Härteproblem (Korn, Temperatur, Entkohlung)

[Meisenmann]

Hi!



Ich bin grade am basteln eines messers für meine Freundin. Das gute Stück habe ich aus 1.2842 Flachmaterial von Wolf Borger hergestellt, diesmal nur mit der Feile, ohne Schmieden. Griffschalen aus Bubinga hergestellt, kleine Einlegearbeit gemacht (naja zumindest wenn man das erste Mal so nennen mag ^^).

Leider war die Klinge Opfer groben Korns nach dem Härten, das überraschte mich sehr. Ich habe sehr oft mit dem Magnet geprüft und nachdem ich den Punkt erreicht hatte gehärtet. Das ganze sah so aus das ich in der Schneide extrem leicht kleine dreickige Mikroausbrüche bekam. Einmal auf nen Stück ungehärtetes Material geklopft und überall Ausbrüche.

Daher habe ich gestern eine weitere Härtesession eingelegt. Ich habe versucht einige Male zu Normalisieren und habe dann neu gehärtet. Insgesamt war ich damit zwei Stunden beschäftigt, da ich ja nicht überhitzen wollte und mir daher Zeit nahm.

Nun habe ich immer folgendes Problem: Die Klinge bleibt sehr lange magnetisch. Glühfarben-mäßig kommt mir das schon viel zu hell vor, obwohl der Magnet noch greift. Irgendwo muss ja das grobe Korn beim ersten versuch aus hergekommen sein...

Auch bei dieser Härtesitzung habe ich eine meiner Einschätzung nach eher orangene als rote Glühfarbe (außer als orange bezeichnet man dieses richtig "leuchtende Orange, das einem fast in die Augen springt...da ich da Anfänger bin kann ich das nicht anders beschreiben) gehabt als ich ins Öl ging. Diesmal griff die Feile nach dem Härten witzigerweise noch. Also erneuter Fehlschlag.

Mein Aufbau sieht so aus:

Holzkohlenesse (langer Tunnel aus Ytong)
Esse komplett überdacht und im inneren Stockdunkel!
Öl direkt neben der Esse, sehr kurzer Weg.
Pflanzenöl, im Ofen vorher erhitzt auf 60-100° (war kalt draußen, daher kühlt das ja auch schnell ab) und kurz vorm Härten hingestellt.


Woran liegen diese merkwürdigen Ergebnisse? Also erstmal grobes Korn, das ich mir nicht erklären kann und dann meine Probleme mit dem vermaledeiten Magneten? Hat da einer einen schlauen Tipp?


Eine Frage stellt sich mir auch noch: Wann habe ich das arme kleine Messer eigentlich unrettbar vernichtet? Es war eine ziemliche Mühe das ohne Maschinen herzustellen und die Vorstellung es in die Tonne zu treten lässt den Blutdruck schnell steigen

Also Thema Entkohlung: Es wurde nicht geschmiedet, daher wurde es da nicht thermisch vergewohltätigt. Die erste Härtesitzung war sehr kurz, gab ja auch kaum was zu tun. Die zweite dauerte eine Weile (es lag auch mal 10 Sekunden im Luftstrom, das merkte ich dann aber und habe das vermieden).
Ich lege natürlich keinen Wert auf eine high-end Leistung die ich Profis verkaufen kann, aber es sollte schon gut benutzbar sein.

Habe ja auch öfters übers Aufkohlen gelesen in diesem Forum, sollte ich das evtl. überlegen?
Kann man damit evtl etwas retten, falls ich etwas retten muss?


Ich habe Xnenon schon ein bisschen mit meinen Fragen belästigt, aber ich denke ich kann das auch hier im Forum fragen, dann wird er mal etwas von mir entlastet

 

[Günther]

Wenn Du sagst, Du hast 2 Stunden gebraucht um zu normalisieren, die restlichen Hitzen dazugerechnet kommt da schon was zusammen.
Eine ausgeschliffene Klinge ist da schnell entkohlt.

