Aspiracją ludzi, którzy z pasją zajmują się swoimi dziedzinami, jest dążenie do szeroko pojętej doskonałości – nie inaczej jest w przypadku twórców noży. Można jej szukać w geometrii, detalach, wyważeniu czy pięknie projektu… ale specyfika ostrzy sprawia, że prędzej czy później na pierwszy plan wysuwa się kwestia doboru odpowiedniej stali. Temat jest trudny, ale nie będziemy przed nim uciekać.

Wieloletnie doświadczenia w rozmowach z klientami pokazują, że dyskusje o stalach i ich właściwościach często przypominają rzucanie grochem o ścianę pełną dobrych intencji. Niestety/Na szczęście - większość osób woli zaufać sprzedawcy, zamiast zagłębiać się w skomplikowane szczegóły. Ten artykuł jest jednak przeznaczony dla tych, którzy chcą zrobić krok dalej i zrozumieć dylematy związane z wyborem gatunków stali.

Wybór najlepszej stali wymaga odpowiedzi na pytanie : jakich cech oczekujemy od najlepszej stali? A jeszcze zanim to, warto zastanowić się - czym te wszystkie stale się od siebie w ogóle różnią?

Jedziemy po kolei…

Noże kuchenne to specyficzne typy ostrzy, raczej delikatne, zwykle o bardzo cienkich przekrojach, a jednocześnie poddawane uderzeniom i ciągłemu tarciu o deski i krojone produkty. Żeby odpowiedzieć na takie wyzwania, stali nie możemy rozpatrywać pod kątem pojedynczej cechy (np. twardości), bo ważny będzie balans kilku cech. Żeby zrozumieć lepiej te zależności weźmy pod uwagę dwie najważniejsze z punktu widzenia żywotności krawędzi, czyli: odporność stali na ścieranie (zależna od typu i procentowej zawartości węglików w hartowanym materiale) oraz odporności na wykruszanie/łamanie - tzw. udarności.

Do tego moglibyśmy dodać jeszcze twardość (HRC) i odporność na korozję, ale dla potrzeb tej części tekstu nie będziemy sprawy komplikować. Wrócimy do nich na koniec.

Im większa odporność stali na ścieranie, tym krawędź wolniej tępi się przez tarcie (ale zwykle szybciej kruszy). A im większa udarność, tym mniejsza szansa, że krawędź wykruszy się np. przy trafieniu na piasek, kość, czy rant patelni (ale zwykle wtedy szybciej się ściera). Na wykresie oznacza to, że jeśli przesuniemy gatunek 'w górę' na jednej z osi, to zwykle spadnie on niżej na drugiej osi.

Póki co nie udało się wyprodukować stali, w której obie te cechy spotkałyby się w najwyższych wartościach 'skali' (Unicorn Zone). Nawet najlepsze gatunki stali mają ten balans cech zachwiany na korzyść jednej, kosztem drugiej.

Przy wytwarzaniu noży staramy się zaproponować najlepiej dopasowany materiał do stylu pracy i potrzeb danego użytkownika. Idąc tym tropem: dla osób, które mają poprawną technikę pracy i używa noża do lżejszych zadań polecimy stal o dominującej cesze odporności na ścieranie (np. M390 i inne stale 'z lewej' strony wykresu).

A dla osób, którym może zdarzyć się nieuważny ruch albo praca w twardszych produktach, stale o większej udarności (np. AEB-L i prawa strona wykresu).

Obie grupy stali są znane i cenione przez rzesze kucharzy na całym świecie. Niektórzy z nich są zwolennikami większej udarności, inni z kolei odporności na ścieranie. Obie strony mają rację. :)

Skoro wiemy już jakich cech szukamy w naszym idealnym materiale, to możemy się zastanowić jak je uzyskać. To rozważanie prowadzi nas prosto do składów stopowych i metod produkcji. Proste stale węglowe, składają się w głównej mierze z żelaza i węgla (ok 0,5 -1%), takie stale możemy znaleźć w dolnym narożniku naszego wykresu (poniżej O1) i z takich mniej więcej stali produkowano narzędzia przez setki lat. Niemniej, współcześnie do stali dodaje się też inne pierwiastki, które poprawiają jej poszczególne cechy np. Chrom, odpowiedzialny za nierdzewność i będący pierwiastkiem węglikotwórczym albo Wanad,czy Niob - podnoszące odporność na ścieranie. Jest ich dużo więcej (warto rzucić okiem na skład dowolnej stali stopowej). Można by pomyśleć, że im więcej pierwiastków wrzucimy do stopu, tym lepszy uzyskamy materiał. Ale to pułapka…

