Как закалить металл в домашних условиях: на огне, в масле или в печи

Как закалить металл в домашних условиях: на огне, в масле или в печи

3 способа самостоятельной закалки металла

Мы расскажем вам о трех способах закалки металла в домашних условиях, охлаждении и контроле качества. Как правильно закалить сталь в масле и на открытом огне. Какое масло выбрать. Закалочные свойства алюминия и меди.

Каждый мастер, работающий со слесарными или столярными инструментами, знает, как закалить металл в домашних условиях. Считается, что для этого достаточно нагреть изделие до покраснения, а затем охладить его в емкости с водой.

Эта процедура, однако, приведет к получению только твердого и хрупкого металла в домашней ремонтной мастерской, который подходит для долот и ножей, но не подходит для молотков, пробойников или долот. Режимы термообработки зависят от марки стали и требуемых параметров продукта после закалки и включают в себя не только твердость, но и прочность, сопротивление истиранию, пластичность и пластичность.

В домашних мастерских обычно нет измерительных приборов, с помощью которых можно определить температуру элемента. Для упрочнения деталей пределы нагрева и отпуска должны определяться цветом металла или его отжигом.

Кроме того, перед закалкой изделия мастер должен определить (хотя бы приблизительно), из какой стали или сплава оно изготовлено.

Со временем знания и навыки накапливаются, но начинающий термист, чтобы успешно закалить сверло, долото или какой-либо крепеж даже в домашних условиях, сначала должен будет пополнить свой теоретический багаж, поговорить с опытными специалистами и выполнить несколько пробных закалок.

Способы бытовой закалки металла

Чтобы закалить металлическое изделие в домашних условиях, в первую очередь нужно определиться, как его нагреть до нужной температуры, а также выбрать емкость с охлаждающей жидкостью.

Кроме того, необходимо выбрать дом или место во дворе, где можно будет проводить закаливание с соблюдением всех требований безопасности. Для обогрева можно использовать открытые источники огня. Но таким способом можно нагревать и закаливать только мелкие по объему детали.

Кроме того, открытое пламя вызывает окисление и обезуглероживание, что отрицательно сказывается на поверхностном слое металла. Температура нагрева обычно определяется цветом нагреваемого объекта.

На рисунке ниже представлена ​​таблица цветов, без которой невозможно правильно закалить изделие из углеродистой стали. Для легированных сталей диапазон температур обычно смещен вверх на 20 ÷ 50 ° C.

Для подзарядки кузнечной печи обычно используется промышленный фен, а в качестве топлива подходит древесный уголь, который можно купить в любом супермаркете. Из десятков огнеупорных глиняных кирпичей можно легко построить небольшую облицованную печь. При этом в зависимости от способа упрочнения металла в нем он может не только закаливаться, но и закаляться с нагревом всего объема изделия.

Это проще с охлаждающими баками и крепежными инструментами. Любой негорючий сосуд достаточного размера подходит для закалочной жидкости, и деталь можно перемещать и переносить с помощью щипцов или крючков с ручками соответствующей длины. На видео ниже показано, как закалить топор в домашних условиях, используя самодельный рог и две емкости с разными охлаждающими жидкостями.

Закалка на открытом огне

В таких случаях в качестве источника тепла можно использовать газовую горелку, нагнетательную горелку или даже горелку домашней газовой плиты. Основным недостатком этого типа закалки является то, что трудно равномерно нагреть продукт во всем его объеме, так как пламя создает высокую температуру в узкой ограниченной области.

Этот метод подходит, когда необходимо упрочнить торец удлиненного объекта, например, режущую часть сверла или долота, или небольшой элемент размером всего несколько сантиметров.

Читайте также:  Как выбрать торшер: 135 фото, полезные советы, как выбрать и использовать торшер

Другая проблема, которая может иметь ощущение DIY для упрочнения открытого пламени углеродистой стали, является сильное окисление и горящий уголь в верхней части железа, что приводит к деградации его структуры.

Распространенные среды для самостоятельного каления

Для упрочнения стали в домашних условиях обычно используются следующие средства охлаждения: воздух, вода, водные растворы и минеральное масло. В качестве водных растворов обычно используются 10-15% хлорид натрия (кухонная соль), а также минеральное масло в отечественных семинарах, которые обычно обычно являются нормальными моторными отходами.

Для поддержания отдельных частей детализации различной твердости используется упрочнение с последовательным охлаждением в двух средах. Каждое из этих медиа-носителей характеризуется другой скоростью охлаждения, которая напрямую влияет на структуру обработанного металла.

Например, воздух охлаждается при 5 ÷ 10 ° С в секунду, масло 140 ÷ 150 ° С и воду (в зависимости от температуры) 700 ÷ 1400 ° С.

