Ötvözés

Kés. Nem tudom, hogy ti hogyan látjátok, de szerintem a kés az ember legjobb barátja. Nekem van egy kutyám, és soha nem mondanék le róla. Viszont a késeket teljes szívvel szeretem. Ez egy olyan eszköz, amelyet azóta használunk, mióta az ember ráébredt, hogy szüksége van valamire a vadászathoz és a túléléshez. Kezdetben, a kőkorszakban, csiszolt kova szolgált pengének. Az idők során, az emberi történelem minden korszakán és szintjén keresztül a kések bronzon és vason átjutottak a mai, fejlett anyagokig. Ennek köszönhetően rengeteg, úgy hiszem, körülbelül 2 500 féle acél van, amelyből késeket gyártanak. Nem volt ez régebben könnyebb? Alig hiszem, hogy őseink a mezolitikum időszakában a tűz körül ültek és megvitatták volna, hogy az ő kovakövük élesebb-e, mint a másiké. De lehet, meglepődnék. Ha találtok ilyen barlangfestményt, szóljatok nekem.

Barlangfestmények

A mai idők sokfélesége miatt kissé elkényeztetettek lehetünk, és választhatunk a hatalmas anyagválasztékból. Sajnos ez némi ellentmondást is hoz a tudatunkba, így bizonyos dolgokról másképp gondolkodunk. Nincs ez másként azokkal az acélokkal sem, amelyeket késpengékhez használnak. Hogy kicsit a valóságba helyezzelek, megpróbálom felosztani, elmagyarázni, bemutatni és összehasonlítani azokat az anyagokat, amelyeket ma késekhez használnak. Igen, tudom. Talán kissé őrült vagyok, hogy ezt a témát bevállalom, mivel sok ember tiltakozni fog, és azt mondja, hogy másképp van. Sajnos ez a téma így van. Ne féljünk semmitől, vágjunk bele.

Mi is az acél valójában?

Csak röviden. Hogy elkezdhessem elmagyarázni, miért jobb a rozsdamentes acél ebben-abban, szeretném, ha mindannyian ugyanazt az acél definíciót tartanánk frissen a fejünkben. Felejtsd el a vas kifejezést. A vas egy elem, és az is marad. Régebben kizárólag abból készültek a kések. Ma már csupán adalékként használják többségi arányban. Tehát mi az acél? Az acél a vas, szén és más kísérő elemek ötvözete, amely a vas-szén fázisdiagramban, vagyis Fe-C, alapuló bináris diagrammal működik. További struktúrákra oszlik, mint a martensit, bainit és mások, de az már egy másik cikk témája. Az acél széntartalma legfeljebb 2,14%-ig terjed. E felett már nem acélról, hanem öntvényről van szó. Ezt a tényt jó megjegyezni, később még hasznos lesz. A széntartalom szerint beszélünk alacsonyszéntartalmú acélról (0,3% C-ig), közepesen széntartalmúról (0,3-0,6% C), közepesen magas széntartalmúról (0,6-1,0% C), és végül magas széntartalmúról (1-2% C). Az acélok tovább fejlődnek, gazdagodnak és osztályozódnak. És itt tartunk…

Vas és szén rendszer diagram

Az alapösszetételen kívül, azaz vas és szén, az acél úgynevezett kísérő és nem kívánt elemeket tartalmaz. A kísérő elemek közé tartozik első sorban a mangán (Mn), amely ként (S) köt magához. Ez a foszforral (P) együtt nem kívánatosnak tekinthető. Az alapércben vagy az acélgyártás légkörében jelennek meg. Rontják a struktúrát és zavart keltenek. Teljesen eltávolítani őket? Igen, az nagyszerű lenne, de sajnos nem olyan egyszerű. Az acélhoz további elemeket adnak, hogy javítsák tulajdonságait. Ennek részleteit, amelyet ötvözésnek hívnak, a megfelelő cikkben találjuk meg. Gyorsítás végett, nem akarom kényszeríteni, hogy elolvassátok az egész cikket. Igaz, én írtam és egyszerűen nagyszerű, de az időnk csak korlátozott. Vegyük tehát gyorsan az ötvöző elemeket

