Имеет ли значение расположение направление проката стали относительно формы клинки?

Как узнать как нарезан присланный бланк?
Может его вообще по-диагонали из остатков вырезали

Это все называется анизотропия свойств, когда свойства зависят от направления приложения силы. При горячей деформации эффект менее выражен, а вот при холодной очень сильно. И да, там не только карбиды разворачиваются, там полностью зерно ориентируется вдоль линии прокатки.

Для потребителя: как порезанный бланк, вдоль-поперек-подиагонали разницы нет. Разница есть для термиста. Бланки узкие резанные вдоль листа при термичке гнёт на одну сторону чаще. Резанные поперёк листа при термичке тоже ведет, но слабее. И то и другое лечится, отжигом заготовок, и рихтовкой на горячую сразу после закалки, перед отпуском. Чисто теоритически, бланк порезанный поперёк прокатки должен иметь некую пилу на режущей кромке, за счёт микронеоднородности изначальной толщины листа перед прокаткой в более тонкий. И соответственно разной степени уплотнения металла. Но врятли ли кто такие тесты проводил.
Лежит дома плита 250-250-40мм из х12мф, это отрезок от полосы сечением 250-40мм длиной 2,5 метра. Вот на торцевом срезе хорошо заметен бутерброд. 6-7мм очень плотного металла с более мелкой структурой чем основнле тело полосы, затем основной массив металла, и снова 6-7мм уплотненного металла с другой стороны полосы. Вот эти 6-7мм уплотненного металла, их граница идёт микро волной, она неоднородная и играет +/- 0,5мм. Но тут толщина полосы 40мм, при толщине 3-5мм возможно этого эффекта и нет за счёт того что пресс/валки продавливают переуплотненные зоны насквозь друг через друга, и металл получается более однородный чем у большой поковки.

Сургутянин:
Как узнать как нарезан присланный бланк?
Может его вообще по-диагонали из остатков вырезали

Возможно, если отполировать и протравить станет заметна структура.
Подробную методику и реактивы наверное легко найти в соответствующей литературе по подготовке микрошлифов.

K_V_E:

По реальным наблюдениям, замечено, что деталь из листа вырезанная вдоль проката и поперёк, при гибке ведёт себя по разному. Если гиб параллелен направлению проката, метал гнётся легче, но и возможность сломать выше, если гиб поперёк направления проката, усилие заметно выше, для выполнения гиба, и шанс сломать меньше. Вообще когда ведётся серьёзная работа с деформацией изделия, направление проката всегда учитывают.

Интересная информация

K_V_E:

Возможно расположив заготовки под углом к направлению проката, позволит сохранить хорошие режущие свойства, при приемлемой прочности.

Почему вы считаете, что у ножа с продольным расположение карбидных строчек будут хуже режущие свойства, чем у поперечного.
Если я, конечно же, правильно сделал вывод из вашего утверждения.
Кстати, что вы подразумеваете под термином - режущие свойства?

rz6lye:
Чисто теоритически, бланк порезанный поперёк прокатки должен иметь некую пилу на режущей кромке, за счёт микронеоднородности изначальной толщины листа перед прокаткой в более тонкий. И соответственно разной степени уплотнения металла. Но врятли ли кто такие тесты проводил.

knifesteelnerds.com

Верхувен проводил тест на износостойкость CATRA c булатом (1.6 % С), 1086 и 52100 при 40 Rc и 60 Rc. Было обнаружено, что при 40 HRc (перлитная структура) булат имеет небольшое преимущество перед 1086 и 52100, но при 60 Rc ситуация была обратной.
Wear tests of steel knife blades - John D. Verhoevena, , Alfred H. Pendrayb, Howard F. Clarkc

Ларрин Томас так же пишет:
Мы использовали нержавеющий дамаск со смесью 50:50 AEB-L и 154CM примерно с 200 слоями в виде лестницы, чтобы убедиться, что две разные стали пересекают кромку и сравнил его с ножами AEB-L или 154CM. Все три ножа имели одинаковую конструкцию и геометрию лезвия.
Большое количество карбидов в 154CM делает его намного более износостойким, чем AEB-L, и действительно, в тестах CATRA 154CM показал более чем 2-кратное сопротивление износу (435 мм против 190 мм общего разреза картона). Когда две стали объединены, они ведут себя как композитный материал; удержание кромки по существу находится прямо между двумя моностальами, с вырезом из картона 330 мм.

