Как сделать шх

Добавил пользователь Alex
Обновлено: 07.09.2024

К подшипниковым сталям предъявляются высокие требования в основном по твердости, износостойкости и пределу усталости. Эти требования обеспечиваются сочетанием оптимального химического состава и термической обработки на необходимую твердость. Для шарикоподшипниковых сталей общего назначения (типа ШХ15) твердость после термообработки обычно составляет 60-64 HRC (закалка + низкий отпуск 150 — 190°C, 1,5-2 часа).

Кроме этого, часто к подшипниковым сталям предъявляются требования по минимальному содержанию неметаллических включений и карбидной ликвации, которые могут вызывать преждевременную поломку изделия.

Кроме закалки и отпуска, для сталей, от которых требуется размерная стабильность, применяют обработку холодом при -80°C.

Большинство шарикоподшипниковых сталей содержат в структуре хром, который способствует образованию карбидов. Благодаря этому повышается твердость и износостойкость шариков и роликов. Хромистая сталь, например ШХ15, после закалки и низкого отпуска будет иметь в структуре низкоотпущенный мартенсит и небольшое количество карбидов.

Свойства стальных сплавов

Исходя из названия можно сразу догадаться, что подшипниковые марки стали нужны для производства шариков для подшипников, колец, роликов и других разнообразных деталей, на которые оказывается повышенная нагрузка.

Стали с повышенным количеством углерода:

Сплавы, предназначенные для эксплуатации при высоких температурах и агрессивных средах. К таким сталям выдвигают повышенные требования, поэтому они должны характеризоваться устойчивостью к нагреву и коррозии.
Стальные сплавы для функционирования в стандартных условиях. Металл может использоваться в различных отраслях. Сплавы имеют в составе хромомарганец, хром, молибден, кремний.

Основные характеристики металлических сплавов очень схожи с химическим составом стали из инструментальной группы.

Сплавы цветных металлов на основе олова и свинца

Специальные антифрикционные сплавы Баббиты, чье замысловатое название взято от фамилии их разработчика, предназначены непосредственно для применения внутри подшипников. Металл заливается или напыляется по корпусу вкладыша изделия.

Вкладыш подшипника с баббитовой наплавкой

Основу этого подшипникового сплава составляют олово и свинец, тогда как, присадками выступают другие цветные металлы: медь, никель, кадмий, натрий, магний и прочие.

Менее ценные, как вторичный металл, баббиты на основе свинца интенсивно используются для заливки подшипников дизельных двигателей, прокатных станков, что связано с их более высокой рабочей температурой по сравнению с антифрикционным сплавом на основе олова. В основном это марка марки Б16, хотя встречаются и другие разновидности, например БН, БКА или БК2Ш.

Подшипники подвижного состава железнодорожного транспорта содержат свинцово-калиевый баббит. Напротив свинцово-цинковый сплав СОС6 применяется в конструкциях, эксплуатируемых при высоком давлении и температуре, например автомобильные дизельные двигатели. Стандартные условия работы, при давлении на уровне до 15 МПа, приемлемы для подшипников, залитых баббитом с высоким содержанием олова, — сплава, наиболее ценного в пунктах приема вторичного металла.

Характеристики подшипниковых сплавов

Шарико-подшипниковая сталь, которая используется для изготовления подшипников качения, регулярно испытывает знакопеременные нагрузки. Повторяющиеся давление на любую зону колец роликов либо шариков становится причиной создания локального напряжения.

Напряжение периодически может достигать 500 кгс/см2, из-за чего может появляться несущественная деформация изделия качения. С первого взгляда может показаться, что ничего страшного не произошло, но так как напряжение воздействует на подшипник регулярно, то спустя какое-то время на нём появляются трещины.

Также во время эксплуатации подшипники существенно изнашиваются, поэтому на них появляются участки с истиранием. Износ обусловлен наличием напряжений и трения в процессе эксплуатации. В процессе эксплуатации могут откалываться небольшие частички, которые выполняют роль абразива, что приводит к преждевременному износу вследствие абразивного истирания.

На факторы истирания детали влияют следующие факторы:

химические характеристики среды, где эксплуатируется деталь;
качество сборки самого изделия;
количество абразивных частиц в изделии.

Если деталь эксплуатируется в очень активном режиме, то элементы конструкции могут изнашиваться гораздо раньше, чем поломка произойдет по причине усталостных деформаций. Если на подшипники оказываются комбинированные нагрузки, то срок эксплуатации стали существенно уменьшиться.