Szén (C) Igen, ez nem egy klasszikus ötvöző elem, de fontos tudni, hogy a szilárdságért felelős. Minél több a szén, annál nagyobb az anyag szilárdsága
Mangán (Mn) Növeli a szilárdságot, nem csökkenti a plasztikusságot, növeli a keményíthetőséget
Króm (Cr) Növeli a korrózióállóságot, szilárdságot, keményíthetőséget
Molibdén (Mo) Növeli a vágóképességet, korrózióállóságot, hőállóságot
Nikkel (Ni) Javítja a plasztikusságot, finomítja a kristályosodást, növeli a szívósságot
Szilícium (Si) Növeli az oxidációval szembeni ellenállást
Volfrám (W) Javítja a keményíthetőséget, vágóképességet, állóságot és szilárdságot
Vanádium (V) Javítja a fáradtsággal szembeni ellenállást, rugalmasságot, vágóképességet
Bór (B) Növeli a szilárdságot magasabb hőmérsékleteken
Alumínium (Al) Csökkenti az öregedési hajlamot
Cérium (Ce) Oxigénmentesíti az anyagot
Kobalt (Co) Növeli a vágóképességet
Réz (Cu) Javítja a keményíthetőséget, légköri korrózióval szembeni ellenállást
Nióbium (Ni) Tantal (Ta) Együtt fordulnak elő, növelik a szilárdságot melegen

Az ötvöző elemek tartalma alapján alacsony, közepes vagy magas ötvözetű acélokról beszélhetünk. De vissza a tárgyhoz. Elmélet megvan.

Hány van belőlük? Egy, kettő?

Acél raktár

Kérem, három! Pontosan három. Hogy jobban megértsem, az acélokat több különböző szempont szerint feloszthatjuk. Kémiai összetétel? Fizikai tulajdonságok? Ipari felhasználás? Menjünk egy kicsit más úton, és mondjuk a "három" számot. Mert ha késpengékhez használt acélokról van szó, pontosan három csoportba osztom őket, amelyek a következők.

  • Szénacélok - Ez a csoport a legelterjedtebb. A gyártásuk a legegyszerűbb, és egyben a legolcsóbb. Leírhatjuk úgy, mint az alapvető összetételű acél, tehát vas, szén, mangán, kén és foszfor. Tovább oszthatók alacsony, közepesen, vagy magas széntartalmú alcsoportra. Fontos tudni, hogy a szénacélokat nem ötvözik, tehát nem úgy, mint a többit. Ötvöző elemek maximális tartalma 2%. Az ilyen alacsony százalék nem képes olyan mértékben megváltoztatni az eredeti anyag tulajdonságait, mint a klasszikus ötvöző elemek. A szénacélok előnye elsősorban az elérhetőségük és az alacsony áruk. Sajnos nagyon érzékenyek a korrózióra.
  • Szerszámacélok - Sokan a szerszámacélokat és a szénacélokat egy kalap alá veszik. Szerintem ez helytelen. Miért? Igen, a szerszámacélok általában magasabb széntartalmúak, és igen, nem rozsdamentes acélok, mivel a krómtartalom kevesebb, mint 13%. Hoppá, most elárultam a rozsdamentes acélok definícióját. SPOILER ALERT! Ezek a tények azonban nem teszik őket szénacélokká. Ez olyan, mintha azt mondanám, hogy az elefánt madár, mert nem kő. Egyszerűen rossz besorolás. A szerszámacélokat gyakran ötvözik azokkal az elemekkel, amelyeket az előző részben említettünk. Az ő tulajdonságaik már sokkal érdekesebbek, mint a szénacéloké, viszont a gyártási költségük magasabb. Ennek következtében a termék ára gyakran többszöröse. Ez az acélfajta viszonylag jól megbirkózik a korrózióval. Ezért kevesebb karbantartást igényel, jó vágóképességgel és keménységgel rendelkezik.
  • Rozsdamentes acélok - Az utolsó csoport ezek a jól ismert anyagok. Magas széntartalmuk lehet, akárcsak a szerszámacéloknak, de van bennük még valami. Igen, az a magas ötvöző elem tartalom. Ahogy gondatlanul elárultam a szerszámacéloknál, nem beszélünk rozsdamentes acélról, ha a krómtartalom alacsonyabb, mint 13%. Így szól az amerikai AISI törvénye. És amit a nyugati barátaink mondanak, az igaz. A rozsdamentes acélok nagyszerű ellenállással bírnak a korrózióval szemben. Ki hitte volna, nemde? De vigyázz, egyáltalán nem 100%-ban ellenállók. Még a rozsdamentes acél esetében is be kell tartani az alapvető karbantartást. A hátrány e csoport esetében a magas gyártási költség.

