Biała Broń - rodzaje stali

blackwater folder tytul 500px  Zanim ktokolwiek z nas kupi jakieś ostrze, zawsze czyta opis przedmiotu. Tak to już jest, że chcemy o kupowanym przez nas towarze, dowiedzieć się jak najwięcej i mieć odniesienie do porównania z innym przedmiotem o podobnym zastosowaniu. Mowa tu o stali – jej jakości, parametrów i rodzaju. No dobrze, ale skoro mamy napisany tylko symbol, to jak dowiedzieć się czy takowy stop jest z wyższej, czy niższej półki? Dzięki temu tematowi, już nie będziemy mieli kłopotu.

Zacznijmy może od stali nierdzewnych. Tutaj wyróżniamy kilka głównych grup.

- 420 – 440 – AUS – ATS – Seria S -


420 – jest to popularna stal nierdzewna stosowana przede wszystkim w tanich cenowo nożach. Posiada najniższą zawartość węgla (0.4-0.5%) w stosunku do innych klasycznych stali nierdzewnych stosowanych na głownie. Zalety tej serii to bardzo wysoka odporność na korozję, stosunkowo wysoka udarność (odporność na pęknięcia i wykruszenia) oraz niskie koszty obróbki. Stal 420 jest hartowana w przedziale około 54-57 HRC.
440 - znana od lat, popularna seria stali stosowanych w klasie średnich cenowo noży. Należą do niej typy 440A (często oznaczana po prostu "440", o zawartości węgla w granicach 0,65-0,75% ), 440B (0,75-0,95%) oraz 440C (0,95-1,2%). Są one zwykle hartowane do twardości w przedziale 57-59 HRC. Warto podkreślić, iż stal 440C wciąż jest chętnie stosowana przez mistrzów produkujących noże ręcznie, zazwyczaj na indywidualne zamówienie. Przy zaawansowanej obróbce termicznej stal ta osiąga parametry bliskie ATS-34 / 154CM, a przewyższa ją odpornością na korozję.
AUS-6, 8, 10 – to Japońskie stale odpowiadające kolejno typom 440A, 440B i 440C. Dla AUS-6: 0,55-0,65% (dla 440A: 0,6 - 0,75%), dla AUS-8: 0,7-0,75% (dla 440B: 0,75-0,95%), dla AUS-10: 0,95-1,1% (dla 440C: 0,95-1,2%). Stale japońskie różnią od serii 440x głównie zastosowaniem w nich małych ilości wanadu. Pierwiastek ten pozytywnie wpływa na jednorodność struktury krystalicznej stali, a większych ilościach zwiększa odporność ostrza na ścieranie. Stale te są powszechnie wykorzystywane w tanich i średnich cenowo nożach, głównie tych, których produkcja odbywa się w Japonii i na Tajwanie.

8Cr13MoV -AUS 8 (patrz wyżej).
Sandvik 12C27 - 440A.
N690 - stosowana do produkcji zarówno noży niższej jak i wyższej klasy. Stosunkowo od niedawna na rynku. Twardość dla tej stali mieści się w przedziale 58-60HRC. Na poziomie między 440C.
ATS- japońska stal występująca pod dwiema odmianami – 34 i 55. ATS 34 jest to modyfikacja stali 440C o zwiększonej zawartości molibdenu i obniżonej zawartości chromu. Dzięki większej odporności na ścieranie i deformację krawędzi tnącej znacznie lepiej trzyma ostrość niż stale serii AUS i 440, jest jednak nieco bardziej krucha. Poza tym ma mniejszą odporność na korozję, co przy długim kontakcie z wilgocią lub w agresywnym środowisku (np. woda morska) skutkuje tendencją do pokrywania się rdzą powierzchniową. Stal tą hartuje się w przedziale 59-61HRC. Stosowana w klasie średnich cenowo i drogich noży. ATS-55 posiada podobną zawartość węgla (około 1%), różni się natomiast obniżoną zawartością molibdenu. W stosunku do ATS-34 posiada znacznie lepszą odporność na korozję i jest łatwiejsza w obróbce, niestety kosztem gorszych parametrów trzymania ostrości. Ze względu na parametry, które sytuują ją blisko znacznie popularniejszej stali 440C, ATS-55 należy do stali, od których stosowania obecnie się odchodzi.

154 CM – ATS-34.
VG-1 - Aus-8. Stosowana m.in. w nożach firmy Cold Steel.
VG-10 - opracowana specjalnie do produkcji noży, stosunkowo nowa japońska stal nierdzewna o parametrach przewyższających stal 440C. Niestety podobnie jak wyżej wymienione stale może w niesprzyjających warunkach pokryć się rdzą powierzchniową. Stal tą hartuje się w przedziale 59-61 HRC.
S30V- nowoczesna stal nierdzewna opracowana specjalnie na potrzeby branży markowych noży, a w jej projektowaniu brał udział znany knife-maker Chris Reeve. Przewyższa parametrami S60V Nadaje się zarówno do produkcji małych noży składanych jak i taktycznych noży z głownią stałą. Powszechnie uznana za najlepszą stal nierdzewną na rynku. Jedyną jej wadą jest cena materiału i koszty obróbki. Optymalna twardość dla S30V mieści się w przedziale 58-60HRC. Stosowana na ostrza noży średniej i wysokiej klasy.
S60V (CPM-440V) - nowoczesna stal nierdzewna produkowana technologią CPM (Crucible Particle Metallurgy) przez amerykańską firmę Crucible Materials. Jest to już tzw. spiek (stal proszkowa), a więc materiał o właściwościach i zastosowaniach typowych dla stali, lecz o składzie chemicznym i parametrach nieosiągalnych przy klasycznych metodach wytopu. Niezwykle czysty, sproszkowany surowiec jest tu prasowany pod wielkim ciśnieniem i w ogromnej temperaturze, dzięki czemu powstały materiał ma idealnie homogeniczną strukturę. S60V zawiera: 2.2% węgla, 17.5% chromu i aż 5.75% wanadu, dzięki czemu otrzymano stal o odporności na korozję na poziomie 440C i wyższej odporności na ścieranie od szybkotnących stali narzędziowych. Wysoka zawartość węglików wanadu sprawia, że stal ta tnie bardzo agresywnie. Jedyna jej wada to stosunkowo mała udarność (odporność na pęknięcia i wykruszenia), co sprawia, że stal ta nie może być wysoko hartowana i nadaje się tylko na krótkie głownie. Prócz tego jest trudna w obróbce. Optymalna twardość dla S60V w przypadku noży mieści się w stosunkowo niskim przedziale 55-57 HRC, co niestety jest to też powodem niezbyt dużej odporności na ugięcie plastyczne. Stosowana przez producentów średniej i wysokiej klasy.


S90V (CPM-420V) - najbardziej zaawansowany typ stali nierdzewnej produkowanej technologią CPM przez firmę Crucible Materials. Łączy w sobie cechy dwóch opisanych wyżej stali. Odporność na ścieranie na poziomie S60V (CPM440V), natomiast udarność i odporność na korozję jak w S30V. Ze względu na wysokie koszty materiału i bardzo pracochłonną obróbkę mechaniczną stosowana tylko w limitowanych seriach najdroższych noży oraz w modelach wykonywanych ręcznie na zamówienie.
SGPS: - japońska stal nierdzewna produkowana w technologii analogicznej do CPM. Jest to spiek węglikowy (stal proszkowa) zawierający 1.4% węgla, 15% chromu, 2.8% molibdenu i 2% wanadu. Pod względem właściwości mechanicznych najbardziej zbliżona jest do stali S30V, jest jednak nieco bardziej odporna na ścieranie i ma nieco gorszą udarność. Optymalna twardość dla tej stali wynosi około 62HRC.
ZDP-189 - ekstremalna japońska stal nierdzewna zawierająca aż 3% węgla i 20% chromu, którą można zahartować do niezwykłej jak na stal twardości 67HRC. Jest to spiek (stal proszkowa) wytwarzany w hucie Hitachi technologią analogiczną do CPM. Z powodu stosunkowo małej udarności nadaje się tylko na mniejsze noże, zazwyczaj składane. Najczęściej wykorzystuje się ZDP-189 jako rdzeń w stalowych laminatach, dzięki czemu zwiększa się jej odporność na dynamiczne obciążenia poprzeczne. Stosowana do produkcji najwyższej klasy noży.
H1 - japońska wysokochromowa, niskowęglowa stal nierdzewna zawierająca jedynie 0.15% węgla. Przeznaczona specjalnie na noże i inne narzędzia narażone na długotrwały kontakt z wodą. Odporność na korozję większa niż w stali 420. Poprawne właściwości mechaniczne osiągnięto przez dodatek stosunkowo rzadko używanych w metalurgii pierwiastków takich jak azot i krzem oraz dzięki nadzwyczaj dużej zawartości niklu. Stal tą hartuje się do twardości 57-58HRC. Stosowana głównie w nożach ratowniczych, nurkowych oraz przeznaczonych dla rybaków.

