Сталь 40Х13 – это хромистый нержавеющий сплав мартенситного класса. Разработана для выпуска деталей, которые будут работать при высоких температурах (400°-450°) или в коррозионной среде. Иногда её называют «медицинская сталь», так как она используется для выпуска хирургического инструмента, а также (по ГОСТ Р 50328.1-92) стоматологического инструментария (например, костные щипцы). Кроме режущего инструмента марку 40Х13 применяют при изготовлении карбюраторных игл, клапанных пластин компрессоров, пружин и предметов домашнего быта.
Химический состав стали 40Х13
О двух наиважнейших составляющих сплава рассказывает его маркировка. «40» - это среднее значение содержания углерода в сотых долях процента, а «Х13» - это усреднённый процент хрома. Углерод оказывает решающее влияние на твёрдость и прочность сплава, а хром отвечает за его сопротивляемость коррозии. Если покопаться в сетевых источниках, то сплав поражает разнообразием легирующих элементов:
- Углерод: 0,35-0,44%;
- Хром: 12-14%;
- Марганец: до 0,8%;
- Кремний: до 0,8%;
- Никель: до 0,6%;
- Медь: до 0,3%;
- Молибден: до 0,3%;
- Титан: до 0,2%;
- Ванадий: до 0,2%;
- Вольфрам: до 0,2%.
Однако данные источников разных лет могут отличаться. Например, в одной из переведённой в электронный формат брошюры ГОСТ 5632-72 в таблице «Массовая доля элементов, %» для стали 40Х13 в столбцах, обозначающих присутствие никеля, титана, вольфрама, молибдена и ванадия, стоят прочерки. В сплаве допустимо наличие фосфора (не более 0,03%) и серы (не более 0,025%), которые считаются вредными примесями, но из-за малого количества не могут здесь сильно повлиять на свойства стали. Остальные добавки способствуют улучшению рабочих характеристик сплава (например, медь усиливает пластичность).
Заменителем 40Х13 считается марка 30Х13. В число аналогов входят немецкие марки X38Cr13, X39Cr13, 40Cr13, 46Cr13, французская Z40C13, корейская 4С13, шведские 2304, 2314, польская 4H13, а также чешские17024 и 19435. Но этот список достаточно велик, ведь основным аналогом числят такую известную сталь, как 420. А это сразу добавляет все сплавы, считающиеся и её полными аналогами (японская SUS420J2, английская 420S45 и пр.).
Характеристики стали 40Х13
Эту марку выплавляют в открытых электродуговых или индукционных печах. Закалка стали проводится при температуре 950°-1050° с последующим отпуском, который и определяет, какие свойства по твёрдости, коррозионной стойкости и другим параметрам получит сплав. Например, для скальпелей рекомендуют ступенчатую закалку с 1020°-1040° с последующим охлаждением в щёлочи при 350°. Кроме классической обработки применяется ещё воздействие токами, однако при нём достигаемое значение твёрдости невелико (36,5 HRC).
Маркировка 40Х13 на ноже
Закалкой сталь можно довести до твёрдости 58-60 HRC. Однако столь высокое значение оптимальным не считается, так как теряется пластичность, а клинок приобретает хрупкость. Поэтому 40Х13 обычно придают твёрдость 53-56 HRC. Существует технология термообработки, когда после закалки при температуре в 1050° следует охлаждение в масле с отпуском 250° на два часа, чтобы добиться твёрдости 55-57 HRC. А вот при отпуске до 600° происходит снижение сопротивляемости к образованию ржавчины.
Достоинства и недостатки стали 40Х13
Главными плюсами изделий из этой марки считается долгий срок их службы и низкая себестоимость. Например, кухонными ножами, купленными ещё при СССР, некоторые продолжают пользоваться до сих пор. Клинки демонстрируют отличную гибкость и ударную вязкость. Отмечается высокая жаропрочность. Период удержания остроты режущей кромки напрямую зависит от значения твёрдости. Однако заточка ножа проходит легко и для неё не надо приобретать дорогой станок или узкоспециализированные абразивы. Коррозионная стойкость очень впечатляюща. Ножи можно применять даже в солёной воде, там, где другие марки пасуют, поэтому из 40Х13 делают клинки для любителей подводного плавания.
И всё же исключительной стойкостью к образованию ржавчины 40Х13 не обладает. Если нож постоянно держать во влажной среде, точечную коррозию мы получим. А если клинок долгое время хранился в сыром помещении, то по его поверхности постепенно распространится ржавчина. Сталь 40Х13 критична к нахождению в некоторых агрессивных средах. При невысоком значении твёрдости затачивать клинок придётся часто, и такие ножи в поход лучше не брать. Неправильная термообработка катастрофически ухудшает свойства клинка, поэтому ножи из 40Х13 лучше заказывать у зарекомендовавших себя мастеров. Сварке 40Х13 не подлежит. Агрессивным рез клинков из этой стали не назовёшь.
Ножи из стали 40Х13
Складной нож «Француз»
Правообладателем товарного знака «Витязь» является ООО «Гелиос», но она тесно связана с такой компанией, как Viking Nordway (торговая марка ООО «ВН Трейд»). По её заявлению «Витязь» - это модели ретро-стиля или созданные по национальным мотивам. Нож «Француз» соответствует обеим концепциям, так как перед нами подражание французскому (национальному) старинному (ретро) ножу лайоль, распространившемуся в департаменте Аверон, но ставшему чуть ли не одним из символов страны. На сходство с лайолем указывает характерный профиль клинка «Француза» и его мягкий изгиб рукояти. На выбор стали здесь повлияла её невысокая стоимость и накопленный опыт обработки.
Выкидной нож «Аль Капоне»
«Аль Капоне» от того же бренда – стилетоподобная модель, созданная по мотивам холодного оружия гангстеров прошлого века, созданного в средиземноморском регионе (Корсика, Сицилия и пр.) и отправившаяся за океан вслед за итальянскими мафиозными семействами. Узкий копьевидный клинок выполнен из 40Х13, взятой по тем же причинам, что и в случае, указанном выше. Здесь не ставилось целью создать уникальный кастомный нож из премиальных материалов. «Аль Капоне» - массовый серийный выпуск, сочетающий невысокую цену с приемлемым качеством.
Компании Pirat, уже только исходя из её названия, пристало конструировать ножи, связанные с прославившимися флибустьерами. Одну из своих моделей они назвали в честь капитана Флинта, придуманного Робертом Льюисом Стивенсоном для романа «Остров сокровищ». Хотя капитан Флинт лично в действиях романа не участвовал, ореол его мрачной славы не смог затмить разве что главного антагониста – долговязого Джона Сильвера. Нож вполне соответствует пиратскому стилю. Не столь длинный, но агрессивный клинок и деревянная рукоять, словно пережившая немало веков. Для клинка выбрали 40Х13, так как Pirat всеми силами стремится удержаться в низкобюджетной категории.
Мы убедились, что сталь 40Х13 имеет большой опыт применения в ножевой отрасли. Её распространение было бы куда большим, если бы не марки стали 95Х18 и 110Х18, которые при лучших характеристиках теперь более доступны для ножеделов. Однако до сих пор сталь 40Х13 применяется для клинков недорогих ножей, оставаясь в строю привычных для найфмейкеров сплавов.
