Х12Мф закалка и отпуск: Сталь Х12МФ характеристики, применение, расшифровка, химический состав, термообработка (закалка, отпуск), твердость, аналоги, механические и физические свойства

alexxlab | 01.11.1973 | 0 | Разное

Содержание

Материал для клинков | Страница 6

Уважаемый, а для клинков сталь 95 Х 18 какова будет? с советских времен большой запас остался ,и какой ее режим ковки не подскажете?

Тут оказывается мне вопрос задали
В Германии аналог этой стали X90CrMoV18 (хотя на рускоязычных сайтах могут указать сталь Х102CrMo17 или Х105CrMo17, но это не верно) из за присутствия молибдена сталь показывает очень хороший рез и подобие узора за счёт присутствия ванадия.
Итак:
Состав стали 1.4112
С 0,9%
Si 0,8%
Mn 0,8%
Cr 18%
Mo 1,1%
V 0,1%
P до 0,04%
S до 0,015%
Ковка должна проводиться в интервале 1000 до 850°C, первый нагрев из холодного состояния до рабочей температуры желательно делать ступенчатым, первый нагрев до 400, затем несколько минут выдержка при этой температуре, (чем толще материал, тем дольше выдержка которая может доходить до 15 мин), затем подогрев до 650 и вторая остановка при этой температуре, наконец нагрев до рабочей температуры. Обычно при ковке материала, например пластины 5-6мм, достаточно трёх-четырёх минутной остановки во время первого нагрева.
Далее
низкий отжиг
600-650, для снятия наклёпа и других напряжений полученных во время ковки при помощи рекристаллизации.
Высокий или изотермический отжиг (можно заменить циклическим или маятниковым отжигом) при 780-840. Этот отжиг даёт в результате зернистый цементит и повышенную вязкость и пластичность стали.
Закалка с температур 1000-1050°C (обычно берут 1020) в масле, потоком воздуха или в специальных соляных ваннах.
Отпуск от 100 до 500°C. Для различных изделий используют различную конечную твёрдость от 58 до 53 HRC, а использование криогенного способа может дать в итоге даже 60ед. Разумеется большинство ножеделов стараются получить максимальную твёрдость и проводят отпуск при 100 градусах и это самая распространённая ошибка. Вы же не штамп делаете и не подшипник и такая высокая твёрдость любой ценой, обычные понты, которые приводят к охрупчиванию клинка. Настоящая температура отпуска для ножа из этой стали должна быть в пределах 480-530°С. которая даёт 53 ед по роквеллу, но сообщает клинку очень хорошую вязкость и улучшает рез, поскольку карбиды уже не выкрашиваются при первом же нажиме. Хочется предостеречь от соблазна использовать температуру где-то посередине с мыслью, что дескать при 250-300 твёрдость будет повыше, и вязкость получше..... Нет не будет. Эта сталь при отпуске выше 100 начинает терять твёрдость почти не набирая вязкости и при температуре 400 падает уже до 47 ед, а затем снова начинает повышать твёрдость при одновременном повышении вязкости. и достигает оптимального результата при температуре 500-510 градусах Цельсия.
Насколько эти характеристики совпадают с сталью марки 95Х18 мне судить трудно я с этой сталью не работал.

Типы сталей: Х12МФ и D2 - тверже твердого

Среди сталей используемых производителями ножей, одной из самых тяжелых в обработке и как следствие дающей самые надежные клинки является инструментальная сталь Х12МФ. Именно из этой стали изготавливают самые надежные охотничьи и туристические ножи.

Согласно ГОСТу сталь Х12МФ относится к штамповым инструментальным сталям. Применяется для создания вырубных и просечных штампов, дыропробивных матриц и матриц, имеющих сложную форму.

Главные характеристики этой стали: высокая механическая прочность, износоустойчивость, высокая режущая способность. Вырубные штампы для металла, изготовленные из этой стали не теряет своей остроты даже после вырубки нескольких тысяч заготовок.

Ножевые мастера, которые работают со сталью Х12МФ знают, что она тяжело поддается обработке и требует точного соблюдения процедуры закалки и отпуска.

Именно эти свойства стали Х12МФ по характеристикам приближают ее к булату. Здесь еще раз стоит оговориться и напомнить, что к легендарным особенностям булата относится высокая прочность и надежность, сопоставимая с чугунными сплавами. Но при этом сплав должен позволять изготавливать изделия методом ручной ковки. Ну и конечно, булатная сталь, обработанная в соответствии с правильной технологией, дает соответствующий булатный узор на клинке.

Довольно часто можно прочитать о том, что сталь Х12МФ называют литым булатом. Некоторые недобросовестные производители, изготавливающие ножи из этой стали (да и не только из этой) с помощью травления наносят на клинок узор, имитирующий булатный рисунок и предлагают покупателю такие ножи в качестве ножей из «булата».

Однако стоит обратить внимание на то, что такое сравнение возможно только в случае правильной термической обработки Х12МФ. У тех мастеров, кто профессионально занимается этим вопросом, есть свои секреты. Но те, кому удается выработать правильную технику закалки и отпуска приходят к тому, что на выходе получается клинок по твердости (63-62 HRC) сопоставимый с булатной сталью.

Режущая кромка такого ножа не выкрашивается и не создает заминов. Таким ножом можно разрубать гвозди и металлические уголки, протыкать толстостенные железные бочки. И при этом нож сохраняет целостность режущей кромки и свои рабочие характеристики. 

Какая сталь лучше Х12МФ или D2?

В интернете довольно часто возникают споры о том, можно ли сравнивать Х12МФ и американскую инструментальную сталь D2. О сравнении этих сталей не написал разве что ленивый, внесем и мы свою лепту. Кто-то хватил Х12МФ, а кто-то наоборот утверждает, что D2 дает более надежную режущую кромку. Правда, стоит учитывать, большинство таких споров основано на субъективных мнениях авторов, за которым обычно стоит привычное каждому человеку «нравится или не нравится».

Все становится на свои места, если взглянуть на химический состав этих сталей. Эти стали по своему составу являются аналогами. Российский классификатор сталей, также указывает, что зарубежным аналогом стали Х12МФ является сталь D2. Более того, сталь Х12МФ имеет большее в процентном соотношение содержание хрома. Именно этот такой состав, при определенной термической обработке дает высокий показатель твердости (63-62 HRC). Так что когда вы читаете о превосходстве D2 над Х12МФ - знайте, что автор скорее всего руководствуется субъективным и ни чем не подкрепленным мнением.

Приведенные данные позволяют нам говорить о том, что стали D2 и Х12МФ являются аналогами. А по некоторым характеристикам Х12МФ даже превосходит свой зарубежный аналог.

Ради интереса стоит обратить внимание на тот факт, что немногие западные компании изготавливают ножи из стали D2. Эта сталь, так же как и Х12МФ достаточно трудоемка в обработке. Например, компания COLD STEEL выпускает всего одну модель из этой стали Leatherneck. Это тактический нож, разработанный для подразделений морской пехоты США.

В России, где большинство ножей производятся на небольших кузнечных производствах, сталь Х12МФ более популярна и используется для создания надежных охотничьих ножей и ножей для выживания. Основные требования к такому ножу это высокая надежность (сломать нож можно, только если целенаправленно задаться такой целью) и долгое время сохранения остроты режущей кромки. Сталь Х12МФ отлично подходит для создания ножей такого типа.

Сталь Х12МФ характеристики

Сталь Х12МФ характеристики


Заменитель марки Сталь Х12МФ

стали: Х6ВФ, Х12Ф1, Х12ВМ.

Вид поставки

Круг х12мф, полоса х12мф, лист х12мф, сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5950-73, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71. Калиброванный пруток ГОСТ 5950-73, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 5950-73, ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 4405-75. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 5950-74, ГОСТ 1133-71, ГОСТ 7831-78.

Применение

профилировочные ролики сложной формы, секции кузовных штампов сложной формы, сложные дыропрошивные матрицы при формовке листового металла, эталонные шестерни, накатные плашки, волоки, матрицы и пуансоны вырубных просечных штампов со сложной конфигурацией рабочих частей, штамповки активной части электрических машин

Сталь Х12МФ Химический состав

Химический элемент                %

Ванадий (V)                              0.15-0.30

Кремний (Si)                             0.10-0.40

Марганец (Mn)                          0.15-0.45

Медь (Cu), не более                0.30

Молибден (Mo)                         0.40-0.60

Никель (Ni), не более               0.35

Сера (S), не более                   0.030

Углерод (C)                               1.45-1.65

Фосфор (P), не более              0.030

Хром (Cr)                                  11.00-12.50

Механические свойства в зависимости от температуры испытания

Образцы диаметром 10 мм, длиной 50 мм, кованые и отожженные. Скорость деформирования 1,1 мм/мин, скорость деформации 0,0004 1/с.

t° испытания,°C         σB, МПа       δ5, %             ψ, %

700                          140              44                   68

800                          125                                     58

900                          81                46                   54

1000                        46                                       49

1100                        25                48                   48

1200                         8                   3                   14

Технологические свойства сталь Х12МФ

Температура ковки

Начала 1140, конца 850. Охлаждение в колодцах или термостатах.

Свариваемость — не применяется для сварных конструкций .

Обрабатываемость резанием

В горячекатаном состоянии при НВ 217-228 и σB = 710 МПа Kυ тв.спл. = 0.80, Kυ б.ст. = 0.3 .

