Как закалить клапан для ножа (8 видео)

Доброго времени суток! Господа, прекрасно понимаю, что клинки из клапана — это избитая тема, но все же рискну описать свои мытарства и спросить совета. Принесли несколько тепловозных клапанов в расковку с последующим изготовлением. Раньше пробовал из них делать, не получались, не мог закалить. Сейчас есть инет, полез в справочники. Так вот, отрезал тарелки, отрезал нужный кусок (см 10), осадил в торец, развернул, вытянул и отформовал клинок. По справочнику клапанная сталь — это 40Х9С2 или 40Х10С2М, температура закалки 1050-1090 С в масле или на воздухе. Засунул в горн, нагрел до нужной температуры (температуру контролировал кусочком латуни Тпл. =1070С), засунул в масло (Тмасла около 60-70С),в итоге — клин свободно точится обычным напильником, второй клин закалка на воздухе (как Х12МФ). Итог тот же. Распсиховался, кинул оба клинка в горно, где «томился» остаток клапана, закрыл газ и ушел домой. Клинки остывали вместе с горном. Утром черт меня дернул шеркануть напильником по клину — свистит! Шарканул надфилем — так же! Итак вопрос, что я делаю не так и как с этим бороться?! Почему клинки закалились при таких условиях? Был подобный пост со шведским подшипником, а тут клапан.

Без вопросов! Но.. 1. Клиент всегда прав. 2. Если клиент не прав, см. п.1!

ballistikpf
Без вопросов! Но.. 1. Клиент всегда прав. 2. Если клиент не прав, см. п.1!

Знаю, поэтому при заказчике провел небольшой тест с показными выступлениями Х12МФ и Р6М5 (что было готовое) и старый клин из клапана. Счет 1000000000:1 (не ржавеет). В итоге взял на пробу без гарантий. И тут так получилось. Вопрос остался — как и почему?

Возможно не делаете выдержку на закалочной температуре.

ballistikpf
Засунул в горн, нагрел до нужной температуры (температуру контролировал кусочком латуни Тпл. =1070С

у Л63 например температура плавления — 900 градусов. и можно получить банальный недогрев, поскольку для указанных сталей температура Ас3, выше которой надо греть — 970 и 950 градусов соответственно. Если Вы используете плавкую метку температуры, возьмите чистую медь — 1083 градуса Цельсия

а по поводу закалки с горном — так у меня на памяти Х12МФ при остывании с лабораторной печкой закаливалась. У нее устойчивость аустенита при охлаждении очень большая по времени. Другой стороной вопроса является наличие остаточного аустенита (которого может быть половина) и положение точки Мк (конца мартенситного превращения). А в 40Х10С2М этот аустенить распадется при отпуске аж 400 градусов.

Исходя из этого я считаю нужными две вещи.
1. купите китайский тестер-мультиметр за 400 рублей с хромель-алюмелевыми термопарами (дополнительно их продают там же на рынках по 50 рублей). И будете гораздо качественнее контролировать температуру. Правда в пламенных печах термопары двух-трех разовые, поскольку начинают быстро врать, науглероживаясь.
2. Покупайте сталь на металлобазе. Так надежнее и качественнее. я понимаю, что в Ужуре сервисных металлоцентров не так много ? , но в большие города выбираетесь ведь, стволы то чай не в сельмаге купленные

. что в Ужуре сервисных металлоцентров не так много. Какие металлоцентры. Население 35 тыс., градообразующая ракетная дивизия (остатки). Завтра попробую с медью.
. Возможно не делаете выдержку на закалочной температуре. Выдержка как положено, в зависимости от размеров (толщины) клина.
Спасибо за советы, завтра попробую и отпишусь.

Читайте также: Клапан холостого хода ford fusion

У нас на работе кузнецы делают кухонные ножи только из тепловозных клапанов. Насколько знаю лучшие получаются из выпускных и именно из тарелки. У меня такой нож на кухне служит больше 15 лет. Твердость на глаз 54-55 Роквелл. Калят в отработанном масле. С уважением

Содержание

Как закалить лезвие ножа в домашних условиях
Основные характеристики стали Х40
Секреты закалки: источник тепла
Преимущества клинков из клапанной стали Х40
Общие характеристики самодельного ножа
Первичная обработка
Подготовка к работе
Закалка
Отжиг заготовки ножа
Технология и этапы изготовления
Отжиг исходной заготовки
Процесс изготовления лезвия
Закалка готового лезвия
Секреты отпуска ножа
Этап изготовления ручки
📹 Видео

