Меню

Сталь ст55 для топора

Сталь ст55 для топора

То что топор рубит гвозди не является показателем стали и то
в первую очередь стойкость рк зависит от комбинации параметров сведение\угол заточки.
по этому утверждать что из именно этой стали топор рубит гвозди нельзя, так как неизвестно его толщина сведение и угол заточки.
Даже сталь 45 может рубить гвозди при определенной геометрии, по сути все что тверже гвоздя может рубить гвоздь!

Конечно от марки стали и ТО будет зависит то насколько тонким может быть сведение при приемлемом угле заточки, что по сути и хочет выяснить автор темы.

Я с товарищами отковал уже более 2000 торов и мы перепробовали множество разных сталей.
Если говорить о стойкости при условно одинаковой геометрии спусков и угле заточки прослеживается простая последовательность по возрастанию:

углеродистые инструментальные(у7 у8)
Рессорно-пружинные (65г 60с2а)
Легированные инструментальные, подшипниковые (шх15, 9хс, хвг,)
Высоколегированны, штамповые (95х18, 6хв2с, х12мф)

Здесь важно понимать что для топора менее важны такие параметры как агрессивность реза чем для ножа. Топором можно рубить и с притупленной рк.

Также важно учесть что при большей твердости(не максимальной для данной стали) стойкость рк будет выше, но вязкость будет недостаточной и при экстремальной нагрузке лезвие получит значительные повреждения. Это ощутимо при использовании сталей с содержанием углерода в районе 1%. Но все ровно стали с большим количеством углерода да же при меньшей твердости уделывают по стойкости стали с содержанием углерода в районе 05% (у7,65г).

Топоры в ссср делались из сталей у6,у7, у8 не из за того что они больше всего подходят для топоров ,а из за того что они самые дешевые из инструментальных сталей и технологичные в производстве. Необходимо было снабдить всю страну инструментом, каждая копейка была на счету!

Возвращаясь к стойкости рк.
С увелечением толщины сведения ростет и стойкость
НО! также падает эффективность рубки.

Поэтому НЕНУЖНО чтобы топор рубил кость или гвозди если только вы не готовите его именно для этой цели.
Ненужно гнаться за универсальность!
Топор для дерева должен иметь максимально острый угол по возможности без подвода (или линзу) который он способен выдержать чтобы вам было приятно им работать.

Автору темы предается выбирать между универсальностью и эффективностью.
Чуть улучшить ситуацию можно используя штамповую сталь (также я думаю подойдет любой порошок с достаточной вязкостью).
Но жертвовать эффективностью в любом случаи придется, так как для рубки хвойной древесины оптимальный угол 18-20гр, не уверен что при таком угле порошковая сталь справится с костью.

Также не стоит ждать эффективной работы от топора с рукоятью типа фултанг или плоским тонким лезвием. Тут важно чтобы вся масса находилась над рк и лезвие топора имело клиновыдную форму чтобы выкалывать щепу и не завязать.

Если вы решили делать топор из порошковой стали, найдите максимально толстую пластину и сведите ее на клин(с углом 18-25гр) если толщина позволяет то до самой рукояти, притупите рк до 0.5-1.5мм сделай подвод 30-45гр (эти два параметра необходимо будет определить опытным путем, для данной стали) подвод можно залинзовать это повысит эффективность.
Если есть возможность отфрезеруйте проушину или используйте очень легкие материалы на прикручиваемую рукоять (титан, микарта).

Еще выходом для вас будет топор с двумя лезвиями, с одной стороны заточка под дерево с другой стороны более короткое лезвие с заточкой под кость. Только нужен будет раздельный налезвийный чехол для безопасности работы.

Написал все это основываясь на личном опыте,поправьте меня если я в чем то заблуждаюсь. Надеюсь кому то эта информация будет полезной!

