Когда дело доходит до лезвий из нержавеющей стали, часто всплывает название стали 3Cr13, особенно в мире доступных, но надежных ножей. Но что именно выделяет сталь 3Cr13? Давайте подробнее рассмотрим этот материал, разберем его свойства, сильные стороны и то, как он действует при изготовлении лезвий.
Что такое сталь 3Х13?
Сталь 3Cr13 — это китайская марка нержавеющей стали, относящаяся к категории мартенситных нержавеющих сталей. Он соответствует различным международным классам, таким как 420B в США и SUS420J2 в Японии. Обозначение «3Cr13» является частью китайского стандарта GB, который указывает химический состав стали. Чтобы разобрать это:
- 3 относится к содержанию углерода в стали, которое составляет около 0.3%.
- Cr указывает на наличие хрома, и 13 говорит нам, что в сплаве содержится около 13% хрома.
Такое сочетание углерода и хрома придает 3Cr13 уникальные характеристики, включая хорошую твердость и умеренную коррозионную стойкость. Эту сталь часто сравнивают с более знакомой сталью AISI 420, известной схожими свойствами.
Химически 3Cr13 состоит из:
| Элемент | Сочинение (%) |
|---|---|
| Углерод (С) | 0.26-0.35 |
| Хром (Cr) | 12.0-14.0 |
| Марганец (Mn) | ≤ 1.0 |
| Силикон (Si) | ≤ 1.0 |
| Никель (Ni) | ≤ 0.6 |
| Фосфор (P) | ≤ 0.04 |
| Сера (S) | ≤ 0.03 |
Такое точное сочетание элементов после термообработки обеспечивает превосходные механические свойства. Благодаря пределу прочности на разрыв, превышающему 735 МПа, условному пределу текучести не менее 540 МПа, а также относительному удлинению и уменьшению площади, превышающему 12% и 40% соответственно, ножи из нержавеющей стали 3Cr13 могут выдерживать высокие нагрузки, сохраняя при этом стабильность.
Термическая обработка и твердость
Свойства 3Cr13 нержавеющая сталь значительно улучшаются за счет термической обработки. Сталь сначала нагревают до 800-900°С и быстро охлаждают (закаливают), чтобы превратить аустенит в мартенсит, увеличивая твердость и прочность. Последующий процесс отпуска включает повторный нагрев материала до 600-750°С и быстрое охлаждение для снижения внутренних напряжений и повышения ударной вязкости.
Однако из-за содержания углерода максимальная твердость 3Cr13 обычно достигает 54-56 HRC. Этот уровень твердости обеспечивает хорошее удержание кромки, а это означает, что ваше лезвие будет оставаться острым в течение разумного периода времени, прежде чем его потребуется заточить. Однако по сравнению со сталью более высокого класса 3Cr13 может требовать более частой заточки.
Прочность
Несмотря на умеренную твердость, сталь 3Cr13 известна своей прочностью. Это означает, что он может выдерживать удары и неправильное обращение, не ломаясь и не скалываясь, что делает его популярным выбором для ножей, которые должны выдерживать интенсивное использование. Высокая прочность также облегчает заточку, поскольку сталь менее склонна к растрескиванию или растрескиванию в процессе заточки.
Почему сталь 3Cr13 для лезвий?
Теперь вы можете задаться вопросом, почему сталь 3Cr13 является подходящим материалом для лезвий? Ответ кроется в балансе его свойств. Вот более пристальный взгляд:
Устойчивость к коррозии
Благодаря содержанию хрома нержавеющая сталь 3Cr13 устойчива к ржавчине и коррозии, что имеет решающее значение для любого лезвия, которое может подвергаться воздействию влаги, например, кухонного ножа или ножа для выживания на открытом воздухе. Он не такой прочный, как стали более высоких марок, но для большинства повседневных применений он выдерживает хорошо.
Твердость и прочность
После правильной термообработки 3Cr13 может достичь твердости около 54-56 HRC. Это не так сложно, как некоторые из суперсталей, но этого достаточно, чтобы сохранить хорошую заточку и при этом легко затачиваться. Прочность также приличная, а это означает, что лезвие может выдерживать удары, не раскалываясь.
Доступность
Одним из главных преимуществ 3Cr13 является его экономичность. Он дешевле, чем стали более высокого класса, такие как VG-10 или S30V, но по-прежнему обеспечивает приличные характеристики для большинства пользователей. Это делает его популярным выбором среди недорогих ножей, которые не сильно жертвуют качеством.
