Обзор стали 50Х14МФ

Сталь 50Х14МФ может стать хорошим подспорьем, если внимательно изучить твердость и другие свойства этого материала. Внимания заслуживают различные характеристики стали для ножей. Придется проанализировать еще плюсы и минусы марки, чтобы принять правильное решение.

Сразу стоит отметить, что сталь 50Х14МФ относится к высоколегированным маркам продукта. Ее ключевые параметры заданы в ГОСТ, действующем с 1992 года. Доля углерода колеблется от 0,48 до 0,55%. В среднем этот показатель составляет 0,5%. Карбиды железа помогают нарастить твердость вещества.

Они же увеличивают и предел выносливости сплава. Важную роль играет и добавление хрома. Это вещество присутствует в количестве 14-15%. Благодаря ему опасность коррозии сводится к минимуму. Большой объем хрома также позволяет упрочнить термически обрабатываемый материал и увеличить сопротивление абразивному износу.

Концентрация марганца не превышает 0,6%. Его используют, чтобы сталь лучше раскислялась. Такой компонент позволяет успешно избавляться от ненужных примесей — кислорода и серы. Молибдена может быть как меньше, так и больше, чем марганца.

Роль молибдена — повысить жаропрочность. Побочным эффектом является уменьшение ползучести разогретого металла. Наконец, молибденовые стали в закаленном состоянии тверже. Вместе с ванадием (чья концентрация будет от 0,1 до 0,15%) молибден подавляет отпускную хрупкость. Уменьшение величины зерна позволит оптимизировать механические характеристики.

Концентрация кремния не превышает 0,6%. Он помогает поднять пределы упругости и текучести. Такой положительный эффект достигается без влияния на пластичность материала. Введение кремния гарантирует хорошую стойкость к износу и приличный уровень твердости после термических манипуляций. Доля серы и фосфора в составе стали 50Х14МФ полностью соответствует стандартной норме.

Важно проанализировать общие плюсы и минусы такого металлургического продукта. Они сбалансированы с учетом взаимодействия конкретных используемых веществ. Так, сплав 50Х14МФ стойко переносит коррозионное воздействие. Его можно спокойно погружать и в чистую воду, и в растворы химически активных веществ. Потому мытье в посудомоечной машине с любыми моющими препаратами не окажет негативного эффекта.

Устранение коррозионной опасности связано с присутствием углерода и заметного количества хрома. Благодаря карбидам железа этот сплав обладает высокой твердостью. Ее значение может достичь 57-58 баллов по шкале Роквелла. Подобный показатель говорит не только о твердости в узком смысле, но и о достаточной эластичности с точки зрения рядового потребителя. Из-за легирующих элементов удельная масса у 50Х14МФ больше, чем у основного спектра конструкционных сталей, и она достигает 7900 кг на 1 куб. м.

Уровень теплопроводности может варьироваться от 15 до 26 единиц. Точный показатель определяется тем, насколько прогрета внешняя среда. Уровень теплоемкости принят равным 0,55 кДж/ (кг*град). Линейное расширение вполне типично для стали конструкционного назначения. Увеличить коррозионную сопротивляемость помогает термическая обработка.

Воздействие высокой температуры не только повышает прочность материала. Это еще и способствует эффективной защите от химически активных веществ, в том числе содержащих хлор. Это обстоятельство позволяет повысить переносимость:

• чистки перед стерилизацией;

• собственно стерилизации;

• дезинфекции.

Сталь 50Х14МФ стойко переносит контакт с кислотами и ненасыщенными щелочами. А также она стабильна в присутствии активных органических веществ. При комнатной температуре такой сплав на 50% превосходит по прочности сплав 45. По пластичности он примерно идентичен 12Х18Н10.

Варьируя режимы прогрева, можно уменьшить стандартную твердость до 40 единиц по Роквеллу. Если 50Х14МФ прогрета во время использования, ее прочность понижается. Отмечено, что уже при 400 градусах она снизится более чем на 25%. Горячая обработка такой стали давлением возможна только при 850 градусах и более. Листы вырабатывают путем прокатки, а сортовой материал делают путем волочения.

Свариваемость 50Х14МФ не слишком высока. Заметное количество углерода повышает красноломкость. Трещины будут появляться очень часто. Ножи из такой стали имеют доступную цену и длительное время сохраняют заточку. Править и перетачивать их в кустарных условиях несложно. Отмечается хорошая способность переносить ударные и изламывающие нагрузки; единственная слабость — вероятность коррозии при особенно длительном воздействии влаги, но это общая проблема стали.

Особым разнообразием заменителей сталь 50Х14МФ не может похвастаться. За границей ее подобием считается металл 5Cr14MV. Они совпадают и химически, и механически. Производство импортного аналога ведется согласно стандарту ИСО 7151\1-88.

Краткое знакомство со свойствами такого сплава показывает, что он лучше всего подходит для ножей и прочих режущих приспособлений. Инертность 50Х14МФ к органическим веществам делает сталь хорошим вариантом для скальпелей. Такие медицинские инструменты служат как минимум в 2 раза дольше, чем сделанные из ряда других сплавов.

В основном ножи на базе такого сплава годятся для работ с рыбой и мясом. Ими пользуются не только в быту, но и на крупных предприятиях. Возвращаясь к уже упомянутым скальпелям, надо сказать о возможности получения еще и сменяемых лезвий для них. Металл этого типа подходит и для изготовления холодного оружия. Но это уже встречается не так массово.

50Х14МФ достаточно эффективно деформируется в горячем режиме. Такая пластическая обработка ведется на промежутке температур от 1100 до 850 градусов. Надо учитывать, что при быстром остужении могут возникать трещины. Листы из этой стали получают, прокатывая передельную заготовку. Как уже говорилось, для получения сортового металла ее обрабатывают волочением.

Очень важен контроль закаливаемости. Такой тест ведется при температуре 1045 градусов. Последующий отпуск проводится при 200 градусах. Формы проката могут варьироваться в широких пределах. Часто потребители заказывают листовой и полосовой металл, однако болванки — сортовые и фасонные — тоже весьма востребованы.

Необходимые свойства после прокатки или волочения приходится улучшать. Обязательно практикуется для этого отжиг и воздушная закалка. Как результат, получается структура металла на основе зернистого перлита. Отпуск стали 50Х14МФ требуется производить при незначительной температуре (максимум 200 градусов).