Все больше и больше сталей изготавливают под более специфические нужды. Так произошло и с японской сталью AUS-8. Ее главное назначение — изготовление ножей и клинков. Производству уже около ста лет, но благодаря характеристикам, она до сих пор не потеряла своей актуальности.
Общие сведения
Сталь AUS-8 представляет собой высоколегированный сплав повышенной твердости. Химический состав сталей регулируется японским стандартом. Согласно ему химический состав сплава содержит следующие элементы:
Аналоги
Как уже было сказано ранее, AUS-8 – продукт японской металлургии. Но в мире существует множество аналогов данного материала, обладающих схожим как химическим составом, так и механическими характеристиками. Среди них стоит выделить следующие:
Физические свойства
Удельный вес AUS-8 составляет 7750 кг/м3. Процесс плавления начинается при температуре 1550 градусов. Полный переход твердых частиц в жидкую фазу происходит при 1660 С.
Сталь достаточна упруга. Модуль Юнга равен 2 000 000 кг/см2. В силу этого, сталь хорошо сопротивляется воздействию ударных нагрузок. Ударная вязкость при этом составляет 12-18 кДж/м2.
Сталь достаточно хорошо накапливает тепло. Ее коэффициент удельной теплоемкости равен 485 Дж/кг*градус. Теплопроводность при температуре 20 ºС составляет 24 Вт/м*градус. Увеличение температуры способствует расширению материала. При повышении на 100 ºС ее линейный размер изменяется на 11,8 мкм.
AUS-8 не предназначена для передачи электрического тока. Ее значение электросопротивления слишком высокое для этого и составляет 250 МОм*м.
Характеристика коррозионной устойчивости
Наличие хрома делает сталь невосприимчивой к среде с кислотностью ph=4,3-4,8. Также на поверхности не образуется следов коррозии при длительном воздействии воды. Данная нержавейка показывает удовлетворительную коррозионную стойкость при взаимодействии с 3%-ми щелочными растворами.
Не вступает в химические реакции с органическими соединениями. Устойчива к коррозии при работе со средствами санитарной обработки.
Проникновение кислорода вглубь газа начинается при температуре 600 ºС. Водорода — 500 ºС.
Механические свойства
Главной особенностью стали является ее высокая твердость. В зависимости от проведенной термической и механической обработки она может достигать значения в 60 единиц по шкале Роквелла.
Вторая особенность — повышенная прочность. Разрушение сплава происходит только при нагрузке свыше 770 МПа. Процессов деформации не наблюдается при этом вплоть до 600 МПа, что выглядит удивительно, если посмотреть на аналогичные показатели других легированных сталей.
Также AUS-8 хорошо показала себя при работе в условиях циклической знакопеременной нагрузки. Она способна выдержать 6 000 000 циклов при воздействии на усилия в 700 МПа.
Но такие повышенные прочностные характеристики сильно «бьют» по пластичным свойствам. Относительное удлинение при растяжении составляет всего 15%, а относительное сжатие 30%.
Технологические особенности
Высокое содержание углерода делает сталь AUS-8 полностью несвариваемой. Сварные швы сильно уступают по прочностным свойствам цельному металлу и трескаются при воздействии на них ударной нагрузки. Также сталь флокечувствительна и склонна к образованию отпускной хрупкости.
AUS-8 обрабатывается только давлением при достаточно высоких температурах, которые колеблются в пределах 950-1100 ºС. Таким образом из материала получают прокаты в виде листов и полос.
Наибольшее значение механических свойств соответствует термообработке, включающей в себя закалку и отпуск. Закалка заключается в нагреве до температуры 1050 ºС с последующим резким охлаждением в масле. Твердость в таких условия достигает значения в 65 HRC.
Такая сталь хоть и имеет высокую твердость, но обладает внутренней неравномерной напряженностью. Для ее выравнивания применяют низкий отпуск. Твердость немного уменьшается, но зато повышается сопротивление сплава воздействию ударных нагрузок. Отпуск представляет собой нагрев до 150 ºС с дальнейшим охлаждением на воздухе.