Так, что думаю теория о "эффекте микропилы" в разных ее формах не находит подтверждение в тестах на износостойкость при твердости в районе 60 HRc.

Тупкало:

Ну, так фактически она и получается в 4 раза больше, чем у традиционных обозначенных сталей.

Часто эффект только в одном направлении - поперечном. Маркетологи, часто, преподносят это как преимущество абстрактной "общей" ударной вязкости.
Я написал про это в большей части, что бы люди были более внимательнее к данным из даташитов.
Вообще, я сейчас подумал, если довести до крайности и назовем этот "абсурда", то значения ударной поперек проката вообще не важно, так как если у нас клинок вдоль проката ориентирован, вдоль его сломать мало возможно.

Тупкало:

Поломка клинка поперёк, это прямо скажем редкое редкое, а вот выкрашивание части РК (с ноготь мизинца), это частое явление при рубке.

И вот там как раз, поперечная прочность будет оказывать существенное влияние на то выкрошится или нет. Т.е. может быть с точностью до наоборот,
лучше вырезать клинок поперёк проката, обеспечив тем самым большую стойкость вблизи РК.

Поломка клинка эта неисправимое, критическое повреждение.
Чаше, конечно же, получаются сколы разного размера, как микро так и условно до 1 мм.

Необязательно же трещина должна идти до конца.
Например, представим что правая сторона изображения это кромка. Трещины распространяются по карбидам, как по мостику, что может приводить при поперечном расположении проката к глубоким сколам.

Конечно же, при продольном расположении проката, трещина идет вдоль рк, но глубина их небольшая (толщина вытянутого карбида)(относительно сколов) и это легко исправить при заточке.
Опять же, если посмотреть на правую сторону изображения как на рк, то на рк выходят так же много карбидов и вместе продолжительного участка затупления, будет такой же участок, но прерывистый. И то и другое не слишком хорошо и я бы не сказал, что выбор очевиден.

Как бы порядок критических повреждений:
1.Перелом клинка
2.Глубокие сколы.
3.Выкрашивания части рк на небольшую глубину.

Я рассмотрел схожее утверждение, насчет сколов вдоль рк при продольном прокате ниже, в этом сообщение - Имеет ли значение расположение направление проката стали относительно формы клинки?

И кстати, получается, при поперечном расположении, если рассматривать такое влияние на стойкость рк, не влияет "порошковая" это стали или нет, возвращаюсь к данным от Crucible s30v, 440С, 154см - так как ударная вязкость в продольном направлении у них одинаковая.

Да, кстати напомню, что помимо ударной вязкости, так же предел прочности при изгибе(например вы будете использовать нож как фомку и что то отжимать) в продольном направлении больше, чем в поперечном.
В этом примере на 20%.

Отто_Шрик:
Почему вы считаете, что у ножа с продольным расположение карбидных строчек будут хуже режущие свойства, чем у поперечного.
Если я, конечно же, правильно сделал вывод из вашего утверждения.

На основе личного опыта (люблю острый инструмент) да и когда-то полученных знаний во время учёбы.
При продольном расположении, в силу хрупкости строчек, по ним просто будет обламываться РК, будет обламываться хоть и немного, но сразу на большом участке, в итоге нож будет постоянно как бы туповат, но если эта степень остроты устраивает, то дальше работать будет достаточно долго.
При перпендикулярном расположении иили под углом, деградация будет несколько иной, да и РК будет немного прочней на разрушение, один из вариантов, будет образовываться эдакая микропила, которая будет резать достаточно продолжительно, имхо рез в этом случае несколько приятней, а в силу более высокой прочности комфортный рез будет дольше.

