Göra en kökskniv (6 / 11 steg)

Steg 6: Värm behandling av bladet

0-1 verktygsstål jag fick har en rockwell hårdhet om B95. Rockwell hårdhet skalan är i grunden ett godtyckligt mått för hur svårt något är. Eller snarare, hur resistenta det är att vara bucklig av vassa spetsiga sak. Thats hur de mäter antalet rockwell, de tar en stor hydraulisk press med en super hårt på slutet av det, och tryck in i det material som de testar. Styrkan av pressen är alltid konstant, så djup buckla kvar av den spetsiga sak motsvarar omvänt till selen. Om buckla är grunt, är materialet hårt; om det är en djup buckla, är materialet mjukare. Rockwell ökar med hårdhet. B90 är hårdare då B80. "B" före numret hänvisar till typ av skala det är eftersom det finns olika tryck och spetsiga saker de använder för att punsch metall vs plast vs andra saker. B är vad mest råa metaller mäts i. Men de flesta knivar och svärd och sånt mäts på C-skalan, hårdare fjäll.

Som jag sa, jag började med metallen är B95, och vi vill ha något mellan en C55-C60. Detta är en bra hårdhet för en mattkniv kök. Tillräckligt hårt kommer att det håller en kant, men inte för hårt att det fäster under tryck, det bara böja och flex lite. Som en jämförelse är SNÄRJMÅRA allmänt super hårt och super spröda med en högre rockwell sele. Du behöver nästan aldrig slipa dem orsak de hålla en Egg för evigt, men de chip lätt. Å andra sidan, avhudning knivar är mycket mjukare och därför super bendy, men kräver ofta slipning.

På grund av den kemiska strukturen av stål, kan du endast tillförlitligt härda stål till dess maximala sele. Så vad du behöver göra är harden kniven så mycket som möjligt, vilket gör det om en C65 på rockwell skala, och sedan du mjuka upp det genom härdning det. Dess mycket lättare att på ett tillförlitligt sätt mildra till olika selar då det är härda det till olika hårdheter.

För att härda stål måste du först värma upp till ca 1500 grader F och sedan snabbt kyla ner. När du värmer den, ändrar du den kristallina strukturen inuti stål, och när du kyla den snabbt du "låsa" strukturen på plats. Om du låt varm metall svalna långsamt (genom att, säg, bara lämna det vid rumstemperatur), då den struktur som du har skapat genom att värma upp ändras långsamt tillbaka till dess ursprungliga struktur: en mycket mjukare struktur. Av snabbt dränka det heta stålet till något med termisk massa, som rumstemperatur olja mycket, kommer stålsätta cool [nästan] vid beröring i flera sekunder. Denna "släcka", som det kallas, förhindrar att kristallstruktur ändrar tillbaka till vad den var innan, det låser den på plats så att säga.

För att dämpa det stål du måste värma upp till ca 500 F, låt det "blöta" vid denna temperatur för 20 eller så minuter, sedan låta den svalna långsamt. Låg temperatur processen ger dig mycket mer kontroll över hur mycket stålsätta kemiska struktur ändras tillbaka till det mjukare bildandet, för stålet ändras mycket långsammare vid lägre temperaturer. Vanligtvis är en "blöt" på 500 F 20 minuter tillräckligt för att få hårdhet ned från en C65 till en C55 eller C60.

Bara för att resumé termer:
Härdning är processen för uppvärmning metall upp till dess nedre kritisk temperatur (ca 1500 F) och sedan släcka det som kyler det ner jättefort, det härdar metallen så mycket som möjligt.
Quenching metal är när du dränka det i olja eller vatten sekunder efter du värma det, snabbt sjunker temperaturen och låsa den nuvarande kemiska strukturen på plats.
Tempering är processen för uppvärmning metall upp till en mycket lägre temperatur (300-700 F för denna typ av stål) och kyla det långsamt, detta gör stålet mjukare.

OK, nu när du vet teorin bakom värme behandla, är det dags att faktiskt göra det!