Так как все элементы постоянно находятся в непосредственном контакте друг с другом, то обязательным условием при производстве подшипниковых сталей является исключение из их состава посторонних примесей. Важно, чтобы сплав был однородным, так как небольшие изменения в материале станут причиной того, что в процессе эксплуатации возникнут трещины и другие повреждения. Все подшипниковые стали должны обладать незначительной хрупкостью и характеризоваться высокими показателями сопротивления усталости в металлических сплавах. Также исходя из сферы применения сплавы должны быть устойчивыми к механическому износу и характеризоваться прочностью.

Изменения в ГОСТах подшипников

В июле 2003 года ГОСТ 520-89 был заменен на ГОСТ 520-2002. Основные различия между ними заключаются в установлении новых классов точности. В последствие 520-2002 ГОСТ несколько раз заменялся, сейчас действующий ГОСТ – 520-2011, однако вносимые изменения не касались технической части, а относились к тексту. Такое же положение и с большинством ГОСТов, относящихся к подшипникам.

Система точности в условных обозначениях менялась и до этого в 1971 году. У подшипников, выпущенных до этого, класс точности обозначался буквами, а не цифрами. Это может привести к определенным сложностям, к примеру, при ремонте старого оборудования. Кроме того, буквенное обозначение используется и сейчас при производстве подшипников, изготавливаемых в соответствии с ЕТУ 100. Для удобства приводим таблицу соответствия старых и новых обозначений.

* Маркируется, только если есть дополнительные основания; ** Промежуточный класс.

Требования к химическому составу

Подшипниковые стали имеют в составе определенные легирующие компоненты:

кремний;
серу;
углерод;
марганец;
хром;
медь;
фосфор;
никель.

В зависимости от марки стального сплава все эти компоненты содержаться в определенных пропорциях. Если в сплаве ШХ15СГ содержится кремния 0,4-0,65%, а углерода — 0,95-1,05, то в стали ШХ15 кремния — 0,17-0,37%, а показатели углерода находятся в тех же пределах.

Немалое количество углерода, которое содержится в подшипниковых сталях, обеспечивает сплавам хорошую износостойкость в процессе эксплуатации. Также именно углерод влияет на прочность деталей после нагрева. Термообработка способствует стабильности геометрических параметров изделий при эксплуатационной температуре свыше 100 градусов. Хоть термообработка и обеспечивает стабильность, но снижается твердость стальных сплавов.

Марганец и хром, которые добавляются в подшипниковую сталь, обеспечивают сплавам повышение истироустойчивости и твердости.

Такой компонент, как молибден, добавляется в подшипниковые сплавы для обеспечения готовым изделиям долговечности. Несмотря на то, что большинство добавок обязательны, их количество играет очень большую роль. Чрезмерное количество может оказать негативное влияние, нужно соблюдать пропорции при производстве стали.

Компоненты с негативным влиянием

Медь. Данный элемент хоть и увеличивает прочность готовых слов, но при избытке может стать причиной появления трещин и надрывов.
Фосфор. Компонент способен уменьшать прочность на изгиб и делать материал хрупким. Если добавлять вещество в определенном количестве, то повышается восприимчивость стали к нагрузкам динамического характера.
Азот, олово либо мышьяк. Данные компоненты даже при наличии в тысячных долях процента могут стать причиной раскрашивания металла.
Никель. Если сталь имеет избыточные показатели никеля в своём составе, то твёрдость может существенно быть снижена.
Сера. Хоть нет однозначного мнения по данному компоненту, но отечественные производители стали не используют серу выше 0,15%, так как излишки компонента делают деталь склонной к быстрому усталостному разрушению.

Материалы подшипников качения

Материалы, из которых изготовлен подшипник определяют рабочие характеристики и надежность подшипников качения. Твердость материала колец подшипника необходима для обеспечения грузоподъемности подшипника, усталостной прочности в зоне контакта качения, а также стабильности размеров деталей подшипников. Для материала сепаратора также существуют требования по трению, прочности, силы инерции и т. д. Коррозия, повышенные температуры, ударные нагрузки и сочетания этих и других условий также могут оказывать влияние на общие требования к материалам колец подшипника, тел качения и сепаратора. Например, если существует риск электрического пробоя в месте установки подшипника, то возможен выбор подшипника с керамическими телами качения и стальными кольцами или полностью керамического подшипника. Также возможен (но редко встречается) вариант с покрытием стандартного подшипника специальными полимерными веществами для обеспечения коррозионной стойкости или электрической изоляции.

