Вырезаем нож из закаленной нержавеющей стали 63HRC

Содержание

Метод проверки металла на твердость

Многие в быту используют нож из нержавейки. Если не знают, нужна ли ему термическая обработка для повышения износоустойчивости, смотрят на степень твердости металла.

Вырезаем нож из закаленной нержавеющей стали 63HRC

Что это такое? Под твердостью металла обычно понимают его устойчивость к нагрузкам от прочных предметов. Существует специальная методика Роквелла. Она заключается во вдавливании шарика из стали. В качестве инденторов применяются прочные шарики и алмазные конусы с углом при вершине 120° со скругленным острым концом.

Из-за своей простоты этот способ является одним из наиболее распространенных методов испытания материалов.

Травление и отделочные работы

После термообработки нож из троса шлифуется, производится окончательная доводка лезвия клинка и хвостовика для крепления рукояти. Для проявления рисунка заготовку опускают в раствор (5 %) хлорного железа и оставляют для травления. Время обработки зависит от желаемого эффекта и может составлять до одного часа.

Если перед этим на лезвие наклеить трафарет, на которой будет вырезан логотип изготовителя (инициалы или любой рисунок), в результате он отпечатается на стали и будет свидетельствовать об авторстве клинка. После этого производится тонкая шлифовка мелкозернистой наждачной бумагой и полировка лезвия.

До этой операции или уже после производится монтаж выбранного типа рукояти. Это могут быть накладки из ценных пород древесины с интересной текстурой, наборные шайбы различного материла в любой последовательности или, к примеру, отрезок рога оленя.

Такой оригинальный и мастерски выполненный нож из троса (фото сверху) с первого раза изготовить, может, и не получится, но если есть желание осваивать ремесло изготовления клинков, к такому результату нужно стремиться.

Сложности технологии

Необходимо постоянно следить за температурой заготовки, не давая ей остывать. Работая тяжелым молотом, особенно без должной практики и опыта, можно легко повредить завитки троса в местах, где должен остаться отчетливый рисунок плетения. Нежелательные попадания ребром или углом кувалды по разогретой заготовке оставляют глубокие вмятины, которые не всегда удается сточить.

При работе неизбежен процесс выгорания углерода из металла. Есть мастера, которые расковывают нож из троса на плотной древесине, положенной на плоскость наковальни. При соприкосновении с разогретым металлом она тлеет, кислород воздуха в месте соприкосновения сжигается, что снижает степень выгорания углерода из материала. К тому же, расковывая трос на дереве, вы добиваетесь того, что заготовка медленнее остывает, можно за один цикл сделать больший объем работы.

Как изменяется металл в ходе работ?

Многие делают заготовки для ножей дома. Данная работа требует определенных навыков. Перед тем как закалить нож в домашних условиях, следует выяснить, как проходит процесс и что происходит с металлом.

Вырезаем нож из закаленной нержавеющей стали 63HRC

В ходе работы сталь раскаляется. В зависимости от материала, из которого изготовлен лист, он приобретает красный или белый оттенок. В процессе закаливания металл становится прочнее, чем был до процедуры. Повышается прочность в следующих случаях:

  1. Когда сплав раскаляется до определенной точки. Начинается процесс разрушения структуры кристаллов.
  2. Металл трансформируется в мягкую массу. Кристаллы приобретают подвижность. Они превращаются в мелкозернистые. После того как изделие охлаждается, зерна не теряют свою структуру. Между ними появляется крепкая связь. В итоге сталь становится прочной, но при этом хрупкой.

Многих интересует, как закалить нож. Специалисты советуют работать только с режущей кромкой. В таком случае изделие прослужит долго.

Закалка и термообработка топора

Кузнец Валерий Самович: “На примере топора, хочу рассказать о термообработке стали в домашних условиях, которая включает в себя три стадии: отжиг, закалку и отпуск. Потребность в закалке возникает в том случае, если производителем нарушена технология термообработки.

Если топор при работе быстро тупится, на острие появляются вмятины, то сталь мягкая. И это значит, что топор не закален. А если острие выкрашивается или растрескивается, то есть, сталь очень твердая и хрупкая, то это возможно в том случае, если не был проведен отпуск после закалки”. Оценить твердость стали, а значит и качество закалки нам поможет незатертый напильник с мелкой насечкой.

