?

Log in

No account? Create an account

help_support


Обслуживание компьютеров и аутсорсинг

Электронный век


Previous Entry Share Next Entry
Рождение ножа
help_support

У всех есть какое - то хобби. Кто-то бухает, а кто-то колется. Вот и у нас появилась задумка рассказывать о хобби сотрудников нашей компании. Вот, например, один сотрудник ножи делает, например. Кует Митол то есть. Понятно - что все в рамках закона. Большинство клинков из алюминия, а монтаж рукоятки выполняется на майонез. Строго никакого холодняка. Ну, целиком ножа в этом посте не получится показать - мы выкуем клинок из дамасской стали.

Для начала - что такое нож? Это условно говоря кусок железа, обработанный до состояния "резать и тыкать, но не поранить себя". Чем тверже сталь - тем лучше режет всякое и лучше держит заточку, но совсем твердая сталь - ломкая. Чем мягче сталь - тем лучше гнется, но быстрее тупится. Еще есть ржавчина - это свойство образовывать оксид железа под воздействием кислорода и температуры. влажность - это сразу вдвое больше кислорода.

  Например - ножницы для парикмахеров (стоят как Жигули) - точить совсем не надо, они не тупятся совсем - но при падении на кафельный пол - разлетаются вдребезги как стекло. Поэтому, хороший нож, хороший клинок - сочетание твердости и мягкости, умения держать заточку и не ломаться при сгибании. Говорят, раньше ножи испытывали загоняя их между бревен дома и повисая на ноже тушей 120кг - если он не ломался - то такой нож покупали. Но это вроде как байки.

  В старину вообще сталь ценилась иногда сильно дороже золота. И хороший нож или меч мог стоить как средний дом. Железо было плохое и кузнецам приходилось придумывать как из говна сделать неплохую сталь. Так придумали булат и дамаск. Собственно - это условно сочетание  мягкой стали и твердой стали.

  Это роддом для ножей. а точнее - кузница Игоря Ивановича Игина ( в миру - Пых), члена и председателя московского отделения Союза Кузнецов России (и много кто еще). Мы будем ковать нож в его кузне. По центру - стоит газовая печь. И рядом - еще одна печь для варки булата. Слева - большой красный пневматический молот. Справа от печи - масло, отработка и вода (в красной бочке) для закалки клинков. За бочкой с водой - электрическая печь для точного нагрева до определенной температуры.

На переднем плане - наковальня с тисками.
IMG_4338


В мире существует огромное количество видов стали. Самыми лучшими считаются американские порошковые стали. Из дамаска - наш Зладинокс, нержавеющий дамаск. Эти стали обладают и твердостью и гибкостью. Плохо тупятся, не ломаются. Прочные и пружинистые. И еще нержавеющие.

  Что же такое дамаск? Это город, в котором предположительно был рынок оружия. В самом Дамаске кузнецов было мало. Но саму технологию назвали именно так. Дамаск - это технология кузнечной сварки железа слоями. Вообще упоминания встречаются еще 1300 лет до н.э., а первый найденный клинок датирован 300г до н.э. Появился дамаск вообще или в Индии или в Сирии. На Руси был известен как "узорчатый булат".

1 - берем железяку. 2 - расковываем ее в пластину. 3 - сворачиваем ее пополам и расковываем еще раз. 4 - берем вторую железяку из другого типа металла. 5 - куем длинную полосу. 6 - сворачиваем ее много много раз и еще раз проковываем. 7 - в результате получаем слоистый металл, в котором мягкая сталь чередуется с твердой.
111


  Вообще дамаску приписываются многие волшебные свойства - и падающий шелковый платок перерезает, и человека поперек сверху-вниз, и камни рубит даже. на самом деле, современные стали значительно превосходят дамасскую по свойствам и качествам. Но тем не менее, дамасское оружие это и хорошие свойства и красота.

  Видов дамасской стали очень много, как и способов изготовления. Мы же будем делать трехслойный ламинат (составной нож), где центральным слоем пойдет твердая сталь ШХ15, а по краям - обкладки из крученого дамасска (сами полосы уже были скованы ранее).

  Технология крученого дамаска такова: куется прут дамасской стали квадратного сечения, зажимается в тиски или в эту дырку в наковальне и специальным воротом закручивается вокруг себя. Получается "резьба", которая при дальнейшей обработке дает красивый рисунок.

Вот, схематично изобразил принцип изготовления трехслойного ламината.
222


  Итак, берем чурку ШХ15. Привариваем к ней электросваркой металлический прут (чтобы было удобнее держать), разогреваем добела и проковываем.
IMG_4339


  На выходе у нас получается металлический пруток. Куем на механическом молоте, так как это весьма сильно экономит время. Даже несмотря на это - работа не из легких. температура в печи 1200-1330С, очень жарко. Глаза слепит, так как надо часто смотреть в печь, проверяя температуру. ШХ15 довольно проста в обработке, но существуют такие виды сталей, где диапазон ковки всего 200С градусов.

  Температура заготовки в печи определяется на глаз по цвету. даже лазерным термометром определить это почти невозможно, т.к. он все же будет считывать температуру печи, а не заготовки. 200 градусов - небольшие изменения в оттенках желтого. На рисунке - в районе 1000С.
IMG_4340


  Берем получившуюся заготовку (слева) и старую полосу из дамаска (справа) и болгаркой счищаем окалину - черный слой сверху - до чистого металла. Сейчас бы эти детали будем сваривать кузнечной сваркой.
IMG_4341


  Собираем пакет. По краям - дамаск, в центре - сталь ШХ15. Варим точечно электросваркой - чтобы пакет не разваливался и его было удобно сваривать. Внутри пакета у нас грани заготовки чистые, без черноты.

  Технология кузнечной сварки основана на физическом эффекте диффузии. При высоких температуре (печь) и давлении (молот) происходит взаимопроникновение молекул одного металла в другой. Сварить металл можно и нахолодную - идеально гладкие и чистые поверхности металлических заготовок надо сжать вместе струбцинами, и оставить на какое-то время (неделя), периодически усиливая давление.  через неделю детали будет не оторвать друг от друга. так и тут.
IMG_4342


  Свариваем пакет и вытягиваем заготовку на молоте.
  При кузнечной сварке дамаска есть сложности - оксидная пленка неминуемо образуется на чистом металле, а при нагреве - гораздо сильнее. из-за этого, пакет плохо сварится вместе и при дальнейшей обработке молотом развалится на части. Обидно, когда это происходит на уже готовом ноже, бывает и такое.

  Чтобы этого не произошло - надо заготовку "пробурить" - обработать бурой. (тетраборат натрия, Na₂B₄O₇ - 10H₂O). Расплавившись, она прореагирует с оксидной пленкой и при ударе молота - выдавится вместе с ней из пакета-заготовки. В полевых условиях для этой цели можно использовать речной песок (белый, тонкий)

IMG_4343


  Ждем когда полоса остынет. для этого кладем ее на наковальню. У нас уже получился ламинат из ШХ15 и дамасской "крученки". Теперь ее необходимо обработать.
IMG_4348


  Получившуюся полосу разрезаем пополам. Ширина полосы получилась около 3-х см, толщина около 6см, длиной по 15см. При ковке необходимо следить чтобы все грани были ровные, толщина равномерная. До идеала доводить не обязательно - потом обработаем на ленте. К текущему моменту с начала работы прошло около четырех часов. у профессионального кузнеца это займет не больше часа. Ну, мы только учимся.
IMG_4346


  Особо пристальное внимание необходимо уделять организации рабочего места. У каждой вещи должно быть свое место. Не повредят чертежи и инструкции по технике безопасности.
IMG_4347


  В процессе ковки образуется шлак - с заготовки отпадает оксидная пленка. На свежевыпавшем снегу она выглядит особенно красиво. Уже прослеживается дамасский рисунок.

  Кстати, ее потом можно собрать, восстановить и использовать при дальнейшей работе. Вспоминается анекдот:
"В одну отдаленную бедную синагогу прислали проверяющего на предмет экономии средств. Проверяющий спрашивает раввина: — У вас огарки от свечей остаются, куда вы их деваете? — Отсылаем в город, в ответ нам присылают новые свечи. — А книги старые куда у вас уходят? — То, что от них осталось, отсылаем в город, в ответ присылают новые книги. Думал, думал проверяющий, что бы еще проверить? придумал: — Вы вот обрезание делаете, куда остатки отсылаете? — В город. — И что же вам присылают? — На этот раз прислали Вас."
IMG_4351


  Чтобы дальше можно было работать с заготовкой обрабатываем стороны и грани на гриндере (наждачная лента).
IMG_4353


  Получившиеся блестящие заготовки окунаем в хлорид железа, который покрывает заготовку со всех сторон темной пленкой.
IMG_4354


  Благодаря ей, мы можем разглядеть как идут слои и с какой стороны у нас будет острие клинка.
IMG_4356


  Придумываем форму ножей (рисуем на бумаге, вырезаем заготовки из картона, используем 3D принтер - кому что нравится), переносим рисунок на заготовку и отпиливаем лишнее болгаркой. Из второй заготовки делаем кинжалъ.
IMG_4357


   На этом моменте производим термообработку клинка. Во время ковки в металле произошли процессы, которые в дальнейшем могут негативно сказаться на ноже - рост "кристаллов" железа, напряжение в разных местах. Готовый нож может повести винтом, или он даже может треснуть.
  Чтобы этого не произошло - снимаем напряжение, нормализуем металл и "сэйвим" (save) изменения путем опускания заготовки в машинное масло. Нагреваем заготовку в печи до температуры 850С и резким но плавным движением опускаем в масло. Пшшшшш...
IMG_4358


  Вот это уже похоже на рождение. весь в масле, грязненький, страшненький. Потом и кровью выстраданный. Термообработка металлов - целая наука. Для каждой стали свои температуры, свои процессы. Написана не одна толстая книга. Мы используем "Марочник сталей" с таблицами.
IMG_4362


  Шкурим "уродцев" на ленте, и вот - они уже розовощекие и радостные отдыхают на столе, весело играя дамасским рисунком на свету.
IMG_4363


  Теперь - процесс, который у меня пока еще не получается. Обрабатываем клинок, придаем форму, выводим спуски. Делаем это на гриндерной ленте №36!  Криворукость оборачивается кривоклинковостью. Сразу появляются "горбыли" на лезвии клинка =(
IMG_4364


  Призываем "Помощь зала". Теперь процесс пойдет.
IMG_4367


   Мееедленно и печально. Еще часа четыре вывожу клин.
IMG_4368


  И вот результат. Чтобы рисунок стал более явным - случайно роняем клинок в раствор азотной кислоты. Весело матерясь пытаемся достать его резиновой перчаткой, магнитом, и в конце концов, лезем клещами (теперь раствор придется поменять). И потом опять в хлор-железо. И отмываем в воде.

  В результате - кислота съедает мягкий металл, а твердый остается как был. И на поверхности клинка проступает рельефный рисунок. Хлорид железа дает темный цвет и одновременно защищает нож от ржавчины. На острие, в результате обработки на ленте, выступает более твердая сталь ШХ15. Можно делать ручку, а кинжалом займемся потом.
IMG_4370