Сталь для ковки ножей

Сталь для ковки ножей

Технические характеристики ножа во многом определяются материалом, который применяется для ковки клинка. Зная состав металла, уже можно предположить, какими из требуемых качеств будет обладать изготовленный из нее нож. Основным элементом, присутствующим во всех видах стали, придающим клинку крепость и твердость, является углерод. Свою роль в придании металлу тех или иных качеств выполняют различные добавки и примеси, в числе которых:

• магний, придающий металлу зернистую структуру и повышающий его прочность и износостойкость;
• кремний, увеличивающий твердость сплава;
• хром, повышающий износостойкость, обеспечивающий устойчивость к коррозии и способность к закаливанию;
• молибден, предотвращающий ломкость и хрупкость клинка ножа, придавая ему стойкость к нагреву;
• никель, повышающий прочность металла;
• вольфрам, препятствующий износу клинка: в комбинации с хромом или молибденом увеличивает режущие свойства лезвия;
• ванадий, значительно улучшающий износостойкость и прочность сплавов, позволяющий изготавливать лезвия большой остроты.

В более общем понимании, сталь для ковки ножей бывает: черной и нержавеющей. Но если за изделием не ухаживать должным образом, любой сплав может быть подвержен коррозии. Нержавеющую сталь ковать очень тяжело. Кованными чаще всего бывают клинки из черного металла.

Ковка ножей из дамасской стали

С давних времен высоко ценятся кованные ножи из дамасской стали. Славу им принесли их превосходные режущие качества. А отличают их характерные разводы на клинке, складывающиеся в причудливые узоры. Образуются они в результате видимого сочетания в одном изделии различных по своему составу полос металла.

Процесс изготовления дамасской стали довольно не простой, и требует мастерства. В современных условиях для этого предлагается специальный пакет, состав которого представлен девятью полосами «мягкого» и десятью полосами «инструментального» металла. Сложив заготовку из полос одинаковых размеров, их требуется сварить при помощи высокотемпературного воздействия. Следуя двум особым правилам, достигнуть результата будет проще. Итак:

1. чтобы визуально правильно оценить нагрев металла, процесс следует проводить в полумраке, лучше не в дневное время: если слои не прогреть, как следует, то они не сварятся, а при слишком высоких температурах перегретая заготовка может раскрошиться;
2. обычная поваренная соль, если в нее поместить пакет для сварки дамасской стали, расплавившись, не дает металлу при нагревании гореть, не мешая при этом самому процессу обработки: плавка кристаллов соли сигнализирует о предельном значении температур, при котором стоит производить кузнечную сварку.

Далее следует этап вытягивания стальной заготовки. Легче и качественнее ковка осуществляется при помощи кузнечного молота, чем обычным ручным инструментом. Его постоянные, часто повторяющиеся удары быстрее обрабатывают форму, благодаря чему она без задержек возвращается в печь и меньше подвергается температурным скачкам. По окончании ковки дамасская сталь проходит процесс закаливания: при опускании в воду на клинке появляются характерные полосы и волны, за что такие изделия ценятся среди знатоков и коллекционеров.

Видео ручной ковки ножа из дамасской стали

Чтобы лучше представить себе все этапы и последовательность действий, которые необходимо произвести для того, чтобы изготовить столь уникальное изделие, как нож из дамасской стали, в сети Интернет выложены видеоматериалы, подробно и наглядно описывающие все процессы. На них четко показано, что заготовка должна располагаться на определенном расстоянии от пламени в печи, которое часто отмечено специальной отметкой. Класть ее следует в горизонтальном положении, периодически переворачивая, но ни в коем случае не на ребро, поскольку это может только повредить изделие. Для лучшего скрепления слоев прогретую заготовку рекомендуется время от времени простукивать молотком – как на видео.

Ковка ножа из дамасской стали обязательно включает в себя увеличение слоев за счет так называемого «скручивания» заготовки в процессе ее сварки. Чем больше сварок прошел дамасский нож при изготовлении, тем больше слоев мягкого металла прошивают твердые сорта стали, обеспечивая лучшие качественные характеристики самого изделия: легкость, прочность и остроту. Опытный мастер в состоянии самостоятельно определить сколько раз следует скрутить будущий нож для обеспечения оптимального смешивания слоев без вреда для его клинка.

