Wielu mistrzów myśli o tym, jak utwardzić metal w domu. Przede wszystkim mówimy oczywiście o stali. Niedawno rynek rosyjski został zalany tanimi chińskimi produktami. Metal niskiej jakości często wygląda pięknie, ale jest miękki. Aby narzędzie metalowe nadawało się do użycia, stal musi być solidna. Problem ten zwykle skutecznie rozwiązuje się poprzez odpowiednią obróbkę cieplną - hartowanie.
Dlaczego potrzebujesz hartowania i odpuszczania stali
Z reguły produkty stalowe trafiają do sprzedaży po hartowaniu. Hartowanie odbywa się w specjalnych piecach w zakładach metalurgicznych i jest ostatnim etapem przygotowania metalu do wytwarzania z niego różnych produktów (noże kuchenne i myśliwskie, nożyczki, narzędzia chirurgiczne).
Nowoczesne technologie pozwalają nam przeprowadzić tę procedurę szybko i bezpiecznie, a produkt nie kruszy się po nagłym spadku temperatury . Z reguły w piecach, które są instalowane w fabrykach i warsztatach w stalowniach, przewidzianych jest kilka pieców, więc produkt jest chłodzony stopniowo (i jest to bardzo ważne dla utrzymania struktury metalowej). Dość często stosuje się azotowanie.
Główną wadą tych metod jest to, że nie nadają się do użytku w domu. Niemniej jednak często zdarzają się sytuacje, gdy produkty stalowe zakupione w specjalistycznym sklepie wymagają dodatkowego przetwarzania, a mianowicie wzmocnienia. Hartowanie stali z późniejszym odpuszczaniem jest konieczne, ponieważ:
- Produkt poddany obróbce cieplnej zachowa swoją twardość przez długi czas;
Hartowanie stanowi doskonałą ochronę przed korozją metali. Eksperci twierdzą, że prawdopodobieństwo rdzy na utwardzonych produktach jest znacznie zmniejszone;- Szycie i cięcie przedmiotów hartowanych w domu lub w fabryce (fabryce) zaczyna lepiej spełniać swoją główną funkcję. Stają się ostrzejsze i nie stają się nudne przez długi czas, nawet przy aktywnym użyciu;
- Obróbka cieplna ma pozytywny wpływ na wygląd produktu metalowego.
Najczęściej do produkcji produktów niezbędnych na co dzień stosuje się metal marki 40ЦМ. W inżynierii mechanicznej najczęściej używana jest marka 40KhGM. Do produkcji instrumentów chirurgicznych - gatunek metalu 40x. Hartowanie metalu w domu, z zastrzeżeniem wszystkich technologii, jest nie mniej skuteczne niż wzmacnianie stali w produkcji.
Podczas pracy z metalem, szczególnie w wysokich temperaturach iw obecności źródeł otwartego ognia, należy zachować nienaganną ostrożność. Dotyczy to zarówno pracownika w hucie stali, jak i brygadzisty domowego.
Eksperci kategorycznie nie zalecają utwardzania stali za pomocą chemikaliów, ponieważ istnieje ryzyko poważnych oparzeń lub poważnego zatrucia. W domu najlepiej stosować termiczną metodę wzmacniania wyrobów stalowych, gdy cząsteczki metalu są gęsto przyciągane do siebie ze względu na aktywne uwalnianie energii cieplnej . Wszystkie prace muszą być wykonywane na zewnątrz lub w specjalnie wyposażonym pomieszczeniu.
Kluczowe zalety
Możesz samodzielnie hartować metal. Najważniejsze, aby nie zapomnieć o odpuszczaniu metalu, które należy przeprowadzić po hartowaniu i normalizacji temperatury. Czasami ta procedura jest również nazywana wyżarzaniem. Bardzo popularna jest procedura wzmacniania metalu olejem lub tak zwane „hartowanie w dwóch środowiskach” - w wodzie i oleju. Ale osoba, która nie ma doświadczenia, nie powinna stwardnieć przy użyciu gorących płynów, ponieważ w przypadku naruszenia bezpieczeństwa możesz doznać poważnych obrażeń.
Brak odpuszczania metalu po hartowaniu często prowadzi do tego, że z powodu gwałtownego spadku temperatury metal staje się twardszy, ale bardziej kruchy i kruchy. Jeśli hartowanie odbywa się w zakładzie, procedura odpuszczania odbywa się w pełnej zgodności ze standardami GOST.
