2 Lagen Klinge härten (Küchenmesser)

löffel

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hallo liebe hobby schmiede und hobby messermacher

ich bin seit einiger zeit leser dieser internetseite weil mir die bücher leider zu viel kosten,ich finde hier meistens alles was ich brauche um zu lernen,
aber leider nicht alles wer könnte mir bitte ein paar tipps zum härten einer 2 lagen klinge geben(eine lage eisen die andere weißer papierstahl)

die klinge wurde nach dem bearbeiten normal geglüht und dann auf temperatur gebracht ungefähr 800 grad magnettest(nachdem der magnet nicht mehr an der klinge gehalten hat bei ungefähr 760-770 grad) habe ich die klinge noch einige zeit länger erhitzt und in lauwarmen salzwasser abgeschreckt mit der wirkung -krümmung in richtung eisenlage
die klinge ließ sich auch nicht gerade richten und sprang immer wieder in die ausgangslage (krümmung) wie z.b. federstahl zurück
vor dem nächsten härten bin ich für ein paar anregungen dankbar

mit freundlichen grüßen

löffel
 
Hi löffel,
Du hast das typische Härtungsproblem bei asymmetrischen Klingen erlebt - bei asymmetrischen Matrialien tritt dieser Verzug immer auf, und kann sogar bei asymmetrisch geschliffenem Monostahl passieren. Dies geschieht zwangsläufig durch die unterschiedlichen Materialdichten von Stahl, je nach Gefüge-Kristallzustand.

Dagegen hilft eigentlich nur eins: Die Rohklinge muss in weichem, entspannt geglühtem Zustand VOR dem Härten genau die Durchbiegung in die entgegengesetzte Richtung derjenigen haben, die Du jetzt bei Deinem Härteversuch erlebt hast, so dass sie sich selbst beim Härten gerade zieht. Da Du ja jetzt weisst, wie weit sich das Material verbiegt, weisst Du auch, wie viel Du weich vorbiegen musst.

Eine Alternative hierzu ist, in gerade eingespanntem Zustand zu härten, was wohl auch manche Leute machen, um Härteverzug zu verhindern (zumindest bei asymmetrisch geschliffenen Monostahlklingen) - ich weiss aber nicht, und bezweifle sogar, dass das bei der Zweilagenklinge funktioniert.

Ich habe diese Informationen uebrigens auch hier im MF gefunden, die Suchfunktion hilft (Tip: Da die forumseigene Suche zwar funktioniert, aber nicht immer besonders gut, nimm die Google Site-Suche, um auf dem MF nach 'Härteverzug' evtl. in Verbindung mit anderen Stichworten wie 'asymmetrisch' als Stichwort zu suchen).

Achja: Triff bitte Massnahmen gegen Entkohlung bei den ganzen Härteveruchen, sonst ist die Klinge am Ende weich, weil sie keinen Kohlenstoff mehr in der Schneide hat. Infos hierzu sind auch übers ganze Forum gestreut und per Suchfunktion zu finden.

Und zum Thema Wasserhärtung vs. Ölhärtung bei dünnen Materialien wurde hier auch schon trefflich bis erbittert diskutiert - das ist nebenbei auch lesenswert...

-ZiLi-
 
Zuletzt bearbeitet:
Hallo löffel,

ZiLi hat aus meiner Sicht alles relevante zu deiner Frage geschrieben. Nur zwei Sachen hat er vergessen:

1. Herzlich willkommen im Forum! :)
2. Hier wird teilweise ein gewisser Wert auf die Sprache gelegt. Wenn du Gross- und Kleinschreibung verwendest und ein paar mehr Satzzeichen setzt, kommt das gut an ;)

liebe Grüße, Jan.
 