Традиции производства русского булата

Определение дамасская сталь со временем вошло в общее понятие булатной стали — очень популярного материала для ножей ручной ковки. Хотя между этими двумя сортами металлов существуют принципиальные различия. По своему химическому составу булат представляет собой высокоуглеродистую сталь без каких-либо специальных примесей. По количественному содержанию углерода он близок к чугуну. Но по своим физическим свойствам металл проявляет способность к ковке, как у низкоуглеродистых сталей. Кованные булатные ножи после закалки значительно превосходят последние по твердости.

Многие исторические факты указывают на то, что на Руси существовало производство булата. За вековую историю технология его изготовления претерпела прогрессивные изменения, но не была утеряна. Многие современные материалы для ножей превосходят булатную сталь, но он по-прежнему являются непревзойденным образцом металла. До наших дней сохранился булатный клинок, изготовленный в середине 19 века на Златоустовском производстве: он на лету разрезает платок из тонкого газа, перерубает гвозди и гнется в дугу.

Процесс изготовления и обработки таких образцов – настоящее искусство, которым владеют истинные мастера. Булатная сталь образуется при введении в сплавы железа значительного количества углерода (до 1,5%). Процесс медленного охлаждения приводит к распределению во взвешенном состоянии в объемах обычной стали соединений железа, сильнонасыщенных углеродом, так называемого цементита. Прослойки цементита обволакиваются постепенно остывающим мягким железом. В результате, металл приобретает твердость с сохранением вязкости и упругости, которых лишена обычная сталь.

Ковка ножей из булата должна производиться предельно аккуратно и осторожно. Чтобы не повредить прослойки хрупкого цементита, такие изделия обрабатывают ударами легкого молота, в ходе многократного нагревания до красного каления. Переход за критическую температуру может привести к утрате металлом своих ценных качеств и специфичного рисунка.

По цвету, такие клинки бывают черные, серые и бурые. Качество изделия тем выше, чем темнее металл, и более контрастен рисунок на нем. Разделяют несколько разновидностей узоров на булатных ножах:

• полосатый, образованный параллельными прямыми линиями;
• струйчатый и волнистый, в результате чередования прямых и кривых линий;
• сетчатый – при пересечении коротких прямых и завитых линий;
• коленчатый в виде повторяющегося замысловатого рисунка по всей поверхности клинка.

Несколько комментариев по тестированию ножей из дамасской стали и булата

Острота лезвия – главное достоинство любого клинка. Кованные ножи из дамасской стали или булата можно заточить, добившись неправдоподобной остроты, которая сохраняется надолго. Как показывает практика, заточенные до остроты бритвы, они сберегают свои режущие свойства при многократных применениях. Лезвие ножей имеет свойство самозатачиваться, вследствие таких качеств данных сортов стали, как высокая твердость, упругость и вязкость.

Не стоит придерживаться мнения, что образцы из дамасской стали по причине их подверженности коррозии способны вызвать интерес только у коллекционеров. По мнению профессионалов, они вполне могут использоваться по назначению. Если не лениться ухаживать за любимым инструментом, к примеру, при стандартных охотничьих операциях, дамасский нож, как обладающий высокой стойкостью режущей кромки, не уступает булатному. При всей его уникальности, им можно и хлебушек резать, и гвозди стругать. В конечном итоге, любому ножу покупатель находится.

«Сталь для ковки ножей» прочитали 3592 раз(а)

Почитать ещё:

Стальные ножи.

Ковка ножа из советского вторичного сырья

Вторичное сырье не позволит сделать клинок высочайшего качества. Но многим нравится ощущение перерождения других материалов в режущие и колющие предметы. Например, ковка ножа из напильника или цепи, рессоры, клапана, подшипника, троса, сверла.

Нож из подшипника

Для ножей используются подшипники от автомобилей, обычно диаметром сантиметров 10-15.

Ножи из троса

Из троса получаются хорошие клинки, но дамасские свойства не высокие из-за крупных рисунков. Ножи из троса содержат небольшое количество углерода, поэтому к их телам нужно приваривать режущую кромку из дамаска.

Ножи из рессоры

Многие предпочитают делать ножи своими руками из рессоры, которая была изготовлена еще в советский период. Тогда использовалась для рессоры высококачественная сталь 65Г. Свойства металла рессоры повышаются за счет правильного соотношения составных частей и технологичной термообработки. Если ножи из рессоры перекалить, то они станут хрупкими.