Отто_Шрик:
Кстати, что вы подразумеваете под термином - режущие свойства?

Совокупность свойств по проникновению и разрушению материала, проще глянуть в учебник по теории резания .

П.С. К сожалению тест CATRA, не даёт представления о устойчивости РК к боковым нагрузкам, и нож, чемпион в этом тесте, может оказаться неудобен в эксплуатации.

С Уважением, Владимир.

K_V_E:

П.С. К сожалению тест CATRA, не даёт представления о устойчивости РК к боковым нагрузкам,

Не дает, это один из тестов на износостойкость.

K_V_E:

и нож, чемпион в этом тесте, может оказаться неудобен в эксплуатации.

А может оказаться удобен в эксплуатации.
В этих двух примерах, нет каких странных структур в стали, которые могут сильно повлиять на результат при небольшом боковом воздействии, который может возникать при резке такой же бумаги, но рукой.
Результат теста укладывается в те границы, которые можно ожидать исходя из состава этих сталей.

Если у вас есть другие исследования и тестирования, в которых показана влияние "микропилы", которая образуется из-за направления карбидов, то вы можете их привести и мы вместе их обсудим.

K_V_E:

При продольном расположении, в силу хрупкости строчек, по ним просто будет обламываться РК, будет обламываться хоть и немного, но сразу на большом участке, в итоге нож будет постоянно как бы туповат, но если эта степень остроты устраивает, то дальше работать будет достаточно долго.
При перпендикулярном расположении иили под углом, деградация будет несколько иной, да и РК будет немного прочней на разрушение, один из вариантов, будет образовываться эдакая микропила, которая будет резать достаточно продолжительно, имхо рез в этом случае несколько приятней, а в силу более высокой прочности комфортный рез будет дольше.

Это натолкнуло меня вот на какие мысли.
Как известно острота это геометрическая мера и если ширина рк будет около 1 микрона, то это острый нож.
При ширине рк 10 микрон - это тупой нож.

Допустим у нас нож заточен на общие 40 градусов.
Пусть нож у нас тупой при ширине рк 15 микрон, тогда рк должна потерять около 20 микрон.

Я нарезал фото микрошлифа к360 на ленты шириной примерно 35 микрона (длина около 400 микрон)- по 6 лент примерно вдоль проката и перпендикулярно.
Представим, что нижняя сторона каждой ленты это рк.

Т.е. что бы нож затупился, рк должна потерять около половины ширины этой ленты (можно было и на 20 микрон нарезать, но попробуем пока так для наглядности).

Что можно сказать о разнице? Мне кажется не все так однозначно, и не очевидно , что в силу хрупкости строчек, по ним просто будет обламываться РК .
Eсли бы я перемешал между собой эти две группы лент, то отличить рк продольного проката от поперечного было бы затруднительно. особенно, если бы я вырезал полосы по 20 микрон шириной, а не по 35.

У меня сейчас 3 часа ночи и я мог, что то напутать, завтра перепроверю , но мне кажется это интересно и наглядно.

Отто_Шрик:
А может оказаться удобен в эксплуатации.

Зависит от требований к ножу, если нож удовлетворяет определённым критериям, то пригоден, а нет так нет.

Отто_Шрик:
В этих двух примерах, нет каких странных структур в стали, которые могут сильно повлиять на результат при небольшом боковом воздействии, который может возникать при резке такой же бумаги, но рукой.
Результат теста укладывается в те границы, которые можно ожидать исходя из состава этих сталей.

Как раз небольшое боковое воздействие, может очень сильно повлиять на результаты теста.
Тест машинный и как правильно отметили:

Отто_Шрик:
это один из тестов на износостойкость.

Задача как раз проверить на сколько износоустойчива сталь, а не как она сопротивляется боковым нагрузкам.