Склонность к отпускной способности — склонна

Шлифуемость — удовлетворительная

Температура критических точек стали Х12МФ

Критическая точка     Ас1     Ас3     Ar3       Mn

Температура °С         810     860       780     225

Ударная вязкость, KCU, Дж/см

2

Состояние поставки, термообработка                                                 KCU        HRCэ

Закалка 1000-1030 С, масло. Отпуск 200 С с выдержкой 1,5 ч.        43            63

Закалка 1000-1030 С, масло. Отпуск 300 С с выдержкой 1,5 ч.        64            61

Закалка 1000-1030 С, масло. Отпуск 400 С с выдержкой 1,5 ч.        54            60

Закалка 1000-1030 С, масло. Отпуск 500 С с выдержкой 1,5 ч.        30            60

Закалка 1000-1030 С, масло. Отпуск 550 С с выдержкой 1,5 ч.                        52

Твердость сталь Х12МФ

Состояние поставки,режим термообработки                     HRCэ поверхности     НВ

Прутки и полосы отожженные или высокоотпущенные                                       255

Образцы. Закалка 970 С, масло. Отпуск 180 С.                   61

Закалка 1020 С, воздух. Отпуск 200 С.                                63

Закалка 1020 С, воздух. Отпуск 300 С.                                61

Закалка 1020 С, воздух. Отпуск 400 С.                                60

Закалка 1020 С, воздух. Отпуск 500 С.                                61

Предел выносливости стали Х12МФ

σ-1, МПа                            Термообработка, состояниестали

800                                   HRCэ 60

650                                   HRCэ 56

Физические свойства сталь Х12МФ

Температура испытания,°С          20   100   200   300   400   500   600   700   800   900

Модуль упругости, Е, ГПа             198  197   188   183   175   167   157   151

Плотность стали, pn, кг/м3         7800 7780 7750  7720 7680 7640 7600 7570 7540 7560

Коэф-нт теплопроводности Вт/(м ·°С) 44     44     42     40     37     35     32     28     28

Уд. Эл-сопротивление (p,НОм·м)  230   278   343   430   532   647   775   926  1087  1130

Коэф-нт лин.рас-ния(a,10-6 1/°С)  12.4  13.0   13.6   14.0   14.4   14.7   14.9   14.8   12.0

Теплостойкость

Температура,°С           Время, ч      Твердость, HRCэ

150-170                         1                   63

490-510                         1                   59

Х12Ф1

Марка стали

Вид поставки

Прутки и полосы – ГОСТ 5950–2000.

Х12Ф1

Массовая доля элементов, % по ГОСТ 5950–2000

Температура критических точек, ºС

C

Si

Mn

S

P

Cr

Ni

Mo

V

Cu

Ас1

Ас3

Аr1

Аr3

Мн

1,25–1,45

0,10–0,40

0,15–0,45

0,030

0,030

11,0

12,5

0,40

0,70–0,90

0,30

810

860

760

225

Механические свойства при комнатной температуре

НД

Режим термообработки

Сечение,

мм

σ0,2,

Н/мм2

σВ,

Н/мм2

δ,

%

Ψ,

%

KCU,

Дж/см2

HRC

НВ

Операция

t, ºС

Охлаждающая

среда

не менее

ГОСТ 5950–2000

Отжиг

850–870

С печью (скорость 30ºС/ч)1

Не определяются

≤ 255

Закалка

1050–1100

Масло

Не определяются

≥ 60

ДЦ

Закалка

Отпуск

1060–1080

150–170

Масло

Воздух

Не определяются

62–64

Закалка

Отпуск

1060–1080

490–510

Масло

Воздух

Не определяются

57–59

1 Данные ЦНИИТМАШ.

Назначение. Профилированные ролики сложных форм, секции кузовных штампов, сложных форм, сложные дыропрошивочные матрицы при формовке листового металла, эталонные шестерни, накатные плашки, волоки, матрицы и пуансоны вырубных просечных штампов, в том числе совмещенных и последовательных, со сложной конфигурацией рабочих частей, штамповка активной части электрических машин и др. инструмент высокой механической прочности и вязкости.

Предел

выносливости,

Н/мм2

Термообработка

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2,

при t, ºС

Термообработка

σ-1

τ-1

+ 20

0

– 20

– 30

– 40

– 50

Теплостойкость

Шлифуемость

Критический диаметр, мм, при закалке

В воде

В масле

В селитре

На воздухе

62 HRC, 150–170 ºС, 1 ч

58 HRC, 490–510 ºС, 1 ч

Удовлетворительная

80–100

80–100

50–60

Технологические характеристики

Ковка

Охлаждение поковок, изготовленных

Вид полуфабриката

Температурный

интервал ковки, ºС

из слитков

из заготовок

Размер сечения, мм

Условия охлаждения

Размер сечения, мм

Условия охлаждения

Слиток

1160–850

До 200

Отжиг низкотемпературный,

одно переохлаждение

До 200

Отжиг низкотемпературный,

одно переохлаждение

Заготовка

1160–850

Свариваемость

Обрабатываемость резанием

Флокеночувствительность

Не применяется для сварных

конструкций.

В горячекатаном состоянии при 217–228 НВ

К = 0,8 (твердый сплав),

К = 0,3 (быстрорежущая сталь)

Не чувствительна

Склонность к отпускной хрупкости

Не склонна

Инструментальная сталь Х12МФ

Общие сведения о материале Х12МФ

Заменитель
стали: Х6ВФ, Х12Ф1, Х12ВМ.
Вид поставки
Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5950-73, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71. Калиброванный пруток ГОСТ 5950-73, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 5950-73, ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 4405-75. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 5950-74, ГОСТ 1133-71, ГОСТ 7831-78.
Назначение
профилировочные ролики сложной формы, секции кузовных штампов сложной формы, сложные дыропрошивные матрицы при формовке листового металла, эталонные шестерни, накатные плашки, волоки, матрицы и пуансоны вырубных просечных штампов со сложной конфигурацией рабочих частей, штамповки активной части электрических машин.

Химический состав Х12МФ

Химический элемент%
Ванадий (V)0.15-0.30
Кремний (Si)0.10-0.40
Медь (Cu), не более0.30
Молибден (Mo)0.40-0.60
Марганец (Mn)0.15-0.45
Никель (Ni), не более0.35
Фосфор (P), не более0.030
Хром (Cr)11.00-12.50
Сера (S), не более0.030

Механические свойства Х12МФ

Механические свойства в зависимости от температуры испытания

t испытания, °Cs B , МПаd 5 , %y , %
Образцы диаметром 10 мм, длиной 50 мм, кованые и отожженные. Скорость деформирования 1,1 мм/мин, скорость деформации 0,0004 1/с.
7001404468
800125 58
900814654
100046 49
1100254848
12008314

Технологические свойства Х12МФ

Температура ковки
Начала 1140, конца 850. Охлаждение в колодцах или термостатах.
Свариваемость
не применяется для сварных конструкций [81].
Обрабатываемость резанием
В горячекатаном состоянии при НВ 217-228 и s B = 710 МПа K u тв.спл. = 0.80, K u б.ст. = 0.3 [81].
Склонность к отпускной способности
склонна [88]
Шлифуемость
удовлетворительная

Температура критических точек Х12МФ

Критическая точка°С
Ac1810
Ac3860
Ar3780
Ar1760
Mn225

Ударная вязкость Х12МФ

Ударная вязкость, KCU, Дж/см 2

Состояние поставки, термообработкаKCUHRCэ
Закалка 1000-1030 С, масло. Отпуск 200 С с выдержкой 1,5 ч.4363
Закалка 1000-1030 С, масло. Отпуск 300 С с выдержкой 1,5 ч.6461
Закалка 1000-1030 С, масло. Отпуск 400 С с выдержкой 1,5 ч.5460
Закалка 1000-1030 С, масло. Отпуск 500 С с выдержкой 1,5 ч.3060
Закалка 1000-1030 С, масло. Отпуск 550 С с выдержкой 1,5 ч. 52

Твердость Х12МФ

Состояние поставки, режим термообработкиHRC э поверхностиНВ
Прутки и полосы отожженные или высокоотпущенные 255
Образцы. Закалка 970 С, масло. Отпуск 180 С.61 
Закалка 1020 С, воздух. Отпуск 200 С.63 
Закалка 1020 С, воздух. Отпуск 300 С.61 
Закалка 1020 С, воздух. Отпуск 400 С.60 
Закалка 1020 С, воздух. Отпуск 500 С.61 
Изотермический отжиг: нагрев 850-870 С, охлаждение со скоростью 40 град/ч до 700-720 С, выдержка 3-4 ч, охлаждение со скоростью 50 град/ч до 550 С, воздух. 255
Подогрев 650-700 С. Закалка 1000-1030 С, масло. Отпуск 190-210 С, 1,5 ч, воздух (режим окончательной термообработки)61-63 
Подогрев 650-700 С. Закалка 1000-1030 С, селитра. Отпуск 320-350 С, 1,5 ч, воздух (режим окончательной термообработки)58-59 

Предел выносливости Х12МФ

s -1 , МПаТермообработка, состояние стали
800HRCэ 60
650HRCэ 56

Физические свойства Х12МФ

Температура испытания, °С20100200300400500600700800900
Плотность, pn, кг/см37700         
Температура испытания, °С20- 10020- 20020- 30020- 40020- 50020- 60020- 70020- 80020- 90020- 1000
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)10.9  11.4 12.2    
Уд. электросопротивление (p, НОм · м)10.9  11.4 12.2    

Теплостойкость, красностойкость Х12МФ

Теплостойкость

Температура, °СВремя, чТвердость, HRC э
150-170163
490-510159

Способы и режимы закалки и отпуска стали

Термическая обработка сталей – одна из самых важных операций в машиностроении, от правильного проведения которой зависит качество выпускаемой продукции. Закалка и отпуск сталей являются одними из разнообразных видов термообработки металлов.

Тепловое воздействие на металл меняет его свойства и структуру. Это позволяет повысить механические свойства материала, долговечность и надежность изделий, а также уменьшить размеры и массу механизмов и машин. Кроме того, благодаря термообработке, для изготовления различных деталей можно применять более дешевые сплавы.

Также вам не помешает знать, как правильно варить полуавтоматом.


Как закалялась сталь

Термообработка стали заключается в тепловом воздействии на металл по определенным режимам ля изменения его структуры и свойств.

К операциям термообработки относятся:

  • отжиг;
  • нормализация;
  • старение;
  • закалка стали и отпуск стали (и пр.).

Термообработка стали: закалка отпуск – зависит от следующих факторов:

  • температуры нагрева;
  • времени (скорости) нагрева;
  • продолжительности выдержки при заданной температуре;
  • скорости охлаждения.

Закалка

Закалка стали – это процесс термообработки, суть которого заключается в нагреве стали до температуры выше критической с последующим быстрым охлаждением. В результате этой операции повышаются твердость и прочность стали, а пластичность снижается.

