Содержание
- Какая сталь подойдет для ковки ножа своими руками?
- Подготовка инструментов
- Особенности конструкции кованого ножа
- Пошаговая инструкция по ковке ножа своими руками
- Завершение работы
- Шаг 1: Материалы и инструмент
- Шаг 2: Собираем заготовку
- Шаг 3: Первый нагрев заготовки
- Шаг 4: Складываем заготовку
- Шаг 5: Концепция и придание формы
- Шаг 6: Обработка напильником и шлифовка
- Шаг 7: Шлифуем дальше, и начинаем забывать, кто вы есть, и в чем смысл жизни…
- Шаг 8: Наконец, профиль готов!
- Шаг 9: Страшная часть
- Шаг 10: Отпуск стали
- Шаг 11: Травление лезвия
- Шаг 12: Изготовление ручки и заточка
- Шаг 13: Время похлопать себя на спине, работа, наконец, завершена
Любой уважающий себя охотник в своем арсенале имеет охотничьи ножи, своими руками он когда-то сделал их. Можно, конечно, пойти в специализированный магазин и купить там, но когда ты что-то делаешь сам, вкладываешь в это душу. Взять "железку" и обточить на камне – это не серьезно.
Арматура идеально подойдет для наших подков, которую несложно найти на свалке или еще где-нибудь. Да и кроме этого она отлично подходит для изучения цвета металла во время ковки благодаря своим зазубринам. Главная задача научиться ковать железо ровно, точно, не прибегая к помощи напильника и надфиля. После прохождения такого обучения, можно переходить, собственно, к главному – изготовить ножи собственными руками.
Процесс ковки трудоемок и предполагает множество этапов, во время которых приходит что-то новое, что увлекает и заинтересовывает. Именно поэтому ковка – это искусство. Ножи своими руками должны изготавливаться из прочной стали, и лучше всего для этого подойдет сталь марки 65Г. Где можно ее найти? Тут проще некуда, данная сталь используется в рессорах грузовиков. Да и из одной рессоры можно сделать несколько ножей, на которых будут производиться эксперименты при закалке.
Итак, меняем большой молот на маленький, берем клещами заготовку, разогреваем и приступаем к формированию контура клинка. Кстати, метательные ножи своими руками можно изготовить из неудачливых вариантов, так как они меньше по форме и толщине металла. Форму можно выбрать различную, но для начала лучше взять за образец классическую финку.
После это необходимо сформировать само лезвие, для этого клинок нагревается и легкими ударами молота доводится до трапецеидальной формы. После этого необходимо напильником или другим способом создать спуски без окончательной заточки.
Отпуск осуществляется путем его нагревания для появления желтоватого цвета на очищенных участках и погружается в тоже масло.
Таким образом мы получаем клинок, ну а уже ручка это дело хозяйское, воображению нет границ и каждый может сделать что-то под себя.
В настоящее время на рынке доступен огромный выбор разнообразных ножей высочайшего качества от производителей со всего мира. Однако, даже несмотря на такой широкий ассортимент, именно кованый нож, сделанный своими руками, остается наиболее популярным. Такие ножи отличаются особой привлекательностью и высокой энергетикой. Сделать кованый нож непросто. Но, разобравшись в особенностях ковки ножа своими руками, вы получите надежное, прочное и качественное изделие, которое будет служить много десятилетий без потери изначальных качеств. Чтобы работа прошла удачно, нужно разбираться в свойствах материалов и особенностях их обработки, уметь обращаться с инструментами и знать основные правила.
Кованные ножи очень надежны и прочны, именно поэтому они пользуются спросом.
Какая сталь подойдет для ковки ножа своими руками?
Своей надежностью и долговечностью кованые ножи обязаны в первую очередь стали, применяемой для их изготовления. Чтобы получить качественный нож с хорошими прочностными и высокими режущими характеристиками, нужно подобрать подходящий исходный материал. При изготовлении ножа своими руками наибольшее значение имеют 5 характеристик стали, а именно:
Метал для ковки должен иметь высокие прочностные характеристики.
- ее устойчивость к износу;
- показатели твердости;
- прочностные характеристики;
- вязкость материала;
- красностойкость.
