Материалы для изготовления клинка боевого ножа.



материалы для изготовления клинка ножа Клинок — основная часть ножа. Каждый владелец тактического боевого ножа хотел бы, чтобы его клинок был по возможности устойчивым, смог выдерживать без повреждений особые нагрузки, не ржавел и всегда оставался острым. Но хотя современные технологии позволяют улучшить качества материалов, без компромиссов здесь не обойтись.

Ловкие маркетологи в индустрии ножей постоянно утверждают, что они нашли оптимальный материал для клинков, но до "курицы, несущей золотые яйца", здесь еще, мягко говоря, довольно далеко. Ниже приведены лишь наиболее важные материалы для клинков и их свойства.

Сталь

При рассмотрении сортов стали, использующихся для изготовления тактических боевых ножей, бросается в глаза, что все изготовители используют разные сорта, что объясняется в каждом отдельном случае философией, которой придерживается та или иная фирма или тот или иной мастер. Палитра сортов стали охватывает сорта, начиная с углеродистых сталей (Tool Steel), далее классические нержавеющие стали и, наконец, порошковые сорта стали.

Специфические свойства каждого сорта стали определяют цель его применения. Так, например, ржавеющая углеродистая сталь наверняка не подойдет для изготовления морских боевых ножей, поэтому каждая фирма или мастер перед выбором сорта стали непременно должны знать, в каких условиях их нож впоследствии будет использоваться.

Различают нелегированные стали с максимальным содержанием углерода 1,7% и легированные стали с примесью к углероду таких элементов, как хром, молибден, ванадий, марганец и т.д., каждый из которых привносит в тот или иной сорт стали свои собственные качества. У порошковой стали содержание углерода в результате специального процесса повышается до 2,2%.

Углерод является самым важным элементом в составе стали. При содержании углерода начиная с 0,4% сталь уже поддается закалке. При возрастании содержания углерода повышается твердость клинка, а также увеличивается карбидное образование. Карбиды представляют собой очень твердые вещества, образующиеся в результате химических соединений излишков углерода с другими компонентами сплава, как, например, хромом или ванадием. Чем больше в стали карбидов, тем лучше она держит заточку, но затачивать ее при этом труднее. При содержании углерода 2,3% сталь превращается в чугун.

Хром, если он присутствует в достаточном количестве, обеспечивает коррозионную стойкость стали. При содержании хрома 13,4% сталь считается нержавеющей. Большинство сортов стали в лучшем случае инертны по отношению к коррозии и в зависимости от условий окружающей среды и времени, в течение которого они подвергаются внешним воздействиям, всегда начинают ржаветь. При увеличении содержания хрома в структуре металла также образуются очень твердые хром-карбиды.

Молибден считается в целом тем элементом, который облагораживает сталь, и входит в состав таких распространенных ее сортов, как ATS-34, 154СМ или GB-42, при этом его содержание в них составляет 4%. Молибден, кроме того, повышает коррозионную стойкость и ковкость стали, так как обеспечивает равномерное распределение хрома в структуре металла, а также способствует равномерной твердости по всей толщине стальной детали.

Ванадий способствует образованию карбидов и мелкозернистой структуры, благодаря чему сталь становится жаропрочной и очень хорошо держит заточку. С примесью ванадия от 5,75% до 9,1% такая порошковая сталь, как СРМ-Т-440 или СРМ-Т-420, занимают первое место.

Марганец также повышает ковкость стали и улучшает ее механические качества.

Кремний повышает прочность стали, однако сталеварам следует следить за тем, чтобы примеси этого элемента в стали было не очень много, иначе металл станет хрупким.

Решающим фактором для того, чтобы сталь хорошо держала заточку, является, разумеется, ее твердость, указываемая в единицах по шкале Рокуэлла. Степень твердости можно определить, если вдавливать в сталь алмазный шарик, прилагая определенное усилие. Глубина проникновения шарика в сталь определяет степень ее твердости.

Твердость по Рокуэллу современной стали для клинков составляет 54-62 HRc. Правила достижения определенной твердости для того или иного сорта стали определяют в зависимости от сплава способность стали держать заточку. Селективная твердость, то есть сочетание в клинке частей с различной степенью твердости, еще больше улучшают его качество, например, когда лезвие имеет большую твердость, чем обух клинка.