Источник

Сталь ст55 для топора

Хочу добиться удержания рк и что бы кости рубил и не выкрашивался при тонком сведения.Надоело топор после каждого лося перетачивать из за зазубрин, можно конечно его под колун заточить но хочется что бы и дерево хорошо рубил.

Полируется лучше всего мягкая сталь, сыромятина но не думаю что из неё получится хороший топор

Относительно тонкое конечно, не как на ноже в 0,2 но и что бы в дерево входил нормально.

Я по лесу с топориком привык ходить,еще и ножовку таскать нет желания.Хочу попробовать топорик сделать,который меня устроит.Пилок то у меня хватает но в походе и иголка тяжела.Легкий походный топорик хочу,что бы только чай вскипятить,капкан на соболя настроить-взбежку сделать и лапника нарубить и кости если что порубить.

Никто и не спорит!)Я на пост,который выше отвечал!Я дельного совета спрашиваю-какая сталь для топора самая лучшая?

но, как подсказывают, все зависит от термички стали.

П.С. Для Инструмента качественная ТО не менее важный фактор, чем сталь.
Как говорил мой преподаватель, если подходит углеродка, зачем искать, что то лучшее. По этому У7-У8, в крайнем случае низколегированная сталь. А вот качество стали максимально высокое.
П.П.С. Как вариант закажите Артемьеву или другому мастеру голову топора или топор по своим хотелкам, по цене вполне может получиться сопоставимо с ценой заготовки порошковой стали.

Источник

Лучшая сталь для топора: сравним три известные марки

Закалка топора в домашних условиях

Если топор при работе быстро тупится, на острие появляются вмятины, то сталь мягкая. И это значит, что топор не закален. А если острие выкрашивается или растрескивается, то есть, сталь очень твердая и хрупкая, то это возможно в том случае, если не был проведен отпуск после закалки». Оценить твердость стали, а значит и качество закалки нам поможет незатертый напильник с мелкой насечкой.

Читайте также:  Электронные часы стали мигать что делать

Если твердость стали высокая, то напильник по ней скользит почти не цепляя. Если твердость стали средняя, то напильник ее чуть-чуть берет. И если твердость стали низкая и напильник ее спокойно берет, то значит, эта сталь не закалена, либо были нарушена технология термообработки. В случае с этим топором напильник берет его легко. В этом случае, а также в случае повышенной хрупкости, топор подвергаем полному циклу термообработки. Вначале отжиг, а затем закалка и отпуск. Правильной закалкой топора считается такая закалка, при которой разные части топора закалены по-разному. В районе лезвия, на расстоянии примерно трех сантиметров от острия твердость стали должна быть высокой. Твердость остальной части топора должна быть гораздо меньше. Такая закалка обеспечивает износоустойчивость лезвия и пластичность остальной части. И является гарантией того, что при работе не лопнет обух или не отломается полотно.

Лучший топор для рубки мяса

Этот вид предназначен для рубки мяса и костей. В домашних условиях его можно заменить обычным многофункциональным, но вот профессиональные мясники не могут обойтись без такого инструмента.

Он идеально подходит для разрубания туш в кафе и ресторанах. Справиться с ним может только мужчина.

Профессиональное изделие для рубки мяса имеет немалый вес, широкое лезвие и высокую плотность стали (крупные производители используют легированную сталь). Топорище чаще всего изготовлено из дерева.

Основные плюсы:

  • тяжелый вес позволяет легко разрубать самый неподдающийся материал;
  • лезвие затачивается под острым углом, что облегчает работу с мясными тушами;
  • высокий запас прочности;
  • долговечный.
  • классический вес более 3 килограмм требует применения большой физической силы;
  • деревянное топорище со временем рассыхается.

Рейтинг моделей:

  • “Мясоруб”. Самый популярный среди мясников. Инструмент имеет кованое лезвие из высокопрочной стали, что исключает появление сколов и царапин. Рукоятка покрывается слоем лака, обеспечивающим защиту от преждевременного рассыхания.
  • “Мясник”. Его можно отнести к самым легким. Средний вес чуть более 2 килограмм, лезвие полукруглое и имеет антикоррозийное покрытие.
  • “Труд” ВАЧА S901. Он не имеет конкурентов в номинации “самая проверенная модель”. Производитель выпускает его практически без изменений с 1950 года. Топор имеет деревянную рукоятку и кованое лезвие с высоким качеством стали.

ГОСТ 18578 – 89 Топоры строительные

Следующий момент, который мы должны знать для проведения эффективной термообработки, это марка стали, из которой изготовлен топор. Все строительные топоры, которые изготавливались в Советском Союзе и изготавливаются сейчас на постсоветском пространстве, должны соответствовать ГОСТу 18578 – 89 Топоры строительные. Этот ГОСТ оговаривает марки сталей для изготовления топоров. Каждая из этих сталей имеет свои температурные режимы термообработки. И свои закалочные среды.

Узнать об этом можно в марочниках сталей или в справочниках термиста, которые есть в свободном доступе в библиотеке. Однако, хочу подчеркнуть тот факт, что основным материалом для изготовления топоров являются стали У7 и У7А. Топор, который я выбрал для экспериментов, имеет клеймо.

Сверху год выпуска — 1963. Слева – размер по ГОСТу А2. Справа – сталь. Из которой изготовлен топор. Это инструментальная, углеродистая сталь У7. Режимы термообработки для стали У7 следующие:

Перед термообработкой надо затупить режущую кромку топора, чтобы его толщина стала примерно один миллиметр.

Как выбрать топор

При выборе топора в первую очередь нужно определиться с видом инструмента. От этого будет зависеть ряд характеристик, на которые следует обратить внимание при покупке.

Режущая часть головки может быть разной ширины:

Вес инструмента имеет важное значение. Тяжелый топор будет хорошо рубить бревна, но работать им долгое время невозможно. Малый же вес потребует больших человеческих усилий при незначительной силе удара.

Выбор топорища зависит только от личных предпочтений покупателя. Пластиковые ручки не менее прочные, чем традиционные из дерева. А железное топорище с прорезиненной рукояткой, несмотря на серьезный вес, достаточно удобно в использовании.

Важные параметры

Особое внимание при выборе инструмента стоит обратить на следующие моменты:

  • Форма лезвия. Она может быть закругленной и прямой. Закругленная форма позволяет сделать упор на режущие качества. Второй вариант больше подходит для колки древесины.
  • Заточка лезвия. Угол заточки менее 40 градусов позволяет топору глубже проникать в материал. Такие инструменты идеально подходят для рубки деревьев, но будут очень быстро тупиться.

Угол заточки в 40 и более градусов идеален для колки дров и рубки мяса.

Многие предпочитают комбинированную заточку, когда края более тупые в сравнении с центром лезвия.

Это значительно увеличивает прочность инструмента, особенно в случаях переноса силы удара на край лезвия.

  • Качество стали. В первую очередь влияет на долговечность инструмента. Фирменная головка обязательно имеет клеймо с указанием марки инструментальной стали. Предпочтение всегда стоит отдавать кованому изделию.
  • Длина топорища. Короткая рукоятка вынуждает делать работу на вытянутых руках, чтобы увеличить силу размаха. Отдача в руку в этом случае помешает долгой и продуктивной работе.

Идеальное топорище должно соответствовать длине руки от плечевого сустава до запястья. Таким инструментом очень легко и комфортно работать.

  • Толщина топорища. Топорище должно удобно помещаться в руке. Если пальцы вокруг него не смыкаются, то однозначно можно готовиться к травмам во время работы.

Второстепенные параметры

  • Место покупки. Зачастую инструменты в крупных строительных магазинах стоят дороже, чем на рынках. Хотя на качестве это никак не отражается. Разница в ценах на инструмент одного и того же производителя может составлять 15-20%.
  • Цена инструмента. Если хозяин топора планирует пользоваться им практически ежедневно, то стоит задуматься о покупке хорошего и дорогого инструмента, который быстро окупит себя.
Читайте также:  Дефекты ванны моечной из нержавеющей стали

Но если предполагается использовать его от случая к случаю, то покупать дорогую модель нецелесообразно.

