Не всегда необходимо специализированное оборудование, чтобы закалка металла в домашних условиях своими руками получилась безупречной. С этой задачей вполне может справиться каждый желающий. При желании, имея набор базовых знаний, простой костер в качестве печи для нагрева, а также немного свободного времени, можно получить отличный клинок с хорошей закалкой. А если есть возможность воспользоваться профессиональным оборудованием для закалки, то результаты превзойдут все ожидания. Закалка ножа в домашних условиях в первую очередь начинается с выяснения марки стали, из которой изготовлен клинок. Только после этого выбирается метод самой закалки.
Особенности закалки
Чтобы разрешить вопрос о том, как правильно закалить нож в домашних условиях, нужно подобрать необходимый материал, в зависимости от того, что есть под рукой, будь то металлическая пластина, автомобильная рессора или же старые инструменты, которые по каким-либо причинам стали не нужны. В любом случае этот некогда безликий кусок металла, пройдя правильную закалку, станет первоклассным клинком, который прослужит еще долгие годы.
Закалка самодельного ножа не принесет никакого результата и даже навредит в случае, если не соблюдать все необходимые правила. Так, если нож недостаточно был нагрет над пламенем, то его лезвие покроется микротрещинами и будет тупиться в одно мгновение.
Прямо противоположный результат будет иметь излишняя закалка ножа, ведь он станет не только с трещинами, но и хрупким, и при любой возможности будет скалываться.
Действительно хорошая закалка позволит лезвию изгибаться до 45 градусов, но без нагрузки, а далее такое лезвие придет в исходное состояние. Также нож приобретет прочность, достаточную даже для экстремального использования, вплоть до резки дерева.
Как сделать нож своими руками? Закалка ножа и температурный режим
Многие ошибочно думают, что наилучшей закалкой будет максимальный нагрев стали и потом резкое его охлаждение. Только с помощью таблиц и других справочных материалов можно выяснить необходимую температуру. В этом и заключаются ослбенности закалки стали. Не каждый разберется с таким большим количеством новой информации. Тем более не каждый обладает достаточным знанием марки стали, из которой изготовлен клинок, поэтому можно прибегнуть к более простому способу:
- Изделия из стали с низким содержанием углерода необходимо закаливать при температуре 800 градусов. Но в домашних условиях практически невозможно добиться такого точного результата. Поэтому допускается температура примерно в 750 градусов и максимум до 950.
- Стали, которые имеют высокое содержание углерода, закаливаются при температуре 850 градусов. Нижним пределом является отметка в 680.
- Куда сложнее работать с легированными сталями, ведь для хорошей закалки их необходимо как следует прогреть, а точнее минимум до 850 градусов, а максимум до 1150.
Методы определения температуры
Для верного нагревания клинка потребуется прибор для бесконтактного определения температуры. Не у каждого дома есть такой инструмент, ведь в повседневной жизни его практически негде применить.
Для таких случаев существуют свои хитрости. Применить их может каждый, ведь всегда хочется получить хороший результат при минимальных затратах. Закон Кюри гласит о том, что при нагревании стали до необходимой температуры закалки она теряет некоторые свои свойства, а точнее перестает магнититься. Поэтому в данном случае потребуется только магнит для проверки температуры нагревания изделия.
Закалка ножа в домашних условиях: технология
Чтобы не навредить клинку, а сделать его прочнее, острее и более устойчивым к внешним воздействиям, следует использовать пошаговую инструкцию:
- Не стоит сразу брать готовое изделие для закалки. Для начала необходимо приобрести небольшой кусок точно такой же стали. Как вариант, можно отпилить немного со стороны рукояти. Это нужно для того, чтобы проверить правильность всех действий, а в конце необходимо провести испытания на прочность, а также на то, как сталь держит заточку после закалки.
- Перед началом закалки для получения более высокого результата необходимо как следует прогреть нож в глиняной печи, доведя его до температуры закалки. Принцип работы такой печи заключается в том, что клинок не контактирует с источником огня, а равномерно прогревается за счет печи. Альтернативой может являться самодельная печка, выполненная из кирпича. В этом случае закалка ножа не принесет непредвиденных затрат.
- Необходимо подготовить источник нагрева стали для закалки, для этого вполне подойдет паяльная лампа, костер, импровизированная печь. Можно просто купить газовую горелку, которая является общедоступной и имеет относительно невысокую цену. Естественно, если есть возможность воспользоваться кузнечным горном, то это будет наилучшим вариантом, но не у каждого есть доступ к такому узкоспециализированному оборудованию.
- Заранее приготовить клещи, с помощью которых будет удерживаться клинок во время нагревания. Важным фактором является достаточная длина ручек клещей, так как во время нагрева и охлаждения есть большая вероятность ожога, поэтому стоит обезопасить себя заблаговременно.