Das Härten von 2-Lagenklingen ist per se problematisch und zwar unabhängig von der asymmetrischen Form. Die mag ihr Teil zum Verzug beitragen, entscheidend ist aber das unterschiedliche Verhalten der beiden Schichten beim Härten. Der weiße Papierstahl wird martensitisch und wächst um bis zu 1 %, die Eisenlage bleibt im wesentlichen unverändert. Daraus ergibt sich zwangsläufig ein Verbiegen vom Stahl zum Eisen hin.
Dem kann man wie beschrieben worden ist, durch Vorbiegen in die andere Richtung begegnen. Daß man genau den Grad des Vorbiegens erwischt, bei dem die Klinge sich ganz gerade ziehen würde, ist aber eher ein Zufall. Man wird also um ein echtes Richten doch nicht herumkommen.
Dazu gibt es mehrere bewährte Methoden.
1. Man behandelt die Klinge, als wäre es ein verzogener Monostahl. Das Richten findet dann bei etwa 100 Grad beim Umwandeln vom tetragonalen in den kubischen Martensit statt. Ich gehe dabei wie folgt vor: Ich spanne eine Schmiedezange mit den Armen in den Schraubstock, sodaß diese als Widerlager dienen können. Die Klinge wird zwischen diese beiden Zangenarme gebracht und mit der Lötlampe am Rücken vorsichtig erhitzt. Da es hier nur um das Erreichen von etwa 100 Grad geht, muß das vorsichtig geschehen. Wenn am Rücken Wasser leicht zu zischen anfängt, biegt man die Klinge federnd in Richtung der geraden Linie und etwas darüber hinaus. Bald bemerkt man, daß sie sich plastisch verformt. Man kontrolliert und beendet den Vorgang, wenn man die perfekte Gerade erreicht hat. Das kostet Nerven, funktioniert aber gut und hat den Vorteil, daß man, da die Anlaßtemperatur nicht einmal erreicht wurde, keine Härteeinbußen hinnehmen muß.
2. Überwiegt der weiche Anteil gegenüber dem gehärteten massemässig deutlich, geht es ganz einfach. Man legt die Klinge mit der konkaven Seite auf einen Holzblock und gibt ihr mit einem Hammer einen kräftigen Schlag. Das wird wiederholt, bis alles kerzengerade ist. Das klingt roh, funktioniert aber bei überwiegender weicher Schicht zuverlässig.
3. Etwas sachter geht es, wenn man auf der Eisenseite mit einem spitzen Hämmerchen kleine Kerben einschlägt. Durch die Streckung des Eisens wird der Stahl mitgebogen und gerade.
4. Eine Kombinationsmethode besteht darin, daß man die Klinge mit der konkaven Seite auf ein kräftiges Eisenstück, das in die Gegenrichtung konkav gebogen ist, legt und mit einer Gripzange etwas über die Gerade verbiegt. In diesem Zustand legt man das in den Anlaßofen/Backofen bei etwa 100 Grad. Nach etwa 5 Minuten wird entspannt und kontrolliert. Bei Bedarf wird etwas weiter gebogen und der Vorgang wiederholt, bis die Klinge gerade ist.
Halten sich Stahl und Eisen massemäßig etwa die Waage, wird Methode 4 die sicherste sein. Wenn die Klinge bereits voll angelassen ist, kann man die Richtfähigkeit beim Übergang vom tetragonalen zum kubischen Martensit nicht mehr nutzen. Dann hilft Bracchialgewalt und Gottvertrauen -siehe Methode 2. Sicherer ist es, weichzuglühen, vorzubiegen und noch auftretenden Verzug nach Methode 1 oder 4 zu beseitigen.
Das Härten und Anlassen zweilagiger Klingen ist ein Feld voller Überraschungen. Ich habe mal beobachtet, wie ein Freund- ein sehr bekannter Stahlfachmann- eine solche Klinge härtete. Als er sie aus dem Öl herauszog, war sie zu seiner Überraschung in Richtung Stahl vorgebogen. Da sie genug weiche Masse hatte, richtete er sie schnell gerade. Dann setzte sich aber der Martensit gegenüber dem weichen Material durch und bog die Klinge weiter und weiter und weiter...
Das sind so die Gelegenheiten, wo sich wahre Freundschaft zeigt- beim einen, wenn er sich das Lachen verbeißen kann, beim andern, wenn er das Grinsen ohne Zornausbruch erträgt.
 
Hallo zusammen,

ich hätte da eine Frage. Bei japanischen Messern gibt es doch ständig zweilagige Klingen. Wie ist denn eine Massenproduktion möglich, wenn die Krümmung tatsächlich so schwer vorherzusagen ist? Ich persönlich kenne aus dem Fernsehen Richthölzer, aber mit denen kann man sicherlich nur sehr kleine Krümmungen oder Wellen korrigieren.

Btw., könnte man, sofern die Dicke der Stahl- und der Eisenlage einigermaßen sicher feststehen, nicht auch mit Schablonen für die Krümmung vor dem Härten arbeiten? So müssten sich doch die Schwankungen in sehr engen Grenzen halten lassen. Natürlich habe ich als Nicht-Schmied keine Ahnung, wie genau man beim Zusammenfügen zweier Lagen deren Dicke vorherbestimmen kann.