Így hát felosztottuk őket. Remélem, egyetértetek velem ebben. Most pedig elérkezett az ideje néhány olyan tulajdonság összehasonlításának, amelyet az acéloktól mindig elvárunk. Emlékszel, amikor az előző részben említettem: minden általam említett csoportot tovább lehet osztani a széntartalom, az ötvöző elemek és más szempontok szerint. De miért csináljunk belőle szükségtelen káoszt.

Tulajdonságok összehasonlítása

Befúródott kés egy fában

A következő rész nagyon, nagyon vitatható. De ez engem nem állít meg. Szeretnék veletek átbeszélni néhány alapvető tulajdonságot a késekről, és csoportokhoz rendelni az acélokat, nem konkrét acélt. Ezt nem merészelném.

Keménység

A keménység az iparági szabványok szerint nagyon fontos tulajdonság. Ez alapvetően meghatározza, milyen jól tartja meg a kés az élét, természetesen az edzés után. A keménységet a késpiacban a Rockwell-féle módszerekkel mérjük (gyémántkúp benyomása az anyagba). Az egység rövidítése a HRC. A skála 58 HRC-től tekinthető kielégítőnek. A magas keménységű anyagok eredménye kb. 62-63 HRC (néhány akár 66-ot is elérhet).

Ebben a kategóriában a szén és szerszámacélok nyernek. Magas széntartalmuk nagy keménységet ígér, és ezzel együtt az él megtartását is. A rozsdamentes acélok a második helyen állnak. Gyakran találkozunk alacsonyabb keménységgel, különösen az olcsóbb típusoknál a szén alacsony jelenléte miatt.

Szívósság

Hogy az anyag mennyire szívós, az összetételen múlik. A szívósság a kés terheléssel szembeni ellenállását adja meg hajlításnál. Így még magas hajlítási szög esetén is képes visszatérni eredeti állapotába tartós változások (repedések stb.) nélkül. Az anyag kergősége olyan probléma, amit gyakran meg kell oldani.

A szívósságban a rozsdamentes acélok vezetnek, szorosan követik őket a szerszámacélok. Az ötvözéssel javul a szívósság és a rugalmasság. Az utolsó helyen a szénacélok állnak, amelyek viszonylag törékenynek számítanak.

Kopásállóság

A kés használatra van szánva mindennap. Az, hogy a pengén vékony karcolások kezdenek megjelenni, és a kés fokozatosan jobban és jobban kopik, szívszorító. Legalábbis számomra! Ezzel a tulajdonsággal szorosan összefügg a keménység.

Logikusan tehát ebben a kategóriában is szén és szerszámacélok. nyernek.

Élezhetőség

Egy tulajdonság, ami azt fejezi ki, hogy a kés mennyire könnyen élezhető és élesíthető.

A kategóriát ismét a szerszám és szénacélok uralják. A szénacélok kissé előrébb járnak ebben a kategóriában a szerszámmal szemben. A rozsdamentes acélok összetétele és sokfélesége az utolsó helyre állítja őket.

Korrózióállóság

Minden késsel szembeni elvárásunk, hogy magas szintű ellenállással bírjon a korrózióval szemben. Mindegy, hogy konyhakésről van szó. A gyümölcsök és a zöldségek levei gyakran sokkal agresszívebbek, mint maga a víz. Ezért fontos, hogy korrózióálló késsel rendelkezzünk.

Ebben a kategóriában természetesen egyértelmű győztesek a rozsdamentes acélok. Közvetlenül utánuk jönnek a szerszám és a szénacélok a végén, amelyek sokkal nagyobb karbantartást igényelnek, mint a többi acélcsoport.

