Закалка ножа: подробная инструкция как сковать, закалить и отпустить металл

Справочник
Содержание
  1. Из какого материала делают ножи?
  2. Как правильно выбирать материал для изготовления ножа?
  3. Тонкости
  4. Закалка режущей кромки ножа графитом
  5. Закалка режущей кромки ножа
  6. Результат закалки ножа
  7. Охлаждение клинка
  8. Нож из напильника своими руками
  9. Процедура закаливания
  10. Как провести процедуру самостоятельно
  11. Источник нагрева
  12. Температурный режим
  13. Охлаждение и отпуск
  14. Отпуск
  15. На открытом огне
  16. Завершение работы
  17. Домашняя закалка и ее хитрости
  18. Пара абзацев об охлаждающих средах
  19. Графитовая закалка
  20. Отправляем нож в зонный отпуск
  21. Правила качественной закалки
  22. Как закалить нож без печи
  23. Температура нагрева
  24. Лучшая ножевая сталь для каления
  25. Как избежать неприятностей?
  26. Изготавливаем камеру для закаливания металла
  27. В чем состоит смысл процесса закаливания?
  28. Источник тепла
  29. Технология и этапы изготовления
  30. Отжиг исходной заготовки
  31. Процесс изготовления лезвия
  32. Закалка готового лезвия
  33. Секреты отпуска ножа
  34. Этап изготовления ручки
  35. Процесс закалки стали в домашних условиях
  36. Как закалить отдельные части лезвия
  37. Определение качества работы

Из какого материала делают ножи?

закалка-ножа-45.jpg

Для производства ножей используется сплав углерода и железа. При нагревании этих компонентов образуется высокоуглеродистая сталь.

Этот материал способен справиться с резким перепадом температуры. Кроме того, он отличается высокой плотностью и устойчивостью к различным механическим воздействиям.

Изделия из чистой углеродистой стали довольно дороги. Для удешевления материалов и комплектующих многие мастера предпочитают добавлять специальные добавки.

au03s9x6lbiz.jpg

Для этого они используют следующие вещества:

  • Молибден;
  • Ванадий;
  • Цинк;
  • Вольфрам;
  • Кальций.

Если в составе заготовки отмечается минимальное количество углеродистой стали, то какие изделия эластичны. Они требуют надлежащего отверждения, что придаст им дополнительную прочность.

Как правильно выбирать материал для изготовления ножа?

Рисунок 1. Конструкция кованого ножа.

Чтобы сделать качественный клинок, нужно правильно подобрать для него сталь. От выбора материала будут зависеть режущие свойства ножа и его прочность

Для правильного выбора металла важно знать, какими свойствами обладает такой материал. Нужно ориентироваться на 5 основных свойств стали:

  1. Износостойкость – устойчивость стали к износу в процессе эксплуатации. Это свойство будет зависеть от твердости материала.
  2. Твердость – это свойство материала, показывающее его способность сопротивляться проникновению в него твердых материалов. Стоит знать, что твердый материал меньше подвержен деформации. Индекс прочности можно измерить по шкале Роквелла.
  3. Прочность — способность сохранять целостность при воздействии атмосферных сил.
  4. Пластичность — это способность материала поглощать и распределять кинетическую энергию при ударе и деформации.
  5. Красная твердость – это стойкость металла к высоким температурам и способность сохранять свои свойства при нагревании. Минимальная температура для ковки стали будет зависеть от устойчивости материала к термообработке. Рекомендуется выбирать твердые марки, у которых рабочая температура при ковке более 900 °С. Стоит знать, что температура плавления этого материала составляет примерно 1500 °С.

Все эти характеристики взаимосвязаны. Преобладание одного из них приводит к ухудшению других. Каждое свойство материала будет зависеть от содержания в нем легирующих элементов и добавок, к которым относятся кремний, вольфрам, молибден и другие.

Рисунок 2. Типы профилей ножей.

Наличие всех легирующих элементов и использование их в необходимой пропорции в процессе производства стали, а также знание их свойств позволяет изготавливать сталь для необходимых целей. Каждая из этих сталей имеет свою маркировку. Стоит отметить, что российские и европейские бренды имеют разные обозначения.

Российские производители, которые часто используют в процессе ковки клинков своими руками, включают стали с маркировкой У7-У16, Р6М5, Х12МФ и другие. Из европейских качеств можно отметить сталь 1095, М-2, А-2 и другие.

Подробное описание марки металла можно найти в Книге марок стали и сплавов».

Тонкости

Если вы занимаетесь закалкой ножей в домашних условиях, то должны знать, что не каждый нож, попавший к вам в руки, пригоден для температурных испытаний.