W stalach narzędziowych i sprężynowych, nie ma typowych podziałów.

50HS – to polska średnio-węglowa stal sprężynowa stosowana do produkcji niedrogich noży wojskowych i survivalowych. Łatwa w obróbce, odporna na wykruszenia i pęknięcia. Niestety łatwo rdzewieje, a z racji niewielkiej odporności na ścieranie i stosunkowo niskiej twardości dość szybko traci ostrość wyjściową. Hartowana do twardości około 54HRC.
1055 - amerykańska średnio-węglowa stal sprężynowa o wadach i zaletach podobnych jak w przypadku stali 50HS. Stosowana głównie do wyrobu maczet i replik mieczy. Ma bardzo prosty skład chemiczny - prócz 0.5% węgla zawiera jedynie niewielką domieszkę manganu, który poprawia udarność.
5160 - amerykańska średnio-węglowa stal sprężynowa, zawierająca około 0.6% węgla. W przeciwieństwie do innych tego typu stali można ją hartować do wysokich wartości HRC. Zwykle stosowana na duże noże wymagające bardzo dobrej udarności (odporność na pęknięcia i wykruszenia). Z powodu wysokiej podatności na korozję wymaga powłok ochronnych i/lub dbałości o konserwację.
1095 - stosowana od lat amerykańska wysokowęglowa stal sprężynowa/narzędziowa o zawartości węgla na poziomie 0.9-1.0%(chciałbym zauważyć tutaj, że stal 440C ma znacznie lepsze parametry - 0,95-1,2%). Podobnie jak stal 1055 ma bardzo prosty skład chemiczny. Wytrzymała, odporna na wykruszenia, stosunkowo odporna na ścieranie. Profesjonalne hartowanie potrafi uczynić z tej stali doskonałą głownię. Jej główną wadą jest podatność na korozję, dlatego noże z tej stali zwykle posiadają powłoki ochronne. Stosowana zarówno w maczetach oraz niedrogich nożach wojskowych jak i najdroższych nożach wykonywanych ręcznie na zamówienie. Optymalna twardość dla tej stali mieści się w przedziale 57-59HRC.
O1 - wysokowęglowa stal narzędziowa, zawierająca prócz 0.85-1.00% węgla inne domieszki stopowe. Twarda, wytrzymała, o bardzo dobrej udarności (odporność na pęknięcia i wykruszenia), profesjonalnie zahartowana bardzo długo trzyma ostrość. Można ją hartować do twardości 62HRC.
CarbonV - wysokowęglowa stal narzędziowa stosowana przez firmę Cold Steel. Jej parametry techniczne sytuują ją na poziomie pomiędzy 1095 a O1. Stal Carbon V hartuje się do twardości około 59HRC.
A2 - wysokowęglowa, wysokostopowa stal narzędziowa. Posiada bardzo dobrą udarność (odporność na pęknięcia i wykruszenia) przy wyższej od stali 1095 odporności na ścieranie. Dzięki domieszce ponad 5% chromu stal ta ma mniejszą tendencję do ulegania korozji niż stale sprężynowe o podobnej zawartości węgla. Hartowana do twardości 60HRC. Stal tą stosuje się w nożach seryjnych wyższej klasy oraz produkowanych ręcznie na zamówienie.