Aby stal osiągała 'ponadstandardowe' parametry, często dodaje się do jej składu nawet ok 30% dodatków stopowych. To prowadzi do trudności technologicznych na etapie obróbki plastycznej i cieplnej po wytopie (kontrola rozmiaru węglików i ziarna). Konwencjonalne metody wytopu mają więc pewną technologiczną granicę możliwości, która jest trudna do pokonania.

Powyżej granicy możliwości stali konwencjonalnych mamy tzw. 'Super-steels' ( przerywana granica na wykresie) - czyste, wysokostopowe stale o rewelacyjnych właściwościach. Te 'super' cechy uzyskuje się najczęściej w tzw. technologii proszków (PM alb RSP), która pozwala na zwiększenie ilości dodatków stopowych w składzie stali bez wystąpienia problemów, które ograniczają stale konwencjonalne. Takimi właśnie Supersteels są m.in. MagnaCut, M390 czy K390 - gatunek używany w naszych laminatach SanMaiKŁOSY. Narzędziowe stale proszkowe stanowią w tej chwili grupę najdoskonalszych materiałów wykorzystywanych do wyrobu ostrzy.

Technologia wytopu proszkowego ma dwie podstawowe zalety:

pozwala na użycie dużej ilości dodatków węglikotwórczych - co podnosi odporność na materiału na ścieranie.

pozwala uzyskać bardzo drobne ziarno i małej skali, równo rozłożone, węgliki - co podnosi udarność.

Brzmi świetnie – i takie jest. Jedynym minusem jest cena. Technologia produkcji stali proszkowych jest wieloetapowa i dużo bardziej wymagająca niż tradycyjne metody wytopu, w związku z tym stale tego typu są trudniej dostępne i znacznie droższe - nawet kilkukrotnie - od gatunków konwencjonalnych.

Jeśli jednak patrzymy na sprawę bezkompromisowo i nie zważamy na koszty, należałoby zwrócić się właśnie ku tym 'proszkowym' gatunkom w poszukiwaniu najlepszej stali na ostrza.

Na wykresach celowo pomijamy twardość poszczególnych gatunków. Dlaczego? Bo wbrew powszechnemu przekonaniu, we współczesnych stalach, twardość nie ma szczególnego wpływu na żywotność krawędzi noża. Często jest wykorzystywana w marketingu jako intuicyjny wskaźnik - „im twardsze, tym lepsze", co nie jest prawdą i wprowadza klientów w błąd.

Dane z testów pokazują, że nie istnieje prosta zależność między twardością a trzymaniem ostrości czy udarnością. Przykład: popularna w Europie nierdzewna stal N690 przy 59 HRC w statycznych testach trzymania ostrości(CATRA) kroi dwa razy dłużej niż np. stal BlueSuper - ceniona Japońska stal narzędziowa, przy twardości 65 HRC. W tym wypadku decydujące są pozostałe ich cechy(zawartość % i wielkość węglików), a same twardości mogą być mylące.

Podsumowując, twardość zaczyna mieć znaczenie kiedy mówimy o tym samym gatunku ale hartowanym na różne poziomy. Występuje wtedy prosta korelacja : niższa twardość = szybsze ścieranie, ale większa udarność; wyższa twardość = wolniejsze ścieranie, ale większa kruchość.

W przypadku każdego gatunku stali proces obróbki cieplnej przeprowadza się tak, żeby jak najlepiej wykorzystać możliwości danego stopu. Także możemy założyć, że porównywanie jakości noży wykonanych z różnych gatunków stali, na podstawie samej liczby 'HRC' jest wątpliwe etycznie i bezcelowe poznawczo.

