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Härten von Schlagbuchstaben, ähnlich Schmiedepunzen

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Adebar

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Hallo zusammen!

Ich bin eher zufällig hier auf dieses Forum gestoßen - bei der Netzsuche zur Thematik "härten von Stahl"...

Meine Problematik betrifft zwar keine Messerklingen, aber ich denke, daß ich hier trotzdem wichtige Tipps erlangen kann, da ja bestimmt schon der Ein- oder Andere Punzen zum Markieren seiner Messerklingen gefertigt und gehärtet hat - mein "Projekt" geht in die gleiche Richtung.

Für verschiedene Restaurationsprojekte habe ich verschiedene Schlagzahlen und Schlagbuchstabensätze von Hand graviert in Schriftformen, wie sie vor 1945 üblich waren. Nachdem ich mich in die Thematik Handgravuren mittlerweile "reingefuchst" habe und ich mit den Ergebnissen sehr zufrieden bin, bereitet mir das Härten der sog. Pranteln und die Auswahl des geeigneten Stahls doch Schwierigkeiten.

Wegen der Verfügbarkeit nahm ich bisher 1.1730er Stahl zum Stempeln weicher Metalle wie Alu und Zink und 1.2842er Stahl für das Bestempeln von Eisen/Stahl.

Nun ist es so, daß ich die Pranteln aus dem 1.2842er Stahl gerne nur teilweise härten möchte, wegen der Verletzungsgefahr durch abspringende Splitter durch die Hammerschläge.

Wie kann ich das sinnvoll bewerkstelligen? Welche Anlasstemperatur ist für diesen Zweck angebracht, um genügend Härte übrig zu lassen, ohne die Zeichen "platt zu klopfen" oder sofort Ausbrüche durch zu hohe Härte zu riskieren?

Als Ausrüstung habe ich einen Elektroofen mit Bimetall-Temperatursteuerung und einem Thermometer sowie ein Autogenschweißgerät Propan/Sauerstoff.

Die Pranteln sind so im Durchschnitt 9x9mm dick und etwa 75mm lang. Es recht, wenn etwa 5mm davon hart würden.

Was ist sinnvoller:
- im kalten Zustand Pranteln in den Ofen, diesen dann auf ca. 820° aufheizen, abschrecken in warmen Motoröl (oder Rapsöl?) und dann Anlassen. Später dann die Schlagfläche hart anlassen um diese wieder zu enthärten.
Oder:
- Zu härtenden Teil mit der Autogenflamme bis zum einbüßen der magnetischen Eigenschaft glühen, abschrecken und anlassen wie oben.

Die Beiträge hier im Forum zum Thema härten von 1.2842er Stahl habe ich gelesen, aber das Härten einer Messerklinge ist natürlich nur bedingt vergleichbar...

Ich bin für jede Hilfe dankbar!
Viele Grüße,
Dierk
 
Hallo und frohes Neues!

Danke für die Antwort.

Ok, dann werde ich einen Eimer mit Öl füllen und ein Metallsieb einlegen und auf das Sieb ein Stück Metallrohr stellen - so, daß die Pranteln nur etwa 1cm eintauchen aber nicht umkippen können.
Heißt aber auch, daß ich sie solange im Eimer belasse, bis sie komplett erkaltet sind - sonst lasse ich sie ja mit der Restwärme vom ungehärteten Teil unkontrolliert an.

Ist das bezüglich Brandgefahr problematisch? Immerhin verdampft ja ein Teil vom Öl während die noch glühenden Pranteln über dem Ölspiegel stehen/hängen.
Optional könne ich den Eimer vorher mit Kohlendioxid inertisieren um den Luftsauerstoff zu verdrängen - eine Flasche vom Schutzgasschweißgerät hätte ich.

Noch eine Frage zum Thema Haltezeit, Stahl verbrennen, auskohlen:

Bisher hatte ich die kalten Pranteln in den kalten Ofen gelegt und nach etwa 37 Minuten Aufheizzeit war dann die Temperatur so bei 800-820°.
Kann ich das weiterhin so handhaben oder ist die Gefahr der Auskohlung bei so langsamer Erwärmung zu groß?
Ist es besser, den Ofen auf Temperatur zu bringen und die Werkstücke erst dann einzulegen? Dann müßte ich wohl nach einigen Minuten den Magnettest machen um sicher zu sein, daß die Durchwärmungszeit ausreichend war und hier mit der Zeit selbst Erfahrungswerte sammeln.

Danke und Grüße,
Dierk
 
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Zuletzt bearbeitet:
Hallo,

erneut besten Dank für die Antwort.

Ich dachte so an eine Ölmenge von 3-5 Litern (einfaches Motoröl). Muß mal Ausschau halten nach einem geeigneten Blecheimer.
Ich denke, ich prüfe die Verweildauer im Ofen zunächst mit einer einzelnen Prantel, oder lege ein Metallstück als Glühfarben-Vergleichsstück in den noch kalten Ofen.

Welche Anlasstemperatur sollte ich anstreben bei 1.2842er Stahl und dem angedachten Einsatzzweck?
Ich dachte so an 2x250° für je 1h - oder benötige ich mehr Temperatur?

Viele Grüße,
Dierk
 
Welche Anlasstemperatur sollte ich anstreben bei 1.2842er Stahl und dem angedachten Einsatzzweck?
Ich dachte so an 2x250° für je 1h - oder benötige ich mehr Temperatur?

Gehe 20 - 30 ° Grad runter dann paßt das meiner Meinung nach perfekt. Nach jedem Anlassen bitte kurz im Wasser abschrecken lassen.
 
Also früher hat man solche Teile, wie übrigens auch Schraubenzieher, folgendermassen gehärtet:

1. Bis zur richtigen Glutfarbe erhitzen
2. Mit einer Zange packen und etwa einen Zentimeter tief in Öl tauchen, umrühren
3. Sobald es nicht mehr zischt, mit einem Baumwollappen das Öl abwischen
4. Sofort mit einer Feile oder Schleifleinen einen Teil des Spitze blank schleifen
5. Ans Licht halten und warten, bis der blanke Teil von der Restwärme strohgelb angelaufen ist
6. Das ganze Teil in kaltes Wasser legen, bis es abgekühlt ist

Damit hast Du sowohl differentiell gehärtet also auch gleich angelassen.

Was während Jahrhunderten funktioniert hat, kann nicht völlig falsch sein. Jedenfalls wenn Du ähnliche Materialien verwendest. Dies ist beim 1.1730, früher bekannt als C45 definitiv der Fall und auch der mittellegierte 1.2842 müsste mit dieser Technik bestens zu härten sein.
 
Hallo

das "Umrühren" wie oben beschrieben hat auch den Vorteil, dass man keine klare Abgrenzung von voll durchgehärtetem und relativ weichem Stahl hat. Quasi die Vermeidung einer Sollbruchstelle. Und ob sich für Schlagzahlen ein extrem genaues Vorgehen mit temperaturgesteuerten Ofen etc. lohnt sei mal dahin gestellt. Wäre zumindest meine Denkweise.

Gruß
 
Hallo daenou & random,

daenou schrieb:
Also früher hat man solche Teile, wie übrigens auch Schraubenzieher, folgendermassen gehärtet:

1. Bis zur richtigen Glutfarbe erhitzen
2. Mit einer Zange packen und etwa einen Zentimeter tief in Öl tauchen, umrühren
3. Sobald es nicht mehr zischt, mit einem Baumwollappen das Öl abwischen
4. Sofort mit einer Feile oder Schleifleinen einen Teil des Spitze blank schleifen
5. Ans Licht halten und warten, bis der blanke Teil von der Restwärme strohgelb angelaufen ist
6. Das ganze Teil in kaltes Wasser legen, bis es abgekühlt ist

Damit hast Du sowohl differentiell gehärtet also auch gleich angelassen.

Was während Jahrhunderten funktioniert hat, kann nicht völlig falsch sein. Jedenfalls wenn Du ähnliche Materialien verwendest. Dies ist beim 1.1730, früher bekannt als C45 definitiv der Fall und auch der mittellegierte 1.2842 müsste mit dieser Technik bestens zu härten sein.
Zum Vergrößern anklicken....

danke für diesen Anstoß und Eure Beiträge - ganz ähnlich wurde das Verfahren auch im Nachdruck eines Lehrbuches der Gravierkunst beschrieben, lediglich ist hier nur etwas unpräzise von "bestem Werkzeugstahl" die Rede, was seinerzeit (ca. 1930/40) wohl ein reiner Kohlenstoffstahl war.

Wenn ich diesen Weg wähle, wäre es wohl besser, nur ca. die vordere Hälfte mit dem Brenner anzuwärmen, Magnettest und ab in's Öl?

Glüht die ganze Prantel, dauert es vielleicht zu lange bis man sie handhaben (abwischen und anfeilen) kann - oder sehe ich das zu kritisch?
Optional mache jch zwei Arbeitsschritte daraus - ich lasse sie nach dem Ölbad ganz abkühlen,schleife sie dann in Ruhe an und laß' sie erst dann strohgelb an, müßte ja eigentlich auch gehen.

Viele Grüße,
Dierk
 
Prost Neujahr euch allen.
Ganz kurze Anleitung.
Mach ein Holzkohlefeuer, schön auf helle rotglut,
Stecke 3 stück mit den Zahlen unten hinein ,etwa 1cm tief
Sind die Spitzen auf Temperatur ab ins warme Öl, handwarm reicht.
Alles bei Raumtemperatur entnehmen, kurz säubern bei 220grd anlassen
Mindestens. 2 Std

Bei einem elektro ofen kommt es zu entkohlungen, die härte
fällt ab. Die zeit zum aufheizen ist relativ lange, ausserdem ist es unnötig den Schaft mit zu erwärmen.

Nicht zu wenig temp. Auflegen. Eine kurze Überhitzung um 30 bis 50 grd macht bei den kurzen Zeiten gar nix.
Also nur nicht zaghaft .(bei induktiv härten erfolgt das immer .)
Anlassen die 2 Std. Einhalten.
Sollte bei dem 90mncrv4 etwa bei 60 bis 62 hrc rausnehmen. Feile darf nicht mehr greifen (Feilen ab 50hrc )
Gruss fritz
 
Hallo Dierk,

noch ne Überlegung...falls die Stempel öfters bzw. stark beansprucht werden, wäre es von Vorteil wenn die Schlagfläche nicht komplett weich wäre - ist dann bald platt.
Bei hoher Beanspruchung würde ich daher die Dinger komplett härten/anlassen und anschließend die Härte der Schlagfläche mit einem Brenner wieder etwas runterholen.

Zum Härten selbst: Ofen bereits auf Temperatur inklusive eines Rohlings. An dessen Farbe kannst Du erkennen, wann Deine frisch eingelegten Teile die Härtetemperatur erreicht haben.
Sobald die Farben übereinstimmen, vielleicht noch 2-3 min. halten und anschließend schnell ins Öl.

Für den ersten Anlassversuch mit der Flamme könnte man den Rohling hernehmen und solange erwärmen bis sich der Hammerschlag "gut anfühlt", d.h. kein Absplittern und kein all zu großes
Zurückfedern.
Da kann man sich herantasten (bei 500 °C hat man immer noch um die 40 HRC)

Gruß
Mr. T
 
Hallo Fritz und Mr.T,

vielen Dank für Eure Beiträge.

Ich merke schon, es gibt wohl viele gangbare Wege die zum Ziel führen.

Ich denke, ich werde verschiedene Sätze auf verschiedene Arten härten und dann die praktikabelste Lösung wählen.
Die Pranteln komplett zu härten war zunächst mein erster Gedanke, bei C45 Stahl ist das wohl ohnehin problemlos, da der Kern ja zäh bleibt.
Ist natürlich die simple Variante: alle Pranteln bei ca. 700° in den Ofen, und die letzen ca. 100° mit hochheizen, was ja recht schnell geht, dann ist zumindest sicher, daß die Durchwärmung ausreicht.

Jedenfalls habe ich heute mal eine "Kompromisslösung" an einem 5mm Buchstabensatz getestet. Mit einer speziellen, großen Anwärmdüse und dem Autogenschweißgerät (mangels Holzkohlenesse) habe ich die Pranteln etwa 1/3 bis 1/2 angewärmt - bis zum Verlust der magnetischen Eigenschaft, ging so sehr schnell. Dann ab in's Sonnenblumenöl und gerührt.
Bis um 22h waren sie nun 2x1h zum Anlassen bei 220° im Backofen.
Morgen mal in Ruhe anfeilen und Stempelversuche machen.

Den nächsten Satz mache ich dann mal im Muffelofen. Im Kohlenfeuer werde ich's aber auch mal testen, muß nur den Grill entsprechend herrichten, alter Fön mit angeflanschtem Eisenrohr wird als Gebläse sicher ausreichen.

Bin gespannt wie weit die Ergebnisse differieren...

Besten Dank nochmal an alle, die sich hier eingebracht haben!

Viele Grüße,
Dierk
 
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