Этот способ оптимально подходит для изделий, при производстве которых использовалась нержавеющая сталь. Это может быть высокое содержание или сплав, например, нержавеющая сталь или никель. Эти ножи намного прочнее, чем их аналоги из высокоуглеродистой стали.

Кроме того, закалка может проводиться по всей площади лезвия, а может применяться к отдельному участку, нуждающемуся в повышении прочности. Первый тип называется глобальным, второй — локальным.

Закалка режущей кромки ножа графитом

Я расскажу и покажу вам простой способ закалить любой нож в домашних условиях. А то я хочу закаливать не весь нож, а только его режущую кромку, что значительно упрощает задачу. Если вдаваться в подробности, то это тоже не закалка, а науглероживание, целью которого является повышение твердости и износостойкости металла.

Закалка режущей кромки ножа

Берем нож.


Проходим по краю надфилем, при этом учитываем глухой звук и легкое скрежетание металла. Все указывает на то, что нож изготовлен из обычной стали и ранее не подвергался закалке.

Читайте также: Принцип работы охладителя с водяным охлаждением


Графит необходим для закалки. Лучше всего получать графит из графитовых щеток для генератора, щеточного двигателя. Конечно, я не пробовал, но вы также можете получить графитовые стержни от батареек АА, простые карандаши. Обычно мы каким-то образом измельчаем этот графит в порошок. Специально красить не надо, без фанатизма.


Далее мне нужна металлическая основа, на которую будет опираться графитовая пудра. Я взял кусок оцинкованного гипсового профиля.


Процесс закалки лезвия ножа также требует источника питания. В идеале это импульсный сварочный аппарат постоянного тока, настроенный на минимум. Вы также можете попробовать повторить процесс с другим источником, 30-60 вольт переменного или постоянного тока. Есть еще опасный вариант: использовать сеть 220 В напрямую, последовательно с лампой накаливания, но это уже полно, поэтому не рекомендую.


Мы предпочитаем графит. Подключаем плюс сварочного аппарата к нижней части подложки, а минус к ножу. Выставляем конвертер на минимальные настройки и включаем. Начинаем процесс закалки края. Для этого очень аккуратно проводим лезвием ножа по графитовому ворсу. Наша задача: сначала не допустить, чтобы лезвие касалось основания. И второе — предотвратить возгорание графита. В обоих случаях лезвие будет повреждено.
В идеале лезвие должно двигаться медленно, а графит сверкать и мерцать. Сильно нож естественно опускать не нужно. Как только почувствуете нагрев места контакта, сразу поднимайте нож.


Весь процесс длится недолго, минут 5. За это время я успел несколько раз пройтись по всей длине лезвия.

Результат закалки ножа


Берем надфиль и перемешиваем лезвие как в первый раз. Сразу же раздается звонкий звук, свидетельствующий о высокой твердости металла. Кроме того, кромку практически невозможно обработать.


Разрезаем стеклянную банку.


Руби листья будь здоров! Мы стучим по стальному гвоздю.


Результат отличный — ни царапины на ноже. Наконец, я срезал гвоздь ножом и ударил по нему молотком.


Нож не пострадал! Я не большой знаток закалки стали, но метод действительно работает достаточно четко. Местные умельцы говорят, что такая закалка увеличивает твердость металлической детали почти до 90 единиц. Не могу не согласиться или опровергнуть, так как нет тестов на твердость. Если у вас есть вопросы или предложения, а также комментарии — пишите в поле для комментариев. Всем удачи!

Охлаждение клинка

Есть 2 способа охлаждения закаленной стали — в емкости с водой или маслом. Нержавеющие сплавы необходимо охлаждать минеральным маслом, низколегированные профили – в воде с добавлением поваренной соли. Неправильный выбор метода охлаждения может свести на нет всю процедуру закалки. Не рекомендуется применять комбинированное охлаждение — последовательное опускание изделия в емкости с водой и маслом.

Как выбрать правильный способ охлаждения? Выбор зависит от назначения и способа обогрева:

  • каленые стальные изделия охлаждают в масле, причем после каждой последующей термической обработки режим охлаждения должен длиться дольше предыдущего, завершающий процесс проводят в воде;
  • листья с двухсторонним лезвием охлаждают по другой схеме — сначала раскаленное изделие погружают в воду, а затем в бочку или ведро с нефтепродуктами;
  • для придания металлу максимальной эластичности, после нагрева изделие следует опустить в кипящую воду на 2 часа, а затем в холодную воду.

