Указание «Carbon steel» на ноже даёт понять, что его клинок выполнен из углеродистой стали. Однако, под ним могут скрываться разнообразные сорта ножевой стали. Проще всего, видя эту маркировку, понимать, что клинок здесь выполнен из стали, которую никак нельзя отнести к нержавеющим (Stainless steel).
Определение и химический состав Carbon steel
Дать единое, устраивающее всех определение понятию «Carbon steel» невозможно. Например, Американский институт стали и сплавов, разработавший стандарт AISI, определяет углеродистую сталь, как сплав, в котором не требуется даже минимальное содержание легирующих элементов (хром, молибден, никель, ниобий, титан, вольфрам, ванадий, кобальт, цирконий и пр.). Однако при этом в нём может находиться до 1,65% марганца, до 0,6% кремния и не более 0,6% меди. Питтсбургский металлург Ларрин Томас, прославившийся обзорами сталей и разработкой собственной марки CPM MagnaCut, упрощает это определение до сплавов, где основной добавкой будет углерод при некотором количестве марганца и кремния.
Портал Wasabi Knives низводит всё до сплава, содержащего 98-99% железа и 1-2% углерода. Поэтому ограничимся понятиями, бытующими в среде ножеманов, которые все стали, получаемые традиционным литьём, попросту делят на «углеродки» и «нержавейки». То есть Carbon steel (углеродистая сталь) противопоставляется Inox (нержавеющей стали). При этом обычно под Carbon steel понимают высокоуглеродистые марки, где углерода 0,6% и выше, ведь именно большое его содержание позволяет достичь значительных показаний твёрдости (HRC).
Свойства Carbon steel в сравнении с Inox (Stainless steel)
По мнению Ларрина Томаса большинство марок углеродистой стали демонстрируют хорошую стойкость режущей кромки, но низкую ударную вязкость в сравнении с другими марками. Причём, даже хвалёное удержание остроты кромки не особенно велико, поскольку износостойкость здесь, в основном, держится за счёт карбида железа, а он самый мягкий из различных типов карбидов (в отличие от высоколегированных марок, где стойкость к износу обеспечивают карбиды хрома или ванадия).
Зато углеродистые марки легко поддаются обработке и шлифовке, а это важно для ножеделов. Если изучать биографию великих найфмейкеров, очень часто обнаружится факт, что первый свой нож они сделали из подобранной на свалке рессоры, перекованного подшипника или сточенного напильника. Если подытожить мнения большинства на оружейных форумах, то «коллективное бессознательное» вполне обоснованно наделяет «углеродки» сочетанием важнейших для хорошего клинка качеств:
- эффективный рез;
- приличный период удержания остроты режущей кромки вследствие высокой износостойкости;
- простота заточки;
- низкая себестоимость.
Главный недостаток Carbon steel – крайне низкая сопротивляемость коррозии. Некоторые «углеродки», как образно выражаются найферы, ржавеют на глазах. И это не только быстрое возникновение ржавчины. При нарезке продуктов лезвие активно взаимодействует с химической средой, что приводит к появлению на поверхности пятен. Со временем клинок покрывается патиной, причём, зачастую неравномерно, что придаёт ему неухоженный вид. Однако те, кого патина не напрягает, мирятся с ней и даже находят в ней красоту, прекрасно понимая, что это естественный защитный слой для клинка. Повышает сопротивляемость ржавчине шлифовка и полировка. Этими же операциями легко удаляют поверхностную ржавчину. Кроме того, сейчас существует множество покрытий, способных хорошо защитить поверхность клинка.
Примеры Carbon steel и ножей из неё
Инструментальная сталь У7. Прочный и нелегированный сплав выбирают те, кто повышенную вязкость ценит больше высокой твёрдости. Из-за этого качества, У7 пригодна и для ножей, и для топоров, чья главная задача – это рубить. В серии «У» это позиция с наименьшим содержанием углерода, поэтому после термообработки максимум – это 63 HRC (но обычно клинок закаливают до 54-60 HRC). Зато инструмент хорошо переносит вибрационные и механические нагрузки. При желании клинок можно заточить даже до бритвенного реза.
Инструментальная сталь У10. А здесь всё наоборот: эту нелегированную марку любят те, кому требуется высокая твёрдость в ущерб ударной вязкости. В советский период У10 применяли для массового производства обвалочных ножей. Режущая кромка работает эффективно и надолго остаётся острой. Создатели сувенирной продукции выпускают коллекционные ножи и кинжалы из этой стали с нанесением рисунка травлением. Заточить такой нож непросто, но это, опять же, не повод огорчаться тем, кто стремится достичь наивысшего показателя HRC. А вот рубить таким клинком не получится, так как высокая твёрдость сопутствует хрупкости, и кромка от ударов попросту выкрошится. Вместе со сталью 7ХНМ из У10 получают сплав, называемый «Чёрный дамаск».
Быстрорежущая сталь Р18. Это высоколегированный сплав, ведь в среднем он содержит 18% вольфрама. Однако к «нержавейкам» его не отнести, ведь хрома в нём маловато. Зато сплав славится твёрдостью, и некоторым доводилось поднять этот показатель аж до 70 HRC. Эта сталь устойчива к нагреву и механическому воздействию, но ударные нагрузки ей противопоказаны. Впрочем, для походных и охотничьих ножей, чья кромка не будет долго требовать заточки, это прекрасный материал. Если, конечно, владелец не забывает хранить свой клинок в сухой среде.
Рессорная сталь 65Г. Клинок из неё потеряет остроту весьма быстро, но это компенсируется лёгкостью заточки. Сплав любят за то, что при высокой твёрдости он показывает и достойную прочность, что сохраняет его целым даже при больших нагрузках. Поэтому из 65Г делают ножи для спортивного метания, чья участь постоянно противостоять деформации и ударам.
Подшипниковая сталь ШХ15. Здесь тот же случай, когда и твёрдость, и прочность одновременно демонстрируют высокие значения. При этом у сплава ещё достойные конструкционная прочность и износостойкость, поэтому к резу при правильной заточке замечания обычно не высказываются. Учитывая её доступность и низкую цену, неудивительно, что ножи из ШХ15 продолжают появляться.
Подшипниковая сталь AISI 52100. Проверенный временем сплав, оставивший яркий след в ножевой отрасли, ведь клинки из него знаменитые найфмейкеры начали создавать ещё в 1940-е гг. Ножи из 52100 показывают хорошее удержание режущей кромки без необходимости частой заточки. Им свойственна показательная прочность при не менее восхищающей износостойкости. Нож достаточно легко точится, если при термообработке показатель твёрдости не задрали к заоблачным высотам. Эту сталь продолжают применять как известные ножевые компании (например, Cold Steel), так и прославленные мастера-одиночки (например, Боб Крамер).
Низколегированная сталь ApexUltra. Это практически та же 52100, к которой добавили вольфрам и ванадий. Изменения в составе позитивно повлияли на ударную вязкость: при силовых воздействиях клинок не сломается и не потрескается, а его режущая кромка не будет скалываться. Очень хороший материал для кастомных изделий, ведь он легко поддаётся ковке и просто шлифуется. Такой нож будет не просто походным, но и лагерным, которому приходится сталкиваться с рубкой и работой с прочными материалами, а кромку кухонных ножей здесь можно сделать очень тонкой.
Видя многообразие «углеродок», начинаешь проникаться пониманием к тем, кто стремится раздобыть клинок именно из Carbon steel, оставив Inox вне зоны внимания. И это не означает консерватизм, ведь любителями «углеродок» числятся не только представители старшего поколения. Агрессивный рез при долгом удержании остроты кромки и невысокой стоимости самого ножа – вот, что до сих пор может предложить классическая Carbon steel.