Miks on kuumtöötlus Damaskuse noa valmistamisel kõige olulisem samm?
Olenemata sellest, kas valmistate Damaskuse taskunuga või täissuuruses tera, pole toores teras eriti kasulik. See on kas liiga pehme (lõõmutatud või normaliseeritud olek) või liiga rabe (kui{2}}karastatakse ilma karastamiseta). Kuumtöötlemine on protsess, mille käigus teras muudetakse konkreetseks kõvaduse ja sitkuse kombinatsiooniks, millest saab hea noa - ja konkreetselt Damaskuse jaoks on see ka kõige tõenäolisemalt valesti minev samm.
Damaskuse tera kuumtöötluse järjestus koosneb kolmest etapist:
Normaliseerimine eemaldab sepistamis- ja lihvimisprotsessist jääkpinge, tagades terase struktuuri ühtluse enne kõvenemist. Mõned tegijad jätavad selle vahele; tagajärjed ilmnevad hiljem ebaühtlase kõvaduse näol.
Karastamine (karastamine) soojendab terase austeniseerimistemperatuurini - umbes 800–850 kraadi Damaskuse 1095/15N20 - jaoks ja seejärel kustutab selle kiiresti (olenevalt terasest vees, õlis või katkendliku õhuga karastamises). Siin omandab teras oma kõvaduse. Iga Damascus Point Knifebillet'i puhul peab jahtumiskiirus olema õige: liiga aeglane ja teras ei kõvene täielikult; liiga kiire ja sisemine pinge põhjustab lõhenemist või kõverdumist.
Karastamine soojendab karastatud terast uuesti madalamale temperatuurile (tavaliselt 175–230 kraadi enamiku Damaskuse teraste puhul) ja hoiab seda seal. See leevendab karastatud terase äärmist haprust, vähendamata oluliselt kõvadust. See on samm, mis tasakaalustab kõvaduse ja sitkuse. Alakarastamine jätab terase hapraks. Üle-karastamine vähendab kõvadust alla kasuliku vahemiku.
Damaskust on raskem{0}}kuumutada kui monoterast, kuna see sisaldab kahte erinevat tüüpi terast, mille optimaalsed töötlemisparameetrid on veidi erinevad. Temperatuur ja ajastus, mis sobib ideaalselt 1095 jaoks, võivad 15N20 puhul olla veidi madalamad ja vastupidi. Kogenud tegija teab, kuidas sellega toime tulla; kogenematu või ebapiisavat kontrolli kasutav tootmisüksus ei pruugi seda teha.
1: Under-Haldened Damascus - The Rolling Edge
Al-kõvenemine on kõige levinum kuumtöötluse rike aDamaskuse terav nugatootmiskontekst tootmises Damaskuse noad. Tera ei saavuta nõutavat austenitiseerimistemperatuuri või ei hoia seda piisavalt kaua või jahutus on liiga aeglane - ja teras ei muutu täielikult martensiidiks (kõva faas). Tulemuseks on tera, mis tundub terituskivi pealt teravana, kuid ei suuda säilitada seda teravust lõikekoormuse all.
Kuidas see kasutamisel ilmneb:
Serv deformeerub pigem plastiliselt kui puruneb - pigem "rullub" kui killuneb
Luubi all näeb valtsitud serv välja nii, nagu teras oleks lõikeservas enda peale painutatud
Nuga tundub terav kohe pärast terastamist, kuid lõikamise ajal tuhmub kiiresti
Serv reageerib lihvitavale terasele, mis joondab valtsitud serva ajutiselt ümber
Te avastate end noa terastamast sagedamini, kui tundub normaalne
Miks see on tootmises levinud? Damaskuse suuremahuline{0}}tootmine kuumtöötleb sageli-töötlemist partiidena - paljud labad läbivad ahju koos. Kogu partii ühtlase temperatuuri saavutamine on raskem kui ühe tera töötlemine. Koorma servades olevaid lõiketerasid võidakse käsitleda erinevalt keskel asuvatest. Kui pärast töötlemist ei katsetata üksikuid lõiketeri, tarnitakse allkarastatud terasid koos õigesti karastatud teradega.
AMini Damaskuse Tanto nugatarnijalt, kes ei testi üksikute lõiketerade kõvadust, võib sisaldada segu -, mis on osaliselt korralikult karastatud, mõned mitte - ja te ei saa enne selle kasutamist teada, milline on teil.
2: üle-karastatud või ebapiisavalt karastatud - rabedus ja lõhenemine
Vastupidine probleem on vähem levinud, kuid ilmnemisel dramaatilisem. Liiga kõva või õigesti karastatud, kuid ebapiisavalt karastatud tera on suurepärase kõvadusega, kuid ebapiisava vastupidavusega. Serv ei veere - see murdub.