Normalerweise macht man das normalisieren nach dem Schmieden, bei stock removal ist das nicht nötig und solltest Du wirklich Kornwachstum durch überhitzung gehabt haben, bringst Du das mit normalisieren alleine nicht weg. Da ist eher einmal scharfes normalisieren angesagt.

Da Du sagst, das Du der Meinung bist das Du die Temperatur beim ersten Härten richtig mit dem Magnettest eigehalten hast, tippe ich eigentlich eher auf einen Fehler beim Anlassen, daher auch die Ausbrüche.

Ich würde das Messer wegwerfen und die Sache unter Erfahrung ablegen und das nächste besser machen.
Was richtiges wird das sicher nicht mehr.

 

[Meisenmann]

Wenn Du sagst, Du hast 2 Stunden gebraucht um zu normalisieren, die restlichen Hitzen dazugerechnet kommt da schon was zusammen.
Eine ausgeschliffene Klinge ist da schnell entkohlt.

Normalerweise macht man das normalisieren nach dem Schmieden, bei stock removal ist das nicht nötig und solltest Du wirklich Kornwachstum durch überhitzung gehabt haben, bringst Du das mit normalisieren alleine nicht weg. Da ist eher einmal scharfes normalisieren angesagt.

Da Du sagst, das Du der Meinung bist das Du die Temperatur beim ersten Härten richtig mit dem Magnettest eigehalten hast, tippe ich eigentlich eher auf einen Fehler beim Anlassen, daher auch die Ausbrüche.

Ich würde das Messer wegwerfen und die Sache unter Erfahrung ablegen und das nächste besser machen.
Was richtiges wird das sicher nicht mehr.

Beim Anlassen habe ich es mit zweimal 1h bei 200° gehalten, ist ja das Standardrezept im Forum und hat bei meinem vorherigen messer auch gut funktioniert.
Zwischen den beiden Zykklen habe ich die Klinge in Wasser abgekühlt.
Die Farbe war dann golden.

Ich habe beim zweiten härten zweimal normalisiert und zweimal scharf normalisiert. Hat auch gedauert, weil ich zwischendurch ein paar Mal Kohlen nachlegen musste und dann wartete bis die durchgeglüht sind.

Ich habe großteils versucht, auf die nötige Temperatur zu kommen ohne größer zu belüften, da ich nicht einzelne HotSpots in der Klinge erzeugen wollte. Dabei habe ich die Klinge auf dem Rücken liegend auf die glühende Holzkohle gelegt und dann seitlich Kohlen an den Rand der Klinge geschoben. Luft habe ich dabei dann nicht gegeben.

Und du meinst ich kann da auch mit Aufkohlen nichts mehr erreichen ?

 

[AchimW]

Wie lange nach dem Härten hast Du denn mit der Feile getestet? War das in Etwa "rein in's Öl, raus aus dem Öl, Feile drüber"? Wenn ja, kein Wunder, dass die Feile noch griff.

 

[Meisenmann]

Ich habe die Klinge ins Öl getaucht dann habe ich gewartet bis die Klinge gut die Temperatur des Öls angenommen hatte. Dann rausgenommen, mit Handtuchpapier as Öl abgewischt und den Lehm heruntergebröckelt, mit dem ich einige Teile dünn isoliert habe (Übergang zum Griff). Dann mit der Feile getestet.

Das hatte ich bei meinem vorherigen messer genauso gemacht, und da schlitterte die Feile nur so über das Material...

Wie geht das denn richtig? Also bislang habe ich zum Feilentest immer gedacht, der wird direkt nach dem Härten durchgeführt. Habe das auch öfters so gelesen.


Also ich habe mal mit der Klinge leicht auf ein ungehärtetes Stück 1.2842 geklopft. Ich mache Kerben ins Material, erhalte aber auch Scharten an der Klinge dabei.
Angelassen habe ich aber nur einmal, weil ich eh dachte alles ist verloren.
Habe gerade mal auf nen Messingpin geklopft: Delle in der Schneide, also nicht wirklich hart geworden.

