Краткие рекомендации по режимам ТО популярных ножевых сталей от Bohler-Uddeholm .

Кто-нить тестил вот этот режим для элмакса?
1149С, 15-20 мин выдержки, крио, 2 отпуска на 199-249С, HRC 60-62

Можно без крио, хотя этот режим с расчетом на него наверное.

Я эти режимы не из "datashitov" ковырял, а мне их именно производитель прислал, как для ножей.

Могли бы Вы у производителя узнать, уж коли он дает режимы именно для ножей, количество остаточного аустенита в процентах. После каждой строчки, где HRC указана, хорошо бы было указать процент остаточного аустенита.

Originally posted by Tolstyk1972:
Кто-нить тестил вот этот режим для элмакса?
1149С, 15-20 мин выдержки, крио, 2 отпуска на 199-249С, HRC 60-62

Можно без крио, хотя этот режим с расчетом на него наверное.

Я не тестил, но думаю, что без крио можно обойтись, получите на выходе чуть меньшую твердость 58-60, больше остаточного аустенита(в цифрах не скажу), т.к. закончите мартенситное превращение выше точки Мк. Как-то так..... . Если Вы думаете, что основная масса местных производителей заморачиваются с крио, то Вы ошибаетесь, если производителем не указано обратное.

Originally posted by chingachgook:
Могли бы Вы у производителя узнать.....

Нет, и нигде в теме не обещал быть посредником Ваших вопросов производителю.
С моей точки зрения ответ на Ваш вопрос тянет на хорошую тему научного исследования и вообще некорректен, т.к. количество ОА зависит не только от количества углерода в стали и температуры аустенизации.

Обещаю "напрячь" ребят из Ножевого Оборудования, может за стаканчиком Чиваса поделятся чем-нибудь.

Кратко свои заключения по БёллерУддехольмовским сталям.
Все порошковые стали - нагрев в нержпакете, сразу на рабочую температуру, никаких промежуточных подогревов.
Эльмакс.
ТЦО
1010?C- выдержка 10 минут - воздух
960?C - выдержка 10 минут - воздух
890?C - выдержка 10 минут - воздух
Закалка
1120?C - выдержка 20 минут - масло.
Жидкий азот - 5-10 минут - прогрев в водопроводной воде.
Отпуск
2 раза по 2 ч 170... 180?C
Результирующая твердость 61... 62HRC

К390
закалка 1100?C - выдержка 30 минут - воздух (для 3мм, для более толстых сжатый воздух или масло).
отпуск 500?C - 3 часа - воздух
475?C - 3 часа - воздух.
Результирующая твердость 63... 64HRC

К110
1060?C - выдержка 25 минут - масло
отпуск , 520?C - два часа, затем 485?C - 3 часа. Твердоcть 62 HRC

Или 1030?C масло, отп 260... 280?C - 1... 1,5 часа.
Твердость 59... 60, максимум ударной вязкости. Если отпуск 230? - твердость 61

Vanadis 10
1040?C - выдержка 30 минут - масло
Отпуск 490?C - 2 часа, 470?C - 2 часа.
твердость 64... 65HRC

К110 1060?C - выдержка 25 минут - масло
отпуск , 520?C - два часа, затем 485?C - 3 часа. Твердоcть 62 HRC

Ничего не пойму, Сергей, а почему температура отпуска такая большая? За счет большей температуры нагрева?
Неужели разница в 30 град. при нагреве так влияет на конечную твердость? и при высоком отпуске в первом случае твердость выше чем во втором...

Или 1030?C масло, отп 260... 280?C - 1... 1,5 часа.Твердость 59... 60, максимум ударной вязкости. Если отпуск 230? - твердость 61

Антон, смотри диаграммы отпуска на странице 6. При закалке с большей температуры имеетсся эффект вторичного твердения.
http://www.alphaknifesupply.co... 2-DS-Bohler.pdf

Про Бёллер S390 побольше бы узнать.