Kuidas see kasutamisel ilmneb:
Väikesed laastud tekivad servadele kokkupuutekohtades kõvade materjalidega - lõikelauad, luud, keraamika
Laastud on puhtad purunemised, mitte deformatsioonid -, need näevad välja nagu väikesed servatükid oleks ära murdunud
Suurenduse korral on murdepinnad heledad ja kristalsed, mitte deformeerunud
Otsaku purunemine on oht, eriti õhema geomeetriaga otsa puhul
Nuga võib olla raske teritada, kuna kivi ei saa kergesti jämeda
Miks see juhtub:Üle-kõvenemine tuleneb tavaliselt liiga kõrgest jahutustemperatuurist või liiga kiirest jahutuskiirusest. Ebapiisav karastamine juhtub siis, kui karastustsükkel jäetakse vahele, lühendatakse või tehakse liiga madalal temperatuuril. Mõlemad jätavad terase kõrge kõvaduse, kuid ebapiisava sitkuse.
Damaskuse terase kihiline struktuur tagab mõningase takistuse pragude levikule - kõrges{1}}süsinikukihis tekkiv pragu võib peatada niklit{2}}kandva kihi liideses. See annab Damaskusele sitkuse eelise sama kõvadusega samaväärse monoterase ees. Kuid sellel eelisel on piirid: märkimisväärselt üle-karastatud või alakarastatud-Damaskus puruneb siiski, võib-olla vähem katastroofiliselt kui monoteras samadel tingimustel.
3: Delaminatsioon - Kui kihid eralduvad
Delaminatsioon on lamineeritud või mustriga -keevitatud terasele - iseloomulik struktuurne rike, seda ei esine monoterasest nugade puhul. Kui sepistatud-kihid kasutamise ajal eralduvad, läheb tera üles viisil, mis on nii visuaalselt murettekitav kui ka funktsionaalselt diskvalifitseeriv.
Mis seda põhjustab: Delaminatsiooni jälgi on peaaegu alati ebaadekvaatsed sepiskeevitus - kihid, mis ei olnud kunagi molekulaarsel tasemel täielikult seotud, kuna sepisõmblus tehti valel temperatuuril, ebapiisava vasararõhuga või keevisliidese saastumisega. Need nõrgad sidemed säilivad algse tera valmistamise protsessi,{2}}kuid kuumtöötlemise või -kasutusega kaasneva stressi korral need ebaõnnestuvad.
Kuumtöötlus suurendab riski: kiire temperatuurimuutus karastamise ajal tekitab sisemise pinge, mis võib levida laminaadi nõrga sideme kaudu. Tera, mis võis õrna kasutamise üle elada, võib kuumtöötlemise ajal või vahetult pärast seda kihistuda.
Kuidas see esitatakse:
Nähtav pragu või tühimik kihi liideses, mis kulgeb tavaliselt servaga paralleelselt
Täiustatud juhtudel tõstab lõiketera nägu üles võieraldab
Kõige sagedamini täheldatakse tipus, kus lõikamise ajal on pinge kontsentratsioon suurim
Võib ilmneda ootamatult pärast kasutamist, mis avaldab terale erilist pinget
Miks on seda raske enne ostmist tuvastada: väiksemaid sideme tõrkeid, mis lõpuks kihistuvad, ei ole viimistletud tera pinnal näha. Muster võib tunduda täiuslik, serv võib olla terav ja kihid tunduvad ühtsed - rike ilmneb alles kasutuspinge all. See on põhjus, miks tootjad sepistavad-keevituskvaliteeti ja protsesside juhtimist Damaskuse jaoks nii olulised ning miksMini Damaskuse Tanto nugaTundmatust allikast pärinev kiht sisaldab suuremat kihistumise ohtu kui dokumenteeritud tootja oma.
4: Kuumutamine kuumtöötluse ajal
A Damaskuse taskunugatera, mis väljub kuumtöötlemisest, on kõverdunud - piki oma pikkust või väänatud üle laiuse -, on praktiline dilemma. Kerget lõime võib olla raske näha ja see ei pruugi lõikejõudlust märkimisväärselt mõjutada, kuid see mõjutab tera kestas paiknemist, selle esteetilist väljanägemist ja seda, kuidas see kasutamisel hakkama saab.
Damaskuse terad kõverduvad karastamise ajal kergemini kui monoteras, kuna tooriku kahel erineval terasel on veidi erinev soojuspaisumiskiirus. Kuna tera jahutamise ajal jahtub, tekitab kihtide vaheline diferentsiaalne kokkutõmbumine sisemise pinge, mis kui seda ei juhita õigesti, ilmneb kõverus.
Probleem kõverdunud tera sirgendamise katsega: mõned tootjad sirutavad kõverdatud terasid kuumutamise ja painutamise teel. See tekitab töödeldud terasele uut pinget ja võib tekitada sisemisi kahjustusi, mis on pinnal nähtamatud. Sirgendatud tera võib hea välja näha, kuid on kahjustanud terviklikkust. Ainus õige vastus kõverdunud Damaskuse terale on ennetamine kuumtöötlusprotsessi ajal -, mitte hiljem korrigeerimine.
Kuidas tuvastada halb kuumtöötlus enne ja pärast ostmist
Enne ostmist esitada - küsimust:
Mis on selle tera jaoks mõeldud HRC ja kuidas seda kontrollitakse? (Individuaalne tera testimine vs partii proovide võtmine vs testimata jätmine)
Milliseid terasetüüpe toorik sisaldab ja millist jahutusvahendit kasutatakse? (Teadlik vastus näitab protsessiteadmisi)
Kas tera on karastatud ja millisel temperatuuril? (Enamik häid tegijaid oskab sellele täpselt vastata)
Mis on teie garantii, kui tera ebaõnnestub kuumtöötluse tõttu esimese aasta jooksul?
Enne ostmist - asju, mida otsida:
Sirgus: suunake tera alla. Kõik nähtavad lõimed on muret tekitavad.
Mustri järjepidevus: delaminatsiooni{0}}kalduvate toorikute puhul on valmis tera kihtide liidestes sageli kerge ebakorrapärasus - otsige kohti, kus muster näib olevat häiritud
Hind: korralikult tehtud kuumtöötlus nõuab aega ja tähelepanu. Äärmiselt madalad hinnad viitavad nurkade lõikamisele kuskil ja kuumtöötlus on tavaline koht
Pärast ostu - hoiatusmärgid:
Veereserv esimese tavakasutuse kuu jooksul → tõenäoliselt ala{0}}karastatud
Lõikelaual hakkimine või mõõdukas kokkupuude toiduga → tõenäoliselt üle-karastatud või ala{1}}karastatud
Nähtav pragu, mis tekib paralleelselt servaga → delaminatsiooni algus
Mustriga-seotud ebakorrapärasused, mida saabumisel polnud → pinge vabanemine nõrkade sidemete korral
Mida uuringud näitavad
aastal avaldatud uurimustööMetallurgia- ja materjalitehingud A(2019) uuris purunemiseni testitud mustriga{1}}keevitatud terasterade rikkerežiime. Alamkõvenemine (alla HRC 55) tekitas lõikekoormuse all servas plastilise deformatsiooni; üle-kõvenemine (üle HRC 64) põhjustas rabeda luumurru; korralikult karastatud proovid (HRC 58–62) näitasid parimat servade deformatsioonikindluse ja murdumiskindluse kombinatsiooni. Delaminatsioonitõrkeid seostati eranditult toorikutega, mille ristlõikes oli puudulik sepistatud keevisliide-}, mis kinnitab, et delaminatsioon on sepise kvaliteediprobleem, mida kuumtöötlemise pinge paljastab, mitte ei põhjusta.
American Bladesmith Society (ABS, 2021) raporteeritud Damaskuse nugade rikete uuringust selgus, et 67% teatatud tera riketest olid tingitud kuumtöötlemise probleemidest - oluliselt rohkem kui terase kvaliteedist, sepistatud keevitamise kvaliteedist või kasutamise väärkasutusest tingitud tõrgetest. See kinnitab, et kuumtöötlus on Damaskuse noatootmise{4}}kõrgeim risk.
Ala{0}}karastatud Damaskuse taskunugade partii tuvastamine ja asendamine
Üks Euroopa väliseadmete jaemüüja tegeles hankimisegaDamaskuse taskunugaterad Pakistani tarnijalt. Terad olid visuaalselt suurepärased - ühtlane muster, hästi-lihvitud servad, hea sobivus ja viimistlus. Pärast kolme kuud turul olemist hakkas kogunema klientide tagasisidet: noad, mis tundusid saabumisel teravana, tuhmusid kiiresti ja neid ei saanud tavapärase teritamise teel tagasi tööservale tuua.
Jaemüüja saatis viis tera metallurgiakatsetusasutusse. Tulemused: neli viiest testitud HRC 52–54 - juures, mis on tunduvalt alla määratud HRC 58–60. Tarnija oli partii{5}}töötlenud liiga palju tera üheaegselt ja partii--terade servad olid pidevalt ala{8}}karastatud. Katsetatud labad olid juhtunud olema õigesti kuumutatud tsoonis; suurem osa tootmistsüklist oli alla spetsifikatsiooni.
Sunhingstonesi poole pöörduti asendusvarude tarnimiseks. MeieDamaskuse taskunugaeTootmises kasutatakse individuaalselt testitud tera kõvadust kalibreeritud kaasaskantava Rockwelli testeriga - iga tera puhul, mitte partii näidiseid. Sihtmärk: HRC 59–61 kaustavormingu jaoks. Väljaspool HRC 57–63 terad{7}}töödeldakse uuesti või visatakse ära.
Jaemüüja sai 150 asendustera. Iga tera kõvadussertifikaadid olid saadetisega kaasas. 6-kuulise ülevaatuse ajal ei saadud kuumtöötlemisega seotud-tagastusi.
Jaemüüja kommenteeris, et -tera kohta testimise nõue lisas ühikuhinnale veidi - vähem kui 5% -, kuid kõrvaldas klienditeeninduse probleemi, mis oli neile maksnud oluliselt rohkem tagastuste käitlemist ja maine kahjustamist.
KKK
K: Kuidas ma tean, kas mu Damaskuse nuga oli korralikult kuumtöödeldud?
V: Iga Damaskuse taskunoa puhul on kõige kättesaadavamad näitajad servade käitumine ja failitest. Korralikult karastatud tera hoiab mõistlikul kasutamisel tööserva ilma veeremise või lõhenemiseta. Tavaline karastatud viil peaks vaevu pinda hammustama -, kui see lõikab kergesti, on tera liiga pehme. Kui ostate uut, küsige HRC spetsifikatsiooni ja milliseid katseid tehti.
K: Minu Damaskuse taskunoa laastud lõikelaual - kas see on kuumtöötlemise probleem?
V: Lõikelaua või sarnase pinna lõhkumine näitab tavaliselt, et tera on liiga kõva või ei olnud piisavalt karastatud - teras on kõva, kuid mitte piisavalt kõva. See on kuumtöötluse, mitte kasutamise probleem. Õigesti karastatud Damaskuse tera paremas HRC-s peaks hakkama saama lõikelauaga kontakti ilma killustamata.
K: Kas halvasti kuumtöödeldud{0}}damaskuse nuga saab parandada?
V: Alakarastatud terasid saab potentsiaalselt uuesti-kuumtöödelda-, kuid selleks on vaja õigete seadmete ja algsete terasetüüpide teadmisi omavat valmistajat. Ülekarastatud terasid saab mõnikord uuesti karastamise abil-ulatusse viia. Delamineeritud terasid ei saa tõhusalt parandada. Praktikas ületab enamiku Damaskuse taskunugade professionaalse taas{8}töötlemise kulud noa väärtuse ja asendamine on praktiline lahendus.
K: Kas delaminatsioon on võlts-Damaskuse märk?
V: - kihistumise puudumine on ehtsale kihilisele terasele omane rike. Pinnatöödeldud "võlts" Damaskuse tera ei saa delamineerida, kuna sellel ei ole mitut ühendatud kihti. Delaminatsioon on tegelikult kinnitus selle kohta, et tera on tõeliselt kihiline - see tähendab lihtsalt, et sepikeevitus oli ebapiisav.
K: Mis garantii peaks Damaskuse nuga kuumtöötlemise probleemide korral kaasas olema?
V: Tootmisdefektide, sealhulgas kuumtöötluse tõrgete korral on mõistlik vähemalt üks aasta. Iga tootja, kes on kindel oma Damaskuse taskunoa kuumtöötluses, pakub seda kõhklemata. Küsige konkreetselt, kas kuumtöötlemisega-seotud tõrked-(veereserv, varajane hakkimine, kihistumine) on hõlmatud.
K: Kust leida Damaskuse taskunugade tootjat, kellel on kontrollitud kuumtöötlus?
V: Otsige tarnijat, kes määrab kindlaks HRC-vahemiku, kirjeldab oma testimisprotokolli (individuaalne tera testimine on kuldstandard) ja esitab tellimusega kaasas dokumendid. Usaldusväärne Damaskuse taskunoa tootja käsitleb kuumtöötlust kui dokumenteeritud kvaliteedietappi, mitte eeldatud tulemust.
Kuumtöötlus teeb Damaskuse taskunoa või selle katki
Pilku tõmbab Damaskuse taskunoa muster. Kuumtöötlus määrab, kas nuga ka tegelikult töötab. Alla-karastatud terad veerevad ja valmistavad pettumuse. Üle-karastatud terad lõhestavad ja häirivad. Delaminatsioonihäired on dramaatilised ja pöördumatud. Kõik need on ebapiisava kuumtöötlemise prognoositavad tagajärjed ning kõik on õige protsessi ja kontrolliga välditavad.
Sunhingstonesis testitakse iga meie toodetud Damaskuse taskunoa kõvadust{0}}pärast kuumtöötlust eraldi. Määrame sihtmärgi HRC, dokumenteerime tulemused ja esitame selle dokumentatsiooni iga saadetise juurde.
