У цій главі будуть описані основні види інструментальної сталі й технічний процес на прикладі виготовлення кернера, штампа й робочого ножа. Ви довідаєтеся, якими навичками й уміннями треба мати, щоб працювати зі сталлю й розглянете кілька способів загартування й відпустки стали. Новачкам я рекомендую виготовляти інструменти саме в такому порядку

Історична довідка

Нам відомо, що єгиптяни виготовляли ножі із залізних метеоритів, що впали на землю. Як ви розумієте, кількість металу, що надходить із космічного джерела, регулювалося надприродними силами, і прості ножі, що виготовляються з нього, призначали скоріше для ритуалів, ніж для використання в побуті. ДО 1400 г. до н.е. хети, що сусідять із ними, розробили основні приймання плавлення, кування й загартування стали. Близько 500 г. до н.е. греки створили досить ефективну плавильну піч, що перетворило сталь в економічно доступний і розповсюджений продукт широкого користування. Ця технологія зіграла важливу роль у піднятті еллінської цивілізації до рівня світового панування

На ранніх етапах виробництва стали, фактично протягом усіх Середніх Століть, сталеві заготовки мали множинні дефекти у вигляді кристалів і сторонніх домішок. Щоб позбутися їх, ковалеві доводилося упрочнять сталь проковуванням при високій температурі. Потім, щоб одержати заготовку необхідної товщини, коваль неодноразово складав і проковував сталь так само, як гончар підготовляє глину. Це не тільки робило сталь міцніше, але й попутно створювало особливу багату лінійну структуру, відому як «дамаська сталь». Сучасні сталі високочисті й не мають потреби в подібній обробці, але іноді вона все-таки застосовується при виготовленні інструментів і ножів просто через красу малюнка

Матеріали

.

По суті, сталь є сплавом двох елементів - заліза й вуглецю. Якщо в сплаві присутні тільки ці два компоненти, така сталь називається углеродистая сталь. Невелика різниця в пропорціях цих двох компонентів породжує дивно одмінні метали. Якщо процентний вміст вуглецю менш 0,5%, то сплав називається низьковуглецева сталь. Це найдешевша й ковка із усіх видів стали й тому найпоширеніша. З неї виготовляють усе - від корпусів машин до шпильок, але її не використовують для інструментів, тому, що її не можна загартувати

Якщо в сплаві втримується більш 1,5% вуглецю, він називається чавун. Цей сплав піддається литтю й найбільше часто зустрічається в більших литих виробах. Лещата, ковадла, садові меблі й корпуса більших верстатів і машин -от типові приклади використання чавуну. Цей матеріал також не піддається загартуванню й не використовується для інструментів

Сплави зі змістом вуглецю від 0,5 до 1,5% відомі як інструментальна сталь. Подальша їхня класифікація проводиться з використанням чотиризначного коду, що характеризує сплав (система маркування США). Перша цифра позначає основну присадку сплаву. Цифра 1 позначає вуглець,.

2 - нікель, 3 - ніхром і так далі. цифри, що залишилися, указують на процентний вміст цього компонента. Сталь1075 містить 75 частин вуглецю на тисячу (0,075%) . А стальноо містить 1% вуглецю. З будь-який інструментальної сталі вийде довговічний інструмент

Інше маркування, що використовується для опису стали, указує на речовину, що використовувалася для охолодження або гартівне середовище. Різні види стали вимагають різної швидкості охолодження, і це досягається використанням води, повітря або масла як охолодного середовища. Тут ми позначимо сталь, яка гартувалася в маслі, латинською буквою « ПРО», у воді - «1Я»,а на повітрі - «А». І, якщо ви ще не заплуталися, приведу ще одну систему маркування. У деяких сплавах утримується третій і навіть четвертий компонент для додання стали особливих характеристик. Він позначається буквеним кодом, який має відношення до його корисних якостей. Наприклад, стали категорії «S» ударопрочние й використовуються для виготовлення бойків відбійних молотків

Легше й надійніше купувати інструментальну сталь у спеціалізованих постачальників. Це обійдеться дорожче, чим покупка лома, у той же час це значно дешевше, чим придбання готових інструментів, так що ви однаково залишитеся у виграші. Звичайно, у якості сировини можна використовувати старі сталеві інструменти. Але велика ймовірність того, що новий інструмент, який треба буде загартувати (наприклад, напилок, зубило, карбівка або свердел), виявиться виготовленим із простий среднеуглеродистой стали зі змістом вуглецю менш 1%. Випробуваний часом спосіб перевірки стали полягає в тому, що зразок підносять до обертового шліфувального кола й розглядають, як виглядають іскри, що утворюються. Досвідчений продавець часто може винести правильне рішення виходячи з одного цього тесту. Але для більшості з нас це просто ще одна підказка при визначенні марки стали. Наведена схема показує найпоширеніші види іскор, що висікаються. Я вважаю корисним скористатися для порівняння зразком з відомими характеристиками