Ножи из цепи

Широко применяется для ковки такой вторичный материал, как цепи. Чаще это цепи от бензопилы, но бывают и моторные цепи от бензинового двигателя.

Ножи из клапана

Для изготовления ножей своими руками из клапана берутся пустотелые выпускные клапаны. Не каждый умелец знает, как грамотно оттянуть нож из клапана. Поэтому это не лучший вариант.

Ножи из сверла

Хорошие ножи получаются из сверла. Инструментальная сталь, из которой изготовлены сверла, говорит сама за себя. Если правильно закалить клинок, сделанный своими руками из сверла, то он не будет ломаться при ударных нагрузках и сможет противостоять высокой нагрузке на изгиб.

Ножи из напильников

Чтобы изготовить нож из напильника своими руками нужно сначала нарисовать эскиз – форму лезвия и ручки, выбрать способ крепления, как на видео. Металлом для напильника является углеродистая сталь У10. Ее твердость составляет 57 — 58 HRC. Эти свойства металла при ковке сохраняются, и ножи из напильника получаются крепкими, с высокими режущими показателями и выдерживают большую нагрузку.

Ножи из пилы

Альтернативой может быть использование механической пилы для железнодорожного рельса. Их прочность даже выше, чем у напильников. Оба эти изделия как нельзя лучше подходят для ковки ножей в домашних условиях. Так как старый напильник более доступен, то технологию ручной ковки из него и рассмотрим более подробно. Также процесс можно посмотреть на видео.

Этапы переделки напильника в нож

Ковка в домашних условиях должна происходить при строгом соблюдении всех мер предосторожности.

• Напильником (желательно советским).
• Материалом для изготовления рукоятки (пластик, кость, дерево и др).
• Обувным кремом и воском.
• Газовой плитой или другим нагревательным устройством.
• Станком, тисками и болгаркой.
• Магнитом.
• Наждачной бумагой.
• Материалом для заклепок (желательно латунь).
• Клеем для кожи и металла.

Сначала производим обжиг напильника в печи, как на видео. Накаливаем его на протяжении 6 часов и оставляем там до полного остывания. Это делаем для того, чтобы сталь стала такой, как перед заводской обработкой. Вместо печи можно использовать раскаленные угли костра. В домашних условиях для этого можно использовать газовую конфорку. На нее кладут будущий нож тем местом, где предполагается режущая часть. Сверху ставят металлический тепловой экран так, чтобы он не касался напильника. Заготовку посыпают солью, которая при нагревании должна расплавиться. Время процесса – 6 часов.

Затем отрезают от заготовки все лишнее, чтобы она соответствовала нарисованному эскизу. Теперь нужно просверлить отверстия для клепок и закалить будущий нож. Заготовку равномерно прогревают до накаливания одного цвета. Рукоятку можно не закаливать. Если сталь закалилась, то она не будет магнититься. Это сигнал к дальнейшим действиям. На этой стадии заготовка должна царапать стекло, если все сделано правильно.

Самая ответственная часть дела закончена, можно приступать к отпуску – процессу изменения свойств стали, с целью снижения хрупкости. Для этого нужно прогреть нож в духовке два часа. Затем нож шлифуется, доводится до гладкого состояния поверхности, как на видео.

Следующим этапом будет травление стали хлорным железом. Результатом станет образование оксидной пленки, она защитит металл от коррозии. Если хлорного железа нет, то можно воспользоваться уксусом или лимонным соком.

Завершающий шаг – рукоятка. Она садится на клей и приклепывается. Заточка предполагается ручная, как на видео, так как царапин нож не боится. Во всяком случае, лучше ручная заточка, чем неумелая на станке. Теперь лезвие нужно натереть воском. Затачивать ножи целесообразно до окончательной закалки металла.

Вместо накладной рукоятки можно использовать кожу, которую надо равномерно намотать и с помощью крема для обуви довести до состояния однородности.

Надо заметить, что ножи, сделанные в домашних условиях, очень устойчивы к механическим обработкам и после закалки, править их можно будет только на алмазной заточной машинке. На обычном точиле получиться поправить только ручную заточку.

• alt=»Тонкости, которые необходимы при ковке клинка» width=»120″ height=»120″ />Тонкости, которые необходимы при ковке клинка
• alt=»Ковка ножей из дамасской стали» width=»120″ height=»120″ />Ковка ножей из дамасской стали
• alt=»Уроки соединения металлов на видео: визуальное обучение работе с металлами» width=»120″ height=»120″ />Уроки соединения металлов на видео: визуальное обучение работе с металлами
• alt=»Сварка полипропилена станет легким делом, если знать, как ее осуществить» width=»120″ height=»120″ />Сварка полипропилена станет легким делом, если знать, как ее осуществить

Основные нюансы при ковке ножа

Как и любое изделие, ковку ножа нужно начинать, во-первых, с выбора модели, во-вторых, чертежа, и, в третьих, подбора нужного материала.

Кузнечное дело довольно непростое в освоении, слишком многими знаниями нужно обладать в области материаловедения и металлообработки. Однако, любому ремеслу можно научиться.

Ковка ножа — это одна из технологий, которую можно изучить без особых затрат. Что нужно знать о таком виде работ. Какими материалами и приемами нужно воспользоваться, чтобы получить качественное изделие?

С чего начать ковку ножей

Как и любое изделие, ковку ножа нужно начинать, во-первых, с выбора модели, во-вторых, чертежа, и, в третьих, подбора нужного материала.

Выбор модели и чертеж

Для новичка в кузнечном деле лучше всего практиковаться в поковке самых простых типов ножей. Не стоит сразу планировать изготовить какое-то супер приспособление для выживания сложнейшей формы, с долами, серейторами и прочими атрибутами.

Самым простым в изготовлении будет кованый тип клинка — финский. Он не имеет сложных форм и прочих излишеств, которые вызовут затруднения в изготовлении у начинающего кузнеца.

Второй тип ножа, который можно попробовать изготовить — якутский. На сегодня в сети очень много информации по изготовлению таких клинков. Сложность его ковки в том, что он имеет выпуклую часть с одной стороны и вогнутую (дол) с другой. Однако, особенность этого ножа в том, что традиционно он не имел закалки для его простой заточки о любой подходящий камень. По размерам изготавливают три вида якутского клинка.

Набросав чертеж-схему будущего изделия, приступают к подбору нужного материала.

Материал

• Твердость и пластичность.
• Устойчивость к коррозии.
• Свойства закалки.

Лучшим выбором для изготовления клинка станут марки инструментальной легированной стали, например: Р6М5 (идет на изготовление полотен для ножовок, сверл, резцов), 9ХС (напильники), ШХ15 (подшипники) и другие образцы.

Как понять в домашних условиях, какой сорт стали есть у Вас? Обычно большинство изделий по ГОСТу имеют маркировки, на которых указывают марку материала или его состав.

Стоит учитывать, что в процессе ковки часть металла будет утеряна (уйдет как окалина), поэтому нужно брать заготовку с объемом, превышающим конечные параметры клинка. Самый простой способ получить достаточное количество материала для ковки ножа — взять напильник или подшипник.

Подобрав нужный вид материала, приступают к его обработке и формированию изделия. Как осуществляется ковка ножа из напильника?

Как ковать клинок из напильника

Подготовка материала

Изготавливая нож из напильника кузнечным способом, первое, что потребуется, это обжечь сталь. Процедуру делают следующим образом.

• Разжигают огонь в печи (не газовой!) и закладывают заготовку в очаг.
• Выдержать металл в огне примерно 4-5 часов.
• Дать остыть заготовке вместе с печью.

Это делается с целью отпустить металл, так как в инструментах он дополнительно закален и, если этого не сделать, при ковке возникнут напряжения в структуре.

Температура обжига должна составлять 600-700 градусов. Проверяют ее, посыпая заготовку солью: если она плавиться,значит, процесс идет правильно. Важно, чтобы металл раскалился равномерно по всей длине (одинаковый равномерный цвет).

После обжига температуру горения нужно уменьшать постепенно, после чего оставить заготовку в тлеющих углях до полного остывания (по времени около суток). Если остудить разогретый металл очень резко, то он попросту может растрескаться или даже раскрошиться.

Ковка

• Заготовку из напильника нужно поместить в горн и довести до требуемой ковочной температуры. Например, для марки стали 9ХС, она составляет верхний предел в 1180 градусов, нижний — 800.

Проверяем по цвету раскаленной заготовки, используя шкалу температур и окраски стали.