Применение
Ножи из AUS-8 отличаются следующими свойствами и плюсами:
Сталь Aus 8
AUS-8 — коррозионностойкая сталь японского производства (Aichi Steel Works). Сталь изначально разрабатывалась как ножевая и пользуется большой популярностью при изготовлении клинков серийных моделей складных и кухонных ножей.
Сталь AUS-8 является отличным компромиссом цены и режущих свойств. Термообработка стали AUS-8 хорошо освоена промышленностью, поэтому для ножей из нее характерны высокое качество и относительно низкая цена.
Состав стали:
C 0,70-0,75% — содержание углерода в сплаве составляет 0,70-0,75%. Углерод — наиболее важный элемент в стали, он повышает ее прочность, придает металлу хорошую твердость.
Mn 0,50% — содержание марганца в сплаве составляет 0,50%. Марганец применяется на стадии выплавки стали. Способен повышать твёрдость стали. Из сталей со значительным содержанием марганца делают различные прочные вещи — рельсы, сейфы и так далее.
Сr 13,00-14,50% — содержание хрома в сплаве составляет 13,00-14,50%. Хром — серовато-белый блестящий твердый металл. Хром влияет на способность стали к закаливанию, придает сплаву антикоррозийные свойства и повышает его износостойкость. Содержится в нержавеющей стали любой марки.
Мо 0,10…0,31% — содержание молибдена в сплаве — 0,10…0,31%. Молибден — серебристо-белый металл. применяется для изготовления специальных и быстрорежущих сталей. Молибден — твердоплавкий элемент, он предотвращает ломкость и хрупкость клинка, придавая ему необходимую жесткость, делает его достаточно стойким к высоким температурам.
V 0,10…0,26% — содержание ванадия в сплаве — 0,10…0,26%. Ванадий — серовато-белый блестящий металл, обладающий большой твердостью. Применяется при производстве специальных сортов стали, в том числе инструментальных. Он отвечает за упругость и усиливает свойства хрома, придает металлу инертность к агрессивным химическим средам.
NI 0,50% — содержание никеля в сплаве — 0,50%. Никель повышает коррозионную стойкость стали и способен несколько повысить прочность.
Si 1,00% — содержание кремния в сплаве — 1,00%. Кремний увеличивает прочность и износоустойчивость стали. Как и марганец, он делает сталь более стабильной и надежной.
P 0,04% — содержание фосфора в сплаве — 0,04%. Фосфор относится к вредным технологическим примесям в сталях и сплавах. Увеличение его содержания даже на доли процента, повышая прочность, одновременно повышает хрупкость. Вредное влияние фосфора особенно сильно сказывается при повышенном содержании углерода. Пределы содержания фосфора как технологической примеси составляют 0,025. 0,045%.
S 0,03% — содержание серы в сплаве — 0,03%. Сера, как и фосфор, относится к вредным технологическим примесям в сталях и сплавах. Повышение содержания серы существенно снижает механические и физико-химические свойства сталей, в частности, пластичность, ударную вязкость, сопротивление истиранию и коррозионную стойкость. Пределы содержания серы как технологической примеси составляют 0,035. 0,06%.
В каталоге найдено 384 товара с такой характеристикой.
Технические характеристики легированной стали AUS-8
Легированная сталь AUS-8 является продуктом знаменитой компании Aichi Steel Works. Она появилась на рынке более века назад, и в течение всего этого времени не теряла своих лидерских позиций. Изначально сплав создавался для производства ножей и имеет хорошо отработанную технологию закалки. Изделия из него сочетают в себе превосходные режущие свойства с разумной стоимостью.
Состав сплава 
Характеристики стали AUS-8 определяются ее химическим составом. Сплав относится к классу высоколегированных. Согласно японским стандартам, он содержит 9 компонентов.
Повышенное содержание углерода, до 0,70-0,75%, придает материалу твердость и прочность, но увеличивает его хрупкость. Чтобы обеспечить высокое качество эксплуатации, подобран оптимальный баланс железа и углерода.