- Запастись металлическими емкостями для охлаждающей жидкости. В качестве охладителя, как правило, используется минеральное масло. Дело в том, что именно масло способно с достаточной скоростью остудить разогретую заготовку, не нанося повреждений.
Что далее?
Только после того как все вышеописанные условия были выполнены, можно начинать нагрев заготовки. Если речь идет о заготовке, то процедура начинает выполняться сразу, а если происходит закалка ножа в уже собранном состоянии, то перед началом необходимо снять ручку, иначе она попросту придет в негодность и сгорит, что доставит в очередной раз лишние хлопоты.
Процесс закалки в домашних условиях
Уже выяснили, что процедура не принесет особых затрат, как и не требует академических знаний. Выполнить все процедуры закалки можно в личной мастерской или на придомовом участке, так как все это делается не в серийном производстве, а в единичном случае. Для домашних условий вполне приемлемы способы закалки, описанные ниже.
Нагрев определенных участков
Данный метод закалки построен на том, что различные части ножа нагреваются по отдельности. Условно можно разделить заготовку на две части. Это режущая часть и рукоять. Для рукояти не нужна закалка, которая позволит держать заточку или повышает прочность. Как правило, на рукоять ножа не поступает достаточно сильных нагрузок, поэтому ее можно трижды накалить до 300 градусов с последующим охлаждением. Но вот для рабочей части ножа такая закалка не подойдет. Ее нужно один раз нагреть до подходящей температуры, после чего с помощью магнита убедиться в правильности выбора температурного режима. Только убедившись, можно окунать заготовку в емкость с маслом.
Равномерный нагрев
При использовании данной методики потребуется неоднократное использование охлаждающей жидкости, поэтому нужна не одна емкость, а несколько. В основе всего процесса лежит равномерный нагрев заготовки в печи. Если периодически окунать деталь в масло, со временем оно будет нагреваться, поэтому и придется менять емкость. После полного нагрева до необходимой температуры нужно резко поместить изделие в масло, чтобы как можно быстрее охладить его.
Неоднократно было замечено, что в процессе нагрева закаливаемая заготовка заметно меняет цвет, в процессе были замерены температуры, что привело к определенным выводам. Чем дольше греется заготовка, тем выше ее температура, а в цветовой гамме это выражалось как приобретение более светлого оттенка. В момент, когда металл имел красно-коричневый цвет, температура заготовки составляла примерно 530-580 градусов, затем ее оттенок перетекал в бордовый, и на замере температуры показания были 650-720 градусов. Со временем бордовый превратился в красный, на замерах уже результаты в 720-950 градусов. И только после отметки в 950 металл стал приобретать ярко-оранжевый оттенок.
Данные измерения помогают извлечь еще одну хитрость, которая, несомненно, поможет домашнему мастеру при закалке, особенно если раньше подобного опыта не было.
Также стоит отметить, что при использовании стали с содержанием хрома температура нагрева меняется медленнее. Поэтому, чтобы достичь тех же результатов, придется потратить немного больше усилий и времени.
Закалка режущей кромки ножа графитом и охлаждение
Охлаждение заготовки – это самое важное при закалке. Только так клинок получит необходимые свойства. Если охлаждение будет неправильным, тогда заготовка попросту отправится на утилизацию, так как повторная закалка снижает свойства металлов.
Скорость
В процессе охлаждения важную роль играет скорость. Сама скорость охлаждения напрямую зависит от жидкости, которая применяется. На протяжении многих лет тестировались различные жидкости, но добиться поистине внушающих результатов удалось только при использовании воды и минерального масла. Вода способна остудить клинок с достаточно большой скоростью, а точнее 1 мм/сек. А вот при использовании масла было замечено, что заготовка остывает в два раза быстрее.
Если рассмотреть охлаждение заготовки, выполненной из нержавеющей стали, которую довольно часто используют в производстве ножей из-за ее свойств, то в процессе нагрева заготовки необходимо трижды опускать ее в емкость с маслом. И только после того, как заготовка приобретет ярко-красный оттенок, ее необходимо опустить в воду. Важно, чтобы в емкости с водой была циркуляция. Добиться этого можно постоянным притоком воды либо хорошенечко разболтать емкость с водой непосредственно перед погружением заготовки.
Только когда процесс закалки стали полностью разобран, можно обратить внимание на закалку в графите. Где она используется? Данный способ особенно эффективен при закаливании самодельных ножей. Процедура практически ничем не отличается, кроме этапа нагрева. Весь нагрев происходит в графитовой стружке, которая позволяет максимально равномерно прогреть толстые заготовки.