Самая распространенная сталь объемной закалки — это хромистая сталь, содержащая примерно 1 % углерода и 1,5 % хрома в соответствии со стандартом ISO 683-17:1999. В отечественной промышленности такая сталь обозначается ШХ15. Эта сталь является старейшей и наиболее изученной маркой из существующих из-за постоянно повышающихся требований к ресурсу подшипников. Можно считать ее наиболее сбалансированной по технологическим и потребительским характеристикам. После закалки мартенсит или бейнит, ее твердость составляет от 58 до 65 HRC (или 179 — 207 Мпа твердости по Бринеллю).

Поверхностная индукционная закалка дает возможность выборочной закалки дорожки качения, при этом остальную часть детали процесс закалки не затрагивает.

Существует также понятие цементирования стали. Это хромоникелевые и хромомарганцевые стали по стандарту ISO 683-17:1999 с содержанием углерода примерно 0,15 %

Их используют в случае посадки с большим натягом и при тяжелых ударных нагрузках.

Также часто упоминаемым классом стали для подшипников является нержавеющие стали.

Существуют также экзотические жаропрочные, высоколегированные стали типа 80MoCrV42-16 по стандарту ISO 683-17:1999 для подшипников длительное время работающих при температурах свыше 250 градусов.

Самой же большой экзотикой была и является керамика в подшипниках, будь то тела качения или кольца подшипника. Чаще всего применяется нитрид кремния. Его структура (тонкие продолговатые частицы нитрида бета-кремния, расположенных в кристаллической фазовой матрице) обеспечивает благоприятное сочетание высокой твердости, малой плотности, малого коэффициента теплового расширения, высокого электрического сопротивления, малой диэлектрической проницаемости и нечувствительность к магнитным полям.

Выплавка

Основным способом производства подшипниковых сталей является изготовление их в электродуговых печах. Около 90% сплавов производится именно данным способом. Оставшиеся 10% переплавляются в мартеновских печах. Такие способы производства обусловлены особенностями при переплавке сталей и доступности определенного оборудования.

В мартеновских печах подшипниковые сплавы изготавливаются при помощи активной плавки либо восстановление кремния. Эти два способа позволяют добиться нужных характеристик металла. В случае активной плавки происходит добавление нужных компонентов. К ним относится известняк, руда и остальное. Стоит учитывать, что данная схема делает потенциал кремния в окислительном плане очень высоким. Также ограничивается его восстановление и увеличивается подвижность шлака в жидком состоянии.

Изготовление подшипниковых сплавов по восстановительной технологии предполагает добавление различных компонентов непосредственно в процессе плавки. В таком случае кремнезем насыщает шлаковый расплав во время роста температуры плавления стали. У шлака повышается вязкость, кислород начинает проходить сквозь него в очень медленном режиме. При проведении плавки происходит фиксация процесса, когда начинается восстановление кремния.

Плавка в электродуговых печах происходит по двум основным технологиям:

обработка стали синтетическим шлаком, который готовится в ином устройстве;
обработка сплавов шлаком, получаемым непосредственно в печи.

Обе технологии допускают использование свежей шихты либо переплавленные материалы. При применении шихты для переплавки понадобится около 4,5% стальных отходов, 20% чугуна и 75% различных отходов черного металла. Готовые металлические сплавы раскисляют при помощи первичного алюминия. При использовании технологии переплавки понадобится 70-100% подшипниковых сплавов. Раскисление таких металлов происходит при помощи кусков алюминия.

Дополнительная обработка стальных сплавов происходит при помощи электроннолучевого, электрошлакового, либо дугового переплава. Благодаря дополнительной обработки из подшипниковых сплавов удаляются различные посторонние добавки, которые являются неметаллическими. Также удаляются разнообразные газы.

Подшипниковая сталь для ножей

Подшипниковые сплавы также нередко используются для производства ножей и других бытовых предметов. Чаще всего для производства ножей используется низколегированная хромистая сталь под маркой ШХ15.

Она характеризуется повышенной твердостью, хорошей износостойкостью, устойчивостью к ржавчине. Также стальной сплав характеризуется хорошей устойчивостью к различным температурным обработкам. После термообработки повышается твердость стали, но сохраняется пластичность и вязкость металла. Закалка ножей из подшипниковой стали происходит при температуре 825-855 градусов.