Кремний – до 0,8-1,0%. Его присутствие благоприятно для улучшения механических свойств металла. Кремний выступает как сильный раскислитель, выводящий из сплава молекулы кислорода.
Марганец – 0,5-0,6%. Он повышает поверхностное сопротивление механическим нагрузкам и снижает вредное влияние неизбежных примесей.
Суммарное содержание молибдена и ванадия составляет 0,2%. Эти элементы относятся к тугоплавким металлам. Они повышают:
Хром – 13,0-14,5%. В качестве легирующей добавки хром усиливает такие свойства:
Никель – 0,5%, слегка снижает уровень твердости, одновременно повышая ударную вязкость и стойкость к коррозии.
Фосфор и сера считаются вредными примесями, снижающими пластичность и антикоррозийные качества. Однако их содержание не превышает 0,03-0,04%, а присутствие марганца частично нивелирует вредное влияние этих элементов.
Аналоги сплава
В разных странах мира существует множество аналогов японского сплава:
Характеристики российских аналогов стали АУС-8, в основном, повторяют главные свойства японского продукта с небольшими различиями, в зависимости от производителя. Одним из лучших японских аналогов является сталь AUS-8A, которая отличается повышенным до 1% содержанием углерода.
Серия AUS-сталей включает несколько видов, отличающихся содержанием углерода. Рациональное сочетание плюсов и минусов материала делает эту марку одной из самых удачных для производства ножей.
Физические и механические свойства
Физические параметры сплава свидетельствуют о высоком качестве материала:
Высокое содержание хрома делает сталь устойчивой:
Одна из главных механических характеристик стали AUS-8 – твердость. Этот показатель, в зависимости от способа термической обработки, составляет 60-65 единиц по шкале Роквелла, и обеспечивает минимальный риск повреждения поверхности из-за ударной нагрузки.
Благодаря высокой прочности сплав выдерживает без деформации нагрузки до 600 МПа. Предел прочности, при котором начинаются процессы разрушения – 770 МПа.
Сталь способна выдержать циклическую знакопеременную нагрузку в 700 МПа в течение 6 млн. циклов.
Высокие показатели прочности неизбежно влекут за собой снижение пластичности. Поэтому параметры относительного удлинения при растяжении и сжатии составляют, соответственно – 15/30%.
Технологические характеристики
Высокая концентрация углерода в сплаве сильно снижает ее свариваемость. Прочность сплава в области сварных швов значительно ниже, чем в цельном металле, и не выдерживает ударной нагрузки. Кроме того, материал чувствителен к образованию флокенов – внутренних дефектов, снижающих ее ударную вязкость и срок эксплуатации. Возникновение флокенов объясняется проникновением водорода в кристаллическую решетку металла при нагреве до 500 градусов.
Марка стали AUS-8 демонстрирует склонность к образованию отпускной хрупкости, то есть резкому понижению ударной вязкости. Такое явление возникает при медленном отпускном охлаждении в интервале 500-600 градусов. Отпускная хрупкость снижается при увеличении содержания в сплаве вольфрама и молибдена.
Термическая обработка
Промышленные способы термообработки сплава AUS-8 давно известны и освоены. Для получения стального проката материал обрабатывают под высоким давлением в интервале температур от 950 до 1100 градусов. Закалку производят нагревом до 1050 градусов и резким охлаждением в масле. В таких условиях достигаются наибольшие значения твердости, снижается отпускная хрупкость.
Однако параллельно в структуре металла развиваются внутренние неравномерные напряжения. Для их устранения и выравнивания структуры стали используют низкий отпуск с нагревом до 150 градусов и воздушным охлаждением. При этом происходит небольшое снижение твердости, но удается увеличить сопротивление ударным нагрузкам. Такой способ предотвращает деформацию деталей и обеспечивает рациональное сочетание твердости и ударной вязкости.
Область применения
Доступная стоимость стали AUS-8 и несложные способы термообработки обусловили ее массовое применение различными производителями. Их продукция может незначительно различаться из-за особенностей термообработки, в основном, сохраняя главные качества материала. Высокие характеристики стали для ножей АУС-8 позволяют изготавливать из нее огромное разнообразие надежных и безопасных изделий:
Преимущества и недостатки
Изделия, изготовленные из сплава, обладают множеством достоинств, обеспечивающих ее популярность:
Минусы стали не так существенны, по сравнению с плюсами:
Благодаря точно рассчитанным пропорциям и эффективной технологии тепловой обработки сталь AUS-8 занимает достойное место на мировом рынке. Сплав является удачным выбором для изготовления универсальных ножей, в которых прочность сочетается с отличными режущими качествами и устойчивостью к коррозии.
Наши материалы
Сталь – это самый популярный и востребованный материал для изготовления ножей. Смотря на состав стали можно определить главные характеристики клинка. Состав стали состоит из сплава углерода и железа, в который добавляется ряд дополнительных компонентов, которые изменяют свойства этого материала. Также на свойство стали оказывает влияние ее степень закалки и термообработки.
SAMURA использует несколько видов высококачественных сталей для изготовления кухонных ножей. В основном это стали японского происхождения, таких марок как: AUS – 8, AUS – 10, Дамасская сталь VG-10.
Коллекции SAMURA из AUS-8: MO-V, PRO-S, Okinawa, Bamboo, Harakiri, Samura 67, GOLF, SHADOW, Kaiju, BLACKSMITH.
ПРОИЗВОДСТВО: Aichi Steel Works
ДАМАССКАЯ СТАЛЬ VG-10
Состав : C 0.95-1.05%, Si-max-0.6%, Mn 0.3-0.5%, P-max-0.03%, S-max-0.02%, Ni-max-0.5%, Cr 14.50-15.50%, V 0.15-0.35%; Со 1.3-1.8%; Mo 0.8-1.2%.
Коллекции SAMURA из VG-10: Damascus, Sultan, Sakai, SUPER5, Samura 67 Damascus.
ПРОИЗВОДСТВО: Takefu Special Steel Co.,Ltd.
HAMMERED STEEL
Коллекции SAMURA: Kaiju (машинная ковка, коррозионностойкая сталь), Blacksmith (ручная ковка, некоррозионностойкая сталь).
Особенности и состав сталей AUS-6 и AUS-8
| Элемент/Марка стали | AUS-6 | AUS-8 |
| Углерод (C), % | 0,55-0,65 | 0,70-0,75 |
| Хром (Cr), % | 13,00-14,50 | 13,00-14,50 |
| Молибден (Mo), % | 1,00 | 0,10-0,30 |
| Ванадий (V), % | 0,10-0,25 | 0,10-0,26 |
| Никель (Ni), % | 0,49 | 0,49 |
| Марганец (Mn), % | 1,00 | 0,50 |
| Кремний (Si), % | 1,00 | 1,00 |
| Сера (S), % | 0,03 | 0,03 |
| Фосфор (P), % | 0,04 | 0,04 |
| Твердость по Роквеллу, HRC | 55-56 | 57-58 |
AUS-6 или SUS-6A или же просто 6A – это сталь из семейства сталей AUS производства японской компании Aichi Steel Works, является качественной нержавеющей сталью с высоким содержанием хрома, легированная также кремнием и молибденом. AUS-6 традиционно закаливается до 54-57 HRC, что говорит о её мягкости с одной стороны и неподверженности сколам с другой. AUS-6 разрабатывалась как ножевая сталь и иногда используется в кухонных моделях, а также в классических складных ножах. Аналогом стали AUS-6 можно считать сталь 440A.
Японская сталь, относящаяся к семейству AUS, производимая компанией Aichi Steel Works. Разрабатывалась как ножевая сталь, способная сохранять баланс между высокими нержавеющими и хорошими износоустойчивыми характеристиками. На сегодняшний день – одна из популярнейших ножевых сталей, так как легко поддается обработке и имеет хорошие режущие свойства при невысокой цене. Закаливание обычно происходит до 56-59 HRC, что позволяет стали AUS-8 хорошо держать заточку и в то же время не скалываться при случайных ударах. Часто используется в кухонных ножах, складных ножах EDC (every day carry), а также в охотничьих ножах, благодаря своим свойствам.