Нож из напильника своими руками

В работе не обойтись без:

  • Хороший большой файл советского производства.
  • Ножовки по металлу (несколько запасных полотен).
  • Рабочий файл с удобной ручкой.
  • Наждачная бумага и точилка.
  • Верстак и тиски.
  • Зажимы (2 шт.).
  • Древесный уголь (гриль) древесный уголь для кузни.
  • Отрабатывает (старое моторное масло) для отверждения.

Хорошие изделия получаются из напильников с острыми зубьями – в этом случае не нужно тратить время на их удаление.

На начальном этапе металл отжигают. Но перед этим следует сделать «походную» горн: насыпается очаг земли, вставляется двухдюймовая труба (чтобы мог поступать воздух) и разжигается уголь. Когда сталь станет красной, прекратите подачу воздуха и дайте заготовке медленно остыть. Металл будет ковким и легко поддается обработке.

Все лишнее обрезается ножовкой по заранее подготовленным шаблонам. Старайтесь максимально точно повторить будущую форму, чтобы меньше работать надфилем. Отрежьте вал до длины ваших пальцев.

Затем обработайте заготовку напильником или наждаком, придайте ей форму по шаблону. Прижать будущий нож к верстаку и стачивать скосы струбциной. Эта часть работы ответственная, на глаз делать ее не стоит. Две стороны должны получиться симметричными, угол съема металла должен быть одинаковым по всей длине спуска, в том числе и с загибом наконечника. Для удобства можно соорудить вспомогательное приспособление в виде металлической трубы с направляющей, закрепить на ней длинный напильник.

Так как заготовка отожженная, для ее обработки не потребуется много труда. После завершения черновой обработки производится окончательная обработка наждачной бумагой. Для максимальной эффективности его можно намотать на небольшой деревянный брусок.

Клинок готов, но мягкость отожженной стали не позволит использовать его с силой и главным, поэтому потребуется закалка.

Процедура закаливания

Во время этой процедуры меняется структура металла, он становится твердым и слегка ломким. Закалка производится в рабочем масле. Готовый продукт следует нагревать до тех пор, пока он не приобретет темно-вишневый цвет.

Когда на улице солнечно, а определить температуру по цвету сложно, готовность можно проверить магнитом: если сталь хорошо нагрелась, она не будет намагничиваться. Затем быстро окуните лезвие в емкость с маслом. Чтобы он быстрее остыл, поставьте под емкость миску с холодной водой — так вы добьетесь более эффективного результата.

Контролировать твердость поможет стеклянная посуда: при хорошем затвердевании на ней останутся следы. Самым большим недостатком является трудоемкость производственного процесса. Еще одна особенность заключается в том, что из напильника нельзя сделать тонкое и гибкое лезвие.

Среди неоспоримых достоинств – прочность и долговечность таких изделий. Материал для изготовления находится в свободном доступе, почти бесплатно, с толщиной обуха 6 мм, что не позволяет отнести ножи, изготовленные из напильников, к холодному оружию.

Как провести процедуру самостоятельно

Для этого не обязательно иметь какой-либо опыт – достаточно точно следовать инструкции, которая подскажет, как закалить ножи в домашних условиях самостоятельно. Процедуру можно использовать на любом типе лезвия — топоре, ножницах, других режущих инструментах.

Источник нагрева

На открытом воздухе часть тепла от пожара уходит – полученной температуры, особенно при термообработке высокоуглеродистой стали, может не хватить. В этих случаях лучше использовать муфельную печь, резак, паяльную лампу, горн, даже обычную электрическую или газовую плиту. При изготовлении партии ножей время закалки лучше всего определять экспериментально с помощью теста. Для этого нагревают несколько металлических пластин: одну на максимум, другую чуть меньше.

Топливом служит уголь, который раскаляется до максимальной белизны. Оттенок пламени в этом случае желто-оранжевый или малиновый. Огонь должен быть распределен равномерно по всей площади пожара. После термической обработки светящийся предмет трижды опускают на несколько секунд в масло. Завершающим этапом является погружение в емкость с водой. Жидкость предварительно необходимо хорошо перемешать (встряхнуть).

Вентилятор лампы
Вентилятор лампыМуфельная печь
ВыпекатьКузница
РогГазовая плита для закалки ножа своими руками
Газовая плита

Температурный режим

Существует несколько способов закалки стали с различными температурами нагрева, временем выдержки и скоростью охлаждения. Каждой марке металла нужен определенный температурный режим:

  • для ножей из мягкой стали диапазон температур должен быть 757-950°С;
  • лезвия из высокоуглеродистых марок закалены на 680-850 °С;
  • легированные сплавы потребуют нагрева до 850-1150 °С.

