Без названия (РУЧНОЙ ИНСТРУМЕНТ (архив))

18 сообщений / 0 новое
Последнее сообщение
28 августа, 2007 - 14:37
#1
Автор топика: 
Владимир S

Прочитал на сайте В. Кузнецова что некий китаец свои лучшие мечи изготовлял методом литья и попробовал отлить некоторые инструменты. Чем мы хуже китайцев, тем более живших несколько веков назад. В частности, для пробы отлил небольшой косяк (не путать с тем который забивают :) ).
Для экспериментов взял сталь ШХ15 (подшипниковая). Форму косяка сделал схожей с таковой у подобного инструмента pfeil. Само собой после отливки сделал необходимую термообработку.
Тестировал таким образом. Наточил оба косяка и каждым резал на груше до момента необходимости правки. Как ни странно оба инструмента показали практически одинаковое время работы.
Преимущества данного способа заключаются и в том что можно изготовить инструмент практически любой формы. Все зависит от фантазии мастера.
Необходимость иметь небольшую литейную установку (стоящую весьма немало) тоже не препятствие. В любом более-менее большом городе есть несколько (иногда и несколько десятков) зуботехнических лабораторий где данные установки имеются. А потому достаточно принести туда восковую заготовку, некоторое кол-во шариков, или роликов и некоторую сумму денег, чтобы получить в свое распоряжение вполне приличный инструмент.
Если данная технология кого заинтересовала, могу детально описать технологию, с фотографиями.

PS: Недавно сделал себе по паре резаков и богородских ножей. Учитывая что имею опыт работы с инструментами Pfeil, самоделки, сделанные по такой экзотической технологии, режут просто замечательно.

Владимир

 
29 августа, 2007 - 17:27

Леонид

Насколько я понял, и именитые фирмы и частные мастера, основной упор при расхваливании своего инструмента делают на то, что он кованный. И окончательное качество инструмента зависит именно от проковки. А Вы получается свой инструмент подвергаете только термообработке? И не проковывайте его?

29 августа, 2007 - 18:58

ak

при ковке уплотняется кристалическая решетка , что придает металлу особенные качества ; легкость заточки ,но в тоже время хорошие качества режущей кромки . Все это получается при тех же температурных режимах закалки и отжига. в практике встречались стамески не прошедшие закалку ,но с отличными качествами -опытный кузнец просто настучал остывающую заготовку до таких качеств (большая редкость ,но пару раз видел такие стамески)

29 августа, 2007 - 19:39

Леонид

Вообще удивляюсь насколько наш народ въедливый. Наверное, ни одному немцу не пришло бы в голову отлить стамеску для личного употребления.
Тут как то читал про мастера, кажется, из под Рязани, который делает самурайские мечи. Так он утверждает, что его мечи лучше самых известных японских. Объясняет это тем, что самые крутые японские мастера используют покупную сталь и уголь для горнов. А он сам копает руду, сам жжет березу на уголь и за счет этого получает сталь практически без ненужных примесей.

(Короче. Начинаю сеять липовые семена и выращивать из них липу. Доски купленные в магазине это все фигня.)

29 августа, 2007 - 20:13

Олег Смирнов

Владимир, я тоже, как и ak подумал о том, что без кузнечной обработки сталь не сможет уплотниться (выражаясь по-простому). Но чем черт не шутит, давайте устроим испытания вашего литого инструмента? Пишите:
Можно показать живой литой инструмент кузнецам, потестировать. Допускаю вероятность розыгрыша :) Может вы и не Владимир вовсе. Интернет все-таки. Кстати, еще можно попробовать стамески из металлического порошка делать, методом спекания. Как куличики :)

PS. Шутки шутками, но готов поддержать инновацию, если тест пройдет литье

30 августа, 2007 - 00:52

Игорь Ивченко

На вскидку по памяти - именно подшипниковая сталь ШХ не нуждается в проковке, поскольку имеет изначально плотную структуру. Присадки в ней обеспечивают мелкую кристалическую решетку (или чего-то там). Она твердая, износостойкая и в то же время имеет малый коэффициент скольжения (за счет плотной структуры). Закалки вполне достаточно, а проковка (наклеп) только разрушает эту структуру и она становится хрупкой.
Не обязательно лить, можно просто разрезать кольцо подшипника, проковать, обязательно отпустить, а потом закалить (я делаю это "методом втыка").

А вот еще один интересный момент. У меня есть две стамески, откованные из тепловозной рессоры (пружины). По идее - сталь углеродистая, но как ни странно, закалки не требует (разогрев на газу несколько раз подправлял довольно кардинально форму), а закалял в прохладном сухом песке.
Что характерно - при обычной закалке получалось очень хрупко, и другие пружины, сколько ни пробовал, таких свойств не имеют.

30 августа, 2007 - 13:51

Владимир S

Качество кованного инструмента хорошее только в том случае (мое личное мнение) если он изготовлен из углеродистой стали. Свойства легированных сталей в большей степени определяются наличием лигатуры и ее кол-вом. Привожу цитату подвигнувшую меня на эксперименты с литым инструментом.

Цитата:
Древние мастера знали, что ковка портит литую сталь. В то время был один вид литой – тигельная (булат, как частный её случай). Можно вспомнить кузнеца Мо Се (трактат «Чжуанцзы»), который лучшие свои мечи отливал (хотя китайцы нам не указ). Многие карды, пустотелые булавы и мечи отлиты из булата (но, возможно, они просто показывали уровень своего мастерства в литье).

Вспоминая статьи В. Кузнецова не могу не согласиться с ним в том что открыл еще Чернов в позапрошлом веке, "плохая сталь при ковке улучшается, а хорошая разрушается". При ковке выдавливается шлак и идет уплотнение металла, но в любом случае сталь не уплотнится. Еще одна цитата из статьи Кузнецова "О булатах (В.В.Кузнецов) (советы продвинутым)" 2-я страница.

Цитата:
Кузнец самого первого разряда знает, что уплотнение (наклёп, нагартование) существует только в холодном металле (коса, пруток серебрянка»), а при t°=450° начинается рекристаллизация и наклёп исчезает. А так было бы очень просто, наклепал до плотности в 30-50 г на см кубический получил супер металл. На самом деле, сколько бы ни длилась ковка, плотность стали равна 7,8 г на см кубический и не повышается. Уплотняется только пористый, зашлакованный металл и его плотность приближается к этой цифре. Долгой ковкой можно перемешать слои и выровнять сталь по составу, или же, чередуя ковку с отжигом создать структуру, но не уплотнить.

Я, после отливки лезвия делаю его нормализацию, которая необходима для выравнивания структуры и снятия внутренних напряжений после отливки. Для ШХ15 это нагрев на 30-50 градусов выше верхней критической точки Ас3, т.е. 950° С и охлаждение на спокойном воздухе. После нормализации лезвию придается необходимая форма (но без заточки), т.е. оставляется кромка примерно 0,5 мм. Далее закалка. Для ШХ15 770° С , в масло. Затем средний, или высокий отпуск, т.е. до примерно 350° С (средний), или примерно 500° С (высокий). Пока делал средний, но последний инструмент отпускал по высокому режиму. Закалка стали на мартенсит и высокий отпуск называется улучшением стали т.к. при данном режиме термообработки получается наилучшее соотношение полезных свойств металла твердость-прочноть-ударная вязкость. Именно такие режимы используются для обработки ответственных деталей из среднеуглеродитсых сталей (например коленчатые валы). Посмотрим как поведет себя таким способом обработанная сталь на режущем инструменте.
Народ наш я бы сказал не столько въедливый, сколько изобретательный. Немцу конечно не придет в голову вырезать косяк из рапидной пилы, фрезы по металлу, или надфиля, или отливать стамеску потому что он может запросто ее купить и ему начхать на то как и из чего она сделана, главное чтоб резала хорошо, а вот например мне, при зарплате в $120 купить пфейловскую стамеску непросто (правда есть у меня ихний набор, но подаренный московским товарищем, сам бы наверное лет 5 собирал :) ). Еще одна цитата из вышеупомянутой статьи Кузнецова по поводу ковки и литья.
Цитата:
Я принёс вам плохую новость, ребята, но убивать меня не надо. Этой новости ровно 140 лет, поскольку как раз столько лет назад Д.К.Чернов исследовал сталь и доказал, что литые, штампованные или прессованные детали прочнее, чем кованые. Именно с тех пор наука рассматривает ковку, как разрушение металла и только по этой единственной причине кузнечное дело плавно сползло на обочину прогресса. Кузнечный молот на заводе стоит там, где без него не обойтись и выполняет одну, две операции: прошивка, перемешивание. Сейчас даже смешно представить, что коленвал автомобиля будут ковать. Он будет во много раз менее прочным, чем литой. Штамповочный пресс наносит гораздо меньше вреда, чем молот, поскольку деталь испытывает равномерное давление во всём объёме и не остаются зоны напряжений. Очень прочные сабли делались так: нагретый, слегка согнутый круглый пруток из стали У-7А попадал в валки, поперёк них, и на выходе падал в закалочную ванну. Высокое качество и повторяемость результата, брак мог быть только из-за дефекта металла. Просто мысленно сравните с длинным путём ковки этой сабли и сложностью её закалки. Брака будет не 1%, а 30% - 60%.