• Когда нагрев достигнет требуемого предела, заготовку клещами укладывают на наковальню и проковывают ее (обжимают). Всю поверхность нужно обжать за один нагрев.

• После металл разогревают и начинают формировать полосу приблизительно требуемой толщины.
• Спуски клинка можно будет сформировать после окончания ковки — на наждаке или применив болгарку. Однако, можно это сделать и ковкой, придав ножу нужное сечение в поперечнике.
• Заготовку опять нагревают и проковывают место, где будет рукоять — хвостовик. При этом нужно отступить немного меньше длины края полосы, примерно две трети от планируемой рукояти. При формовке хвостовика он вытянется и примет нужную протяженность.

• Также, вместе с хвостовиком, поковкой придают конфигурацию плечам клинка (место, где сходятся хвостовик и лезвие).

• По окончанию выкованный нож оставляют в горне до полного остывания.

Немного другая технология будет при изготовлении якутского ножа. Клинок нужно формировать полукруглого сечения, а после формируют дол с противоположной стороны.

Ковка ножа из подшипника более сложный технологический процесс для начинающего кузнеца. Но все будет зависеть от планируемых размеров клинка. Например, можно сделать неплохой нож при ковке из единственного ролика подшипника. Техника работ показана на видео:

Большие ножи можно сделать из стенок подшипника, предварительно распилив их и сковав вместе.

Когда ковка завершена, клинок стабилизируют, поместив его в очаг горна и оставив остывать там.

Планируя поковку ножа, можно изначально потренироваться на различных материалах. Например, можно взять полосу рессорной стали 65Г. Из нее также можно сделать хороший образец рабочего клинка, так как такая сталь довольно высокого качества, а ее объема будет достаточно для изготовления десятка различных ножей.

Некоторые специалисты рекомендуют перед поковкой ножей набить руку на ковке подков! При отработке такой технологии тренируются все те же кузнецкие приемы.

Попрактиковавшись, можно выковать практически любой клинок.

Если Вы можете поделиться своим опытом, оставьте свои комментарии или примите участие в обсуждении этого материала. Расскажите, какие материалы и приемы вы использовали при поковке ножей, а также какие типы приходилось изготавливать.

Кованый нож из напильника в славянском духе

Шаг первый. Ковка
Процесс изготовления ножа начинаем с ковки, для начала отрезаем нужный кусок от напильника и привариваем его к арматуре, которая будет служить ручкой. Благодаря ковке мы сделаем сталь тоньше и крепче. Рекомендуется перед началом работ проверить сталь напильника на предмет закалки, в современном напильнике сталь может быть плохой.

Раскаляем заготовку и неспешно формируем желаемую форму клинка. Оттягиваем хвостовик и в итоге у нас получается почти готовый профиль клинка. Из одного напильника путем ковки можно сделать сразу несколько отличных ножей.

Шаг четвертый. Ручка
Изготавливаем ручку, она состоит из нескольких секций для красоты. Отлично в качестве материала подходит березовый сувель и кленовый кап, эти материалы очень крепкие и прекрасно смотрятся. Заготовки склеиваем на хвостовике при помощи эпоксидного клея. Для дополнительной фиксации можно использовать штифты.

Когда ручка высохнет, ей нужно придать нужную форму на ленточной шлифовальной машине или вручную, используя напильник по дереву. Затем ручка тщательно шлифуется до идеально гладкого состояния и пропитывается маслом. Теперь рукоятка отлично смотрится и хорошо защищена от воды.

Шаг пятый. Ножны
Также автор делает оригинальные ножны для ножа, здесь используется кожа, березовая береста, а в качестве распорки подойдет фанера, ДВП и ли подобный материал. Сначала ножны склеиваются, а потом еще и прошиваются. В завершении устанавливается наружная часть ножен из бересты и все прошивается красивым узором. А чтобы ножны служили дольше, их рекомендуется покрыть лаком из аэрозоля.

Таких ножей автор сделал несколько с разными ручками, смотрятся они восхитительно. При желании такой нож из качественной стали можно наточить до состояния бритвы, и он будет долго сохранять заточку.

Самоделка готова, получилось все восхитительно, надеюсь, вам проект понравился. Удачи и творческих вдохновений, если решите повторить подобное. Не забывайте делиться с нами своими идеями и самоделками!