за филетиране,при които агресивния ряз е определящ.все пак аз не правя всеки ден ножове от атс , така ,че...който е решил да се занимава основно с тая стомана да не ме слуша :D

Re: Термична обработка на 154CM, ATS-34 и CPM S30V

Публикувано на: 02 Юли 2009, 22:58
от woody
Наистина много добра инициатива. Браво, Сребрушко.
Някой знае ли какви са им обозначенията на тези стомани по DIN?

Re: Термична обработка на 154CM, ATS-34 и CPM S30V

Публикувано на: 02 Юли 2009, 23:16
от Rigor Mortis
Мишо, ДИН обозначава само немските стомани. В номера се кодиpа типа на материала и т.нат.

Re: Термична обработка на 154CM, ATS-34 и CPM S30V

Публикувано на: 03 Юли 2009, 03:38
от Djigit
Браво за труда! Полезно и интересно, поне за мен :)

Re: Термична обработка на 154CM, ATS-34 и CPM S30V

Публикувано на: 03 Юли 2009, 13:08
от Silverman
Обещаното продължение на превода на статиите *clap*

Фил Уилсън
CPM S30V, Новата стомана на CRUCIBLE направена специално за ножове.

Най-накрая е тук! Чувахме слухове от 3 години за нова супер стомана, която се разработва специално за остриета на ножове от Crucible Materials Corporation. Идеята на тази стомана е да се вземе базовата сплав на CPM 3V и да се сложи достатъчно хром, за да стане неръждаема. 3V има репутацията на стомана, чиято основна характеристика е високата устойчивост срещу пукнатини и нащърбване, когато материалът е подложен на стрес. Номерът е да се сложи достатъчно хром, че стоманата да стане неръждаема, но и да не се направи компромис с високата устойчивост на острието при заточка на малък ъгъл. Новата стомана е наречена CPM S30V. Тя е прахова стомана, изградена на основата на инструментална стомана, също както 3V и други стомани като CPM S60V и CPM S90V.
Инструменталната стомана направена специално за остриета на ножове е уникална. Повечето от популярните стомани използвани във фабриките за ножове и от майсторите на ножове са създадени да отговарят на други нужди. ATS 34, 154CM, BG 42 и 52100 са стомани за лагери. Средно и високовъглеродните стомани като O1, L6, A2 и D2 се използват за машинни резачки, остриета, бургии, триони, матрици. Специалните прахови стомани като CPM S60V, CPM S90V, CPM 10V и CPM 15V са създадени като стомани за остриета и матрици за производството на пластмаси.
Всички от посочените по-горе стомани са идеални за направата на нож, на повечето от тях имат характеристики, които са ненужни и даже причиняват технологични проблеми на майсторите на ножове. Например високото съдържание на молибден в ATS 34 е там, за да осигури гореща твърдост на стоманата при използването и в авиоиндустрията и космическата индустрия. Повечето остриета на ножовете няма да са изложени на температури над 70 градуса. Способността да се запази твърдостта над 315 градуса и отгоре е ненужна при един нож. Високият процент молибден прави ATS 34 трудна за термообработка, особено за един майстор на ножове, който има само най-основното оборудване. Високото съдържание на ванадий и въглерод в CPM S90V и CPM 10V ги прави свръх износоустойчиви, но това води и до неизбежното повишаване на температурите за термообработка и до нуждата от специализирано обурудване. Високата износоустойчивост причинява и проблеми с финиша на ножа на повечето майстори-ножари.

Добре, сега ще опиша идеалните според мен характеристики на стоманата, която е нужна за изработването на едно острие и ще съпоставиме характеристиките й с тези на CPM S30V. Първо нека да кажем, че CPM S30V е създадена, за да се използва от повечето майстори-ножари и фабрики за ножове и идеята е тя да бъде използвана за основната част от продукцията им. Идеята й не е да замени супер стомани като CPM S60V, CPM S90V и CPM 10V, но тя може да замени стомани като ATS 34/154CM, BG-42, и D2. Може да се използва за стъваеми ножове, за ловни ножове, за ножове за филетиране, кухненски ножове и бойни ножове.