При нагреве и охлаждении сталей происходит перестройка атомной решетки. Критические значения температур у разных марок сталей неодинаковы: они зависят от содержания углерода и легирующих примесей, а также от скорости нагрева и охлаждения.

После закалки сталь становится хрупкой и твердой. Поверхностный слой изделий при нагреве в термических печах покрывается окалиной и обезуглероживается тем более, чем выше температура нагрева и время выдержки в печи. Если детали имеют малый припуск для дальнейшей обработки, то брак этот является неисправимым. Режимы закалки закалки стали зависят от ее состава и технических требований к изделию.

Охлаждать детали при закалке следует быстро, чтобы аустенит не успел превратиться в структуры промежуточные (сорбит или троостит). Необходимая скорость охлаждения обеспечивается посредством выбора охлаждающей среды. При этом чрезмерно быстрое охлаждение приводит к появлению трещин или короблению изделия. Чтобы этого избежать, в интервале температур от 300 до 200 градусов скорость охлаждения надо замедлять, применяя для этого комбинированные методы закалки. Большое значение для уменьшения коробления изделия имеет способ погружения детали в охлаждающую среду.

Нагрев металла

Все способы закалки стали состоят из:

  • нагрева стали;
  • последующей выдержки для достижения сквозного прогрева изделия и завершения структурных превращений;
  • охлаждения с определенной скоростью.

Изделия из углеродистой стали нагревают в камерных печах. Предварительный подогрев в этом случае не требуется, так как эти марки сталей не подвергаются растрескиванию или короблению.

Сложные изделия (например, инструмент, имеющий выступающие тонкие грани или резкие переходы) предварительно подогревают:

  • в соляных ваннах путем двух-или трехкратного погружения на 2 – 4 секунды;
  • в отдельных печах до температуры 400 – 500 градусов по Цельсию.

Нагрев всех частей изделия должен протекать равномерно. Если это невозможно обеспечить за один прием (крупные поковки), то делаются две выдержки для сквозного прогрева.

Если в печь помещается только одна деталь, то время нагрева сокращается. Так, например, одна дисковая фреза толщиной 24 мм нагревается в течение 13 минут, а десять таких изделий – в течение 18 минут.

Защита изделия от окалины и обезуглероживания

Для изделий, поверхности которых после термообработки не шлифуются, выгорание углерода и образование окалины недопустимо. Защищают поверхности от подобного брака применением защитных газов, подаваемых в полость электропечи. Разумеется, такой прием возможен только в специальных герметизированных печах. Источником подаваемого в зону нагрева газа служат генераторы защитного газа. Они могут работать на метане, аммиаке и других углеводородных газах.

Если защитная атмосфера отсутствует, то изделия перед нагревом упаковывают в тару и засыпают отработанным карбюризатором, чугунной стружкой (термисту следует знать, что древесный уголь не защищает инструментальные стали от обезуглероживания). Чтобы в тару не попадал воздух, ее обмазывают глиной.

Соляные ванны при нагреве не дают металлу окисляться, но от обезуглероживания не защищают. Поэтому на производстве их раскисляют не менее двух раз в смену бурой, кровяной солью или борной кислотой. Соляные ванны, работающие на температурах 760 – 1000 градусов Цельсия, весьма эффективно раскисляются древесным углем. Для этого стакан, имеющий множество отверстий по всей поверхности, наполняют просушенным углем древесным, закрывают крышкой (чтобы уголь не всплыл) и после подогрева опускают на дно соляной ванны. Сначала появляется значительное количество языков пламени, затем оно уменьшается. Если в течение смены таким способом трижды раскислять ванну, то нагреваемые изделия будут полностью защищены от обезуглероживания.

Степень раскисления соляных ванн проверяется очень просто: обычное лезвие, нагретое в ванне в течение 5 – 7 минут в качественно раскисленной ванне и закаленное в воде, будет ломаться, а не гнуться.

Охлаждающие жидкости

Основной охлаждающей жидкостью для стали является вода. Если в воду добавить небольшое количество солей или мыла, то скорость охлаждения изменится. Поэтому ни в коем случае нельзя использовать закалочный бак для посторонних целей (например, для мытья рук). Для достижения одинаковой твердости на закаленной поверхности необходимо поддерживать температуру охлаждающей жидкости 20 – 30 градусов. Не следует часто менять воду в баке. Совершенно недопустимо охлаждать изделие в проточной воде.

Недостатком водяной закалки является образование трещин и коробления. Поэтому таким методом закаливают изделия только несложной формы или цементированные.

  • При закалке изделий сложной конфигурации из конструкционной стали применяется пятидесятипроцентный раствор соды каустической (холодный или подогретый до 50 – 60 градусов). Детали, нагретые в соляной ванне и закаленные в этом растворе, получаются светлыми. Нельзя допускать, чтобы температура раствора превышала 60 градусов.
Режимы

Пары, образующиеся при закалке в растворе каустика, вредны для человека, поэтому закалочную ванну обязательно оборудуют вытяжной вентиляцией.


  • Закалку легированной стали производят в минеральных маслах. Кстати, тонкие изделия из углеродистой стали также проводят в масле. Главное преимущество масляных ванн заключается в том, что скорость охлаждения не зависит от температуры масла: при температуре 20 градусов и 150 градусов изделие будет охлаждаться с одинаковой скоростью.

Следует остерегаться попадания воды в масляную ванну, так как это может привести к растрескиванию изделия. Что интересно: в масле, разогретом до температуры выше 100 градусов, попадание воды не приводит к появлению трещин в металле.

Недостатком масляной ванны является:

  1. выделение вредных газов при закалке;
  2. образование налета на изделии;
  3. склонность масла к воспламеняемости;
  4. постепенное ухудшение закаливающей способности.
  • Стали с устойчивым аустенитом (например, Х12М) можно охлаждать воздухом, который подают компрессором или вентилятором. При этом важно не допускать попадания в воздухопровод воды: это может привести к образованию трещин на изделии.
  • Ступенчатая закалка выполняется в горячем масле, расплавленных щелочах, солях легкоплавких.
  • Прерывистая закалка сталей в двух охлаждающих средах применяется для обработки сложных деталей, изготовленных из углеродистых сталей. Сначала их охлаждают в воде до температуры 250 – 200 градусов, а затем в масле. Изделие выдерживается в воде не более 1 – 2 секунд на каждые 5 – 6 мм толщины. Если время выдержки в воде увеличить, то на изделии неизбежно появятся трещины. Перенос детали из воды в масло следует выполнять очень быстро.

Процесс отпуска

Отпуску подвергаются все закаленные детали. Это делается для снятия внутренних напряжений. В результате отпуска несколько снижается твердость и повышается пластичность стали.

В зависимости от требуемой температуры отпуск производится :

  • в масляных ваннах;
  • в селитровых ваннах;
  • в печах с принудительной воздушной циркуляцией;
  • в ваннах с расплавленной щелочью.

Температура отпуска зависит от марки стали и требуемой твердости изделия, например, инструмент, для которого необходима твердость HRC 59 – 60, следует отпускать при температуре 150 – 200 градусов. В этом случае внутренние напряжения уменьшаются, а твердость снижается незначительно.

Быстрорежущая сталь отпускается при температуре 540 – 580 градусов. Такой отпуск называют вторичным отвердением, так как в результате твердость изделия повышается.

Изделия можно отпускать на цвет побежалости, нагревая их на электроплитах, в печах, даже в горячем песке. Окисная пленка, которая появляется в результате нагрева, приобретает различные цвета побежалости, зависящие от температуры. Прежде чем приступать к отпуску на один из цветов побежалости, надо очистить поверхность изделия от окалины, нагара масла и т. д.

Обычно после отпуска металл охлаждают на воздухе. Но хромоникелевые стали следует охлаждать в воде или масле, так как медленное охлаждение этих марок приводит к отпускной хрупкости.


Сталь х12мф и 95х18 сравнить

Чтобы выбрать достойный нож, нужно обращать внимание на то, из какой стали изготовлен клинок. Именно от клинка будут зависеть режущие характеристики ножа. Давайте рассмотрим одни из самых распространенных на сегодня видов сталей – 95Х18 и 65Х13.

Сталь 95Х18 считается более популярным выбором среди всех нержавеющих сталей, используемых при изготовлении клинков. Дело в том, что у нее более хорошие свойства при том, что цена таких ножей будет более дешевой. Сталь 95Х18 хорошо затачивается, к тому же очень хорошо держит заточку. При правильной термообработке клинок из кованой стали 95х18 отличается высокой прочностью и имеет отличную гибкость. Есть и “Ложка дегтя” в этой “бочки меда”; кованая сталь 95Х18 очень капризна в закалке, в результате чего процесс изготовления клинков из такой стали более трудоемкий и не каждый кузнец способен показать все плюсы этой стали, а минусы свести к минимуму.

Еще один вид стали, который зачастую используется в изготовлении клинков – 65Х13. Чаще всего Сталь 65Х13 применяют в качестве главного материала при изготовлении лезвия для пил, кухонного ножа и пр. Продукт из такой стали отличается высокими режущими свойствами, более стойкий к коррозии и затачиваются даже в полевых условиях. Но, если нож долго используют в агрессивной среде, то его лезвие может немного потемнеть.

Если Вы хотите купить нож для охоты или рыбалки, то лучше выбрать сталь 95х18, клинок из этой стали будет более стойким к коррозии и будет дольше держать заточку. Сталь 95х18 нержавеющая, что для рыбака будет значительным плюсом.

Какую Вы бы не выбрали сталь, Вы можете быть уверенны что мы соблюдаем все тонкости в закалке и отпуске. Нож приобретенный в нашей мастерской будет Вас долго радовать.

Так же не стоит забывать о профиле клинка и о материале рукояти.

Сегодня разберем наиболее популярные, практичные, ходовые и не самые дорогие виды кованых сталей х12мф и 95х18.

Сталь Х12МФ. Из стали изготавливают профилировочные ролики сложных форм, секции кузовных штампов сложных форм, сложные матрицы при формовке листового металла, эталонные шестерни, накатные плашки, волоки, матрицы и пуансоны вырубных просечных штампов со сложной конфигурацией рабочих. Сталь Х12МФ хорошо зарекомендовала себя в изготовлении клинков для ножей. Неприхотливая, но удобная в работе сталь для изготовления ножевого инструмента. Сталь х12МФ отлично держит заточку, обладает высокой прочностью, хорошо держит режущую кромку. При попадании в агрессивную среду( фрукты, жирное мясо или рыба), может покрыться налетом или на клинке ножа могут появятся темные пятна, поэтому нож из стали Х12МФ требует ухода. Нужно отметить, что многие производители льют булат на основе Х12МФ.

Состав стали марки Х12МФ: Углерод (С) 1,45 – 1,65 %, Марганец (Mn) 0,15 – 0,45 %, Хром (Cr) 11 – 12,5 %, Кремний (Si) 0,10 – 0,40 %, Молибден (Мо) 0,4 – 0,6 %, Ванадий (V) 0,15 – 0,3 %, Никель (Ni) 0,35 %, Фосфор (Р) 0,03 %.

Типичная твердость стали для ножей из Х12МФ по шкале Роквелла: 60 – 62HRc.

Аналоги стали для ножей марки Х12МФ в других странах: SLD (Япония), X155CrMo12.1 (Германия), SKD-11 (Швеция), D2 (США).

Сталь 95Х18. 95Х18 — высоколегированная нержавеющая сталь для ножевого производства, обладающая высокой твердостью, стойкостью режущей кромки, высокой коррозионной стойкостью. Сталь 95Х18 считается одним из лучших материалов для изготовления клинковых изделий. В целом — одна из лучших сталей, применяемых для производства ножей по соотношению цена-качество. Промышленное предназначение стали 95Х18 — детали, к которым предъявляются требования высокой прочности и износостойкости и работающие при температуре до 500С или подвергающиеся действию умеренных и агрессивных сред.

Состав стали марки 95Х18: Углерод (С) 0,90 – 1,00 %, Марганец (Mn) 0,80 %, Хром (Cr) 17 – 19 %, Кремний (Si) 0,80 %, Фосфор (Р) 0,025 %.

Типичная твердость стали для ножей из 95Х18 по шкале Роквелла: 57 – 59Hrc.

Аналоги стали для ножей марки 95Х18 в других странах: AUS-8 (Япония), X90CrMoV18/1L4112 (Германия), 123C26 (Швеция), 440B (США).

Заключение: антикоррозийные и качества лучше у стали 95х18, но ее твердость немного ниже чем у х12мф, за которой нужен несколько лучший уход, и если вы хотите, чтобы клинок из х12мф всегда имел первозданный вид, в кислую и жирную среду лучше его не помещать, потемнеет. Но кто-то выбирает красоту клинка, а кто-то лучшие режущие качества. Фактически если вы не ставите задачи перед ножом как-то: разделка крупных животных, то разницу в твердости вы не заметите. Если клинок даже и потемнеет, на режущие качества это не повлияет. Только на эстетический вид. Последние предложения касаются стали х12мф. Если же важнее красота, выбирайте кованую 95х18.

Среди сталей используемых производителями ножей, одной из самых тяжелых в обработке и как следствие дающей самые надежные клинки является инструментальная сталь Х12МФ. Именно из этой стали изготавливают самые надежные охотничьи и туристические ножи.

Согласно ГОСТу сталь Х12МФ относится к штамповым инструментальным сталям. Применяется для создания вырубных и просечных штампов, дыропробивных матриц и матриц, имеющих сложную форму.

Главные характеристики этой стали: высокая механическая прочность, износоустойчивость, высокая режущая способность. Вырубные штампы для металла, изготовленные из этой стали не теряет своей остроты даже после вырубки нескольких тысяч заготовок.

Ножевые мастера, которые работают со сталью Х12МФ знают, что она тяжело поддается обработке и требует точного соблюдения процедуры закалки и отпуска.

Именно эти свойства стали Х12МФ по характеристикам приближают ее к булату. Здесь еще раз стоит оговориться и напомнить, что к легендарным особенностям булата относится высокая прочность и надежность, сопоставимая с чугунными сплавами. Но при этом сплав должен позволять изготавливать изделия методом ручной ковки. Ну и конечно, булатная сталь, обработанная в соответствии с правильной технологией, дает соответствующий булатный узор на клинке.

Довольно часто можно прочитать о том, что сталь Х12МФ называют литым булатом. Некоторые недобросовестные производители, изготавливающие ножи из этой стали (да и не только из этой) с помощью травления наносят на клинок узор, имитирующий булатный рисунок и предлагают покупателю такие ножи в качестве ножей из «булата».

Однако стоит обратить внимание на то, что такое сравнение возможно только в случае правильной термической обработки Х12МФ. У тех мастеров, кто профессионально занимается этим вопросом, есть свои секреты. Но те, кому удается выработать правильную технику закалки и отпуска приходят к тому, что на выходе получается клинок по твердости (63-62 HRC) сопоставимый с булатной сталью.

Режущая кромка такого ножа не выкрашивается и не создает заминов. Таким ножом можно разрубать гвозди и металлические уголки, протыкать толстостенные железные бочки. И при этом нож сохраняет целостность режущей кромки и свои рабочие характеристики.

В интернете довольно часто возникают споры о том, можно ли сравнивать Х12МФ и американскую инструментальную сталь D2. О сравнении этих сталей не написал разве что ленивый, внесем и мы свою лепту. Кто-то хватил Х12МФ, а кто-то наоборот утверждает, что D2 дает более надежную режущую кромку. Правда, стоит учитывать, большинство таких споров основано на субъективных мнениях авторов, за которым обычно стоит привычное каждому человеку «нравится или не нравится».

Все становится на свои места, если взглянуть на химический состав этих сталей. Эти стали по своему составу являются аналогами. Российский классификатор сталей, также указывает, что зарубежным аналогом стали Х12МФ является сталь D2. Более того, сталь Х12МФ имеет большее в процентном соотношение содержание хрома. Именно этот такой состав, при определенной термической обработке дает высокий показатель твердости (63-62 HRC). Так что когда вы читаете о превосходстве D2 над Х12МФ – знайте, что автор скорее всего руководствуется субъективным и ни чем не подкрепленным мнением.

Приведенные данные позволяют нам говорить о том, что стали D2 и Х12МФ являются аналогами. А по некоторым характеристикам Х12МФ даже превосходит свой зарубежный аналог.

Ради интереса стоит обратить внимание на тот факт, что немногие западные компании изготавливают ножи из стали D2. Эта сталь, так же как и Х12МФ достаточно трудоемка в обработке. Например, компания COLD STEEL выпускает всего одну модель из этой стали Leatherneck. Это тактический нож, разработанный для подразделений морской пехоты США.

В России, где большинство ножей производятся на небольших кузнечных производствах, сталь Х12МФ более популярна и используется для создания надежных охотничьих ножей и ножей для выживания. Основные требования к такому ножу это высокая надежность (сломать нож можно, только если целенаправленно задаться такой целью) и долгое время сохранения остроты режущей кромки. Сталь Х12МФ отлично подходит для создания ножей такого типа.

Закалка и отпуск ножевой стали - Sandvik Materials Technology

Закалка - это способ сделать сталь ножа более твердой. Если сначала нагреть ножевую сталь до 1050–1090 ° C (1922–1994 ° F), а затем быстро охладить (закалить)), ножевая сталь станет намного тверже, но при этом станет более хрупкой.

Для уменьшения хрупкости материал закаливают, обычно нагревая его до 175–350 ° C (347–662 ° F) в течение 2 часов, что приводит к твердости 53–63 HRC и хорошему балансу между сохранением резкости, шлифуемость и вязкость.

Закалка должна проводиться в течение разумного периода времени после затвердевания, предпочтительно в течение часа или около того. Жизненно важно, чтобы лезвие остыло до комнатной температуры перед началом отпуска. В противном случае превращение в мартенсит будет прервано, и результаты упрочнения могут ухудшиться.

Более высокая температура отпуска дает несколько более мягкий материал с более высокой вязкостью, тогда как более низкая температура отпуска дает более твердый и несколько более хрупкий материал, как показано на рисунке ниже.

Походный нож или нож для выживания, например, можно закалить при температуре 350 ° C (662 ° F), чтобы он мог выдерживать грубое обращение, не ломаясь. С другой стороны, если ожидается, что нож будет иметь острую кромку, его можно вместо этого закалить при 175 ° C (347 ° F) для максимальной твердости.

Температуры отпуска ниже 175 ° C (347 ° F) следует использовать только в исключительных случаях, когда предъявляются экстремальные требования к высокой твердости, поскольку очень низкие температуры отпуска приводят к очень хрупкому материалу.Точно так же следует избегать температуры отпуска выше 350 ° C (662 ° F), поскольку это может привести к хрупкости и снижению коррозионной стойкости. Обратите внимание, что если закаленное лезвие подвергается воздействию температур, превышающих температуру отпуска (например, во время шлифования), свойства ножа будут ухудшены.

Правильно выполненная закалка приведет к хорошему балансу между твердостью, ударной вязкостью и коррозионной стойкостью готового лезвия ножа.
Дополнительные сведения о закалке

Закалка - Закалка и отпуск

Закалка - это процесс термообработки при низких температурах (ниже A1), обычно выполняемый после нейтральной закалки, двойной закалки, атмосферной цементации, нитроцементации или индукционной закалки для достижения желаемого соотношения твердость / вязкость.

Преимущества

Максимальная твердость марки стали, которая достигается закалкой, придает материалу низкую вязкость. Отпуск снижает твердость материала и увеличивает ударную вязкость. Благодаря отпуску вы можете адаптировать свойства материалов (соотношение твердости / вязкости) к конкретному применению.

Применение и материалы

Темперирование можно разделить на три основные группы:

  • Низкотемпературный (160-300 ° C): используется для цементируемых деталей и инструментальных сталей для холодной обработки.Обычно требования к твердости составляют около 60 HRC.
  • Закалка пружинных сталей (300-500 ° C): используется для пружинных сталей или аналогичных применений. Обычно требования к твердости составляют около 45 HRC.
  • Высокотемпературная (500 ° C или выше): используется для закаленной и отпущенной стали, инструментальной стали для горячей обработки и быстрорежущей стали. Твердость будет варьироваться от 300HB до 65HRC в зависимости от материала.

