Новые «старые» знакомые булат и дамаск.
Эти легендарные материалы до сегодняшнего дня окружены «магическим» ореолом. Многие считают их секрет давно утерянным, многие верят в их чудесные свойства. Основание для этого конечно есть. Для своего времени это были на самом деле волшебные материалы, да и сегодня лучшие образцы успешно соревнуются с самыми современными сталями. Давайте попробуем разобраться, что это за материалы.
О булате писали ещё в IV веке до н.э. описывая оружие индийских воинов, сражавшихся против войск Александра Македонского. Для того времени это было просто поразительно. Сегодня, благодаря достижениям металлургии булаты производятся достаточно широко. Принцип их выплавки похож на принцип получения дендритной стали» Дэвида Бае на основе стали 440С. Секрет заключается в контроле скорости перехода металла из жидкого в твёрдое состояние с образованием кристаллов железа нитевидной формы и повышенной концентрацией углерода на их поверхности. В ходе дальнейшего остывания огромные напряжения, создающиеся внутри слитка так велики, что на поверхности нитей образуются отдельные кристаллы углерода с алмазным строением. Эти напряжения разрушают также и большое количество кристаллов железа, приводя их к практически аморфному виду (как в порошковых сталях) и увеличивая общую плотность материала. В итоге получается материал с очень твёрдыми углеродистыми волокнами в прочной стальной матрице. Добиться такого результата достаточно сложно даже сегодня. В практическом смысле это значит, что мы можем получить клинок с высокой прочностью и упругостью, обладающий при этом ещё и большой твёрдостью и замечательными режущими свойствами. Единственное , что связывает широкое распространение булата – сложность технологического обеспечения одинаковых параметров от образца к образцу и, как следствие, большое количество брака (даже у лучших мастеров достигает 30%) приводят к очень большой стоимости.
Дамаск был известен на Востоке ещё в VI-VII веке, хотя корни его происходят из Китая и Индии примерно II века. На Руси Дамаск знали ещё до татаро-монгольского нашествия и называли «красным железом» и, как не парадоксально, булатом.
Технология получения дамаска основана на кузнечной сварке слоёв стали с разным содержанием углерода. За основу берётся пакет из пластин различного металл, проковывается до сварки в цельную заготовку, разрезается, складывается и проковывается снова. Таким образом, получается до 300, а иногда и до 1000 слоёв. Полученная заготовка скручивается вокруг продольной оси и опять проковывается уже до формы заготовки ножа. С помощью такой техники удаётся получить структуру металла с чередованием твёрдых и мягких слоёв, обеспечивающую, как высокие механические свойства, так и прекрасные свойства режущие. Так же, как и в случае с булатом сложность процесса изготовления многократно увеличивает вероятность брака (чем больше количество слоёв – тем вероятность больше, как правило, это непровары между слоями) и увеличивает стоимость ножа. Настоящие мастера делают клинки очень высокого качества, но они очень дороги. Ещё дороже качественные нержавеющие дамаски. Среднего качества дамаск производится в достаточно больших количествах, но и качество у него достаточно «среднее». Ещё одно свойство дамаска – это его красота. Если поверхность дамаска протравить кислотой становится виден рисунок, образованный слоями различных металлов, входящих в пакет. Используя технику производства дамаска можно получать не только случайные узоры, но и различные заранее придуманные, это могут быть даже буквы и сложные силуэты.
Чем все-таки хороши Булат и дамаск? У них есть замечательная способность поддерживать достаточно долго свои режущие свойства. Это происходит за счёт более интенсивного износа более мягкой матрицы, обнажающем на поверхности РК «микрозуб». Не значит, однако, что ножи из этих материалов не нужно точить, со временем «микрозуб» также выкрашивается и заполировывается, клинок перестаёт эффективно резать. Чтобы восстановить его режущую способность достаточно обычной заточки.
Благодаря современным технологиям производства металлов, автоматизации процессов ковки резки, сварки качество получаемых материалов значительно возросло. Для хороших ножей могут применяться комбинированные заготовки, из более твёрдого дамаска делается режущая часть клинка, а более мягкий и прочный дамаск формирует среднюю часть клинка.
Материалы и форма клинка.
Если Вы ещё не устали
Конечно формы клинков неотъемлемая часть общего дизайна ножа, но используемая сталь также вносит свои требования (или наоборот, не для каждой формы можно использовать любую сталь). Мы уже использовали в качестве примера 440С, она проявляет свои лучшие качества (режущие свойства и износостойкость РК) при закалке до твёрдости 59-61HRC? Но при этом становится более хрупкой склонной к выщербливанию при изгибных и ударных нагрузках. Решить эту проблему смогли только увеличением толщины клинка и РК. Если толщина клинка из углеродистой стали составляла 1-2мм. при длине 80-90мм. то теперь для высокоуглеродистых нержавеющих сталей в целом и 440С она увеличилась до 2-4мм. В ряде случаев производителям приходится делать клинки из 95Х18 (аналог 440В) толщиной 2-2,2мм., что для клинков 130-170мм. маловато. Это, к сожалению, требования нашего законодательства. Для сталей 110Х18ш (аналог 440С) такой толщины совсем недостаточно, нож выйдет хрупким.
Кроме того для сталей могут варьироваться и оптимальные углы заточки (при одинаковой твёрдости и задачах).
Потребительские свойства.
А теперь небольшое разочарование. Всё это было написано только для того, чтобы Вас запутать окончательно. Это просто позволит вам также запутать продавца при выборе ножа в магазине, но не сможет практически помочь в выборе. Определить на глаз марку стали и твёрдость нелегко даже профессионалам, про правильность термообработки и наличие внутренних дефектов не приходится даже думать. Ну и ещё глубже можно закопать информацию о процентах марганца или кобальта в материале клинка. Именно поэтому таблицы состава сталей и соответствие маркировок отечественных и зарубежных аналогов оставим как приложение (для любопытных) и перейдём к практическим рекомендациям. Они как правило в той или иной форме встречаются практически во всей серьёзной ножевой литературе.
- При выборе ножа следует в первую очередь обращать внимание, не столько на марку стали, сколько на производителя. Во-первых, потому, что только хорошо отлаженное производство может обеспечить устойчивое качество (но даже у уважаемых производителей встречается брак, так что проверить нож при покупке не помешает). Во-вторых, современные материалы требуют и серьёзного оборудования для термомеханической и термической обработки. Даже лидеры, такие как Benchmade и Kershaw передают закалку своих клинков специализированной фирме Stack Metallurgical Services. По личному опыту могу сказать, что 440С от китайских производителей значительно уступает не только 420 стали на ножах Magnum, но даже 420 стали на качественных китайских собратьях SanRemu. Аналогичный случай с испанской компанией Nieto, клинки которой из 440С уступают клинкам SOG и Benchmade из 440A.
- Не всегда новинки, даже от именитых производителей, выпускаются на рынок хорошо протестированными. Особенно это касается новых сталей, для которых режимы термообработки могут быть не оптимизированы под конкретное использование. Так у компании Spyderco были проблемы с первыми партиями ножей из VG-10 и CPM440V. Можно добавить к этому и то, что новинки, как правило, стоят значительно дороже.
- Нужно понимать, что у любой стали есть свои плюсы и минусы. Так, например, нержавеющие стали сопротивляются коррозии (что не делает её полностью неуязвимой для ржавчины) и обладают хорошей режущей способностью, но, при этом, более хрупки по сравнению с углеродистыми сталями, а при низких температурах её вязкость уменьшается ещё больше.