Преимущества и недостатки

однородную структуру;
повышенную выносливость;
хорошую податливость;
высокая твердость;
износостойкость;
устойчивость к смятию;
возможность создания тонкой кромки при заточке.

Готовые изделия из подшипниковых сплавов служат не одно десятилетие даже при интенсивном использовании.

К недостаткам относят трудную заточку. Подшипниковая сталь ШХ15 хоть и является достаточно универсальной и недорогой, но при ковке мастером требует повышенной внимательности и аккуратности. Особенности заточки лезвия будут сопровождать клинок в течение всего времени эксплуатации.

Выводы

Подшипниковые марки стали характеризуются хорошими эксплуатационными параметрами и подходят для изготовления не только изделий по назначению, но также и различных других. Универсальность сплавов и их высокая износостойкость обеспечивает им длительный срок пользования даже в весьма агрессивных средах. При выборе подшипниковых сплавов для изготовления изделий различных изделий очень важно учитывать особенности эксплуатации готовых деталей и их спецификацию.

Используемая литература и источники:

Технология металлов и других конструкционных материалов / В.М. Никифоров. — Москва:РГГУ, 2006.
Повышение способности металлов к пассивации применением комплексных добавок / Е.И. Тупикин. — М.: АСВ, 2009.
Обработка конструкционных материалов / Е.Н. Тронин. — М.: Высшая школа, 2004.

Лом подшипников

Спрос на подшипники наблюдается в различных отраслях промышленности, на бытовом уровне. Даже пункты приема вторичных металлов не обходят это изделие своим вниманием. Действительно, подшипники, в зависимости от модели, отличаются содержанием разнообразных металлов, сплавов:

Поэтому сдавать подшипники на лом, можно достаточно выгодно, по ценам, сравнимым со стоимостью отходов цветных металлов.

Источник качественной легированной стали

Ценность подшипников, завалявшихся в гараже еще с союзных времен, обуславливается качеством металла. Под лом цельных конструкций или их частей из легированной стали отводится отдельная категория 3Б3.

Лом подшипников, скопившийся на производстве

Как правило, основные узлы изделия: шарики, кольца и ролики; изготовлены из шарикоподшипниковой стали, номенклатура марок которой достаточно широка — ШХ15, ШХ15СГ, ШХ20СГ, ШХ4, ШХ6, ШХ9 и т.д. Конкретный вид металла выбирается на основе эксплуатационных характеристик. Высокоуглеродистые марки стали характерны следующим подшипникам:

Национальный узбекский нож пчак популярен у всех знатоков холодного оружия. Его трудно спутать с другим видом, благодаря характерному силуэту, широкому лезвию и компактной рукоятке. Происхождение такого ножа уходит настолько далеко в прошлые века, что сейчас уже никто не может точно обозначить, когда появились самые первые подобные изделия. В наше время пчаки очень популярны у коллекционеров, охотников, а также он стал незаменимым помощником на кухне. Такой успех очень просто объясняется его уникальными качествами и универсальностью применения. Использовать пчак можно в различных сферах, в каждой из которых он будет кстати.

А далее мы рассмотрим отличия пчаков, изготовленных из разных типов стали. Один вид – это сталь ШХ-15, второй сталь - 65Г.

Достоинства и недостатки стали ШХ-15

Специалисты, которые в наше время производят традиционные узбекские ножи, используют сталь разных типов, в зависимости от желаемого итогового результата. Сталь ШХ-15 характеризуется высокой прочностью и уже давно используется при изготовлении клинков разных типов. Традиционные ножи, произведенные из этой стали, обладают острием лезвия, подходящим для нарезки мяса, но при этом материал недостаточно тверд и при попадании на кость может затупиться. Это не является большой проблемой, поскольку восстановить остроту клинка можно очень просто, проведя им по обыкновенному камню или даже любой фарфоровой посуде. Клинок такого ножа прекрасно выглядит и обладает блеском. В результате преимуществами изделий из стали ШХ-15 Являются: неприхотливость в уходе и простота заточки; хороший напористый рез.

