Содержание
- 1 Как провести процедуру самостоятельно
- 2 Кладка мозаики – все важные рабочие моменты
- 3 Особенности технологии
- 4 Вы здесь
- 5 Закалка с самоотпуском
- 6 Щетки и контактные кольца
- 7 Основные виды топоров
- 8 Отпуск
- 9 Лучшая ножевая сталь для каления
- 10 Значимость рукоятки
- 11 ПОПУЛЯРНЫЕ ТОВАРЫ
- 12 Назначение и применение
- 13 Закалка топора в домашних условиях – видео, фото, нюансы
- 14 Что потребуется для закалки ножа в домашних условиях?
- 15 Закалка стали на открытом огне
- 16 Закалка
- 17 Некоторые особенности
- 18 Как самостоятельно закалить топор
- 19 Изготовление топора
Как провести процедуру самостоятельно
Для этого не обязательно иметь какой-либо опыт – достаточно точно следовать инструкции, которая подскажет, как закалить ножи в домашних условиях своими силами. Процедура может применяться для любого типа лезвий – топора, ножниц, прочего режущего инструмента.
Источник нагрева
На открытом воздухе часть тепла, исходящая от костра, улетучивается – полученной температуры, особенно при термообработке высокоуглеродистой стали, может оказаться недостаточно. В этих случаях лучше использовать муфельную печь, резак, паяльную лампу, кузнечный горн, даже обычную электро или газовую плиту. При изготовлении партии ножей время закалки лучше определить экспериментально с помощью теста. Для этого несколько пластин из металла нагревают: одну по максимуму, другую – чуть меньше.
Топливом выступают угли, которые разогревают максимально до белого цвета. Оттенок пламени при этом – желто-оранжевый или малиновый. Огонь должен распределяться равномерно по всей площади костра. После термообработки раскаленный предмет трижды опускается на несколько секунд в масло. Последний этап – погружение в емкость с водой. Жидкость следует предварительно хорошо перемешать (взболтать).
Паяльная лампаПечьГорнГазовая плита
Температурный режим
Существует несколько способов закалки стали с разной температурой нагрева, временем выдержки и скоростью охлаждения. Для каждой марки металла нужен определенный температурный режим:
- для ножей из низкоуглеродистой стали диапазон температур должен составлять 757-950 °С;
- клинки из высокоуглеродистых марок закаливают при 680-850 °С;
- легирующим сплавам потребуется разогрев до 850-1150 °С.
В производственных условиях для определения степени нагрева используют прибор для бесконтактного измерения – пирометр, в быту применяют обычный магнит. При значительном повышении температуры магнитные свойства металла снижаются: если стальная заготовка к нему не притягивается – температура оптимальна.
Опытные мастера способны определить качество закалки по цвету стали: чем он светлее, тем сильнее нагрев. Перекаливать металл не следует, иначе он почернеет и отчистить его будет невозможно. Затачиваемая часть клинка нагревается 3 раза до почти фиолетового цвета, то есть до температуры 285 °С. Режущую же часть обрабатывают на огне только раз, но нагревают сильнее, до появления желто-оранжевого оттенка, то есть до 950-1000 °С.
Красный цвет свидетельствует о нагреве до 720-950 °С. Малиновый или светло-вишневый оттенки стали означают, что температура разогрева соответствует 800-850 °С. Появление в пламени бордового цвета свидетельствует о том, что лезвие накалилось недостаточно, лишь до 650-720 °С, коричневого – температура не выше 530-580 °С.
Охлаждение и отпуск
В зависимости от метода термообработки и типа клинков используют разные способы охлаждения, к примеру, в минеральном масле (отработке) или обычной воде с добавлением соли. Варианты:
- если закаляемые лезвия нагревают докрасна, их остужают в масле, окуная в него трижды, чтобы каждое последующее охлаждение было продолжительнее предыдущего; последний этап – погружение в предварительно размешанную воду;
- для ножей с двухсторонними лезвиями, для придания им большей остроты и упругости, клинки, напротив, вначале опускают в воду на пару секунд, а затем в отработку;
- чтобы середина лезвия была максимально упругой, можно вначале прогреть ее металлическим прутком, затем на пару часов погрузить нож в кипяток, далее – в ледяную воду.