Видео:Нож из клапана 1ч Ковка ЗакалкаСкачать

Как закалить лезвие ножа в домашних условиях

Видео:Кованый Нож Из Клапана Своими Руками Ковка Ножа Из Выпускных КлапановСкачать

Основные характеристики стали Х40

При выборе заготовки для изготовления ножа следует уделять внимание основным свойствам сплава. Клапана изготавливаются при использовании стали Х40, которая обладает высокими эксплуатационными характеристиками. Среди особенностей можно отметить нижеприведенные моменты:

Рассматриваемый металл характеризуется высокой жаропрочностью, что связано с включением в состав большого количества легирующих элементов. Клапана работают в тяжелых эксплуатационных условиях.
Высокие механические свойства не теряются даже при воздействии температуры до 600 градусов Цельсия. Именно поэтому ножи из клапанной стали получили широкое распространение.
При длительном воздействии жара может снизиться показатель ударной вязкости.
Высокий показатель концентрации углерода определяет то, что режущая часть ножа из клапана изнашивается медленно.
Включение в состав хрома приводит к тому, что материал характеризуется отличной коррозионной устойчивостью. Именно поэтому на лезвии ножа из клапана не появятся темные или желтые пятна. Смазка поверхности при длительном хранении изделия не требуется.

Приведенная выше информация определяет достаточно большое распространение ножей из клапана.

Однако, основные свойства существенно усложняют процедуру обработки.

Видео:Так ли хорош из клапана нож? Проверим!Скачать

Секреты закалки: источник тепла

Существует несколько вариантов приспособлений, способных довести нагрев стальной детали до желаемого температурного порога. Идеальный вариант – муфельная печь промышленного или самостоятельного изготовления.

При отсутствии подобного инструмента возможно использование еще одного домашнего помощника – паяльной лампы.

Достаточно мощная струя пламени позволяет легко прогреть детали небольшой толщины до требуемой температуры. Не забывайте перемещать горелку вдоль закаляемой пластины для достижения равномерного прогрева.

Кроме этого возможно использование обыкновенного древесного угля вкупе с паяльной лампой. Для этого выкопайте небольшое углубление в почве, засыпьте туда уголь, в который уложите на ребро закаляемые пластины ножей. Прогревайте лампой уголь вместе с пластинами до достижения последними требуемого нагрева. Подобный способ предохраняет быстрое остывание непрогреваемой части заготовки и ее перегрева.

Видео:Нож из клапана. Часть 2. Спуски, закалка, полировка.Скачать

Преимущества клинков из клапанной стали Х40

Клапанная сталь ножа характеризуется большим количеством преимуществ перед другими сплавами. Среди них можно отметить нижеприведенные моменты:

Точение проводится не слишком сложно, для этого можно использовать обычный точильный камень.
Даже при использовании изделия для резки труднообрабатываемого материала на поверхности режущей кромки не образуются зазубрины и другие дефекты.
Служит устройство достаточно долго. Это связано с тем, что поверхность характеризуется повышенной устойчивостью к воздействию повышенной влажности.
Простота в уходе. Для того чтобы изделие прослужило в течение длительного периода не нужно проводить какие-либо работы, связанные с обслуживанием.

Нож для рыбалки из клапана

Небольшим недостатком можно назвать то, что подобная сталь обладает достаточно высоким показателем хрупкости на излом. Однако, сломать лезвие достаточно сложно, для этого приходится прикладывать большое усилие.

Видео:Показываю как правильно закалить клинок из подшипника. Всё довольно простоСкачать

Общие характеристики самодельного ножа

Зная, из какой стали делают напильники, становится понятным, почему их применяют для изготовления ножей. В качестве материала используются высокоуглеродистые стали таких марок, как У10А, Х12М, ШХ15.

Благодаря высокому содержанию углерода этот материал поддается закалке до 64−66 единиц по Роквеллу. Это обеспечивает ему достаточную твердость. Именно поэтому в домашних условиях делают нож из напильника.

Качественный самодельный нож можно сделать из:

Толстого сверла по металлу. Следует учитывать, что закаленная часть только рабочая. Хвостовик сырой.
Поршневой шатун двигателя.
Торцевого ключа.
Рессоры.
Напильника.

При изготовлении финки на профессиональной основе все эти вещи предварительно куются. Особенно удобно ковать напильник, который имеет для этого подходящую форму. В процессе ковки металл приобретает нужные свойства, становится эластичнее.