Összesen e 5 kategóriát, tulajdonságot, jelöltem meg úgy, hogy érdemes kirészletezni itt. Nem akartam olyan kategóriákba belemenni, mint a például a megmunkálhatóság, mert az minket, végfelhasználókat nem érdekel. Mielőtt elkezdenétek keresni az e-mail címet és írni, hogy nem értetek egyet a cikkel, kiegészíteném az előző információkat. Általánosságban vettem. Természetesen mindegyik acélcsoportnak megvannak az olyan képviselői, amelyek versenyezhetnek más csoportok képviselőivel. Például a szénacélok felületkezelésben is részesülhetnek, így ők is ellenállókká válnak a korrózióval szemben. És így tovább. Most pedig szeretném bemutatni a különböző acélok képviselőit.

A különböző csoportok nagykövetei

Megengedtem magamnak, hogy minden csoportból összesen három képviselőt válasszak ki, akik képviselik őket. Szándékosan próbálok különböző acélokat választani, hogy megmutassam a különböző csoportok sokféleségét. Saját és környezetem tapasztalatai alapján választottam.

A szén birodalmának képviselői

1095 acél

Ez az acél valódi szén rockcsillag. Ez a leginkább használt, tehát a legnépszerűbb szénacél. A 1095 magas széntartalmú, körülbelül 1% C tartalommal. Nem ötvözött. Általában vízben edzenek. A megfelelő hőkezeléssel akár 66 HRC keménységet is elér. Általában azonban 60-62 HRC körül mozog. Ez az acél bizonyítja azt, amit fent írtam. Nagyon kemény, viszonylag jól élezhető, és sajnos nem áll ellen a korróziónak. Felületkezeléssel azonban úgy fog szolgálni, mint kevés más típus. Ha ezt az acélt ki szeretné próbálni, ajánlom, hogy vékonyabb pengékre figyeljen.

1055 acél

Alapvetően egy szerkezeti acél, hétköznapi, gazdaságos anyag. 1055 egyszerűen ez. Az utolsó két számjegy alapján megismerjük, hogy a széntartalom 0,55%, tehát közepesen magas. Eredetileg rugók, hajtórudak vagy tengelyek gyártására használják. A megfelelő hőkezeléssel kb. 62 HRC keménységet ér el. Jól használható például kardok gyártásához. Sajnos nincs korrózióállósága.

52100 acél

Hasonlóan a 1095 acélhoz, az 52100 is egy magas széntartalmú acél (0,55% C). Azonban itt van egy kis eltérés. Ez az acél finoman ötvözött, mégpedig 1,6% krómmal. Jelentősen alacsonyabb keménységet ér el, mint az előző verzió. Általában körülbelül 59 HRC. A króm jelenléte enyhe korrózióállóságot biztosít, de legfőképpen javítja a keményíthetőséget. Az 52100 nagyon népszerű, akárcsak a testvére.

A szerszám nem szomorít el

D2 acél

Ez az acél nagyon kedves számomra, csakúgy, mint sok más számára. Számomra ez a szerszámacél olyan képviselője, amely már majdnem rozsdamentes. A króm tartalma ugyanis 12%, tehát éppen a rozsdamentes acélok definíciójának határa előtt áll. A D2 nagyon népszerű a késkészítésben. Bár hidegalakítású szerszámacélként volt tervezve, de ez nem zavar senkit. Csak képzeljétek el, min kell keresztülmennie az acélnak ezen technológia szerint. Króm-tartalom mellett 1,4-1,6% szén, 0,3% nikkel, 1,1% vanádium, 1% molibdén is van benne. Azon kívül hogy nagy széntartalmú acél, nagy ötvözött is. 58-62 HRC keménységet ér el, és korrózióálló. Ez nagyszerűvé, de sajnos drágává is teszi.

CPM 15V acél

Személyesen nagyon szeretem a CMC® acélgyárak acélait. Erről majd a következő szekcióban beszélünk. Ezt az acélt elsősorban az eredetisége miatt választottam. Különleges gyártási technológiájának köszönhetően (CPM = porfémgyártás), az acél eléri a 3,4% szén maximális értéket. Igen, tudom, az elején mondtam, hogy 2,14% szén fölött öntvényről beszélünk. Pontosan az porfémmetallurgia képes több szenet bejuttatni az acélba. Tartalmaz még 14,5% vanádiumot, 5,25% krómot és 1,3% molibdén-t is. Ismét magas ötvözött acél. A sok szén- és vanádium tartalomnak köszönhetően az acél hihetetlenül kemény, gyakran 65 HRC is. Ez lehetővé teszi számára, hogy átmenjen a fémen, mint a vajon, mindenféle sérülés nélkül. Ideális azokban a területekben, ahol extrém igénybevételt várunk a vágóéltől.