Поскольку я 20 лет работаю зубным техником, из них последние 12 литейщиком, то имею возможность провести эксперименты с литьем.

Уважаемому редактору. Я уже вышел из того возраста когда прикалываются от нечего делать, а потому я и есть тот за кого себя выдаю. Относительно испытаний, я бы рад, но как это устроить? Я живу на Украине, можно сказать в глубинке. Конечно фотографии отправленные на указанный Вами ящик в области испытания ничего не дадут :) , но по крайней мере развеют сомнения относительно правдивости моих слов.
По поводу порошковой металлургии (это кажется называется СРМ). Идея заманчивая, но я тут пас. Не мой профиль.

Уважаемому Игорю Ивченко. Не подумайте что я вознамерился Вас учить. Просто хочу предостеречь, что закалка "методом втыка" обычно редко приводит к положительным результатам.
Теперь о интересном моменте описанном Вами. Состав рессорно-пружинной стали и ее термообработка разрабатывались с целью получения максимальной прочности. В Вашем случае используется 50ХГ. Это марганцовистая сталь. Вы пишете "при обычной закалке получалось очень хрупко". Надо полагать что под выражеием обычная закалка понимается нагрев до светло-оранжевого цвета и в воду. Если так то хрупкость неминуема т.к. 50ХГ калится при 850° С на масло и затем высокий отпуск (470° С). Для инструмента конечно отпуск следует делать средним, или низким. Излишне высокая температура закалки вызывает рост зерна и как следствие, хрупкость.

Я больше "инструментальщик" чем резчик, но когда режу свои работы ловлю себя на том что пользуюсь в основном 2-3 любимыми, самодельными инструментами, а фирменный набор скромно лежит в ожидании когда нужно будет проделать какую нибудь "стандартную" операцию. Как ни крути, но фирменный инструмент, пусть и хороший, но "застандартизированный", а самодельный делался под себя, под свои запросы, под свою руку, потому и работается им легко и удобно.

Никому не пытаюсь навязать свои идеи. Просто предлагаю технологию, пусть экзотическую, но с ее помощью можно изготовить вполне приличный инструмент. Технология очевидно мало изучена. По крайней мере я не слышал о таком способе изготовления инструмента, а потому наверняка есть пути улучшения полученных результатов.

Статьи В.В. Кузнецова не разочаровли меня в качестве кованной стали, они сделали большее. Я понял, что если не оставлю стереотипное мышление позапрошлого века типа "если кованный - значит самый лучший", то не смогу сделать действительно стоящий инструмент. В нашей жизни слишком много штампов, через которые мы часто боимся перешагнуть.
Некоторые результаты уже есть. Конечно мой инструмент наверняка хуже "самурайского меча :) ", но надеюсь что это только начало, так что точку ставить рано.

Владимир

30 августа, 2007 - 18:49

Игорь Ивченко

Владимир, мы заглядываем сюда чтобы учиться. Для меня давно прошли те времена когда диаграмма железо-углерод "аустенитноперлитноцементитными" структурами отскакивала от зубов и Вы совершенно правы - метод "втыка" катит редко. Однако, при том потребном уровне (плюс - минус палец) достаточно двух - трех экспериментов, чтобы получить относительно приемлимые качества. Ясное дело - кто откажется от классной стамески! Однако все они садятся в любом случае - раньше или позже. Когда работаю по ошкуреной поверхности (вкрапления зерен шкурки), а большая часть работы приходится именно на доводку после многократного шкурения (моя специфика), то ,чесно говоря, любую приходится подправлять часто.
Спасибо за интересные, познавательные консультации, я прям окунулся в давно забытые вещи, даже мозги ностальгически зашевелились, что само по себе приятно. Доречі Ви звідки? Я з Одесси. Привіт землякам!

30 августа, 2007 - 20:04

Олег Смирнов

Выкладываю фото и комментарии Владимира.

На снимке 1 изготовленные методом литья резак и богородский нож. Пусть вас не смущают фабричные ручки. Как то купил набор резцов, но попался недокал и отвратительный металл. А потому самое лучшее что удалось от них использовать это ручки.

На снимке 2 отлитые, нормализованные, обработанные, закаленные, отпущенные лезвия.

На снимке 3 восковая заготовка резака.

На снимке 4 косяки о которых шла речь в моем первом сообщении о литом инструменте. Это уже более-менее нормальный снимок.

---------
Владимир, предлагаю Вам написать статью про литые инструменты для резьбы. И беру свои слова назад - Вы реальны и не разыгрываете.

31 августа, 2007 - 09:14

ak

по поводу науки не могу ничего сказать , что уж там открыли 140 лет назад, только линия коленчатого вала на Зиле к примеру состоит из целого ряда кузнечных молотов и валы до сих пор делают именно ковкой и штамповкой , молота используются на производствах на многих операция: осадка ,высадка, холодная правка, штамповочные операции

31 августа, 2007 - 14:40

Владимир S

Не буду спорить относительно полезности-вредности кузнечных молотов в промышленности (я всетаки стоматолог, а не инженер-технолог :) ), хотя почти уверен что на упоминаемом Вами, уважаемый ak, ЗИЛе, линия коленвалов скорей всего работает уже лет 30-40. Это предположение подтверждается тем что сам живу в 700х метрах от КрАЗа и слышал от соседей, которые там работают, о байках относительно "новейшего, современного оборудования и технологий 21 века" :) , хотя возможно на ЗИЛе все по другому.
Собственно не о коленвалах речь. Уважаемый Леонид писал "Насколько я понял, и именитые фирмы и частные мастера, основной упор при расхваливании своего инструмента делают на то, что он кованный.". Я не отвергаю ковку как таковую. Но всякая технология имеет свои достоинства и недостатки. И если достоинства нам суют под нос, то о недостатках предпочитают умалчивать. А потому решил не слушать рекламу и саморекламу, а попытаться самостоятельно (по литературе, инетовским публикациям и т.п.) вникнуть в суть технологий изготовления инструмента и хоть немного отсеять лапшу которую нам вешают, расхваливая свой инструмент.
Попытаюсь прокомментировать Ваше сообщение, для чего привожу его полностью.

Цитата:
при ковке уплотняется кристалическая решетка , что придает металлу особенные качества ; легкость заточки ,но в тоже время хорошие качества режущей кромки . Все это получается при тех же температурных режимах закалки и отжига. в практике встречались стамески не прошедшие закалку, но с отличными качествами -опытный кузнец просто настучал остывающую заготовку до таких качеств (большая редкость ,но пару раз видел такие стамески).

При ковке действительно уплотняется кристаллическая решетка. Вернее не сколько уплотняется сколько деформируется. Такая деформация называется наклепом и придает металлу большую прочность. В износостойких сталях (не помню точно марок) специально вносится лигатура повышающая наклепываемость, благодаря чему однажды наклепанная поверхность в дальнейшем обладает очень большой износоустойчивостью. Однако наклеп существует до первого нагрева. Происходит рекристаллизация и структура металла выравнивается. Потому то упоминаемый Вами опытный кузнец и настучал именно остывающую заготовку, не подвергая ее дальнейшей закалке. Остывающий металл обладает еще некоторой пластичностью и его можно наклепать. Обратно же рекристаллизация не мгновенный процесс, а потому если изделие не подвергать дельнейшей термообработке, наклеп останется. Недостаток данного метода в том, что во первых невозможно изготовить изделие сложной формы и во вторых нужна высокая квалификация мастера, так как работать надо быстро и точно. Ну и есть еще такой немаловажный фактор как внутренние напряжения оставшиеся после ковки. Со временем проявляестся т.н. старение металла и такая стамеска может попросту развалиться.

Давно доказано что режущие свойства обеспечиваются структурой металла. Врядли покупаемые нами инструменты поголовно сделаны с использованием описанной выше технологии наклепа. Следовательно они калятся и отпускаются. Т.е. кузнец может сколь угодно ковать и уплотнять металл, но приходит время термообработки (кованое изделие нельзя сразу калить, без отжига, иначе при закалке неминуемы трещины) и все уплотнения и наклепы исчезают при первом же этапе - отжиге. А конечная структура изделия создается на этапах закалка-отпуск. Почему "садятся" зубила из углеродистой стали если долго ими рубить горячий металл? Потому что их красностойкость не более 200°С. При контакте с горячим металлом зубило нагревается и по достижении больше 200°С начинает меняться структура металла с вытекающими отсюда последствиями. Красностойкость сталей У8-У12А по справочнику при твердости 63HRC 150-160°С. При 59HRC 200-250С. А вот красностойкость Р18 620°С, потому и можно ее точить до посинения (но не до покраснения). Вот и вся арифметика. А потому когда нам предлагают кованную, но каленую стамеску и при этом говорят о ее сверхъестестественных качествах, есть повод усомнится в этих словах, ибо качество такого инструмента врядли будет лучше качества такой же стамески, но выточенной на точиле из пластины такого же металла, или даже отлитой (возможно).

Учитывая описанное выше, можно предположить что качество литого и правильно термообработанного инструмента может быть не ниже качества кованного, подвергавшегося стандартной термообработке.

Но технология нуждается в изучении и совершенствовании. Например пока что я использую режимы термообработки близкие к таковым по справочнику. Но калится не просто металл, а изделие из металла. А изделие должно обладать определенными свойствами. Рессора должна быть упругой, а элементы подшипника твердыми, потому режимы их термообработки подобраны с учетом получения именно требуемых свойств.
Следовательно нужно определиться с технологией термообработки необходимой для ручного режущего инструмента. Для углеродистых сталей режимы есть, но для легированных не нашел пока. Очевидно придется разрабатывать самостоятельно.

Учитывая пожелания уважаемого редактора, с недели сажусь за статью о литом инструменте. Некоторые результаты уже есть, хотя на данное время имеется всего чуть больше десятка готовых образцов. Все они рабочие, но идеального варианта термообработки пока нет. Помимо субъективного анализа надо будет отдать несколько образцов в лабораторию для выяснения их механических свойств и сравнить с таковыми скажем стали Р18, или Р9, которые вполне успешно используются для создания самодельного инструмента и дают отличные результаты.

Рад земляку. Игорь (к сожалению не знаю Вашего отчества), как Вы наверное уже догадались я живу в Кременчуге. В том самом где проходило нищее детство всем известного Остапа Ибрагимовича. Предлагаю каким нибудь образом передать-переслать Вам для испытания какой нибудь резак, так как считаю свое мнение больше субъективным, а мнение т.с. независимого эксперта будет весьма полезным. Кроме того, как я и писал ранее, я больше имею дело с металлом и режу немного, т.с. в свое удовольствие, а потому утверждать категорически (хорошо, или плохо) не могу. Для меня хорошо, даже сказал бы отлично, но для профессионала может быть окажется хуже некуда. Мой мобильный 8-050-533-36-24. Скиньте СМС и когда я буду знать Ваш номер, определимся с деталями.

Владимир

2 сентября, 2007 - 22:21

Олег Смирнов

Вчера общался с Виктором Кузнецовым, рассказал ему о нашей дискуссии. Кузнец подтверждает мысли и практику Владимира - методом литья можно сделать инструмент высокого качества. Более того, он показал стамески (не его), изготовленные фрезерованием прутка-стандартной отливки, сказал, что очень качественные.

Кстати, всем кто интересуется марками и видами сталей, "поведением в работе" каждого металла, особенностями изготовления ножей - очень понятное, подробное и популярное изложение в этой книге-новинке: http://rezbaderevo.ru/foto_big_tovar_.php?return=0&vid_id=17&tovar_id=87 Книгу можно купить в нашем Интернет-магазине.

7 октября, 2007 - 16:17

Леонид

Интересная статья из журнала "Прорез" про финские ножи Roselli. Как я понял часть из них делают методом литья. Получают какие то уникальные свойства. Топоры сначала отливают, а потом дополнительно еще проковывают.
http://www.knifemagazine.ru/arh/files/16_18-25.pdf

8 октября, 2007 - 11:42

Владимир S

Хорошая статья. Спасибо. Что касается уникальных свойств, то врядли они обеспечиваются именно литьем. Очевидно литье используется только для создания заготовок необходимой формы, а далее используется ковка. А особые свойства наверняка зависят от качества металла и технологии термообработки.

Владимир

14 января, 2008 - 10:49

Юрий Бондарь

to
Владимир S
Возможно приобрести Ваши литые лезвия? Без заточки, только отлитые и закаленные... Хочется попробовать...
Процесс покупки, нам землякам (я из Киева), можно организовать просто: Вашу цену могу отправить переводом или прислать код пополнения для мобилки (всеравно на телефон тратитесь); отправка Вами бандероли на мой адрес стоит около 5 грн. с тарой.
Ответьте, пожалуйста, по поводу моего предложения в почту.

18 марта, 2009 - 20:10

Anonymous

У НАС ЕСТЬ ВСЁ!!!

Наши сладкие девочки, заставят тебя пустить слюну до пола и покажут свои сочные киски.

Устоять и не обдрочиться - невозоможно:















Заходи и проверь!!!

18 марта, 2009 - 20:50

Игорь Ивченко

Это точно по наводке Карпикова на НЮ ;)

18 марта, 2009 - 20:51

Anonymous

...я запутался в методах литья...