Следует учесть, что в масле (отработке) металл остывает в 2 раза быстрее. Для определения скорости охлаждения материала в разных растворах можно обратиться к сводной таблице.
Используемая среда | Скорость охлаждения, °С |
Вода, нагретая до 27 °С | 450 |
Масло комнатной температуры | 150 |
Ледяная вода | 600 |
Машинное масло, прогретое до 20 °С | 150 |
Прошедшая закалку и охлаждение сталь все еще слишком хрупкая. Для дальнейшего увеличения характеристик пластичности и вязкости ее следует вновь прогреть в течение часа, но лишь до 150-200 °С (данную процедуру и называют отпуском). Для легированного металла температура должна быть в пределах 270-320 °С, для быстрорежущего – еще выше. Чтобы клинок при быстром охлаждении не прогнулся, его необходимо опускать в жидкость строго вертикально, режущая кромка должна быть внизу, а лезвие при этом – оставаться неподвижным.
Охлаждение в маслеОтпуск
Кладка мозаики – все важные рабочие моменты
Особенности технологии
В домашних условиях, если правильно подойти к делу, можно качественно закалить любой нож. Это может быть охотничий или складной нож, штык-нож или изделие в виде крюка, клинок, выполненный из напильника или подшипника, нож-бабочка и др. Несколько сложнее закалить в домашних условиях изделия, изготовленные из нержавеющих сталей, но и такая задача решаема, если внимательно изучить технологию процесса и подобрать соответствующее нагревательное оборудование. В качестве охлаждающей среды при выполнении закалки как в производственных, так и в домашних условиях используют различные материалы. Так, наиболее распространенные охлаждающие среды – вода и масло – обеспечивают следующие скорости охлаждения нагретого стального изделия:
- масло при комнатной температуре – 150°/с;
- масло, нагретое до температуры 200°, – 300°/с;
- вода, температура которой составляет чуть выше 20°, – 450°/с;
- ледяная вода – 600°/с.
Отжиг ножа на открытом огне требует пристального внимания
Самой главной проблемой, с которой вы можете столкнуться, пытаясь в домашних условиях закалить нож, является перекаливание металла, что приводит к значительному увеличению его хрупкости. Надо также очень внимательно следить за равномерностью нагрева закаливаемого ножа, чтобы не столкнуться с образованием поперечных трещин на его лезвии.
Существует несложное правило, которого следует придерживаться, чтобы не столкнуться с такой проблемой: та часть лезвия, которая не будет затачиваться, нагревается трижды до фиолетового цвета, что соответствует температуре 285°, а режущая часть нагревается только один раз до желтого цвета, после чего степень ее нагрева проверяют при помощи магнита. Более подробно познакомиться с такой методикой можно, просмотрев соответствующее видео.
Цвета каления и побежалости углеродистых и малолегированных сталей
На нержавеющих сталях цвета побежалости появляются в той же последовательности, но при более высоких температурах
Различные охлаждающие среды обеспечивают и разную глубину закаленного слоя (прокаливаемость). Так, при охлаждении при помощи воды сталь прокаливается со скоростью 1 мм в секунду, а при использовании в качестве охлаждающей среды масла эта скорость уменьшается почти в два раза. Чтобы закалить обоюдоострый нож, получив твердые режущие кромки и упругую сердцевину, надо сделать следующее: нагретый до требуемой температуры клинок сначала опускают на две секунды в воду, а затем помещают в масло.
Еще одной технологией, позволяющей качественно закалить режущую кромку у лезвия со значительной толщиной, является закалка ножа в графите. Используя такую технологию, подробности которой также легко изучить по видео, можно качественно закалить ножи различных моделей и конфигураций (охотничий, штык-нож, нож-бабочка и др.). При этом качественно выполнить такую закалку можно и в домашних условиях.
Самодельный нож после закалки в графите
Нередко требуется осуществить зонный отпуск уже закаленного ножа, чтобы сделать его среднюю часть более упругой, сохранив твердость режущих лезвий. В домашних условиях такая технологическая операция выполняется по нижеприведенному алгоритму.
