История компании насчитывает более двухсот лет из которых более ста, она играла ключевую роль в развитии американской сталелитейной промышленности. Первый завод будущей корпорации был основан в 1776 в Шеффилде, Англия и назывался заводом Нейлора и Сандерсона. Инструментальная сталь производилась на нем тигельным методом. В 1876 году англичане приобретают американскую металлургическую компанию Sweet Iron Works, основанную в 1870 году в Сиракузах (США) и переносят производство своей стали в Америку. В 1900 году завод вошел в состав Crucible Steel Company, в результате так называемого «великого объединения», при котором тринадцать компаний по производству тигельной стали сформировали «Американскую компанию по производству тиглей». Уже в 1910 году компания Крусибл запатентовала первую официально классифицированную быстрорежущую сталь AISI T1 и формула ее производства использовалась в течение следующих сорока лет. Даже после того, как были разработаны другие быстрорезы, T1 оставалась одной из наиболее часто используемых коммерческих быстрорежущих сталей.
В 1911 Крусибл приобрел единственный в США завод, имевший электродуговую печь (EAF). И к началу Второй мировой войны компания стала крупнейшим изготовителем инструментальной стали в Соединенных Штатах, производя больше сортов стали, чем любой другой производитель. Компания использовала тридцать металлов для производства более 400 видов широко используемых легированных сталей. В течении следующих сорока лет корпорация многократно преобразовывалась, испытав несколько слияний и поглощений. Пока в 1985 году наемные сотрудники Крусибл не выкупили все ее акции и переместили штаб-квартиру Crucible Materials Corporation обратно в Сиракузы, в первоначальное место создания компании.
За свою историю Крусибл получила патенты на самый широкий спектр металлов и сплавов, включая: инструментальные, быстрорежущие, подшипниковые, нержавеющие, литейные, клапанные стали, сплавы на основе никеля, кобальта, вольфрама и титана. Но для любителей ножей деятельность компании прочно связана именно с созданием самых современных сталей, полученных методом порошкового передела.
Источник фото: https://www.nozhikov.ru/product/skladnoy-nozh-zero-tolerance-k0393glcf-titang-10-cpm-20cv-sw
CPM (Crucible Particle Metallurgy) - это запатентованная технология, изобретенная в 1970 году. Этот процесс позволяет не только производить инструментальную порошковую сталь высшего качества, но и высоколегированные марки такой стали, которые не могут быть произведены обычным сталеплавильным производством. Продукт, изготовленный по процессу CPM, предлагает много преимуществ по сравнению с традиционными инструментальными сталями. Для сравнения можно рассмотреть стандартную схему производства стали и процесс CPM.
Традиционное производство представляет собой плавление стали в большой электродуговой печи. Затем идет процесс очистки, в виде обезуглероживания кислородом аргона (AOD). Очищенный металл в расплавленном виде выливается из печи в ковш, а затем разливается в изложницы (специальные формы). После этого сталь медленно затвердевает в литейных формах и легирующие элементы расслаиваются, приводя к неоднородной микроструктуре отливки. В быстрорежущих сталях и высокоуглеродистых инструментальных сталях карбиды выделяются из расплава и при этом растут, образуя крупнозернистую межкристаллическую структуру. Для улучшения микроструктуры применяется последующая фрезерная обработка, но эффекты сегрегации никогда полностью не устраняются и являются главной проблемой для получения износостойкой стали, длительно сохраняющей остроту.
Источник фото: https://smallworkshop.co.uk/2017/09/08/bench-planes-steel-choices/
Процесс CPM также начинается с расплава в ванне, как и при традиционной плавке. Но металл не разливается в изложницы, а в расплавленном виде выливается через небольшое сопло, где газ под высоким давлением разбивает поток жидкости в виде микроскопических сферических капель. Затвердевая, они собираются в виде частиц порошка на дне распылительной башни. Порошок однороден по составу и затвердевает так быстро, что сегрегация внутри стали подавляется. Карбиды, которые выделяются во время затвердевания, получаются очень мелкими. Мелкодисперсный твердый сплав стали CPM сохраняется на протяжении всего прокатного стана и в заготовке на выходе. Порошок просеивается и загружается в стальные герметичные контейнеры. Контейнеры подвергают горячему изостатическому прессованию (ГИП) при температуре ковки этого металла. При этом применяется чрезвычайно высокое давление, которое максимально уплотняет порошок. На выходе получается микроструктура с очень равномерным распределением карбидов.
Затем стали CPM подвергаются той же стандартной обработке в прокатных станах, что и слитки традиционной плавки — это приводит к повышению ударной вязкости. В итоге потребитель получает сталь с улучшенными свойствами износостойкости, ударной вязкости, шлифуемости, стабильности и улучшенного размера зерна. Именно процесс CPM позволил изготовителям ножей получить в свое распоряжение первые порошковые стали, из которых начали производить клинки.
Первыми порошками, экспериментально применяемыми в ножевой промышленности, стали "порошки" от Крусибла: S60V и S90V. А первой порошковой сталью для серийного производства стала S30V. Затем начали массово применятся S35VN, CPM 154СМ, CPM D2 и самые современные суперстали CPM 3V, CPM 20СV, CPM Rex 45 High Speed Steel, CPM Rex 121 High Speed Steel, CPM S125V. Процесс CPM позволяет всем любителям ножей постоянно получать новые, зачастую экспериментальные стали, неумолимо двигая прогресс вперед.
Читайте также:
Как читать российские маркировки сталей