В производственных условиях для определения степени нагрева применяют прибор для бесконтактного измерения — пирометр; в быту используется обычный магнит. При значительном повышении температуры магнитные свойства металла снижаются: если кусок стали не притягивается к нему, температура оптимальна.

Опытные мастера способны определить качество закалки по цвету стали: чем она светлее, тем сильнее нагрев. Металл нельзя перегревать, иначе он почернеет и очистить его будет невозможно. Острую часть лезвия нагревают 3 раза до почти фиолетового цвета, то есть до температуры 285°С. Режущую часть обрабатывают на огне только один раз, но нагревают сильнее, до появления желто-оранжевого оттенка, то есть до 950-1000 °С.

Красный цвет указывает на нагрев до 720-950°С. Малиновый или светло-вишневый оттенки стали означают, что температура нагрева соответствует 800-850°С. Появление бордового цвета в пламени говорит о том, что клинок прогрелся недостаточно, только до 650-720°С, коричневый — температура не выше 530-580 °С.

Также может образовываться светлая радужка из-за появления окислительного слоя. В этом случае ситуация обратная: чем светлее этот самый тонкий верхний слой, тем ниже температура.

Теплота и оттенок цветов углеродистой и низколегированной стали

Охлаждение и отпуск

В зависимости от метода термической обработки и типа полотна применяются разные способы охлаждения, например в минеральном масле (закалка) или в обычной воде с добавлением соли. Опции:

  • если затвердевшие листья нагреть докрасна, то их охлаждают в масле, окуная в него трижды, так что каждое последующее охлаждение длительнее предыдущего; последний шаг – погружение в предварительно смешанную воду;
  • для ножей с двусторонними лезвиями, для придания им большей остроты и упругости, наоборот, лезвия сначала на пару секунд окунают в воду, а затем для тренировки;
  • чтобы центр лезвия был максимально эластичным, можно сначала нагреть его металлическим стержнем, затем опустить нож на пару часов в кипящую воду, затем в ледяную воду.

Следует отметить, что в масле (тренировке) металл остывает в 2 раза быстрее. Для определения скорости охлаждения материала в различных растворах см сводную таблицу.

Используемая среда Скорость охлаждения, °С
Вода нагрета до 27°C 450
Масло комнатной температуры 150
Вода со льдом 600
Машинное масло, подогретое до 20 °C 150

Закаленная и охлажденная сталь все еще слишком хрупкая. Для дальнейшего повышения свойств пластичности и вязкости его следует снова нагреть в течение часа, но только до 150-200°С (эта процедура называется отпуском). Для легированного металла температура должна быть в пределах 270-320°С, для скоростной резки — еще выше. Чтобы лезвие не погнулось при быстром охлаждении, оно должно быть погружено в жидкость строго вертикально, режущая кромка должна находиться внизу, а лезвие должно оставаться неподвижным.

Охлаждение после отверждения
Охлаждение в маслеВыпуск стального устройства
Праздничный день

Отпуск

После термической обработки в заготовке накапливаются внутренние напряжения. Они снижают прочность, твердость и эластичность детали. Деталь становится хрупкой и не выдерживает расчетных нагрузок. Для избавления от внутренних напряжений и приведения механических свойств к расчетным значениям применяют процедуру отпуска.

При закалке заготовка нагревается до температуры пластичности, но в отличие от закалки охлаждается в естественных условиях равномерно. Различные материалы имеют свои индивидуальные графики отверждения. Так, при закалке ножа заготовку нагревают до 250°С и охлаждают в муфельной печи.

Закалка стали

На открытом огне

Этот метод существует уже несколько столетий. Их использовали бабушки и дедушки. Большая часть работы здесь выполняется на глаз, поэтому следует внимательно отнестись к этой процедуре. Если не хотите полагаться на приближенный метод, то можно воспользоваться магнитом.Металл необходимо нагревать до тех пор, пока он не потеряет свои магнитные свойства. Эта предельная температура называется точкой Кюри. В момент его достижения металл перестает взаимодействовать с магнитом. Еще один признак готовности материала – темно-красный цвет.

Появление черных пятен свидетельствует о том, что материал перегрелся и его необходимо немедленно снять с огня. Для этой процедуры вам понадобится:

  • холодная жидкость или моторное масло;
  • длинные плоскогубцы;
  • нагретый уголь.

После того, как материал нагрелся до нужной температуры, необходимо взять плоскогубцами лезвие и опустить его в воду или масло на несколько секунд. Затем нужно повторить процедуру несколько раз. Каждый раз нужно немного увеличивать время нахождения лезвия в жидкости. Как закалить нож камерой.

