Frage zum Härten von dünnen Klingen (z.B. 1mm, 75Ni8) -> Öl oder Aluplatten?

Jubei

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Hallo, derzeit versuche ich mich an ein paar Küchenmessern aus 75Ni8 mit 1mm Materialstärke und hoffe, ihr könnt mir zum Thema Härten weiterhelfen.

Bisher habe ich nur Erfahrungen mit dickeren Klingen gemacht und kam mit dem Härten in Pflanzenöl gut zurecht.
Bei dem dünnen Stahl habe ich jetzt allerdings Angst, dass es beim Härten in Öl zu heftigem Verzug kommen könnte.
Im Zusammenhang mit dem Härten von rostträgen Stählen habe ich hier im Forum gelesen, dass die Klinge zum Härten nach dem Ofen auch zwischen gekühlte Metallplatten geklemmt werden kann.
Ich bin unsicher, welche Vorgehensweise in diesem Fall die bessere ist, deshalb habe ich folgende Fragen:

Bringt das Abkühlen zwischen Alu-Platten wirklich Vorteile und hilft gegen Verzug von dünnen Klingen?
Ist das Verfahren auch für C-Stähle geeignet?
Müssen die Platten eine aktive Kühlung haben oder reicht die Wärmeleitfähigkeit von Alu aus, um genug Wärme abzuleiten?
Gibt es eine Faustformel für das Verhältnis von Klingendicke zu Plattendicke?
Sollte eine Klinge bis zur Abkühlung auf Raumtemperatur zwischen den Platten bleiben?
Ab welcher Klingenstärke ist das Härten in Öl die bessere Wahl?


Kurz noch ein paar Details zu meinem Projekt, falls das die Antworten beeinflusst:
Die Klingen der Küchenmesser werden ca. 30mm hoch und etwa 14cm lang. Die Klingenform wird optisch ähnlich wie bei einem Gyuto, die Messer bekommen aber eine europäische Griffform (Vollangel-Messer mit Holzbeschalung). Die Messer sollen später hauptsächlich als leichtes Allzweckmesser, überwiegend zum Gemüseschneiden verwendet werden.
Ich plane, den dünnen Stahl vor dem Härten lediglich mit einem ca 1cm hohen Anschliff zu versehen, der auf ca 0,3mm auslaufen soll.
Nach dem Härten habe ich vor, die Schneidfase auf dem Wasserstein in einen leicht balligen Schliff auf 0 nachzuarbeiten.

Gehärtet wird in einem Heraeus Mr70, leider mit defekter Temperaturregelung aber immerhin unter meinen wachsamen Augen unter Zuhilfenahme eines Temperaturfühlers mit Digitalanzeige. Härten werde ich bei ca. 820° und danach für 1h bei 180° anlassen.
Für das Härten in Öl würde ich eine Mischung 2:1 aus Sonnenblumenöl und Rapsöl verwenden und diese auf "lauwarm" vorwärmen.
Für das Härten zwischen Platten könnte ich im Baumarkt Alu-Profil mit passender Breite, Länge und 15-20mm Dicke bekommen. Wäre das ausreichend?

Vielen Dank für eure Unterstützung. :super:
 
Zuletzt bearbeitet:
Hallo Jubei,

das ist ein spannendes Thema.Leider kann ich aus eigener Erfahrung noch nichts dazu sagen.
Habe hier aber in einem Thread,den ich leider nicht mehr finde,gelesen das erst in Öl abgeschreckt und dann zwischen die Aluplatten eingespannt wird.
Vllt. schreib ja noch einer mit mehr Erfahrung etwas hierzu.

Gruß Carsten
 
Wir (Peter Bühl und ich) haben schon beides gemacht.

AL-Platten bringen den Vorteil, dass ein verzugfreies Härten möglich war. Die Platten waren ca. 25 dick und 50 breit. Ohne Zusatzkühlung.