Описание процесса

Температура отпуска может варьироваться в зависимости от требований и марки стали от 160 ° C до 500 ° C или выше.Закалка обычно выполняется в печах, которые могут быть оборудованы опцией защитного газа. Защитный газ предотвращает окисление поверхности во время процесса и в основном используется при более высоких температурах. Для некоторых типов сталей большое значение имеет время выдержки при температуре отпуска; увеличенное время выдержки будет соответствовать более высокой температуре. В зависимости от марки стали в определенных температурных интервалах может возникать такое явление, как отпускная хрупкость. Обычно следует избегать отпуска в пределах этого температурного интервала.Эти области показаны в каталогах стали поставщиков стали, а также указаны наиболее подходящие температуры в зависимости от требований к твердости.

Термическая обработка стали - закалка и отпуск: изделия для металлообработки

Закалка и отпуск

Как определить твердость металла? Можно ли поцарапать его карбидом? Можете ли вы ударить по нему молотком или другим твердым металлом?

Это зависит от типа металла.«Твердый» алюминий примерно такой же твердый, как и мягкая сталь. Есть множество тестов. Как вы упомянули, скретч-тесты не очень специфичны, однако вы можете приобрести наборы градуированных файлов разной твердости. Они хороши для испытания обычных инструментальных сталей, но не тугоплавких металлов, таких как карбиды или более мягкие цветные металлы.

Большинство твердомеров либо делают вмятину на образце, затем измеряют ее размер, либо отталкивают объект от поверхности и измеряют отскок.Есть и другие тесты на прочность, которые зачастую более важны.

Может ли он поцарапать другие материалы, такие как стекло, нержавеющая сталь, карбид?

Да, но это опять же не очень специфические тесты. Стекло на самом деле является мягким хрупким материалом по сравнению с большинством закаленных сталей. По твердости карбид уступает только алмазу. Чаще всего красители, за исключением тех, которые используются для изготовления ножей, представляют собой мягкий клейкий материал.

Что делает этот металл твердым? железо, сталь, углерод, нагрев, закалка?

Твердость материалов делает сложный вопрос, связанный с внутренними кристаллическими структурами.Они, в свою очередь, выполняются термической обработкой или механической обработкой. Большинство цветных металлов можно закалить только путем «наклепа», ковки, прокатки, гибки. Но их можно размягчить с помощью «отжига», т.е. нагревания до красного каления с последующим быстрым охлаждением (в отличие от стали, см. Ниже).

Твердость стали определяется содержанием углерода. Нет углерода, и его нельзя упрочнить, кроме как механическим упрочнением. Увеличение содержания углерода от 0.От 01% до .10% увеличивает прокаливаемость и прочность. Затем это модифицируется добавлением легирующих металлов, а также металлов сплава, имеющих свои собственные свойства.

Для упрочнения большей части стали ее нагревают до средне-красного цвета или немного выше точки, в которой она становится немагнитной. Затем ее закаливают в воде, масле или воздухе, в зависимости от типа стали. Теперь сталь имеет максимальную твердость, но очень хрупкая. Чтобы уменьшить хрупкость, металл закаляют, нагревая его до температуры от 350 ° F до 1350 ° F.Это немного снизило твердость и сильно снизило хрупкость. Большинство сталей необходимо отпустить при температуре около 450 ° F для максимальной используемой твердости, но каждая сталь немного отличается.

Размягчение стали для холодной обработки и обработки называется отжигом. Для отжига сталь нагревают до температуры, немного превышающей температуру закалки, а затем как можно медленнее охлаждают. Охлаждение осуществляется в изолирующей среде, такой как сухая измельченная известь или вермикулит. Высокоуглеродистые и многие легированные стали можно охлаждать только достаточно медленно в печи с контролируемой температурой, поскольку скорость охлаждения должна составлять всего 20 градусов по Фаренгейту в час в течение нескольких часов.

Набор процессов, отжиг, закалка и отпуск, все вместе известны как «термообработка». Подробнее см. Ниже.


Мне нужно сделать штамп для моего молотка. Вы бы порекомендовали для этого 4140? Тогда, если возможно, вы могли бы объяснить разницу между отпуском и термообработкой, и какие из них будут использоваться для штампов силового молота?

Плашки молотка: Некоторые производители используют SAE 4140.Производители используют различные стали, включая SAE 4150, Bull Hammers использует h23, Big BLU использует S7. Также использовались простые углеродистые стали, такие как SAE 1075 или SAE 1095, но они требуют более тщательного отпуска. Часто рекомендуются современные стали серий H, O1, A2 и D2.

термообработка: Закалка - один из этапов термообработки. Последовательность для большинства сталей следующая:

  • Нормализация (или отжиг в зависимости от стали)
  • Отвердить (нагреть до точки А3 и резко охладить)
  • Закалка (нагрев для снижения хрупкости и уменьшения напряжений)
Нормализация похожа на отжиг, за исключением того, что она не требует столь длительного периода охлаждения.Больше не рекомендуется для многих легированных сталей. Методы закалки в основном различаются в зависимости от используемой закалки в зависимости от типа стали и сечения детали (насколько тяжелой). Нагрев до немагнитных материалов, но не всегда является рекомендуемой температурой затвердевания. Для закалки большинства сталей требуется температура выше, чем максимальная температура кухонной духовки. 350 ° F-450 ° F - это самая низкая температура отпуска для многих сталей. Это означает, что деталь будет иметь максимальную твердость.В штампах для молотков это обычно нежелательно. Двойной отпуск (рекомендуется для штампов) - это просто повторный отпуск. Закалка должна производиться сразу после затвердевания, насколько это удобно. Не закаливать после отпуска.

Закалка 4140 при 1550-1600 ° F Закалка в масле
Закалка 4150 при 1500-1600 ° F Закалка в масле
Закалка 4340 при 1475-1525 ° F Закалка в масле

Температуру от 440 до 480 Bhn, 45-50 Rc. Для вышеуказанных сталей требуется 500-600 ° F
Закал в 341 - 375 Bhn, 37-40 Rc.Для вышеуказанных сталей требуется 800-900 ° F

См. Термообработка штампов для молотка 4140, включая таблицу отпуска.


Отжиг - это размягчение металла термической обработкой.

Черные металлы отжигаются путем нагрева до температуры чуть выше A3 (точка выше немагнитной, которая изменяется в зависимости от содержания углерода), а затем медленно остывает. Для обычных углеродистых сталей охлаждение может осуществляться в сухой золе, известковом порошке или вермикулите. Для отжига высокоуглеродистых и легированных сталей требуется охлаждение в печи с контролем температуры, чтобы скорость охлаждения не превышала ~ 20 ° F / час.

Цветные металлы, такие как алюминий, латунь, медь и серебро, отжигаются путем нагревания до слабого красного цвета и закалки в воде (в отличие от стали).

- гуру - четверг, 08.02.01 19:55:04 GMT


Отжиг стали для закалки на воздухе: Скорость охлаждения очень важна. В книге указано 40 ° F / ч с 1600 до 1650. Это 20-24 часа с постоянной скоростью, при которой температура все еще будет составлять 200 ° F. Немагнитная точка, составляющая 1425 ° F, кажется слишком низкой. отжигать.. .

Поскольку критическое время - первые 8-10 часов, его, вероятно, нужно сбить в печи или солонке.

Скажем так: если слюна не шипит полтора дня спустя, вероятно, она остывает слишком быстро. Мне больше всего повезло с негашеной известью, но никогда не пробовал отжигать на воздухе.

У дедушки для этого может быть какая-нибудь хитрость.

- гуру - четверг, 28.09.00 03:35:12 GMT

Гуру говорит правду.Чтобы получить D2 soft, сначала выдержите при критической температуре не менее 30 минут, затем очень медленно остыть до 1300 ° F. Снижение температуры от критической до 1300 ° F Для превращения всего аустенита в перлит требуется 10 часов.

дедушка (Дэрил Мейер) - четверг, 28.09.00, 04:47:51 GMT


Отжиг 0-1: Для отжига до температуры 1400-1450 ° F (760-790 ° C), охлаждение не быстрее 40 ° F (22 ° C) в час.Такую скорость нужно поддерживать от 4 до 5 часов. Температура меняется, но охлаждение коэффициент такой же для легированных инструментальных сталей. На небольшой части легко терять тепло слишком быстро и в конечном итоге твердая часть без закалки. Если вы не будете осторожны, тонкий кусок стали, закаленной в воде, затвердеет на воздухе.

Чтобы проверить скорость охлаждения, указанную выше, нагрейте деталь до уровня выше немагнитного и поместите в среду для отжига (известь или вермикулит). Вернитесь через четыре часа, снимите деталь и понаблюдайте за ней при слабом освещении.Деталь по-прежнему должна быть слабый красный, но более горячий, чем пурпурный / красный. Если он остыл до пурпурного / красного или черного цвета, значит, он остыл слишком быстро.

Чтобы отжечь небольшой кусок инструментальной стали, вам может потребоваться закопать его большим куском стали, нагретым намного сильнее ( апельсин). Закопайте две части рядом друг с другом, но так, чтобы они не касались друг друга. Проверьте, как указано выше. Помните, что 40 ° F (22 ° C) в час - это максимальная скорость, чем медленнее отжиг, тем мягче сталь (до определенной точки).

- гуру - суббота, 28.10.00 01:22:40 GMT


Отжиг цветных металлов: Почти все цветные металлы отжигаются путем нагревания до некоторой температуры. ниже точки плавления, а затем охлаждают на воздухе или закалкой в ​​воде. Закалка в воде - удобство.

Альфа-латуни (64-99% меди) отжигаются путем нагревания до 700-1400 ° F (чем горячее, тем мягче), а затем их можно подвергнуть отжигу. быть закаленным.

Альфа-бета-латуни (от 55 до 64% ​​меди) отжигаются при той же температуре и могут слегка затвердеть. закалка от температуры отжига.

Ключевое слово выше - немного. Холодная обработка дает гораздо большую твердость. Количество закалка настолько низкая, что моя книга по медным сплавам не дает конкретных данных. Если гасить с нижнего конца температура отжига не будет заметной разницы.

Обычный припой:

Cu 56-60%
Sn 0,8 - 1,0
Fe .25 - 1.20
Следы Al, Si, Mg, Pb (не более 0,1% каждый)
Остаток цинка

Это делает его альфа-бета сплавом. - гуру - понедельник, 12/11/00 15:12:49 GMT


Закалка: Способность к закалке зависит от содержания углерода и сплава в стали. Чем выше содержание углерода, тем тверже может стать сталь.Низкоуглеродистая сталь имеет очень низкую закаливаемость, а кованое железо, не содержащее углерода, не закаливается.

Для закалки стали ее нагревают выше «точки превращения», до красного или чуть выше того места, где сталь становится немагнитной. Затем его закаливают в рассоле, воде, масле или даже воздухе. После этого темперируется путем повторного нагрева. Это значительно снижает хрупкость стали и немного снижает твердость. Температуры отпуска варьируются от 350 ° F до 1400 ° F в зависимости от стали.

Закалка зависит от типа стали. Как правило, закалка более сильным закалочным составом, чем необходимо, может вызвать трещины в стали. То же самое может сделать и перегрев перед закалкой.

В целом твердые детали всегда более хрупкие, чем мягкие. Использование слишком твердых деталей может быть опасным. На машинах это может означать детали, которые могут взорваться или расколоться.

Выше я оставил несколько открытых переменных. Такова природа игры.Начните с того, чтобы узнать, из какой стали вы работают с. Затем перейдите к справочнику, например, СПРАВОЧНИК ПО ОБОРУДОВАНИЮ, и найдите правильную термообработку. параметры. ЕСЛИ вы не знаете, какую сталь используете, тогда вам придется стать металлургом и делать какая-то детективная работа. Это требует большого количества проб и ошибок, внимания к деталям, а также больших знаний.

Не существует простой формулы или волшебной пули. Начните с такой книги, как « NEW Edge of the Anvil Джека Эндрю» и копии «РУКОВОДСТВА ПО МАШИНАМ».Если вы начнете работать с различными сталями, вам также понадобится ASM Metal Reference Book , поскольку в нем есть более полные списки многочисленных сплавов.

- гуру - пятница, 16.06.00 20:21:32 GMT


Серебро для закалки / отжига

Я мало что знаю о стерлинговом серебре, но я нашел его в ASM Metals Handbook vol 1 8th. изд. Стерлинговое серебро твердеет от старения, но температура раствора (1300-1350 ° F) близка к температуре ликвидуса. температура (1435 ° F).Осаждение фазы, богатой медью, осуществляется старением при 535 ° F в течение 2 часов или 575 ° F в течение 1 часа. Обычный отжиг, как делают ювелиры - нагревают до очень тускло-красного цвета (около 1200 ° F) в затемненном месте, затем охладите в растворе для травления.

дедушка (Дэрил Мейер) - среда, 25.10.00, 04:12:46 GMT

Работая с серебром, я довожу его до тускло-оранжевого цвета (1100 ° F) и закаливаю в воде, получая серебро. податливым до тех пор, пока моя работа по измельчению / формованию не затвердеет.Вы можете услышать разницу в звуке, когда Изделие затвердевает и требует повторного нагрева. Чтобы закалить предмет после того, как вся работа сделана, я кладу поместите кусок в печь и доведите его до температуры 650 ° F, дайте ему постоять 6-7 часов, чтобы он остыл. Теперь изделие затвердело, и его нужно будет снова довести до температуры 1100 ° F и быстро закалить, чтобы продолжить работу.

Silversmith Суббота, 28.10.00, 00:11:51 GMT


Закалочная жидкость может быть рассолом, водой, маслом или воздухом в зависимости от типа стали.Низкоуглеродистая сталь слегка затвердевает, но не до степени пружинной или инструментальной стали. Параметры последовательности термообработки определяются типом стали. После затвердевания деталь необходимо отпустить. Отпуск - это повторный нагрев детали до температуры значительно ниже температуры закалки для снижения твердости и повышения ударной вязкости. Она может варьироваться от 350 ° F до 1350 ° F в зависимости от стали и желаемой твердости. На очень твердых критических деталях рекомендуется двойной отпуск (более одного раза).Отпуск помогает снизить напряжения при закалке, а двойной отпуск - дешевая страховка.
Закалочное масло: Минеральное масло наименее токсично. Для чего-то размером с матрицу отбойного молотка вам понадобится несколько галлонов. Масло имеет меньшую плотность, чем вода, имеет более низкую теплопроводность и мигает, а не испаряется при перегреве. Поэтому для закалки детали требуется немного больше масла, чем воды.

Если погасить слишком малым количеством воды, она просто закипит.Если у вас слишком мало масла, оно образует взрывной дым, который часто воспламеняется. горячей сталью. Если вам необходимо использовать автомобильные масла, используйте ATF. В нем меньше (возможно, токсичных) присадок, чем в обычных маслах. - гуру - понедельник, 19.06.00, 04:48:38 GMT

Великолепный кузнец Бернхэм-Кидвелл заметил, что когда он переходил с автомобильного сливного масла (старый стандарт закалочное средство с низкой арендной платой), чтобы использовать масло для жарки, его магазин превратился из паршивой автомастерской в ​​дешевый гастроном...а значительное улучшение. Масло для жарки во фритюре (часто арахисовое масло) выбрано из-за его высокой температуры вспышки, оно довольно нетоксично, как масло. тушители идут, и обычно это бесплатно. Кажется, все работает нормально. . . . . эээ, избегайте жареной рыбы.

Пит Фелс - Понедельник, 19.06.2007, 07:26:37 GMT


Закалка неизвестной стали (лезвия): Когда вы используете стальной лом, вы должны сами стать металлургом. Возьмите кусок металлолома, выковайте сечение, похожее на ваше лезвие, и поэкспериментируйте.Для определения твердости используйте напильник или фрезу из быстрорежущей стали. Попробуйте заточить короткий кусок и посмотрите, как он работает. У вас есть выбор: методом проб и ошибок или приобрести известную сталь.

Точка превращения стали чуть выше точки, при которой она становится немагнитной, НО такая же или ниже для высокоуглеродистых сталей. Но к тому времени, когда вы протестируете (в кузнице), деталь достигнет точки трансформации. Многие легированные стали закаливаются в масле, и я начинаю с этого.Если он недостаточно затвердеет, попробуйте воду (она должна быть теплой или немного выше комнатной). О температуре отпуска легированной стали нельзя судить по цвету отпуска.

Лучший способ добиться равномерного закаливания - нагреть более крупный блок или кусок стали до известной температуры, а затем установить на него лезвие и позволить ему впитать тепло. Он должен оставаться при температуре отпуска столько, сколько вы можете поддерживать, или до часа. Если ваш темперирующий блок довольно большой, просто дайте ему остыть вместе с лезвием.Температура отпуска зависит от марки стали. Оно может быть как от 350 ° F до 1300 ° F. Большинство сталей подвергаются отпуску в диапазоне от 500 до 600 ° F. Вам действительно нужно найти копию СПРАВОЧНИКА ПО ОБОРУДОВАНИЮ или одну из ссылок на кузнечное дело, например, Edge of the Anvil , в котором есть данные о закалке. Если вы собираетесь продолжать заниматься ножевым бизнесом, вам следует приобрести один из (относительно дорогих) справочных материалов, таких как ASM Metals Reference Book .Здесь слишком много сталей и слишком много комбинаций обработок.


Тепловая обработка - Exact SAE 1095: Если вы точно не знаете, с какой сталью вы имеете дело, не существует «точных», пробных и ошибка - это правило. Не думайте, что все предметы одинаковы. КАЖДЫЙ производитель выбирает сталь по своему усмотрению и может изменить их в любой момент. Если один производитель использует простую углеродистую сталь, другой может использовать легированную сталь.

ТОГДА есть вопрос контроля температуры.Если у вас нет откалиброванного оборудования для измерения температуры и контролируемых печей / соляных горшков, определение «правильной» температуры потребует дополнительных проб и ошибок.

Термообработка в кузнечном стиле настолько близка к алхимии или магии, насколько это возможно. Судя по цветам, описанным в ярких терминах, например, «красный восход солнца», который может варьироваться на 200 градусов в зависимости от окружающего освещения и работы со сталью неизвестного происхождения. . . .

Предполагая, что обычная высокоуглеродистая сталь, такая как 1095, вы нагреете до немагнитного состояния, а затем еще на 50 ° F до 1480 ° F.Затем тушите в теплой воде.

Немедленно (как можно скорее) закалять при температуре не менее 450 ° F в течение 2 часов для получения Rockwell 57-58. Это не больно удвоить нрав. Я бы пошел немного горячее (скажем, 500 ° F) для более прочного лезвия. Если это однолезвийный клинок, тогда вы можете прийти назад и еще больше разогнать спину. Лучше всего это делать с помощью стального блока, нагретого до желаемого температуры и наблюдая, как цвета «бегут» по чистой шлифованной поверхности лезвия. - гуру - Воскресенье, 09.07.00 02:24:59 GMT

SAE 1095 Углеродистая инструментальная сталь:


Нормализация: Нагреть до 1575 ° F (855 ° C), охладить на воздухе. (обратите внимание на время выдержки).

Отжиг: «Как правило, для всех высокоуглеродистых сталей пруток поставляется на станах в сфероидизированном состоянии ... Когда детали изготавливаются из прутков в этом состоянии, нормализация или отжиг не требуется».

Поковки должны быть нормализованы.

Отжиг путем нагревания до 1475 ° F (800 ° C). Тщательно замочите. Печь охладите до 1200 ° F (650 ° C) со скоростью, не превышающей 50 ° F (28 ° C) в час. От 1200 ° F (650 ° C) до температуры окружающей среды скорость охлаждения не критична.

Закалка: Нагреть до 1475 ° F (800 ° C), закалить в воде или рассоле. Секции закалки в масле менее 3/16 дюйма (1,59 мм).

Закалка: Закаленная твердость достигает 66 HRC. Может быть уменьшена отпуском.


