ударной вязкости, утраченной в результате добавки хрома. Как видно из таблицы, он применяется в производстве ножей довольно-таки редко, скорее всего из-за высокой стоимости. Марганец раскисляет сталь в процессе плавления и препятствует появлению вредных окислов, «вклинивающихся» между кристаллами стали и снижающих ее механические свойства. Чуть большее его содержание может привести к бесконтрольному увеличению хрупкости стали. Медь редко добавляют в сталь целенаправленно. Ее присутствие может немножко увеличить коррозионную устойчивость, но может и значительно затруднить термическую обработку стали. Как правило, содержится ее в стали только такое количество, от которого не удалось избавиться в процессе выплавки. Добавка твердых металлов — вольфрама и молибдена — позволяет увеличить твердость, упругость и износоустойчивость стали, даже без особого уменьшения ее ударной вязкости. Но очень сильно затрудняет обработку стали резанием, что значительно увеличивает себестоимость продукции. Содержание около 1 % этих присадок помогает сохранить механические свойства стали при высоких температурах и делает ее самозакаливающейся. Это означает, что нагретая даже до температуры малинового каления сталь, охлаждаясь на воздухе натуральным образом, не отпускается и не теряет своей твердости, а значит и режущих свойств. Очень ценное свойство для производства высокоскоростных резцов и лопаток газовых турбин, но совершенно бесполезное при производстве ножей. Ну, разве что, кто-то собирается использовать нож в качестве кочерги и мешать им раскаленные угли в печи или костре… Никель увеличивает коррозионную устойчивость стали и ее твердость, уменьшает ударную вязкость и упругость, но очень сильно ограничивает ковкость стали. Ванадий в малых концентрациях увеличивает твердость и износоустойчивость. Обратная сторона медали — уменьшение ударной вязкости — к сожалению, проявляется и тут. Сера, фосфор, кремний — это хрестоматийно вредоносные примеси стали. Их содержание в стали не приносит абсолютно никакой пользы вопреки приводимым иногда в каталогах утверждениям изготовителей. Именно их отсутствие, лучше всего полное, свидетельствует о чистоте и высоком качестве стали. Почему тогда они все-таки присутствуют в некоторых сталях? Да просто потому, что в процессе ее выплавки и очистки не удалось от них избавиться! Во времена моей молодости изготовители попросту замалчивали их присутствие, но теперь времена изменились, и лазерный спектрограф можно найти в лаборатории металловедения любого технического ВУЗа. Поэтому, если скрыть их присутствие не возможно, значит надо придумать ему какое-то положительное объяснение — мол, что-то они там улучшают. Неискушенный пользователь и так этого не проверит…
Конечно, как уже предупреждал, все это очень упрощенная схема действия легирующих присадок. Тем более что механические свойства готового изделия зависят не только от состава и марки стали, но в огромной степени от ее термической обработки. Термическая обработка — это настоящая «изюминка» в процессе изготовления ножа и именно от нее зависит, будет ли готовый клинок удачным или нет, хоть и изготовленный из той же самой стали.
В очень упрощенной, опять же, форме термическая обработка складывается из двух основных процессов. Закалка — это нагревание стали до высокой температуры (конкретные значения зависят от марки стали и желаемого результата) и быстрое охлаждение, как правило, в жидкости — в чистой воде, в воде с различными добавками, например, мыла, или в минеральном масле. В процессе закалки образуется определенная кристаллическая структура твердых соединений железа с углеродом — карбидов. В результате закалки сталь набирает твердость, износоустойчивость, упругость, до известного предела — механическую прочность. Одновременно теряет ударную вязкость и коррозионную устойчивость. Отпуск — это нагревание закаленного изделия до температуры, которая ниже чем температура закалки, и последующее медленное охлаждение, чаще всего строго контролируемое охлаждение прямо в печи. Кристаллическая структура при этом поддается некоторому «упорядочению» снимающему излишние внутренние напряжения и увеличивающему ее устойчивость. В результате теряется часть твердости, но зато возвращается значительная часть утраченной ударной вязкости, механические свойства изделия становятся более сбалансированными.