Пламенный лист.

Завершение работы

Дайте металлу остыть и приступайте к покраске. Для этого вам понадобится мясорубка. Устранение неровностей и лишнего металла. Кованый нож должен быть блестящим и идеально гладким. Процесс заточки обычно занимает 1-2 мм толщины, поэтому после обработки нож будет заметно тоньше и легче. На этом этапе ножка затачивается. В конце затвердевает.

Закалка ножа начинается с его нагревания до оранжевого цвета. Затем его погружают в масло или воду. Добавьте 3 столовые ложки соли на 1 литр воды. Масло должно иметь температуру около 25-30 градусов, а вода – до 25 градусов. После затвердевания лезвие освобождается.

Для этого держите нож над пламенем и следите за изменениями. Сразу после того, как поверхность ножа покроется желто-оранжевой пленкой, нож необходимо снять с огня и остудить. Успешная работа!

Домашняя закалка и ее хитрости

Качественное закаливание можно с успехом провести в домашних условиях, нужно только правильно подойти к столь увлекательному процессу и своему инструменту – складному или охотничьему ножу, самодельному напильнику или ножу-бабочке. Проблема будет немного серьезнее, если ваше изделие изготовлено из нержавейки, но и в этом случае есть решение, нужно только ознакомиться с нюансами процедуры и подготовить необходимое оборудование для нагрева.

Как закалить нож в домашних условиях: острота - быть

Пара абзацев об охлаждающих средах

Такой охлаждающей средой могут быть разные вещества. Самыми популярными, благодаря их доступности, являются масло и вода. Поэтому ознакомьтесь со скоростями охлаждения стальных изделий:

  1. Вода. Если температура немного превышает отметку в 20°, скорость охлаждения составит 450°/с, при гололеде значение выше — 600°/с.
  2. Масло. Комнатная температура позволяет лезвию охлаждаться со скоростью 150°, но при нагреве до 200° это значение удваивается.

Следует также отметить такое явление, как прокаливаемость. Имеется в виду глубина затвердевания слоев. Если в качестве теплоносителя выступает вода, то скорость прокаливания стали составляет 1 мм/с, а если используется масло, то скорость прокаливания снижается почти вдвое. Впрочем, даже для обоюдоострого инструмента есть выход: сначала лезвие нагревается до нашего острия, затем погружается на пару секунд в воду, после чего переводится в масло.

Графитовая закалка

Как закалить нож в домашних условиях: острота - быть

Закалка в графите отлично подходит для упрочнения режущей кромки ножа с достаточно толстым лезвием. Эта технология позволяет производить качественную обработку различных моделей, и выполнить эту процедуру в домашних условиях не составит труда. С процессом можно ознакомиться, но лучше сделать это, посмотрев видео.

Отправляем нож в зонный отпуск

Также возможна зональная закалка ножа, если лезвия вас устраивают, но вы хотите, чтобы средняя часть была более упругой. Тогда алгоритм обработки следующий:

  1. Берется стержень, диаметр которого 10 мм. Его нагревают «до белого каления», после чего наносят на среднюю часть ножа.
  2. После того, как эта часть хорошенько прогреется, лист отправляется в кипящую воду, где стоит 2 часа.
  3. Когда выдержка подходит к концу, нож необходимо погрузить в ледяную воду.

Как закалить нож в домашних условиях: острота - быть

Эта операция называется низким отпуском. Что следует учитывать для качественного результата:

  1. Малый объем жидкости не сможет дать правильный результат: жидкость будет быстро нагреваться, а из-за этого произойдет как изменение необходимой скорости охлаждения, так и нарушение температурного режима. Минимальное количество воды в этом случае составляет 20 литров.
  2. Расположение лезвия в СОЖ должно быть зафиксировано, иначе возникнут проблемы с равномерностью теплоотдачи, что приведет к неутешительным последствиям для ножа.

Правила качественной закалки

Для закалки лезвия ножа или другого металлического инструмента необходимо соблюдать определенные правила. В противном случае можно легко повредить лезвие.

Суть термической обработки металла заключается в нагреве его до определенной температуры, при которой происходит изменение структуры кристаллической решетки. Затем заготовку охлаждают в водной или масляной среде.

Отверждение проводят для достижения следующих целей:

  • повысить твердость верхнего слоя изделия;
  • увеличение силы;
  • увеличение сопротивления изгибу за счет снижения пластичности;
  • снижение веса при сохранении эксплуатационных параметров.

Существует множество способов упрочнения металла. Основные отличия зависят от следующих параметров:

  • степень нагрева;
  • скорость выхода на рабочую температуру;
  • продолжительность термической обработки;
  • скорость охлаждения.