Oto główne zalety hartowania stali w domu:
Do pracy nie potrzebujesz specjalnego sprzętu. Wystarczy zwykły ogień lub palnik gazowy;- Obróbka cieplna nie zajmuje dużo czasu. Jeśli metal jest hartowany na stosie, stopień hartowania można łatwo określić na podstawie wyglądu produktu umieszczonego w ogniu;
- Ta procedura nie wymaga dużo miejsca. Możesz rozpalić ogień lub zainstalować muflowy piec w odległym rogu domku, aby nikomu nie przeszkadzać;
- W domu można hartować przedmioty stalowe dowolnej wielkości: od dużych pił i toporów po małe, cienkie narzędzia chirurgiczne.
Jeśli ognisko zostanie użyte jako źródło otwartego ognia, hartowanie stali należy przeprowadzić przy spokojnej pogodzie, aby przypadkowy podmuch wiatru nie spowodował pożaru. Należy chronić oczy specjalnymi okularami, ponieważ długotrwałe obserwowanie jasnego płomienia może niekorzystnie wpłynąć na widzenie. Konieczne jest również noszenie odzieży ochronnej wykonanej z materiału odpornego na ogień.
Jak wzmocnić topór
Aby poprawić jakość metalu, z którego wykonane jest ostrze siekiery, możesz łatwo utwardzić je w domu. Produkty do szycia i cięcia wykonane ze stali gatunku 45 są najlepiej odpuszczane. Nie powinno być również problemów z produktami wykonanymi z metalu o rozmiarze 40 × 13. Możesz zwiększyć twardość ostrza, po prostu obniżając go do ogniska. Doświadczeni rzemieślnicy z łatwością określają stopień utwardzenia przez kolor opuszczonego do niej topora. Zazwyczaj 40-krotny produkt stalowy najpierw zmienia kolor na czerwony, a następnie kolor stopniowo zaczyna blaknąć. Kolor metalowego ostrza zmienia się w zależności od temperatury ogrzewania w następujący sposób:
- Jasny czerwony kolor, gdy produkt jest podgrzewany do 300 stopni;
- Kolor pomarańczowy w temperaturze około 400 stopni;
- Nasycony żółty kolor po podgrzaniu do 500-600 stopni;
- Jasnożółty, prawie biały w końcowym etapie, gdy temperatura żarówki osiąga około 750–800 stopni.
Ponadto z reguły następuje odpuszczanie metalu - jego stopniowe chłodzenie. Jeśli ten etap zostanie zaniedbany, w przyszłości ostrze siekiery może łatwo pękać nawet przy niewielkim obciążeniu.
Jak hartować stalowy nóż
Obróbkę cieplną stalowych noży, nożyczek lub instrumentów chirurgicznych można przeprowadzić w piecu muflowym. Taki piec doskonale nadaje się do małych produktów wykonanych ze stali 40x. Niektórzy rzemieślnicy również używają do tego celu palnika gazowego, ale ta metoda nie jest bezpieczna, ponieważ może dojść do pożaru.
Główną zaletą pieca muflowego jest to, że możliwe jest nie tylko hartowanie, ale także odpuszczanie. Możesz zaprojektować to proste urządzenie do obróbki cieplnej metalu własnymi rękami. Hartowanie stali w domu w piecu muflowym to bezpieczny sposób na zwiększenie twardości metalu bez użycia chemikaliów (takich jak azot). Aby temperować nóż wykonany ze stali 40x, należy go umieścić w piekarniku, zanim będzie jeszcze podgrzewany.
Ponadto konieczne jest:
- Ustaw piec w trybie stopniowego ogrzewania do wymaganej temperatury;
- Przetnij kilka razy wosk uszczelniający stalowym nożem;
- Zrób to samo, ale ze stopniowym spadkiem temperatury;
- Gdy nóż ostygnie, ostrożnie oczyść go z resztek stopionego wosku.
Ta metoda jest często stosowana przez chirurgów do utwardzania stalowych skalpeli w domu. Ponadto często stosuje się piec muflowy do wzmacniania metalowych części używanych do montażu i naprawy samochodów osobowych i ciężarowych.
Hartowanie metalu to świetny sposób na przedłużenie okresu trwałości produktu metalowego. Oczywiście lepiej natychmiast kupić utwardzone części i narzędzia. Ale jeśli nie jest to możliwe, możesz z łatwością samodzielnie zwiększyć twardość materiału. Biorąc pod uwagę pewne umiejętności i podstawową wiedzę w dziedzinie metalurgii, dobry właściciel może łatwo poradzić sobie z tym ważnym zadaniem. Najważniejsze jest przestrzeganie zasad bezpieczeństwa i nie zapominanie o tak ważnym etapie twardnienia, jak wakacje lub wyżarzanie.