- Средняя часть клинка разогревается при помощи металлического прутка диаметром 10 мм, раскаленного до максимума.
- После прогрева средней части клинка его опускают в кипяток и выдерживают в нем на протяжении 2 часов.
- После выдержки в кипятке клинок опускают в ледяную воду.
Определять температуру отпуска можно по цветам побежалости – радужной пленке, появляющейся при нагреве зачищенной поверхности ножа: от светло-желтого (поз. 1) до голубоватого (поз. 6)
Если вы пробуете закалить свой нож в домашних условиях, следует придерживаться двух правил, которые позволят вам получить качественный результат.
- Объем используемой охлаждающей жидкости должен быть достаточно большим (минимум 20 литров). В противном случае жидкость будет сильно нагреваться, что изменит температурный режим и скорость охлаждения, а это в свою очередь отрицательно повлияет на результат всей технологической операции.
- Чтобы теплоотдача от нагретого ножа была равномерной и его не повело в процессе закалки, им нельзя двигать в охлаждающей среде – надо держать его неподвижно.
Вы здесь
Закалка с самоотпуском
Еще один способ закалки инструмента — это закалка самоотпуском. В начале инструмент разогревается в печи до температуры закалки. Затем, режущая часть охлаждается до температуры 150-170 градусов. После этого режущая часть зачищается от окалины для того чтобы видеть цвета побежалости. Смотрим, как идет фиолетовый цвет. Инструмент выдерживается на воздухе до тех пор, пока тепло от раскаленной части не нагреет охлажденную часть до температуры 250-300 градусов. Об этом мы судим по цвету побежалости. Все фиолетовое. Охлаждаем. В качестве закалочной среды используется вода. Только для охлаждения режущей части она нагрета до 30 градусов. А для окончательного охлаждения топора она нагрета до 50 градусов.
Щетки и контактные кольца
Основные виды топоров
Существует несколько разновидностей топоров. Классифицируются они в зависимости от назначения. Такой порядок позволяет определиться,какой вариант из разных видов топоров больше подойдет для путешествий, а каким пользоваться дома. Некоторые формы используют только в исключительных случаях, а другие нужны под рукой постоянно.
Хозяйственный
Самое популярное его применение — колка дров. Заточка лезвия у хозяйственного инструмента 50 градусов. Широко применяется закаленная сталь и деревянное топорище у топора этой модели. Весят они максимально 1 кг, прост в использовании и великолепно справляется со своими функциями.
Плотницкий топор
Его еще называют столярным. Инструмент с прямой заточкой, небольшого веса, максимально 900 г. Изделие по размеру не превышает 50 см, имеет тонкое и острое лезвие. Плотницкий топор ориентирован на задачи в строительной сфере, обтачивать древесину или делать пазы в колодках.
Колун топор для дров
Главное его отличие — тяжесть. Вес этого изделия достигает 2-2,5 кг, рукоять длинная до 80 см. Такому инструменту не требуется острая заточка. Самый большой топор с легкостью справляется с любыми бревнами за счет ударной силы. Одной рукой такую громадину удержать невозможно, для работы с ним требуется немалая сила.
Отпуск
Последняя операция термообработки называется отпуск. Отпуск необходим для уменьшения хрупкости закаленной стали и снятия внутренних напряжений в металле, появившихся в процессе закалки. Отпуск я делаю в обычной духовке. Топор выдерживается один час при температуре 300 градусов, а затем остывает на воздухе. Вот такой красавчик у нас получился после отпуска. Цвет побежалости – синий, свидетельствует о том, что температура отпуска была примерно 300 градусов. Увидеть этот цвет можно, если повернуть определенным образом поверхность металла к освещению. Проверяем твердость металла после отпуска, и убеждаемся, что лезвие стало чуть мягче. Как мы уже знаем, температура закалки У7 стали 800-830 градусов. И уменьшать ее нельзя. При более низких температурах закалки может не произойти вообще. А что же делать в том случае, если после закалки нам необходимо получить пластичную сталь, с относительно невысокой твердостью? При такой ситуации закаляем сталь, как положено, но увеличиваем температуру отпуска. Чем выше температура отпуска, тем пластичнее и мягче будет сталь после отпуска. Данные о твердостях сталей после отпуска, в зависимости от температуры отпуска, есть на каждую марку в марочниках сталей.
