Сталь CTS BD1 характеристики, плюсы и минусы, отзывы

Ключевые характеристики материала

1. Твердость. Данный параметр демонстрирует способность материала не деформироваться под силовым воздействием или давлением. Измеряется он по шкале Роквелла (HRC).
2. Прочность. Эта характеристика отражает устойчивость материала к выкрашиванию и растрескиванию при эксплуатации в сложных условиях. Она также показывает, насколько сильно клинок может изгибаться без тотальной деформации.
3. Коррозионная стойкость. Параметр, характеризующий устойчивость стали к ржавчине, питтингу и прочим коррозионным повреждениям, причиной которых является воздействие окружающей среды.
4. Износостойкость. Характеристика, которая определяет устойчивость материала к адгезионному и абразивному воздействию. Она зависит от химического состава стали и ее твердости.
5. Удержание режущей кромки. Важный параметр, от которого зависит, насколько долго лезвие будет оставаться острым при регулярной эксплуатации. Стандартизированного способа измерения этого параметра не существует. Он определяется субъективными ощущениями пользователей.

Стоит отметить, что самое высокое значение HRC не является показателем высокого качества стали. Такой материал будет отлично держать режущую кромку, но на нем довольно быстро появятся трещины и сколы. Более того, слишком твердое лезвие может разбиться подобно стеклу. Но и слишком мягкая сталь не может считаться качественной — она с трудом разрежет большинство материалов.

Прочность не имеет стандартной школы измерения. Также стоит учесть, что твердая сталь, вероятно, будет иметь меньшую прочность, и наоборот.

Как ни странно, практически полностью защищенная от коррозии сталь снижает общую производительность клинка. Поэтому стойкость к коррозии рабочего ножа должна быть умеренной.

При рассмотрении двух клинков с одинаковым значением твердости более износостойким будет тот, в составе у которого будет больше карбидов.

Казалось бы, чтобы купить идеальный нож, нужно выбрать модели, клинок которой имеет максимальные показатели всех описанных выше характеристик. На практике все сложнее, ведь если твердость клинка будет максимальной, то он окажется очень хрупким и не сможет выдержать даже минимального взаимодействия с твердыми материалами. Если же максимальной будет прочность, что лезвие не будет держать заточку. Поэтому идеальным может считаться только тот нож, у которого все указанные параметры сбалансированы между собой.

Характеристика стали

В производстве стали применяется новая технология – вакуумная плавка, избавляющая конечный продукт от значительной доли ненужных примесей, таких как фосфор и сера, которые понижают основные характеристики исследуемой марки. Технология также минимизирует неприемлемые в эксплуатации характеристики газов.

Производитель — компания Carpenter Technology Corporation, Америка.

Структура – однородная, примеси отсутствуют или минимальны (т.е. не влияют на химические, физические и механические свойства получаемого сплава).

Плюсы и минусы для ножей

Ножам, произведённым из CTS BD1, присущи следующие характеристики, относящиеся к плюсам:

1. Изготовление тончайших лезвий, бритв.
2. Лёгкость заточки ножей, быстрое формирование кромки.
3. Острое лезвие в течение нескольких месяцев после заточки.
4. Устойчивость к коррозии, эластичность.
5. Нет необходимости в дополнительном уходе.

Минусом считаются сомнения экспертов относительно состава стали, в ключе изготовления ножей. Кроме того, материал не выводит ножи в верхний ценовой сегмент, оставаясь, максимум, на вершине среднего.

Химический состав

Основной элемент — хром (Сr 15,75%) — это легирующий элемент, т.е. специально вводимый в сплав для придания материалу необходимых свойств.

Функции хрома в сплаве:

1. Устойчивость к коррозии и окислению – только повышенное (от 12% и выше) содержание хрома придаёт стали свойство нержавеющей.
2. Увеличение износостойкости.
3. Увеличение твёрдости и плотности, без снижения пластичности.
4. Сопротивление растяжениям.

Также в состав вошли следующие элементы:

1. 0,9% — C — Углерод: в рассматриваемом сплаве наблюдается повышенное содержание углерода, что делает этот сплав высокоуглеродистым. Такая сталь стоит дороже. Сплав с повышенной стойкостью к износам, труднее в обработке. Углерод делает сталь прочной, твёрдой.
2. 0,6% — Mn — Марганец: вводится при раскислении для повышения её прочности и вязкости. Используется при изготовлении железнодорожных рельсов и сейфов.
3. 0,37% — Si – Кремний: присутствие кремния улучшает общие свойства. Антикоррозийные, упругие свойства, повышенная стойкость к окислению, усиление устойчивости к механическим нагрузкам – далеко не полный перечень положительного влияния кремния на сплав.
4. 0,3% — Mo — Молибден: также, как и хром, является легирующим элементом, вводимым в сплав для улучшения свойств. Зерно сплава под действием молибдена уменьшается, материал становится прочнее, возникновение хрупкости замедляется, повышается плотность.
5. 0,1% — V — Ванадий: ещё один легирующий элемент в составе CTS BD1. Применение ванадия обусловлено тем, что ввод малого количества вещества сильно увеличивает конечные свойства хрома, и, соответственно, самой стали. Сплавы с ванадием инертны к агрессивной химической среде, более прочные, упругие.
6. 0,025% — P — Фосфор: количество фосфора минимизировано (здесь — в пределах допустимой нормы – ниже 0,045%) за счёт передовой вакуумной технологии получения сплава. Это способствует защите от хрупкости, понижению пластичности, вязкости.
7. 0,01% — S — Сера: ещё одна технологическая примесь, считающаяся вредной. Превышение нормы (выше 0,06%) грозит ухудшением характеристик сплава: теряется прочность, твёрдость, вязкость. Сера уменьшает присутствие марганца.

Иные элементы:

1. Никель (Ni): отвечает за устойчивость к ржавчине.Складной нож из стали CTS BD1 ALLOY.
2. Ниобий (Nb): замедляет рост карбидов.
3. Вольфрам (W): улучшает прокаливаемость, вязкость, прочность.

Расшифровка наименования

Наименование CTS BD1 ALLOY расшифровывается как Carpenter Tool Steels Blade1 ALLOY (Технологии легированной стали компании Carpenter).

Свойства стали

Благодаря составу, сталь CTS BD1 проявляет отличную способность к прокаливанию. Вакуумная плавка минимизирует количество вредных примесей, а значит уменьшается хрупкость.

Отдельным достоинством считаются показатели сопротивляемости коррозии и окислению.

Механические

Механические свойства CTS BD1:

• ударная вязкость;
• высокая прочность;
• оптимальная твёрдость;
• пластичность.

Технологические

Технологические свойства:

• низкая отпускная хрупкость;
• обработка методом резки.

Физические

Физические свойства:

• высокая плотность.

Рекомендации по обработке

Антикоррозийные свойства стали дают возможность использовать готовые изделия без соблюдения иных требований по уходу, кроме минимальных (стандартных).

Нож Rajah из стали CTS BD1 ALLOY.

Область применения

Используется в различных производственных сферах: от создания кухонных ножниц и маникюрных инструментов, бритв и ножей, до производства медицинских инструментов, а также изготовления военизированной техники.

Аналоги

К аналогам относят нержавеющую сталь японского производителя Hitachi:

<li>G2;
• GIN-1;
• Silver 1.

В сравнение приводят также марки AUS-8 и 8Cr13MoV ввиду наличия в составе карбидов хрома.

