Cегодня - 20 сентября 2017 года Добро Пожаловать!
КонтактыСамоучительОб автореСтатьиРазделы Главная
ГлавнаяРазделы СтатьиОб автореСамоучительКонтакты
КонтактыСамоучительОб автореСтатьиРазделы Главная

Категории статей

Строим и мастерим Всё о бане Банная печь

Закалка топора в домашних условиях.

Фото

Автор:  Валерий Самович.

Категория:  Строим и мастерим

Реклама Google
      Поиск по сайту

Главная -> Статьи -> Строим и мастерим -> Закалка топора в домашних условиях.

В этой статье на примере топора расскажу о термообработке стали в домашних условиях, которая включает в себя три стадии: отжиг, закалка, отпуск.

Прежде, чем принять решение о закалке топора, нужно быть абсолютно уверенным в том, что это действительно нужно. Потребность в закалке возникает в том случае, если производителем нарушена технология термообработки, и сталь топора или очень мягкая (топор не закален) или очень хрупкая (не проведен отпуск после закалки). Если сталь топора мягкая, то топор быстро тупится, и на острие лезвия даже при перерубании сучков остаются вмятины, ну а если сталь хрупкая, то в процессе работы возможны трещины и выкрашивание острия лезвия.

Увеличить

Проверка твёрдости стали напильником

Проверка твёрдости стали напильником.

Оценить твёрдость стали, а значит и качество закалки, нам поможет не затёртый напильник с мелкой насечкой. Если твёрдость стали высокая, то напильник скользит по ней практически не цепляя, если средняя, то чуть-чуть берёт, ну а если мягкая, то берёт хорошо.

При правильной закалке топора, сталь в районе острия (примерно 3см) твёрдая, а в остальной части топора мяче и пластичнее.

Увеличить

Марки сталей из которых изготавливаются топоры

Таблица 1. Марки сталей, из которых изготавливаются топоры.

Если всё-таки потребность в закалке есть, то прежде всего необходимо установить, из какой стали изготовлен топор.

Строительные топоры, которые изготавливались в Советском Союзе и изготавливаются сейчас на постсоветском пространстве должны соответствовать ГОСТ 18578-89 ТОПОРЫ СТРОИТЕЛЬНЫЕ. Этот ГОСТ оговаривает марки сталей для изготовления топоров, которые перечислены в Таблице 1.

Увеличить

Режимы термообработки сталей У7, У7А

Таблица 2. Режимы термообработки сталей У7, У7А.

Каждая из этих сталей имеет свои температурные режимы термообработки и свои закалочные среды. Данные об этом можно найти в марочниках сталей или справочниках термиста, которые есть в свободном доступе в Рунете. Однако хочу подчеркнуть тот факт, что самым распространённым материалом для изготовления строительных топоров являются углеродистые инструментальные стали У7 и У7А. Поэтому о термообработке топора именно из стали У7 далее и пойдёт речь. Режимы термообработки стали У7 указаны в Таблице 2.

Увеличить

 Затупляем режущую кромку

Затупляем режущую кромку.

Перед началом термообработки затупляем режущую кромку топора до толщины примерно 1мм.

Отжиг.

Перед закалкой топора или любого другого инструмента необходимо выполнить отжиг. Отжиг - это своеобразное обнуление структурной памяти металла. В процессе отжига улучшается микроструктура металла, снимаются внутренние напряжения и уменьшается твёрдость. Отожжённая сталь становится мягкой и легко берётся напильником.

Увеличить

Проверка температуры стали магнитом

Проверка температуры стали магнитом.

Отжиг заключается в нагревании всего топора до температуры 740-760°С и медленном охлаждении до температуры 550°С со скоростью 30-50°С в час. Я провожу отжиг в кирпичной печи. Самый важный вопрос - как определить тампературу металла? Профессионал легко определит температуру нагрева по цвету каления, ну а неопытный человек может использовать обыкновенный магнит. Дело в том, что железо и сталь перестают магнититься при температуре 768°С. Периодически в процессе нагрева подносим к нашему топору магнит. Когда магнит перестанет приставать к стали, это значит что температура топора превысила 768°С и больше нагревать его не нужно.

