OCEL
Ocel je slitina železa, uhlíku a dalších legujících prvků, která obsahuje méně než 2,14 % uhlíku. Při obsazích uhlíku vyšších než 2,14 % se hovoří o litinách. Může se vyskytovat ve více fázích (austenit, ferit α, perlit, ledeburit, cementit), které popisuje fázový binární diagram železo-uhlík a v několika strukturách (martenzit, bainit, sorbit, troostit, žmirin), které popisují tzv. diagramy IRA nebo ARA.
V technické praxi se výraz „železo“ ponechává pro označení chemického prvku, popř. chemicky čistého železa jako takového. Technické slitiny se označují vždy jako „ocel“ resp. „litina“.
Novověký způsob výroby oceli je metalurgický proces, při kterém se ze surového železa vyrobeného ve vysoké peci získává slitina železa s uhlíkem a dalšími chemickými prvky. Množství uhlíku se při tom snižuje na požadovanou úroveň stejně jako podíl nečistot, jakými jsou především síra a fosfor. Naopak jsou do slitiny dodávány další, tzv. legující prvky, např. mangan, křemík, hliník, chróm, nikl apod.
Chemicko-tepelné zpracování
Chemicko-tepelné zpracování oceli zahrnuje řadu způsobů zpracování, při nichž se sytí povrch ocelí různými prvky. Dochází tak ke změně chemického složení v povrchových vrstvách ocelové součásti, při zvýšené teplotě jiným prvkem (C, N). Účelem je, aby se dosáhlo požadovaných vlastností, např. tvrdosti, žáruvzdornosti, korozivzdornosti, odolnosti proti opotřebení a únavě atd.
Nejčastějšími způsoby chemicko-tepelného zpracování jsou:
Cementování je sycení povrchu nízkouhlíkové oceli uhlíkem (do 0,25 %)
Nitridování je povrchové sycení oceli dusíkem
Nitrocementování je povrchové sycení oceli uhlíkem a dusíkem současně
Šeradování je povrchové nasycování ocelových součástí zinkem
Sulfinizace je povrchové sycení oceli sírou
Sulfonitridování je povrchové sycení oceli sírou a dusíkem současně
Oceli jsou nejčastěji používanými kovovými materiály. Legováním uhlíkem a dalšími prvky a kombinací tepelného a tepelně-mechanického zpracování je možno ovlivnit vlastnosti ocelí v širokém rozmezí a tak jejich vlastnosti přizpůsobit zamýšlenému použití. Vlastnosti oceli ovlivňují také různé příměsi. Fosfor nebo kobalt mají vliv na odolnost a tvrdost, mangan na tvrdost a odolnost proti opotřebení, zatímco chrom ovlivňuje odolnost vůči korozi.
Strukturní složky jsou popsány v binárním diagramu železo-uhlík. Hustota oceli je 7850 kg/m³. Měrná tepelná kapacita oceli je cca 469 J.kg−1.K−1 (závisí na obsahu příměsí). Bod tavení oceli je přibližně 1539 °C.
Při výběru oceli nože třeba opět zohledňovat účel, na který ho chcete primárně využívat.
Na úpravu potravin? Zde asi nejvíce oceníte stabilitu ostří a nerezovosť.
Na výlety do přírody? Zde oceníte pravděpodobně nůž z houževnaté oceli, který jen tak při sekání dřeva na oheň nezlomíte, ale na druhé straně budete chtít, aby se dal i lehce nabrousit, neboť u sebe nemáte profesionální brusku.
Na dennodenní nošení? Opět jistě oceníte nerezovosť, protože pot umí být agresivní a zanedlouho by se Vám na uhlíkové čepeli objevily rezavé tečky, které Vás jistě nepotěší.
- Stabilita ostří - schopnost oceli udržet ostří během používání. Ať už používáte nůž v kuchyni na potraviny, potřebujete proříznout provázek, rozřezat nějaký karton nebo si zaostřit větev na opékání, nikoho nepotěší tupý nůž. Právě zde oceníte prémiové oceli, které Vám vydrží ostré X násobně déle, než oceli z nižších tříd.
- Houževnatost - schopnost oceli vydržet i tvrdší zacházení. Pokud potřebujete mít u sebe robustní nůž, se kterým si hravě postavíte přístřešek nebo nasekáte nějaké to dřevo na oheň nebo podobné činnosti, určitě oceníte, pokud to vše Váš nůž přežije, aniž měl vyštiepené ostří, nebo se dokonce zlomil. No nezapomínejte prosím, že na sekání jsou učené sekery a na páčení páčidla. Takže pokud jdete kácet dřevo pro babku, vezměte si raději sekeru, ušetříte si tím kopu práce.
- Nerezovosť - tuto vlastnost určitě oceníte, pokud budete nůž používat ve vlhkém prostředí, nebo na přípravu jídel. Pokud si myslíte, že na to, aby nůž zrezivěl třeba roky, tak se mýlíte. Například obyčejná rajče nebo citron Vám během chvíle dokážou na noži s nízkou nerezovosťou vyčarovat různé obrazce, od drobných teček, přes zčernalú čepel, až po rezavé fleky. Také, pokud nosíte v kapse nůž každý den, může se Vám stát, že pokud se o nůž nebudete starat, výpary Vašeho potu Vám čepel ozdobí podobnými vzory.
- Jednoduchost broušení - toto je často velmi podceňován a přehlížen parametr při výběru nože. Koupíte si špičkový nůž, z nejlepší oceli, dáte za něj nemalé peníze. Jistý čas ho budete používat s radostí a nebudete si ho umět vynachválit dokud jednoho dne nebude takový ostrý jak by se Vám líbilo. Máte si ho čím naostřit? Garantuji vám, že ocelová ocílka Vám stačit nebude, ani jeden brusný kámen, který používal Váš děda kdysi na kosu. Pokud tedy uvažujete o prémiových ocelích, budete potřebovat i kvalitní brusný systém. Naopak pokud víte, že budete nůž používat déle, bez možnosti kvalitní péče, určitě oceníte, že si můžete nůž nabrousit doslova na kameni z řeky nebo na obyčejné šálku.
Dokonalá ocel by znamenala vyváženou kombinaci všech těchto vlastností na co nejvyšší úrovni. O takovou ideální ocel se lidé snaží celá staletí a přední ocelářské společnosti se o to pokoušejí stále a předbíhají se, kdo přijde s tím ideálem, který však zatím ještě neexistuje. Každá vlastnost vyniká na úkor druhé, proto si musíte ujasnit, co je pro Vás priorita. V tomto srovnání uvidíte, jaký obrovský je rozdíl mezi základními ocelemi a těmi, které se řadí k světovým špičkám.
CPM-S110 M390 CPM-S90V ZDP-189 Elmax CPM-20CV CTS-XHP CPM-M4 CPM-S35VN
CPM-S30V VG-10 D2 154CM H1 N690 14C28N 1095 440C 12C27 AUS-8
8Cr13MoV 440A 420
CPM-S110V (Crucible Industries) USA 58-61 HRC
Nerezová prášková ocel s neuvěřitelnou stabilitou ostří a výbornou odolností vůči korozi. Kvůli nízké houževnatosti není vhodná na velké pracovní nože a nabrousit ji je peklo.
M390 (Bohler Uddelholm) Rakousko 60-62 HRC
Prášková ocel, která poskytuje vynikající úroveň stability ostří, houževnatosti a odolnosti vůči korozi. To vše dělá z M390 jednu z nejoblíbenějších prémiových ocelí na světě.
CPM-S90V (Crucible Industries) USA 58-61 HRC
Prášková ocel oblíbená hlavně u amerických výrobců. Vyniká hlavně stabilitou ostří. Není taková houževnatá jako M390 a těžší se brousí.
ZDP-189 (Hitachi) Japonsko 66-67 HRC
Jedna z nejtvrdších ocelí používaných v nožířství. Je to skvělá ocel, ale zřídka využívaná hlavně kvůli své vysoké ceně.
Elmax (Bohler Uddelholm) Rakousko 60-61 HRC
Kvalitní prášková ocel s vyváženými vlastnostmi. Oproti ostatním ocelím v dané kategorii se vyznačuje jednoznačně lepší brousitelností.
CPM-20CV (Crucible Industries) USA 59-61 HRC
Vynikající stabilita ostří a velká odolnost proti korozi jsou u téže oceli najednou neobvyklé. CPM-20CV nabízí obojí. Skvělá volba pro někoho, kdo hledá skvělé řezné vlastnosti no s minimální péčí.