Учебник технологии металлов, конечно, расскажет о термической обработке стали куда более подробно и профессионально. Только и это будет общая, теоретическая информация. А вот как именно провести эти процессы — это уже секрет каждого мастера. Детали и особенности термической обработки шлифуются экспериментально, годами, сотнями проб и глубоким исследованием их результатов. Мастера термообработки очень неохотно делятся своими знаниями и опытом с кем бы то ни было, даже за большие деньги. Очень характерная история случилась в одной фирме, с которой я давно и успешно сотрудничаю, не привожу названия, поскольку рассказываю о типичной неудаче. Хотели начать производство ножей с клинками из модной в свое время на западном рынке подшипниковой стали BG-42 и предложили довольно- таки крупную сумму специалисту, известному мастерской термообработкой этой стали, за подробное описание технологического процесса. Мастер ответил коротко: «Сделайте партию клинков, и я вам их обработаю». Это и понятно. Если бы поступил иначе — просто зарезал и съел бы курицу, которая несет золотые яйца. Сталь ведь общедоступна, нож тоже может сделать каждый, кто имеет в распоряжении соответствующее оборудование. А вот секреты оптимальной термообработки знают не многие, а это как раз самое главное!
Еще один пример. Сегодня в мире, как в Европе, так и в Америке, изготавливается великое множество ножей из старой, широко распространенной и хорошо известной стали 440C. Одни производители обрабатывают (речь идет о термообработке) ее мастерски, другие средне, иные — кое-как, но все же обрабатывают. А вот найти клинок из относительно новой и, по-моему, очень удачной японской стали VG-10 совсем не просто. В моей коллекции это ножи FÃLLKNIVEN, SPYDERCO, SOG и… все. К тому же все клинки сделаны в Японии, в Секи и, кто знает, не на одной ли и той же фабрике. Секрет открывается просто: эта сталь еще не получила широкого распространения и только очень ограниченный круг японских специалистов (10? 50? 100? — понятия не имею) имели возможность экспериментировать с ней и постичь секреты ее оптимальной термообработки. Не будет преувеличением сказать, что в Европе или Америки не найдется никого, кто мог бы проделать это хотя бы на сносном уровне. Конечно, мастера, специализирующиеся в термообработке сталей не сидят, сложа руки, и рано или поздно разгрызут орешек, как это было с термообработкой 440C и других сталей (кто как сумеет). Тем временем те, кто умеет это делать сейчас, заработают на своем умении порядочные деньги, а ведь они тоже не почивают на лаврах и свое умение совершенствуют… Тем более, что процесс термообработки это такая штучка, которую нельзя запатентовать, а надо просто уметь выполнить. Поэтому ничего удивительного, что тут никто ни с кем и ничем не делится, да и никогда, испокон веков, не делился — в таких делах друзей нет! Теперь, правда, мастер не отрубит свежезакаленным мечем руку не в меру любознательному ученику за то, что тот, ничтоже сумняшеся, сунул ее в оставшуюся после закалки воду, чтобы проверить ее температуру. Но уж поощрять раскрытие своих секретов тоже наверняка не будет…
Ну ладно, не стану более утомлять читателей теоретическими выкладками и упрощенными сведениями из учебников. Самое время рассказать о моем практическом опыте с некоторыми сталями, с которыми имел возможность познакомиться. Еще раз подчеркну, что главное — это термическая обработка, и клинки разных производителей, изготовленные из одной стали, на практике очень сильно различаются.
Стали семейства 420 находятся даже немного ниже нижнего уровня среди нержавеющих сталей, из которых вообще можно изготовить клинок ножа. Низкое содержание углерода не позволяет закалить их до твердости, при которой клинок держал бы заточку хотя бы на минимально приличном уровне. Эти стали легко обрабатываются штамповкой и резанием, поэтому они очень популярны у производителей безымянных (no-name) ножей, о которых известно только то, что находятся где-то далеко-далеко на Востоке. Если на клинке западного или очень западного (Земля ведь круглая и очень- очень далеко на Западе находится как раз… Дальний Восток) написано только stainless steel можно быть на 100 % уверенным, что это сталь 420. В последнее время, однако, сталь 420НС (high carbon) с повышенным до примерно 0,6 % содержанием углерода набирает популярность среди американских изготовителей, вытесняя понемногу сталь 440А из производства фирменных ножей с нижних (в смысле цены) полок. Причина такого перехода вероятнее всего кроется в изменении баланса цен на стали на мировом рынке и стремлении снизить себестоимость продукции. Мой опыт с этой сталью ограничивается двумя маленькими ножичками типа gentleman's knife, и на этом уровне она зарекомендовала себя положительно. Для более серьезных целей, однако, определенно предпочитаю стали