Лучшая ножевая сталь для каления
Самым распространенным материалом для режущих предметов является сталь – сплав железа с углеродом. Известно множество ее разновидностей, которые обладают своими достоинствами и недостатками. Например, нержавеющие сорта стали, которые характеризуются повышенным содержанием углерода и наличием дополнительных примесей, отличаются хорошими режущими свойствами и стойкостью кромки лезвия. Многие производители предпочитают использовать высокоуглеродистую сталь в качестве основного ножевого материала. Особой популярностью пользуется сорт 420 НС.
Стали с низким содержанием углерода отличаются высокой пластичностью и твердостью. Вместе с тем материал будет обладать низкой устойчивостью к износу и коррозии.
Ведущие производители в качестве базового сырья используют следующие сорта стали:
- Ламинированная. Представляет собой сварной композитный материал. Сердцевину изготавливают из твердой высокоуглеродистой стали, которую снаружи покрывают более вязким и визуально привлекательным веществом. Например, дамаском.
- Гомогенная. Противоположность многокомпонентным материалам. Это сталь с высокой однородностью, для производства которой применяют порошковые технологии.
Любителям самостоятельной работы можно посоветовать использовать в качестве заготовки обычный напильник. Можно применять отработанный инструмент со сточенной поверхностью – это совершенно не повлияет на качество будущего изделия. В качестве основного материала советских напильников использовалась твердая нелегированная углеродистая сталь У10, которая является отличным сырьем для изготовления ножа.
Значимость рукоятки
Подобрать оптимальную длину топорища можно исходя из параметров роста мастера и силы удара. Сила в свою очередь напрямую зависит от длины, так при работе большим топором, будет легче рубать поленья дров.
Прежде чем сделать выбор стоит определиться с желаемым результатом:
- тяжёлый вариант инструмента (общий вес 1кг.-1,4кг., длина рукоятки от 55 до 65 см.);
- облегчённый вариант (вес 0,8кг-1кг., при длине от 40 до 60 см.).
Качество древесины, из которого будет сделано топорище, имеет большую значимость. Для изготовления подходит не каждая порода дерева. Зачастую в этих целях используют берёзу (части находящиеся возле корней или стволовые наросты).
Встречаются так же рукоятки из дуба, акации, клёна и других лиственных пород. Все выбранные заготовки нуждаются в длительной сушке.
После того, как деревянная заготовка хорошо просушится, на ней чертят контуры рукоятки, по заранее изготовленному шаблону. Чтоб избежать скольжения руки во время работы и повысить показатели удобства топора, в конце ручки необходимо предусмотреть утолщение.
Вырезать контур поможет нож, стамеска, электрический лобзик.
После примерки насадки топора и не найдя каких-либо признаков неплотного прилегания деталей, можно смело продолжать усовершенствование топорища. Стекло поможет отциклевать инструмент, а наждачная бумага пригодится для шлифовки.
ПОПУЛЯРНЫЕ ТОВАРЫ
Назначение и применение
Нет такого человека на планете, который бы не знал что такое простой топор. Первые изделия, которые изобрело человечество были крайне неудобными, но обойтись без такого орудия в то время не представлялось возможным. С его помощью строили дома, охотились на животных, добывали ветки для костра. Древние топоры часто ломались, приходилось делать новые. Сначала люди научились шлифовать лезвие, а через несколько тысяч лет, появились медные наконечники. Прообраз современного инструмента появился только после открытия железа, шире стало и назначение топоров. Раньше оно называлось рубилом, а рукояткой служила палица. Постепенно функциональность изделий расширилась, самые тяжелые варианты стали мощным боевым оружием. Стоили они недорого, имели высокую рубящую силу, что прекрасно подходило под все требования бунтовщиков и военных. Облегченные модели использовались для хозяйственных работ.