Если твердость стали высокая, то напильник по ней скользит почти не цепляя. Если твердость стали средняя, то напильник ее чуть-чуть берет. И если твердость стали низкая и напильник ее спокойно берет, то значит, эта сталь не закалена, либо были нарушена технология термообработки.

В случае с этим топором напильник берет его легко. В этом случае, а также в случае повышенной хрупкости, топор подвергаем полному циклу термообработки. Вначале отжиг, а затем закалка и отпуск. Правильной закалкой топора считается такая закалка, при которой разные части топора закалены по-разному.

В районе лезвия, на расстоянии примерно трех сантиметров от острия твердость стали должна быть высокой. Твердость остальной части топора должна быть гораздо меньше. Такая закалка обеспечивает износоустойчивость лезвия и пластичность остальной части.

И является гарантией того, что при работе не лопнет обух или не отломается полотно.

Гост 18578 – 89 топоры строительные

Следующий момент, который мы должны знать для проведения эффективной термообработки, это марка стали, из которой изготовлен топор.

Все строительные топоры, которые изготавливались в Советском Союзе и изготавливаются сейчас на постсоветском пространстве, должны соответствовать ГОСТу 18578 – 89 Топоры строительные.

Этот ГОСТ оговаривает марки сталей для изготовления топоров. Каждая из этих сталей имеет свои температурные режимы термообработки. И свои закалочные среды.

Узнать об этом можно в марочниках сталей или в справочниках термиста, которые есть в свободном доступе в библиотеке. Однако, хочу подчеркнуть тот факт, что основным материалом для изготовления топоров являются стали У7 и У7А. Топор, который я выбрал для экспериментов, имеет клеймо.

Сверху год выпуска – 1963. Слева – размер по ГОСТу А2. Справа – сталь. Из которой изготовлен топор. Это инструментальная, углеродистая сталь У7. Режимы термообработки для стали У7 следующие:

Перед термообработкой надо затупить режущую кромку топора, чтобы его толщина стала примерно один миллиметр.

Отпуск

Последняя операция термообработки называется отпуск. Отпуск необходим для уменьшения хрупкости закаленной стали и снятия внутренних напряжений в металле, появившихся в процессе закалки. Отпуск я делаю в обычной духовке.

Топор выдерживается один час при температуре 300 градусов, а затем остывает на воздухе. Вот такой красавчик у нас получился после отпуска. Цвет побежалости – синий, свидетельствует о том, что температура отпуска была примерно 300 градусов.

Увидеть этот цвет можно, если повернуть определенным образом поверхность металла к освещению. Проверяем твердость металла после отпуска, и убеждаемся, что лезвие стало чуть мягче. Как мы уже знаем, температура закалки У7 стали 800-830 градусов. И уменьшать ее нельзя.

Чем выше температура отпуска, тем пластичнее и мягче будет сталь после отпуска. Данные о твердостях сталей после отпуска, в зависимости от температуры отпуска, есть на каждую марку в марочниках сталей.

Закалка с самоотпуском

Еще один способ закалки инструмента – это закалка самоотпуском. В начале инструмент разогревается в печи до температуры закалки. Затем, режущая часть охлаждается до температуры 150-170 градусов. После этого режущая часть зачищается от окалины для того чтобы видеть цвета побежалости. Смотрим, как идет фиолетовый цвет.

Инструмент выдерживается на воздухе до тех пор, пока тепло от раскаленной части не нагреет охлажденную часть до температуры 250-300 градусов. Об этом мы судим по цвету побежалости. Все фиолетовое. Охлаждаем. В качестве закалочной среды используется вода. Только для охлаждения режущей части она нагрета до 30 градусов.

Популярные статьи  Рисуем морской закат и декорируем старую дверь

А для окончательного охлаждения топора она нагрета до 50 градусов.

Как сделать нож из рессоры с помощью ковки

Работа с металлом – дело тонкое. Ковка изделия требует определённых навыков. Нет ничего зазорного, испортить одну заготовку. Полученный опыт пригодится при очередной попытке.

Работать будем с рессорой, ориентировочно марки стали 65Г, выяснить точно сплав поможет цвет заготовки при накаливании. Профессионалы считают ковочный метод более практичным.

При многократном нагревании и охлаждении металла происходят процессы на молекулярном уровне. Уплотнение металла и изменение структуры, скажутся на качестве изделия.

Вырезаем нож из закаленной нержавеющей стали 63HRC
Кованый нож из рессоры.

Инструменты и материалы

Работы следует проводить на свежем воздухе или в просторном гараже с вытяжкой. Стоит позаботиться о своём здоровье, найти маску и жаропрочные перчатки. Набор для ковки выглядит так:

  • стальная заготовка из рессоры;
  • горн или печь;
  • молот большой 4-5 кг, молот маленький 1-1,5 кг;
  • наковальня, щипцы;
  • шлифовальный станок;
  • сварочный аппарат, УШМ.

В качестве нагревательного элемента вполне подойдёт простой костёр с подачей воздуха. Закинуть каменного угля и трудностей с нагревом не возникнет.

Ковка клинка

Все пружинные изделия проходят закалку на предприятии. Сталь необходимо отжечь. Процесс производят постепенным нагреванием заготовки до температуры до 800-900 °С и оставляют остывать на воздухе. Деталь готова к работе:

  1. После отжига металл становится более податливым к любым манипуляциям. Проще приварить пруток, для удобства в дальнейшей работе, щипцы не понадобятся.
  2. Если заготовка имеет изогнутую форму, стоит её нагреть докрасна и малым молотом выпрямить. Следить за температурой обязательно. Не работать с остывшим металлом.
  3. Ковочная температура 1000-1100 °С, не имея термометра, определять её стоит на глаз (темно-жёлтый), либо магнитом – заготовка перестанет прилипать к нему. Цвет и термометр подсказывают, что сталь реально марки 65Г.
  4. Крупным молотом проковываем изделие и вытягиваем в длину. Рессоры в основном имею толщину в 5-6 мм, вытягивание следует продолжать до толщины в 3-4 мм.
  5. Лучше выковать спуски и носик к острию клинка сразу, в будущем меньше мороки на шлифовальном станке.

Приобретя вид клинка, изделие следует остудить на воздухе, срезать болгаркой пруток. Разметив конкретнее спуски и хвостовик, продолжить обработку на шлифовальном станке. Процессы изготовления рукояти и закалки клинка, обязательно опишем ниже.

Этапы

Как в любом деле, лучше начать с разведки. Просмотреть в интернете видео, как сделать нож своими руками. Почитать статьи и специальную литературу, изучить мнения компетентных специалистов.

Затем определится — какой именно нож необходимо изготовить, выбрать геометрию клинка. Определяющей здесь будет применение инструмента – самооборона, хозяйственные функции, охота или выставочный образец. Если проще, то определяющими факторами будет чему будет отдано предпочтение уколу или резу.

Чертежи для изготовления ножа своими руками можно и не делать, на сегодняшний момент существует обширная база данных, из которой можно выбрать любой образец себе по душе.

Раздобыть полосу хорошего металла – автомобильная рессора, клапан двигателя, циркулярная пила, ножовочное полотно.

Вырезаем нож из закаленной нержавеющей стали 63HRC

Заказать заготовку под нож на специальных ресурсах (дамаск, булат, порошковые стали).

Если речь идёт об игрушке ребёнку или спортивном инвентаре, то стоит подумать, как сделать нож из дерева своими руками. Потому что это значительно проще и безопаснее.

Вырезаем нож из закаленной нержавеющей стали 63HRC

Тем более многие народности охотников в затерянных уголках планеты до сих пор принципиально не переходят на стальные ножи, пользуются каменными и деревянными – их легко изготовить и не жалко потерять. Минут 30 максимум может занять данный процесс.

Например, если забить в поисковике «как сделать нож из напильника своими руками», а потом пройтись по всем этапам, то данное изделие будет обладать высокой твёрдостью, а следовательно и хрупкостью – метать его в спортивных целях будет рискованно (или рубить кости). Хотя конечно плюсом в данном случае будет упрощение процесса изготовления (термообработка уже не нужна).

Характеристики ножевых сталей

Чтобы нормально ориентироваться при выборе лучшей стали для ножа, прежде всего нужно как следует разобраться в тех понятиях, которые используются при описании ее свойств. Таковых несколько. Именно их совокупность определяет плюсы и минусы стали для ножей:

Твердость. Говоря простым языком, она выражает способность стали без последствий продавливать (прорезать) различные материалы, не испытывая при этом повреждений. Твердость стали выражается в единицах твердости по шкале Роквелла (HRc). Для стали ножей диапазон рабочей твердости, как правило, составляет от 52 до 61 ед. Твердостью в 60 единиц, для примера, обладает обычное стекло и напильник. Именно с этим связана методика примерного определения твердости клинка: если напильник способен оставлять царапины на его поверхности, то его твердость, очевидно, ниже 60 единиц, а если клинок царапает стекло — то выше.
Прочность. Это способность стали выдерживать различные нагрузки. Используя нож в качестве рычага, мы проверяем его на прочность. Чем она выше, тем большие нагрузки металл способен выдержать без остаточных повреждений. Очень прочными являются современные порошковые стали благодаря равномерной внутренней структуре и большой плотности состава.
Ударная вязкость. Это способность стали сохранять свои прочностные характеристики при ударной нагрузке. Вязкая сталь практически не имеет шансов сломаться при рубке или при падении на твердую поверхность. Многие инструментальные стали, такие как Х12 МФ, или D2, имеют не очень хорошую ударную вязкость, и хотя в целом они очень прочные, ставить на рубящие ножи их не стоит.
Износостойкость. Это понятие характеризует, насколько быстро металл истирается при соприкосновении с абразивными поверхностями. Данный показатель тесно связан с твердостью стали, и с плотностью ее структуры.
Стойкость режущей кромки. Как следует из названия, это способность ножа удерживать остроту. Кромка является самым уязвимым участком клинка, и только хорошая сталь способна обеспечить долгое сохранение всех своих режущих свойств при остро отточенном лезвии.
Коррозионная стойкость. Данный показатель определяет способность металла сохранять свою химическую однородность при воздействии окислителей или агрессивных сред, в которых может использоваться клинок. Коррозионная стойкость никогда не бывает абсолютной. Порой именно она выходит на первый план при выборе того, какая сталь для ножа будет оптимальной.
Красностойкость

Этот термин редко встречается среди характеристик сталей для ножей, но иногда его понимание очень важно. По сути, красностойкость — это жаропрочность клинка, то есть его способность не изменять свою кристаллическую структуру при сильном нагревании.

Как закалить нержавейку? Техника безопасности

Чтобы работа с металлом не вредила здоровью человека, необходимо соблюдать следующие правила техники безопасности:

  1. Следует регулярно проветривать помещение, в котором происходит процесс закаливания металла. Рекомендуется установить в комнате специальную вытяжку. Нельзя пускать в помещение, где проходит работа, детей и животных.
  2. В процессе нужно использовать специальные перчатки. Как только инструменты начинают накаливаться, их опускают в воду до полного охлаждения.
  3. При работе с огнем следует соблюдать пожарные нормы, не подходить к огню с легко воспламеняющимися жидкостями.
  4. Если закаливание изделия происходит в масле, то контейнер плотно закрывается крышкой.
  5. Работать нужно в специальной защитной одежде. Рукава и ноги должны быть закрытыми, так как существует риск ожога конечностей.

Итак, мы рассмотрели, как выполнить закалку нержавейки. Как видите, данную операцию можно осуществить своими руками в домашних условиях. Главное, не забывать о технике безопасности и точно следовать инструкции.

Различия в закалке нержавеющей и углеродистой стали

Все легирующие элементы, входящие в состав коррозионностойкой стали, условно делят на две группы:

  • Первая – элементы, повышающие температуру полиморфного превращения. К ним относятся медь, ванадий, вольфрам, молибден, титан, ниобий. Для нержавейки, включающей такие добавки, требуется повышение температуры закалки.
  • Вторая – элементы, понижающие критическую температуру, при которой происходит изменение кристаллической решетки. Это марганец и никель. Со сталями, содержащими марганец, не рекомендуется допускать перегрева, поскольку этот элемент провоцирует рост аустенитного зерна.

Внимание! Карбидообразующие элементы – хром, молибден, вольфрам, ванадий, титан – подавляют рост аустенитного зерна. Поэтому содержащие их стали не подвержены перегреву, их обычно нагревают до более высоких температур, по сравнению с углеродистыми

Популярные статьи  Ручная циркулярная пила из болгарки

По отношению к нелегированным углеродистым нержавеющие стали требуют:

  • из-за худшей теплопроводности – более длительной выдержки для качественного прогрева;
  • более медленного охлаждения, для которого обычно используют масляные ванны.

Виды ножей для самообороны

На данный момент выделяют несколько видов ножей, отлично подходящих для целей самозащиты. В поисках лучшего ножа для самообороны рассмотрим подробнее каждую из групп.

Охотничье-туристические фиксированные ножи

Большинство таких моделей не требуют получения лицензии и имеют широчайший спектр применения. Хороши они и в целях самозащиты.

Специалисты отмечают, что такие ножи хороши как при осуществлении рубящих, режущих, так и колющих движений. Однако на этом заканчиваются ощутимые преимущества таких ножей.

К недостаткам фикседа следует отнести:

  1. Неудобство в ношении крупных экземпляров и невозможность скрытой носки.
  2. Самооборона должна быть очень аккуратной, поскольку при использовании такого ножа возрастает риск убийства.

Складные ножи

Складной нож может быть признан холодным оружием, только если после открывания лезвие встает на фиксатор Многие любители холодного оружия ежедневно носят с собой небольшой фолдер. Такой нож пригодится не только в целях самообороны – он хорош для выполнения повседневных задач. И в случае опасности он отлично подходит для нужд самозащиты. Однако для этого должны быть соблюдены следующие факторы:

  1. Надежный замок. Это очень важный параметр, так как конструкции с неудачным механизмом сложения могут подвести вас в самый неподходящий момент. Поэтому экземпляры, предполагающие пружинную фиксацию клинка, в данном случае абсолютно не годятся. Потому лучше выбрать пусть самый простой, но современный лайнер лок. Он будет удерживать лезвие в открытом положении даже при значительных нагрузках.
  2. Клинок не должен быть мелким. Следует понимать, что нож с клинком, менее 90 мм в длину, будет малоэффективен при обороне. Все модели с меньшими размерами лезвий можно считать не более, чем игрушками.

Не менее популярен в последнее время Балисонг или «бабочка». Это также складной нож для самообороны, но оригинальной формы. Благодаря клинообразной геометрии клинка, это оружие может быть достаточно грозным в бою. Но следует понимать, что «бабочки» с клинком более 9 мм относятся к разряду холодного оружия. Такие конструкции крайне опасны, а самозащита с их использованием нередко приводит к летальному исходу.

Ножи тычкового типа

По законодательству многих стран, тычковый нож с небольшим лезвием не является холодным оружием и различные его модели доступны в свободной продаже Это так называемые пуш-даггеры, которые получили значительную популярность в последние годы. Они могут быть двух видов:

  1. Крупные. Оснащаются длинными клинками, а потому представляют собой отличные виды оружия для успешной самозащиты. Большинство таких моделей позволяют нанести противнику серьезные повреждения, при этом не убив его.
  2. Мелкие. Предназначаются для нанесения секущих ударов.

Как определить степень твердости металла без специальных приспособлений?

В домашних условиях можно без прибора определить степень твердости изделия. Для этого следует запастись надфилем. С его помощью можно определить твердость плоской поверхности. Данный метод работает также с округлыми поверхностями. Если кромка изделия очень острая, для проверки прочности берется кусок стекла.

Если металл мягкий, то он не будет резать стекло (максимум оставит пару царапин). Когда металл твердый, то его сложно взять и надфилем. После некоторых усилий он может оставить на стекле заметный след.

Если металл подвергался сильной закалке, то его практически невозможно взять надфилем. Изделие легко режет стекло. В процессе можно услышать специфический хруст.

Выбор материала

Изготовлением клинков в наше время занимаются только истинные ценители этого ремесла. Однако даже начинающий кузнец и любой желающий может попробовать выковать самодельный нож.

Проще всего это сделать из куска толстой арматуры, старого напильника или отрезка автомобильной рессоры. Чуть сложнее будет расковать сверло или обойму подшипника. Можно получить интересный результат из сработанной цепи от бензопилы или двигателя автомобиля.

Еще одним материалом, который после ковки может стать качественным клинком, является трос. Его жилы состоят из углеродистой стали, способной хорошо держать острие после закалки. Если удастся сохранить плетеный рисунок после ковки, может получиться очень оригинальный клинок, отдаленно напоминающий дикую дамасскую сталь.

Что нужно знать, чтобы выяснить, как сделать нож из троса? Два важных нюанса: первый – сохранятся ли свойства высокоуглеродистого материала в процессе обработки; второй – проявится ли на лезвии видимый рисунок, изящно переходящий в отточенное острие.

Как закалить нержавейку? Техника безопасности

Чтобы работа с металлом не вредила здоровью человека, необходимо соблюдать следующие правила техники безопасности:

  1. Следует регулярно проветривать помещение, в котором происходит процесс закаливания металла. Рекомендуется установить в комнате специальную вытяжку. Нельзя пускать в помещение, где проходит работа, детей и животных.
  2. В процессе нужно использовать специальные перчатки. Как только инструменты начинают накаливаться, их опускают в воду до полного охлаждения.
  3. При работе с огнем следует соблюдать пожарные нормы, не подходить к огню с легко воспламеняющимися жидкостями.
  4. Если закаливание изделия происходит в масле, то контейнер плотно закрывается крышкой.
  5. Работать нужно в специальной защитной одежде. Рукава и ноги должны быть закрытыми, так как существует риск ожога конечностей.

Итак, мы рассмотрели, как выполнить закалку нержавейки. Как видите, данную операцию можно осуществить своими руками в домашних условиях. Главное, не забывать о технике безопасности и точно следовать инструкции.

Преимущества самодельных ножей

Ассортимент ножей в продаже сейчас просто огромен. Действительно, приложив определенные усилия, всегда можно подобрать готовый нож для конкретных целей. Если нужной модели нет в продаже, можно заказать ее у мастера, специализирующегося на изготовлении клинков. Но это дорогое удовольствие.

Самостоятельное изготовление позволит получить много преимуществ:

  1. Свободный выбор типа ножа и его характеристик.
  2. Возможность совместить в одном изделии все необходимые свойства.
  3. Самостоятельный выбор материалов для лезвия и рукояти.
  4. Возможность добиться оптимальных качеств клинка за счет умелой комбинации изначальных свойств стали и необходимых режимов термообработки.
  5. Возможность не допустить в собственном изделии недостатков, свойственных промышленным образцам.

Медицинская сталь

К группе самых популярных сталей для производства ножей относится марка 65Х13. Буква «х» в названии сорта обозначает в ее составе хром, что относит металл к отряду нержавеющих. Из этого металла наиболее часто делают хирургические скальпели и прочие медицинские инструменты, что видно из самого названия. Это сравнительно мягкая сталь, ножи из нее быстро затачиваются, но и легко тупятся, а к неоспоримым достоинствам относится то, что она и в правду не ржавеет. Медицинская сталь применяется для производства всего отечественного ширпотреба рабочих ножей, с оптимальным соотношением цена – качество.

Способы закалки [ править | править код ]

  • Закалка в одном охладителе — нагретую до определённых температур деталь погружают в закалочную жидкость, где она остаётся до полного охлаждения. Этот способ применяется при закалке несложных деталей из углеродистых и легированных сталей.
  • Прерывистая закалка в двух средах — этот способ применяют при закалке высокоуглеродистых сталей. Деталь сначала быстро охлаждают в быстро охлаждающей среде (например воде), а затем в медленно охлаждающей (масло).
  • Струйчатая закалка заключается в обрызгивании детали интенсивной струёй воды и обычно её применяют тогда, когда нужно закалить часть детали. При этом способе не образуется паровая рубашка, что обеспечивает более глубокую прокаливаемость, чем простая закалка в воде. Такая закалка обычно производится в индукторах на установках ТВЧ.
  • Ступенчатая закалка — закалка, при которой деталь охлаждается в закалочной среде, имеющей температуру выше мартенситной точки для данной стали. При охлаждении и выдержке в этой среде закаливаемая деталь должна приобрести во всех точках сечения температуру закалочной ванны. Затем следует окончательное, обычно медленное, охлаждение, во время которого и происходит закалка, то есть превращение аустенита в мартенсит.
  • Изотермическая закалка . В отличие от ступенчатой при изотермической закалке необходимо выдерживать сталь в закалочной среде столько времени, чтобы успело закончиться изотермическое превращение аустенита.
  • Лазерная закалка . Термическое упрочнение металлов и сплавов лазерным излучением основано на локальном нагреве участка поверхности под воздействием излучения и последующем охлаждении этого поверхностного участка со сверхкритической скоростью в результате теплоотвода теплоты во внутренние слои металла. В отличие от других известных процессов термоупрочнения (закалкой токами высокой частоты, электронагревом, закалкой из расплава и другими способами) нагрев при лазерной закалке является не объёмным, а поверхностным процессом.
  • Закалка ТВЧ (индукционная) — закалка токами высокой частоты — деталь помещают в индуктор и разогревают за счет наведения в ней токов высокой частоты.
Популярные статьи  Вязание из трикотажной пряжи крючком и спицами: обзор лучших решений и пошаговое описание основных этапов создания трикотажных вещей

Состав стали

Здесь мы рассмотрим основные элементы, входящие в состав металла, из которого делаются клинки. Ниже представлены компоненты, входящие в состав большинства легированных сталей, по мере убывания частоты их использования:

  • Железо. Основа, образующая любой сплав, который впоследствии назовут сталью. Его содержание в составе стали для ножей может достигать 99,6 %.
  • Углерод. По сути, обычный уголь. Именно он задает ее основные характеристики: способность принимать закалку, кристаллизоваться в твердое вещество, способное выдерживать нагрузки. Минимальный процент содержания углерода для получения такой способности — 0,4 %. Максимальный процент содержания углерода в составе традиционных сталей — 2,13 %.
  • Хром. В легированных сталях представляет собой первый и самый основной дополнительный элемент. Именно благодаря ему сталь приобретает сопротивляемость коррозии, почему и начинает порой называться «нержавеющей». Даже малое содержание хрома (до 1,5 %) в составе углеродистых сталей позволяет металлу не ржаветь вглубь. В целом же для приобретения свойств «нержавеющей» сталь должна иметь в своем составе не менее 13 % хрома, и чем больше углерода в составе металла, тем больший процент хрома нужен, чтобы обеспечить устойчивость к коррозии.
  • Кремний. В процентном содержании около 1-1,5 % повышает прочность стали, не влияя на упругость и вязкость, но в больших количествах усиливает хрупкость, и делает материал неподходящим для изготовления клинков.
  • Марганец. Полезный элемент в составе, при содержании которого в количестве более 1 % в сплаве повышается как твердость, так и износостойкость, и даже стойкость к ударным нагрузкам.
  • Ванадий. Улучшает практически все полезные свойства стали, делая ее более твердой, прочной и плотной. В некоторых дорогих порошковых сталях для ножей содержание ванадия может доходить до 10 %, что обеспечивает им беспрецедентные характеристики по сохранению остроты и прочности клинков.
  • Молибден. Улучшает пластичные свойства стали, а также делает ее менее чувствительной к нагреву.
  • Вольфрам. В природе относится к самым твердым металлам. Его содержание в составе стали добавляет ей твердости. Вольфрам образует сверхтвердые карбиды в ее составе, а также делает сталь нечувствительной к потере закалки при нагреве. Однако этот элемент редкий и довольно дорогой, и сталей с его содержанием немного.
  • Никель. Дорогой и редкий металл, повышающий как сопротивляемость коррозии, так и общую прочность стали. Используется редко.
  • Кобальт. Довольно полезный элемент для ножевых сталей. Он несколько повышает жаропрочность стали, но главное, увеличивает стойкость к ударным нагрузкам, что всегда полезно для клинков.

Режущий инструмент для обработки нержавеющей стали

Основным рабочим элементом в процессе токарной обработки нержавеющей стали выступает резец, но кроме него на таких станках могут применяться и другие режущие приспособления – сверла, плашки, зенкеры и т. д.

В зависимости от вида токарной обработки различают несколько видов резцов:

  • Проходные. Они имеют прямую конструкцию или отогнутые элементы и применяются для точения деталей цилиндрической формы.
  • Подрезные. Ими обрабатывают торцы заготовок.
  • Расточные. Такими режущими инструментами можно сформировать в заготовке отверстие нужно размера.
  • Отрезные. Подобные резцы необходимы для того, чтобы отрезать от заготовки элемент нужного размера.
  • Резьбонарезные. Применяют при выполнении внутренней или наружной резьбы.
  • Фасонные. Такими резцами можно обрабатывать сложные поверхности, отличающиеся формой от цилиндра, конуса, шара и т. д.

Для точения заготовок из нержавеющих сталей и твердых материалов, таких как титановые сплавы, применяют составные режущие инструменты. Такие резцы могут изготавливаться из эльбора (искусственного материала, по прочности напоминающего алмаз и состоящего из кубовидных кристаллов бора). Такой инструмент используют для обработки закаленных сплавов. Качественная резка металла такими резцами возможна лишь в том случае, если при обработке деталей будет отсутствовать биение или вибрация.

Рассмотрим основные твердосплавные материалы для обработки нержавеющей стали на токарных станках:

  • «износоустойчивые» – Т30К4, Т15К6;
  • менее устойчивые к износу, но имеющие большую вязкость – Т5К7, Т5К10;
  • сплавы с высокой вязкостью и низкой чувствительностью к ударным нагрузкам – ВК8, ВК6А.

Для чистовой обработки нержавеющей стали могут использовать режущий инструмент из минералокерамики.

Заточка ножа

Работа над ножом из рессоры практически завершена, осталось только заточить его. Для этого используют:

  • бруски;
  • мусаты;
  • точильные станки;
  • механические точилки;
  • электрические точилки;

Действительно хорошие результаты получают применяя брусок или электрическую точилку. Чтобы хорошо заточить нож с помощью бруска или точильного камня понадобится не мало времени. Если на обычный кухонный нож достаточно потратить около получаса, то выравнивание и заточка длинного кованого ножа может занять несколько дней.

Для лучшего контроля процесса заточки точильный камень помещают на устойчивую горизонтальную поверхность. Оптимальный его размер – примерно в полтора раза длиннее лезвия. Начинать заточку требуется грубым точильным камнем, с крупным зерном. Продолжать надо до тех пор, пока не появится заусенец. После этого берётся мелкозернистый камень, далее процесс продолжается с его помощью. Чтобы самодельный нож из рессоры стал острым, а заточка держалась долго, надо соблюдать следующие правила:

движение осуществляется путём поступательных перемещений ножа вдоль бруска – режущей частью вперёд;
конец бруска и конец лезвия должны «встретиться». Нужно синхронизировать смещение ножа поперёк бруска (от ручки к лезвию) и перемещение ножа вдоль бруска;
плоскость клинка и поверхность бруска должны составлять угол от 20 до 25 градусов – это универсальный угол заточки

В зависимости от назначения ножа, угол может меняться, но важно, чтобы он удерживался постоянным всё время пока происходит затачивание ножа;

В конце необходимо провести шлифовку лезвия, чтобы надолго сохранить нож острым. Для этого берётся точильный камень с самым мелким зерном. Затем аккуратно, чтобы не испортить уже сделанное, снимается заусенец.

Заточка ножа

Заточка — процесс требующий терпения и внимательности. Навык приходит только с опытом, поэтому все, кто не хочет ждать, могут воспользоваться электрической точилкой. Это сэкономит время, а также позволит сохранить ножи в превосходном состоянии.

Изготовление ножа — это процесс сложный, требующий внимания, концентрации, тщательности, навыков работы с металлом. Но труд не будет напрасным, ведь в итоге получится прекрасное изделие, созданное своими руками. Чем с большей любовью и старанием мастер подходил к делу, тем лучше будет изделие. Даже новичок, если окажется терпелив и настойчив, сможет овладеть навыками и тоже станет гордиться результатами своей работы.

Охлаждение клинка

Вырезаем нож из закаленной нержавеющей стали 63HRC

Существует 2 способа охлаждения закаленной стали – в емкости с водой или маслом. Нержавеющие сплавы необходимо охлаждать с помощью минерального масла, низколегированные профили – в воде с добавлением поваренной соли. Неверный выбор способа охлаждения может свести на нет всю процедуру закаливания. Не рекомендуется использовать комбинированное охлаждение – последовательное опускание изделия в емкости с водой и маслом.

Как выбрать правильный метод охлаждения? Выбор зависит от цели и способа каления:

  • раскаленные докрасна стальные изделия остужают в масле, при этом после каждой последующей термообработки режим охлаждения должен длиться дольше предыдущего, завершающий процесс проводится в воде;
  • клинки с двусторонним лезвием охлаждают по другой схеме – сначала раскаленное изделие опускают в воду, а затем – в бочку или ведро с минеральным маслом;
  • чтобы придать металлу максимальную упругость, после нагрева следует опустить изделие в кипяток на 2 часа, а затем – в холодную воду.
Оцените статью
Денис Серебряков
Добавить комментарии

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Вырезаем нож из закаленной нержавеющей стали 63HRC
Мини-аквариум