För härdning behöver du ett sätt att värma upp metallen till 1500 F, och ett sätt att kyla ner. Det finns flera sätt att värma upp metallen. Det bästa sättet är att använda en faktiska forge eller metallurgi ugn. Dessa ugnar få super heta och att du kan styra temperaturen. De är dock ganska svårt att komma med. Om du verkligen vill göra det rätt och inte kan hitta någon med en av dessa ugnar, kan du göra en själv genom att följa dessa instruktioner: http://www.popsci.com/diy/article/2009-11/build-your-own-propane-forge (bara för funktionalitet, du kan nog göra utan alla fancy anpassade stål bitar och bara stack upp några certifierade höga temperaturer cementblock i en ugn form och sedan hålla den propan munstycken i).

Det näst bästa sättet att värma din metall är med en syre-acetylen fackla (oxy torch för kort). För tiden, jag använt bara min oxy ficklampa, men det är mycket bättre om du använder en korrekt smide över. I en smedja, finns det mycket lite syre eftersom dess allt som förbränns att skapa värme. Detta skapar en mycket inert miljö för din stål för att ändra dess kemiska struktur i. Om du använder bara en oxy fackla, Het metall kan reagera med syre i atmosfären och en: bygga upp en hel del oxidation på ditt blad (som sämskskinn ut lätt) och två: det kan orsaka kol i din metall reagerar med luften och lämna kniven, vilket ger ett svagare, mjukare blad. Om du hamnar gör med en oxy fackla, skulle jag rekommendera användande någon typ av skyddsgas som argon eller CO2 att även måttligt skydda din varm kniv från atmosfären. Jag har en MIG svetsare så jag bara använde argon tanken från det och sprayas vissa argon på min kniv medan jag värma den. Det fungerade perfekt, eftersom min klinga fortfarande oxiderat några, men Im hoppas det hjälpte lite i alla fall.

Om du använder en smide ugn, ställa in temperaturen till 1450 F och låt din kniv blöt i ca 10 minuter. Det bör få orange hot.
Om du använder en oxy fackla, rättvis använda vanliga förvärmning syre acetylen blandningen, Lägg inte till extra syre som du brukar göra när du oxy skära metall, om du gör det du kommer att bara skära genom din kniv! Använd bara inställningarna som Förvärmning och arbeta dig, långsamt, längd klokt, upp och ner bladet, börjar på ryggraden och arbeta din väg mot kanten. Detta är att se till att du inte överhettas kanten. Eftersom kanten är mycket tunnare, kommer det att värma upp mycket snabbare sedan resten av bladet, så börjar på ryggraden och arbetar mot kanten gör att du kan värma kanten precis rätt.

prata om hur du vet när dess tillräckligt varm

tala om härdning

Anteckningar om härdning:
Beroende på vilken typ av stål du har, kommer du antingen att använda vatten eller olja för att släcka. Skillnaden är vattnet kyler metallen långsammare än olja, och vissa stål föredrar olika hastigheter på kylning för denna process. Se till att kolla vilka stål du använder innan du gör detta steg. När jag köpte min stål, paketet läsa i stora bokstäver "olja-hårdna 0-1 verktyg stål", så förhoppningsvis bör det inte vara för hårt att räkna ut vilket medium du ska släcka i. När du utför faktiskt dämpningen, du kommer att vilja hålla kniven i metall handtaget med några stora tång eller något så är du garanterad att få en ren släcka på minst bladet av din kniv. Bladet är där alla denna värme behandling av faktiskt har att fungera, dess whats kommer för att ta stryk när du använder den. Handtaget är en stor tjock bit metall redan, och allt det har att göra är inte snap (som den kommer inte, eftersom dess 1/8 tum metall), så du kan faktiskt komma undan med bara värme behandling av bladet och inte handtaget. Thats vad jag gjorde. Jag faktiskt spänns en lång bar metall till handtaget med en C-clamp så jag behövde inte oroa håller den med tång. Då jag bara värms upp bladet och kunde plocka upp kniven med bar jag spänns till handtaget. Du uppsättningen upp vara som dåre bevis som möjligt eftersom du har bara sekunder att få stålet från värmekällan i den dämpar flytande.