AAAABER: Das Abschrecken ist weniger schroff. Daher haben wir es nur bei einem lufthärtenden hochlegierten Stahl gemacht. Bei C-Stahl kannst Du deutlich weniger Ansprungshärte erwarten. UND: Die Klinge war vollflächig aufgelegen (komplette Keilform). Wenn Du einen Teilanschliff machst, dann wird gerade da die Härte geringer sein, wo Du sie am meisten haben willst - An der Schneide.

Härten im Öl von dünnen Küchenmesserklingen habe ich schon oft gemacht (ca. 50-80 Rohlinge). Auch dünne Klingen für Filletiermesser mit Dicke 1,1, Höhe 20 und Länge 150 blieben recht gerade.

Dabei sind einiger Details wichtig:

  • Guter Oberflächenschutz mit Härteschutzlack
    Möglichst neues Öl
    Schneide nicht zu dünn ausschleifen
    Rohling spannungsfrei (abwechselnd beidseitig vorschleifen)

Gegebenenfalls muss nach dem Härten mit dem Richthammer nachgerichtet werden. Geht recht gut, wenn noch genug Fleisch da ist, bzw. unter den Griffschalen
Wichtig ist nicht zu dünnes Ausschleifen vor dem Härten, sonst wird die Schneide wellig. Kannst Du durch vorwärmen der dicken Teile reduzieren.

Meine Einstellung ist, Verzug möglichst zu vermeiden, ihn aber nicht zu fürchten.
Mein Rat ist: Vergiss das mit den Al-Platten und geh ins Öl.

Viele Grüße & viel Erfolg mit deinem Projekt

Gerhard
 
Würd ich in Öl härten. Aluplatten sind normalerweise was für lufthärter oder Rostfrei bei 1mm Stärke könnts aber evtl klappen.

Bei nur 1mm dicke braucht man nicht unbedingt ne Schneidphase anzuschleifen, würd ich drauf verzichten. wie bereits empfohlen ist Zunderschutzlack ne gute Idee.

Wenns geht am besten im Ofen "hängend" auf Temperatur bringen und dann härten. Bei so dünnen klingen kanns schon sein dass, wenn du die beim rausnehmen verkantest oder wenn die schief im Ofen liegen dadurch schon nen Verzug entsteht. Der Stahl ist bei härtetemperatur ja relativ weich.

Das Datenblatt sagt Härtetemperatur 850° -880° - halt ich pers für zu hoch. Hab mit 2mm 75ni8(15N20), gehärtet bei 790°, angelassen bei 200° gute Ergebnisse erzielt. Verzug gabs da keinen, waren aber auch nur kurze klingen. Den Rücken hab ich nochmal differentiell angelassen. Link zum Test gibts weiter unten.

Richthammer hinterläßt halt spuren, bei so ner Dünnen Klinge evtl etwas schwierig zu entfernen. Sollte dochmal Verzug auftreten hab ich gute Ergebnisse damit gemacht das Messer auf ein dickeres Stahlblech zu legen, vorn/hinten abstandshalter drunter (ich nehm da euro-cent z.B :D) und mit ner Schraubzwinge in der mitte (oder an der stelle des größten verzugs anschrauben. , bischen "überbiegen" in gegenrichtung. Ab in den Anlassofen damit für ne stunde und danach ists normalerweise gerade, evtl wiederholen mit mehr durchbiegung wenn nicht. Ists total krumm wie ne fiese Banane reicht das nicht aber Verzug von 5-6mm hab ich mit der Methode problemlos in den Griff bekommen.


Performance-Tests incl Bruchtest kannst du dir hier ansehen.

Beste Grüße
 
Hallo, die letzten Tage meines Urlaubs habe ich genutzt und weiter an meinen Messerchen gebastelt, leider mit mäßigem Erfolg. Die Antworten hier kamen jeweils etwa einen Tag zu spät, für die Zukunft sind eure Tips aber trotzdem hilfreich.

Mittwoch Vormittag riss mir der Geduldsfaden und ich habe die Klingen nacheinander in den Härteofen gepackt.
Nummer 1 ging zum Testen mit auf ca 0.3mm vorbereiteter Schneidfase in den Ofen, beim Abschrecken im vorgewärmten Öl gabs dann wie befürchtet eine böse Überraschung. Am Klingenende hat sich zwischen dem ersten und dritten Zentimeter die Schneide kräftig gewellt, etwas weiter vorne gabs auch noch mal eine kleine Verwerfung. Erstaunlicherweise gabs über die gesamte Länge des Messers aber wenig weiteren Verzug.
In der Längsachse hat die Klinge vielleicht einen Milimeter Bauch, in der Querachse dürfte es etwa die Hälfte sein.
Beim Nachmessen der Schneidenstärke im gewellten Bereich habe ich festgestellt, dass ich dort die magischen 0.3mm Stärke leider leicht unterschritten habe. Daraufhin habe ich intelligenterweise versucht, die erste Welle direkt nach dem Abschrecken mit ein paar Streichlern mit dem Hammer zurechtzuweisen, was die Klinge mit einem deutlichen Knacken kommentiert hat. Beim genauen Untersuchen habe ich dann einen Riss entdeckt, der sich glücklicherweise noch nicht all zu weit ins Klingeninnere fortgesetzt hat...
Was lernen wir daraus:
- die Klinge nicht dünner als 0,3mm ausschleifen, je mehr Fleisch noch da ist desto besser
- Richten ist ein Thema für sich, das ohne die nötige Erfahrung und mit Grobschlosser-Werkzeug nur in die Hose gehen kann
- Die Klinge kalt richten BEVOR angelassen wurde, ist nicht die beste Idee

Klinge 2 und 3 gingen ohne Vorschliff in den Ofen. Ärgerlicherweise haben auch die beiden ungeschliffenen Klingen unter Verzug gelitten, sowohl in der Längs- als auch in der Querachse. In beiden Richtungen ists nicht dramatisch, für die geplante Verwendung als Zwiebelschreck sollte es nicht ins Gewicht fallen.
Das Ausgansgmaterial war topfeben, außer durchs Bohren für die Löcher der Griffpins habe ich bei der Vorarbeit auch nicht wissentlich Spannungen ins Material gebracht. Also muss der Verzug an anderen Faktoren hängen, und da fallen mir (leider erst im Nachinein) ein paar ein:
- Im Heräus MR170 ist nicht so wirklich viel Platz, die Klingen müssen deshalb "stehend" erhitzt werden. Um die Klingen aufrecht zu halten verwende ich ein Stückchen T-Stahl, dass ich mit einigen Schlitzen versehen habe. In diese Schlitze stelle ich dann das Messer. Die Schlitze sind allerdings recht groß dimensioniert, so dass die dünnen Messerchen zwangsweise schräg in der Führung lagen. Diese schräge Lage, gepaart mit der kurzfristig ungleichmäßigen Erhitzung an der Kontaktfläche zum Baustahl, könnte einen Teil des Verzugs verursacht haben.
- Vor meinem Ofen habe ich nicht genug Platz, um das Härteöl direkt davor zu positionieren. Ich muss deshalb seitlich neben die Tür des Härteofens ausweichen. Die Klinge legt also vor dem Abschrecken einen halben Meter diagonal in der Luft zurück. Bei derzeit kuscheligen 13 Grad in meinem Bastelkeller könnte auch schon der Luftzug für Spannungen gesorgt haben.

Was meint Ihr zu meiner Ursachenanalyse, kann das hinkommen? Wo stecken evtl. noch weitere Problemquellen?

!OT an:!
Not macht erfinderisch, so musste ich das erste Messer zwangsweise umgestalten während die anderen beiden Klingen sehnsüchtig auf weitere Beachtung warten.
Die große Welle mitsamt Riss habe ich gestern sehr großzügig ausgeschliffen und die Klinge somit vom Griff her gekürzt. Danach gings mit der Korrektur der Griffform weiter. Von 3 Griffpins wurde auf 2 gekürzt und natürlich die komplette Griffgeometrie umgestaltet. Danach gings ans Schärfen auf Wassersteinen. Das Messer durfte sich dann erst mit der üblichen Arm- und Beinrasur mit und gegen den Strich behaupten und kam letztendlich auch mit nachhause, um die Nacht am magnetischen Messerblock zwischen stattlicheren Schneidgeräten zu verbringen. Dabei zeigte es sich, dass sich die Klinge größentechnisch genau zwischen meinem Chroma Haiku Funayuki und dem Kai Shun Office einreiht. Ein prägendes Bild und der Entschluss stand fest, die misratene Klinge soll lieber ein Pseudo-Japaner werden...

Der heutige Tag ging deshalb damit drauf, den Griff in eine Steckangel umzugestalten, die Klingenzwinge und das Griffholz vorzubereiten und das ganze Machwerk zusammenzukleben. Bei 1mm Klingenstärke war es gar nicht so einfach, die Passung an der Zwinge herzustellen. Um nicht völlig zu verzweifeln habe ich deshalb etwas geschummelt und die Zwinge aus Holz hergestellt. Verwendet habe ich was die Resterampe her gab: Die Zwinge ist aus Makassar Ebenholz, ca 4mm stark; der eigentliche Griff allerdings aus Zwetschge. Kommende Woche bekommt der wilde Materialmix dann seine Endbehandlung, die anderen beiden Messer müssen wohl noch eine Weile auf die Fertigstellung warten...
!OT aus!
 
Ich hab da ganze Testreihen gemacht, insbesondere mit Ölhärtern. Aluplatten, auch ohne Kühlung, schrecken deutlich schneller ab als Öl, vorausgesetzt, die Platten liegen korrekt an der Oberfläche an. Das ist auch logisch, denn die Wärmeleitung von Alu liegt "etwas" über der selbst von schnellen Härteölen.
Neu ist das allerdings nicht. Pallares in Spanien härtet alle seine Küchenmesserklingen aus C60 (wasserhärtend) problemlos zwischen Aluplatten.
 
Hallo AchimW, vielen Dank für die Info.
Ich habe noch ein Reststück vom 75Ni8 in 1mm und mittlerweile auch zwei Alu-Platten 60x20mm in 30cm Länge, da werde ich das Abschrecken mit den Platten mal versuchen.
Das mit der Kontaktfläche ist natürlich so eine Sache, bei einer Klinge mit Teilschliff fällt das Härten zwischen Platten dann wohl flach. Oder zieht das Alu nach deiner Erfahrung die Hitze auch bei einem Teilschliff schnell genug weg? Hast du noch weitere Tips zu dem Thema?
 
Naja, bei 1mm dicke und nur 1cm hoher Anschliff kannst du die Schneidphase auch nach dem Härten mit Wassersteinen anlegen. Sooviel Material anzutragen ist das ja nicht.
Von der Tiefe her passt der Ofen ja scheinbar, stell ihn doch einfach hochkant mit der Türe nach oben um die Messer "hängend" zu härten... Wenn du aber sowieso platten nimmst ists natürlich egal.
 
Ja, die Klingen ohne Anschliff sollte ich an einem Abend in Handarbeit scharf bekommen. Je nach dem wie nötig ich das meditative Schleifen auf dem Stein habe wird vielleicht auch eines der Messer testweise auf dem Bandschleifer angespitzt. Mit neuem Band und in sanften Zügen sollte sich der Wärmeeintrag hoffentlich in Grenzen halten. Bei Schmiedekursen ging das Fertigschleifen am Band bisher ganz gut, an meinem Baumarktschleifer wirds aber sicherlich spannend.
Den Härteofen hochkant halte ich leider für heikel. Es sind für den Türkontakt, für die Temperaturregelung und evtl auch für An/Aus Quecksilberschalter verbaut. Im Benutzerhandbuch wird deshalb ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Aufstellung ebenerdig erfolgen soll. Ansonsten wäre das eine feine Sache...
 
Quecksilberschalter?? naja wenns denn damals sein musste. Dann ist bestimmt auch noch Asbest drin :hehe: Wenn die Heizelemente irgendwann mal aufgeben ist das dann eher was fürn Sondermüll...

Du schreibst ja im Anfangspost, dass die Temperatursteuerung sowieso im A*** ist, warum baust du dir nicht selber eine? vernünftiger PID regler ca 40-50€, SSR 10,-€, mech, Relais nochmal 10, türkontaktschalter 6-12€ Fühler hast du ja schon - da kommst du mit weniger wie 100€ raus und hast ne funktionierende steuerun. Am Ofen selber musst du ja nix machen außer die Heizelemente ans relais anzuschließen und den türkontaktschalter zu ersetzen.
 
Ausgehend von diesem Beitrag http://www.messerforum.net/showthread.php?97230-H%E4rteofen-Heraeus-MR-170-zu-verkaufen! ist in der Isolierung tatsächlich Asbest zu finden (habe ein noch älteres Modell). Glücklich bin ich damit nicht, aber ich wollte unbedingt einen eigenen Ofen und bin günstig drangekommen. Sobald die Heizwendel durch ist wird was neues (ohne Gefahrstoffe) angeschafft.

Die Heizmuffel meines Ofens ist im Moment noch unbeschädigt und einen Riss in der Abdeckplatte habe ich mit Ofenzement ausgeschlämmt. Sicherheit vor Asbeststäuben gibt das natürlich nicht aber ich hoffe zumindest, dass sich eventuelle Belastungen in Grenzen halten.

Eine Regelung nachzurüsten ist grundsätzlich eine feine Idee. Beim Kauf des Thermofühlers hatte ich auch schon mit dem Gedanken gespielt, letztendlich dann aber den Schwanz eingezogen. Mit Elektrotechnik bin ich alles andere als firm, deshalb habe ich mich ehrlich gesagt nicht ans Projekt getraut. Zusätzlich bin ich ja recht neu im Hobby Messermachen und wahrscheinlich bisher zu knauserig wenns um die Hardware geht.
 
So würde im Prinzip ne ganz einfache Schaltung zur Temperatursteuerung aussehen.

Der Türkontaktschalter (sofern korrekt verpolt) schaltet das mech.Lastrelais und wenn die Türe offen ist sind die Heizelemente komplett vom Netz getrennt. Nen Hauptschalter nach dem Stecker macht Sinn ;), hab ich halt hier nicht mit reingezeichnet... So wie das jetzt dargestellt ist ist die Steuerung "AN" sobald der Stecker drinsteckt.
Ebenso kann an noch div. Statuslämpchen verbauen die einem Sagen ob z.B die Heizelemente gerade heizen, das SSR nen Signal bekommt oder man kann den Alarmausgang des PIDs(sofern es einen hat) dazu benutzen nen Lämpchen zu schalten sobald ne voreingestellte Temperatur erreicht ist etc. etc. Dies ist sozusagen ne "Basisversion" mit der Minimalanzahl an Bauteilen. Je nach dem wie die Werkstatt abgesichert ist sollte man auch nen FI Fehlerstromchutzschalter verwenden, entweder direkt mit einbauen oder halt ne portable Steckdosenversion verwenden.

Für mich funktioniert das so (mit Hauptschalter + FI) bisher prima. Nachbau auf eigene Verantwortung, Vorsicht beim Umgang mit Strom etc etc....




Beste Grüße
Ralph
 
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