Особенности стали 65Г

Клинки ножей, изготовленные из такой стали не блестят. Лезвие таких клинков отличаются темным оттенком, обычно их декорируют орнаментами разного характера. Этот материал более твердый, в следствии чего нож из него изготовленный с легкостью выдерживает попадание на кость, кромка реза при этом остается невредимой. Кроме того, такие клинки очень острые и бумагу режут аналогично бритве. Рассуждая о недостатках, можно отметить что такая сталь быстрее подвергается ржавчине и не так проста в заточке, по сравнении с ШХ-15. В итоге, среди главных достоинств пчаков, сделанных из стали 65Г выделяются следующие:

Клинок способен резать различные материалы, благодаря своей остроте;
Острие абсолютно легко переносит факт попадания на кость, не теряя при этом своих качеств.

Из написанного выше, можно сделать такой вывод: Из какой стали бы не был изготовлен нож, каждый из них имеет свои достоинства и недостатки, учитывая которые любой человек может выбрать национальный узбекский нож, подходящий именно ему.

Русские умельцы ножевого дела, никогда не ищут лёгких путей. Потому что это – для многих хобби и увлечение. Бывает, что из простого занятия, получается настоящий небольшой бизнес. Но в большинстве своём, для людей это всё же, это отдых и отвлечение от повседневной жизни. Каждый человек, определяет свой досуг сам. Любители ковать, довольно часто изготавливают свои изделия из необычных вещей, например: нож из подшипника. Очень интересный и непростой процесс.

Плюсы и минусы ножа из подшипника

Многие обыватели скажут, что зачем этим заниматься, когда можно пойти в магазин и прикупить себе парочку замечательных клинков. Но мы же, им не указываем, как проводить своё время. Так что если неинтересно, идём на другой ресурс, а здесь будет статья, содержащая в себе немало полезной информации особенно для новичков. Потому что изложение планируется в пошаговом ракурсе.

Сталь подшипника изначально предназначена для высоких нагрузок, по этой причине она отличается пластичностью и однородностью при нагреве. А в итоге получается изделие с жёсткостью от 61 до 64 единиц по шкале Роквелла. И главное – высочайшая износостойкость клинка.

Как сделать нож из подшипника своими руками

Понятно, что в данном деле без ковки никак не обойтись. Нужно обязательно распрямить обойму изделия. Знатоки таких вещей, разделяются на два лагеря, какую часть лучше выбрать для работы: внутреннюю или внешнюю. Однозначного ответа нет, но многие утверждают, что внутреннее кольцо состоит из лучшей стали. Подкрепляя свои слова, тем, что эта часть несёт на себе большую нагрузку.

Но, как бы там ни было, новичку однозначно без разницы. Для начала нужно, чтобы хоть что-то получилось и не треснуло во время закалки. Для нормальной работы потребуется свой, определённый набор инструментов. Ну и главное – кузница.

Требующиеся материалы и инструменты

подшипник, желательно в разобранном состоянии;
деревянный брусок, для изготовления рукояти;
стержни для заклёпок, лучше из латуни;
эпоксидный клей или похожий по свойствам заменитель;
масло или воск для пропитки рукояти;
малярный скотч, листок бумаги, карандаш, маркер.

С материалами не очень сложно и всё доступно. А вот что касаемо инструмента, обратите внимание, как уже говорилось выше, если не найдётся профессионального, пробуйте заменить на более доступные варианты. Их мы также укажем для ясности:

металлические тиски, зажимы, струбцины;
УШМ (болгарка) с набором различных дисков;
горн или муфельную печь, которую можно изготовить самостоятельно;
сверлильный станок или дрель с набором свёрл;
бумага наждачная разной зернистости;
полировальная машина, можно УШМ с полировочным кругом;
духовой шкаф газовой плиты, для отпуска металла;
наковальня и два молота разного веса, один – 6 кг, второй – 1,5-2 кг;
ленточная шлифмашина или опять УШМ с абразивным кругом;
электролобзик или просто ножовка с мелкими зубцами;
сварочный аппарат;
комплект для травления или гравёр (это по желанию).

Подготовка детали к ковке и обработка подшипника

Это делается для одной простой цели, в будущем будет проще ковать остриё и носик клинка. Затем при помощи слесарных инструментов, требуется разогнуть, насколько получится верхнюю обойму. Внимание! Ни в коем случае не стучать молотком, иначе загубите деталь, не начав с ней работать. Вынуть все ненужные части и можно приступать к следующему этапу.

Для полноценной работы, тем более для новичков, обязательно надо сделать эскиз на бумаге будущего клинка. Учесть толщину заготовки и её длину, вернее, то что в результате должно получиться. Чертёж должен содержать в себе всю информацию по размерам, в том числе и рукояти.