Originally posted by Nikolaich72:
Про Бёллер S390 побольше бы узнать.

Ребята из Ножевого Оборудования обещали помочь с режимами по S390, может что еще и на просторах всемирной паутины удастся выудить. Ждите, обязательно будет.
Еще раз повторяю, ЭТИ РЕЖИМЫ ДАНЫ ИМЕННО ДЛЯ НАЧЕРНОСВЕДЕННЫХ ЗАГОТОВОК НОЖЕЙ, ПЛОСКИХ ПОКОВОК.
Косвенным подтверждением этого может служить рекомендация закалки между двух дюралюминиевых плит с подачей воздуха, так как это исключительно НОЖЕВАЯ СПЕЦИФИКА.
Использование нержавеющей фольги желательно, но с моей точки зрения пользование ей без присутствия напарника несколько затруднительно, если калить в масло.

UDDEHOLM ELMAX
1149С, 15-20 мин выдержки, крио, 2 отпуска на 199-249С, HRC 60-62

Итак, немного занимательной арифметики или расчет минимального, необходимого времени на ТО нашего любимого ELMAXa.
Оптимистический вариант расчетов, считаем согласно рекомендаций Bohler-Uddeholm, описанных выше:
Имеем: поковка клинка, отслесаренного начерно(напряжения внутренние в поковке после слесарки, как ни крути, будут), минимум до зерна Р150-180, чтобы уменьшить вероятность возникновения закалочных трещин, с толщиной подводов не менее 1-1,5мм, 2 печи нагревания, закалочная и отпускная, сосуд с "веселой жижей"(я использую спирт+сухой лед, некоторые предпочитают ацетон+сухой лед, на выходе одно и тоже где-то -80С), емкость с маслом, подручный инструмент типа клещей, огнетушитель углекислотный, перчатки/рукавицы для сварщиков.
1. Выставляем температуру аустенизации(1149С) и одной из полок(850С) на закалочной и отпускной печи, соответственно, и включаем одновременно. Ждем прогрева закалочной печи, у меня 1,5 часа.
2.(1ч30мин) Закидываем заготовку в отпускную печь прогретую до 850С, 5-7 минут прогрев плюс 15 минут выдержки, все напряжения внутренние от слесарки мы сняли, вероятность поводок после закалки минимальна, если дальше ошибок не наделать.
3.(1ч50мин) Перекидаваем заготовку из отпускной печи в закалочную, 5-10 мин прогрев плюс 20 мин на аустенизацию, отпускную печь выключаем и выстужаем до комнатной температуры.
4.(2ч20мин) Достаем поковку из закалочной печи и охлаждаем в подогретом до 70-80С масле, 5 мин плюс 10 мин до комнатной температуры.
5.(2ч30мин) Далее крио в "веселой жиже", она так бурно реагирует на вмешательство тепленького в себя, кипеть пытается, но успокаивается быстро, минимум 2 часа, а лучше все 3. Тут есть время подумать над охлаждением обеих печей до комнатной температуры, вентилятор или 2 хороших нам в помощь, чайку попить, послесарить, короче, по интересам.
6.(4ч30мин-5ч30мин) Достаем поковку из сосуда с жижей и нагреваем его на воздухе до комнатной температуры, 10-15 мин.
7.(4ч45мин-5ч45мин) Закладываем поковку на первый отпуск на 250С, с темпом нагрева до температуры отпуска 1 час(низкий отпуск такого темпа нагрева печи вполне хватит, на высокий ставлю темп 1,5 часа), плюс сам отпуск 2 часа.
8.(7ч45мин-8ч45мин) Мля, а рабочий день-то закончился, по КЗОТУ, однако, достаем поковку и остужаем на воздухе, 10 мин. Тут можно и прерваться до завтра, ибо первый отпуск проведен сразу за крио, но "мы не привыкли отступать... Киножурнал Хочу все знать" .
9.(7ч55мин-8ч55мин) Повторяем пункт 7 и 8, 3 часа 10 мин.
10. Итого: 11ч05мин-12ч05мин.

Уважайте труд термиста,
Он потеет очень часто,
Чтобы сделать ножик стойким,
К всяким тестам недурацким! )

Originally posted by 2SAV:

подумать над охлаждением обеих печей до комнатной температуры, вентилятор или 2 хороших нам в помощь,

А муфель не лопнет? У меня с остыванием печей проблема.

Originally posted by Viziter:
А муфель не лопнет? У меня с остыванием печей проблема.

У меня нет муфельных печей сознательно, из-за их нулевой ремонтопригодности и прочих недостатков, у меня печи с открытой спиралью(вот эти: ).
Я не знаю из чего у Вас камера муфеля сделана, возможно и лопнет, а так даже у керамических труб, способных работать при очень высоких температурах, есть параметр: стойкость к тепловому удару в зависимости от состава спеченного в керамике.
Можно попробовать охлаждать с закрытой дверью до окончания видимого свечения, обычно достаточно быстро с высоких температур до 500-600С остывает и с закрытой дверкой , а далее как-то принудительно.

сосуд с "веселой жижей"(я использую спирт+сухой лед, некоторые предпочитают ацетон+сухой лед, на выходе одно и тоже где-то -80С)

Иногда можно и не через строчку читать.... .
На Ганзе не принято читать посты.... (С. Serjant, Серега, как же метко тобой подмечено).

Немного отсебятины.

M390 закалка, сечение в обухе 4,6мм.
Вариант 1(максимальная твердость, на вторичку).
1. 845*С, укладка клинка в предварительно разогретую печь, выдержка 10мин после установления температуры.
2. Температура аустенизации 1160*С, перенос клинка в предварительно подогретую печь и выдержка 20-30мин после установления температуры.
3. Охлаждение в предварительно подогретое масло до температуры масла с последующим охлаждением до комнатной температуры.
4. Немедленная криообработка -80*С (сухой лед + спирт) в течении 3-х часов.
5. Два отпуска по 2 часа при 520*С с остыванием вне печи до комнатной температуры, темп нагрева печи с клинком 1 час.(второй отпуск сделан через ночь)
Вариант 2(максимальная твердость, на первичку ).
1-3. Как выше.
4. Три отпуска при 204*С по 1 часу, темп нагрева с клинком 30 мин, остывание вне печи до комнатной температуры, после первого, немедленного отпуска криообработка при -80*С (сухой лед в спирту) в течении 4,5 часов, второй и третий отпуски сделаны через ночь.
5. Дополнительный отпуск 2 часа при 533*С с темпом нагрева 1 час для понижения твердости/хрупкости РК.
Все клинки калились с черновой слесаркой, подводы к РК 1-1,5 мм, последняя лента Р150, никаких поводок замечено не было. После финальной слесарки клинки уверенно пилят стекло незаточенной РК, далее клинки были заточены на угол ~30 гр., РК создавалась алмазами 160/125 и 50/40, далее керамика спайдерко M и F. Клинки по Врианту 1 заточились нормально без выкрашиваний до бритвенной остроты, а вот по Варианту 2 РК крошилась чешуйками уже на керамике М, после чего и было принято решение сделать дополнительный отпуск, пункт 5, Вариант 2, который устранил это выкрашивание.
Возможно, проблему выкрашивания РК можно было решить сменой заточных камней, но этот путь, увы, не для меня, ибо считаю, что если кромка крошится при заточке керамикой, значит она будет крошиться при тяжелых нагрузках на РК, что неприемлемо.
Позже переброшу в первый пост.

Единственное я бы рекомендовал после крио всегда делать отпуск хотя бы 30 мин. выдержка, что бы хоть как то компенсиро возникающие напряжения, которые за ноч могут натворить делов.

а что подскажете насчёт N695 Antinit?

Originally posted by AleksMMSP:
а что подскажете насчёт N695 Antinit?

К сожалению, я ничего не посоветую, ибо опыта не было никакого с этой сталью.
Возможно другие источники помогут.

Добавлю отсебятинки по M390, все практически по даташитам
Нагрев 1150 ?C в нержпакете, 30 минут выдеждки, охлаждение на воздухе заготовок, поставленных на обух, крио без выдержки с охлаждением до температуры жидкого азота, 2 отпуска по 2 часа 180 ?С, HRC62... 63, если нужна вязкость повыше, 2 отпуска по 2 часа 230 ?С, HRC61

Если это не сложно, поясните, пожалуйста, зачем нужна выдержка аж 30мин (в случае закалки клинков) после достижения температуры аустенизации? Или тут указывается общее время выхода печки на нужную температуру после загрузки туда закаляемого объекта?

С уважением.

Это время выдержки после прогрева.
Для углеродистой стали с исходной структурой перлита 2 минуты достаточно выше крыши.
Длительное время выдержки высоколегированных сталей необходимо по нескольким причинам.
1. Положение критических точек
2. Растворение избыточных карбидов
3. Гомогенизация.
4. Рост зерна
1. При увелиичении скоростей нагрева, а при печном нагреве скорость нагрева составляет до 150 ?С/мин, температура образования аустенита может возрасти.
2. Растворение карбидов - процесс затянутый по времени, особенно учитывая, что в легированных сталях диффузия углерода затруднена.
не углубляясь в теорию диффузии и закон Фика можно сказать на пальцах, что в углеродистой стали атом углерода пробегает за полчаса при 1100 ?С 0,5 мм, тогда как в стали с 12%Cr - 0.05 - в десять раз меньше, вокруг растворяющейся частицы карбида создается высокоуглеродистое облако, мешающее растворению.
отсюда следует
3. Гомогенизация аустенита, как процесс равномерного перераспределения углерода, также требует времени.
4. Рост зерна тоже диффузионный процесс и при недостаточном времени выдержкии будет наблюдаться разнозернистость.

Для порошковых сталей, где исходный размер избыточных карбидов невелик, 30 минут выдержки конечно немного избыточны, и стадия 2 мала по времени, но обычно эти стали более легированы, что увеличивает стадию ?3.
Для плавленных сталей, например К110 - 20 минут может оказаться недостаточными, проверено на собственном опыте,
Для сталей с экстремально высокими температурами нагрева под закалку, близкими к Тплавления, выдержки после выравнивания температуры по сечению составляют от секунд до нескольких десятков секунд, чтобы избежать избыточного роста зерна и снижения вязких характеристик.

Еще добавлю. Если уже есть базовые знания по материаловедению, но необходимо детально разобраться в процессах, происходящих в инструментальных сталях при термообработке, рекомендую прочесть "Специальные стали" Гудремона - наверное лучший и наиболее комплексный труд 20го века в этой области.

Originally posted by Burchitai:

Нагрев 1150 ?C в нержпакете, 30 минут выдеждки

Это в электро печи? Если так, то как защищаетесь от обезуглероживания? Нерж. фольга, сама по себе, не защищает.

пакет плотно закручивается. Это не спасает от обезуглероживания (обезуглероженный слой до 0,2.. . 0,3 мм, но полностью спасает от угара, который для ванадиевых сталей гораздо более актуален. На плоскости обезуглероженный слой - не так уж и плохо - легче спуски делать, а на РК - просто следует проконтуровать эти лишние полмиллиметра.
В пакеты с элмаксом, где температура нагрева ниже, заталкиваю часто пару кусочков графита, чтоб и обезуглероживание убрать.

Originally posted by Burchitai:

Длительное время выдержки высоколегированных сталей необходимо по нескольким причинам.
1.
....

Ух! Спасибо за столь развернутый и обстоятельный ответ. Надо будет действительно прочесть рекомендованный Вами труд Гудремона для получения фундаментальных представлений о физических процессах во время закалки!
Однако, в свете Вашего ответа, мгновенно возникает ряд новых вопросов:

Originally posted by Burchitai:
3. Гомогенизация.

-А разве, изначально, "порошки" у нас недостаточно гомогенизированы?

Originally posted by Burchitai:
4. Рост зерна.

-Хм.. я всегда полагал, что как раз таки надо избегать избыточного роста зерна?

Я почему озадачился таким вопросом. Один уважаемый термистр говорил мне, что в мануалах пишут режимы, рассчитанные на заготовки диаметром в десятки мм. А при толщине заготовки 4мм, время выдержки можно смело вычислять из расчета 1мин на 1мм толщины клинка (речь про высоколегированные порошки).

С уважением.

Речь о гомогенизации аустенита.
Зерно в описанных сталях все равно мелкое при нормальных режимах нагрева.
Для многих сталей больших выдержек действительно не требуется, но не для всех.

Originally posted by Burchitai:
Речь о гомогенизации аустенита.
Зерно в описанных сталях все равно мелкое при нормальных режимах нагрева.
Для многих сталей больших выдержек действительно не требуется, но не для всех.

Спасибо, Сергей, что не забыл темку.
Завтра будет время днем, все подчищу и откорректирую первый пост в соответствии с новыми данными, руки не доходили .

Originally posted by ynhuk:
Единственное я бы рекомендовал после крио всегда делать отпуск хотя бы 30 мин. выдержка, что бы хоть как то компенсиро возникающие напряжения, которые за ноч могут натворить делов.

Денис, заканчивай прятать свой опыт по этим сталькам, ты же понимаешь, что основная масса тех кто термичит большие объемы на продажу не будет морочиться с тем, что описано в данной теме. НЕВЫГОДНО!

Ссылка на даташиты по сталям Bohler - Uddeholm: files.mail.ru

Для углеродистой стали с исходной структурой перлита 2 минуты достаточно выше крыши.

Это не зависимо от толщины? и как я понимаю для обычных углеродок типа ШХ, напильника(У10-12), 9ХС и т.п. Уточняю в этой теме, что бы не плодить других.

Да, для углеродистых сталей.

Возник вопрос по закалке ELMAX.
У меня нет доступа к жидкому азоту, поэтому термообработку собираюсь производить по следующей схеме: нагрев 1100 (30 мин. выдержки) затем три отпуска по 500 (с выдержкой по 2 часа). Этот режим тоже есть в рекомендациях производителя.
Вопрос: у меня печь на температуру 1100 выходит за 3 часа, нужно ли делать ступенчатый нагрев с промежуточными выдержками или можно сразу до 1100 греть?
Для охлаждения вместо алюминиевых плит подойдёт наковальня и кусок рельса ?
Зарание благодарю за ответ.
С уважением, Максим.

Originally posted by dadhikravan:

У меня нет доступа к жидкому азоту

очень и очень жаль. Попробуйте наладить связь с азотом через лабораторию районной поликлиники.
если не хотите покупать дорогой термос Дьюара, берите сухой лед тут http://www.elmemesser.ru/ru_RU/contacts
впрочем там же можно купить и жидкий азот.
при закалке на вторичную твердость вы очень сильно теряете в коррозионной стойкости и ничего не выигрываете в резе. охлаждение делайте в масле. Плиты не панацея от поводок.
Клинок сразу закладывать в печь с рабочей температурой.

Огромное спасибо за ответ.
Охлаждение между плит рассматривал в первую очередь из-за отсутствия дыма и пригоревшего масла на клинке (это лишь моя догадка).
Т.е. грею печь на рабочую температуру, а потом уже закладываю клинок?Ступенчатый нагрев не нужен?
В рекомендациях производителя видел температуру нагрева 1100. Есть ли принципиальная разница 1100, 1120 или 1145 и чем это обусловлено?
Если пользоваться сухим льдом и спиртом, сколько выдерживать? Как топикстартер 2-3 часа?
С уважением, Максим.

Originally posted by dadhikravan:

из-за отсутствия дыма

если в масле охлаждать клинок с хвостовиком, оставляйте хвостовик на воздухе, не окунайте в масло. Тогда пары будут выгорать, а не превращаться в дым. Масляного нагара бояться не стоит, он удаляется на раз-два, в отличие от прочной высокохромистой окалины.
Ступенчатый нагрев - он для прессформ нужен, когда может треснуть из-за неравномерного прогрева массивной детали.

Originally posted by dadhikravan:

Есть ли принципиальная разница 1100, 1120 или 1145 и чем это обусловлено?

есть. Будет выше твердость, но при условии обработки холодом.
Запас вязкости у элмакса очень хороший, поэтому нужно стараться получать твердость ближе к максимальной. Повышение твердости обусловлено количеством растворяющихся в аустените карбидов. При этом мелкие частицы карбида ванадия будут сдерживать рост зерна.

Originally posted by dadhikravan:

Если пользоваться сухим льдом и спиртом, сколько выдерживать? Как топикстартер 2-3 часа?

основной прирост твердости происходит как только вы охладили. Далее превращение аустенита в мартенсит уже не идет, но могут происхотить процессы сегрегирования углерода (вроде как низкотемпературное состаривание). Его эффект есть, но по сравнению с мартенситным превращением остаточного аустенита очень незначительный, до пренебрежения этим эффектом. Поэтому я не сторонник длительных выдержек. Если расписывать детальнее, мы выйдем из разряда "кратких рекомендаций"

Сергей, есть ещё пара вопросов:
Каково ваше мнение по поводу предварительной слесарной обработки перед закалкой (если положительное, от какое сведение оптимально)?
Подогреваете ли Вы масло для закалки? До какой температуры и чем?
Если закаливать при температуре 1100 и проводить отпуски по Вашему рецепту, на какую конечную твёрдость можно расчитывать ?
С уважением, Максим.

Предварительное сведение Элмакса в 1.. ,1,5 мм даст небольшое повышение твердости (или возможность закаливать на воздухе). Такое сведение относительно толстое, но позволяет пренебречь и обезуглероженным слоем, и поводками. Если после закалки с 1100 сделать криообработку, то после двухкратного отпуска 170... 180 ?С получится HRC 60... 61, в некоторых случаях (завистит от партии металла) до 62

Т.е. если предварительно отслесарить , то можно обойтись охлаждением на воздухе?
А исходя из каких соображений Вы закаливаете бланки без черновой слесарки?

Львиная доля бланков продается в виде бланков.

Т.е. можно смело драть спуски

Originally posted by dadhikravan:
Т.е. можно смело драть спуски

Можно, но только в том случае, если в состоянии сделать спуски более-менее симметрично с обеих сторон и минимум до зерна Р 120-150. В отальных случаях вероятны поводки, особенно, при неправильной организации рабочего места, а также повышается риск образования микротрещин на РК от слишком большой скорости охлаждения при тонких сечениях(к охлаждению на воздухе это не относится).
На основании своего скромного опыта в ТО могу сказать, что риск образования поводок сводится на нет при подуманном технологическом процессе и правильной организации рабочего места термиста.
Также вызывает некоторые сомнения целесообразность предварительной слесарки на сталях типа М390, ибо в сыром виде она убивает грубую ленту на раз, выковыривая абразив чуть ли не целиком, а не скалывет его, как при слесарке в закаленном виде.

Правильно ли я понял, что предварительно отслесаренный клин можно охлаждать не в масле (алюминиевых обкладках), а просто на воздухе? Поалияет ли это на конечную твёрдость?
Можете пояснить в двух словах насчёт правильной организации рабочего места?
С уважением, Максим.