Загартування металу збільшує твердість виробу в 3-4 рази.
Необхідність цієї процедури виникає тоді, коли потрібно, щоб металевий предмет без зусиль розрізав скло.
Трапляється, що потреба загартувати інструмент з металу з’являється з-за того, що він або не загартований до потрібної міри, або, навпаки, в його загартуванню перестаралися.
У першому випадку металеві предмети, наприклад свердла, заминається, у другому – буквально кришиться.
Перевірити ще в магазині, як добре загартований інструмент з металу, навряд чи вийде.
Хоча можливість такої перевірки існує. Треба взяти напилок і провести їм по краю ріжучого предмета – ножа чи сокири.
Те, що напилок пристає і липне до металу, означає, що виріб мало гартували.
При цьому його край буде занадто м’яким і податливим.
Якщо напилок відходить від предмета з легкістю і ніби гладить його, а рука під час натиснення не відчуває ніяких нерівних місць, то на обличчя перекал вироби.
Якщо у ваших руках все-таки виявилося обладнання з металу, яке потребує додаткової загартуванню, то нічого страшного.
Загартувати ніж можна і своїми руками, навіть не вдаючись складним технологіям, тобто в домашніх умовах.
Єдине, що потрібно пам’ятати: заборонено гартувати маловуглецеві сталі.
А ось збільшити міцність вуглецевих і інструментальних сталей цілком ймовірно.
Зміст:
- Методика загартування
- Гарт стали на відкритому вогні
- Як виготовити камеру для загартування металу?
Методика загартування
Простіше кажучи, технологія загартовування являє собою дві дії – нагрівання зразка до високої температури і його охолодження.
Тільки не варто припускати, що все елементарно, адже групи металів відрізняються своєрідною структурою і характеристиками.
Термічна обробка металу своїми руками виправдана, якщо:
- існує гостра потреба зміцнити матеріал, наприклад, «посилити» ріжучі краї кухонного начиння або інструментів, на зразок стамески або зубила;
- потрібно підвищити пластичність предмета, що робить простіше роботу з металом, наприклад, процес гарячої ковки.
Ціна професійної загартування 1 кг становить 100-200 рублів. А загартування дрібних деталей обійдеться дешевше. Ціна на цю послугу коливається від 6 до 20 рублів.
Якщо гартувати обладнання в домашніх умовах, то важливо знати деякі тонкощі цього процесу.
Нагрівання вимагає рівномірності, він повинен проходити без появи на предмет чорних або синіх плям. Ні в якому разі не можна нагрівати зразок до крайнього показника.
Те, що виріб розігрівається правильно, підкаже фарбування його в яскравий червоний колір.
Відео:
Для загартування металевого предмета типу свердла підходить таке обладнання, як електропіч або термопечь, а також паяльна лампа і велике багаття.
Що більше підходить – піч або відкритий вогонь, залежить від того, якої температури вимагає оброблюваний вид металу.
Коли потрібно загартувати не всю поверхню металевого предмета, а лише певне місце, застосовується струменевий загартування. Вона припускає, що струмінь холодної води спрямовується на об’єкт точково.
Методика охолодження свердла, викрутки, зубила або обтискача може бути різною. Її можна здійснити в декілька ступенів, можна разово і різко або поступово. Все залежить від виду металу.
Якщо планується проводити операцію з одним охолоджувачем, то готується спеціальне обладнання, начебто відра або бочки. Для цього підійде навіть ванна.
Цей спосіб охолодження ідеальний для виробів, зроблених із сталі вуглецевої або легованої.
Коли для пониження температури предмета з металу потрібна двоступенева схема охолодження, застосовують дві різні середовища. Це процедура забезпечує і відпустку металу.
Так, спочатку свердла або дискові деталі охолоджують водою, потім – маслом, яке може бути машинним або мінеральним.
Охолодження з допомогою олії здійснюється у другу чергу, так як є ризик його запалення з-за високої температури.
Температурні режими та інші показники загартування відображає наведена нижче таблиця.
Гарт стали на відкритому вогні
Загартувати метал можливо і в домашніх умовах. Для легкого й корисного процесу загартовування треба розвести багаття і приготувати дві великі тари. У вогні повинно бути багато розпечених вугіль.
В одну ємність наливається або дизельне моторне масло, в іншу – чиста вода, краще з колодязя. Слід заздалегідь підготувати інструмент, яким треба буде тримати розпечене до меж виріб.
Бажано знайти ковальські кліщі, але якщо їх немає серед інструментів, можна озброїтися чим-небудь іншим, схожим на кліщі.
Коли попередні роботи зроблені, металеві свердла або інші предмети кладуть в самий центр полум’я, тобто на гарячі вугілля.
Угольки насиченого білого кольору раскаленнее інших. За процесом загартування важливо дивитися – полум’я повинно бути малиновим, а не білим. Якщо вогонь буде забарвлений в останній колір, то є загроза перегріву і навіть згоряння металу.