Характеристиките са подредени според моите приоритети и изисквания и представят моята идеа за стомана за ножове. Други майстори могат да имат други приоритети. Важно е също да се разбере, че не може да има много висока твърдост, висока стабилност и устойчивост на острието като на CPM 3V и корозионоустойчивост като на злато в една и съща сплав. Най-добрата, идеална стомана ще бъде балансиран компромис между всички тези атрибути. Дори при праховите стомани някои от характеристиките на стоманата може да бъдат по-високи от на другите стомани, но това пак е за сметка на другите й характеристики.

Главен приоритет на ножа е способността на острието да запазва за дълго време режещите си характеристики. Ножа трябва да реже през значително дълъг период от време без да се нуждае от заточване. Стандартът в тази област е поставен от ATS 34/154CM на 60/61 рокуела или D2 на 61 рокуела. И двете стомани ще направят 40-50 сряза в 12мм въже, сравнително без изменение в режещите способности ако са правилно термообработени. Способността на острието да запази режещите си характеристики зависи от твърдостта, високата якост, устойчивостта на стоманата към пукнатини и нащърбвания, износоустойчивостта и корозионоустойчивостта. Всички тези качества трябва да са заедно, за да се постигне едно добро и балансирано острие.

Способността на ножа да издържа на ръждясване е едно от главните изисквания за професионалните готварски ножове. Това изискване важи и за ножовете за филетиране, както е хубаво и да присъства като характеристика при ловните ножове, защото рано или късно те биват забравяни непочистени и цената за това невнимание обикновено е висока. Корозията също така бързо изтъпява добре наточено острие за една нощ, ако ножа е прибран непочистен. Това важи с голяма сила за ножовете от ръждаема стомана. Стандартът тук е 440C или отново ATS 34/154CM. И трите не показват следи от ръжда ако се използват около солена вода и се полагат нужните грижи за тях. Тъй като нашата мечтана стомана ще се използва и за кухненски ножове и за рибарски ножове, високата устойчивост срещу ръждата е нужна характеристика.

При повечето популярни неръждаеми стомани твърдостта на остриетата приближава 57 рокуела и ние винаги се стремим да изтъргуваме малко твърдост (за по-висока износоустойчивост) за устойчивост и жилавост на острието. При силен удар ние искаме да сведем пластичната деформация на стоманата до минимум, като не сме направили големи компромиси с другите качества на острието. Това при ATS 34/154CM е постижимо на 60 рокуела. Нас не ни интересува способността на стоманата да се деформира и огъва при удар, защота това обикновено е слабото звено при ножовете. С други думи-рисковано е да се използва супер твърда и запазваща дълго време режещите си характеристики стомана за сечене. Резултатът ще е нащърбено острие, а понякога дори и счупено. CPM 3V, стоманата с най висока устойчивост на пластични деформации е най-балансирана на 60 рокуела. A2 на 60/61 рокуела се деформира при удар със сила 58 джаула,а CPM 3V при удар със сила 67 джаула. Средната издръжливост на стоманите е 40 джаула при твърдост 59/60 рокуела.Това горе-долу е добрия компромис за идеалната стомана с добавени легиращи елементи, достатъчни да дадат добра корозионоустойчивост, като устойчивостта на удар е запазена сравнително висока.

Способността за лесна термообработка до 60 рокуела или малко по-високо е също много важна. Температурите нужни за термообработка не трябва да са над 1100 градуса, защото е нужно майсторите на ножове да постигат добри резултати само с пещ и тестер за твърдост. Трябва също така стоманата да постига висока твърдост при закаляване на въздух. Целта е перманентно добро и икономично термообработване. В моя опит такава стомана е A2. Идеалната стомана трябва да се закалява лесно и добре като нея.