Руководство по термообработке - Стандартные методы и процедуры для стали. 1982, Американское общество металлов, стр.81

- гуру - пятница, 17.08.01 03:06:02 GMT


Окончательная термообработка (SAE 5160 51200): Нет такого. Я могу дать вам температуру, которую требуют книги, и вам понадобится калиброванный пирометр и термостатированные печи и закалочные ванны. Но вам все равно придется ТЕСТ. Почему? Потому что каждая форма требует особого обращения. Чтобы получить ожидаемый результат, вам нужно принять свою конкретную форму и заставить его пройти температурные преобразования в требуемый период времени.Время - важнейший элемент термообработки и кроме отжига и некоторых обобщений для отпуска опубликовано очень мало. Вам просто нужно найти правильный способ заставить процесс "соответствовать кривой". Затем протестируйте изделие и отрегулируйте свои методы.

Это не так плохо, как испытание неизвестной стали методом проб и ошибок, потому что вы начинаете понимать общий процесс, но если вы хотите быть разборчивым и хотите ТОЧНУЮ твердость или состояние материала, тогда вам придется протестировать.

5160

Отожгите при 1525 ° F, затем быстро охладите до 1300 ° F и охладите до 1200 ° F со скоростью не более 20 ° F / ч в течение 5 часов.

Для закалки нагреть до 1525 ° F и охладить в масле. При необходимости закалите (минимум 350 ° F).

Аустемперирование при 1550 ° F и охлаждение в соляной бане при 600 ° F и выдержка в течение 1 часа. Охлаждение на воздухе, дальнейший отпуск не требуется.


Согласно Вифлеемской книге «Современные стали - Справочник 3310» ниже приведены ПРИБЛИЗИТЕЛЬНЫЕ значения твердости по шкале C по Роквеллу. закалки в масле 5160 для различных температур отпуска:
SAE 5160
Температура Твердость Температура Твердость
400 ° F 59 RC 900 ° F 42 RC
500 ° F 57 RC 1000 ° F 37 RC
600 ° F 54 RC 1100 ° F 32 RC
700 ° F 52 RC 1200 ° F 28 RC
800 ° F 49 RC 1300 ° F 20 Rc

Используйте таблицу цветов закалки, чтобы приблизиться к требуемой твердости.

- Quenchcrack - Четверг, 27.03.03 13:21:32 GMT

52100
Нормализуйте путем нагревания до 1625 ° F и охлаждения на воздухе.

Перлитная структура в этой стали нежелательна. Для отжига преимущественно спероидизированной структуры нагрейте до 1460 ° F и быстро охладите до 1380 ° F, затем продолжайте охлаждение со скоростью, не превышающей 10 ° F / ч. до 1250 ° F.

Для отверждения нагрейте до 1550 ° F в нейтральной солевой бане и охладите в масле.Закаливайте сразу после охлаждения до 100–120 ° F при температуре не менее 250 ° F. Обычная практика - закаливать при 350 ° F.

Справочник по металлам ASM и Руководство по термообработке ASM , American Society for Metals International Я рекомендую обе вышеперечисленные книги ВСЕМ производителям ножей, которые проводят термообработку самостоятельно. Обе книги включают графики и диаграммы с более подробной информацией, чем можно здесь нарисовать. Смотрите нашу ссылку на ASM на странице ссылок.

- гуру - пятница, 06.07.01 00:03:58 GMT

H-13:



Согласно справочнику ASM Metals
Не нормализовать, отжигать при 845-900C / 1550-1650F

Отвердите при 995-1040C / 1825-1900F (выдержка 15-40 мин.), Затем закалите на воздухе. Немедленно закалять при 540-650C / 1000-1200F.

На штампах для воздушной закалки я использую нержавеющую фольгу для защиты штампа при нагревании.При использовании немагнитный тест на температуру, затем используйте небольшой образец (не слишком маленький) того же сплава в кузница. Достаньте из кузницы / печи, снимите фольгу и дайте остыть на решетке (например, кусок решетчатой ​​решетки), где воздух может циркулировать по всей детали. Обычно я выключаю газовую кузницу когда я снимаю нагретые плашки, чтобы они затвердевали. После затвердевания кладу обратно и использую остаточное тепло от огнеупорных кирпичей для закалки. Не очень научный, но работает.Используйте солевую ванну, если вам нужен идеальный контроль и низкое окисление.

- guru Среда, 07.04.99, 00:41:32 GMT

H-13 (упрощенный):
Нагрейте, пока он не станет немагнитным, затем достаньте его из огня и дайте остыть на кирпич до тех пор, пока вы не сможете с ним справиться (это закалка на воздухе, затвердевающая), ЗАТЕМ разогрейте его до 1100 градусов по Фаренгейту. Чистый темперированный H-13 имеет приятный сливовый цвет.

- guru Среда, 04.07.99 21:05:56 GMT

H-13: H-13 делает очень хорошие штампы Power Hammer.В настоящее время это то, что они используют в BULL. Эти матрицы подвергаются механической обработке, термообработке, а затем привариваются (с БОЛЬШИМ предварительным нагревом) к основанию из низкоуглеродистой стали.

Latrobe Steel продает термообработанную версию H-13 под торговой маркой Viscount-44. 44 - это твердость по Роквеллу. Эта сталь продается в виде штамповой стали, которую практически невозможно обработать на обычных станках. После термической обработки он приобретает приятный сливовый цвет. Наш семейный механический цех использовал довольно много этого материала, чтобы избежать термической обработки деталей.H-13 - сталь закалки на воздухе. Я бы вернул его в состояние, близкое к отожженному для небольших штамповок.

- guru Понедельник, 29.11.99, 15:03:07 GMT

H 13: Хромомолибденовая сталь с высоким содержанием ванадия. Горячие работы. Все характеристики указаны по Фаренгейту. Кузница 1950-2100, не ниже 1650. Отжиг 1550-1650, охлаждение в час 40F макс. Затвердеть при медленном нарастании тепла до 1825-1900; гасить на воздухе. Темпера 1000-1200.

Фрэнк Терли - понедельник, 05.11.01, 20:47:22 GMT


D2 против D7:

Гуру среди нас.Я производитель инструментов для самолетов Cessna. У нас есть постоянный спор, на который, похоже, мы не можем найти ответы. Речь идет о спецификациях термообработки инструментальной стали D7. Кажется, что никто не может предложить никаких спецификаций для этой инструментальной стали. «Старожилы» говорят, что те же характеристики, которые используются для D2, будут такими же и для D7. «Молодые пушки» заявляют, что их недостаточно для правильной обработки этого вида стали. Что ты говоришь? также можете ли вы сказать мне, где искать спецификации термообработки для этого типа стали? Спасибо

Mike - вторник, 30.08.05 22:42:36 EDT

Инструкции по термообработке для этой марки можно найти в Руководстве по термообработке ASM.В этой ссылке действительно указано, что для растворения всех карбидов в D7 необходимы более высокие температуры и более длительное время, чем в других инструментальных сталях серии D.

Существуют некоторые различия в способах закалки и отпуска сталей в соответствии с Руководством по термообработке ASM , Стандартными методами и процедурами для стали . Это ссылка, которую должен иметь каждый магазин высоких технологий, если они проводят или предписывают термическую обработку.

- гуру - среда, 31.08.05 08:27:33 EDT
Как следует гнуть напильник? Попытка преобразовать некоторые файлы почти в риффлеры.Хотите изогнуть напильник, чтобы очистить ложку изнутри.

Рифлеры: Я делал их несколько раз. Конец ручки полукруглых напильников редко изнашивается и отлично работает файлы ложки.

Я нагреваю на месте до слабого красного с помощью резака, в то время как дополнительный файл зажат в тисках, сгибаю щипцами или плоскогубцами, а затем выключить лишнее и погасить. Обожженный конец шлифуют для очистки.

При изгибе полукруглого напильника получается полусферическая поверхность.Поскольку я использовал дерево, я не выполнял отдельную термическая обработка. Я решил, что лучше не нагревать пилку и не обжечь зубы более одного раза. Вот почему это было нагревается, обжигается и закаливается одним быстрым нагревом.

Я использовал ту же технику для сгибания треугольных напильников. Если вы хотите подвергнуть термообработке, то, вероятно, лучше всего нагреть в нержавеющая фольга.

- гуру - четверг, 08.06.00 20:13:27 GMT


Ламинат SS:

Самая сложная часть ламинатов SS - это термическая обработка.У вас должны быть комбинации, которые можно усилить и смягчить с помощью процессов, которые работают с обоими или где одно не влияет на другое. Это настоящая головоломка, требующая исследования и серьезного размышления. ЗАТЕМ вы должны иметь возможность проводить термообработку в установленных пределах. Это требует тщательного измерения и контроля температуры.

- гуру - среда, 10.04.00 14:25:34 GMT


Соляные ванны:

Соляные ванны: У Дона Фогга на своем веб-сайте было несколько хороших статей о строительстве и использовании небольшой соляной ванны.Поваренная соль работает и довольно хороша во всех отношениях. Продаются специальные соли для термообработки. Единственный раз, когда вид соли критически важно, если ванна будет использоваться для закалки (да, они становятся такими горячими) ИЛИ если есть требование «не использовать хлориды» для применения.

Из сообщения Гранта Сарвера на "странице гуру" в сентябре 1998 года: В «соляных» горшках (как их называют в жарком бизнесе) используются всевозможные соли. Для температур до 1000F натрия. можно использовать нитрат.Хлорид бария используется для высоких температур (например, 2500F). Для температур до 3000F фторид магния может быть использовал. Большинство жаропрочных соляных горшков нагреваются просто путем пропускания электрического тока, контролируемого термостатом. Heatreat В поставках есть ассортимент солей для этой цели.

Солевые ванны можно использовать для закалки, закалки или отжига.

Соли термической обработки
Соль Формула Плавится Макс Действие
Хлорид натрия
Поваренная соль
NaCl 1473.8 ° F
801 ° C
2575,4 ° F
1413 ° C
кипит
Хлорид калия KCl 1418 ° F
770 ° C
2822 ° F
1550 ° C
Сублиматы
Нитрат калия
(Селитра)
КНО 3 633 ° F
334 ° C
752 ° F
400 ° C
Разлагается
Хлорид бария
ТОКСИЧНО!
BaCl? 1765 ° F
963 ° C
2840 ° F
1560 ° C
кипит
фторид магния MgFl? ° F
° C
° F
° C
?