Твердость характеризует способность материала противостоять проникновению сторонних материалов, имеющих более высокую прочность. Таким образом, твердая сталь гораздо сильнее сопротивляется деформациям под различными воздействиями извне. Твердость определяется по Роквелу. Для стали она может составлять 20-67 HRC.
Под устойчивостью стали, как и других материалов, к износу следует понимать сопротивление стали изнашиванию во время эксплуатации. Этот показатель напрямую связан с твердостью материала.
Прочность свидетельствует о способности стали сохранять свою целостность под разного рода внешними воздействиями. Этот показатель проверяется при мощном ударе или на изгиб.
Красностойкость металла характеризует его устойчивость к температурным воздействиям.
Под пластичностью следует понимать способность материала поглощать и затем рассеивать кинетическую энергию, возникающую во время деформации и получения удара.
Красностойкость характеризует устойчивость металла к температурным воздействиям и его возможность сохранять свои изначальные характеристики в процессе нагрева. От этой характеристики зависит наименьшая температура, при которой уже можно начинать ковать сталь.
Каждая из этих характеристик неразрывно связана с другими. Если один показатель начинает преобладать, это непременно ведет к заметному ухудшению другого. Каждое из перечисленных свойств рабочего материала зависит от содержания в нем разного рода добавок. В состав стали могут входить молибден, углерод, кобальт, ванадий и хром, а также никель, вольфрам.
Наличие в составе каждого из этих элементов и их применение в процессе изготовления металла, знание качеств, придаваемых теми или иными веществами, позволяет создавать материал для определенных задач и целей. Каждая сталь в зависимости от процентного содержания добавочных элементов имеет индивидуальную маркировку. Металлы зарубежного и отечественного производства маркируются по-разному. Для большего удобства в маркировке указывается главный состав либо несколько легирующих элементов. К примеру, если сталь обозначена индексом У9, это значит, что в ней содержится углерод в десятых процентных долях.
Аналогом такой маркировки являются материалы 10хх. В данном случае «хх» указывает на содержание в стали углерода. Чем меньше этот индекс, тем меньшее количество углерода содержится в стали. Если же металл имеет маркировку типа Х12МФ, это значит, что в ней содержится сравнительно много хрома и молибдена. Такая сталь является нержавеющей и очень прочной.
Обязательно уточните возможность использования имеющегося у вас материала, заглянув в марочник стали и сплавов.
Подготовка инструментов
Ковка ножа выполняется с использованием определенных кузнечных инструментов, которые вы сможете без особых проблем приобрести в специализированном магазине. Однако можно попробовать выковать нож своими руками и при помощи непрофессионального инструмента. Вам понадобится:
Молот для ковки должен весить 3-4 кг
- молоток весом до 1 кг;
- молот весом 3-4 кг;
- сварочный аппарат;
- тиски;
- точильный станок;
- болгарка;
- кузнечные щипцы (можно заменить обычными пассатижами, обязательно без изоляции на ручках);
- наковальня (можно использовать самодельный аналог этого приспособления из двутавра);
- разводной ключ;
- печь.
Если с простыми инструментами все довольно ясно, то насчет печи нужно дать отдельные пояснения. Для ковки ножа сталь необходимо разогреть до температуры 900 градусов. В простом очаге это сделать почти невозможно. Поэтому очаг нужно немного модернизировать. Если никогда ранее вам не приходилось заниматься закалкой стали, то придется с нуля собрать печку из толстостенного металла и подсоединить к ней трубу для подачи воздуха. Воздух может подаваться старым пылесосом или вентилятором. Такая конструкция отлично подойдет для раскалки заготовок до 900-1200 градусов. Печь можно топить обыкновенным древесным углем. Лучше всего подойдет тот, который горит как можно дольше и дает максимальное количество жара.
Особенности конструкции кованого ножа
Конструктивные элементы кованого ножа.
Перед тем как вы решите приступить к ковке ножа, необходимо обязательно подготовить его эскиз. Кованый нож — довольно простая конструкция. Его основными элементами является рукоятка и режущий клинок. Однако каждый из этих элементов состоит из набора различных частей.
Не будет лишним разобраться в том, каким может быть профиль клинка. Это поможет вам определиться с наиболее подходящим вариантом.
Выберите самый подходящий профиль ножа и уже после этого приступайте к оформлению эскиза. Опытные кузнецы, как правило, работают без таких зарисовок, но если никогда ранее вам не приходилось выполнять подобную работу, лучше подготовьте эскиз и постоянно держите его возле себя во время ковки ножа.
Пошаговая инструкция по ковке ножа своими руками
Чаще всего для самостоятельной ковки ножей используются сверла. Они изготавливаются из стали Р6М5.
Такой материал отличается высокой прочностью и хорошей износоустойчивостью, он легок в заточке. Именно поэтому ковка ножа в данном примере будет выполняться из сверла.
Разобравшись в технологии, вы сможете самостоятельно выковать нож и из других стальных изделий.
Выбирая сверло для ковки ножа, необходимо учитывать один очень важный момент. Рабочая часть (она имеет спиралевидную форму) больших сверл изготавливается из стали Р6М5, а хвостик — из простой стали. Маленькие сверла, как правило, полностью сделаны из Р6М5. В случае использования для изготовления ножа большого сверла нужно сразу разобраться, где проходит грань между разной сталью. Это делается очень легко. Необходимо попросту немного проточить имеющееся сверло по длине. Простая сталь будет давать искры желто-оранжевого оттенка и их будет достаточно много. Легированная же сталь дает искры красноватого оттенка в сравнительно небольшом количестве. Сделав это, вы сможете понять, где у вашего будущего ножа будет начинаться клинок, а где хвостовик. После этого можно переходить непосредственно к ковке.
Разведите огонь в печи, подключите поддув и подождите, пока угли довольно сильно разгорятся. Поместите сверло в горнило. Используйте при этом клещи. Сверло должно быть помещено в горнило так, чтобы большая часть его хвостовика не попадала в огонь.
При отсутствии опыта бывает сложно определить, когда сталь нагрелась до требуемой температуры. Из-за этого можно попросту испортить сверло. Прежде чем работать со сверлом, попрактикуйтесь немного с накаливанием и ковкой обыкновенной арматуры. Следите за изменениями, происходящими с металлом. Запомните, какой он имел цвет, когда ковался максимально мягко. Учитывайте и тот факт, что при свете солнца даже сталь, нагретая до 1000-1100 градусов, будет выглядеть довольно темной.
После того как сверло раскалится до требуемой температуры (свыше 1000 градусов), достаньте его из горнила. Зажмите низ хвостовика сверла в тисках. Возьмите разводной ключ, зажмите верхушку сверла и сделайте круговое движение. В результате спираль должна расправиться. Делайте все быстро, пока металл не остыл, иначе изделие может сломаться. Если не удастся сделать это за 1 раз, нужно еще раз раскалить металл и повторить процедуру. Делайте это до тех пор, пока не получите относительно ровную полоску металла.
Разогрев металла для ковки должен происходить при высоких температурах, чтобы его можно было раскалить до 1000 градусов.
Далее вам нужно раскатать металл до требуемой толщины. Это делается довольно легко. Раскалите металл, возьмите тяжелый молот и наносите сильные, но максимально равномерные удары, придавая заготовке ровную форму. Делайте это до тех пор, пока не получите полоску стали толщиной порядка 0,5 см.
Во время ковки следите за изменениями цвета заготовки. Если металл начинает тускнеть и приобретает вишневый оттенок, незамедлительно возвращайте его в горн. Лучше еще раз накалить сталь, чем сломать ее молотом.
На следующем этапе выковывается острие самодельного ножа. Здесь все немного сложнее. Вам нужно будет придать заготовке закругленную форму, не изменяя толщины лезвия. Это ювелирная работа, которая потребует от вас определенной сноровки. Ковку следует делать так, чтобы острие ножа постепенно закруглялось и лезвие оттягивалось в длину. Наносите достаточно сильные, но предельно аккуратные удары. С первого раза у вас может и не получиться, нужно немного практики.
После этого вам нужно проковать режущую кромку ножа. Это сложный, но очень важный этап. Подготовьте легкий молот, по возможности с закругленным бойком. Начинайте обработку с середины лезвия, постепенно сдвигая сталь вниз к режущей кромке. Нужно постараться, чтобы режущая кромка получилась как можно менее тонкой. Следите за тем, чтобы лезвие ножа оставалось ровным и прямым. Наносите максимально аккуратные удары, прилагайте ровно такое количество усилий, которое требуется для незначительной деформации раскаленной стали. Не забывайте следить за цветом материала, в случае необходимости отправляйте его назад в горнило.