Необхідно, щоб колір розподілявся по всій площі багаття рівномірним чином. На кромці виробу, що піддається загартуванню, не повинні з’являтися чорні плями.
А якщо метал місцями синіє, то це свідчить про те, що матеріал надто розм’як і став надмірно пластичний. Цього ні за яких обставин допускати не можна.
Тому процес вимагає підвищеної пильності, адже можна перестаратися і розжарити лезо сокири дочиста.
Коли металеве обладнання прокалится у вогні, його пора прибирати з вогнища високої температури.
Розпечений предмет потрібно опускати в тару з маслом багато разів з частотою в 3 секунди, поступово збільшуючи цей проміжок часу.
Зволікати з цими діями не можна, потрібно виконати операції по загартуванню металевої кромки швидко і різко.
При роботі своїми руками елемент варто занурювати в тару з рідиною до того моменту, як колір позбудеться своєї насиченості і яскравості.
Далі предмет занурюють у відро, куди налита вода, яку доведеться трохи збовтувати.
На цьому етапі не забувайте про обережність, так масляні крапельки на ножі або сокиру можуть спалахнути, опинившись у воді.
Як правильно і неправильно занурювати різні деталі, у тому числі свердла і дискові фрези воду, відображає таблиця:
Дуже часто виникає необхідність загартувати свердла. Тонкі довгі елементи не рекомендується опускати у воду плиском, інакше нижній шар металу, охолоджуваний першим, стиснеться.
Відео:
Свердла слід опускати в рідину більш товстим кінцем.
Якщо дотримувати всі правила і заходи, то загартування своїми руками не здасться складною і небезпечною процедурою. Вона принесе належний гарантований ефект.
Але часом в домашніх умовах доводиться загартовувати сталеве обладнання або розплавляти кольоровий метал. Для таких операцій вкрай необхідна висока температура, 700-900 градусів.
А розігріти металеві предмети до такого показника здатна тільки муфельна піч. Вона буває і саморобна.
Як виготовити камеру для загартування металу?
Саморобна муфельна піч сьогодні просто необхідна в домашньому господарстві. Вона дозволяє без зайвих дій піддати виріб термообробці.
Щоб виготовити піч своїми руками, знадобиться вогнетривка глина, яку використовують для покриття котлів. З цього матеріалу створюють камеру товщиною не більше 1 см
А її розміри повинні вписуватися в наступні параметри довжини, висоти і ширини– 210*105*75 мм.
Виліплені муфель своїми руками, треба мати заздалегідь зроблену з картону форму. Її краще просочити парафіном, щоб вона не прилипала.
Глина намазується на форму з виворітного боку, бо так вона не дасть під час сушіння сильної усадки. Коли глина затвердіє, то самостійно відійде від граней форми.
Ця ж вогнетривка глина послужить матеріалом для виготовлення дверці печі. Потім саморобна муфельна піч у вигляді двох деталей повинна просохнути на відкритому повітрі.
Потім її до кінця просушують в печі при температурі стоградусной.
Відео:
Потім дверцята і камеру обпалюють, мало-помалу збільшуючи температуру до 900 градусів. Потім ці деталі повинні поступово охолонути в самої печі.
Потім дверцята приєднують до печі, діючи обережно напилком і шліфуючи поверхню шкіркою.
На камеру потрібно намотати 18 метрів ніхромового дроту. Її товщина повинна бути 0,75 мм. Перший і останній витки скручують.
Щоб не було ризику виникнення замикання, відстані між витками дроту намазують глиною. На підсохлий шар глини намазується ще один шар товщиною близько 12 див.
Виготовлена своїми руками саморобна муфельна піч поміщається в каркас з металу розміром 270*200*180 мм.
Щоб корпус збирався легко, його доцільніше зробити з двома знімними кришками, які фіксуються гвинтами.
До кришки попереду на петлю прикріплюють дверцята, вона повинна відкриватися по горизонталі. На дану дверку допомогою болтів і прокладок необхідно встановити деталь з кераміки.
Залишилися зазори знову заліплюють глиною, а краї дроту прибирають на задню кришку каркаса.
Потім готується і стандартний роз’єм шнур з вилкою. Всі отвори між елементами для нагрівання і каркасом потрібно заповнити крихтою азбесту.
Щоб встановити термопару і мати можливість стежити за процесом нагрівання, в камері бажано зробити дві дірочки.
Першу – діаметром 1 см, другу – 2 см. До цих отворів потрібно прикріпити що закриваються, металеві шторки.
Саморобна конструкція печі важить 10 кг і може протягом години розжарюватися до 950 градусів.
Її наявність полегшує процес загартування свердла, напилка, матриці і багатьох інших виробів з металу. Як саморобна піч загартовує металеве обладнання, показано на відео.
Відео:
Хоча муфельное обладнання, закаляющее метал, не єдиний варіант. Термообробку може виконати камерне й полум’яне обладнання, а також печі-ванни.
У всякому разі, зробити прилад для загартування самостійно вигідніше, ніж купувати його. Наприклад, середня ціна муфельній печі – 40 тисяч.