Степень нагрева зависит от содержания углерода и других примесей в металле. В качестве единицы отверждения обычно используется максимальная температура.

Как закалить нож без печи

Необходимо подготовить:

  • емкость минерального масла;
  • водный танк;
  • тщательно разогреть уголь;
  • плоскогубцы на длинной ручке.

Отверждение без духовки.

Как только стало заметно, что металл приобрел нужный цвет и перестал реагировать на магнит, заготовку опускали в масло. Задерживать его там долго не стоит – для первого раза достаточно трех секунд. Это повторяется несколько раз. Каждое погружение в масло следует держать немного дольше. На заключительном этапе лист опускают в емкость с водой.

Температура нагрева

Температурный режим имеет исключительное значение для качества закалки ножа. Если заготовку недогреть, закалить ее не удастся, а если перегреть, то она потеряет прочность, деформируется или разрушится. Сплавы с низким содержанием углерода следует закаливать при температуре 730-945 °С. Высокоуглеродистая сталь должна быть закалена в диапазоне 678-851 °С. Для упрочнения легированных сплавов их нагревают до 850-1150 °С

Лучшая ножевая сталь для каления

Чтобы результат термической обработки оправдал ожидания, следует выяснить, из какого металла или сплава изготовлен нож. Это поможет подобрать оптимальные параметры для рассматриваемой процедуры.

Наиболее распространенным режущим материалом является сталь, сплав железа и углерода. Известно множество его вариантов, имеющих свои достоинства и недостатки. Например, марки нержавеющей стали, отличающиеся высоким содержанием углерода и наличием дополнительных примесей, отличаются хорошими режущими свойствами и стойкостью кромки лезвия. Многие производители предпочитают использовать высокоуглеродистую сталь в качестве основного материала лезвия. Особой популярностью пользуется марка 420 NS.

Низкоуглеродистая сталь характеризуется высокой пластичностью и твердостью. Однако материал будет иметь низкую устойчивость к износу и коррозии.

Ведущие производители используют в качестве основного сырья следующие марки стали:

  1. Ламинированный. Это сварной композитный материал. Сердечник выполнен из прочной высокоуглеродистой стали, которая снаружи покрыта более вязким и визуально привлекательным веществом. Например, Дамаск.
  2. Однородный. В отличие от многокомпонентных материалов. Это сталь с высокой однородностью, для производства которой используется порошковая технология.

Любителям самостоятельной работы можно посоветовать использовать обычный файл как пустой. Можно использовать бывший в употреблении инструмент с отшлифованной поверхностью – на качество будущего изделия это никак не повлияет. В качестве основного материала советских напильников использовалась твердая нелегированная углеродистая сталь У10, которая является прекрасным сырьем для изготовления ножа.

Как избежать неприятностей?

Самой большой проблемой процедуры домашнего отпуска является перегрев металла, из-за чего хрупкость материала сильно возрастает. Если не обращать пристального внимания на равномерность нагрева, можно получить еще один дефект – на лезвии образуются поперечные трещины.

Однако есть возможность избежать печальных последствий – запомнить правило, которое позволит вам в дальнейшем без проблем закалять ножи. Там написано, что режущую часть лезвия можно нагреть только один раз до желтого цвета, проверяйте магнитом, а часть, которая не будет участвовать в заточке, нагревайте трижды до температуры равной 280°С, что будет соответствовать фиолетовому цвету.

Изготавливаем камеру для закаливания металла

Прежде чем приступить к обработке металлической основы, необходимо подготовить правильное оборудование. Особое внимание рекомендуется уделить печи, в которой будет проводиться высокотемпературная обработка.

Камера печи должна иметь размеры 30 см х 20 см х 10 см. Ее делают из огнеупорной глины и кирпича. Глиняный состав не должен содержать никаких примесей.

Конструкция печи представляет собой прямоугольник. Стенки и задняя панель находятся на одном уровне. Впереди установлена ​​металлическая дверь на петлях. Это позволит сохранить температуру внутри конструкции печи.

закалка-ножа-37.jpg

Для закалки стали нужно от 300 до 900 градусов. Этот параметр напрямую зависит от материала, из которого изготовлено металлическое изделие. Для закалки ножа из напильника, например, нужна температура 500 градусов.

В составе этого материала отмечается высокое содержание стали и минимальное количество вольфрама. Готовое изделие достаточно прочное и долговечное.

В чем состоит смысл процесса закаливания?