M2 - wysokowęglowa, wysokostopowa stal narzędziowa pierwotnie stosowana w maszynach do skrawania stali (tzw. stal szybkotnąca). Dzięki wysokiej domieszce wanadu oraz wolframu posiada bardzo dużą odporność na ścieranie i tnie agresywnie. Stosunkowo odporna na korozję. Jej jedyną wadą jest mniejsza od stali sprężynowych odporność na pęknięcia i wykruszenia oraz bardzo wysokie koszty obróbki mechanicznej i cieplnej. Stal tą zwykle hartuje się do 62-64HRC.
D2 - wysokowęglowa, wysokostopowa stal narzędziowa, która ze względu na swą odporność na korozję zaliczana jest do klasy pół-nierdzewnych (semi-stainless). Dzięki stosunkowo wysokiej domieszce wanadu i dużej ilości chromu,  jest ona bardzo odporna na ścieranie i tnie agresywnie. Jej jedyną wadą, podobnie jak w przypadku stali M2, jest mniejsza od stali sprężynowych udarność (odporność na pęknięcia i wykruszenia) oraz wysokie koszty obróbki. Stal tą zwykle hartuje się w przedziale 58-61HRC.
S3V - wysokowęglowa (0.80% węgla) stal narzędziowa produkowana technologią CPM. Charakteryzuje się doskonałą udarnością (odporność na pęknięcia i wykruszenia) i wysoką odpornością na ścieranie, co uzyskano dzięki homogenicznej strukturze, czystości i niemal 3% domieszce wanadu. Jej jedyną wadą jest wysoka cena i podatność na korozję.
S10V - wysokowęglowa stal szybkotnąca produkowana technologią CPM. Jest to spiek zawierający 2.45 % węgla i niemal 9.75 % wanadu. Osiąga ona kilkakrotnie większą od szybkotnącej stali M2 odporność na ścieranie przy podobnej udarności (odporność na pęknięcia i wykruszenia). Jej jedyną wadą jest wysoka cena i podatność na korozję. Z racji kosztów materiału i niezwykle pracochłonnej obróbki stosowana tylko w nielicznych nożach wykonywanych ręcznie. 
Inne:
Damast skuwany:
Skuwane ze sobą różne gatunki stali o odmiennych właściwościach mechanicznych i chemicznych. Zwykle dąży się do tego, aby skute ze sobą warstwy utworzyły regularny, a zarazem niepowtarzalny wzór, który staje się widoczny po delikatnym wytrawieniu kwasem. Ta bardzo pracochłonna technika znana była już za czasów Cesarstwa Rzymskiego, jednak ze względu na koszt produkcji jest stosowana niemal wyłącznie w najdroższych nożach, często wykonywanych ręcznie przez najlepszych knife-makerów, zwykle na indywidualne zamówienie. Obecnie stal damasceńska ma przede wszystkim wartość estetyczną, ale wykonana przez mistrza w niczym nie będzie ustępować, a nawet przewyższy współczesne stale produkowane metodą przemysłową.

Tytan (Beta-Ti):
Stopy tytanu z aluminium i wanadem (np: Ti-6Al-4V, 90% tytanu, 6 % aluminium i 4 % wanadu) hartowane do twardości ok. 47-50HRC. Jest to materiał wytrzymały i odporny na pęknięcia oraz wykruszenia, jednak z powodu niskiej odporności na ścieranie i niższej hartowalności ustępuje stalom pod względem właściwości mechanicznych. Lekki, amagnetyczny, całkowicie odporny na korozję. Stosowany w zasadzie tylko w nożach przeznaczonych dla nurków wojskowych. Drogi.

Informacje zaczerpnięte z militaria.pl
BowHunter