L6 acél

Ez az acél az alacsony ötvözőelemekkel rendelkező szerszámacélok közül került kiválasztásra, összesen 0,7% széntartalom, 1,2% króm, 2% nikkel, 0,3% vanádium és 0,5% molibdén található meg benne. Érdekes, hogy a 1%-nál alacsonyabb széntartalom ellenére 66 HRC keménységet ér el, ami valóban magas. Az acélt magas széntartalmú szénacéloknak tekintik. Nagyon jó a kopásállósága, szívós és alkalmas például hosszú pengékhez. Sajnos az acél nem kínál magas korrózióállóságot.

A rozsdamentes, rozsdás?

440C

Ez az acél a rozsdamentesek között egy híresség. Az egész 440 családdal együtt gyakran választják az olyan pengékhez, amelyek árban elérhetőek, de sok jó tulajdonságot kínálnak. Magas széntartalommal rendelkezik, kb. 1,2%, de a legfontosabb a 18% króm tartalom. Az ilyen összetevők kiváló korrózióállóságot garantálnak. A magasabb széntartalom miatt eléri az 59 HRC keménységet. Itt a rozsdamentes acélok középső osztályát képviseli.

CPM S35VN

Na igen, tudom. Nem lennék én, ha nem hoznám fel a fémipari mesterművet, amely számomra a CPM S35VN. Ez az acél számomra a legjobb barát. Minden nap velem van egy Zero Tolerance késen. Rozsdamentes acélként a felső osztályt képviseli. Porfémgyártással készült, kiváló tulajdonságokat kínál, például nagyon jó szívósság, korrózióállóság, de ugyanakkor akár 64 HRC keménységet is elér (bár általában csak 59-61 HRC), ami nagyon tiszteletreméltó egy rozsdamentes acéltól. Ezt elsősorban a magasabb széntartalom (1,4%) és a modern gyártástechnológia teszi.

5Cr15MoV

Ez a rozsdamentes acél inkább az alacsonyabb osztályba tartozik. Ez a német X50CrMoV acél egyenértékűje, azaz króm-molibdén-vanádium acél, 0,5% széntartalommal. A korrózióval szembeni jó ellenállása mellett csak gyengébb keménységet kínál, 54-56 HRC értékekkel. Ez nagyon gyenge. Viszonylag jól élezhető, amit egy ilyen viszonylag puha acélnál mindenki szívesen fogad.

Alkalmazhatóság és zárószó

Ezzel remélhetőleg összefoglaltam mindent, amit szerettem volna. Megnéztük a felosztást, mondtunk néhány információt, ami szerintem nagyon fontos. Tényleg egyszerű lenne, ha nyugodt szívvel mondhatnánk, melyik acél mihez a legalkalmasabb. Természetesen ki lehet tűzni pár mérföldkövet és követni őket. Azonban ez nem jelenti azt, hogy nyertünk. A végén néhány acél alkalmasságát szerettem volna áttekinteni bizonyos felhasználásokhoz, de ez a téma rendkívül specifikus, és nem egyszer tanúja voltam annak, hogy emiatt emberek összevesznek. Természetesen - egy dzsungel macséta rozsdamentes acélból lesz, és egy heavy-duty kés, amelytől észveszejtő tartósságot várunk el, valószínűleg egy szerszámacélból lesz. Hopsz, talán just most indítottam el egy sor kérdést, amelyet minden olvasó önmagának kezdett feltenni. Ezért egyszerűen foglalom össze. Válasszon kést úgy, ahogy érzi. Szeretne egy hűvös kést, amelyet mindenki irigyelni fog, ne legyen problémája a korrózióval, és tovább tartson, mint Amundsen akarata elérni a Déli-sarkot? Vegyen egy kést egy vezető márkájú rozsdamentes acélból. Másfelől nincs semmi jobb, mint egy jó full tang kés D-kettőből. Hol van tehát a válasz? Ezt mindenkinek önmagának meg kell találni…

Az áru 97%-a raktáron van
Pénzvisszafizetési garancia