Warmtebehandelingstaal thuis (DIY) is een lonend proces waarmee u de eigenschappen van staal - kunt aanpassen, of u nu een mes -mes wilt verharden, een gebogen onderdeel voor het hervormen van een zelfgemaakt gereedschap wilt verharden. Hoewel professionele warmtebehandeling afhankelijk is van precisieapparatuur, kunnen doe -het -zelvers betrouwbare resultaten bereiken met basistools, zorgvuldige planning en een begrip van kernprincipes. Hieronder vindt u een stap - door - Stapgids voor de behandeling van het diy staalwarmte, gericht op de meest praktische processen voor thuisopstellingen: gloeien, blussen en temperen en eenvoudige oppervlakteharding.
Essentiële hulpmiddelen voor DIY -warmtebehandeling
Voordat u begint, verzamelt u de volgende tools. De meeste zijn te vinden in hardware -winkels of hergebruikt uit huishoudelijke artikelen:
Warmtebron: een propaan toorts (met een hoge - uitvoerpunt) voor kleine onderdelen, een houtskoolgrill (voor grotere stukken) of een kleine smidse (als u regelmatig met staal werkt). Een fakkel is ideaal voor items zoals mesbladen of klein gereedschap.
Temperature indicator: Since DIY setups lack professional thermometers, use color chart references-steel changes color as it heats (eg, dull red=~1,200℃F/649℃; bright cherry red=~1,500℃F/816℃; orange=~1,800℃F/982℃). U kunt ook temperatuur gebruiken - die verf of kleurpotloden aangeeft (online beschikbaar) die bij specifieke temperaturen smelten.
Uitdovingsmedium: olie (motorolie of canola -olie werkt voor de meeste staalsoorten) of water. Olie is veiliger voor beginners, omdat het staal langzamer afkoelt en het kraakrisico vermindert.
Temping setup: een oven (keukenoven voor kleine delen) of een broodroosteroven. Een digitale oven met temperatuurregeling is het beste voor consistent temperen.
Veiligheidsuitrusting: warmte - resistenthandschoenen, veiligheidsglazen, een brandblusser en een put - geventileerde werkruimte (buitenshuis of in de buurt van een open venster om dampen te voorkomen).
Reinigingsvoorraden: staalborstels, schuurpapier of een draadwiel om schaal (oxidatie) voor en na de behandeling te verwijderen.
Stap 1: Bereid het staal voor
Begin met schoon, puin - gratis staal. Gebruik schuurpapier of een staalborstel om roest, verf of olie te verwijderen - verontreinigingen kunnen tijdens het verwarmen in het staal branden, waardoor ongelijke resultaten worden veroorzaakt. Gebruik voor het beste resultaat medium - koolstofstaal (bijv. 1045, 1075) of gereedschapsstaal (bijv. O1), omdat deze meer vergevingsgezind zijn voor doe -het -zelf warmtebehandeling dan hoog - legeringsstaal. Vermijd roestvrij staal tenzij u ervaring hebt, omdat het nauwkeurige temperatuurregeling vereist.
DIY gloeien: verzachtend staal voor het vormen
Gloei is de gemakkelijkste doe -het -zelf warmtebehandeling, ideaal voor het verzachten van werk - gehard staal (bijvoorbeeld een gebogen sleutel die je wilt rechttrekken) of staal voorbereiden voor bewerking.
Stappen:
Verwarm het staal: gebruik een propaanfakkel om het hele stuk gelijkmatig te verwarmen totdat het een saai rood gloeit (1.200 - 1,300 graden f/649–704 graden). Verplaats de fakkel constant om hotspots te voorkomen.
Houd de temperatuur vast: houd het staal 5-10 minuten (langer voor dikkere stukken) om uniforme verwarming te garanderen.
Koel langzaam: wikkel het hete staal in aluminiumfolie of begraaf het in vermiculiet (een warmte - isolatiemateriaal) om koeling te vertragen. U kunt ook de warmtebron uitschakelen en laat deze op natuurlijke wijze afkoelen in de lucht (voor grotere stukken in een grill).
Testhardheid: gegloeid staal moet zacht genoeg zijn om eenvoudig in te dienen of te buigen. Als het nog steeds moeilijk is, herhaalt u het proces met een langere houdtijd.
Tip: gloeien is vergevingsgezind - Zelfs als u enigszins oververhit raakt, zal de langzame koeling het staal nog steeds verzachten.
DIY blussen en temperen: verharding en harde
Dit proces wordt gebruikt om staal te verharden (bijv. Mesbladen, beitels) terwijl de brosheid wordt verminderd. Het werkt het beste met medium - tot - hoog koolstofstaal (1075, 1095 of O1 gereedschapsstaal).
Deel 1: blussen (verharding)
Reinig het staal: verwijder de schaal met een staalborstel na het gloeien (indien van toepassing).
Verwarm tot austenitiserende temperatuur: gebruik een fakkel om het staal te verwarmen totdat het helder kers rood naar oranje gloeit (1500 - 1,800 graden f/816–982 graden), afhankelijk van het staal. Voor 1095 staal, streef naar helder kersenrood (~ 1.550 graden f/843 graden). Warmte gelijkmatig - Vermijd oververhitting (gele of witte gloed), wat korrelgroei en brosheid veroorzaakt.