Идеалната стомана за ножове е продукт на праховата металургия. Този процес позволява постигането на много финна структура на стоманата и равномерно разпределение на карбидите. Това е и единствения начин да се създаде високо летирана стомана, която да има добри свойства в завършения продукт. Равномерната структура и липсата на напрежения и неравномерно разпределение на карбидите означава, че стоманата може да се използва и на малко по-голяма твърдост (отколкото обикновената инструментална стомана) без това да повлияе на нейната устойчивост и якост. Праховата металургия осигурява и чистота на стоманата от нежелани примеси: най-обезкуражаващото нещо е да стигнете до шлифоване с шкурка 320 и да видите точки ръжда причинени от нежеланите примеси. Чистотота на стоманата е базово изискване.

Абразивната износоустойчивост е основно изискване при стоманата за ножове. Заедно с твърдостта от 60/61 рокуела са нужни и много твърди карбиди разпределени равномерно в матрицата на стоманата. Ванадиевите карбиди са най твърдите карбиди, който е практично да вкараш в инструментална стомана. За идеалната стомана е нужно да има достатъчно ванадий, който да образува заедно с въглерода малки карбиди, които да се разпределят по финната режеща част на острието. Много твърдите карбиди вършат работа като камъчетата в бетона- забавят повърхностното износване. Достатъчно карбиди в острието ще довеват до повишена износоустойчивост.

Ако идеалната стомана е изобретена тя трябва и да е леснодостъпна, иначе е ненужна. Идеалната дебелина на шина, коята ще се използва за ножове е 3, 4 и 5 мм. От тези шини заготовките се изрязват с лазер или водоструйна режеща мащина. Заради съдържанието на сплавта, тя ще е по-скъпа от обикновената въглеродна нелегирана или ниско легирана стомана и затова е необходимо материалът да се пести максимално.

В заключение може да се каже, че стоманата за ножове трябва да е продукт на праховата металургия, да има висока чистота и финна структура, да има достатъчно ванадиеви карбиди за по-добро съхранение на режещите характеристики от ATS34/154CM и D2, да има по-добра или равна на корозионоустойчивостта на 440C, да се термообработва лесно като A2, да е налична в шини в идеалните размери за ножове. Това възможно ли е?

Нека погледнем химичния състав на CPM S30V сравнен с други стомани, за да придобием някакви представи.

Стомана------S30V--------S60V----S90V----ATS-34-----3V-------A2

Въглерод ----1.50---------2.15------2.30-----1.05------0.80----1.00
Хром---------14.00--------17.00----14.00-----14.00------7.50------5.25
Ванадий------4.00 ---------5.50------9.00-----0.00------2.75-----0.25
Молибден-----2.00---------0.40------1.00-----4.00-----1.30-----1.10
Манган----------*----------0.40--------*--------.50---------*-------.85
Силиций----------*---------0.40--------*--------.30---------*-------.35

Силиций * 0.40 * 0.30 * 0.35

* Не са включени в информацинните брошури на стоманите.

Малък анализ на съдържанието на CPM S30V Ще ни доведе до следните изводи:
-1.5% въглерод е достатъчно за добра способност за закаляване и формирането на голямо количество ванадиеви карбиди за износоустойчивост, без да води до значителни проблеми с финиша на острието. Въглеродът, заради комбинирането му с ванадия ще остави достатъчно свободен хром за висока устойчивост срещу ръждясване.
-2.0% молибден са достатъчно, за да се формира отлична защита срещу пробивна корозия.

На хартия CPM S30V изглежда като отлична стомана за ножове и е с идеалния баланс, за да бъде една от основните стомани за ножове. През последното десетилетие се наблюдава огромен прираст на хората занимаващи се с направата на ножове. Искането за нова специална стомана само за ножове е поставено от много отдавна. Металурзите от Crucible са силно ентусиазирани на тази тема и присъстват на ножарските шоута през последните 3 години. И Ед Северсон, и Ричард Барбър са изнасяли технически семинари, на които даваха информация на интересуващата се от ножове публика. Те видяха нуждата от нова стомана. Скоро след като създадоха стоманата, аз реших да купя и да направя пробни термообработки. По това време потърсих информация и от другите майстори ножари, които бяха вече изпробвали CPM S30V. Аз направих и използвах нож на практика, за да мога да определя кръга от потребители, за които ще е подходяща.
Статията е написана през 2001 и редактирана през 2006. И Ед Северсон и Дик Барбър напуснаха Crucible.