 

[U. Gerfin]

Was Du berichtest, ist kaum zu begreifen.
Der im weichgeglühten Zustand gekaufte Stahl ist in der Regel ordentlich wärmebehandelt und kann in diesem Zustand gehärtet werden.
Die Probe mit dem Magneten ist bei diesem Stahl auch zuverlässig und gibt eine gute Härtetemperatur an.
Nach dem Härten und Anlassen hat eine Klinge aus diesem Stahl auch eine gute Belastbarkeit.
Wenn sie nicht zu fein ausgeschliffen war, sollte sie das Einschlagen in ein Stück weiches Eisen schon vertragen.
Wenn sie mit einem Winkel unter 20 Grad geschliffen ist, hat sie aber das Recht, auf solche Behandlungen sauer zu reagieren.
Du solltest statt dessen mit dünn ausgeschliffenen Klingen die "milde Nagelprobe" machen, nämlich die Klinge mit der Schneide seitlich über einen glatten Nagel führen und schauen, ob sie buckelt und wieder in die Gerade zurückspringt, ohne daß es knistert. Wenn das erwähnte Knistern anzeigt, daß an der äußersten Schneidenkante Stückchen ausbrechen, weißt Du, daß etwas nicht stimmt, ohne gleich die ganze Klinge verdorben zu haben.
Ich vermute, daß die Klinge an sich ordentlich gehärtet war und Du ihr nur zuviel abverlangt hast.
Ab dann wird es allerdings rätselhaft. Der Curiepunkt, bei dem der Stahl den Magnetismus verliert, verändert sich nicht durch Auf-oder Entkohlung. Daß Dein Magnet noch bei Orangeglut gegriffen hat, ist mir unerklärlich.
Eine so starke Entkohlung, daß die Klinge überhaupt nicht mehr hart wird, kann ich mir auch nicht wirklich vorstellen. Selbst wenn Du die Oberfläche auf 0,4 % abgekohlt hättest, müßte sie noch ordentlich härten, da der hohe Mangananteil im Sinne einer Verstärkung der C-Wirkung wirkt.
Achim hat eine mögliche Erklärung für die Feilbarkeit der Klinge gegeben:
Unmittelbar nach dem Härten liegt noch relativ viel Restaustenit vor und die endgültige Härte ist noch nicht erreicht. Ein-zwei Minuten sollte man da schon warten-dann allerdings schnell an´s Anlassen gehen.
Wegwerfen mußt Du die Klinge nicht. Leg sie mal beiseite und gehe in einer Mußestunde wieder an das Härten-vielleicht im Beisein eines erfahrenen Härters oder unter Zuhilfenahme eines Härteofens.
Wenn die Härtung wider erwarten auch dann nicht klappt, bleibt immer noch das Aufkohlen. Eine einfache Methode habe ich vor kurzem in einem thread über das Härten von Pfeilspitzen beschrieben.
Kopf hoch und weitermachen.
MfG U. Gerfin

 

[GeHaWe]

Hallo,
ist wirklich schwierig, so aus der Ferne das Problem genau zu diagnostizieren. Wie so eine Arzt-Behandlung über das Telefon

Mein Tip: suche Dir jemand mit einem Härteofen. Das funktioniert sicher, denn da ist die Magnet-Geschichte nicht notwendig. Außerdem bekommst Du so ein Gefühl für die richtige Glühfarbe.
(Sagt U. Gerfin ja auch schon)

Gruß

Gerhard

 

[Meisenmann]

Wenn sie nicht zu fein ausgeschliffen war, sollte sie das Einschlagen in ein Stück weiches Eisen schon vertragen.
Wenn sie mit einem Winkel unter 20 Grad geschliffen ist, hat sie aber das Recht, auf solche Behandlungen sauer zu reagieren.

Sie war noch nichtmal "richtig" scharf, die Geometrie würde ich als recht robust bezeichnen, ich war auch enorm verwundert. Vieleicht mache ich auch ein neues Design, ändere das an ein paar Stellen ab, mir kam die Geometrie eher un-schneidfreudig vor. Dann gönne ich mir nen Bandschleifer damit ich nicht wieder soviel Lebenszeit brauche.