Для клинков из такого материала лучше использовать накладной метод монтажа рукояти из двух половинок дерева, закреплённых с помощью заклёпок. Чертёж упростит задачу во много раз.

Отжиг и ковка обоймы подшипника

В верхней обойме подшипника чаще всего используется сталь ШХ15, но для точных характеристик, можно воспользоваться справочниками. Маркировка металла иногда присутствует на самих изделиях. Соответственно каждая марка стали ведёт себя по-разному во время ковки и закалки. В наш эксперимент попал экземпляр именно тот, что указан выше.

Многим людям, плохо знакомым с ковкой, будет сложно работать с кузнечными клещами. Для упрощения этой задачи к заготовке приваривается пруток. Деталь укладывается в печь и разогревается до 900-1100 °С, выглядеть она будет темно-жёлтой. Но лучше пользоваться лазерным термометром. Если его нет, пробуем сталь магнитом, заготовка не магнитится – значит, разогрев достиг определённой точки Кюри.

При достижении этого значения можно постепенно начинать ковку. Для начала маленьким молотом аккуратно выпрямляем деталь. Всегда контролируйте температуру, лучше подстраховаться и нагреть её, чем на холодную просто разрушить. Следующим приступает к работе большой молот. Проковку нужно выполнять по всем правилам:

Вдруг вам вообще не захочется ковать, достаточно просто выпрямить деталь, и остальное можно сточить на шлифовальной машине. Но учтите, потеря в ширине и длине клинка, и сам процесс ковки придаёт металлу дополнительную жёсткость.

Обдирочные и шлифовальные работы с заготовкой

Таким образом, уйдут все неровности и поверхность станет блестящей. Не увлекайтесь этим процессом, дабы не снять лишнего с заготовки. Хотя после этой процедуры, в руках у вас уже будет практически клинок.

Перенос контуров с шаблона на клинок

Дошло дело и до эскиза, который мы выполняли в самом начале. Может случиться так, что чертёж не совпадёт с реальностью. Грустить, тут нет смысла, ведь это черновой вариант. Его надо вырезать и приложить на клинок, а есть смысл, даже приклеить на время любым бумажным клеем.

Во время вырезания образа клинка нельзя допускать перегревания детали, даже небольших участков. Поливайте водой заготовку. По окончании работ можно переходить к следующему этапу.

Заточка и шлифовка

В самом начале изготовления ножа вы должны были задуматься: для каких целей он создаётся. Так как заточка для каждого типа изделия абсолютно разная. Но первым делом нужно вывести спуски.

Заострять внимание на них не будем, но запомните: главное в спусках – это симметричность. Только после их выведения, можно приниматься за заточку клинка, но сначала шлифовка. Её можно производить на шлифмашине или при помощи УШМ со специальным кругом. Затем в хвостовике просверливаются два-три несквозных отверстия для крепления рукояти. Во время закалки может случиться неприятность, если просверлить отверстия полностью.

Закалка и отпуск клинка

Очень важный момент, особенно для новичков. Согласно справочнику, температура закалки стали — 830 °С. Разогреть печь, до заданной отметки поможет термометр. Если его нет в наличии, следует воспользоваться одним из способов:

Все способы действенны, но точнее термометра нет ничего. А в данном случае очень важна точность. Нагрев до нужной точки, клинок вынимается и опускается в масло с выдержкой 1 минута на 1 мм толщины изделия. Масло можно использовать практически любое: растительное, минеральное, машинное отработанное или трансформаторное.

Предварительно его нужно подогреть до 50 °С, это необходимо для хорошего обволакивания погружаемого изделия. Производя такие работы, будьте аккуратны, наденьте защитные очки и перчатки, есть вероятность разбрызгивания масла. Не нужно шевелить клинком, когда он находится в погружении.

После охлаждения заготовки пришёл момент для отпуска стали. Процедура ослабит напряжение в структуре кристаллической решётки металла, возникшее при ковке и закалке. В справочнике указанна температура в 150 °С и время 1,5 часа. Разогрев духовой шкаф кухонной газовой плиты, помещаем туда клин на нужное время.

Очистка клинка

После всех проведённых манипуляций, грубой очистки на гриндере, на клинке останутся тонкие, мелкие царапины. Убирать их надо вручную используя наждачную бумагу. Обрабатывать нужно начиная с зерна 400 перпендикулярно царапинам. Затем переходим к 600-ому зерну и заканчиваем 800-ым.

