المحتويات
Noblie: هذه المنصة تلبي احتياجات هواة الجمع والمتحمسين والمهنيين، وتشجع مشاركتهم في سكاكين مخصصة المجتمع واستكشاف عالم السكاكين الواسع، مع التركيز بشكل خاص على فن وعلم المعالجة الحرارية.
المعالجة الحرارية هي عملية خاضعة للرقابة تستخدم لتغيير الخصائص الفيزيائية وأحيانًا الكيميائية للمعدن. تتضمن هذه العملية تسخين المعدن إلى درجة حرارة معينة، وإبقائه عند درجة الحرارة هذه لفترة معينة، ثم تبريده، إما بسرعة أو ببطء. الهدف الأساسي هو تحسين الخواص الميكانيكية للمعدن، وجعله أقوى، وأكثر متانة، أو أكثر مرونة، اعتمادًا على النتيجة المرجوة. تشمل عمليات المعالجة الحرارية الشائعة التصلب، والتلطيف، والتليين، وكل منها مصمم خصيصًا لتحقيق خصائص محددة في المعدن مثل زيادة الصلابة، أو تحسين المرونة، أو تعزيز المقاومة للتآكل.
المعالجة الحرارية هي عملية لا غنى عنها لتحويل الشفرة من قطعة معدنية ناعمة إلى فولاذ متصلب يتمتع بالقوة والمرونة المناسبتين. تضفي المعالجة الحرارية المناسبة سمات الأداء المطلوبة للمنتج النهائي. يمكن تغيير أو تحسين العديد من الخصائص عن طريق المعالجة الحرارية: يمكن للإجراءات المختلفة أن تزيد من صلابة الفولاذوتقليل الهشاشة والتخلص من الإجهاد أو الشوائب الموجودة في المعدن.
المراحل الأولية هي الأوستنيتيت (تسخين الفولاذ إلى درجة حرارة معينة)، التبريد (تبريد الفولاذ بسرعة)، والتلطيف (إعادة التسخين إلى درجة حرارة أقل لتحقيق الخصائص المطلوبة).
أثناء المعالجة الحرارية، يتم تسخين المعدن إلى درجة حرارة حرجة ثم يتم تبريده لتغيير هيكله وإضفاء بعض الخصائص المرغوبة، بحيث يتمتع المنتج النهائي بالتوازن المثالي بين الصلابة واللدونة. يعتمد المدى الدقيق للصلابة اللازمة للشفرة على الغرض المقصود من السكين. يجب أن يكون المعدن صلبًا بما يكفي للحفاظ على الحافة جيدًا ، ولكنه مرن بدرجة كافية لتحمل الاستخدام المكثف أو حتى الخشن. وفقًا لذلك ، سيكون الإجراء بأكمله ، ودرجة حرارة التقسية على وجه الخصوص ، مختلفين في كل حالة على حدة ، وفقًا لمستوى الصلابة المطلوب في الشفرة النهائية.
بمجرد تصلب الفولاذ، لن يكون قابلاً للاستخدام كما كان من قبل. سيكون من الصعب برد الشفرة وصنفرتها بعد المعالجة الحرارية، لذلك سيتم إضافة طلاء نهائي بسيط فقط بعد ذلك. لذلك، قبل الحرارة وضع العلاج شطبة على الشفرة وإحضار السطح إلى نهايته المفضلة.
جهز الأدوات المطلوبة:
عادةً ما تشتمل المعالجة الحرارية على أربع مراحل ، وهي:
تجلب عملية الحدادة الكثير من التزييف في فلز؛ على وجه الخصوص، فإنه يتسبب في تجمع الكربيدات. لن يكون هذا الفولاذ قاسيًا وقويًا بدرجة كافية للاحتفاظ بالحافة بشكل صحيح. الخطوة الأولى في المعالجة الحرارية ، وهي التصلب ، مطلوبة لإعادة إنشاء حالة موحدة في المعدن لجعله قويًا وقابل للتطبيق.
أثناء مرحلة التصلب، يتم تسخين الفولاذ إلى درجة حرارة حرجة تبلغ حوالي 1600 إلى 1750 درجة فهرنهايت، أو حتى 1900 درجة فهرنهايت (حوالي 871 إلى 954 درجة مئوية، أو حتى 1038 درجة مئوية)، اعتمادًا على نوع الفولاذ الذي سيتم تصنيعه. ثم يبرد بسرعة (مروي). يمكنك استخدام مصادر حرارة مختلفة لتسخين الشفرة إلى درجة حرارة حرجة. إذا كنت تستخدم الشعلة، فتأكد من عدم التركيز على جانب واحد فقط، وتذكر تدوير المعدن بانتظام فوق اللهب. يمكنك تقييم درجة الحرارة المناسبة باستخدام المغناطيس: يفقد الفولاذ مغناطيسيته عند حوالي 1425 درجة فهرنهايت (حوالي 774 درجة مئوية)., لذلك بمجرد عدممغناطيسي؛ هذا يعني أنك وصلت إلى هذه النقطة تقريبًا. قم بتسخين الفولاذ قليلاً ويجب أن تكون في نقطة التسخين الصحيحة.
التسقية أو التبريد مطلوب لذلك يتحول بسرعة التركيب البلوري للمعدن من الأوستينيت إلى المارتنسيت. المارتنسيت هو حالة صلبة جدًا من الفولاذ وهو هدف هذه المرحلة. عندما يتم تبريد الفولاذ بسرعة بعد التصلب، يتحول الهيكل الجزيئي إلى بنية حبيبية دقيقة بأقصى صلابة ممكنة.
قم بإعداد خزان إطفاء الزيت بغطاء. الزيوت المعدنية غير السامة أو الزيوت الغذائية ستكون جيدة بالنسبة للهواة. من الأفضل تسخين الزيت مسبقًا إلى درجة حرارة 120 درجة فهرنهايت (49 درجة مئوية). يمكنك أيضًا تسخين الزيت عن طريق تسخين قطعة من الفولاذ وغمسها في الزيت قبل التبريد. كن حذرًا عند تسخين الزيت – فهو قابل للاشتعال وقد يسبب حروقًا.
بمجرد تسخين الزيت إلى درجة الحرارة المطلوبة ووصول الشفرة إلى حالة غير مغناطيسية، قم بعملية التبريد. قم بذلك في أسرع وقت ممكن بعد إزالة الشفرة من المسبك، دون تركها تبرد. يوصى بشدة باستخدام قفازات اللحام والملقط ذو المقبض الطويل خلال هذه المرحلة. أخذ النصل وسرعان ما يغرق في خزان الزيت. حركه إلى الأمام والخلف لمنع تكون فقاعات الهواء حول الفولاذ. ثم ضع الشفرة على كتلة المنظم المغمورة في خزان الزيت - سيضمن ذلك تبريد جانبي الشفرة بالتساوي.
انتظر حوالي 10 إلى 15 ثانية ، وثم أخرج الشفرة من الخزان. يمكنك التحقق من صلابة الشفرة عن طريق كشط الفولاذ باستخدام ملف. بدلاً من استخدام آلة Rockwell Hardness (والتي قد تكون باهظة الثمن بالنسبة لصانع السكاكين الهاوي)، يمكنك استخدام أدوات الملفات أو حتى مجموعة من الملفات ذات الصلابة المميزة بشكل تسلسلي. بعد إزالة الشفرة من خزان الزيت، جرب كل مبرد حتى يستقر أحد الملفات في الفولاذ. على الرغم من أن هذه الطريقة لا تعطيك الصلابة الدقيقة، إلا أنها ستسمح لك بمعرفة نطاق الصلابة الذي تقع فيه نصلتك.
بعد التصلب ، يصبح الفولاذ أكثر صلابة ، ولكنه أيضًا أكثر هشاشة: يمكن أن ينكسر مثل الزجاج إذا سقط. يجب أن يخفف قبل الاستعمال. ستحافظ الشفرة المقسّمة بشكل صحيح على الحافة مع الاحتفاظ بالقوة واللدونة.
يتضمن التلدين أو التقسية الفولاذ تسخينه إلى درجة حرارة غير حرجة (حوالي 400 درجة فهرنهايت أو حوالي 204 درجة مئوية) لتليين المعدن قليلاً وتخفيف الضغوط المتراكمة. ويمكن استخدام مجموعة متنوعة من المعدات، بما في ذلك فرن المطبخ العادي، لتحقيق هذه الغاية. من الضروري توفير وقت معقول بعد التصلب (ساعة على الأقل أو نحو ذلك): يجب تبريد الشفرة إلى درجة حرارة الغرفة قبل التقسية. وهذا مطلوب للتحول الصحيح إلى مارتنزيت، وبالتالي لخصائص التصلب وجودة المنتج النهائي. يزيل إجراء التلدين الضغوط ويحفز اللدونة لجعل الفولاذ متينًا وقادرًا على تحمل الضغوط أثناء التشغيل. يتم تخفيض الفولاذ من أعلى صلابة إلى الصلابة المناسبة لتحقيق التوازن الأمثل بين الاحتفاظ بالحواف وقابلية الطحن والمتانة.
قم بتسخين الشفرة مرة أخرى، هذه المرة إلى 400 درجة فهرنهايت (حوالي 204 درجة مئوية)، ثم اتركها تبرد ببطء شديد لمدة أربع ساعات أو أكثر. يمكنك ترك الشفرة في المسبك (أو في الفرن) بعد إيقاف تشغيلها. تتضمن العملية البديلة دورتين مدة كل منهما ساعة واحدة، مع ترك الشفرة تبرد بين كل دورة.
توجد عدة خيارات خلال هذه المرحلة، اعتمادًا على مستوى الصلابة المطلوب في الشفرة. يمكن تحقيق مستويات صلابة مختلفة عن طريق تغيير درجة الحرارة أثناء مرحلة التلدين. قد يؤدي التقسية لمدة ساعتين عند 2 درجة فهرنهايت (حوالي 350 درجة مئوية) إلى صلابة تصل إلى 177 HRC بينما يؤدي التقسية عند 63 درجة فهرنهايت (حوالي 660 درجة مئوية) إلى وصول الشفرة إلى حوالي 349 HRC. يجب أخذ الحل الوسط بين الصلابة والمتانة بعين الاعتبار: درجة حرارة التقسية الأعلى ستنتج فولاذًا أكثر ليونة وصلابة أعلى، في حين أن درجة حرارة التقسية المنخفضة ستنتج فولاذًا أكثر صلابة وهشاشة. يعتمد الاختيار على الغرض المقصود من سكينك: على سبيل المثال، سكين النجاة المقصود منها قد قوي يمكن تلطيفها عند أعلى درجة حرارة تبلغ 660 درجة فهرنهايت (حوالي 349 درجة مئوية) لجعلها قوية للغاية وقادرة على تحمل التعامل القاسي. على العكس من ذلك، إذا كان من المتوقع أن تكون الحافة الحادة والمرنة هي موطن السكين بينما يمكن المساس بالصلابة (على سبيل المثال، بالنسبة لأداة جراحية دقيقة)، يمكن تخفيف هذه الشفرة عند درجة حرارة منخفضة للحصول على أقصى قدر من الصلابة.
بعد الانتهاء من المراحل الثلاث للمعالجة الحرارية، كل ما يتبقى هو إزالة أي قشور قد تكون متراكمة على الشفرة. استخدم أداة صنفرة الحزام باستخدام مادة كاشطة دقيقة نظف بعناية سطح النصل حتى يصبح نظيفًا تمامًا. بعد ذلك ، يمكنك تطبيق شطبة إضافية ، إذا كنت ترغب في ذلك ، وتطبيق حبيبات دقيقة للشحذ والتلميع النهائيين.
رصيد الفيديو: Outdors55
تعمل المعالجة الحرارية على تحسين هيكل الفولاذ، مما يعزز خصائصه مثل الصلابة والمتانة ومقاومة التآكل. تضمن هذه العملية أن السكين يمكن أن يحافظ على حافة حادة، ويقاوم الضرر، ويكون له عمر أطول.
يؤدي التبريد إلى تبريد الفولاذ سريعًا من درجة حرارة الأوستنيت، مما يشكل بنية صلبة ولكن هشة. يمكن للوسيلة المحددة المستخدمة للتبريد (الماء، الزيت، الهواء) أن تؤثر على الخواص النهائية للفولاذ.
تتم عملية التقسية لتقليل الهشاشة الناتجة عن التبريد. إنها تسمح للفولاذ بتحقيق التوازن بين الصلابة والمتانة.
لا، تتطلب تركيبات الفولاذ المختلفة عمليات معالجة حرارية محددة لتحسين خصائصها. ويجب تعديل عوامل مثل درجات حرارة التسخين ومعدلات التبريد وفترات التخفيف وفقًا لذلك.
تتضمن المعالجة الحرارية التفاضلية معالجة مناطق مختلفة من الشفرة بمستويات صلابة مختلفة. يمكن أن يؤدي ذلك إلى إنشاء شفرة ذات حافة صلبة للحدة وعمود فقري أكثر ليونة للمرونة.
بشكل غير مباشر، نعم. في حين أن الغرض الأساسي من المعالجة الحرارية ليس تعزيز مقاومة التآكل، إلا أن بعض العمليات يمكن أن تؤثر على البنية الدقيقة للفولاذ، مما قد يؤثر على مقاومته للصدأ والتآكل.
في عالم الشفرات الواسع، تعتبر المعالجة الحرارية بمثابة عملية محورية تحدد جوهر أداء السكين. لا يتعلق الأمر فقط بتشكيل المعادن؛ يتعلق الأمر بتحسينه وتحسينه للقيام بمهام تتراوح من التقطيع اليومي إلى الحرف اليدوية المتخصصة. من خلال المعالجة الحرارية، تتحول قطعة بسيطة من الفولاذ إلى أداة مرنة وحادة ومتينة، تجسد التوازن الدقيق بين الصلابة والمرونة. بالنسبة لعشاق السكاكين، فإن فهم هذه العملية يعمق تقديرهم لفن وعلم صناعة الشفرات. سواء كنت تختار سكينًا لمطبخك، أو ورشة العمل الخاصة بك، أو مغامراتك الخارجية، فإن إدراك أهمية المعالجة الحرارية يضمن أنك لن تقدر حافة الشفرة فحسب، بل ستقدر أيضًا الرحلة التي استغرقتها لتحقيق التميز. تذكر أن روح النصل لا يصنعها صانعها فحسب، بل يتم تلطيفها أيضًا بالنار.
المؤلف: اليكس نيمتسيف | تواصل معي على لينكيدين
المراجع:
مثيرة جدا للاهتمام.
تعليم ممتاز، ومفيد جدًا لأي شخص مبتدئ أو يرغب في التعرف على هذا الفن الرائع. شكرًا لك!
مثيرة للاهتمام ومفيدة للغاية، ودقيقة أيضًا، شكرًا لك.
واضح وجيد - ولكنه استخدم درجة مئوية لجحيم 2x.
حسنًا. تم تحديث المعلومات.
عرض ممتاز للإجراءات.