Обзор современных сталей, используемых в ножевом производстве

Бюджетные стали

Стали среднего уровня

Качественные стали

1. 14C28N — нержавеющая сталь, представляющая собой усовершенствованную сталь 13C26 (была повышена коррозионная устойчивость). В ее составе было уменьшено количество углерода и увеличена доля хрома, а также появился азот. Выпускается сталь брендом Sandvik из Швеции и отличается возможностью заточки до бритвенного состояния. Эту сталь очень любит бренд Kershaw.
2. 8Cr13MoV. Китайский материал, характеристики которого схожи с параметрами стали AUS-8. Но в стали из Китая больше углерода. Ценится за сбалансированное сочетание «цена–качество», активно используется Spyderco и другими известными брендами.
3. CTS-BD1. Материал, разработанный американским брендом Carpenter специально для компании Spyderco. Схожа с материалами AUS-8 и 8Cr13MoV, но превосходит их по длительности удержания режущей кромки. Более того, рассматриваемая сталь благодаря высокому содержанию хрома лучше противостоит коррозии. Легко точится (в составе есть мелкие карбиды), хотя по времени удержания заточки уступает материалам с крупными карбидами (например, G-10).
4. AUS-8. Прочная японская сталь, схожая по свойствам с материалом 440C. От последнего отличается меньшей твердостью и большей сопротивляемостью коррозии. Без усилий заостряется до бритвенного состояния, хотя режущую кромку сохраняет хуже своих старших товарищей, содержащих больше хрома.
5. 440C. Универсальный материал, долгое время считавшийся лидером среди сталей для выпуска ножей. Уступил свои позиции только с приходом суперсталей. Сегодня применяется для выпуска инструментов средней стоимости, характеризуется исключительной коррозионной стойкостью (содержит максимум углерода и хрома среди сталей в данной подгруппе), довольно высокой стойкостью к износу и твердостью. Режущую кромку острой сохраняет лучше стали 420HC, а точится не менее просто.

Стали высокого качества

Стали премиум-класса

Стали ультра премиум-класса

1. CTS-XHP — материал от американского бренда, появившийся на рынке не так давно. Его отличает твердость на уровне 61 HRC и способность уверенно держать кромку — лучше, чем это делает материал S30V. Производится эта сталь из порошка с очень мелким зерном. Во многом она похожа на материал D2, но гораздо эффективнее противостоит коррозии. Заточка требует определенных усилий.
2. Elmax. Еще одна порошковая сталь, в составе которой высоко содержание молибдена, хрома и ванадия. Она не боится окисляющих веществ, характеризуется исключительной износостойкостью и длительным удержанием кромки. Сталь относится к классу нержавеющих, но по свойствам во многом схожа с углеродистыми материалами. Заточка производится относительно легко. Elmax по праву считается одной из лучших сталей в мире. Ее используют многие премиальные производители, включая Bohler.
3. ZDP-189 — сталь производства Hitachi с очень высоким процентом хрома и углерода в сплаве. Ее твердость достигает 64 HRC, как следствие, режущая кромка удерживается прекрасно. А вот заточка требует значительных усилий, как и защита от коррозии — устойчивость этого материала к окислительным процессам ощутимо ниже, чем у S30V.
4. M390 — сталь третьего поколения, содержащая в составе вольфрам, молибден, ванадий и хром. Она уверенно держит кромку и противостоит коррозии, отличается стойкостью к износу и твердостью. После термообработки последний параметр может достигать значения 60-62 HRC.
5. CPM S90V — дорогой материал с высоким содержанием углерода. Также включает ванадий, количество которого втрое больше, чем у S30V и Elmax. Сталь невероятно устойчива к абразивам и износу, прекрасно держит режущую кромку. Но механически обрабатывать ее непросто, впрочем, как и другие стали этого класса.

Несколько слов о порошковой стали

В описаниях выше вы, наверняка, заметили аббревиатуру CPM у названий некоторых сталей. На русский язык это сокращение можно перевести как порошковая металлургия Crucible. Crucible — название американского бренда, выпускающего инструментальные стали исключительного качества.

Компания применяют особую технологию, в результате которой расплавленная сталь перерабатывается в мелкий порошок. Он прессуется в подготовленных заранее формах, в которых впоследствии запекается. В такой порошок легко ввести различные добавки, что позволяет производить сталь с определенными эксплуатационными параметрами.