Такое удачное сочетание объединяет твердое и острое лезвие, способное хорошо держать заточку, с более гибким обухом, способным лучше противостоять поперечным нагрузкам. Такой вариант, однако, возможен только со сталью, не имеющей примеси хрома.

Фирма "Мэд Дог Найфс" является одной из немногих фирм, которые в производстве серийного ножа используют подобный метод изготовления клинка из углеродистой стали марки "Старрет (Starret) 496-01". Лезвие имеет твердость по Рокуэллу 62 HRc, а обух — от 50 до 54 HRc.

Другим способом достижения селективной твердости является использование трехслойной полосовой стали "Сан-мэй III" (San-Mai), которая по сравнению со сталью "Старрет 469-01" имеет более высокие антикоррозионные свойства — преимущество, позволяющее использовать клинки из этой стали в полевых условиях.

Фирма "Колд Стил" предпочла сталь "Сан-мэй III", поместив между двумя слоями стали 420J2 сердечник из японской стали AUS-8. При содержании углерода в 0,7-0,8% твердость стали AUS-8 составляет все-таки 58 HRc, тогда как сталь 420J2 при содержании углерода в 0,42-0,5% имеет твердость лишь 54 HRc, и поэтому мягче. В результате получился гибкий клинок с твердым лезвием.

Самым важным вопросом, касающимся стали, был и остается вопрос, какой сорт лучше всего подходит для изготовления тактических боевых ножей. По этому поводу бушуют яростные споры экспертов, поскольку мнения встречаются самые различные. Ведущие американские мастера, сделавшие себе имя благодаря производству тактических боевых ножей, заняли определенные позиции в этом вопросе.

Аллен Элишевиц (Allen Elishewitz) большое значение придает способности стали держать заточку, поглощению вибрации и антикоррозионным свойствам, поэтому выбирает для своих клинков нержавеющую сталь 154СМ фирмы "Крусибл Стилз" (Crucible Steels), являющуюся аналогом японской стали ATS-34, причем мастер допускает использование ножей как в полевых, так и в городских условиях.

Того же мнения придерживается мастер Билл Харси, также оценивающий сталь по ее антикоррозионным свойствам и способности держать заточку в экстремальных условиях. Под этими условиями мастер подразумевает, например, воздействие соленой воды во время использования ножа в морских операциях, когда клинок из-за коррозии становится тупым еще до того, как его вынут из ножен.

Поэтому он категорически против ржавеющих углеродистых сталей. Чтобы добиться оптимального результата при использовании стали 154СМ, которую он также очень высоко ценит, мастер строго соблюдает предписания относительно твердости металла. Он считает, что будущее — за порошковой сталью, способной хорошо держать заточку, но, по его мнению, такие сорта стали значительно повысят стоимость ножей.

Мастер Боб Терзула, известный внедрением различных новшеств, также отдает предпочтение стали 154СМ. Он считает, что порошковая сталь по способности держать заточку имеет явное преимущество, но проблемы, возникающие при обработке, и более дорогой материал не стоят того, чтобы вкладывать в это большие средства.

Сталь, уязвимая к ржавчине, как считает Терзула, не должна использоваться для изготовления складных ножей. Абсолютно иную философию исповедует канадский мастер Уэлли Хэйес (Wally Hayes), предпочитающий углеродистую сталь 0-1. Преимущество он видит в возможности достижения селективной твердости клинка с гибким обухом и твердым лезвием.

Структура металла лезвия, по его мнению, более мелкая, чем у нержавеющего сплава, что положительно сказывается на остроте лезвия. Чтобы ножи можно было использовать в морских операциях, он просто покрывает клинки слоем кальгарда. Это мнение разделяет Чарлз Оке, использующий для своих ножей также углеродистую сталь Е-52100.

Стивен Дик (Steven Dick), главный редактор журнала "Тэктикал Найфс", также видит преимущества в отношении остроты лезвия на стороне таких сортов углеродистой стали, как А-2, 0-1 или 1095, правда, одновременно он указывает на то, что при недостаточном уходе клинки ржавеют.

На основе различных мнений можно сделать вывод: как углеродистые стали, так и нержавеющие стальные сплавы могут использоваться в качестве материала для изготовления клинков тактических боевых ножей. Оба вида стали, в зависимости от выполняемых задач и области применения, имеют как преимущества, так и недостатки, сравнить и взвесить которые необходимо самому пользователю.

Сплавы на основе кобальта

Сплавы на основе кобальта были разработаны для деталей авиационных турбин, испытывающих большие нагрузки и способных выдерживать, в первую очередь, предельные механические нагрузки, воздействие высоких температур и быть очень устойчивыми против коррозии.

Речь идет о деформируемых сплавах с очень высоким содержанием карбида, где железо заменяется кобальтом. Материал имеет исходную твердость около 47 HRc, и повышать ее уже нельзя. За счет исходной твердости процесс обработки клинка очень трудоемок и стоит довольно дорого.

Мастер Харольд Карсон назвал однажды этот сплав "пожирателем абразивной ленты". Преимуществом здесь является высокая износостойкость лезвия при работе с относительно мягкими материалами, такими, как мясо, дерево и тросы, кроме того, сплав отличается очень высокими антикоррозионными свойствами.

Большие нагрузки в виде ударов могут создавать проблемы, так как при столкновении с твердыми материалами лезвие просто гнется, поэтому перед использованием необходимо предусмотреть те нагрузки, которые будет испытывать материал при выполнении той или иной работы. К самым известным сплавам на основе кобальта относятся стеллит 6К и талонит.

За последние годы талонит активно использовал в производстве ножей мастер Роб Симоних (Rob Simonich). Одними из немногих промышленных фирм по изготовлению ножей, остановивших свой выбор также на этом материале, стали "Камиллус" и "T.O.P.S." Отпускные цены на такие ножи выше, чем на аналоги, клинки которых сделаны из других сортов стали.

Титан

Титан присутствует в качестве окиси в таких минералах, как рутил и ильменит. По частоте встречаемости в земной коре он занимает 9-е место; так, его можно обнаружить в большинстве вышедших на поверхность пород. Основным поставщиком титана для всего мира является Австралия.

Процент титана в чистом титане (СР. = commercially pure) составляет от 99 до 99,7%, остаток состоит из азота, кислорода, углерода и вольфрама. Если для рукояток, щек и фиксирующих приспособлений используется сплав 6AL-6V, то для клинков подходит бета-титановый сплав, состоящий на 75% из титана и на 25% из алюминия, ванадия, хрома и молибдена.

Среди всех титановых сплавов бета-титановый сплав обладает наибольшей твердостью. Для сравнения: чистый титан имеет твердость по Рокуэллу 25 HRc, 6AL-4V — 34 HRc, а бета-титановый сплав даже до 47 HRc. По сравнению с высококачественными сортами стали с твердостью от 56 до 61 HRc, твердость в 47 HRc, конечно, ниже.

При этом следует, однако, учесть, что прямое сравнение из-за различий данных материалов вообще невозможно. При очень прочной структуре износостойкость титана значительно выше. С точки зрения изготовления титан несомненно относится к самым "капризным" материалам. Он очень плохо проводит тепло.

При промышленной заточке титановых клинков с помощью брусков или абразивных лент можно вскоре увидеть, что возникающие в процессе заточки высокие температуры приводят к нежелательной деформации заготовки клинка (волнообразование). Чтобы изготовить безупречный клинок, необходимы специальные инструменты и соответствующий угол заточки.

Американская и японская промышленность вооружена в этой области фундаментальными знаниями. Наибольший выбор тактических боевых ножей с титановыми клинками рекламирует и предлагает фирма "Мишн Найфс, продающая вот уже несколько лет складной нож (MPF), выполненный полностью из титана. Среди мастеров, изготавливающих титановые клинки, на первом месте стоит Уоррен Томас (Warren Thomas).

Еще большим качеством, чем бета-титановые сплавы, обладают титано-карбидные сплавы. Методы порошковой металлургии позволяют следующее: в процессе спекания к мягкой титановой структуре подмешиваются карбиды (твердость по Виккерсу > 3000, по Рокуэллу уже не поддается измерению).

Так же как и у стали, карбиды повышают здесь во много раз способность материала держать заточку. Одной из первых фирм, предложивших ножи с титано-карбидными клинками, является фирма Бёкер, из города Золинген.

Керамика

Ножи с керамическими клинками появились на рынке уже в конце 80-х годов; сначала это были только кухонные ножи, но затем и складные ножи общего назначения. Керамика как материал для клинков подразделяется на две группы: обычная керамика, из которой изготавливают посуду и которая состоит из глины, полевого шпата и воды, и техническая керамика, которая производится искусственным путем из неорганических материалов, таких, как окись алюминия, карбид кремния или окись циркония (Zr02).

Последняя лучше всего подходит для изготовления клинков, так как отличается чрезвычайной упругостью, и, тем самым, сводит до минимума опасность возникновения трещин или поломки клинка или лезвия. Окись циркония с определенной зернистостью под высоким давлением впрессовывается вместе с вяжущим материалом в металлическую форму клинка, после чего спекается.

В процессе спекания кристаллические зерна циркония вначале плавятся и затем впекаются в заготовку клинка. Преимущества керамического клинка очевидны: отсутствие коррозии, не проводят ток, высокая износостойкость, чрезвычайно высокая твердость, небольшой вес, а также антимагнитные свойства.

К недостаткам относятся ломкость во время сильных ударов и сравнительно дорогостоящая последующая заточка. При решении вопроса о том, выбрать или не выбрать керамический клинок также следует исходить из будущей области применения такого ножа. Например, для подразделений, занимающихся обезвреживанием боевых средств и имеющих дело с бомбами и минами, имеющими магнитный запал, керамика будет наилучшим, а, может быть, даже необходимым выбором.

Разумеется, ножи с керамическими клинками используются также в морских подразделениях. К производителям тактических боевых ножей с керамическим клинком относятся фирмы "Мэд Дог", выпускающая серийную модель "Мираж-Х" (Mirage-X), и "Бёкер" с моделью "Инфинити". Ножи ручной работы с керамическим клинком до сих пор предлагает мастер Боб Терзула.

Синтетический материал

Среди синтетических материалов у мастеров и промышленных фирм-изготовителей большой популярностью пользуется термореактивная пластмасса G-10. Преимущество G-10 в качестве материала для клинка не в последнюю очередь заключается в простой механической обработке фрезой или на точильном станке, что позволяет легко придавать клинку различную форму.

Но при этом не следует переоценивать возможности синтетического материала в качестве лезвия, несмотря на то, что эта группа материалов стала знаменитой благодаря своей чрезвычайно высокой устойчивости. Режущую способность такого клинка можно улучшить за счет нарезания зубьев, правда в этом случае клинок будет больше рвать, чем резать, поэтому клинки из пластмассы рассчитаны, прежде всего, на протыкание материала.

Фирма "Мишн Найфс" со своей серией ножей "Каунтер террорист" (Counter Terrorist), и как уже говорилось выше, в области производства титановых клинков является одним из лидеров на международном рынке. Существуют также другие фирмы, предлагающие ножи с пластмассовыми клинками, которые в большинстве случаев в своей основе имеют термопластические материалы, такие, как ABS или полиамид, для которых опять-таки необходима дорогостоящая форма для литья под давлением.

Примерами здесь могут служить модели "CATtanto" фирмы "Колд Стил" или "The Knive" мастера Лански Шерпенерс (Lansky Sharpeners).

"Современные боевые ножи"
Д. Поль


Смотрите также :

  • Требования к походному ножу
  • Какой нож лучше всего брать с собой в поход
  • Самый-самый нож выживания
  • Изготовление ножа в полевых условиях. Часть 1
  • Ножи во время тактических боевых действий.
  • Тактические боевые ножи со статичным клинком.
  • Тактические ножи общего назначения.
  • Тактические ножи для водолазов.
  • Тесаки и полевые ножи.
  • Ножи со специальными или дополнительными функциями.
  • Формы рукоятки боевого ножа.
  • Материалы для рукояток боевых ножей.
  • Клинок и его значение в тактических боевых действиях.

  • В общий раздел >>>
  • В раздел - Боевые ножи >>>



  • Опубликованные текстовые и графические материалы отражают только точку зрения их авторов и не являются догмой.