Плюсы и минусы стали 3Cr13
| Плюсы | Минусы |
|---|---|
| Доступная цена по сравнению с высококачественными сталями. | Требует более частой заточки. |
| Сбалансированная твердость и прочность. | Ограниченная стойкость в агрессивных средах. |
| Простота обработки и изготовления. | Слабее по сравнению с высококачественными сталями. |
| Хорошо реагирует на термическую обработку. | В условиях интенсивного износа изнашивается быстрее. |
| Подходит для повседневного использования. | Теряет твердость при высоких температурах. |
Готовы к своему проекту?
Попробуйте BOYI TECHNOLOGY прямо сейчас!
Загрузите свои 3D-модели или 2D-чертежи, чтобы получить индивидуальную поддержку
Сравнение 3Cr13 с другими сталями
Хотя 3Cr13 — надежная сталь, ее часто сравнивают с другими сталями, чтобы увидеть, насколько она хороша. Например:
Нержавеющая сталь 3cr13 против 420
По сравнению со сталью 420, 3Cr13 обеспечивает лучший баланс твердости и прочности, тогда как 420 обладает превосходной коррозионной стойкостью, но мягче и не так хорошо держит заточку.
Сталь 3cr13 и нержавеющая сталь 440c
Сталь 440C имеет более высокое содержание углерода, что делает ее более прочной и износостойкой, чем 3Cr13. Однако это также делает 440C более хрупким и его труднее затачивать. С другой стороны, 3Cr13 обеспечивает лучшую прочность и простоту заточки.
3cr13 Steel против 8cr13mov
8Cr13MoV, еще одна китайская сталь, содержит больше углерода и ванадия, что обычно обеспечивает лучшее удержание кромки и износостойкость, чем 3Cr13, но ее сложнее затачивать, и она может быть более хрупкой.
Сталь 3Cr13 против D2
В сочетании с D2 3Cr13 мягче, обеспечивает меньшую износостойкость, но лучшую ударную вязкость и устойчивость к коррозии. D2 тверже и дольше сохраняет острую кромку, но может быть более склонен к коррозии и его трудно затачивать.
Сталь 3Cr13 против AUS-8
По сравнению с AUS-8, 3Cr13 и AUS-8 схожи по общим характеристикам. У AUS-8 немного лучшее удержание кромки и устойчивость к коррозии, но 3Cr13 остается сильным соперником благодаря своей прочности и простоте обслуживания.
В этой таблице представлено сравнение свойств стали 3Cr13 по сравнению с другими распространенными сталями, используемыми в лезвиях и режущих инструментах.
| Объект | Сталь 3Cr13 | 440C Сталь | АУС-8 Сталь | Сталь 8Cr13MoV | D2 Сталь | 420 сталь |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Содержание углерода | 0.3% | 1.0% | 0.75% | 0.8% | 1.5% | 0.4% |
| Хромовый контент | 13% | 17% | 14% | 13% | 12% | 12-14% |
| Содержание ванадия | Ничто | Ничто | Ничто | 0.2% | Ничто | Ничто |
| Содержание молибдена | Ничто | Ничто | Ничто | Ничто | Ничто | Ничто |
| Твердость (HRC) | 54-56 HRC | 56-60 HRC | 55-57 HRC | 56-58 HRC | 60-62 HRC | 50-54 HRC |
| Плотность (г / см³) | 7.70 | 7.75 | 7.75 | 7.75 | 7.80 | 7.75 |
| Прочность на растяжение (МПа) | 735 | 760 | 690 | 690 | 850 | 600 |
| Пластичность (%) | 18 | 14 | 20 | 16 | 10 | 22 |
| Ударная вязкость (Дж) | 90 | 50 | 100 | 80 | 30 | 110 |
| Устойчивость к коррозии | Хорошо | Хорошо | Лучше, чем 3Cr13 | Хорошо | Умеренная | Лучше, чем 3Cr13 |
| Износостойкость | Умеренная | Высокий | Умеренная | Лучше, чем 3Cr13 | Высокий | Опустите |
| Заострение | Легче заточить | Сложнее заточить | Легко | Сложнее заточить | Сложнее заточить | Легче заточить |
| Хрупкость | Опустите | Высший | Опустите | Чуть выше | Высший | Опустите |
| Цена | Опустите | Высший | Умеренная | Умеренная | Высший | Опустите |
Что эквивалентно материалу 3Cr13?