Высокотемпературная обработка металла позволяет изменить его внутреннюю структуру — при нагреве до определенной температуры содержание в нем углерода изменяется, а при резком охлаждении металл сохраняет приобретенную структуру. При чередовании процесса нагрева — охлаждения металл набирает прочность. Но нагрев в определенном температурном режиме позволяет сохранить эластичность металла.

Однако закалка – это только первая часть процесса термической обработки металла. Вторая часть – постепенное охлаждение металла после нагрева. Отпуск необходим для снятия внутреннего напряжения, возникающего в кристаллической решетке металла и делающего его хрупким. Поэтому для закалки ножа необходимо выполнить полную технологию закалки и завершить ее процессом отпуска металла.

Источник тепла

Для закалки металлических изделий используются различные источники тепла:

  • муфельная печь;
  • пропановая горелка;
  • кузница;
  • паяльная лампа.

Специалисты сходятся во мнении, что наилучшие результаты при закалке ножа дает термообработка в муфельной печи. Это связано со стабильностью температурных параметров, равномерностью прогрева и возможностью контролировать и сразу регулировать температуру.

Муфельная печь
Муфельная печь

Кузница
Кузница

Следующими по качеству будут горелка и паяльная лампа, если к ним не полениться выложить временную печь из огнеупорного кирпича.

Технология и этапы изготовления

Первый шаг – выбор материала. Чем она лучше, тем качественнее получится лезвие. Лезвие должно соответствовать требованиям:

  • быть адаптированным к конкретной работе;
  • выдерживать ударные нагрузки;
  • острота лезвия должна сохраняться длительное время;
  • не подвергаться коррозии.

Чтобы сделать хороший самодельный кинжал, необходимо сначала создать для него конструкцию. Лучше выбирать простую форму. Обратите внимание на место соединения лезвия и рукояти. Здесь нет необходимости в сложности. Переход лучше делать по ровному радиусу.

Процесс изготовления своими руками в домашних условиях состоит из нескольких этапов. Их порядок следующий:

  • отжиг заготовки;
  • дизайн листьев;
  • отверждение;
  • праздничный день;
  • управлять производством.

Отжиг исходной заготовки

Основная проблема — высокая твердость файла. Если обрабатывать железо на наждачном станке, это займет много времени. Для снижения твердости заготовку подвергают термической обработке в виде отжига.

Суть его заключается в нагреве стали до температуры 650-700 градусов, выдержке в течение нескольких часов с последующим медленным охлаждением.

Чтобы накалить дома, вы можете использовать печь, огонь или камин. Заготовка помещается вместе с топливом и нагревается при горении. Потом все остывает. После этой процедуры материал готов к дальнейшей обработке. Без отжига заготовку нельзя обрабатывать металлическим инструментом.

Процесс изготовления лезвия

В зависимости от применения выбирается форма поперечного сечения лопасти. Он может быть нескольких разновидностей:

  • Прямой клин в форме равнобедренного треугольника. Он хорошо выдерживает регулярные удары, обладает стабильной устойчивостью к порезам.
  • Вогнутые склоны. Острая режущая кромка не выдерживает больших усилий и боковых ударов. С увеличением глубины резания сопротивление увеличивается.
  • Выпуклая линза – предназначена для тяжелой работы.

После того как заготовка остынет, ее обрабатывают. Он состоит из следующих шагов:

  • Необходимый контур вырезается ножовкой. Важно как можно лучше сформировать рисунок, чтобы меньше стачиваться на наждачной машинке. Вал вырезается сзади. Размер соответствует длине пальцев на руке.
  • Заготовка зажимается и спуски обрабатываются напильником. Чтобы не нарушать симметрию, делается приспособление из металлической трубки, на которой фиксируется файл.
  • Финишная обработка производится наждачной бумагой. Для удобства он обвивается вокруг деревянного шеста.

Закалка готового лезвия

Размеры готовой лопатки проверяют штангенциркулем. Чтобы лезвие обрело былую твердость, нужно знать, как правильно закалить нож. Для этого его нагревают до температуры 900 градусов и быстро охлаждают в жидкости.

В домашних условиях закалка ножа из напильника осуществляется с помощью паяльной лампы. Для этого вдоль лезвия направляется струя пламени. Важно обеспечить равномерный нагрев.

Другой вариант — использовать древесный уголь, в который закапывают лезвие. Его нагревают паяльной лампой. В процессе нагрева вы должны точно достичь нужной температуры. Это определяется цветом металла, который меняется при нагревании. Как только температура достигает 850-900 градусов, железо приобретает красный или светло-вишневый цвет.

