A kés az emberiség egyik legrégebbi eszköze. Ha figyelmen kívül hagyjuk a kő- és bronzkort, akkor a legegyszerűbb esetben a kés egy élezett vasdarab (acél), kényelmes fogantyúval.
A kés fő része, amely meghatározza funkcionális célját, egy vágóéllel ellátott penge. Képességeit nagymértékben meghatározza a szerkezeti anyag - acél és hőkezelése.
Összetétel és szerkezet
Az acél tulajdonságait összetétele és szerkezete határozza meg. Bizonyos szennyeződések (ötvöző elemek) jelenléte növelheti a penge keménységét vagy korrózióállóságát. A probléma gyakran abban rejlik, hogy a keménység növelésével egyszerre növelhetjük az acél törékenységét és csökkenthetjük korrózióállóságát. Másrészt a korrózióállóság növelésével más paramétereket rontunk.
Például a szén növeli az acél keménységét, de csökkenti annak szívósságát és rugalmasságát. Más ötvöző elemek pozitív és negatív tulajdonságokat is adnak az acélhoz. A króm növeli a kopás- és korrózióállóságot, de növeli a törékenységet. A vanádium és a molibdén növeli a szívósságot és szilárdságot, növeli a hőhatásokkal szembeni ellenállást, a nikkel - növeli az acél korrózióállóságát, keménységét és szívósságát, a vanádium pedig javítja az acél szilárdságát és kopásállóságát. A mangán és a szilícium növeli az acél rugalmasságát. Mindezek az elemek csak szigorúan meghatározott mennyiségben hordozzák pozitív tulajdonságaikat, aminek következtében a kohászoknak rendkívül óvatosnak és kiegyensúlyozottnak kell lenniük az acélösszetétel megválasztásában.
Ezenkívül az ötvöző elemek gyakran hajlamosak bizonyos pontokon koncentrálódni, ahol feszültségforrás keletkezhet, aminek következtében terhelés hatására a penge pontosan ezen a helyen törik el.
Emiatt a régi időkben damaszkuszi és damaszt -acélok keletkeztek, amelyekben többféle acél többszörös egymásra helyezésével és kovácsolásával az ötvözőelemek legegységesebb eloszlását sikerült elérni.
A szerző szerint a legújabb késtörténetben három időszakot lehet megkülönböztetni.
Az első időszak a "rozsdásodó" szénacélok és az alacsony keménységű és éltartó tulajdonságú rozsdamentes acélok alkalmazása volt (a 20. század első fele).
A második időszak a rozsdamentes acélok megjelenése, amelyek nagy keménységgel és élvonalbeli megtartással rendelkeznek (a 20. század második fele).
A harmadik időszak a por rozsdamentes acélok megjelenése (a XXI. Század eleje).
Ezeket az időszakokat meglehetősen önkényesnek tekinthetjük, mivel néhány vállalat még most is kést gyárt szénacélból. Ennek ellenére a 20. század elején jelentek meg az első rozsdamentes acélok, köztük a híres 420 -as minőségű acél, amelyből ma is hatalmas számú kést gyártanak szerte a világon. Például, ha olcsó kínai kést vásárolnak, amely több száz rubelbe kerül, akkor a penge valószínűleg 420 acélt tartalmaz.
A 20. század második felében megjelenő 440A, 440B, 440C acélminőségek (közeli orosz társaik 65x13, 95x18, 110x18), magas széntartalom jellemzi, lehetővé tette feltételesen rozsdamentes kések előállítását, amelyek keménysége és vágási tulajdonságai összehasonlíthatók szénacélból készült késekhez és pengékhez.
Miért "feltételesen rozsdamentes"?
Mivel szinte minden acél rozsdásodhat, az egyetlen kérdés a környezet és az expozíció mértéke. Például a legtöbb rozsdamentes acél jól korrodál a tengeren a sós víztől. Egyébként az ősi 420 acél az egyik leginkább rozsdamentes acél.
Ennek ellenére sokkal kényelmesebb a rozsdamentes acél késeket használni a mindennapi életben - ugyanabban az időszakban, míg a rozsdamentes acélt csak rozsdafoltok borítják, a szénacél lyukakig rozsdásodik. Ezenkívül a szénacélok gyakran kellemetlen utóízt okoznak vágáskor.
A porcélok megjelenése segített megoldani az ötvözőelemek eloszlásának egyenletességét. A por acél előállításának egyik módja az olvadt fém porlasztása inert gáz környezetben, majd finom por képződik egyenletesen elosztott ötvöző elemekkel. Ezt követően a port izosztatikus préseléssel monolit rudakká szinterezzük.
Az egyik első és legelterjedtebb kések készítéséhez használt porcél a CPM S30V volt, amelyet 2001 -ben fejlesztett ki Dick Barber, a svéd Crucible Materials Corporation szakembere és Chris Reeve, a neves késkészítő.
A szalagokból és rudakból készült pengék szokásos előállítása mellett a por acél nagyon érdekes technológiai megoldásokat tesz lehetővé.
Az amerikai Kershaw cég kiadta az Offset 1597 összecsukható kést, amelynek pengéje MIM (Metal Injection Molding) technológiával készült - a porfémek és ötvözetek nyomás alatti öntésére szolgáló technológia, más néven MITE (Metal Injection Molding with a Edge). A MIM / MITE technológia keveri a fémport a kötőanyaggal, hogy a forma mérete 20% -kal nagyobb legyen, mint a végleges pengeméret. Ezután nyomás alatt történő szinterezés segítségével a késztermék sűrűségét az alapfém sűrűségének 99,7% -ára növelik (a kötőanyag a szinterelés során kiég). Az eredmény egy komplex 3D formájú termék, amelyet más módon nem lehet megszerezni.
Az ötvözőelemek poroszlopban való egyenletes elosztásának lehetősége növelte százalékos arányukat, ami az úgynevezett szuper acélok megjelenését eredményezte, mint például a ZDP 189 vagy a Cowry-X, azonban ezek összetettsége az élesítés és a magas költségek korlátozzák elosztásukat.
Egyre kiegyensúlyozottabb acélok, mint például az M390 / M398, CPM-20CV, Elmax és mások, amelyek könnyebben gyárthatók és karbantarthatók-CPM S30V / CPM S35V, CTS-XHP stb.
Végső soron minden a penge költségétől függ-sem a szuper acélok, sem csak a kiváló minőségű porcélok nem szorították ki a piacról az olcsóbb, nem poros acélokat. A késes acélpiacot piramisnak lehet tekinteni, a jól megérdemelt 420 acéllal az alján, és a legfrissebb szuper acélokkal a tetején, ereszkedve, ahogy megjelennek még „szuper” acélok.
Sőt, itt nem csak a kiindulási anyag költsége a lényeg - a legfontosabb technológiai folyamat, amely "feltárja" az acél tulajdonságait, a hőkezelés. Minden acél saját hőkezelést igényel, és amikor új szuper acél érkezik, időbe telik, amíg a gyártók elsajátítják azt.
Hőkezelés
Hőkezelés - a fém edzése, edzése, normalizálása, lágyítása és kriogén kezelése lehetővé teszi, hogy a pengét olyan jellemzőkhöz juttassa, amelyeket az alkalmazott acél minősége feltételez. A megfelelő, kiváló minőségű hőkezelés lehetővé teszi, hogy a lehető legtöbbet "préselje ki" az acélból, míg a nem megfelelő teljesen tönkreteheti a végterméket, függetlenül attól, hogy milyen drága anyagokat használnak benne. Nyugodtan mondhatjuk, hogy jobb egy egyszerűbb acélból készült, de jó hőkezelésű pengét választani, mint egy szuper acélból készült pengét, amelyet olyan szakember készített, aki nem tudja, hogyan kell melegíteni.
A késgyártó cég gyakran arról híres, hogy képes egy bizonyos acéllal dolgozni, és a korszerűbb acélból készült termékei gyengébb teljesítményt nyújthatnak a rossz hőkezelési folyamatok miatt.
A hőkezelő berendezések fontos szerepet játszanak. A modern kemencék hőkezelést tesznek lehetővé vákuumban és különböző közegekben - argon, nitrogén, hélium, hidrogén. A -196 fokos hőmérsékletű kriofeldolgozó berendezések növelik a kopásállóságot, a ciklikus szilárdságot, a korróziót és az eróziót. Például a termékek erőforrása kriofeldolgozással 300%-kal növelhető.
Az összetett és drága berendezések használatának szükségessége nem teszi lehetővé, hogy a kézműves műhelyek elvégezzék az összes szükséges technológiai műveletet, ezért aligha jogos az az állítás, hogy „Kolja nagybátyánk a világ legjobb késeit készíti a garázsban”.
Összetett pengék
A késpengék készítésének másik módja kompozit pengék létrehozása.
Elvileg a fent említett damaszkuszi és damaszt -acélból készült pengék is összetettek - ezekben az alacsonyabb széntartalmú anyagokat magasabb széntartalmú anyagokkal kombinálják. A modern kompozit pengékben azonban az eljárás kissé más módon valósul meg.
Általában a penge túlnyomó része olyan anyagból készül, amely nagyobb rugalmassággal rendelkezik, de kevésbé kemény és törékeny, míg a vágóél keményebb anyagból készül. Egy ilyen penge egyesíti a jó mechanikai tulajdonságokat és a kiváló minőségű vágóéletet. A kések drága modelljein azonban továbbra is inkább szuper acélokat használnak.
Egy másik lehetőség, hogy olcsóbb acélt használnak alapként, és drágább, de kiváló minőségű acélt a vágóélnél. Például a Kershaw JYD II késen a vágóél alapja olcsó kínai 14C28N acélból készült, a vágóél pedig a tartósabb amerikai D2 -ből.
Azonban, mint a drágább kések esetében, a kiindulási anyag költségének csökkenését kompenzálja a kompozit penge gyártásának összetettsége, ezért az ilyen modellek inkább kivétel, mint szabály.
A kompozit pengék használatának legnépszerűbb iránya a korlátozott mennyiségben gyártott tervezőkések. Az anyagokat kombinálva látványos penge megjelenést hoznak létre.
Múlt versus jövő
Az interneten gyakran láthat olyan cikkeket, amelyek azt mondják, hogy az igazi damaszt és damaszkusz titka rég elveszett, és most nyilvánosságra hozzák szánalmas társait. Tegyük fel, hogy ha ez a titok kiderül, akkor az "igazi" damasztból vagy damaszkuszból készült pengék 100 pontos előnnyel járnak a modern acélok előtt.
Valójában ez nagyon valószínűtlen. A technológiai fejlődés, a berendezések és az anyagtudomány ma a legmagasabb szinten vannak, elérhetetlenek a múlt mesterei számára. Igen, a jó mesteremberek damasztból és damaszkuszból olyan termékeket tudtak előállítani, amelyek jellemzői koruk előtt vannak, de most valószínűleg termékeik engednek a szuper acélból készült modern társaiknak.
A 440 -es sorozat modern rozsdamentes acéljainak és analógjainak megjelenése óta azonban nincs globális szükség a késes acélok fejlesztésére - szinte minden jól elkészített, megfelelő hőkezeléssel ellátott kés megbirkózik a mindennapi feladatokkal.
A szuper acélok megjelenése a késeken inkább tisztelgés a piac és a felhasználók vágya előtt, akik közül sokan rajongók és késgyűjtők, és valami újat, "menőbbet" akarnak szerezni. És ezzel nincs is semmi baj, hiszen nemcsak az acélt fejlesztik, hanem a kések kialakítását és a dizájnt is. A modern kések nagy része magabiztosan tulajdonítható olyan műtárgyaknak, amelyek művészi értéke nem rosszabb a kiemelkedő művészek vásznainál, és értéke csak nő az idő múlásával.