Фил Уилсън

CPM S30V е достъпна на пазара от 1-ви ноември 2001 година.

CPM S30V е мартензитна неръждаема стомана, балансирана така, че да осигури формирането на ванадиеви карбиди за висока износоустойчивост. CPM S30V Също предлага подобрения в якоста и устойчивостта в сравнение с 440C и D2. Корозионоустойчивостта е равна или по-добра от 440C в различни разяждащи среди.

Типично приложение:
-Високо износоустойчиви ножове
-Производсво на пластмасови изделия (резачки и матрици) и специални болтове.
-Неподвижни елементи на клапани.
-Обурудване за направата на пелети.
-Износоустойчиви елементи за хранителната и химическата промишленост.

След написването на първата статия имах възможността да поработя на практика с CPM S30V. Получих и информация от други, които са работили с нея и са я ползвали. Резултатите, които ще ви представя не са базирани на лабораторни изследвания, а на опита ми с различните стомани. Наблюденията ми са с цел да послужат за характеризиране на стоманата и да помогнат на други, които искат да използват CPM S30V за свое или фабрично производство. Когато статията се пишеше Crucible не бяха готови с тестовете си и информационния лист за стоманата.

Аз имах възможността да съм един от първите започнали да работят със стоманата S30V-поучих шини на 5 ноември 2001г. Излишно е да ви казвам, че Коледа дойде през ноември за мен. В деня, който получих стоманата аз направих нож за филетиране с острие дълго 22см, термообработих го и го завърших на следващия ден. Аз избрах да направя нож за филетиране, защото според мен това е ножът, който води най-тежко съществуване- използва се при солена вода, която бързо показва колко е корозионоустойчив. Способността на острието да запази режещите си характеристики си проличава бързо, когато се режат люспи и кости върху абразивната дъска за рязане. Този нож трябва да има тънко и гъвкаво острие, за да минава над и около по-дебелите кости, докато се филетира. Трошливата стомана бързо ще се нащърби при такава употреба. Ножът за филетиране е и добър кухненски нож за обезкостяване на пилета, филетиране на месо и други. Кухненските ножове се оставят мокри и подскачат из съдомиялната заедно с други прибори и това е още един тест за качествата на стоманата.

За сравнение аз направих други два ножа от CPM 3V и CPM S90V. Целта ми е да сравня представянето на еднакви ножове от различни стомани-тяхната направа и използване. Това ще ми позволи да направя някои тестове за способностите на остриетата да запазят режещите си характеристики и да ги сравня с новата стомана. Дали CPM S30V се справи с предизвикателството? Отговорът е да и аз смятам да се обзаложа, че това ще стане любимата стомана на много майстори на ножове за кратък период от време. Преди да навлеземе в детайлите нека разгледаме какви очаквания имаме:

• Способност да запази режещите характеристики равна или по-добра от на 154CM/ATS 43 и D2 при еднаква твърдост и други усровия.

• Устойчивост срещу ръжда- добра или отлична сравнена с 440C и 154CM

• Устойчивост при огъване и при удар по добра от тази на ATS-34/154CM и D2, надявам се близка до A2.

• Термообработката може да бъде направена в пещ без да е нужно да е свръх високо температурна.

• Прахова стомана, която да осигури достатъчно количество ванадиеви карбиди за износоустойчивост, без да създава проблеми с финиша на стоманата.

• Да се поддържа наличност от шини, с нужната за ножове дебелина на разумна цена.

Опитът с CPM S90V, CPM 3V and CPM 10V ми показа, че при праховите стомани твърдостта може да е по-висока без това да повлияе много на устойчивостта на стоманата на удар и огъване. ( CPM S60V е изключение- тя е с най-добри показатели при твърдост от 56 рокуела). Това се дължи на финната структура на стоманата. Първият нож го направих с твърдост от 61 рокуела. С тази твърдост CPM S30V се представя малко по-добре от 154CM и ATS 34 на същата твърдост. Има същия агресивен ряз като CPM 3V. Аз наричам това карбиден контраст- твърдите карбиди равномерно разпределени на разстояние един от друг и заобиколени с по-меката стоманена матрица, осигуряват микро назъбено острие, което е и причината за повишената износоустойчивост. Стоманите с по-висок процент карбиди като CPM 10V и CPM S-90V нямат тази агресивност на ряза, те обаче ще достигнат едно ниво на ряз и ще го запазят за по-дълго време.

Корозионоустойчивостта на стоманата е отлична-нарочно оставих ножа изцапан с комбинация от рибешка слуз, солена вода и кръв в багажника на пикапа ми. Нямаше никакви следи от ръжда или пробивна корозия на следващия ден-след като го почистих стана като нов. Същото ще се случи и с 154CM и ATS 34 според опита ми. Но D-2 ,CPM 3V, и CPM 10V (Те всички имат определен процент хром ) са имали следи от ръжда, когато съм ги оставял непочистени. Стомани като 1095, 52100 и O1 са ръждясвали много зле и са имали и пробивна корозия. За да завърша теста за корозионоустойчивост аз срязах един грейпфрут и оставих ножовете непочистени за през нощта. Отново нямаше следи от ръжда по тях.

Устойчивостта при огъване е отлична при тази стомана. Тестовият нож се огъна при натиск от 6 кг до 90 градуса от началната си позиция без да се счупи. Острието остана леко огънато, когато натиска беше преустановен. Добрата стомана, която е закалена както трябва ще се огъне и ще се върне в първоначалното положение като пружина- ако е прекалено мека, ще се огъне и ще остане огъната, ако е прекалено твърда ще се счупи. Аз използвам доста ATS 34 и 154CM за ножове за филетиране и те се държат както CPM S30V. Въпросът е каква е издръжливостта на тази стомана на удар. Аз не направих нож за сечене, а с ножа за филетиране започнах да сека едно трупче чам с дебелина 5 на 10 см. Въпреки че ножа е много лек успях да го разсека на две след множество удари без никакви повреди по острието.

Ние се надявахме стоманата да се закалява елементарно като A2 или CPM 3V. Въпреки добълнителните легиращи елементи тази цел беше постигната:

Закаляване:

1.Нагряване до 1065-1092°C.
Задържане на тази температура за 15-30 минути според дебелината на острието.

2.Закаляване: с въздух под налягане от компресор (с мининимално налягане от 2 атмосфери)
до под 50°C или в сол или прекъснато закаляване в масло до под 540°C и после охлаждане на въздух до под 50°C.

3.Темпериране: Двойно темпериране на 200-400°C.
Време на темпериране – по 2 часа всяко.
За оптимално разкриване на стреса може да са темперира на 540-550°C.

4.Крио обработка може да се използва преди първото или между него и второто темпериране. Това ще помогне за постигане на оптимална твърдост. Крио обработката трябва да бъде последвана от поне едно темпериране.

5.Твърдост: 58-61 рокуела

CPM S30V може да се закали с малко по-голяма твърдост от 154CM и ATS 34, защото е прахова стомана. По мое мнение може да се използва успешно и при твърдост 62 рокуела за ловен нож за дране. Целта за лесна термообработка е постигната, стоманата се нагрява до 1092 градуса и се темперира на 200 градуса и е въздушно закаляема.

След закалката преди темперирането стоманата беше 63 рокуела. Аз направих крио обработка в течен азот веднага след закаляването когато стоманата беше станала със стайна температура. След това я темперирах два пъти на 200 градуса, като всяко темпериране беше по 2 часа. Аз не съм пробвал да я темперирам на 540 градуса за да постигна вторично закаляване. Възможно е да се получи крайна твърдост от 62 рокуела ако се направи и темперирането на 540 градуса, но това намалява корозионоустойчивостта на ножа.