Температура плавления поваренной соли достаточно высока для отжига и закалки углеродистых сталей.

Нитрат калия легче плавится, но имеет узкий рабочий диапазон. Органические вещества, смешанные с нитратами, могут создавать опасные ситуации. Небольшие количества серы могут привести к образованию взрывоопасных смесей, но селитра по-прежнему широко используется для обработки различных металлов. процессы.

Поставщики термообработки продают различные солевые смеси. Некоторые из них считаются «нейтральными», некоторые - науглероженными.

- гуру

Размер кузнечной печи и соляные ванны:

Буду очень признателен за ваш совет по следующим вопросам.Я как раз собираюсь создать свою первую кузницу и верю, что в конечном итоге буду использовать ее для создания относительно больших предметов, таких как мечи. Мне было интересно, какого размера я должен его сделать и насколько это важно. Я буду делать кузницу, работающую на пропане. Я знаю, что могу обработать меч и нормализовать его с помощью небольшой кузницы, но проблема в термической закалке. Если я просто буду перемещать меч в кузнице вперед и назад (при условии, что у него есть отверстия с обоих концов), будет ли он нагрет достаточно равномерно для закалки? Поверьте, я пытался найти ответ, но нигде не нашел.Я ценю вашу помощь,

Вы нашли суть проблемы с газовыми кузницами. Для разных работ вам нужны разные размеры. При изготовлении мечей вы не можете работать с длинным предметом, потому что, когда он горячий, он опускается и ведет себя как мягкая лапша. Таким образом, ковка выполняется в короткие плавки.

Термическая обработка длинных изделий - настоящая уловка. Когда мечи разложены на коротком огне, они двигаются вперед и назад, как вы подвели. При достаточном нагревании лезвие становится не настолько мягким, чтобы его можно было скользить вперед и назад, опираясь на угли в огне.ТОГДА, когда его вытаскивают из огня, это нужно делать быстрым плавным движением, чтобы оно не провисало при тушении. НАСТОЯЩЕЕ искусство и настоящий балет. Японский кузнец мечников избегал всего этого и закаливал лишь узкую полоску лезвия. Потребность в выпрямлении лезвия после термообработки не является чем-то необычным.

Современные кузнецы, использующие газовые и нефтяные кузницы, используют разные методы. Для горизонтального перемещения используются длинные стойки с опорами через каждые несколько дюймов.Проблема в том, что стеллажи нагреваются. Итак, горячее лезвие перекатывается в холодную стойку.

Метод, используемый многими мастерами-клинками, - это вертикальная печь или вертикальный соляной горшок. В этом методе лезвие подвешивается в печи через отверстие в хвостовике. Печи должны быть спроектированы таким образом, чтобы тепло попадало в нижнюю часть и выходило из верхней части без скопления с одного или другого конца, чтобы не было горячих точек. Солеварни часто используются, потому что жидкая соль циркулирует в тигле и производит равномерное тепло.Соляные ванны используются как для закалки, так и для отпуска.

Соль также защищает сталь от окисления. Высокие соляные горшки обычно изготавливаются из трубы из нержавеющей стали и нагреваются в специальной газовой печи. Также применяется контроль температуры (значительная стоимость). Из-за реакционной способности соли я бы порекомендовал встроить в емкость защитную гильзу. Однако многие просто заменяют термопары по мере необходимости. Подойдет поваренная соль, продаются специальные соли, некоторые очень токсичны.

Газовые кузницы ОЧЕНЬ эффективны, если рассчитаны на работу, но очень неэффективны, когда используются для работы, намного меньшей их мощности. Итак, вам понадобится более одной кузницы / печи и, возможно, специальные печи для термообработки.

-guru 6 июня 2004 г.


Криогеника:

Хотелось бы узнать, есть ли у вас информация о криогенном отпуске сухим льдом?

Морозильные камеры (от -40 до -50 ° F) и сухой лед (-109.3 ° F) недостаточно холодные

О СУХОМ ЛЕДЕ

Сухой лед имеет температуру поверхности -109,3 ° F (-78,5 ° C). Можно получить сухой лед холоднее, чем этот, но передать этот холод другому объекту сложно. Баня с сухим льдом и ацетоном обычно обеспечивает -78 ° F (-61 ° C), что намного ниже криогенной температуры, необходимой для обработки стали.
Не все стали улучшаются криогенной обработкой. Это также часть полной термообработки, а не замена или простая вторичная обработка.

Сухой лед твердый при -108,76 ° F (-78,2 ° C). Для большинства криогенных обработок требуются более низкие температуры и используется жидкий азот при температуре -328 ° F (-200 ° C). Так что не верьте этим проталкивающим продуктам, обработанным сухим льдом. Возможно, они выбрасывают CO2 в ваши шорты. . .

Со страницы ASM :

Криогеника: край гонщика: Криогенная обработка металлических деталей проводится при температуре ниже 185 ° C (300 ° F). Если все сделано правильно, это вызывает необратимые изменения в материале, которые могут повысить износостойкость.Эта статья посвящена применению в гоночных автомобилях и других транспортных средствах с высокими характеристиками. Роджер Шираделли и Фредерик Дж. Дикман

Криогенная обработка инструментальной стали; Во время криогенной обработки AISI D2 задействованы два механизма: преобразование остаточного аустенита и низкотемпературное кондиционирование мартенсита. Первое приводит к увеличению твердости (и снижению ударной вязкости), а второе повышает износостойкость (и увеличивает ударную вязкость). Вы можете выбрать желаемый результат, правильно подобрав аустенизирующую терапию.

ASM Также продается книга под названием Cryogenics за 36,95 долларов. Я бы начал там.

- гуру - суббота, 19.01.02, 00:03:36 GMT

Заморозка и криогенная обработка стали.

Недавно я видел несколько вопросов по этому поводу и подумал, что добавлю немного к обсуждению. Криогенная обработка или «замораживание» стали жидким азотом стало очень распространенной практикой в ​​промышленности для таких изделий, как режущие инструменты, стволы пистолетов, ножи и т. Д.Если вы поищете его в сети, вы найдете людей, утверждающих, что он может творить чудеса, например, продлевать срок службы колготок. (На самом деле я обнаружил это, проводя исследования для школьного проекта). Основное преимущество использования цикла глубокой заморозки заключается в том, что любой остаточный аустенит в стали превращается в мартенстит.

Справочная информация по быстрой металлургии:

При термической обработке стали повышается ее «температура аустенизации».Кузнецы часто судят об этом по магниту. Затем горячая сталь закаливается, превращая аустенинт в мартенсит. Однако во многих случаях, особенно в случае высоколегированных инструментальных сталей, часть аустенита не превращается в мартенсит, поэтому название сохранилось аустенинтом.
В любом случае, охлаждая сталь значительно ниже комнатной температуры, остаточный аустенит может превратиться в неотпущенный мартенсит, который является очень хрупким. Поэтому за криогенной обработкой должен следовать дополнительный отпуск.По-прежнему существует много противоречий относительно преимуществ криогенной обработки, потому что инструменты, которые с самого начала подвергаются надлежащей термообработке, имеют очень незначительное увеличение срока службы. Однако инструменты, которые не прошли надлежащую термообработку, часто значительно увеличивают срок службы инструмента. Что касается пользы от использования этого процесса для ножей, то это, вероятно, будет зависеть от материала. Если вы используете высоколегированные инструментальные стали, такие как A, D, M, и нержавеющие стали, это, вероятно, будет целесообразным.Если вы используете простые углеродистые стали и уже получаете хорошую закалку, то особых улучшений вы не увидите. То же самое и с Дамаском - он материально зависим.

Патрик Новак (инженер) 30.01.02

ПРИМЕЧАНИЕ: Проблема не только в том, что каждый сплав должен обрабатываться по-разному, но и в том, что термообработка перед криогенной обработкой часто отличается от нормальной, и постобработка также варьируется. Есть книги с рекомендациями по этой теме, но даже в этом случае вы обнаружите, что не все сплавы были проверены.Если вы хотите обработать какой-либо материал, исследование которого еще не было проведено, ТО вам потребуется полная металлургическая лаборатория или средства для оплаты одного исследования. Поскольку это метод проб и ошибок, тестирование может оказаться очень дорогим. Кто-нибудь может сказать: «Требуется государственный грант».
- гуру - среда, 30.01.02 17:01

416 Нержавеющая сталь

Есть 416 и 416Se. В тип Se добавлен селиний для дальнейшего улучшения обрабатываемости.Считается еще одним типом 410 СС. Может затвердевать до 42HRC или немного выше. Можно закалить.

При термообработке этих сталей требуется защитная атмосфера (вакуум, инертный газ или азот). Медленно нагрейте до 1700–1850 ° F, выдержите до 30 минут, охладите в масле. температура от 400 до 1400 ° F. Криогенная обработка улучшает эту сталь. Закалите (снова) сразу после этого.

- гуру - среда, 30.11.05


Источники и ссылки

  • Temper Color Chart anvilfire онлайн-таблица
  • Таблица преобразования твердости Таблица преобразования значений твердости металла по шкалам Бринелля в шкалы Роквелла A, B, C.
  • Thermal Light Приложение для iPhone для измерения высоких температур.
  • Часто задаваемые вопросы о свалке стали Использование переработанной стали или стали неизвестного происхождения.
  • Alphabet Soup Что это за аббревиатура?
  • Глоссарий Термины в кузнечном и металлообрабатывающем производстве
  • Knives01 anvilfire 21st Century Page FAQ
  • Наковальни V - испытание наковальни для испытания на отскок, склероскоп Шорса
  • Часто задаваемые вопросы о тушителях с Super Quench Recipe
  • Справочник по металлам ASM , Международное американское общество металлов
  • Руководство по термообработке черных металлов ASM , American Society for Metals International
  • Tempil - Основное руководство по черной металлургии Таблица , подразделение Tempil, Big Three Industries, Inc.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *