Как в домашних условиях правильно закалить стальной нож, сделанный из пилы или рессоры

Технология закалки ножа в печи, правила выбора температуры

post-255-0-13198700-1350869979.jpg

Чтобы правильно закалить клинок, необходимо знать состав сплава, из которого он сделан:

  • сплав с низким содержанием углерода закаливают при температуре 750-950 С;
  • для высокоуглеродистой стали оптимальный температурный диапазон – 680-850 С;
  • легирующие сплавы стали с примесями подвергают разогреву до 850-1150 С.

Методика проведения закалки очень проста, с ней справится даже начинающий мастер. Чтобы закалить нож, сделанный из пилы, подшипника или рессоры, необходимо трижды прогреть клинок до заданной температуры в муфельной печи до ярко-красного цвета. В промежутках между нагревом изделие необходимо правильно охлаждать, при этом с каждым разом увеличивая время нахождения изделия в охлаждающей субстанции.

Как узнать, до какой температуры прогрелась закаляемая сталь? На производстве для этой цели используют специальное оборудование – пирометр. В домашних условиях мастера определяют температуру прокаливания по цвету стали.

Существует 4 группы оттенков, которые приобретает железо во время закалки:

  • красно-коричневый – температура закалки достигла 530-600 С;
  • бордовый – сплав нагрелся до 650-700 С;
  • ярко-красный – температура в муфельной печи в районе 750-950 С;
  • оранжевый – пик каления при температуре 950-1000 С.

По цвету стали легко можно определить температуру каления – чем светлее материал, тем жарче в муфельной печи. Если калению подвергается изделие с гладкой поверхностью, при нагреве на нем образуется разноцветный слой в виде радуги, свидетельствующий о протекающем процессе окисления. Чем ярче цвета, тем выше температура нагрева.

Ковка металла перед работой

kovka_napilnika_nozha.jpg

Если у человека есть опыт и соответствующее оборудование, он легко сможет создать профессиональное изделие. Но встает вопрос о необходимости выполнения ковки, ведь заготовка уже имеет подходящую форму.

Ковка нужна по следующим причинам:

  1. Металл станет более твёрдым и эластичным.
  2. Заготовка имеет слишком большую толщину, что делает необходимым снятие части металла во время формирования спусков. Ковочные работы убирают это требование.
  3. На конечную обработку потратится гораздо меньше времени.

Также этот процесс позволяет убрать насечки. Конечно, это и не обязательно, ведь так изделие становится более оригинальным.

Когда нет специального оборудования, сделать изделие можно и без ковки. Если применять качественный материал, результатом будет отличный клинок. На современном рынке очень много китайских инструментов. Желательно использовать напильники советского производства, но найти их не так-то и просто.

Проверить металл довольно легко. Необходимо один край будущей заготовки зажать в тисках, а по второму сильно ударить молотком. Если изделие закалённое, оно сломается. Легированный напильник лишь чуть-чуть прогнётся. Также для проверки можно использовать и точильный станок. Если искры короткие, то металл высоколегированный. Но всё равно придётся проводить термическую обработку.

obzhig_zagotovki_nozha.jpg

Первым делом необходимо будет произвести обжиг инструмента. Идеальным вариантом считается выдерживание заготовки на протяжении 5 часов в горящей печке. Остывать материал должен медленно. Также можно применять и обычную плиту. Но нужно помнить, что это не рекомендация, а выход из положения.

Суть обжига заключается в том, чтобы раскалить и удерживать сталь при температуре минимум в 600 градусов по Цельсию, а затем дать медленно остыть. Можно обжигать и только ту часть, которая в будущем будет использоваться в качестве лезвия.

У домашней газовой печи маленькая температура, из-за чего придётся соорудить тепловой экран. Делается это довольно просто: нужно над заготовкой создать возвышенность из болтов и гаек, а на неё уложить металлическую пластину. Так можно снизить рассеивание температуры в окружающую среду, что увеличит нагрев самого напильника.

Важно использовать соль в качестве индикатора. Если во время обжига она расплавится — всё прошло успешно, если же нет, то температуры было слишком мало. В этом случае придётся повторять процесс. Розовый цвет следует поддерживать на протяжении 4 часов (минимальная длительность).

Снижать температуру нужно очень медленно. Сначала необходимо убавить горение примерно на 25%. Через некоторое время ещё немного уменьшить. Это повторяется до полного остывания. Если сталь охладится быстро, то она попросту раскрошится.

Форма лезвия может быть абсолютно любой. Она выбирается исходя из сферы применения.

Основные виды:

  1. Прямой клинок, сделанный в виде треугольника. Такая форма позволяет отлично выдерживать нагрузки от равномерных ударов. Также имеет хорошее сопротивление к резке.
  2. Вогнутый. Такая форма не способна выдерживать большие механические нагрузки. Чем глубже, тем выше становится сопротивление.
  3. Выпуклая линза. Эти ножи необходимы для тяжёлых работ.

Следующий этап начинается после охлаждения изделия. Нужно аккуратно его обработать. Процесс состоит из таких этапов:

  1. С помощью ножовки врезается необходимый контур, в задней части вырезать хвостовик. Нужно максимально точно создать лекало, чтобы уменьшить время работы на станке.
  2. Заготовка зажимается в тисках. С использованием напильника создаются оптимальные спуски. Чтобы сохранить симметрию, можно с помощью металлической трубы создать специальное приспособление, на которое будет закрепляться инструмент.

После грубой обработки необходимо доработать изделие при помощи наждака. Чтобы было удобнее, можно бумагу обернуть вокруг бруска.

Чтобы клинку вернуть его твёрдость, необходимо правильно произвести процедуру закалки. Для этого его нужно разогреть до 900 градусов по Цельсию. После этого нож следует быстро охладить.

В домашних условиях можно использовать для нагрева паяльную лампу. Струю пламени нужно располагать так, чтобы она шла вдоль лезвия. Важно следить за равномерностью прогрева.

Можно применять и обычный древесный уголь. В него необходимо закопать клинок. Разогрев также следует производить паяльной лампой. Во время нагрева нужно обеспечить правильную температуру. Это можно определить по цвету заготовки, который изменяется при разной степени накала. Когда температура достигнет 900 градусов, клинок станет малинового цвета.

Охлаждать нужно в воде или отработанном масле. Процесс осуществляется следующим образом:

  1. Если применяется вода, в неё обязательно нужно добавлять рассол или соль. Без этого нежелательно проводить охлаждение. Чтобы металл не согнулся, следует опускать нож вертикально.
  2. Отработку нужно налить в железное ведро. Нож должен быть привязан на какой-нибудь проволоке, чтобы можно было опускать его в жидкость. Вязкость отработанного масла оптимизирует процесс теплообмена. Полное остывание наступит через несколько минут. Нужно помнить, что масло может загореться.

Недостаточный прогрев не позволит качественно закалить железо. Если сделать всё правильно, нож получится твёрдым и крепким.

Процесс изготовления ножа из дисковой пилы своими руками

Поскольку процесс создания ножа из пилы практически идентичен работе с черновой основой из напильника, то дабы не повторяться, рассматривать его мы будем, исходя из отличий в обработке инструмента.

kak-sdelat-nozh-4.jpgДля удобства рукоятку выполните из дерева

Создание эскиза и выполнение черновой заготовки

Моделируем желаемое изделие и переносим идею на лист бумаги, а затем и на дисковую пилу. Вырезаем заготовку, используя роторный инструмент с усиленной насадкой. Точилом зачищаем контуры вырезанной формы. Затем можно пройтись наждачной, чтобы ликвидировать ржавчину и царапины.

Маленькой струбциной задаем требуемый угол, затем медленно тянем нож от верха к краю. Повторяем движение с другой стороны ножа. После этого можно пройтись лезвием ножа вдоль зафиксированной в перевернутом положении шлифмашинки под углом в 20 градусов.

Закалка ножа и формирование чистового варианта

После проделанных вспомогательных этапов остается самый ответственный — закалка. На этот раз воспользуемся домашней плитой. Включаем одну из конфорок до максимума и нагреваем лезвие, повышая температуру до 800 градусов при помощи паяльной лампы. После размагничивания металла, подержим его на огне пару минут и окунем в масло.

Вытираем остатки масла с лезвия и помещаем его в духовой шкаф на пару часов. После выключаем его и оставляем изделие остывать.

Изготавливаем ручку и крепим ее на нож способом, представленным в предыдущем варианте. Теперь осталось лишь «довести до ума» наше изделие. Очищаем рукоять ножа шлифовальным кругом. Ликвидируем царапины с лезвия: в этом нам помогут войлочная ткань и черная полировочная паста.

Закрываем рукоятку изолирующей лентой и приступаем к финальной обработке лезвия: полируем его белой пастой и придаем блеск при помощи коричневой. Используя ленточную шлифмашинку с мелкозернитой насадкой или кожаное точило, полируем режущую кромку лезвия. Затем покрываем рукоять в тунговое масло и оставляем сохнуть.

Материал подходит к концу, и теперь вы имеете представление о том, как и насколько сложно изготовить нож в домашних условиях. Соблюдайте предоставленную в статье инструкцию, и вы сможете изготовить достойный образец металлического совершенства.

Как закаливают нож с помощью графита?

Чтобы придать прочность самодельному ножу с толстым лезвием, используют процедуру закалки с помощью графита. По этой технологии закаливанию подвергается не весь инструмент, а лишь его режущая часть, что значительно упрощает работу. Другое название такой закалки – цементация. Главная ее цель – повысить твердость и износостойкость металла.

use-for-pencil-lead-casting-powder-graphite_cr.jpg

Графит можно получить из обычных пальчиковых батареек или простого карандаша. Для процедуры цементации потребуется измельчить графитовый стержень до состояния порошка. Затем необходимо подготовить лист металла – например, оцинкованный профиль, на котором будет размещен графитовый порошок. Для проведения закалки потребуется источник питания – в идеале, импульсный сварочный аппарат постоянного тока. При его отсутствии подойдет другой прибор, выдающий постоянный или переменный ток напряжением 30-60 вольт.

Технология закаливания выглядит следующим образом:

  • на лист металла насыпать порошок графита;
  • к основанию металлической подложки подключить «плюс» сварочного аппарата, к кромке ножа – «минус»;
  • с помощью настроек выставить минимальную мощность и включить прибор;
  • медленно, плавными движениями проводить кромкой ножа по графитовому слою, не допуская соприкосновения с металлической подложкой;
  • следить за тем, чтобы графитовый слой не загорелся.

Вся процедура закалки занимает не более 5 минут. Как только кромка лезвия нагревается, нож необходимо сразу убирать.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий