Guns.ru Talks
Мастерская
Торсирование стали (фото на 2 стр) ( 1 )

тема закрыта

вход | зарегистрироваться | поиск | реклама | картинки | календарь | поиск оружия, магазинов | фотоконкурсы | Аукцион
Большой Бро
10-5-2013 08:51 Большой Бро
Привет всем. Тема для кузнецов и термистов.
Промелькнуло в одной из тем "клинок из торсированной и осаженной стали У8"..., да и довольно часто появляются подобные материалы.

Поехали. Итак стали есть доэвтектоидные (ДЭ) и заэвтектоидные(ЗЭ), есть эвтектоидные(Э). Буду объяснять по простому, поэтому не надо после кидаться терминами из энциклопедий.
Так вот, после закалки выше точки Ас1, в ДЭ стали будет присутствовать феррит (железо)+мартенсит при закалке выше Ас3 - только мартенсит. В ЗЭ стали мартенсит+цементит.
Также многие знают, что при перегреве ЗЭ стали возникает цементитная сетка, что считается пороком. Но не все знают что при перегреве ДЭ стали в ней возникает ФЕРРИТНАЯ сетка (либо прослойки и т.п.). Например сталь 65Г после отжига (про отжиг отдельно, не путать с технологическим отжигом для последующей ТО) будет иметь перлит+феррит. В перлите, как мы знаем 0,8%С(эвтектика), в феррите нет углерода (есть 0,02%С можно пренебречь). Так вот рассчитываем: чистый перлит это 0,8%С. В стали 65Г углерода 0,65%С - он и перейдет в перлит, а соответственно до 0,8%С в стали 65Г не хватает 0,15%С (0,65+0,15=0,8%С), значит 0,15% - ферритная фаза.
Кто не понял, пример для ЗЭ стали. У12 содержит 1,2 %С, после отжига перлит+карбиды, после закалки перлит (0,8%С) переходит в мартенсит, а 0,4%- карбидная фаза. В У13 - 0,5%С карбидная фаза и т.д.
ДЭ и ЗЭ стали похоже зеркально( карбидная сетка - ферритная сетка, сверхэвтектика-"доэвтектика" ).
Я написал об этом что бы в дальнейшем можно точнее смоделировать процесс.

Первым, кто увидел, или обратил внимание на узоры в отожженой ДЭ стали был профессор А.Виноградов. В интернете есть его труды ъМягкий булат и происхождение булатного узораъ.
Так вот, он исследовал сталь для изготовления саперных лопат с содержанием 0,4%С.
После отжига этой стали и полировки он находил булатные узоры, которые можно было создавать самому, в зависимости от операций ковки.

Теперь, чтобы подробней рассмотреть процесс - прикрепляю диаграмму.


click for enlarge 543 X 491 101.4 Kb picture

Возьмем для примера всю ту же 65г. Находим по диаграмме 0,65 % С. Ниже 727 С сталь в состоянии ферит +перлит. Переходим выше 727 С (это Ас1) перлит перешел в аустенит, а вот феррит как был так и остался. А растворится он около 780 С. Т.Е. что бы не растворить ферит нужно ковать в интервале 780 - 650С.
И для того что бы феррит остался ЗАКАЛКУ проводить ниже 780С, либо регулировать время выдержки, так как на глаз Т поймать до 10 градусов наверное невозможно.

Технология.

Пруток стали ф25-30 длиной 15см отжигается около 3 часов при 850-900 С. Я отжигаю дровами в горне, при флюсовании (можно обмазать термостойким герметиком, можно сточить после отжига обезуглероженный слой 3 мм и т.д.)
после отжига сталь проковывается, не перегревая, до более тонкого диаметра ф18-20 мм. Затем отжигается в углях для снятия напряжений. После нагревается равномерно до 750-780С ( я не умею с точностью до 50 С определять Т - поэтому пользуюсь магнитом, перестал магнитить я кую) и торсируется, один конец зажимается в тисы за второй газовым крутим ключом, за один раз не получится сделать много оборотов, поэтому главное при последующих скрутках не перепутать верх-низ.

Торсировать можно до тех пор пока линии скрутки на поверхности не будут параллельны перпендикулярной плоскости оси заготовки - как резьба на болтах.
Затем отжиг для снятия напряжений. После заготовку обтачиваю на гриндере - могут образоваться заковы от скрутки. У кого есть токарный станок - еще проще.
Затем привариваю к одному концу заготовки арматуру и кую при низкой Т острым концом молота - так проще разогнать, сначала в квадрат перебиваю, потом на пластины.
Вывожу пластины 3мм х 30мм и хвостовик (хвостовик при ковке можно греть как угодно).
Затем отжиг (рекристаллизационный) для снятия напряжений и закалка. Закалка самый важный момент. Нагреваем выше Ас1 (750-780С)и в горячее масло РК вниз, обух чуть торчит из масла (сначала полностью окунуть, затем обух приподнять).В холодном масле трудно прокалить. Если при закалке перегрели до 800С (и выдержали долго) получаете обычную сталь, поскольку феррит успевает насытится углеродом. Однако за несколько секунд этого не произойдет.
Отпуск по обуху больше, по кромке до соломенного. Для закалки нагреваю в горне полностью - зонные закалки не люблю.
Спуски ковкой не вывожу - очень тонкие детали при малом нагреве может порвать. Да и рисунок более четкий при снятии спусков на гриндере.
Травление делать глубокое, обнажить слои, нужно оно лишь для доказательства результата.

При весе в 95 кг могу висеть на ноже - очень прочный, может погнуться ,но не сломаться. Если отпуск сделать чуть выше, то сломать при 3 мм очень очень трудно. Легко точится, режет не плохо, не хватает агрессивности как на У12, рубит отлично, без вмятин и выкрашивания.


Выводы: Дамаск - дофигаслойная сталь к примеру Ст3+У10 - слоев куча, однако в процессе кузнечной сварки при 1200-1300С углерод. распределится равномерно по объему, а цвет слоев это разный хим состав (лигатура, примеси) но по углероду одинаково.

Торсированная сталь - по углероду слои резко различаются от 0,02 до 0,8% С , рисунок слабый - но все свойства композита. Сталь с 0,8 С калится до 64 ед, ферит не закаливается.
Однако преимущество лишь в прочности.

Но здесь нужно оговориться - рисунок тем крупнее - чем меньше углерода, т.к. будет больше ферритной фазы. Т.Е. сталь 0,45%С даст рисунок выше чем сталь 65Г. и диапазон ковки ее выше чем 65 г, т.к. ферит не растворяется при 780 а при 850С.

В стали У8 -эвтектоидная сталь - торсирование бессмыслено, можно только слои перемешать и все, прочность это не добавляет, да и вообще у 8 достаточно капризная.
Дело это длинное, я делал ради интереса. Охотникам понравилось тем что можно ломать по суставам, гнуть, рубить кость. Минус - ржавеет сильно.

А сырья для торсирование много: оси, валы от техники, детали с\х машин, где часто встречается среднеуглеродистая сталь. Сейчас нашел пружину от гусиничного трактора, то что надо. Очень хороший нож можно отковать из гусеничного пальца, желательно не сильно изношенного.

click for enlarge 1920 X 1440 651.1 Kb picture

edit log

Наум
10-5-2013 10:13 Наум
Автомобильный торсион ( торсион передней подвески "запорожца") для изготовления клинка на охотничий нож подойдет? Заранее извините если не в той теме спросил. Нигде не нашел сведений из какой стали их изготавливали.
Большой Бро
10-5-2013 11:10 Большой Бро
quote:
Автомобильный торсион ( торсион передней подвески "запорожца") для изготовления клинка на охотничий нож подойдет? Заранее извините если не в той теме спросил. Нигде не нашел сведений из какой стали их изготавливали.

Торсирование - скручивание. Торсион от "запорожца" набор длинных пластин работающих на скручивание, однако пластины не торсированы. Сталь 50хфа - не режит как следует. В детстве точил из них ножи, до сих пор на кухне есть.
HeadOut
10-5-2013 11:43 HeadOut
Жаль без фото. Интересно
Viziter
10-5-2013 16:57 Viziter
Послежу.

edit log

ishimo
10-5-2013 17:35 ishimo
Результаты конечно интересно посмотреть на фото...
диверсант
10-5-2013 17:54 диверсант
прочитал с удовольствием, спасибо. тема действительно интересная.
Большой Бро
10-5-2013 18:22 Большой Бро
quote:
Результаты конечно интересно посмотреть на фото...

Повторять опыты нет желания, а вот про "отжиг стали на булат" создам большую тему с фотографиями, к концу лета. Думаю она намного интереснее чем эта.

ishimo
10-5-2013 18:29 ishimo
quote:
Originally posted by Большой Бро:

Повторять опыты нет желания


Все равно спасибо . На свои опыты будем любоваться)
Vladyka
10-5-2013 18:38 Vladyka
Очень обстоятельно интересно. Благодарю!
диверсант
10-5-2013 19:07 диверсант
quote:
Originally posted by Большой Бро:

а вот про "отжиг стали на булат"


это по записям Аносова ?
IS90
10-5-2013 20:28 IS90
интересная тема
фотки бы.
желательно отшлифованныхсрезов болванок под микроскопом (шутка)

edit log

Большой Бро
11-5-2013 06:38 Большой Бро
quote:
это по записям Аносова ?

По записям, в горне тоже можно отжигать и не 3 суток.
Большой Бро
11-5-2013 06:50 Большой Бро
http://www.rulit.net/tag/techn...get-177400.html

Вот здесь можете скачать А.П. Виноградова Мягкий булат и происхождение булатного узора

Burchitai
11-5-2013 12:11 Burchitai
quote:
Originally posted by Большой Бро:

В перлите, как мы знаем 0,8%С(эвтектика),


следует исправить на "В перлите, как мы знаем 0,8%С(ЭВТЕКТОИД)"
эвтектика в сплавах железа с углеродом все-таки ледебурит
anatoly
12-5-2013 10:11 anatoly
Иван! Классно! Спасибо за инфу!!!
wec
13-5-2013 23:57 wec
Спасибо.
У Кузнецова есть момент, связанный с науглероживанием заготовки при торсировании.
Интересно ваше мнение и способы науглероживания. Например, жженую кость не испольовали?
sife
14-5-2013 01:34 sife
Тема избитая и отвергнутая. Но для новичков полезная. Почитайте Аносова, где он пишет об этом процессе, и желаемом количестве углерода, для сколько-нибудь приемлемого практического результата.

edit log

sife
14-5-2013 04:29 sife
А так, конечно приятно, что есть такие ребята как Большой Бро. Которые, кроме чтения книг, еще и руками "ищут".
Большой Бро
14-5-2013 05:31 Большой Бро
quote:
Тема избитая и отвергнутая. Но для новичков полезная. Почитайте Аносова, где он пишет об этом процессе, и желаемом количестве углерода, для сколько-нибудь приемлемого практического результата.

Наверное вы хотели сказать "Кузнецова", у Аносова ни слова не было о торсировании моностали. Лишь в какой-то брошюрке из темы ЖЗЛ о П.П. Аносове было написано про скручивание сварной (дамасской) стали (из описания златоустовских заводов).

Большой Бро
14-5-2013 05:39 Большой Бро
quote:
У Кузнецова есть момент, связанный с науглероживанием заготовки при торсировании.Интересно ваше мнение и способы науглероживания. Например, жженую кость не испольовали?

Здесь лукавить не буду - пробовал, но не получалось ни разу. Даже при очень медленном дутье, когда и окалины абсолютно не образуется - ни чего не науглероживается.
Из умозаключений: можно попробовать нацементированную деталь, ну вроде шток с амортизаторов, только толстый. А у кого есть возможность цементировать, то сталь после торсирования и обточки на токарном станке науглеродить в карбюризаторе несколько часов (тут и отжиг и науглероживание). У меня таких возможностей нет.

Wolf5862007
14-5-2013 06:10 Wolf5862007
ап
sife
14-5-2013 06:53 sife
quote:
Originally posted by Большой Бро:

Наверное вы хотели сказать "Кузнецова", у Аносова ни слова не было о торсировании моностали. Лишь в какой-то брошюрке из темы ЖЗЛ о П.П. Аносове было написано про скручивание сварной (дамасской) стали (из описания златоустовских заводов).

Скажем так - отжигали сталь давно, а Аносов подробно описал отжиг для неоднородности стали; скручивали(торсировали) давно, а Кузнецов подробно описал процесс.
А избитой и отвергнутой назвал тему по отжигу доэвтектоидных сталей. Выводы по ним тоже сделаны давно - узор не контрастный, режущие свойства посредственные.

wec
15-5-2013 20:58 wec
Если Большой Бро не против, оставлю ссылочку, надеюсь интересную и по теме
http://crustgroup.livejournal.com/2013/02/27/

edit log

ultramoralez
17-5-2013 22:37 ultramoralez
ВОИСТИНУ!!!
НАСТОЯЩИЙ КУЗНЕЦ и из арматуры выкует получше композитов-порошков.
Большой Бро
20-3-2014 12:31 Большой Бро
Что бы не быть голословным добавляю фото поверхности ножа кованого из стали 65г.
Рисунок рельефный. черный грунт - ферритные нити которые проходят объемно по всему телу клинка и создают упрочняющий эффект (для примера железобетон).

click for enlarge 1024 X 768 261.4 Kb picture

click for enlarge 1024 X 768 143.2 Kb picture

click for enlarge 1024 X 768 117.5 Kb picture
Обратите внимание на последнем фото, возле хвостовика рисунок исчезает, так как ковка велась выше 850С.

edit log

Большой Бро
20-3-2014 12:38 Большой Бро
В данном случае ковал пруток Д25 мм, скрутка и ковка. Процесс ручной ковки занял по времени 5 часов.

Проблема в следующем. При скрутки стали нужно стараться чтобы после ковки рисунок был продольным (или стремился к этому). На этом куске стали оборотов было несколько больше необходимого, а массы металла не хватило чтобы слои вытянулись, и, как следствие, рисунок получился торцевой.

Поковка 4 мм толщиной выдерживает вес 100 кг, не гнется (может гнуться незакаленный хвостовик). Кончик отпущенный до темно-желтого цвета в тисах гнется, выправляется на наковальне без проблем.

edit log

chyuck
20-3-2014 14:28 chyuck
Упер в свой личный справочник. Жду тему про отжиг

----------
.а парень очень просто, с улыбкой отвечал, я с Дальнего Востока - я с города Сучан!!!

Gustav2212-bis
20-3-2014 14:46 Gustav2212-bis
Полуофф.
Квинтэссенция: Спасибо.
ТС: можете снести пост, если он Вам покажется неуместным.

Долго подбирал ругательное слово к тому случаю когда мастер, после произведенного техпроцесса, получает сталь с ухудшенными показателями. Остановился на Халтура.
Меня всегда удивляло - всё уже придумано до нас, всё уже разжевано нам и в рот положено, на личном примере показано, с картинками, с песнями, с бубнами, с плясками, с камланиями, а народ всё делает и делает ножи которые не режут. Берут хорошую сталь, берут очень хорошую сталь и делают нож с ухудшенными свойствами стали в разы. Почему такое наплевательское отношение к своей работе? Почему мастеров могущих (или желающих?) простым железкам дать новые положительные качества по пальцам рук пересчитать? Почему на разного рода соревнованиях среди ножей многих именитых мастеров днем с огнем не сыскать? Почему Союз кузнецов проводит популистскую политику ограничиваясь теоритезированием и шоу? Складывается впечатление, что их (СК) конёк практическое средневековье в металлургии. Почему в очередной раз - спасение утопающих дело рук самих утопающих? Может СК стать ближе к простым народным кузнецам? Хотя бы помочь людям ведущим образовательную или изыскательскую работу - рублём, углём, материалами, и прочим. Не думаю, что это нанесет сокрушительный удар по системе СК. Благодаря таким людям как Кузнецов иже с ним и Большой Бро за последние несколько лет заметно вырос общий уровень качества производимых ножей, что тянет за собой потребительский спрос и интерес населения.
Потихоньку утомили всех 'кузнецовские' тайны полишенеля в металловедении. Нельзя не отдать должного гн-у Кузнецову в его творческой неуспокоенности - отдаю. Это человек который постоянно учиться и научивается, и пытается научить других. Но его сгубляет коммерческая составляющая. Информация, которой он делится, как у Джинна - вроде выполнил желание, но всегда есть каки-нить нюансы.
Доносимая Вами, ББ, информация изложена гениальным по простоте, понятности и доступности языком. Понятно даже таким дебилам как я. Есть разница между учитель и преподаватель. На мой взгляд, Вы - Учитель! Желающие получить нож с высокими потребительскими характеристиками должны просто по пунктам выполнять Ваши предписания и смогут запросто пошатнуть и уронить безраздельное царство кузнецовской клики на ножевом Олимпе. Пожалуйста, продолжайте делать свое дело. Уверен многие Вам скажут спасибо. Здоровья Вам.

Все совпадения с реальными людьми, ситуациями, изделиями в данном опусе, случайны! Ни один нож от моего словоблудия не пострадал.

edit log

Большой Бро
23-5-2014 17:06 Большой Бро
Чистейшая 65г, рисунок такой видели на ней?

Нажмите, что бы увеличить картинку до 768 X 1024 90.8 Kb

Нажмите, что бы увеличить картинку до 768 X 1024 97.6 Kb

Нажмите, что бы увеличить картинку до 768 X 1024 109.7 Kb

Нажмите, что бы увеличить картинку до 768 X 1024 99.3 Kb

Нажмите, что бы увеличить картинку до 768 X 1024 95.5 Kb

Нажмите, что бы увеличить картинку до 513 X 1024 84.1 Kb

edit log

Большой Бро
23-5-2014 18:32 Большой Бро
Открою маленький секрет. Если вы решите повторить подобное, может не получиться. Т.к. важны лишь 2 момента
1 Отжиг перед последней ковкой
2 Сама ковка при низкой Т
При очень хорошем перемешивании слои как бы рвутся, превращаясь в точки, завитки.
На сталях с меньшим %С рисунок еще четче. Думаю Виноградов получал отменные рисунки.
Возможно приварить к бруску стали высокоуглеродистую РК, оставив большую толщину для отжига, и опять все тоже. Возможно взять кусочек стали и нацементовать его в трубе с углем (небольшой нож сделать можно).
Как не странно, нож после всей ТО певуч, значит не разрушен.
Пор резу и прочности есть свои особенности.
По моему разумению если слои выходят на РК перпендикулярно - рез может быть агрессивней (может и длительней) за счет пилы. Ну а прочность падает.
Если слои продольные прочность на излом может быть выше, а вот линии феррита на РК...


Архангельский
Хорошая работа. Не замечание -уточнение, если позволите: "феррит" (железо) не должен присутствовать после ТО в металле режущей кромки ножей "для реза"- иначе часть длины РК будет состоять из нережущего материала с соответствующим снижением стойкости. Мачете-сабли и прочее ударное , это да, можно.
Нажмите, что бы увеличить картинку до 640 X 303 60.7 Kb
Нажмите, что бы увеличить картинку до 640 X 496 97.0 Kb

Работа и фото Дмитрия Шевченко, г.Сумы

edit log

Архангельский
Опять же про "дофигаслойный" дамаск - не возражения и препирательства ради, а уточнения для: фото дамаска "из горна" с толщиной слоев 1 мкм. Знаю что, было, и не раз, но может повторением возможность существования сего укрепится в памяти народной?
С уважением к ТС.
Нажмите, что бы увеличить картинку до 800 X 600 428.4 Kb

edit log

Большой Бро
24-5-2014 15:14 Большой Бро
quote:
"феррит" (железо) не должен присутствовать после ТО в металле режущей кромки ножей "для реза"- иначе часть длины РК будет состоять из нережущего материала с соответствующим снижением стойкости

И я об этом, но подумалось если выйдет на рк под 90 град. то может быть, (еще раз может быть), за счет пилы, причем макро- будет резать хотя бы также, количественно, как гомогенка из этой же стали. А если параллельно, то раз на раз не режет. Переточил - режит, затупил-переточил не режет.

Архангельский
Да нет, все одно...если в объеме 20% железа, то у клинка в 100 мм 20 - чисто железные, хотя и распределенные по всей длине. Образующиеся зубья придают вспарывающий характер реза на микроуровне, но он же способствует более быстрому срабатыванию твердых частей. Т.е. режет вкуснее , но менее долго, поэтому в старину, в долегированное средневековье , дамаск на РК ставили лишь на длинномеры типа тесаков и сабель.
Принцип дамаска на РК - "твердое-с-твердым". Хотя есть нюансы, и их немало.
Архангельский
Несомненный плюс холодной ковки туго закрученной железяки вытекает из деформации поперек (.) или под резким углом к границам слоев\волокон. Соответственно, дислокации и прочие сдвиговые напряжения "перетирают" зерна в мелкую пыль. Что способствует и тому, и сему.

edit log

-Олег-
24-5-2014 22:49 -Олег-
quote:
И я об этом, но подумалось если выйдет на рк под 90 град. то может быть, (еще раз может быть), за счет пилы, причем макро- будет резать хотя бы также, количественно, как гомогенка из этой же стали. А если параллельно, то раз на раз не режет. Переточил - режит, затупил-переточил не режет.

То есть вариант диагональной заточки - относительно всех слоев, даже не рассматривается ?
Т. е. - затупил ?
Абсолютно без разницы - чей дамаск - фанера , рисунок сточенный по диагонали режет лучше .
Большой Бро - обходит эту тему .

Ну и фото -

Нажмите, что бы увеличить картинку до 1920 X 480 239.5 Kb

Не ноль и не девяносто , а по другому , по диагонали

quote:
Привет всем. Тема для кузнецов и термистов.

Извиняйте за вопрос. А ну да - дамаск П Быкова , слесарка моя

Нажмите, что бы увеличить картинку до 1920 X 788 224.5 Kb

Тхе diagonal sharpening

Вопрос - для чего торсировать !?

edit log

anatoly
25-5-2014 03:32 anatoly
quote:
Вопрос - для чего торсировать !?

Чтоб получить псевдодамаск, перепутанные слои без кузнечной сварки
Большой Бро
25-5-2014 06:57 Большой Бро
quote:
То есть вариант диагональной заточки - относительно всех слоев, даже не рассматривается ?

Слои идут хаотично.
quote:
Вопрос - для чего торсировать !?

Перепутать слои.
Кусок стали, кругляк, можно рассматривать как пучок прутьев, разного цвета. Теперь мысленно проделайте с ним различные деформации.
Изначально, целью данного мероприятия, считалось максимально перемешать слои, избавится от них. После чего сталь приобретала одинаковые св-ва по всем направлениям. Но оказалось что для это нужна очень большая степень деформации, более 300%.
Делать подобное в одиночку, мягко говоря не айс. Пневмомолот не решает проблему перекручивания, к примеру круг диам. 30 мм крутить очень и очень не легко. Плоский боек так же не решает проблему перемешивания, в отличии от клиновидного.
Технология ради технологии, не более. Опыт штука такая, из книг не получишь.
Буду ли я дальше заниматься этим? Вряд ли, но испытать стоило)

edit log

chyuck
25-5-2014 07:40 chyuck
Нажмите, что бы увеличить картинку до 1920 X 1440 234.1 Kb
Вот НЭ76Ф торсировка,ковка. Тоже ферритные нити. Точки это косяк при протравке. Когда жене показал,сказала что это я так наждачкой шлифовал.

edit log


Guns.ru Talks
Мастерская
Торсирование стали (фото на 2 стр) ( 1 )