Чтобы правильно и вряд ли укрепить продукт, знаете металлический бренд, из которого он был сделан, потому что температура нагрева зависит от температуры, так и метод охлаждения. Ремесленники часто используют потребляемую высокоскоростную и инструментную сталь в качестве исходного материала для их продуктов, которые могут быть укреплены в своей собственной мастерской.

В таблице ниже приведены рекомендуемые температурные режимы и охлаждающие среды для различных видов стали.

Закалка металла в масле

Отпуск в промышленности обычно используется промышленное упрочнение масла I-20 или современные упрочняющие масла «Термины», «Термо» или «Вольтекс». Дома, ремесленники используют то, что доступно. Чаще всего это новое или изношенное моторное масло.

Для безопасного укрепления розничной торговли в этом масле в домашних условиях мы должны помнить, что оно имеет гораздо более низкую температуру зажигания, чем промышленные затвердевающие жидкости, а после погружения в горячие металлические загораются, высвобождают кислотный дым.

Следовательно, жесткости контейнер, используемый в домашнем семинаре, должен иметь минимальную открытую поверхность и использоваться только снаружи или в вентилируемой комнате. В дополнение к обычным ведрам и банкам, одним из наиболее распространенных моделей таких сосудов, используемых отечественными мастерами, является расширенная секция трубы с подходящим диаметром с сварным дном.

Изготовление камеры для закаливания металла

Температура в такой духовке превышает 1200 ° С, а следовательно, может быть закалена в нее продукты не только от углеродных или инструментов стали, но и из высокой легированной стали. Во время производства отечественных печей из глины Шамоты скелет впервые выполняется в соответствии с формой и размером рабочей камеры, которая затем совпадает с слоем образца.

Нагревательная спираль наматывается на него, а затем применяется основной теплоизоляционный слой. Благодаря этому дизайну зону нагрева изолирована от нагревательного элемента, что важно, когда необходимо затвердеть чувствительными оксидами стали и углерода.

Наиболее распространенному построению бытовых закаленных печей являются устройства, нагревательные тела которых изготовлены из огнеупорных кирпича или аналогичных огнеупорных материалов. Рабочая температура таких материалов превышает 1400 ° C, поэтому в этих печах практически любой тип стали может быть затвердевает и многие огнеупорные сплавы.

Структурирование такая домашняя печь похожа на обычную древесную печь, но имеет гораздо меньшие размеры. Обогрев металла проходит с помощью электрической спирали, расположенной в промежутках по всему периметру внутреннего пространства.

Если вам нужно качественно затвердеть сталь, он должен быть нагреваться до конкретной температуры, поэтому большинство этих домашних печей оснащены контроллерами температуры (вы можете свободно купить их на «Aliexpress»).

Читайте также:  Как украсить подоконник? Картины, идеи для украшений

Пленка ниже показывает устройство такой домашней печи с передним погрузчиком и термостатом, что позволяет затвердеть сталь при наблюдении температурных режимов. Его тепловое тело изготовлено из огнеупорных досок MULITOWO-SILICON SHPT-450.

Как самостоятельно провести отпуск

Для большинства сталей (углеродистых и низколегированных), которые могут быть закалены в домашних условиях, отпуск проводится при температуре от 150 до 250 ° C (см. Таблицу выше). В отличие от закаливания, такой нагрев не требует специального оборудования, поэтому многие домашние мастера используют для этой цели домашние печи с терморегуляторами.

Температуру отпуска можно определить по цвету цвета отжига, цветной пленки оксида, которая появляется на поверхности стали при нагревании (см. Рисунок ниже). Закалка стали «до мартенсита», то есть быстрое охлаждение в воде, дает очень твердую, но хрупкую структуру. Поэтому закалка – обязательная процедура термической обработки режущего инструмента.

Проверка качества закалки

Если на поверхности есть бороздки, это означает, что сталь не была закалена до требуемого значения и ее твердость ниже этого значения. И наоборот, если файл скользит по поверхности закаленного металла, твердость файла нормальная.

Еще один способ проверить качество закалки в домашних условиях – поцарапать поверхность стекла бутылки закаленной сталью (см. Фото ниже). Помимо твердости, структуру металла также можно проверить в домашних условиях, если у вас есть определенные навыки. Для этого необходимо закалить несколько образцов одной и той же стали на разных режимах, а затем сравнить структуру и размер зерна на глаз.

Особенности закалки алюминия

Такая необходимость у домашних мастеров может возникнуть после сварки деталей из алюминиевых сплавов, так как в этом случае они часто теряют жесткость на участке, прилегающем к сварному шву. Однако закалка алюминия в домашних условиях затруднена, так как требует знания типа сплава и точных термических параметров не менее ± 5 ° C.

Охлаждение тоже требует определенных навыков, так как при несоблюдении техники точно может деформироваться заготовка. Если вы хотите освоить этот вид термообработки в домашних условиях, прежде всего приобретите печь с прецизионным терморегулятором и будьте готовы закалять несколько образцов один за другим, чтобы найти требуемые параметры процесса термообработки.

Особенности закалки меди

Между технологиями нагрева стали и меди существуют принципиальные различия. Нагревание меди до покраснения (более 600 ° C) и быстрое охлаждение в воде приводит к ее закаливанию (т. е. она становится мягкой).

В домашних условиях закалить медь сложнее, чем закалить, потому что ее достаточно нагреть до 400 ° С, после чего она не проявляет люминесценции. При нагревании до этой температуры медное изделие медленно охлаждается на воздухе, а затем становится твердым, как после затвердевания.

Если вам нужно срочно закалить определенное количество меди в домашней мастерской, вам следует приобрести пирометр для контроля температуры нагрева.

Мы описали два способа проверить качество закалки в домашних условиях. Что ты знаешь о них? Поделитесь своей информацией в комментариях к этой статье.

Как правильно закалить металл в домашних условиях

Термообработка металлов ведется много веков. Это позволяет значительно улучшить эксплуатационные свойства материала, изменить некоторые свойства. Закалка – это вид термической обработки. Еще до появления огнестрельного оружия клинки усиливали закалкой металла, используемого при их производстве. Сегодня вы можете закалить шуруп, топор, стамеску, лезвие, проволоку и многие другие изделия в домашних условиях. Стоит внимательнее присмотреться к тому, как закалить металл в домашних условиях и какие сложности могут быть с этим связаны.

Читайте также:  Плетеные беседки - советы по правильному плетению: как сделать самому - Беседка своими руками

Суть закалки металлических изделий

Чтобы правильно закалить железо и другие металлы, необходимо учитывать суть этого процесса.

К особенностям данного вида термообработки можно отнести следующие особенности:

    Под затвердеванием понимается нагрев материала до температуры, которая может изменить его структуру. Металлы имеют структуру кристаллической решетки. Процесс также включает охлаждение материала, которое может выполняться маслом или водой.

Целью этой термообработки является повышение твердости стальной конструкции или другого сплава.

Просмотр, называемое прощение, также связано с закалением. Он проводится для уменьшения хрупкости структуры термической обработки. Возмещение происходит при более низкой температуре, а охлаждение занимает гораздо дольше. Важность этого процесса огромна, в противном случае могут возникнуть серьезные дефекты в структуре.

Какие металлы можно закалить

Имейте в виду, что не все металлы подходят для этого типа термообработки. Очень часто совершенствуют физико-механические свойства конструкционных сталей, например, сталь 45, а также несколько сплавов (65G, U7x).

Алюминий и многие другие цветные сплавы подвергаются термической обработке, в течение которого кристаллическая сеть остается неизменной. Это может быть достигнуто путем нагревания до низких температур, а затем быстро охлаждение в другой среде.

Особенности технологии

Существует 3 основных шага, которые могут быть использованы в термической обработке:

Отжиг. Во-первых, структура нагревается до температуры, которая выбрана в зависимости от типа закаленного материала (для U7 + 780 ° C). После нагрева металл оставлен в медленной охлаждающей духовке. Упрочнение. После того, как этап отжига указывается. В зависимости от типа металла температура нагрева может составлять от +800 … +1000 ° C и более. Только в домашних условиях можно добиться температуры +800 ° C или немного выше. Отопление проводится до полной покраснения металла, с графитом и всей кристаллической сетью подчиненного. Охлаждение может происходить в воде, но лучше использовать масло, что уменьшит вероятность серьезных дефектов в структуре. Однако следует помнить, что мазута может вызвать дым и другие продукты сгорания, которые вредны людям. Пропустить. Дамп может значительно снизить хрупкость структуры, и продукт хранится в духовке в течение 1 часа или более при температуре не выше +320 ° C. Обратите внимание, что кристаллическая сеть не может быть разрешена на этом этапе, как сильная Отопление может уменьшить твердость верхнего слоя.

Произошло упрочнение ножа в домашних условиях, потребуется обычная печь, рабочее место, а также контейнер с маслом или водой для охлаждения металла.

Много внимания прилагается к выбору метода стали охлаждения. Выделите следующие методы:

    Применение одной среды. Охлаждение с использованием двух жидкостей. Струйный способ снижения температуры металлической поверхности. Способ постепенного охлаждения используется для уменьшения напряжений в структуре материала.

При закалении домашней работы считают, что слишком быстрое охлаждение вызывает повышенную хрупкость структуры. Важно обеспечить даже охлаждение для получения равномерной структуры.

При работе с горячим до покраснения осторожность следует взять. Такие работы не могут быть выполнены возле легковоспламеняющихся материалов.

Оцените статью
Добавить комментарий