Gruß Peter
 
Hi Peterk,

in der Serienfertigung von Klingen gibt es Erfahrungswerte, da sich identische Materialien und Geometrien in etwa auch gleich verhalten, was den Härteverzug angeht. Also gehen wir mal getrost davon aus, dass man aufgrund dieser Erfahrung recht genau weiss, wie weit diese Vorbiegung sein muss, und hält die auch mit gutem Augenmass oder eben Schablonen ein. Aber da es eben doch immer wieder kleine Streuungen in der Materialqualität gibt, auch in der Serienfertigung, wird man am Richten bei asymmetrischen Materialkombinationen und Geometrien nie ganz ums Richten drumherum kommen, nur wird man diesen Richtaufwand eben doch stark minimieren können.

-ZiLi-
 
Hallo Peter !
Du schreibst richtig, daß sich die Schwankungen- des Verzugs- in relativ engen Grenzen halten lassen. Die Richtarbeit wird dadurch erleichtert, aber nicht völlig vermieden. Stahl ist schon ein recht individueller Werkstoff und hat manchmal seinen eigenen Kopf.
Ich nehme an, daß Du inzwischen bei Hiroshi den ungekürzten Film über die Arbeiten von Meister Doi gesehen hast, den ich ihm ausgeliehen habe. Wenn Du genau hingesehen hast, hast du sicher festgestellt, daß Klingen nach dem Härten wirklich krumm wie Lämmerschwänze waren und Richtarbeiten nach der von mir beschriebenen Methode 2- kräftige SSSchläge mit dem Hammer- bis zum Zeitpunkt des Feinschliffs ausgeführt wurden.
Ich habe den Eindruck, Du findest das nicht professionell und gefährlich.
Das ist aber nicht so. Die einfachen Stähle, die für die 2-Lagenklingen verwendet werden, sind von Natur aus recht gutmütig und zäh. Beim Richten werden sie ja auch nicht in eine gefährliche Richtung gebogen, sondern entgegen ihrer Ausdehnung zurückgebogen, geraten also unter Druckspannungen, was für die Belastbarkeit eher günstig ist-vergl. die Schneide des japanischen Schwerts.
Würde man die Klingen so vorbiegen, daß sie nach dem Härten völlig gerade stehen, wäre damit das Problem nicht wirklich gelöst. Bei einer 2-Lagenklinge bedeutet Verzugsfreiheit nach dem Härten nicht, daß sie auch frei von inneren Spannungen ist. Es ist vielmehr so, daß die Druckspannung in der Stahllage, die eigentlich ein Verbiegen über die Gerade hinaus bewirken würde, durch die Eisenlage neutralisiert wird. Wird beim Schleifen die Eisenlage dünner geschliffen, setzt sie der Stahlllage weniger Widerstand entgegen und wird daher erneut gebogen. Das ist auch der Grund, weshalb der Schleifer die Klingen von Meister Doi nachrichten mußte.
Da das Richten aber wegen des weichen Teils relativ einfach und sicher ist, macht es keine besonderen Probleme und man wird sich darüber nicht allzuviel Sorgen machen.
MfG U. Gerfin
 
Hallo U.Gerfin,

Ich nehme an, daß Du inzwischen bei Hiroshi den ungekürzten Film über die Arbeiten von Meister Doi gesehen hast, den ich ihm ausgeliehen habe
nö, das muss ich wohl noch nachholen. Wir haben nur palavert, mit Messern und Schleifsteinen gespielt und Hiroshi hat mir einiges beigebracht.
Ich habe den Eindruck, Du findest das nicht professionell und gefährlich
Ja, nach ganz ganz fest kommt ganz ganz lose.
Es ist vielmehr so, daß die Druckspannung in der Stahllage, die eigentlich ein Verbiegen über die Gerade hinaus bewirken würde, durch die Eisenlage neutralisiert wird
Kürzlich habe ich gelesen, dass ältere zweilagige Messer sich verziehen können. Jetzt ist mir auch klar, warum.

Da ich von Spannbeton weiß, dass es manchmal nützlich ist, Materialien zur Erhöhung der Festigkeit unter Spannung zu setzen, kann ich mir das auch bei Klingen vorstellen. Aber neu ist das schon.

Gruß Peter
 
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