Вес его не должен быть меньше 900 грамм, если планируется использовать топор по назначению. Небольшие легкие модели годятся только для заточки колышек, рубить дрова ими точно не получится. Средний вес, удобный для обычного человека, 900-1700 грамм. Такая масса комфортна при работе, его легко носить с собой, он удобно лежит в руке. Инструмент подобного веса применяется в строительстве и при работе с деревом. Если есть потребность колоть дрова (или что-то другое) нужно выбрать топор потяжелее. Вес такой модели до 2,5 кг.
Форма лезвия во многом зависит от его места появления. Культурное наследие той страны, где использовался инструмент, отложило отпечаток на форме этой металлической части. Самый стандартный вариант — плотницкий. Такой топор сделан по ГОСТу, удобен в использовании и выпускается еще со времен СССР. Применяется для обработки древесины, в строительстве и много где еще. Его форма универсальна, позволяет обрабатывать бревна, доски и любые другие формы заготовок из дерева. Но для походных условий такое изделие не годится. Плотницкий топор не способен рубить стволы и даже ветки, особенно когда дерево попадается плотной породы. С этой задачей успешно справляется так называемое финское лезвие. Благодаря закругленной форме и прорези в нижней части, длинный топор не только рубит дрова, но и колет их. А специфичная заточка позволяет использовать его максимально функционально.
Для плотных пород древесины идеально подходит таежный топор. Лезвие отличается от предыдущих вариантов тем, что угол наклона по отношению к рукоятке острее. Это позволяет ему лучше входить в древесину. Облегченная модель с таким же назначением называется “Олень”. Отличается она только весом в 1 кг против таежного в 1,5 кг.
Закалка топора в домашних условиях – видео, фото, нюансы
Как качественно закалить топор в домашних условиях? Актуальность данного вопроса объясняется широкой востребованностью этого инструмента. Кроме того, на примере такого простейшего домашнего инструмента, каким является топор, можно в подробностях разобрать нюансы нескольких типов термической обработки – отжига, закалки и отпуска.
Хороший кованный топор способен надрезать гвоздь
Узнать о том, что новый топор, приобретенный с рук или в строительном магазине, необходимо закалить, достаточно легко: если лезвие инструмента очень мягкое (что можно определить по его смятию даже при рубке сучков небольшой толщины), значит, оно нуждается в качественной закалке. В том случае, если на рабочей части топора в процессе работы появляются трещины или лезвие выкрашивается, его следует подвергнуть полноценному отпуску.
Отпуск
Отпуск закаленной рабочей части топора позволяет снять внутренние напряжения, сформировавшиеся в металле в процессе закалки, а также уменьшить хрупкость материала.
Для выполнения этой процедуры в домашних условиях можно использовать обычную духовку, нагрев ее до 300° и поместив в нее топор на 1 час (прежде чем приступать к отпуску, посмотрите соответствующее видео). После выдерживания топора в духовке его охлаждают, оставив на открытом воздухе.
О том, что отпуск был проведен при требуемой температуре, будет свидетельствовать синий цвет побежалости на поверхности топора.
Фотография топоров, прошедших закалку, отпуск и зачистку лезвия
Чтобы убедиться в том, что рабочая часть топора стала несколько мягче после отпуска, можно использовать напильник, как уже описывалось выше.
Следует иметь в виду: чем выше температура, при которой выполняется эта процедура, тем более мягким и пластичным получится в итоге закаленный металл.
Для выбора температуры отпуска, от которой напрямую зависит твердость готового изделия, также можно воспользоваться специальными таблицами.
Зависимость механических свойств стали марки У7 от температуры отпуска
В заключение предлагаем посмотреть отличное видео, в котором мастер подробно рассказывает обо всех основных этапах самостоятельной закалки топора в домашних условиях.
Что потребуется для закалки ножа в домашних условиях?
Как правильно закалять ножи в домашних условиях? Процедура закалки не отличается особой сложностью и трудоемкостью. Необходимо следить за временем обработки сплава, соблюдать необходимую температуру нагрева и охлаждения.