CTS-XHP (Carpenter) USA cca 64 HRC
Tuto ocel samotný výrobce označuje jako ekvivalent mezi 440C díky velmi dobré nerezovosti a D2 kvůli vysoké tvrdosti a dobré houževnatosti.
CPM-M4 (Crucible Industries) USA 60-62 HRC
Prášková ocel, která je schopna zvládnout téměř jakoukoliv úlohu. Vyniká stabilitou ostří a svou vynikající houževnatostí. Na druhé straně ale vyžaduje extrémní péči, aby se předešlo korozi.
CPM-S35VN (Crucible Industries) USA 60-61 HRC
Prášková ocel, která je vylepšením oceli S30V. Má vyšší houževnatost, v surovém stavu se snadněji obrábí a je lepe leštitelná.
CPM-S30V (Crucible Industries) USA 58-61 HRC
Prášková ocel navržena speciálně na výrobu nožů. Tato ocel s vynikající odolností proti korozi a stabilitou ostří je ideální pro každodenní použití i pro outdoorové aktivity.
VG-10 (Takefu) Japonsko 59-61 HRC
Tradiční japonská ocel, známá také jako "zlatý standard". Výběrem nože z této oceli určitě nic nezkazíte a v posledních letech je tato ocel cenově opravdu dobře dostupná.
D2 59-61 HRC
Nástrojová ocel vyvinutá na řezání jiných ocelí. D2 nabízí fantastickou houževnatost a zachování ostří pro náročné používání. Je však polonerezová, proto je nutná patřičná péče.
154CM (Crucible Industries) USA 58-61 HRC
Jedna z kvalitnějších ocelí používaných na výrobu příborů. Je to v podstatě modifikovaná ocel 440C a má skoro ideální rovnováhu všech čtyř klíčových vlastností.
H1 (Myodo Metal) Japonsko 58-65 HRC
Jednoznačně ocel s nejlepší korózii-vzdornosťou. Nůž z této oceli můžete nechat ve vodě, krájet co chcete. Žádná jiná ocel v tomto směru nevydrží tak mnoho. Její jedinou slabostí je slabá stabilita ostří, ale ve vše ostatním exceluje.
N690 (Bohler Uddelholm) Rakousko 59-59 HRC
Velmi oblíbená ocel téměř u všech evropských nožířských firem. Je to ekvivalent k oceli 440C no s lepší korózii-vzdornosťou.
14C28N (Sandvik) Švédsko 58-62 HRC
Vylepšená ocel 12C27 s lepší korózii-vzdornosťou. Ve své cenové kategorii určitě jedna z nejlepších ocelí na trhu.
1095 58-66 HRC
Nejpoužívanější uhlíková ocel. Výborně se brousí a snadno dosáhnete opravdu jedovaté ostří. Je velmi houževnatá, slušně drží ostří a je cenově velmi dostupná. Její slabinou je slabá korozii-vzdornost, proto ji mnoho výrobců již od výroby potahuje ochrannou vrstvou.
440C 58-60 HRC
Celosvětově asi nejpoužívanější ocel. Je oblíbená hlavně pro dobrou rovnováhu všech svých vlastností. Vynikající poměr ceny a kvality.
12C27 (Sandvik) Švédsko 57-59 HRC
Skvělá ocel pro běžné použití, kterou ve velkém používá Morakniv a Opinel. Na to, že se používá na nože za pár eur, má opravdu skvělé vlastnosti. Poměr ceny a kvality je skoro bezkonkurenční.
AUS-8 (Aichi Steel) Japonsko 57-59 HRC
Ocel srovnatelná s 12C27 nebo 440C. Trošku horší drží ostří, ale na druhou stranu se zase velmi snadno brousí.
8Cr13MoV (Ahonest) Čína 57-59 HRC
Čínská verze AUS-8. O trošku lépe drží ostří, na druhou stranu je zase levnější. Pro výrobu svých nožů ji používá například i Spyderco, Kershaw a pod.
440A 56-57 HRC
I když se tato ocel používá už jen na výrobu nožů nižší cenové kategorie, kromě stability ostří má ostatní vlastnosti na velmi dobré úrovni.
420 54-56 HRC
Nejobyčejnější a nejlevnější ocel na výrobu nožů. Většina levných a nobrandových nožů se vyrábí právě z této oceli. No pokud Vám nevadí brousit nůž skoro každý den, ostatní vlastnosti této oceli jistě oceníte.
Žebříčky klíčových vlastností