Direct: eenmaal bij de temperatuur onderdompt het staal snel (maar gestaag) het staal in olie. Houd het 1-2 minuten volledig ondergedompeld en beweeg het zachtjes om te zorgen voor zelfs koeling. Voor lange delen zoals messen, blussen verticaal om kromtrekken te verminderen.
Controleer de hardheid: na het afkoelen moet het staal moeilijk genoeg zijn om glas te krabben. Als het nog steeds zacht is, was de temperatuur te laag - Herhaal de verwarmings- en blusstap.
Deel 2: Tempering (verminderen brosheid)
Gericht staal is hard maar bros - Temper worden dit opgelost.
Reinig het staal: verwijder olie met zeep en water en droog dan grondig.
Verwarm de oven voor: stel uw oven in op 350 - 400 graden F (177–204 graden) voor de meeste tools. Lagere temperaturen (300 graden F/149 graden) behouden meer hardheid (goed voor messen), terwijl hogere temperaturen (450 graden f/232 graden) de taaiheid verhogen (goed voor beitels).
Temper het staal: plaats het staal op een bakplaat en plaats het in de oven. Verwarm 1-2 uur (langer voor dikkere delen). Voor messen merkt u een kleurverandering (strop =} ~ 400 graden f/204 graden; paars=~ 500 graden f/260 graden) - Deze "temperatuurkleuren" geven hardheid aan (stro is harder dan paars).
Koel in de lucht: haal uit de oven en laat het op natuurlijke wijze afkoelen. Het staal is nu moeilijk maar sterk genoeg om te weerstaan.
Gemeenschappelijke fout om te vermijden: de verwarmingsstap haasten. Ongelijke verwarming veroorzaakt kromtrekken of inconsistente hardheid. Verplaats de fakkel in een stabiele, terug - en - Forth Motion.
DIY Surface Hardening: Case Harding voor Low - Koolstofstaal
Als u werkt met lage - koolstofstaal (bijvoorbeeld zacht staal, dat te zacht is om te verharden met blussen), probeer een eenvoudige casusharding om een harde oppervlaktelaag toe te voegen.
Methode met motorolie (eenvoudig carburiseren):
Reinig het staal: verwijder roest en olie.
Verwarm het staal: gebruik een fakkel om het onderdeel te verwarmen tot saai rood (~ 1.200 graden f/649 graden).
Breng motorolie aan: terwijl het heet, borstel het staal in motorolie. De olie brandt, waardoor koolstof wordt vrijgeeft die in het oppervlak diffundeert.
Herhaal: Verhit het staal opnieuw op saai rood, breng meer olie aan en herhaal 3-4 keer. Dit bouwt een dunne harde laag (0,001-0,005 inch) op het oppervlak.
Kench: na de uiteindelijke olietoepassing blussen in olie om het oppervlak te verharden.
Temper licht: verwarm op 300 graden F (149 graden) gedurende 30 minuten om de brosheid te verminderen.
Deze methode werkt voor onderdelen zoals haken, vergrendelingen of kleine versnellingen, waarbij een slijtage - resistent oppervlak nodig is maar kernstuwheid is niet kritisch.
Veiligheidstips voor DIY -warmtebehandeling
Ventilatie: Verwarmingolie of staal vrijgeven Dampen - werken buitenshuis of in de buurt van een sterke ventilator.
Brandveiligheid: houd een brandblusser in de buurt. Leg nooit olie in de buurt van een open vlam.
Handschoenen en oogbescherming: gebruik warmte - resistenthandschoenen (leer of siliconen) om heet staal te verwerken, en veiligheidsglazen om te beschermen tegen vonken.
Vermijd water op heet staal: spat nooit water op heet staal (behalve tijdens het blussen) om scheuren of stoombrandwonden te voorkomen.
Problemen oplossen van gemeenschappelijke doe -het -zelfproblemen
Warping: veroorzaakt door ongelijke verwarming of koeling. Verwarm het staal gelijkmatig en blus in een rechte, verticale positie.
Cracking: meestal door oververhitting of te snel blussen. Gebruik olie in plaats van water en vermijd het verwarmen van staal tot wit - hete temperaturen.
Zachte vlekken: komen voor wanneer het staal niet gelijkmatig werd verwarmd. Beweeg de fakkel langzamer en zorg ervoor dat het hele deel uniform gloeit.
Conclusie
DIY staal warmtebehandeling is haalbaar met basisgereedschap, zolang u zich richt op temperatuurregeling (met behulp van kleur als een gids), zelfs verwarming en juiste koeling. Gloei is het gemakkelijkste proces voor beginners, terwijl het blussen en temperen (met geduld) harde, nuttige hulpmiddelen zoals messen of beitels kan produceren. Door te beginnen met kleine, eenvoudige projecten en het beoefenen van een temperatuuroordeel, zult u geleidelijk de vaardigheden beheersen om stalen eigenschappen thuis aan te passen. Geef altijd prioriteit aan de veiligheid en onthoud dat experimenten deel uitmaken van het leerproces - Zelfs fouten kunnen u leren hoe staal op warmte reageert.