Высокоуглеродистые сплавы можно закаливать дома только при наличии специального оборудования – муфельной печи. Для прокаливания клинков из конструкционной стали подойдет самый обычный костер или газовая горелка. Также для проведения работы потребуются угли для розжига костра и несколько больших емкостей. Чтобы удерживать над пламенем огня раскаленную сталь, используются кузнечные щипцы. Для защиты глаз следует заранее подготовить специальные очки. Чтобы закрыть лицо и тело от летящих из костра искр, понадобится защитный костюм из натуральных материалов – например, хлопка.
Самостоятельному закаливанию подлежат самодельные ножи и клинки, изготовленные из подручных средств. Для этого подойдут напильники, пилы, клапаны, подшипники, рессоры и прочее. Закаленный по всем правилам инструмент приобретает прочность и высокую износостойкость, при этом новые свойства могут сохраняться на протяжении десятилетий.
Закалка стали на открытом огне
Закалить металл возможно и в домашних условиях. Для легкого и полезного процесса закаливания надо развести костер и приготовить две большие тары. В огне должно быть много раскаленных углей.
В одну емкость наливается дизельное или моторное масло, в другую – чистая вода, лучше из колодца. Следует предварительно подготовить инструмент, которым надо будет держать раскаленное до пределов изделие.
Желательно найти кузнечные клещи, но если их нет среди инструментов, можно вооружиться чем-нибудь другим, похожим на клещи.
Когда предварительные работы сделаны, металлические сверла или другие предметы кладут в самый центр пламени, то есть на горячие угли.
Угольки насыщенного белого цвета раскаленнее остальных
За процессом закалки важно смотреть – пламя должно быть малиновым, а не белым. Если огонь будет окрашен в последний цвет, то есть угроза перегрева и даже сгорания металла
Необходимо, чтобы цвет распределялся по всей площади костра равномерным образом. На кромке изделия, которое подвергается закалке, не должны появляться черные пятна.
А если металл местами синеет, то это свидетельствует о том, что материал чересчур размягчился и стал излишне пластичен. Этого ни при каких обстоятельствах допускать нельзя.
ВАЖНО ЗНАТЬ: Убираем ржавчину с металла — как и чем?
Поэтому процесс требует повышенной внимательности, ведь можно перестараться и раскалить лезвие топора добела.
Когда металлическое оборудование прокалится в огне, его пора убирать из очага высокой температуры.
Раскаленный предмет нужно опускать в тару с маслом много раз с частотой в 3 секунды, пошагово увеличивая этот промежуток времени.
Медлить с этими действиями нельзя, нужно проделать операции по закалке металлической кромки скоро и резко.
Далее предмет погружают в ведро, куда налита вода, которую придется чуть-чуть взбалтывать.
На этом этапе не забывайте об осторожности, так масляные капельки на ноже или топоре могут вспыхнуть, очутившись в воде. Как правильно и неправильно погружать разные детали, в том числе сверла и дисковые фрезы воду, отражает таблица:
Как правильно и неправильно погружать разные детали, в том числе сверла и дисковые фрезы воду, отражает таблица:
Очень часто возникает необходимость закалить сверла. Тонкие длинные элементы не рекомендуется опускать в воду плашмя, иначе нижний слой металла, охлаждаемый первым, сожмется.
Видео:
Сверла следует опускать в жидкость более толстым концом.
Если соблюдать все правила и предосторожности, то закалка своими руками не покажется сложной и опасной процедурой. Она принесет должный гарантированный эффект
Но порой в домашних условиях приходится закалять стальное оборудование или расплавлять цветной металл. Для таких операций необходима крайне высокая температура, 700-900 градусов.
А разогреть металлические предметы до такого показателя способна только муфельная печь или электропечь. Муфельную печь можно сделать самому. Электропечь в домашних условиях сделать вряд ли получится.
Закалка
Следующая операция термообработки – закалка. Как я уже говорил, закалка стали марки У7 производится при температуры 800-830 градусов. Нагревать топор можно на костре, в буржуйке или кирпичной печи. Как только металл перестанет магнититься, ждем еще несколько минут, а затем приступаем к закалке. Закалка производится в двух средах. Первая среда, это вода, подогретая до 30 градусов. Вторая – масло. В воду мы окунаем лезвие топора на 3-4 сантиметра. Интенсивно двигаем для того, чтобы паровая подушка не препятствовала охлаждению. Время нахождения в воде – порядка 3 секунд. Затем полностью окунаем топор в масло. Так как масло может загореться, держим наготове кусок плотной ткани. Для того, чтобы в случае возгорания закрыть ею ведро и прекратить доступ кислорода для горения. Контролируем твердость стали после закалки.