Далее нужно будет проковать хвостовик. Эта работа гораздо проще, чем выковка лезвия. Накалите круглый хвостик сверла и раскатайте его достаточно сильными ударами. Хвостовик может быть широким или узким. Это зависит от ваших личных предпочтений. Можно сделать как простую накладку, так и наборную рукоятку.
Завершение работы
Дайте металлу остыть и приступайте к шлифовке. Для этого вам понадобится шлифовальный станок. Устраните неровности и лишний металл. Кованый нож должен быть блестящим и идеально ровным. В процессе шлифовки обычно уходит 1-2 мм толщины, так что после обработки нож станет заметно тоньше и легче. На этом этапе выполняется заточка ножка. В завершение он закаливается.
Закалка ножа начинается с его разогрева до оранжевого цвета. После этого он опускается в масло или воду. В воду следует добавить 3 ложки соли на 1 л. Масло должно иметь температуру порядка 25-30 градусов, а вода — до 25 градусов. После закалки клинок отпускается.
Для этого нужно держать нож над пламенем и следить за его изменениями. Сразу после того, как поверхность ножа покроется пленкой желто-оранжевого цвета, нож нужно убрать от огня и дать ему остыть. Удачной работы!
Я в кузнечном деле чуть более года, и теперь, когда мне наконец удалось сделать и приобрести хорошие инструменты, я могу заняться реальными вещами (изначально я использовал кувалду в качестве наковальни и бил по ней небольшим молотком). Этот проект является инструкцией о том, как сделать нож из железа, имея лишь самодельную кузницу, наковальню, молот и решительность. Я ни в коем случае не профессионал, не знаю какую сталь лучше использовать, и это определенно не единственный способ ковки ножей в домашних условиях, но мне это удалось.
Современная дамасская сталь — это спрессованная сталь с узорами, которая представляет собой металлический эквивалент наложения друг на друга разных цветов, чтобы получить красивый узор. Когда изделие помещается в раствор для травления, разные металлы будут травиться с разной скоростью, создавая прекрасный контраст.
Оригинальная сталь Дамаска была выкована с использованием другого и очень специфического процесса (хотя и похожего, и именно поэтому возникло современное определение), о сути которого знали лишь немногие, и поэтому Дамаск получил репутацию металла с магическими свойствами. Причина этого сходна с Катанами / Самурайскими мечами — процесс позволил получить гораздо более однородную и, следовательно, поддающуюся обработке сталь, чем другие методы, позволяющие превращать довольно посредственную сталь и различные виды высоко/низкоуглеродистой стали в обрабатываемое вещество. Это дало возможность создавать намного более эффективные клинки.
Шаг 1: Материалы и инструмент
- Два или более вида стали (предпочтительно с высоким содержанием углерода), которые будут контрастировать друг с другом. Я использовал 1095, очень высокую углеродистую сталь и 15n20, сталь с большим количеством никеля, которая будет иметь яркий и блестящий контраст при травлении.
- Флюс (бура)
- Арматура или длинный стержень для лома (чтобы приварить к заготовке в качестве ручки)
- Древесина для изготовления ручки
- Эпоксидная смола (подойдет 5-минутная)
- Латунные штифты
- Средство для обработки ручки (я использовал льняное масло)
- Охлаждающее масло (растительное масло)
- Хлорид железа
Инструменты для ковки ножа своими руками:
- Наковальня (Предпочтительно «правильная» стальная наковальня, хотя есть и другие варианты, которые вы могли бы использовать, если «правильной» у вас нет. Вещи, которые могут быть использованы: куски траков, кувалды, ненужные куски металла, большой булыжник или любая твердая и плоская поверхность. Помните, человек начинал с того, что бил маленькими камнями по большому.)
- Молот (я использовал 1.5 кг двусторонний)
- Клещи или щипцы
- Сварка (необязательно, но будет удобней скрепить пластины и приварить рукоятку. Если нет сварки, плотно смотайте куски проволокой)
- Горн, способный достигать температуры кузнечной сварки. Это очень важно для успешного слияния слоев. Позже я расскажу подробнее о своей кузнице.