Отто_Шрик:
Если у вас есть другие исследования и тестирования, в которых показана влияние "микропилы", которая образуется из-за направления карбидов, то вы можете их привести и мы вместе их обсудим.

Увы, только наблюдения, которые не всегда применимы, да и не всем интересны.

Повторю чужие слова, со времён учебы.

Разница между ножом с твёрдостью 50 HRC и 60 HRC, по большинству продуктов на кухне будет не заметна, вот только песчинка может внести свои коррективы, и последствия для РК будут разными, в одном случае замин, в другом выкрашивание, Вам выбирать.

Извините немного отклонился от темы.

П.С. Нож из быстрореза более износостоек, чем нож из углеродистой стали, и если надо просто строгать то многократно превзойдёт нож из углеродистой стали. Однако если нужен чистый рез, картина меняется кардинально, нож из быстрореза может просто оказаться не пригоден для выполнения этой работы.

С Уважением, Владимир.

Отто_Шрик:
... в силу хрупкости строчек, по ним просто будет обламываться РК

Именно это и подразумевал.

С Уважением, Владимир.

K_V_E:

Именно это и подразумевал.

С Уважением, Владимир.

Посмотрите на ленты, которые я нарезал, то что эти строчки есть, не значит что они выходят на рк прям параллельно и много.
Есть участки вообще без карбидов и прочее.
Опять же повторюсь ленты нарезаны в разных двух направлениях и разница между ними, возможно, небольшая и не такая очевидная, которая, возможно, бы приводила к такой разнице, которую вы описываете.

Отто_Шрик:
Посмотрите на ленты, которые я нарезал, то что эти строчки есть, не значит что они выходят на рк прям параллельно и много.
Есть участки вообще без карбидов и прочее.
Опять же повторюсь ленты нарезаны в разных двух направлениях и разница между ними, возможно, небольшая и не такая очевидная, которая, возможно, бы приводила к такой разнице, которую вы описываете.

От того как разбит металл на фото мало что меняется, ведь фото это некое отражение внутренней структуры, и так же как карбыды образовывают строчки, так же вытянутаа и вся остальная структура, к сожалению я не специалист в этой области.
Но наблюдая как ломается металл, за частую можно ответить как происходила прокатка металла.
Из наблюдений за листовым металлом. Если линия слома параллельна направлению проката, то она имеет очень характерную структуру, металл как бы образует канавки параллельные линии сгиба. В Случае же если направление проката перпендикулярно линии сгиба, металл разрушается как "волокнистый" материал. т.е. волокна как бы вытягиваются, а потом рвутся.
Надеюсь понятно изложил.

С Уважением, Владимир.

K_V_E:

От того как разбит металл на фото мало что меняется, ведь фото это некое отражение внутренней структуры, и так же как карбыды образовывают строчки, так же вытянутаа и вся остальная структура, к сожалению я не специалист в этой области.
Но наблюдая как ломается металл, за частую можно ответить как происходила прокатка металла.
Из наблюдений за листовым металлом. Если линия слома параллельна направлению проката, то она имеет очень характерную структуру, металл как бы образует канавки параллельные линии сгиба. В Случае же если направление проката перпендикулярно линии сгиба, металл разрушается как "волокнистый" материал. т.е. волокна как бы вытягиваются, а потом рвутся.
Надеюсь понятно изложил.

С Уважением, Владимир.

Я понимаю про что вы, но возникает вопрос - можно ли макро свойства/поведение переносить на микро? Мы же говорим про участок металла размеров в 10-20 микрон.
Например, если растоянния между карбидными строчками измениться от 20 микрон до 200 микрон, скорей всего, это мало повлияет на поведение, которое, вы описываете при гибке, но сильно повлияет на поведение у рк.

Насчет карбидов и других структур.
Очевидно, что помимо карбидов, в строчки вытягиваются и например примеси, по типу MnS.