  • Активная реклама от продавца. У каждой модели есть плюсы и минусы, которые приходится учитывать, планируя покупку.

Отжиг

Итак, приступаем к термообработке. Первая операция называется отжиг. Перед закалкой топора или любого другого инструмента необходимо выполнить отжиг. Отжиг — это своеобразное обнуление структурной памяти металла. Заключается он в нагревании всего инструмента до температуры 740-760 градусов и постепенном охлаждении до 550 градусов. Со скоростью примерно 30-50 градусов в час. Отжиг лучше всего проводить в кирпичной печи. Самый важный вопрос, как определить температуру металла. Профессионал легко определит температуру по цвету. Ну, а новичку на помощь придет обычный магнит.

Дело в том, что сталь, так же как и железо, перестает магнититься при температуре 768 градусов. По мере нагрева магнитом проверяем магнитится ли сталь. Когда магнит перестанет приставать к стали, это значит, что температура нашего топора превысила 768 градусов и больше нагревать его не нужно. Запоминаем цвет свечения для температуры 768 градусов. Он называется красно-бордовый. Это знание нам понадобится при закалке, которая производится при температуре 800-830 градусов, что соответствует переходу от темновато красного к красному цвету. На экране вы видите таблицу цветов каления и побежалости для углеродистой стали.

Хочу обратить ваше внимание на то, что камера искажает реальный цвет, делая его светлее. Итак, требуемая для отжига температура достигнута. Угли сдвигаем подальше от топора, печь закрываем, задвигаем главную задвижку и оставляем часов на 10. Пусть топор остывает вместе с печью. В процессе отжига улучшается микроструктура металла, снимается внутреннее напряжение и уменьшается твердость. После остывания отожженная сталь становится мягкой и легко берется напильником.

Закалка

Следующая операция термообработки – закалка. Как я уже говорил, закалка стали марки У7 производится при температуры 800-830 градусов. Нагревать топор можно на костре, в буржуйке или кирпичной печи. Как только металл перестанет магнититься, ждем еще несколько минут, а затем приступаем к закалке. Закалка производится в двух средах. Первая среда, это вода, подогретая до 30 градусов. Вторая – масло. В воду мы окунаем лезвие топора на 3-4 сантиметра. Интенсивно двигаем для того, чтобы паровая подушка не препятствовала охлаждению. Время нахождения в воде – порядка 3 секунд. Затем полностью окунаем топор в масло. Так как масло может загореться, держим наготове кусок плотной ткани. Для того, чтобы в случае возгорания закрыть ею ведро и прекратить доступ кислорода для горения. Контролируем твердость стали после закалки.

Лезвие после закалки получилось очень твердым, а значит и хрупким. Поэтому, путем отпуска его нужно будет сделать более мягким и пластичным. Для того, чтобы хорошо видеть цвета побежалости во время и после отпуска, зачищаем топор проволочным кругом. Вот, что имеем в итоге.

Правила ухода

  1. Поверхность металла после термообработки чёрная. Образуется слой оксидов, который предохраняет инструмент от коррозии. Снимать чернение шлифовальными кругами «для красоты» нельзя. Блестеть должен только рабочий край лезвия после заточки.
  2. Перед длительным хранением голову смазывают маслом. Опытные плотники не рекомендуют использовать для этой цели машинные смазки. Они используют касторовое, льняное или вазелиновое масло. Голову после смазки протирают – тонкой плёнки достаточно для защиты от ржавчины.
  3. Инструмент не должен долго лежать на земле, на бетонном полу или стоять возле стенки. Нарушается геометрия топорища. Поэтому его подвешивают. Деревянную часть пропитывают маслом, чтобы древесина не усыхала.

Как правильно точить топор

На производстве выведение геометрии режущей кромки производят на гриндере. Это ленточный шлифовальный станок. На абразиве такой формы легче формируется выпуклая режущая кромка.

  1. В процессе работы топором достаточно регулярно править режущий край мелкоабразивным бруском. Угол, заданный при заточке на производстве, не нарушают.
  2. Для универсальных топоров угол заточки 20-30 градусов, для плотницкого инструмента – 35 градусов. Сталь достаточно твёрдая, чтобы долго хранить заточку.
  3. Если требуется восстановить режущую кромку и ликвидировать сколы, используют электрическое точило. Болгарка для этой цели не подойдёт.
  4. Очень важно сохранить угол заточки. Работают на низких оборотах, чтобы избежать биения лезвия и сильного нагрева металла. При повышении температуры меняется структура закалённой стали, и лезвие утрачивает твёрдость.
  5. Для охлаждения подводят воду или делают перерывы в работе.


Технология заточки топора.

Отпуск

Последняя операция термообработки называется отпуск. Отпуск необходим для уменьшения хрупкости закаленной стали и снятия внутренних напряжений в металле, появившихся в процессе закалки. Отпуск я делаю в обычной духовке. Топор выдерживается один час при температуре 300 градусов, а затем остывает на воздухе. Вот такой красавчик у нас получился после отпуска. Цвет побежалости – синий, свидетельствует о том, что температура отпуска была примерно 300 градусов. Увидеть этот цвет можно, если повернуть определенным образом поверхность металла к освещению. Проверяем твердость металла после отпуска, и убеждаемся, что лезвие стало чуть мягче. Как мы уже знаем, температура закалки У7 стали 800-830 градусов. И уменьшать ее нельзя. При более низких температурах закалки может не произойти вообще. А что же делать в том случае, если после закалки нам необходимо получить пластичную сталь, с относительно невысокой твердостью? При такой ситуации закаляем сталь, как положено, но увеличиваем температуру отпуска. Чем выше температура отпуска, тем пластичнее и мягче будет сталь после отпуска. Данные о твердостях сталей после отпуска, в зависимости от температуры отпуска, есть на каждую марку в марочниках сталей.

Читайте также:  Как выложить площадку из камня в саду?

Что такое закалка металлов и ее виды

Под закалкой понимают вид термообработки металла, состоящий из его нагрева до температуры, при достижении которой наступает изменение структуры кристаллической решетки (полиморфное превращение) и дальнейшего ускоренного охлаждения в воде или масляной среде. Целью такой термообработки является повышение твердости металла.

Применяется также закалка, при которой температура нагрева металла не дает состояться полиморфному превращению. В этом случае фиксируется его состояние, которое свойственно металлу при температуре нагрева. Это состояние называют пересыщенным твердым раствором.

Технологию закалки с полиморфным превращением используют в основном для изделий из стальных сплавов. Цветные металлы подвергают закалке без достижения полиморфного изменения.

После такой обработки стальные сплавы становятся тверже, но при этом они приобретают повышенную хрупкость, теряя пластичность.

Чтобы снизить нежелательную хрупкость после нагрева с полиморфным изменением, применяется термообработка, называемая отпуском. Она проводится при более низкой температуре с постепенным дальнейшим охлаждением металла. Таким способом снимается напряжение металла после процесса закаливания, и уменьшается его хрупкость.

При закалке без полиморфного превращения нет проблемы с излишней хрупкостью, но твердость сплава не достигает требуемого значения, поэтому при повторной термической обработке, называемой старением, ее наоборот повышают за счет распада пересыщенного твердого раствора.

Особенности закалки стали

Закаливаются в основном нержавеющие стальные изделия и сплавы, предназначенные для их изготовления. Они имеют мартенситную структуру и характеризуются повышенной твердостью, приводящей к хрупкости изделий.

Если провести термообработку таких изделий с нагревом до определенной температуры с последующим быстрым отпуском, то можно добиться повышения вязкости. Это позволит использовать такие изделия в различных сферах.

Виды закаливания сталей

В зависимости от предназначения нержавеющих изделий, можно провести закалу всего предмета или только той его части, которая должна быть рабочей и иметь повышенные прочностные характеристики.

Поэтому закалку нержавеющих изделий подразделяют на два способа: глобальный и локальный.

Охлаждающая среда

Достижение необходимых свойств нержавеющих материалов во многом зависит от выбора способа их охлаждения.

Разные марки нержавеющих сталей подвергаются охлаждению по-разному. Если низколегированные стали охлаждают в воде или ее растворах, то для нержавеющих сплавов для этих целей применяют масляные растворы.

Важно: При выборе среды, в которой проводят охлаждение металла после нагрева, следует учитывать, что в воде охлаждение проходит быстрее, чем в масле! Например, вода температурой 18°C способна охладить сплав на 600°C за секунду, а масло всего на 150°C.

Для того, чтобы получить высокую твердость металла, охлаждение проводят в проточной холодной воде. Также для повышения эффекта закалки для охлаждения готовят соляной раствор, добавляя в воду около 10% поваренной соли, или используют кислотную среду, в которой не менее 10% кислоты (чаще серной).

Кроме выбора охлаждающей среды немаловажным является режим и скорость охлаждения. Скорость снижения температуры должна быть не меньше 150°C за секунду. Таким образом, за 3 секунды температура сплава должна снизиться до 300°C. Дальнейшее снижение температуры может проводиться с любой скоростью, т. к. зафиксированная в результате быстрого охлаждения структура при низких температурах уже не разрушится.

Важно: Слишком быстрое охлаждение металла приводит к его излишней хрупкости! Это следует учитывать при самостоятельной закалке.

Различают следующие способы охлаждения:

  • С использованием одной среды, когда изделие помещают в жидкость и держат там до полного охлаждения.
  • Охлаждение в двух жидких средах: масле и воде (или солевом растворе) для нержавеющих сталей. Изделия из углеродистых сталей сначала охлаждают в воде, т. к. она является быстро охлаждающей средой, а потом в масле.
  • Струйным методом, когда деталь охлаждается струей воды. Это очень удобно, когда требуется закалить определенную область изделия.
  • Методом ступенчатого охлаждения с соблюдением температурных режимов.

Температурный режим

Правильный температурный режим проведения закалки нержавеющих изделий является важным условием их качества. Для достижения хороших характеристик их равномерно прогревают до 750-850°C, а потом быстро проводят охлаждение до температуры 400-450°C.

Важно: Нагрев металла выше точки рекристаллизации приводит к крупнозернистому строению, ухудшающему его свойства: излишней хрупкости, приводящей к растрескиванию!

Для снятия напряжения после нагрева до нужной температуры упрочнения металла, иногда используют поэтапное охлаждение изделий, постепенно снижая температуру на каждом из этапов нагрева. Такая технология позволяет полностью снять внутренние напряжения и получить прочное изделие с нужной твердостью.

Закалка с самоотпуском

Еще один способ закалки инструмента — это закалка самоотпуском. В начале инструмент разогревается в печи до температуры закалки. Затем, режущая часть охлаждается до температуры 150-170 градусов. После этого режущая часть зачищается от окалины для того чтобы видеть цвета побежалости. Смотрим, как идет фиолетовый цвет. Инструмент выдерживается на воздухе до тех пор, пока тепло от раскаленной части не нагреет охлажденную часть до температуры 250-300 градусов. Об этом мы судим по цвету побежалости. Все фиолетовое. Охлаждаем. В качестве закалочной среды используется вода. Только для охлаждения режущей части она нагрета до 30 градусов. А для окончательного охлаждения топора она нагрета до 50 градусов.

Источник

Adblock
detector