Охлаждение осуществляется в отработанном масле или воде:

  • Отработка высыпается в ведро. Нож удерживается за вал и опускается в жидкость. Благодаря вязкости происходит оптимальный процесс теплопередачи. Время воздействия составляет несколько минут. Будьте осторожны, так как масло может воспламениться.
  • При использовании воды добавляется соль или рассол. Чистая жидкость не рекомендуется. Чтобы не вести металл, лезвие следует опускать вертикально.

Секреты отпуска ножа

Отверждение увеличивает твердость продукта. Но вместе с этим увеличивается и хрупкость. Если сталь ударится о твердую поверхность, она может расколоться. Чтобы этого не произошло, нужно освободить сталь. Этот вид термической обработки называется отпуском.

Для этого клинок в течение часа нагревают до температуры 180-200 градусов, а затем охлаждают на воздухе. В качестве отопительного прибора используется газовая и электрическая духовка. Допускается проводить нагрев в расплавленном свинце. Однако температура плавления составляет 327 градусов, что приводит к снижению твердости финки.

Этап изготовления ручки

2 накладки на рукоять ножа выполнены из дерева. Точно по их форме вырезаются 2 кожаные вставки в качестве прокладок. В лезвии, накладке и вставках просверлено 3 отверстия. По толщине пакета вырезаются 3 латунные трубки.

Все детали промазываются клеем, вставляются патрубки и весь пакет зажимается хомутами. Через несколько часов клей высохнет и зажим можно будет снять.

На завершающем этапе наждачной бумагой удаляются все неровности как с лезвия, так и с рукояти. Чтобы защитить изделие от коррозии, его необходимо отполировать.

изготовление самодельного ножа из напильника в домашних условиях – процесс кропотливый. Однако полученный клинок будет полностью удовлетворять необходимым требованиям для конкретной работы. Сталь, из которой изготовлен напильник, обладает высокими свойствами, которые являются залогом высокого качества самодельного ножа.



Процесс закалки стали в домашних условиях

открытый огонь считается самым простым способом закалки заготовки. Наши предки использовали подобный метод более 100 лет назад. Лечение проводится на глазах».

Для рабочего процесса вам потребуются следующие материалы и инструменты. Это включает:

  • Огонь;
  • Большая емкость с маслом;
  • Ведро холодной воды;
  • Металлические плоскогубцы с длинными ручками. Они помогут аккуратно достать и опустить утюг для дальнейшего свечения.

Первым шагом является достижение желаемой температуры. Отправляем в печь горючий материал в виде дров и угля. Пламя начинает менять свой оттенок с ярко-оранжевого на красный.

1643456154170481999.jpg

В этот момент к огню добавляются дрова и горючий материал. Когда пламя изменит цвет на белый, можно продолжать закалку металлического изделия.

Ставим нижнюю часть ножа на горящий уголь и оставляем до тех пор, пока металл не станет красным. В среднем это займет от 5 до 15 минут. Когда изделие приобретет ярко-красный оттенок, его погружают в масло.

Закалка ножа маслом помогает добавить пластичности и прочности. После первого погружения такие манипуляции проводят еще 5 раз. Затем отправляет металлическое лезвие обратно в нагреватель

.

Следующим этапом является охлаждение холодной водой. Эта процедура является окончательной. Он придает прочность металлическому изделию. Раскаленный билет отправляется на 20 минут в ледяную воду. Эта манипуляция представлена ​​на картинке закалки ножа.

Представляем вашему вниманию подробное видео закалки ножа. Здесь представлены все общие действия и манипуляции с углеродистой сталью.

Как закалить отдельные части лезвия

Как закалить нож. Материал можно упрочнить различными способами. Именно для отдельных частей листа хорошо подойдет газовая горелка или паяльная лампа. Они способны точечно нагревать материал в нужном месте. Делать это стоит осторожно, чтобы не слишком сильно перегреть материал. Прямым свидетельством перегрева является появление черных или синих пятен.

Определение качества работы

Качество правильно закаленного ножа определяется следующими параметрами:

  • лезвие должно сохранять прочность при контакте с другими материалами;
  • твердость металла также обеспечивает качество остроты – ее должно хватить надолго;
  • срок службы ножа определяет и его износостойкость, т е продолжительность использования без потери режущих свойств. Хороший инструмент при регулярной заточке может прослужить до 10 лет.

Не менее важным показателем является пластичность. Материал должен достаточно легко сгибаться, а разгибаясь без проблем принимать прежнюю форму. Только при соблюдении вышеперечисленных требований лезвие прослужит долго.

Контролирует закалку стального ножа
Срок службы ножа определяется качеством заточкиЗаточенный нож
Лезвие должно оставаться твердым во время использования

Оцените статью
Блог про технические приборы и материалы