- Ленточный шлифовальный станок, наждачная бумага и тонна терпения
- Печь / другой способ закалки
- Дрель и сверло
- Тиски (очень пригодятся)
Шаг 2: Собираем заготовку
Отрежьте нужные куски стали. Я решил сделать примерно 2×7 см; чем больше заготовка, тем сложнее она поддается молотку. Обязательно удалите все окисления и сточите углы боковых сторон металла, чтобы можно было сделать чистый сварной шов. Складывайте слои попеременно, я использовал 3 слоя 15n20 и 4 слоя 1095.
Затем выровняйте их и закрепите слои вместе (не берите пример с моих сварных швов), а также приварите временную рукоятку, чтобы ее можно было перемещать и вынимать из кузницы.
Шаг 3: Первый нагрев заготовки
Немного о моей кузнице: я сделал её сам. Она сделана из пустого (на всякий случай купил новый) газового баллона, покрытого огнеупорными плитами и слоем огнеупорного цемента. Это кузница довольно компактна и без проблем нагревается до нужных мне температур.
Нагрейте заготовку до светло-вишнево-красной. Не нужно её перегревать. Посыпьте бурой сверху и обязательно между слоями. Это нужно для того, чтобы не шел процесс окисления, и кислород не контактировал с металлом. Это поможет достичь чистого сварного шва.
Переверните заготовку в кузнице и повторите этот процесс пару раз, не забывая периодически счищать верхний слой. Теперь нагрейте заготовку до температуры кузнечной сварки (примерно 1200-1300 градусов по Цельсию). Она станет ярко-оранжево-желтой, даже при умеренном или ярком свете. Убедитесь, что на рабочем месте готовы ваш молоток и щипцы, так как нельзя тратить время впустую. Быстро переместитесь на наковальню и легкими ударами осторожно равномерно отбейте всю заготовку, чтобы установить начальный сварной шов. Снова поместите изделие в кузницу и нагрейте ее до той же температуры, затем продолжайте сваривать ее умеренными или сильными ударами.
Теперь пришло время растянуть заготовку, чтобы её можно было сложить.
Шаг 4: Складываем заготовку
Теперь пришло время увеличить количество слоев. Отбейте заготовку примерно в два раза по сравнению с первоначальной длиной, убедившись, что вы отбиваете все стороны равномерно. Отмерьте половину и отрежьте, используя резак, долото или что-нибудь еще. Затем поставьте заготовку на край наковальни и ударьте по краю молотком, переверните её и аккуратно постучите по загнутому краю, чтобы полностью сложить два слоя.
Теперь повторите точный процесс первой кузнечной сварки. Флюс, тепло, прессовка, тепло, сварка, кузница. Повторяйте этот шаг, пока у вас не будет нужного вам количества слоев. Я свернул болванку 4 раза, чтобы получить 112 слоев. (Вы можете сделать и больше, тогда получится более плотный рисунок. Если вы хотите рассчитать количество слоев для любого количества складываний, используйте свое начальное количество слоев (7) и умножьте на 2 ^ количество складываний: 7 x 2 ^ 4 = 112)
Затем я снова нагрел заготовку до температуры сварки, зажал в тисках и придал хороший изгиб, который потом выпрямил обратно в прямоугольную заготовку. Перед скручиванием, однако, нужно сбить углы, чтобы получить сначала восьмиугольную форму, а затем и круглую, потому что скручивание и ковка могут создавать вкрапления и примеси, если они складываются не при температуре сварки.
После завершения сварки (которая прошла в несколько этапов), охладите его и слегка сточите с одного края, чтобы убедиться, что была достигнута однородность заготовки. При ковке, особенно на раннем этапе, важно поддерживать высокую температуру и не спешить, иначе может произойти отслаивание, а это не очень хорошо.
Шаг 5: Концепция и придание формы
Придумайте форму вашего ножа, а затем придайте заготовке грубую форму в кузнице. Чем точнее вы будете делать грани и скосы, тем меньше времени вы потратите на дальнейшую шлифовку. Есть много учебников, написанных гораздо лучшими кузнецами, чем я, поэтому я не буду рассказывать вам о техниках ковки. Самое легкое, что нужно помнить, это то, что металл, когда он горячий, движется точно так же, как плотная глина, а вам нужно просто подталкивать его в нужное направление.
Шаг 6: Обработка напильником и шлифовка
Выводим точный профиль с помощью шлифовальной машины и напильников. Возьмите с собой много напитков. Вы, вероятно, зависните там надолго, если только у вас нет хорошего оборудования.
Шаг 7: Шлифуем дальше, и начинаем забывать, кто вы есть, и в чем смысл жизни…
Шаг 8: Наконец, профиль готов!
Как только работа напильником будет завершена, отшлифуйте ее до довольно высокого уровня, я дошел примерно до 400 зернистости. Сточите кромку, но не перестарайтесь. Немного материала на краю должно остаться, чтобы он не деформировался при термообработке. Теперь просверлите пару отверстий для штифтов и разметьте их, чтобы сделать шаблон для ручки.
Шаг 9: Страшная часть
Это та часть, которая либо сделает, либо сломает ваш клинок. Очень важно сосредоточиться и быть очень осторожным, или вы можете в конечном итоге сломать или разбить лезвие. Технология, которую я использовал, — это не самый идеальный способ термообработки, но это то, на что я был способен с помощью моих инструментов, и это был лучший результат, которого я мог достичь.
Перед термической обработкой нормализуйте лезвие. Это снимет напряжения, возникающие во время ковки и скручивания, и уменьшит вероятность деформации во время закалки. Чтобы сделать это, нужно нагреть лезвие выше его критической температуры (до тех пор, пока металл не перестанет магнититься — полезно держать рядом большой магнит), а затем дать ему остыть. Повторите это 3-5 раз, я сделал 5. Этот шаг также поможет вам научиться быстро вытаскивать лезвие из кузницы, потому что при процессе гашения нельзя допускать никаких задержек. Выше находятся фотографии меня, болтающего кованым ножом. Эта часть тоже клёвая, потому что по мере окисления заготовка начнет проявлять структуру стали.
Гашение: еще раз нагрейте клинок до его критической температуры, затем быстро вытащите и погасите его, прежде всего, в теплом растительном масле (если у вас такая же сталь, как у меня). Чтобы нагреть масло, просто нагрейте кусок металлолома и бросьте его в масло. Я использовал железнодорожный костыль. Аккуратно окунайте его, чтобы добиться равномерного утопления. Если вы используете высокоуглеродистую сталь, НЕ закаляйте ее в воде, так как это может привести к растрескиванию вашего лезвия, потому что вода охлаждает его слишком быстро.
Теперь, храните его как кусочек стекла, потому что, если он правильно затвердеет, он станет настолько твердым, что может расколоться, если вы его уроните.
Пришло время закалки.
Шаг 10: Отпуск стали
Отпуск — это процесс увеличения твердости, для получения более прочного и сильного лезвия. Она достигается путем нагревания металла до определенных контролируемых температур. Я положил мой нож в духовку на полтора часа при 200 градусах по Цельсию. Очень похоже на выпечку, вы готовите его, пока он не «приготовится».
Шаг 11: Травление лезвия
Приношу извинения за отсутствие фотографий этого и следующих шагов, но процесс здесь довольно прост. Разбавьте хлорид железа, как указано на упаковке, а затем «промаринуйте» в нем лезвие в течение продолжительного времени. В моем случае это были 3 части воды на 1 часть хлорида железа в течение 3-5 минут. Это действительно захватывающая часть работы, результат похож на то, что мог бы носить с собой Бэтмен.
Шаг 12: Изготовление ручки и заточка
Существует множество инструкций и способов, как обращаться с ножом, а также затачивать его, поэтому я не буду вдаваться в подробности. Для ручки я использовал два бруска из вишни, склеенные 5-минутной эпоксидной смолой и удерживаемые на месте двумя латунными штифтами. Я отшлифовал их наждачной бумагой 400 зернистости и обработал льняным маслом.
О заточке не могу рассказать ничего интересного. Лично я использовал обычные точильные камни.
Шаг 13: Время похлопать себя на спине, работа, наконец, завершена
Конечный вариант ножа получился около 15 см в длину. Забавно показывать его людям. Как правило, они задают вопрос «А как этот красивый узор попал внутрь?»
Спасибо за прочтение!
Рассказываю как сделать какую-либо вещь с пошаговыми фото и видео инструкциями.