Насчет именно поведение рк и влияние на это карбидов.

knifesteelnerds.com

Инициация трещины

Хотя зарождение трещин, безусловно, может происходить на предыдущих дефектах, при отсутствии достаточного количества дефектов они вместо этого возникают на микроструктурных особенностях. В сталях, используемых в ножах, обычно присутствует некоторое количество твердых, хрупких частиц, называемых карбидами, которые способствуют износостойкости. Часто крупные карбиды присутствуют там, где образуются трещины либо на границе раздела стали и карбида, либо в самих карбидах

Про трещины, которые возникают при заточке в износостойких сталях по типу s110v

scienceofsharp.com

Кузнецам проще, можно осадить поперек волокон, круг торсировать и оттянуть РК, перемешать частично слои РК, прийти к компромиссу так сказать.. .

может Игорь Дмитриевич присоединится к разговору?

Отмечусь, интересно

Резать по диагонали, правда, обрезков много будет.. .

Для информации Bohler производит лист с прокатом вдоль и поперек.
Как в этом случае резать?

alexgr24:
Для информации Bohler производит лист с прокатом вдоль и поперек.
Как в этом случае резать?

Я касался этого вопроса в первом сообщении темы.
Прокат в разных направлениях неэквивалентый.

----

Распространено мнение, что ориентация клинка не важна, так как многие фирмы, в частности Bohler делает продольный и поперечный прокат стали.
Но если посмотреть на фото структуры их сталей, то видно направление карбидной неоднородности.

Кому то повезёт, а кому то не очень.

На микроуровне, скорее всего, направление не важно, а вот на макро - да. Из поперечного проката сложнее выломать кусок лезвия при рубке, а на продольном - сломать острие и сам клинок. Но я, честно говоря, еще не видел каких-то наглядных подтверждений преимуществ продольного проката для прочности острия, по моему опыту там рулит только высокая пластичность.

Spyderco

Benchmade

По.. уй.

Ответы производителей на вопрос:
Учитываете ли вы на своём производстве направление проката стали при вырезании клинков из листа?
Имеет ли значение для вас взаимоориентация клинка и проката стали?

+ Kizlyar Supreme

+ NC Custom (креативное подразделение компании Северная корона)

+ OOO ПП Кизляр

+ Широгоров

+ Sk-knife.ru

+ Working Knife

- CultroTech

- Beaver Knife

- Мастерская Чебуркова

- Owl Knife

- Мастерская Ульданова

- TATb Распилы. Лавка Ножедела.

? Волчий Век

? Мастерская Андрея Бирюкова

? 1-й Цех

? Сталь и клинки от Ганжа Николая - https://vk.com/materialforknives

? Knife Details - https://vk.com/knifedetails

? АиР

? Shokuroff

ИТОГИ

Волчий век самые хитрые.
Да, но мы вам не расскажем 🤣🤣🤣

Ну, на порошках или продольно-поперечном прокате, действительно, не имеет значения.

Mikuka:
Ну, на порошках или продольно-поперечном прокате, действительно, не имеет значения.

Имеет ли значение расположение направление проката стали относительно формы клинки?

Оказалось автора зовут Дмитрий. Теперь можно обращаться по имени.

В ответы от производителей добавил: АиР, 1-й Цех, Sk-knife.ru, Working Knife, Сталь и клинки от Ганжа Николая, Knife Details.

Несколько ответов от заграничных производителей. Хотя я до конца не уверен, что все меня поняли правильно и что я спрашиваю про карбидную неоднородность и ее направление, а не про то, как лежит клинок относительно ширины и длины листа

KIZER

BENCHMADE

KAI - KERSHAW, ZERO TOLERANCE

LIONSTEEL

Любопытная тема,спрошу тут: структура на фото - следы проката или что?

Я снял небольшое видео, где немного рассказал свое мнение о волокнах с наглядными примерами, возможно кому то будет интересно, на счет направления волокон в частности.

Волокнами называть неправильно, считаю. Это слои разнородностей.