Przyzwyczailiśmy się myśleć, że dobre stale to stale nierdzewne, a wszystko, co rdzewieje, jest złej jakości. Tymczasem odporność na korozję nie ma większego wpływu na żywotność krawędzi noża kuchennego. Zanim ostrze stępi się od korozji, znacznie wcześniej ulegnie starciu albo wykruszeniu.

Preferencja dla stali nierdzewnych wynika więc raczej z przyzwyczajenia i estetyki (błyszczące narzędzia), a także z wymogów higienicznych i certyfikacyjnych - gdzie nierdzewność traktowana jest jako standard.

Niemniej, podczas poszukiwań najlepszych gatunków nożowniczych, ograniczenie naszych zainteresowań wyłącznie do stali nierdzewnych pozbawia nas dostępu do całej rodziny wspaniałych gatunków, które często mogą zaoferować znacznie lepszej jakości krawędzi niż jakiekolwiek stale nierdzewne.

Nierdzewność w stalach narzędziowych uzyskuje się głównie przez dodanie dużej ilości chromu (13 - 14% i więcej). Niestety, wysoka zawartość chromu pogarsza inne cechy. Najtwardsze i najbardziej pożądane węgliki w stalach tworzą wanad, niob i wolfram (86 - 87 HRC). Węgliki chromu są znacznie miększe (72 - 76 HRC). Duże dodatki chromu z kolei „kradną" węgiel, który mógłby tworzyć twardsze związki z innymi pierwiastkami.

Pewien zarys tego zjawiska można zobaczyć na wykresie, na którym stale nierdzewne oznaczone są na niebiesko a rdzewiejące na czarno. Widać, że całkiem sporo gatunków o bardzo dobrze zbalansowanych cechach (środek wykresu) nie jest nierdzewne.

Takie stale często używane są na rdzenie laminatów i łączone z nierdzewnymi 'bokami' (np. SanMai KŁOSY). Właśnie te 'nie-nierdzewne' proszkowe stale narzędziowe są najlepszym co może znaleźć się na krawędzi tnącej noża (np. K390 / 10V / Vanadis 8 ).

W ostatnich latach na rynku pojawiło się kilka nowych gatunków, projektowanych specjalnie pod kątem cech wartościowych przy produkcji ostrzy (ApexUltra(dla kowali), M390(98), MagnaCut). Każdorazowo oferują one stopniową poprawę poszczególnych cech.

Równolegle trwają prace nad stalami z dodatkiem niobu i azotu (kosztem węgla), które mogą otworzyć drogę do jeszcze lepszych parametrów.

Interesującym kierunkiem są też stale macierzowe (MATRIX), opracowywane przez Böhler/Uddeholm. Ich idea polega na utrzymywaniu dodatków stopowych w roztworze zamiast wiązania ich w węgliki – podobnie jak w stalach szybkotnących. Dzięki temu uzyskują one bardzo wysokie twardości i jednocześnie świetną udarność, bez konieczności stosowania technologii proszkowej, co obniża cenę materiału.

Wracając do odpowiedzi na pytanie z początku artykułu - czym te stale się od siebie różnią - mam nadzieję, że możemy - już z pewną znajomością tematu - odpowiedzieć, że WSZYSTKIM. Stale są fascynujące i im dalej zagłębiać się w ich świat, tym więcej znajduje się do odkrycia.

Niby nie trzeba tego wszystkiego wiedzieć, żeby czerpać przyjemność z krojenia świetnym nożem - niemniej, świadomość tego z jak pięknych, złożonych materiałów korzystamy krojąc cebulę, oraz ile lat rozwoju ludzkiej myśli technicznej, pracy i kreatywności inżynierów złożyło się na ich powstanie, może dać nam poczucie pewnej dumy i wiary w nasz kruchy, błądzący gatunek.

Artykuł obiecywał odpowiedź na pytanie 'która stal jest najlepsza" - poniżej nasze subiektywne, ale aspirujące do powszechności, wnioski na rok 2025.

Wydaje się, że jeszcze nieraz będziemy musieli aktualizować wnioski w tym artykule, goniąc nowe osiągnięcia producentów stali. Niemniej warto docenić już obecne materiały, które oferują kosmiczne wręcz możliwości i niedostępną nigdy w historii jakość krawędzi tnących.