Подготовка накладок и сборка ножа

Материалов для изготовления рукояти, довольно широкий выбор: различные металлы, пластмассы, кожа, обмотка бечёвкой и прочие варианты. Но многие мастера любят работать именно с древесиной, она часто подчёркивает уникальность клинка и его красоту.

Принцип накладной рукояти довольно прост, и надёжнее, чем другие способы крепления. После отпуска металла можно насверлить отверстия в хвостовике окончательно. А также приготовить брусок:

Примерить к хвостовику, разметить и придать форму близкую к его размерам.
Зажав деталь в тиски, разрезать вдоль, строго пополам;
Для устранения зазоров внутренние части половинок ошкуривают наждачкой.
Делается разметка в соответствии с отверстиями на хвостовике, и насверливаются в дереве.
Следующим этапом, можно поступить по-разному, проще всего заклепать ручку клёпками.
На точильном станке или гриндере обработать рукоять окончательно, под нужную форму вместе с хвостовиком.
В заключении дерево обрабатывают наждачкой с мелким зерном и пропитывают специальными масляными растворами или покрывают лаком. Зависит от сорта древесины.

Для доведения дела до окончательного варианта можно смастерить ещё и ножны. Но это уже другая и довольно обширная тема. Весь описанный процесс, для новичка может показаться очень сложным. Но люди, занимающиеся этим постоянно, изготавливают такие ножи, словно на конвейере. Так что не расстраиваться при случайных ошибках, продолжать работать, пробовать. И результат не заставит себя долго ждать. Удачи в начинаниях!

В этом мастер классе хочу поделиться с вами тем, как изготовить качественную полукруглую стамеску для резьбы по дереву, без использования кузницы. Материал- сталь Р6М5. по своему опыту- лучшего не встречал.

Вот так выглядит исходный материал. Это вышедшие из строя фрезы по металлу. Найти их не составляет труда и бесплатно. но всегда можно и купить новую. Резец, сделанный из стали Р6М5 подходит для резьбы и по твердой древесине, при этом прекрасно держит кромку.

Всеми, доступными вам способами, отрезаем полоску нужных нам размеров. В данном случае отрезана полоска шириной 7 мм, и длиной 75 мм.

Выбираем, болгарочным диском толщиной 4 мм, паз нужных размеров.

Доводим внутреннюю поверхность до идеала, контролируя процесс прутком нужного диаметра. В данном случае сверло диаметром 5 мм.

На наждаке выводим наружный контур стамески.

Должно получиться как-то так.

Выбираем брусок для рукояти и высверливаем отверстие пот хвостовик стамески.

Усиленное развитие металлургии привело к образованию новых видов стали. Их характеристики, использующиеся при производстве конкретных изделий и деталей с высокими требованиями, улучшили качество используемых изделий.

Описание стали ШХ15

В нашей стране ШХ15 создавался как база для изготовления подшипников, а все из-за высокой устойчивости стали к окислению, твёрдости и износоустойчивости.

Из-за тех же самых характеристик стали в Европе сплав используют для создания режущего инструмента.

Материал может удерживать структуру кристаллической решетки и свойства при продолжительной работе с твердыми материалами. Он не сыпется в крошку и не раскалывается.

Материал характеризует стойкость к образованию окислов, что очень важно для инструментов, которые используются в контакте с водой и агрессивными средами.

Преимущества и недостатки

Каждая марка стали обладает своими уникальными физико-эксплуатационными параметрами, плюсами и минусами. Плюсы ШХ15:

однородность, приобретённая с помощью эксплуатации специальных технологий;
выносливость при контакте с другими материалами;
податливость к обработке;
высокая твердость;
высокая износостойкость;
вязкость и пластичность;
получение тонкой острой режущей кромки.

Минусы:

появление ржавчины на изделии;
хрупкость готового изделия при неграмотной термообработке.

Область применения

Первый раз сталь использовали для создания подшипников. Сталь ШХ15 применяется для изготовления деталей, требующих высокой твердости, износостойкости и прочности:

шарики диаметром до 150 мм;
ролики диаметром до 23 мм;
кольца подшипников с толщиной стенки до 14 мм;
втулки плунжеров;
плунжеры;
нагнетательные клапаны;
корпуса распылителей;
ролики толкателей.

Со временем ее показатели стали активно использоваться в производстве ножей. По этой причине ШХ15 определяют как подшипниковую и ножевую сталь.