Увеличить

Цвета побежалости и каления

Таблица 3. Цвета побежалости и каления.

Запоминаем цвет раскалённой стали при температуре 768°С. Этот цвет называется красно-бордовый. Это знание нам понадобится при закалке, которая производится при температуре 800-830°С что соответствует красному цвету. Цвета побежалости и каления отображены в Таблице 3.

Увеличить

Зачистка топора проволочным кругом

Зачистка топора проволочным кругом.

Итак, требуемая для отжига температура достигнута. Сдвигаем угли вглубь печи, перекрываем задвижку, закрываем печь и оставляем топор в печи часов на 10. Пусть топор остывает вместе с печью. Затем проволочным кругом очищаем топор от окалины и можно приступать к закалке.

Закалка.

Увеличить

Закалка топора в воде

Закалка топора в воде.

Закалка стали У7 производится при температуре 800-830°С. Нагревать топор можно на костре, в буржуйке или в кирпичной печи. Нагревая, следим за цветом металла. Когда металл перестанет магнититься, ждём ещё несколько минут до появления красного цвета, а затем приступаем к закалке. Закалка производится в двух средах. Первая среда - это вода, подогретая до 30°С. Вторая среда - это масло. В воду окунается лезвие топора на 3 - 4см. При этом топор интенсивно двигаем для того чтобы паровая подушка не препятствовала эффективному охлаждению. В воде лезвие держим примерно 3 секунды.

Увеличить

Закалка топора в масле

Закалка топора в масле.

Затем топор целиком окунаем в масло. Так как масло может загореться, держим на готове кусок плотной ткани для того чтобы в случае возгорания накрыть ею ведро и прекратить доступ кислорода для горения. Я думаю, понятно, что из соображений противопожарной безопасности ведро должно быть металлическим.

После закалки твёрдость острия очень высока и сталь хрупкая. Поэтому топор нужно отпустить. Перед отпуском зачищаем топор проволочным кругом для того чтобы видеть цвета побежалости в процессе и после каления.

Отпуск.

Увеличить

Топор после отпуска

Топор после отпуска.

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 1 час при температуре 300°С, а затем остывает на воздухе. На фотографии показан топор после отпуска. Синий цвет побежалости свидетельствует о том, что температура отпуска была примерно 300°С.

Убеждаемся при помощи напильника, что режущая часть лезвия топора стала чуть мяче, чем после закалки.

Увеличить

Твёрдость стали У7 после отпуска в зависимости от температуры отпуска

Таблица 4. Твёрдость стали У7 после отпуска в зависимости от температуры отпуска.

Как мы уже знаем, температура закалки стали У7 800-830°С, и понижать её нельзя. При понижении температуры, закалки может не произойти вообще. А что же делать, если после закалки нам необходимо получить пластичную сталь с относительно невысокой твёрдостью? В этом случае закаляем сталь как положено, но увеличиваем температуру отпуска. Чем выше температура отпуска, тем пластичнее и мягче будет сталь после отпуска.

Данные о твёрдости сталей в зависимости от температуры отпуска можно найти в марочниках сталей. Данные для стали У7 показаны в таблице 4.

Закалка топора в домашних условиях

Процесс термообработки топора показан в видеоролике «Закалка топора в домашних условиях».

Пригодилась информация, опубликованная на этом сайте?
Вы можете отблагодарить автора за проделанную работу!

Вам пригодилась информация, опубликованная на этом сайте?
Здесь можно отблагодарить автора за проделанную работу.

Пожалуйста, поделитесь этой статьёй с друзьями!

Google

Copyright © 2012-2017 Валерий Самович