Du solltest statt dessen mit dünn ausgeschliffenen Klingen die "milde Nagelprobe" machen, nämlich die Klinge mit der Schneide seitlich über einen glatten Nagel führen und schauen, ob sie buckelt und wieder in die Gerade zurückspringt, ohne daß es knistert. Wenn das erwähnte Knistern anzeigt, daß an der äußersten Schneidenkante Stückchen ausbrechen, weißt Du, daß etwas nicht stimmt, ohne gleich die ganze Klinge verdorben zu haben.

Den test werde ich das nächste Mal achen, hört sich interessant an und etwas weniger destruktiv
Habe ich hier auch schonmal drüber gelesen aber wieder vergessen.

Ab dann wird es allerdings rätselhaft. Der Curiepunkt, bei dem der Stahl den Magnetismus verliert, verändert sich nicht durch Auf-oder Entkohlung. Daß Dein Magnet noch bei Orangeglut gegriffen hat, ist mir unerklärlich.
Eine so starke Entkohlung, daß die Klinge überhaupt nicht mehr hart wird, kann ich mir auch nicht wirklich vorstellen. Selbst wenn Du die Oberfläche auf 0,4 % abgekohlt hättest, müßte sie noch ordentlich härten, da der hohe Mangananteil im Sinne einer Verstärkung der C-Wirkung wirkt.

Oh, da habe ich mich wohl missverständlich geäußert, tut mir Leid. Ich meinte es so, dass ich mir jetzt im Moment Sorgen mache, ob ich durch das Geglühe das arme Stück Stahl soweit entkohlt habe, dass ich sie besser wegschmeiße und eine neue mache.

Vieleicht ist auch einfach mein Farbverständnis einfach anders und für mich ist das einfach orange und nicht rot. Farben anschauen und beschreiben bringt mich eben nur "so far", da ich die "richtigen" Farben nur aus Büchern kenne.

Vieleicht ist das "echte" orange auch dieses leuchtende Glühen, das einem quasi in die Augen springt. Schwer zu beschreiben, sorry.

Achim hat eine mögliche Erklärung für die Feilbarkeit der Klinge gegeben:
Unmittelbar nach dem Härten liegt noch relativ viel Restaustenit vor und die endgültige Härte ist noch nicht erreicht. Ein-zwei Minuten sollte man da schon warten-dann allerdings schnell an´s Anlassen gehen.

Ah, danke, das wusste ich noch nicht! Immer wenn ich in Threads übers Härten las sah es mehr so aus: "...dann ab ins öl, dann feilentest und innen Ofen damit...", aber dann weiß ich Bescheid und warte kurz ab

Wegwerfen mußt Du die Klinge nicht. Leg sie mal beiseite und gehe in einer Mußestunde wieder an das Härten-vielleicht im Beisein eines erfahrenen Härters oder unter Zuhilfenahme eines Härteofens.
Wenn die Härtung wider erwarten auch dann nicht klappt, bleibt immer noch das Aufkohlen. Eine einfache Methode habe ich vor kurzem in einem thread über das Härten von Pfeilspitzen beschrieben.
Kopf hoch und weitermachen.

Alles klar, dann bin ich beruhigt

Das mit dem Aufkohlen hatte ich kurz zuvor gelesen und ausgedruckt, daher lag das Nachfragen für mich nahe, zur Not probiere ich das, war ein aufschlussreicher Text


Irgendwie muss ich das mit dem Härten auf die Reihe kriegen, bei dem Feilenstahl gings ja auch

 

[Lupolino]

Hallo Meisenmann,

das Problem mit den Glühfarben hatte sicher jeder von uns, als er mit dem Härten in der Esse angefangen hat.

Ich habe mir daher beim ersten Härten daher das nachfolgende Bild ausgedruckt, in Folie eingeschweisst und neben die Esse gelegt.
Zur zusätzlichen Kontolle (meines visuellen Eindrucks) habe ich dann noch einen Magneten dazugenommen.

Mir ist es beim ersten Härteversuch eher so gegangen, dass ich mit der Temperatur zu tief war (Angst vor zu hoher Temperatur), d.h. noch keinen Austenit gebildet hatte (ohne Austenit gibts aber keinen Martensit) der Magnet griff noch und ich habe weiter geheizt bis alles stimmte.

In den nächsten Wochen werde ich mir aber trotzdem einen Härteofen bauen um das Weichglühen zu optimieren und hohe Anlassen (für Federstähle) in den Griff zu bekommen.

Gruss,
Uli

 

[Meisenmann]

Habe die Tabelle im Buch von Bergland neben die Esse gelegt gehabt

Aber mein Farbempfinden sagte: "gut hellrot", aber der Magnet haftete immer noch.
Hbs dann irgendwann doch noch geschafft es bis zum Magnetpunkt zu bringen, aber es hat wahrscheinlich schon die Sekunde bis zum Härtegefäß gereicht um zu sehr abzukühlen, hart wurde die Klinge jedenfalls nicht.

 

[Hamurra-e]

Das mit den farben sehen geht mir genauso!
Jeder hat da eben eine anderer empfindlichkeit, aber ich mach das jedesmal so das ich ein Opferstück nehme. also einfach ein stück vom selben stahl dann geh ich bis Magnet Punkt und immer etwas darüber, halten nur sehr kurz auf den Punkt dann abschrecken. Feilen test und Bruchtest! dann sehe ich das Korn und weiß bescheid.
Mit Kirschrot als beschreibung konnt ich noch nie was anfangen, denn bei mir sind die Kirschen eben rot und net Orange

 

[Roland Walter]

Hallo,

das mit den Glühfarben und das richtige schätzen ist für einen Anfänger meiner Meinung nach ziemlich schwierig auch die komplette Klinge auf eine Temparatur zu bekommen und nicht schon an ein paar Stellen überhitzt zu haben. Gerade im Schneidenbereich und an der Spitze ist eine Überhitzung in der Esse leicht geschehen. Auch von mir die Empfehlung such dir jemanden mit Härteofen und schau mal zu beim Härten. So bekommst du das Gefühl für die richtige Glühfarbe.
Ich habe mal ein Foto angehängt von meinem Ofen bei 820 Grad.

Grüsse Roland

 

[Schmiedeglut]

Hi Meisenmann,

ich hab mir nach unseren E-Mails nochmal Gedanken gemacht und mal logisch geschlussfolgert:

Die Klinge wurde nicht hart --> Magnet hat nicht gegriffen --> Härtetemperatur zu kalt --> wenn sie zu kalt wäre, dann wäre sie einfach nur nicht hart, würde aber nicht gleich ausbrechen, sondern eher verbiegen --> Frage: Hattest Du schon angelassen als sie ausgebrochen ist ?

Liebe Grüße

Nandger

 

[Meisenmann]

Also die Ausbrüche bekam ich nach dem ersten Mal Härten. Damals war die Klinge auch hart geworden, die feile schlitterte nur so!
Angelassen hatte ich zweimal eine Stunde bei 200°, dazwischen und am Ende in Wasser abgekühlt.
Muss wohl irgendwie überhitzt haben, anders kann ich es mir nicht erklären, auch wenn das für mich nicht so aussah. Habe das damals spätabends gemacht wegen der Dunkelheit.

Jetzt beim zweiten Mal wurde es nicht hart.

Gruß
Meisenmann

Das mit den farben sehen geht mir genauso!
Mit Kirschrot als beschreibung konnt ich noch nie was anfangen, denn bei mir sind die Kirschen eben rot und net Orange

Dann geht das wenigstens nicht nur mir so, den Gedanken mit den Kirschen hatte ich auch schon öfters

 

[stevenjulian]

Noch eine Anmerkung zum Thema Glühfarben:
Ca. 9% aller europäischer Männer haben eine Rot-Grün-Sehschwäche. Das bedeutet, jedem 11. erscheint hellrot als dunkelrot. Und ich vermute, dass aus diesem Grunde so oft im Messerforum der Magnettest zum Härten empfohlen wird...

 

[Meisenmann]

Habe schon öfters die lustigen Farbtafeln mit den Zahlen lesen dürfen/müssen, ich habe da keine Sehschwäche bislang
Aber wahre Worte, ist sehr verbreitet.

Dennoch sind das für mich leckere Winterorangen, keine sommerlichen Kirschen

 

[Messerboll]

bitte entschuldigt meine etwas offensive frage:was reitet ihr alle auf den glühfarben so rum?
was spricht gegen ein digitales thermometer für ein paar euro?
warum nicht gleich richtig machen?
die meisten stähle haben doch eine themperaturspanne von ca. 30grad,und das nicht umsonst.
in der esse mit magnet ist doch eine wesentlich höhere toleranz zu erwarten.und nach dem curie punkt ein bisschen höher ist noch lange keine 790 bis 820 grad für den 2842.
WAS SOLL DAS?
ausserdem sind die glühfarbentabellen für unleg. werkzeugstahl,der 2842 ist niedrig leg. für kaltarbeit,das ist doch ein unterschied!
manchmal versteh ich es nicht

 

[kababear]

was spricht gegen ein digitales thermometer für ein paar euro?
warum nicht gleich richtig machen?
die meisten stähle haben doch eine themperaturspanne von ca. 30grad,und das nicht umsonst.
in der esse mit magnet ist doch eine wesentlich höhere toleranz zu erwarten.und nach dem curie punkt ein bisschen höher ist noch lange keine 790 bis 820 grad für den 2842.

ein thermoelement wird schneller auf temperatur sein, als die klinge (achja.. von welcher stelle der klinge reden wir hier eigentlich?)
=> im stabilen system (härteofen) definitiv wichtig, kann man es in der esse nahezu komplett vergessen

ausserdem sind die glühfarbentabellen für unleg. werkzeugstahl,der 2842 ist niedrig leg. für kaltarbeit,das ist doch ein unterschied!
manchmal versteh ich es nicht

ich denke du verwechselt da was mit den anlassfarben.
die glühfarben gelten nicht nur für un oder niedrig legierte stähle!

WAS SOLL DAS?

frage ich mich nach dem lesen deines posts auch!

 

[AchimW]

ein thermoelement wird schneller auf temperatur sein, als die klinge (achja.. von welcher stelle der klinge reden wir hier eigentlich?)
=> im stabilen system (härteofen) definitiv wichtig, kann man es in der esse nahezu komplett vergessen

Naja, ich denke mal, dass Daniel nicht meinte, das Thermoelement in's Schmiedefeuer zu stecken. Eine Konstruktion mit einem verschließbaren Rohr , das die Temperatur sehr gut ausgleicht und das man zwecks Vermeidung von Verzunderung sogar noch mit Holzkohlemehl füllen kann, ist quasi für Null herzustellen, kann auch im Schmiedefeuer benutzt werden und ist mit einem Thermoelement perfekt auszulesen.

ich denke du verwechselt da was mit den anlassfarben.
die glühfarben gelten nicht nur für un oder niedrig legierte stähle!

Das ist nicht ganz richtig, denn die Glühfarben für legierte Stähle sind aufgrund ihrer Legierungselemente gegebenenfalls abweichend. Deutlich zu sehen ist das z.B. bei rostfreien Stählen. Zudem sind die Glühfarben nicht nur durch äußere Einflüsse äußerst subjektiv und daher kaum für ein wirklich korrektes Härten brauchbar. Eine Ausnahme gilt hier sicher für erfahrene Schmiede, die immer mit den gleichen Materialien arbeiten. Sonst hätte ja kein mittelalterlicher Schmied seine Klingen gehärtet bekommen.

frage ich mich nach dem lesen deines posts auch!

Ich mich nicht, denn der von Daniel aufgezeigte Weg ist eigentlich gerade für unerfahrene Leute, die ein wirklch gutes Ergebnis sicher erreichen wollen, der Richtige.

 

[Messerboll]

danke achim,genauso hab ich das gemeint,in allen drei punkten.