Лезвие после закалки получилось очень твердым, а значит и хрупким. Поэтому, путем отпуска его нужно будет сделать более мягким и пластичным. Для того, чтобы хорошо видеть цвета побежалости во время и после отпуска, зачищаем топор проволочным кругом. Вот, что имеем в итоге.
Некоторые особенности
Работу можно отнести к процессу промышленного масштаба. Суть заключается в нанесении защитной плёнки (оксид железа). В домашних условиях этот вариант тоже допустим, но не сравним с заводским.
Опытные мастера могут выполнить обработку. Уместно использование методов:
- горячего;
- холодного;
- воздействие окислителем.
Без горячего способа обходятся, если деталь не может выдержать значительные нагрузки.
Домашний метод подразумевает использование специального защитного покрытия – «парижского» оксида.
Его наносят кистью. Потом моют изделие. Это достаточно быстрый и дешевый способ. Длительный эффект обеспечивает полное погружение в состав. Проверка результата происходит нанесением кистью на основание влаги. В случае правильного выполнения работы появляется плёнка равномерная вместо капли.
Несколько особенностей:
- перед погружением в раствор с высокой температурой промасливают оливковым маслом и обжигают лампой паяльной;
- при воронении разогревают постепенно. Начинают от 200 градусов и достигают 400 градусов;
- чтобы не образовывались пятна, контролируют количество масла;
- для домашнего метода лучшее решение – средство, состоящее из серы (1 часть) и консистентной смазки (20 частей). Слой делают очень тонким;
- медным, чугунным и стальным предметам подойдёт окислитель. Происходит образование красного цвета (запрещён данный способ в случае с закалёнными и термочувствительными приборами);
- в домашних условиях не применимы технологии заводские;
- хороший результат даёт селитра и специальный карандаш;
- в некоторых случаях можно использовать ортофосфорную или лимонную кислоту.
Воронение в домашних условиях.
Применение ржавого лака
Это наиболее эффективный домашний метод. Благодаря специальному составу «ржавого лака» усиливается окисление стали и появляется магнитная окись железа. Для работы:
- соляная техническая кислота (50 мл);
- чугунная стружка или углеродистая сталь (30гр);
- азотная концентрированная кислота (50 мл);
- окалина металлическая (20 – 30 гр);
- вода дистиллированная (1л).
Способ приготовления «ржавого лака»:
- Наливают 50 мл соляной кислоты в ёмкость стеклянную.
- Добавляют окалину и стружку чугуна 1/3 и 1/3 смеси азотной кислоты.
- Смесь позеленеет и начнётся бурление. Начнёт выделяться газ бурого цвета.
- После окончания сильного бурления добавляют 1/3 кислоты азотной и столько же стружки с окалиной.
- Происходит снова бурление.
- После утихания засыпают стружку и кислоту.
- Рыжую массу оставляют настояться на сутки.
- Через 24 часа наливают воду дистиллированную.
Алгоритм работы:
- Обезжиривают прибор.
- Наносят лак.
- Ацетоном убирают остатки лака.
Набор для создания ржавого лака.
Использование машинного масла
Один из самых распространённых вариантов в домашних условиях. Методика:
- Обезжиривают металлическую часть и наносят масло машинное.
- Размещают в духовом шкафу и нагревают.
- Остывая, предмет становится коричневым или чёрным.
- Излишки масла вытирают салфеткой.
- Повторение процесса способствует более концентрированному цвету.
Как самостоятельно закалить топор
Закалки требует добротный топор, побывавший в огне. Иногда мастер решает подправить новый инструмент, если считает заводскую термообработку недостаточной. Качество закалки можно проверить стальным напильником – он не оставит следов на поверхности.
- Слитки железа имеют неоднородную кристаллическую решётку. В процессе нагрева и ковки кристаллы разрушаются и изменяют структуру.
- Чтобы сталь стала твёрдой, молекулы углерода должны распределиться в кристаллической решётке особым образом, создавая напряжённую (мартенситную) структуру.
- Максимальные показатели твёрдости – у закалённой стали с содержанием углерода 0,7. Термообработка ведётся в несколько этапов.
Процесс отжига
Для топора после ковки проводится рекристаллизационный отжиг. Его цель – выровнять деформированные кристаллы.
Процесс отжига выглядит просто:
- Топор в печи или кузнечном горне нагревают до красного цвета.
- Это соответствует температуре выше 750 – 800 градусов.
- Затем оставляют остыть вместе с печью или углями.
После отжига сталь легко обработать металлорежущим инструментом.
Этап закалки
Закаливание заключается в нагреве головы и быстром охлаждении в воде или масле (используют чистое дизельное). Температурные режимы для разных металлов есть в справочниках по металлургии. Сталь марки У7 и У8 нагревают до 800 градусов.
- Для определения температуры используют магнит. Сталь теряет магнитные свойства при температуре 760 градусов.
- После этого нагреваю ещё несколько минут. Цвет должен стать ярко-красным. Есть специальные таблицы цветов для определения температур нагрева.
- Раскалённый топор погружают в охлаждающие жидкости. Вода должна быть подогрета до 30 градусов. В воду на несколько секунд опускают режущий край. Топор двигают, чтобы не образовалась «шуба» из пара.
- Затем топор полностью погружают в масло, подогретое до 50-60 градусов. Необходимо соблюдать правила пожарной безопасности, масло может вспыхнуть. Дают остыть и извлекают закалённый топор.
Иногда для закалки используют только масло. Налёт окалины счищают железной щёткой.
Отпуск после закалки
Отпуск нужен для снятия избыточных напряжений в металле, чтобы он стал вязким. Процесс происходит при температуре 300 градусов в течении часа, затем лезвию дают остыть на воздухе.
Второй способ – закалка с самоотпуском:
- Используют две ёмкости воды, нагретой до 30 и 50 градусов.
- Режущую кромку охлаждают в первой ёмкости до тёмного цвета.
- Вынимают из воды.
- На воздухе кромке дают прогреться от раскалённой части.
- Опускают в горячую воду.
Изготовление топора
Вылить или выковать металлическую заготовку дома не получиться. Изготовить самодельный топор можно из фабричной головки. Её можно приобрести на рынке или найти среди старого инструмента. При поиске колющей насадки нужно проверить её маркировку. На боковой поверхности должны чётко просматриваться литеры «ГОСТ» – это означает, что состав стали соответствует государственному стандарту. Если выгравированы буквы «ОСТ» или «ТУ» – лучше такие насадки не использовать. Можно взять головку от обычного столярного инструмента – из неё получится красивый, лёгкий и прочный таёжный топорик.
Колющая насадка
Форму стальной заготовке от старого топора придают, вырезая отдельные части болгаркой. Порядок изготовления:
- Сбивают колющую часть с деревянного топорища.
- Очищают поверхность металла от грязи, ржавчины.
- Срезают переднюю часть вровень с обухом.
- Делают лезвие округлой формы. Для этого стачивают заднюю часть на 10-15 мм.
- На внутренней поверхности лезвия вырезают полукруг. Дополнительное место необходимо при строгании задней частью топора – захват рукой более плотный, а кисть не устаёт во время работы. Кроме того, такая форма лезвия позволяет цеплять и подтягивать мелкие брёвна.
- Стачивают выступающие части обуха, чтобы облегчить инструмент.
Заточка лезвия
Чтобы заострить топор нужно воспользоваться низкооборотистым инструментом. Угловую шлифовальную машину применять нельзя: металл будет сильно нагреваться. Это приведёт к потере прочности самодельного топорика. А при рубке дерева лезвие быстро затупится. Заточку выполняют на наждачном круге средней зернистости. Первой срезают заднюю часть, затем – переднюю. По мере истончения металла контролируют симметричность кромок относительно оси лезвия.
К сведению!
Заточку инструмента целесообразно выполнять по шаблону. Его изготавливают из куска жести.