Клинки, сделанные из ШХ15, долго служат в быту благодаря устойчивости к внешним нагрузкам, которая позволяет им долго удерживать заточку. Они хорошо противостоят воздействию внешней среды.

Характеристики (свойства) стали

ШХ15 хорошо поддается обработке. Она отличается стойкостью к смятию, а поверхность отличается высокой твердостью. Достаточно высока у данной стали температура критических точек. Это оказывается полезным при термической обработке.

Твердость

Сталь ШХ15 обладает повышенной твердостью поверхности. Подшипники и режущая кромка лезвия при эксплуатации подвергаются износу.

Чтобы поверхность изделия не реагировала на механическое воздействие, существенно повышается показатель твердости.

По Роквеллу. По Роквеллу плотность достигает показателей порядка HRC 61–63.
По Бринеллю. 179–207 МПа.
В состоянии плавки. В состоянии плавки твердость стали уменьшается менее чем в 2 раза. При температуре отпуска 450 о С показатели составляют HRC 46–48.

Плотность

По данным ГОСТа плотность составляет 7,79 г/см 3 . Это стандартное значение для низкоуглеродистой и низколегированной стали.

Важно! Эта величина не предусмотрена стандартами, она носит ориентировочный характер и не может быть использована с целью проектирования.

Марка

Марка стали — ШХ15. Ее заменители — ШХ9, ШХ12, ШХ15СГ.

Химический состав

Сплав относится к категории низколегированных хромистых составов. В состав включены разные примеси, которые добавляют материалу стойкость к окислительным процессам, прочность и твёрдость.

К числу легирующих элементов относят:

Углерод (в концентрации от 0,95 до 1 %). Это высокое содержание. Оно придает повышенную твердость сплаву.
Марганец (доля варьируется от 0,2 до 0,4 %).
Кремний (содержание этого микроэлемента составляет 0,18–0,38 %). Обеспечивает материал повышенной твердостью.
Хром (концентрация 1,35–1,65 %). Обеспечивает высокую стойкость к ржавчине.

При малых карбидах структура сплава отличается однородностью — именно эта особенность объясняет повышенную стойкость материалов к износу.

Предел прочности

Предел прочности для ШХ15 находится в разрезе от 590 до 750 мПа.

Предел текучести

Предел текучести — s0,2, МПа.

Ударная вязкость

Ударная вязкость составляет порядка 0,2–0,3 МДж/м 2 .

При какой температуре становится закаленной?

Оптимальные режимы закалки в водный раствор — 810–820° и 830–850° при закалке в масло. Допустимые температуры отпуска — 150–160 °С.

Механические свойства

Сталь марки ШХ15 обладает рядом механических свойств, в том числе склонностью к высокой отпускной хрупкости и повышенной твердостью по Роквеллу. К другим физико-техническим параметрам относят:

диапазон кратковременной прочности — в коридоре от 580 до 740 МПа;
предел рабочей пропорциональности — 380–420 МПа;
относительное удлинение материала в случае разрыва — 20 %;
температура плавления — не менее 225–250 градусов;
относительное сужение — 45 %;
параметр обрабатываемости путем резания — Kv тв. спл = 0,90 и Kv б. ст = 0,36 в горячекатаном виде при НВ 202 и в=740 МПа.

Отпускная хрупкость

Материал обладает высокой отпускной хрупкостью.

Свариваемость

Способ сварки — КТС.

Группа стали

ШХ15 — это представитель группы малолегированных хромистых сталей. Наименование легирующих элементов и их процентный состав указаны выше.

Существуют следующие продукты из ШХ15, которые преобладают на рынке:

прокат, в т. ч. фасонный — ГОСТ 801-78;
пруток, в т. ч. калиброванный — ГОСТ 7417-75;
серебрянка — ГОСТ 14955-77;
полоса, проволока — ГОСТ 103-76, ГОСТ 4727-83.

Свои ГОСТы разработаны для каждого изделия, в производстве которого участвует этот сплав.

Цена в 2021 году

Цены на сталь ШХ15 варьируются в зависимости от ГОСТа и поставщика.

Расшифровка

Ш — буква объединяет в себе маркировку подшипниковых сталей;
Х — указывает на присутствие хрома в химическом составе материала;
15 — указывает на долю хрома в составе сплава (1,5 %).

Таким образом, сплав ШХ15 обладает повышенной износостойкостью и прочностью, что позволяет ему быть применимым как на производстве, так и в быту.

Читайте также: