Характеристики применения стали 95х18 и закалка при производстве

Сталь 95х18: характеристики, применение Основным материалом в строительном производстве, при выпуске машин, механизмов, инструментов и оружия является сталь. Широкое применение стали 95×18, характеристики которой улучшены в процессе производства, обусловлено ее повышенной прочностью и износостойкостью. Нержавеющая сталь этой марки имеет устаревшее обозначение ЭИ229 и 95×18, используется аналогично.

Описание стали

Ответственные металлические заготовки и детали, оружие и режущие предметы изготавливаются из прочного, пластичного металла, который соответствует требуемым показателям вязкости. В процессе производства рассматривают химические компоненты в составе материала, затем при нагревании ему придаются заданные качества и свойства.

Сплав 95×18

Нож Пластун, сталь 95х18, Металл относится к обыкновенному классу стойких к коррозии сталей с повышенными показателями прочности и низким износом. Используется для изготовления твердых и прочных заготовок, например, центральных нагруженных осей, разнообразных втулок, подшипников. Разработаны сплавы, их обозначают добавлением в конце буквы ш (95×18ш), расшифровка говорит, что это подшипниковая сталь с набором необходимых качеств.

Качественные и долговечные ножи получаются из стали 95×18, иногда в ножевой промышленности проскакивает наименование 98×18, но это другой материал. Сталь 95×13, в отличие от искомой марки, имеет в составе 0,96% углерода, 13% хрома и называется высокоуглеродистая сталь.

Химический состав ножевой стали запатентован недавно, но благодаря высокой эффективности в работе он становится популярным в металлургической промышленности и в оружейной отрасли. В производстве требуется соблюдение тонкостей технологии, так как из-за капризности материала легко допускается пережог или устанавливается неправильное время отжига.

Состав компонентов в стальном сплаве

Изготовлением предметов из этой марки занимаются опытные цеха, не один год работающие в области оружия и ножей. Эффективное производство кованых деталей и заготовок напрямую зависит от химического состава, включающего в себя:

  • Химический состав стали хром в соотношении к основной массе в количестве 16,9−18, 9%;
  • показатель кремния не должен превышать 0,8%, магний содержится в аналогичной пропорции;
  • титан в количестве больше 0,21% вреден и портит качество сплава;
  • фосфор, а также сера не должны превышать 0,03−0,32% от всего веса;
  • марганец и никель вводится в количестве, не превышающем 0,6%.

Хром в сплаве играет особую роль, придает материалу стойкость к коррозии и ржавчине поверхностного слоя. Идеальным является полученный материал с пониженным содержанием кислорода и водорода в составе металла. Это избавляет изделия или начальные заготовки от появления мелкой сетки трещин.

В результате ковки структура металла уплотняется, в решетке между кристаллами промежутки сжимаются, уменьшается число пустых полостей. Это позволяет увеличить пластичность металла, текучесть, но, не затрагивая при этом предел прочности.

Показатели и характеристики металла

Сталь 95Х18 НожИз-за высокого сопротивления развитию коррозионного процесса сталь применяется при производстве элементов, воспринимающих при работе в конструкции основные нагрузки, работающих под действием разрушающей среды в виде агрессивной атмосферы или высоких температурных показателях.

В продаже на строительном рынке имеется сталь 95×18 в виде прутка со шлифованной, калиброванной, фасонной боковой поверхностью. Другой формой для продажи становится полоса, кованые поковки или заготовки определенного размера, указанного в каталоге.

Механические свойства

Тест стали 95х18На качество материала сильно влияет своевременность отжига и температурного отпуска, нарушение технологии ведет к появлению отрицательных показателей при постпроизводственном испытании. При закалке сталь мартенситного класса упрочняется, что ведет к получению лебедуритной структурной формы с присутствием в составе небольшого числа карбидов, которые после остывания различаются между собой морфологически:

  • первичные карбиды отличаются вытянутой формой по линии прокатки или ковки, их появление отмечается после прохождения жидкой фазы;
  • мелкие карбиды вторичного порядка выявляются на краях и в толще аустеничных зерен в процессе остывания.

Процесс закалки увеличивает количество аустенитов до предельного количества, при этом материал набирает максимальную прочность, ее показатели находятся в промежутке 58−59 Н. R. Нагревание до 1050˚С задает стали повышенную прочность. Чтобы получить показатель прочности 26 HR, сплав нужно нагревать до 1250˚С.

Технические характеристики 95×18 в готовом виде выглядят так:

  • Тест стали 95х18(440С)удельный вес материала составляет 7,75 т (так весит 1 м³ стали);
  • показатели твердости находятся в диапазоне от 230 до 245 МПа;
  • теплопроводность стали имеет значение 24,5 вт;
  • плотность 7,74×10 3кг на кубометр;
  • удельная теплоемкость определяется показателем 0,484×10 3 дж (измеряется при 20˚С);
  • удельное сопротивление показывает 0,685×10 6 Ом.

Особенности материала

Процесс легирования сплава проходит в экономичном режиме и не требует высоких затрат. Несмотря на идеальные условия технологических процессов и полученных качеств, из стали 95×18 не рекомендуется делать конструкционные сложные детали по причине некоторых факторов:

  • Нож Траппер малый Сталь 95Х18при нагреве на поверхности материала происходит укрупнение зерен и образование новых;
  • последующая термическая обработка не позволяет полностью от них избавиться из-за незначительного числа полиморфных процессов;
  • металл сохраняет заданные свойства только до минус 40˚С, дальнейшее снижение ведет к ухудшению качеств;
  • из-за недостаточного количества плоскостей, участвующих в процессе скольжения при холодной ковке, материал отличается трудным формообразованием.

Основные показатели производственного процесса

Показатели производственного процесса стали 95х18Работа в металлургической промышленности требует соблюдения заданных технологических параметров и проведения стандартизированных приемов, которые соответствуют разработанным и утвержденным ГОСТам на Российской территории. Метод перековки или проката исходного материала успешно применяется для изготовления стали 95×18. При этом имеет значение высокая температура и медленное охлаждение.

Металл деформируется при показателях от 905˚С до 1125˚С, затем следует постепенное охлаждение или сохранение в течение некоторого времени температуры 750−760˚С и потом снижение степени нагрева. Закалка проводится в ваннах с маслом при температуре 1000−1050˚С, для отпуска характерны показатели 210−320˚С, увеличение последних параметров ведет к снижению коррозийной стойкости, так как возрастает концентрация карбидов.

Для увеличения антикоррозийных свойств и их закрепления в охладительную ванну добавляется соль, раствор должен быть трехпроцентный. Отжиг производят в температуре 890−920˚С. При обработке металла, профиль которого в поперечнике по сечению меньше 70 см, применяется перекристаллизация, окончанием является постепенный отпуск. Холодная обработка проходит при 75−85˚С, ковка — при 1190−2000˚С, практикуется постепенное повышение до 847−850˚С и выдерживание в 755˚С.

Повышение полезных качеств

Показатели производственного процесса Чтобы увеличить стойкость стали к коррозии и прочности, для уменьшения способности образовывать крупные зерна на поверхности в состав сплава вводят элементы, влияющие на образование карбидов и микроскопических дозировок церия. Этот элемент относится к категории активных поверхностных компонентов и дополнительно снижает зернистость полученной стали. Вводят тщательно отрегулированную легированную норму, так как ее нарушение на мельчайшую величину изменит свойства материала непредсказуемым образом.

Чтобы снизить растрескивание и ломкость металла при пластичной холодной обработке, вводят следующие примеси:

  • для повышения показателя прочности используют углерод и азот, при этом их общая концентрация в массе должна быть ≤ 0,01%, это также влияет на работоспособность и долговечность сварных швов хромированных сталей;
  • ломкость металла при ковке холодным способом снижается с введением в сплав фосфора, кремния, кислорода, серы, марганца.

Повышение чистоты ферритных сплавов с добавлением хрома ведет к увеличению точности при использовании металла в изготовлении деталей и заготовок и при выплавке. В ферритных соединениях существует опасность антикоррозийного разрушения соединений кристаллической решетки. Чтобы этого избежать, вводят дополнительные добавки титана и ниобия при условии сохранения требуемой концентрации углерода и азота.

Ферритные стали становятся хрупкими при изменении параметров термической обработки, что успешно обращается вспять при правильном вторичном воздействии температуры. Чтобы на поверхности стали не было разрывов и трещин, требуется соединение продуктов раскисления с силикатными включениями. Помогает при этом легирование кремнием, который на поверхности образовывает своеобразную пленку и препятствует появлению точечной коррозии.

Сталь 95×18 часто применяется в изделиях и заготовках, которые при соединении не подвергаются сварке. Механические нагрузки выбираются соответственно качеству ножа, так как хрупкость материала ведет к разрушению кромки при значительных усилиях, например, ударных.

Для проверки твердости используют метод Роквелла, который заключается в измерении заглубления в материале твердого наконечника измерительного прибора после приложения стандартной для всех случаев нагрузки. Обычно величина составляет 60, 100, 150 КГС. Этот способ распространен, так как относится к наиболее результативным измерениям.

Деление сталей

Классификация сталейУглеродистые стали получают при соединении железа с углеродом, концентрация последнего компонента находится на уровне 2%. Помимо углерода, в сплав добавляют серу, кремний, магний, фосфор. Недостатками углеродистой стали являются:

  • пластичность уменьшается при повышении прочности материала;
  • использование стали при высоких температурах ведет к потере твердости и прочности, увеличению в размерах;
  • в конструктивных деталях прочность компенсируется увеличением массы, что добавляет стоимости.

В легированные стали при выплавке добавляют хим. элементы для повышения рабочих качеств, это могут быть хром, ванадий, никель, молибден, вольфрам, кремний, марганец и другие. Готовые легированные стали подразделяются на группы:

  • низколегированные смеси содержат до 2,5% примесей;
  • среднелегированные сплавы отличаются количеством добавок от 2,5 до 10%;
  • высоколегированные составы включают более 10% примесей от общего веса.

Высоколегированные показывают большую работоспособность, с их применением экономится металл, увеличивается производительность при изготовлении деталей.

Стали 95Х6М3Ф3СТ часто путают со сплавом 95×18, отзывы говорят, что этот сплав не является аналогом. Материал с такой буквенной расшифровкой используют в инструментальной промышленности в качестве быстрорежущих сталей, ножей для разделения жидкой стекломассы, износостойких деталей с повышенной теплостойкостью.

Приобрел года два назад обыкновенный нож у продавца, который постоянно торгует ножами, тесаками и финками. При покупке узнал, что сделан нож из стали 95×18, поэтому стал наблюдать за процессом затупления. Должен сказать, что после заточки такое изделие остается острым около двух месяцев при каждодневной готовке и резке продуктов на большую семью.

Анатолий, Московская область

Я купил тесак для разделки мяса, работаю мясником. Нож я сам испортил, так как постоянно применял его для рубки костей, где при этом еще стучал сверху по лезвию молотком для успешной рубки. Но точильщик снял испорченную кромку, тесак стал уже, но работает хорошо, я его теперь немного берегу.

Дмитрий, г. Серпухов

Я сталь 95×18 купил для установки в виде лезвия в терку для измельчения капусты. Хватает на осенний сезон без заточки, готовим бочки на хранение в погребе, если взять по-крупному, то перерабатываем около 300 кг капусты, я доволен, все устраивает, сталь хорошая.

Сергей Петрович, г. Гусь-Хрустальный
Характеристики применения стали 95х18 и закалка при производстве