Тестирование Erasteel MagnaCut (в сравнении с оригинальной Crucible)

Введение от редакции

После банкротства Crucible Industries и перехода прав на торговые марки к Erasteel у ножевого сообщества закономерно возник вопрос: изменится ли MagnaCut — одна из самых популярных современных нержавеющих порошковых сталей. В этой статье Larrin Thomas подробно сравнивает оригинальную MagnaCut производства Crucible и новую MagnaCut, произведённую Erasteel, опираясь на практические испытания.

Crucible, Niagara, Erasteel и MagnaCut

Если вы не следили за новостями металлургии, Crucible Steel прошла через процедуру банкротства и в настоящее время больше не существует. Несколько месяцев назад я брал интервью у Боба Шабалы (Bob Shabala) из Niagara Specialty Metals по поводу этого перехода.

Niagara — это компания, которая закупала слитки у Crucible, а затем выполняла горячую прокатку, отжиг и дистрибуцию стали для ножевых компаний и поставщиков. Недавно Niagara также запустила новый интернет-магазин, чтобы продавать сталь напрямую индивидуальным ножеделам.

Niagara удалось сохранить производство широкого ассортимента ножевых сталей Crucible (и не только), включая:

Erasteel приобрела права на торговые марки Crucible Steel. Штаб-квартира Erasteel находится во Франции, а производство порошковых сталей — в Швеции. Niagara совместно с Erasteel сохранили эксклюзивное право на закупку слитков MagnaCut и поставку этой стали ножеделам и ножевым компаниям.

Erasteel известна как производитель порошковых сталей очень высокого качества.
Боб Скибицки (Bob Skibitski), руководивший производством порошковых сталей в Crucible на протяжении 20 лет, был принят на работу в Erasteel. По его словам, производство Erasteel позволяет получать более «чистую» сталь с меньшим количеством примесей. Его комментарии можно прочитать в отдельной статье на сайте Niagara.

Для этой статьи также доступна видеоверсия.

Предыдущие исследования европейских порошковых сталей

Ранее я публиковал два исследования, посвящённых сравнению порошковых сталей от разных производителей.

В одном из них сравнивались M390, 20CV и 204P (с добавлением Elmax). В другом — Z-Wear (аналог CPM-CruWear) между производством Crucible и европейскими заводами.

В исследовании M390 / 20CV / 204P я обнаружил, что основное различие между производителями — это содержание кислорода. Кислород является примесью и приводит к образованию оксидных включений, которые ухудшают свойства стали. Именно на «чистоту» процесса часто указывают такие компании, как Böhler-Uddeholm.

Однако при этом ударная вязкость оказалась одинаковой, вероятно потому, что объём карбидов в этих сталях довольно высокий, а их размер практически одинаков. Несмотря на заявления о более мелком порошке, размер карбидов в основном формируется на стадии высокотемпературной обработки после получения порошка, а не самим размером порошковых частиц.

M390

20CV

Таким образом, объём карбидов, их размер и итоговая вязкость в первую очередь определяются химическим составом и самим фактом применения порошковой металлургии, а не «качеством» конкретного производителя. Если оксидные включения меньше по размеру и объёму, чем карбиды, то именно карбиды становятся лимитирующим фактором вязкости.

Исследование Z-Wear

В исследовании Z-Wear я ожидал большего влияния оксидных включений, поскольку эта сталь содержит значительно меньше карбидов, чем M390. Однако обе версии стали показали схожие результаты по вязкости.

Европейская версия Z-Wear показала немного более высокую вязкость, но при этом имела более низкую твёрдость, что привело к менее выгодному балансу «твёрдость–вязкость». В итоге я назвал их эквивалентными.

Позднее я заподозрил, что компания Zapp могла перепутать маркировку образцов, поскольку содержание кислорода оказалось ниже в образце, обозначенном как «USA». Если это так, то европейская версия на самом деле имела немного лучший баланс свойств, чем американская версия Crucible.

Подбор химического состава для Erasteel MagnaCut

При переходе производства MagnaCut к Erasteel возникло несколько важных задач. Одна из них — измерение химического состава. Результаты анализа сильно зависят от калибровки оборудования и используемого метода.

Даже в предыдущих исследованиях (M390/20CV/204P и Z-Wear) наблюдались заметные различия в измеренных значениях. Это связано с допустимыми диапазонами состава: например, при целевом содержании 10% хрома производитель допускает диапазон 9,5–10,5%.

Поэтому мы отобрали образцы MagnaCut из нескольких плавок Crucible и отправили их в Erasteel, чтобы откалибровать состав и максимально точно воспроизвести оригинальный материал.

Мы будем продолжать отслеживать свойства новой MagnaCut, так как распределение элементов может влиять на отдельные характеристики. Если партии с крайними значениями будут показывать отклонения, целевые значения могут быть скорректированы или допуски сужены. Это часть разработки и контроля качества, которая обычно остаётся незаметной для конечного потребителя.

Erasteel MagnaCut vs Crucible MagnaCut

Коррозионная стойкость

Одним из ключевых свойств MagnaCut является высокая коррозионная стойкость. Я использовал стандартный тест с 1% солевым раствором. Большинство нержавеющих ножевых сталей в этом тесте демонстрируют хотя бы небольшие следы коррозии.

В данном случае ни образцы Crucible, ни образцы Erasteel не показали следов ржавчины.

Твёрдость

Я также проверил отклик на термообработку. При одинаковых режимах твёрдость оказалась очень близкой, хотя материал Erasteel показал слегка более высокие значения.

Ударная вязкость

Что оказалось неожиданным (учитывая результаты Z-Wear и M390), вязкость Erasteel MagnaCut была значительно выше.

При твёрдости около 62 HRC Erasteel MagnaCut показала уровень, сопоставимый с AEB-L, а при 64 HRC — даже превзошла его. Я не стал бы напрямую экстраполировать это на диапазон 60–61 HRC, но в исследуемом диапазоне результат оказался очень хорошим.

При сравнении с не нержавеющими сталями Erasteel MagnaCut также выглядит более конкурентоспособной.

Оригинальная MagnaCut от Crucible немного уступала лучшим результатам CPM-CruWear и Z-Wear, тогда как версия Erasteel соответствует им или превосходит. В моих рейтингах я оценивал MagnaCut на «7» по вязкости, а CPM-CruWear — на «8», и эти новые результаты выглядят очень обнадёживающе.

Возможно, в версии Crucible именно оксидные включения слегка ограничивали вязкость. Erasteel MagnaCut также показала уровень, сопоставимый с новой сталью Böhler K888, известной своей высокой вязкостью, и превзошла такие стали, как Vanadis 4 Extra.

Важно помнить, что значения вязкости фактически имеют логарифмический характер: разница между 5 и 10 ft-lbs сопоставима с разницей между 10 и 20 ft-lbs.

Влияние температуры аустенитизации

Я также отметил, что использование температуры аустенитизации 2150°F (1175 °C) с последующим отпуском до нужной твёрдости даёт более высокую вязкость, чем более низкие температуры.
Для оригинальной MagnaCut от Crucible оптимальный баланс свойств достигался при 2050°F (1120 °C).

При одинаковой вязкости около 20 ft-lbs повышение температуры аустенитизации позволяет увеличить твёрдость примерно на 2,5 HRC.

Итоги и выводы

MagnaCut, производимая компанией Erasteel, соответствует или превосходит по свойствам предыдущую версию от Crucible. Наиболее заметное улучшение наблюдается в ударной вязкости.

Мы продолжим мониторинг свойств новой MagnaCut, чтобы убедиться, что характеристики остаются стабильными и соответствуют ожиданиям при новом производственном партнёре.

Примечание переводчика

Под «оригинальной MagnaCut» в статье подразумеваются партии, произведённые Crucible до процедуры банкротства.