Толщина напильника имеет такую величину, что требует снятия слоя металла, чтобы правильно сформировать спуск. Во время ковочных работ металл не убирается, он приобретает другую форму. Для того, чтобы выковать заготовку потребуется значительно меньше времени, чем при изготовлении ее на станке.

Видео:Ковка ножа из клапана.Закалка своими руками в домашних условияхСкачать

Первичная обработка

Этап первичной обработки проводится для того, чтобы придать заготовке первичную форму, которая будет приближенно напоминать конечное изделие. Подготовительный этап характеризуется следующими особенностями:

Проводится ковка заготовки.
Структура материала уплотняется.

Читайте также: Регулировка клапанов баф феникс 33462

Приведенная выше информация определяет то, что нож из клапана можно изготовить только в случае наличия навыков кузнеца. Кроме этого, требуется соответствующая оснастка, которая применяется для нагрева материала и его деформации.

Видео:Закалка и отпуск ножа. Лёгкий способ / How to heat treat a knifeСкачать

Подготовка к работе

На подготовительном этапе следует придумать форму клинка и рукоятки к нему. Эти детали необходимо отобразить на чертеже будущего изделия. Отметьте на эскизе также метод их крепления. Профессиональное изготовление кинжала из напильника предполагает применение ковки железа в кузне.

Это обеспечивает прочность металла, придавая ему эластичность, позволяет убрать лишнюю толщину уплощением стали ударами молота, а также ускоряет процесс изготовления стилета, снижая затраты времени на его последующую обработку. При отсутствии кузнечного оборудования и специальных навыков можно изготовить хороший самодельный нож и без ковки. Его качество не будет уступать выполненному опытным кузнецом при условии подбора настоящего советского напильника.

Проверить, является ли сталь легированной или обычной, прошедшей закаливание, можно следующим способом: достаточно поместить деталь на кромке стола и ударить по её хвостовому кончику молотком. Он должен не сломаться, а немного погнуться.

Также определить качество металла позволит обработка на точильном станке — у обычной стали появится множество длинных пучков искр, а у высоколегированной образуется пышный сноп искр небольшой длины.

Читать также: Бетон 200 пропорции в ведрах

Первый этап изготовления ножа своими руками — обжиг. Нагревание металла обеспечивает его податливость, необходимую для механической обработки. Поэтому сделать нож из напильника без термообработки невозможно.

Видео:Закалка ножа для новичковСкачать

Закалка

Повысить качество и твердость поверхностного слоя можно путем выполнения закалки. Данная процедура заключается в воздействии высокой температуры, после чего нож из клапана охлаждается на открытом воздухе. Особенностями процедуры назовем следующие моменты:

Требуется печь.
Температура выдержки и время выбираются в зависимости от размеров заготовки.
Рекомендуется проводить охлаждение на открытом воздухе. За счет этого обеспечивается требуемая твердость, но выдерживается пластичность.

В целом можно сказать, что процедура закалки довольно проста и для этого не требуется специальное сложное оборудование.

Видео:Нож из клапана: Что пошло не так?Скачать

Отжиг заготовки ножа

Основная сложность, связанная с приданием пластине рашпиля необходимой формы клинка связана с высокой твердостью детали. Конечно, можно обработать заготовку и на наждачном станке, но при этом придется потратить массу времени и израсходовать несколько камней. Альтернативой является снижение твердости напильника. Для этого используется один из видов термической обработки сталей (обработки температурными режимами), имеющий название отжиг. Он заключается в нагреве детали до сравнительно высоких температур (порядка 650 – 700 С), выдержке при этих температурах в течение нескольких часов и медленном охлаждении.

Видео:Нож из клапана, или о стали 40х10м2.Скачать

Технология и этапы изготовления

На первой стадии ведется подбор материала. Чем он будет лучше, тем качественнее получится клинок. Лезвие должно отвечать требованиям:

быть приспособленным к конкретной работе;
выдерживать ударные нагрузки;
острота лезвия должна сохраняться длительное время;
не подвергаться коррозии.

Чтобы получился хороший самодельный кинжал, сначала нужно сделать его проект. Форму лучше выбирать простую. Обратить внимание на место стыка лезвия с рукояткой. Здесь не нужно сложностей. Переход лучше вести по плавному радиусу.

Процесс изготовления своими руками в домашних условиях состоит из нескольких стадий. Порядок их следующий:

отжиг заготовки;
формирование лезвия;
закалка;
отпуск;
изготовление рукоятки.

Отжиг исходной заготовки

Основной проблемой является высокая твердость напильника. Если обрабатывать железо на наждачном станке, потребуется много времени. Для снижения твердости заготовка подвергается термообработке в виде отжига.

Читайте также: Трехходовой клапан для аристон уно

Суть его заключается в нагреве стали до температуры 650−700 градусов, выдержки в течение нескольких часов с последующим медленным охлаждением.

Чтобы провести отжиг в домашних условиях, можно воспользоваться печью, костром или камином. Заготовка закладывается вместе с топливом и нагревается в процессе его горения. Затем все вместе остывает. После такой процедуры материал готов для дальнейшей обработки. Без отжига заготовка не поддается работе слесарным инструментом.

Процесс изготовления лезвия

В зависимости от сферы применения выбирается форма поперечного сечения лезвия. Она может быть нескольких разновидностей:

Прямой клин в виде равнобедренного треугольника. Хорошо выдерживает равномерные удары, и обладает устойчивым сопротивлением к резу.
Вогнутые спуски. Острая режущая кромка не выдерживает больших усилий и бокового удара. С увеличением глубины реза сопротивление возрастает.
Выпуклая линза — предназначена для выполнения тяжелых работ.

После охлаждения заготовки приступают к ее обработке. Она состоит из этапов:

Ножовкой вырезается требуемый контур. Важно как можно лучше сформировать лекало, чтобы меньше обтачивать на наждачном станке. Сзади вырезается хвостовик. Его размер соответствует длине пальцев на руке.
Зажимается заготовка и напильником обрабатываются спуски. Чтобы не нарушить симметрию, изготавливается из металлической трубы приспособление, на которое крепится напильник.
Окончательная доработка ведется с помощью наждачной бумаги. Для удобства она оборачивается вокруг деревянного бруска.

Закалка готового лезвия

Размеры готового лезвия проверяются штангенциркулем. Чтобы клинок обрел былую твердость, нужно знать, как правильно закалить нож. Для этого он нагревается до температуры 900 градусов и быстро охлаждается в жидкости.

В домашних условиях закалка ножа из напильника проводится с помощью паяльной лампы. Для этого струя пламени направляется вдоль лезвия. Важно обеспечить равномерность прогрева.

Другим вариантом является использование древесного угля, в который закапывается клинок. Прогрев его ведется с помощью паяльной лампы. В процессе нагрева нужно точно достичь нужной температуры. Это определяется по цвету металла, который меняется в зависимости от нагрева. Как только температура достигает 850−900 градусов, железо приобретает малиновый или светло-вишневый цвет.

Охлаждение ведется в отработанном масле или воде:

Отработка заливается в ведро. Нож держится за хвостовик и опускается в жидкость. Благодаря вязкости идет оптимальный процесс теплообмена. Время выдержки — несколько минут. Следует соблюдать осторожность, потому что масло может воспламениться.
При использовании воды в нее добавляется соль или рассол. Чистую жидкость применять не рекомендуется. Чтобы избежать ведения металла, лезвие следует опускать вертикально вниз.

Секреты отпуска ножа

Благодаря закалке идет увеличение твердости изделия. Однако, вместе с этим возрастает и его хрупкость. В случае удара стали об твердую поверхность она может расколоться. Чтобы этого не происходило, нужно сталь отпустить. Этот вид термообработки называется отпуском.

Для этого клинок нагревается в течение часа до температуры 180−200 градусов, а потом охлаждается на воздухе. В качестве прибора нагрева используется газовая и электрическая духовка. Допускается вести нагрев в расплавленном свинце. Однако его температура плавления составляет 327 градусов, что приводит к уменьшению твердости финки.

Этап изготовления ручки

Из дерева выполняются 2 накладки на хвостовик ножа. Точно по их форме вырезается 2 вставки из кожи в качестве прокладок. В лезвии, накладках и вставках сверлятся 3 отверстия. По толщине пакета отрезаются 3 латунные трубки.

Все детали смазываются клеем, трубки вставляются и весь пакет зажимается струбцинами. Через несколько часов клей высохнет и прижим можно снять.

На последнем этапе идет устранение наждачной бумагой всех неровностей как с лезвия, так и ручки. Чтобы изделие было защищено от коррозии, его нужно отполировать.

Изготовление самодельного ножа из напильника в домашних условиях — процесс кропотливый. Однако получаемый клинок будет полностью удовлетворять необходимые требования для выполнения конкретной работы. Сталь, из которой изготавливается напильник, обладает высокими характеристиками, что является залогом высокого качества самодельного ножа.