Если вы ищете эквивалентные материалы в разных стандартах или странах, вот некоторые эквиваленты, которые могут оказаться вам полезными:
| Страна / Стандарт | Эквивалентный материал |
|---|---|
| Германия (ДИН) | 1.4034 |
| США (ASTM) | АИСИ 420F |
| Япония (JIS) | СУС420J2 |
| Соединенное Королевство (БС) | 420S37 |
| Международный (ИСО) | X46Cr13 |
| Франция (АФНОР) | Z40C13 |
| Швеция (СС) | 2230 |
| Австралия (КАК) | 420 (аналогично) |
Применение стали 3Cr13
Нержавеющая сталь 3Cr13 обычно используется для изготовления различных лезвий, в том числе:
Ножи кухонные
Сталь 3Cr13 является основным продуктом в мире кухонных ножей. Сочетание коррозионной стойкости, хорошего удержания кромки и доступности делает его отличным выбором для повседневного использования. Нарезаете ли вы овощи, нарезаете мясо или разделываете рыбу на филе, нож из стали 3Cr13 выполнит свою работу, не тратя денег.
Уличные ножи
Для охотников, туристов и любителей активного отдыха лезвия из стали 3Cr13 — надежный и долговечный вариант. Они могут противостоять непогоде и достаточно хорошо удерживать кромку для большинства задач на свежем воздухе: от резки веревки до снятия шкур.
Хирургические инструменты
Благодаря превосходной коррозионной стойкости и биосовместимости сталь 3Cr13 также используется при производстве хирургических инструментов. Его способность выдерживать многократную стерилизацию и очистку делает его подходящим материалом для скальпелей, щипцов и других хирургических инструментов.
Термическая обработка и обработка
Со сталью 3Cr13 относительно легко работать как при механической, так и при термической обработке. Его можно ковать, прокатывать и резать на различные формы и размеры. Во время термической обработки сталь сначала отжигают для ее смягчения, затем закаливают в масле для закалки и, наконец, отпускают для достижения желаемой твердости и ударной вязкости.
Вывод: подходит ли вам сталь 3Cr13?
Если вы ищете надежный и недорогой нож, который прост в обслуживании и хорошо справляется с повседневными задачами, определенно стоит рассмотреть нержавеющую сталь 3Cr13. Возможно, это не самая лучшая сталь, но за свою цену она предлагает отличные характеристики. Независимо от того, являетесь ли вы обычным пользователем ножа или человеком, которому нужен надежный инструмент для легкой работы, лезвие 3Cr13 может быть именно тем, что вам нужно.
Итак, в следующий раз, когда вы будете покупать новый нож, не упускайте из виду сталь 3Cr13. Она может оказаться идеальным сочетанием производительности и доступности для ваших нужд. Кроме того, бойы приводит услуги прецизионной обработки с ЧПУ для ваших материалов из нержавеющей стали. Если у вас есть какие-либо потребности, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам.
Готовы к своему проекту?
Попробуйте BOYI TECHNOLOGY прямо сейчас!
Загрузите свои 3D-модели или 2D-чертежи, чтобы получить индивидуальную поддержку
FAQ
Нержавеющая сталь 3Cr13 имеет твердость около 54-56 HRC, что ниже, чем у более дорогих сталей, таких как 440C или VG-10.
Да, лезвия из нержавеющей стали 3Cr13 подходят для использования на открытом воздухе благодаря их устойчивости к коррозии и прочности.
Для ухода за лезвиями из нержавеющей стали 3Cr13 рекомендуется регулярная очистка, поддержание лезвия в сухости и периодическая смазка.
Нет, 3Cr13 обычно не считается лучше нержавеющей стали 440. Нержавеющая сталь 440, особенно 440C, обычно имеет более высокую твердость (около 58-60 HRC) по сравнению с 3Cr13 (54-56 HRC).
Каталог: Руководство по материалам
Статья написана инженерами из команды BOYI TECHNOLOGY. Фуцюань Чен — профессиональный инженер и технический эксперт с 20-летним опытом работы в сфере быстрого прототипирования, производства металлических и пластиковых деталей.
Этот пост превосходен! Ваш подробный анализ и увлекательный стиль письма делают чтение приятным. Я многому научился из этой статьи и обязательно вернусь к ней в будущем. Спасибо, что поделились с нами своим опытом.
Я купил дешевый нож для выживания/боевой нож из стали 3Cr13, чтобы закинуть его в GHB для моего грузовика. Я был удивлен его прочностью и надежностью. Поскольку вы носите с собой что-то, чтобы заточить его, но в остальном он очень хорош, чтобы положить его в ящик для инструментов или снастей или даже в походную сумку. Спасибо за информацию.