Сравнена с CPM S90V и CPM 10V тази стомана е удоволствие да се работи. Предварителното шлайфане не е по-различно от на другите неръждаеми стомани. Усещам я малко гумена и се нагрява бързо ако лентата на шлайфа не е остра. След като е закалена на 60/61 рокуела се държи като CPM 3V. Като всички прахови стомани с висок процент ванадий, финиша на ножа изисква доста повече усилия от 154CM и D-2 например. Ръчно направено сатениране с шкурка или финиш на лентовия шлайф с едрина на шкурката 240 е най-удачния избор за тази стомана. Може да постигнете и огледален финиш ако имате за губене един ден. CPM S30V отнема два пъти по-малко време и усилия сравнена с CPM S90V при довършването на ножа. Целта и при това изискване- за лесно шлайфане според мен е постигната- висока износоустойчивост на острието без да са нужни огромни усилия за финиша на ножа.

CPM S30V отговори на всичките ми изисквания, които имах към нея-тя е лесна за работа, има висока стабилност на направеното острие, висока износоустойчивост, способност да запазва режещите си характеристики за дълго време и има агресивен ряз.

Re: Термична обработка на 154CM, ATS-34 и CPM S30V

Публикувано на: 03 Юли 2009, 13:44
от Julian
Това е страхотно! Евала за усилията! Като минаваш през Пловдив се обади, ще те черпя бира до припадък!

Re: Термична обработка на 154CM, ATS-34 и CPM S30V

Публикувано на: 03 Юли 2009, 17:36
от biafra
Полезно инфо! Благодаря за труда колега!

Re: Термична обработка на 154CM, ATS-34 и CPM S30V

Публикувано на: 03 Юли 2009, 23:11
от дядоБлаго
аре малко да си поговорим за големите твърдости и добрите режещи способности на ножа, за легиращите елементи и влиянието им върху режещите способности,че ми писна на всякъде да чета глупости :D
тва са карбидите на желязото(циментит) и разпределението им по режещия ръб:

Изображение

тва са карбидите на волфрама и разпределението им по режещия ръб:

Изображение

волфрамовите карбиди имат твърдост 90 единици.циментита има твърдост 70 единици.карбидите на ванадия,хрома и циркония имат форма на баскетболни топки свързани помежду си в шестоъгълни плоскости.твърдоста им е 80 единици.общо взето голяма разлика с волфрамовите карбиди по форма нямат.
по тази причина черната стомана без каквито и да е легиращи елементи режат месото лесно,приятно и с агресивен ряз за разлика от каквито и да е силнолегирани хром-ванадиеви стомани.разбира се въглеродната стомана ще се затъпява по-бързо,а волфрамовата ще реже дърво по-дълго време :D що се отнася до рязането на манджа,аз съм привърженик на неръждавейките.няма нищо лошо в това ножа да реже добре и да не ръждясва :D всички фирми произвеждащи ножове са заети с търсене на стомани и подбора на легиращи елементи в тях осигуряващи най-добър ряз.от легиращите елементи досега има точна определеност само на 3 от тях: въглерод С=1%, силиций =1% и хром =14-15%.всичко останало никел,кобалт,ванадийй,волфрам,титан,молибден се срещата в най-различни пропорции.тези метали на пръв поглед влияят на термообработката на стоманите,но всъщност участват в работата на острието защото чисти карбиди в стоманата няма.няма в легираната стомана циментит Fe3C, а има карбид М3С в който може да има даже и металоиди(Si,Ca).в стоманите СРМ въглеродното съдържание достига 3%,но в тях няма аустенит,в тях има чисти карбиди , понеже начина на получаването на самите стомани е друг.единствения легиращ елемент който подобрява режещите способности е молибдена.само, че производителите на стомани го слагат за курозоустойчивост,поради простия факт,че тези стомани не са специално за ножове :D
всъщност разговора е за качествата на острието:в рязането на дърво и хартия :D в рязането на месо,кожа,киче,коприна(лекотата на ряза,агресивноста на ряза) преимущество имат въглеродните нелегирани стомани.в рязането на дърво,текстолит,кокали,пирони :D примущество имат легираните хром-ванадиеви и хром-волфрамови стомани(те и за тва са създадени).не забравяйте,че едно острие от въглеродна нелегирана стомана е много по-здраво от каквато и да е легирана.избора е ваш :D

Re: Термична обработка на 154CM, ATS-34 и CPM S30V

Публикувано на: 03 Юли 2009, 23:34
от Rigor Mortis
дядоБлаго написа:.единствения легиращ елемент който подобрява режещите способности е молибдена.само, че производителите на стомани го слагат за курозоустойчивост,поради простия факт,че тези стомани не са специално за ножове :D
стига бе деде, за какво са тогава цпм-ите като не са за ножове?

И ванадиевите карбиди къде ги забрави. По 5% до 10% има от него в праховите.

Re: Термична обработка на 154CM, ATS-34 и CPM S30V

Публикувано на: 04 Юли 2009, 13:30
от дядоБлаго
Rigor Mortis написа:
дядоБлаго написа:.единствения легиращ елемент който подобрява режещите способности е молибдена.само, че производителите на стомани го слагат за курозоустойчивост,поради простия факт,че тези стомани не са специално за ножове :D
стига бе деде, за какво са тогава цпм-ите като не са за ножове?

И ванадиевите карбиди къде ги забрави. По 5% до 10% има от него в праховите.
не съм ги забравил.писах за тях и тяхната форма и твърдост - 80единици.казват,че СРМ -ите са създадени за ножове.кой нож е по-добър в абстрактния случай(понеже за да се разбере,трябва да се сравни с друг нож), или как да определим КПД-то на един нож :D всички тестват ножа на количество резове по въже.ето една формула която действа единствено при сравнителни тестове:
КПД(нож)=(количество срязано въже)/(време на заточване +начално услилие при рязане)
идеалния нож(черен булат) - твърдост(реже пирони - никви данни за това на колко единици е,обикновенно булатите поради меката си матрица са с обще твърдост 30-50единици) 100%,ряз 100%,здравина 100%
нож от СРМ - твърдост 100%(макар,че в единици превишава булата и може да стигне повече от 66единици),ряз 100-130%,здравина - 25-40%
количеството срязано въже се определя от износоустоичивоста.по-голяма твърдост и наличие на по-твърди чисти карбиди води до по-дълга работа без заточване.
времето за заточване - тоя фактор обикновенно ловците го слагат на първо място."два пъти го тръкнах по бруса и той пак бръсне :D "обикновенно това са ножове от черна стомана 0.6-1%С с твърдост 56-60единици.за всичко останало трябва време , търпение,маса,подходящ набор от брусове ,понякога с различна едрина на зърната(понякога диамантени).една японска фирма предлага фолдъри с "вечно острие".не се затъпява, ако се затъпи фирмата го заточва безплатно.ако имате излишни пари - взимаите :D ако фирмата предлага и безплатен билет до япония+втори нож,който да ползвате докато заточат първия :D
начално усилие - услилието( в килограми) при което ножа започва да реже, или т.н. лекота на ряза/агресивен ряз.има високолегирани стомани който започват да режат при услилие над 10кг.агресивния ряз се определя от начално усилие 3-10кг.едва ли някой ще работи с нож изискващ услили 20-100кг, па ако ще никога да не се затъпи :D
някои хора са си направили труда да изследват как се изменя началното услилие спрямо количеството нарязано въже:

Изображение

няколко типа ножове които впечатляват потребителя :D :
нож стъклорез : драска стъклото и не се тъпи.всеки може да презакали ножа до 65 единици,но това не е работен модел.всяка стомана има няква работна твърдост при която трудно се чупи.примерно за шх15 това е 63единици.максималната и твърдост е 68единици,но при нея гледайте да не дишате на ножа :D при 65 единици тази стомана реже стъкло,няколко пъти превишава броя на количеството срязано въже,но при удър в кост се кърти - пак за работа не става.
нож секач:
реже пирони като кашкавал, ако го изпуснете на земята и не се разлети на парчета значи е подходящо закален.обикновенно ъгъла на заточка е от 60 до 90градуса.сече всичко,но не реже :D
нож бръснач:
ъгала на заточване е в рамките 8-15градуса.той не просто реже космите,той се впива в тях :D при удър в кост или се подгъва, или се откъртва ако е кален.все пак такива ножове се ползват много в близкия изток,кавказ,туркестан.реже меки неща добре,а да се сечат кости не им трябва.ако се подгъне,лесно може да се изправи.подобни ножове ползват и в крайния север,понеже при тия ниски температури единственно незакалена стомана с въглерод 0.3-0.4% може да устиска без да се вчупи.вместо закалка ги подлагат на наклеп.
в света има повече от 10 000 разновидности на ножове.като стана дума за СРМ, обикновенно трябва да се разбира нож на ловджия-турист,т.е. нож с общо предназначение,който е надежден.той трябва да има най-добрата комбинация от ряз,здравина и твърдост(добре е и да е курозоустичив),което означава от всичко по толкова,че да си върши работата.отиваш в планината и взимаш нож - по-мек,по-бързо се тъпи,но няма да се вчупи, или по-твърд,бавно се тъпи но верочтноста да се вчупи е голяма - всеки сам избира ;)

Re: Термична обработка на 154CM, ATS-34 и CPM S30V

Публикувано на: 04 Юли 2009, 16:09
от Rigor Mortis
Ся цпм-ите дали са много добри или много лоши на мене ми е все тая. Отдавна не робувам на тая икономика на по-по-най стоманите. Те всяка година пускат една по-нова и оооще по-убава. Те не че повечето от новите не са хубави, ами не ми са нужни просто. Ама всеки сам си преценя за себе си. И aз се кефя когато малките ми сгъваеми ножки са от цпм s60v, ама тая чикийка не мога да я напъвам до като сдаде багажа, щото тя не е за тва направена. Ама големият нож(лоовен или универсален за къра) си бива да е по мекичък. Като искаш и един, който много дълго да дере без да се хаби ти трябва значи и трети нож. Пак стигнахме до там от където през първият месец на форума тръгнахме - с две думи -не всичко което блести е злато и не всичко що е ново и скъпо е убаво. На едно мнение сме за тва определено. Мисълта ми беше че тия цпм истории баш само за ножове ги оптимират, култивират и ръжвъждат. Нищо друго не правят от тях.

Re: Термична обработка на 154CM, ATS-34 и CPM S30V

Публикувано на: 04 Юли 2009, 19:00
от дядоБлаго
то тва е тъй,за ножове ги правят,но според мен грешката е в самата идея - голяма твърдост,голяма износоустоичивост,висока курозоустичивост.всичко това като се постигне(и се постига) е за сметка на здравина,агресивен ряз,време за заточване.на практика цялотот това главоблъскане е да се направи потребителски нож(обикновенно фолдър),който с години да се ползва без заточване.понеже статистиката показва,че фолдъра се ползва предимно за рязане на кончета,манджи,подостряне на моливчета,то този нож наистина е вечен :D
общо взето универсален нож няма,но пък има такъв за общо ползване.явно СРМ-ите не са за нож с общо предназначение поради здравината си,което ги поставя в един ограничен кръг на ползване(предимно рязане),което според мен обезсмисля целия тоя напън по създаването им и високата им цена.
що се отнася до преводите на начините за закалка от тоя майстор - много полезна информация за тези които са решили да пробват тия стомани.това е една от гледните точки,понеже други майстори използват други методи на закалка.