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Ölhärter bzw.Wasserhärter

X

xian

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103
Hallo, und erstmal FROHES NEUES JAHR!!!

Anschliessend an meine Fragen (Messerschliffe mit der Feile) nun noch folgendes:

Der von mir momentan verwendete Silberstahl wird sowohl als Öl, als auch als Wasserhärter(ab einem bestimmten Durchmesser) beschrieben.
Die Klinge meines halbfertigen Messers hat folgende Maße:
Länge: 8cm
Breiteste Stelle der Klinge: 2cm
Stärke Rücken: 2mm (zur Schneide hin bis 1mm)


meine Frage: Kann ich diese Klinge in Wasser härten (und dann bei einer etwas niedrigeren Temperatur als in Öl) ? Ich würde dann versuchen nur etwa einen drittel der Klinge zu härten! ???

Leider bin ich mit den Einzelheiten die hinter der Wärmebehandlung stehen noch längst nicht vertraut deshalb diese Frage!
Gelobe besserung!
mit freundlichen Grüßen
Christian
 
Hallo erstmal, und frohes Neues allerseits!

Auf keinen Fall im Wasser härten!!!!!!!

In den nächsten Discounter fahren und 2l-3l Pflanzenöl kaufen, das ganze dann noch vor dem Härten auf ca. 60°C erhitzen, wegen der höheren Abschreckgeschwindigkeit und dann darin härten
Zur Wärmebehandlung allgemein erstmal dieser Thread:

http://www.messerforum.net/showthread.php?t=26645&highlight=Normalisieren

Und desweiteren, ich weise eigentlich nicht oft darauf hin, dafür sind andere zuständig, ;) solltest du mal die Forensuche bemühen
 
Zuletzt bearbeitet:
Hallo Härter,
Wasser ist shr schroff, bei der Dicke nicht nötig, besser als das Pflanzenöl ist ganz einfach Petroleum oder Diesel und Petroleum halbe
halbe, noch besser eine anständige Härterei mit isorapid 277.
So was gibts bei uns, bin Härtereileiter wenn du nicht zurechtkommst kontaktier mich, helfe gerne.
Es gibt auch noch Kunstkniffe mit Wasserabhärtung zu einem guten Ergebnis zu kommen, anreichern mit Kalk, Klinge mit Schlamm überziehen
und partiell härten u.ä.
Gruß Bummi
 
Etwas mehr ins Detail:

Zum Härten muss man eine gewisse Abkühlgeschwindigkeit ereichen, das heißt soundsoviel Grad pro Sekunde. Zu schnelles abkühlen bringt unnötige Spannungen mit sich, also kühlt man nur so schnell wie nötig.

Die Werkstückoberfläche kühlt sich beim Abschrecken viel schneller ab als der Kern.

Bei dünnen Werkstücken liegt der Kern nicht besionders tief und kühlt fast genauso schnell ab wie die Oberfläche.

So auch bei Messerklingen. Der Schneidenbereich ist sehr dünn.

Recht langsames abkühlen in einem moderaten Medium reicht hier also.

Wasser wäre zu schroff, Öl geht (ich nehme immer Altöl), Druckluft wird nicht ausreichen.

Bei Federstählen reicht es oft schon, diese durch die Luft zu wirbeln oder, im Winter, auf dem Amboss abkühlen zu lassen.

MfG
newtoolsmith
 
Hallo,
jetzt nuß ich meine Kommentare auch noch los werden.

1.) Warnhinweis
Wer noch nie gehärtet hat sollte sich über folgendes im klaren sein:
Öle wie Olivenöl, Diesel, Petrolium, Altöl und auch industrielle Härteöle sind alle brennbar ! Die Selbstentzündungstemperaturen liegen so zwischen 190°-250°C. In einer professionellen Härterei brauch man sich diesbezüglich keinen Kopf darüber zu zerbrechen, da die Abschreckbäder erstens: ein großes Volumen haben (1000 - 25000 Ltr.)
und zweitens: durch Kühlaggregate laufend heruntergekühlt werden.(ca. max. 60-80°C)

Bei einem Hobbyhärter, der sich im Aldi ein paar Liter Olivenöl oder sonst was kauft, kann das schwer in die Hose gehen. Öle haben nur eine halb so große Wärmekapazität wie Wasser. D.h. Wenn ich ein Kilo Stahl mit ca. 820°C in Wasser abschrecke ist die Temperaturerhöhung des Wassers nacher nur halb so groß wie beim Öl. Oder: Öl wird doppelt so warm wie Wasser.
Wenn also das Öl nahe dem Selbsterzündungspunkt kommt ... herzlichen Glückwunsch !
Auf keinen Fall sollte man sich einen Eimer Wasser zum Löschen daneben stellen ... (Dann wird es erst richtig spannend) Also wenn ein Hobbyhärter in Öl härten möchte, dann immer eine genügend große Menge zum Abschrecken nehmen und immer im Freien, wo der Eimer zur Not einfach abbrennen kann.


2.) Wenn xian einen Slberstahl (1.2210) härten möchte, dann sagt das Datenblatt, dass man Wärmebehandlungsdurchmesser <15mm in Öl und >15mm in Wasser abschrecken kann. Dies sind Angaben die die Stahlhersteller als Richtwerte und unter Berücksichtigung der ZTU-Diagramme veröffentlichen. Sie übernehmen da natürlich keine Gewährleistung für Härterisse.
Der vergleichbare Wärmebehandlungsdurchmesser seiner beschriebenen Klinge liegt so bei ca. 4mm. ---Daher ist Ölabschreckung sicherlich die richtige.
Wenn ich persönlich jetzt nicht die Möglichkeit hätte ins Öl zu gehen, würde ich es trotzdem mit Wasser versuchen.
Das Datenblatt sagt im ZTU-Diagramm aus, dass man die Abkühlgeschwindigkeit so wählen soll, dass man innerhalb von 10 Sekunden von 800°C auf ca. 250°C abkühlen muß um noch eine komplette Martensitumwandlung zu ermöglichen (Ansprunghärte 850 HV10).
Ich würde folgendes machen:
1.) Man kann die Abkühlgeschwindigkeit von Wasser stark herabsetzen indem man das Wasser erwärmt. Ich würde auf ca. 70° erwärmen.
2.) Ich würde die Klinge nicht die ganze Zeit im Wasser untertauchen, sondern sie (nachdem die Vibration an der Zange nachgelassen hat) immer wieder einmal kurz aus dem Wasser herausziehen um die Temperaturunterschiede zwischen Rand und Kern auszugleichen.
Dadurch sinkt das Risiko der Härterissbildung.
Mit ca. 150°C würde ich die Klinge aus dem Wasser nehmen und sie normal an Luft abkühlen lassen.
3.) Ein feines Schleifen der Oberfläche vor dem Härten beugt übrigens auch Härterissen vor. (je weniger Kerben, grobe Riefen um so besser)

Viele Grüße
Klaus
 
Klaus1602 schrieb:
Die Selbstentzündungstemperaturen liegen so zwischen 190°-250°C.

wenn ein Hobbyhärter in Öl härten möchte, dann immer eine genügend große Menge zum Abschrecken nehmen und immer im Freien, wo der Eimer zur Not einfach abbrennen kann.
Zum Vergrößern anklicken....

Deine Hinweise leuchten mir ein.


Aber ich nehme doch an, dass ein Hobbyhärter nicht solche Mengen (Masse) von Stahl härtet, dass sich das Öl auf die Selbstentzündungstemperatur erwärmt (würde dann die Härtung überhaupt noch funktionieren?).

Härten im Freien würde ja voraussetzen, dass sich auch die Esse im Freien befindet.
Und vor dem Abbrennenlassen würde ich lieber versuchen den Brand durch Abdecken des Eimers zu ersticken.
 
Klaus1602 schrieb:
1.) Warnhinweis
Auf keinen Fall sollte man sich einen Eimer Wasser zum Löschen daneben stellen ...
Zum Vergrößern anklicken....

Hatte grade das "keinen" als "jeden" gelesen und mich gefragt, was denn das für ein verbrecherischer Tipp ist... aber so stimmts ja :)

Für die Anderen:
Brennende Fette/Öle niemals mit Wasser löschen! Grund:
Fette/Öle brennen bei Temperaturen von ca. 200°C oder mehr. Wasser verdampft bei 100°C. Wenn nun Wasser in Brennendes Öl kommt, wird es auf über 100°C erhitzt und verdampft Schlagartig. Das Volumen vergrößert sich dabei nicht unwesentlich (Ungefähr 1700mal!). Sowas nennt man im Normalfall Explosion, und genau das passiert dann. Durch den Druck des verdampfenden Wassers wird das Brennende Fett/Öl überall hingescheudert, und wenn man keinen Vollkörperschutz anhat kommt man im besten Fall mit vielen kleinen Brandnarben davon.
 
Ok Hobby,
du hast natürlich Recht mit dem Abdecken. Löschdecke ! Aber wer hat schon eine zu Hause. Und mit einer in Wasser getauchten Wolldecke oder Handtuch wir es auch nicht funktionieren. Dann passiert auch das was pmg geschildert hat.
Ein CO2-Löscher geht auch, wenn man weiß wie man es machen soll. Auch hier besteht die Gefahr, dass durch den Druck das heiße Öl überallhin verteilt wird.

Mit den Stahlmengen hast du natürlich auch recht. Wer eine Klinge mit ca. 400 g härten will, wird sicher nicht in den kritischen Bereich kommen. Aber ich kann mir vorstellen, dass ein Hobbyhärter, wenn er sich dann schon mal das Öl und ein Gefäß besorgt hat, vielleicht auch größere Mengen härten will. Vielleicht noch die stumpfe Axt mit 1,5 kg die man mal mit der Flex beim Schleifen ausgeglüht hat, und weil man gerade so schön dabei ist auch noch gleich die zweite hinterher. Und schon kommst du mit einem 10 Liter Eimer in den kritischen Bereich.

Ob die Härtung bei so hohen Temperaturen noch funktioniert hängt ganz stark vom Werkstoff bzw. von der erforderlichen Umwandlungszeit vom Werkstoff ab. Natürlich gibt es welche, die man auch mit 150°C oder noch höheren Badtemperaturen noch ordentlich hart bekommt.

Newtoolsmith hat ja weiter oben auch beschrieben, dass man manche nur mit Luft Pressluft härten kann. Das funktioniert ! Aber wie gesgt, nur bei hochlegierten mit Zulegierung von Cr, Mo, Ni, V. Aufschluss hierüber geben die ZTU-Diagramme. Man muß nur schnell genug an der "Perlit bzw. Bainitnase" vorbeikommen.

Klaus
 
Klaus1602 schrieb:
Mit den Stahlmengen hast du natürlich auch recht. Wer eine Klinge mit ca. 400 g härten will, wird sicher nicht in den kritischen Bereich kommen. Aber ich kann mir vorstellen, dass ein Hobbyhärter, wenn er sich dann schon mal das Öl und ein Gefäß besorgt hat, vielleicht auch größere Mengen härten will. Vielleicht noch die stumpfe Axt mit 1,5 kg die man mal mit der Flex beim Schleifen ausgeglüht hat, und weil man gerade so schön dabei ist auch noch gleich die zweite hinterher. Und schon kommst du mit einem 10 Liter Eimer in den kritischen Bereich.

Klaus
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Moin Klaus,
Das mit der Axt stimmt auch nicht so ganz, da diese erstens meistens aus C45 bestehen, den man bei diesen Dimensionen noch gut und gerne in Wasser härten kann und zweitens auch nur die Schneide gehärtet wird, und nicht die ganze Axt. Ich hab auch schon etliche Ölhärter-Meißel hintereinander gehärtet und bin eigentlich nie über 100°C gekommen (muss dazu sagen, ich hab ein Thermometer im Öl hängen). Mein Gefäß fasst im übrigen 4l.
 
Klaus1602 schrieb:
2.) Ich würde die Klinge nicht die ganze Zeit im Wasser untertauchen, sondern sie (nachdem die Vibration an der Zange nachgelassen hat) immer wieder einmal kurz aus dem Wasser herausziehen um die Temperaturunterschiede zwischen Rand und Kern auszugleichen.
Dadurch sinkt das Risiko der Härterissbildung.
Mit ca. 150°C würde ich die Klinge aus dem Wasser nehmen und sie normal an Luft abkühlen lassen.
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Hi,

bei Klingen mit einer feinen Geometrie würde ich diese Methode keinem raten. Bei einem Klopper mit 1mm dicker Schneide kanns eventuell funktionieren.
Ich hab genau das schon einmal probiert, die Klinge (2,5mm CK75 mit Lehmmantel) war dabei aber höchstens 1,5 Sekunden im Wasser und hatte danach bereits Härterisse!

Von Wasser als Medium wurde hier im Forum schon x-mal abgeraten - ich frag mich immer noch warum trotzdem so viele Leute das verwenden wollen - ok ich habs auch schon ausprobiert, hab mich am Ende aber auch nicht über die Risse gewundert :glgl:

Gruß

Simon
 
Das mit der Axt stimmt auch nicht so ganz, da diese erstens meistens aus C45 bestehen, den man bei diesen Dimensionen noch gut und gerne in Wasser härten kann und zweitens auch nur die Schneide gehärtet wird, und nicht die ganze Axt.
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Hallo Blackworldsmish,
das mit der Axt sollte auch nur ein Beispiel sein um ein paar Kilos zusammenzubekommen. Von mir aus ersetze die Äxte durch irgend etwas anderes. Ich wollte damit nur sagen, dass man darauf achten muß, nicht zu viel Material auf einmal im Öl abzuhärten. Und Öl erhitzt sich nun mal doppelt so hoch wie Wasser.
Da beißt die Maus kein Faden ab.
Zum selber nachrechnen und abschätzen wieviel Kg man härten kann bevor es brennt:
Die Wärmekapazität von Öl ist ca. 2kJ/kg*K , die von Wasser 4.2kJ/kg*K
die von Stahl 0,45 kJ/kg*K.

Von Wasser als Medium wurde hier im Forum schon x-mal abgeraten - ich frag mich immer noch warum trotzdem so viele Leute das verwenden wollen - ok ich habs auch schon ausprobiert, hab mich am Ende aber auch nicht über die Risse gewundert
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Hallo SimonSabuca,
der Stahl merkt nicht womit er abgeschreckt wird z.Bsp. mit Wasser, Öl, oder Luft. Worauf er reagiert ist die Abkühlgeschwindigkeit. Und die kann man beeinflussen! z.Bsp. mit der Temperatur des Abschreckmediums. Du hast bestimmt bei deinem Versuch kaltes Wasser genommen. Die Abkühlgeschwindigkeit ist überigens im oberen Temperaturbereich bei Wasser geringer als bei Öl. (Dampfblasenbildung) Erst bei Temperaturen im mittleren Temperaturbereich wird sie größer als bei Öl. Von daher kann ich mir schwer vorstellen, dass du bereits nach 1,5 sec. Risse bekommen hast.

Klaus
 
Klaus1602 schrieb:
Ok Hobby,
du hast natürlich Recht mit dem Abdecken. Löschdecke ! Aber wer hat schon eine zu Hause.
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Wenn man mit Feuer und brennbaren Materialien hantiert, sollte man besser auch die entsprechenden Löschmittel oder -methoden am Start haben. Leichtsinnstaten kann man jede Woche ausreichend im Boulevardfernsehen oder bei http://www.darwinawards.com/ bestaunen, da würde ich mich nicht unbedingt einreihen wollen.:D
 
Ich härte in der Arbeit mehrmals in der Woche. Es kommt immer wieder vor, wenn große Mengen hintereinander gehärtet werden, das sich das Öl entzündet.
Das stellt aber kein Problem dar, Werkstück ins Öl fallen lassen,einfach einen Deckel drauf und gut is. Der Brand erstickt innerhalb von 2 Sekunden.

Natürlich sollte man nicht den Kopf über das Fass halten.

Zuhause kann man sich aus einer Holzplatte einen Deckel für den Eimer, der da meistens verwendet wird, zuschneiden.


Wer in Wasser härten will, soll es ruhig tun, allerdings darf er sich nicht wundern, wenn er die Klinge dann weg werfen kann.
Risse werden bei den Dimensionen mit Sicherheit entstehen, auch wenn man sie mit freiem Auge nicht erkennt.

Ich würde eine Klinge, selbst wenn sie aus CK45 ist nicht in Wasser härten.

Die Nachteile einer Wasserhärtung wurden hier schon X- mal besprochen und doch wird dieses Thema immer wieder aufgewärmt.
 
Salut, und super das nun doch (auch wenn das Thema scheinbar schon x mal beackert wurde) noch ein paar Infos zusammenkamen.

Ich habe mich wohl etwas unklar ausgedrückt, natürlich habe ich die Möglichkeit in Öl zu härten!
Vielmehr geht oder ging es mir darum, dass ich dachte man könne auf Grund des ''schrofferen'' Mediums Wasser mit geringerer Temperatur des Stahls arbeiten bzw. härten! Nun jedoch glaube ich kapiert zu haben warum das nicht möglich ist(zumindest in groben Zügen).


Vielen Dank für die Beteiligung und die Informationen
mfG Christian
 
Irgendwie verwirrt mich die Sache mit der Wasserhärtung trotz aller Informationen:

Meine Versuche mit (wenigen) Klingen (CK75, 4mm, Lehmmantel, Tanto-Größe) in warmen Wasser haben bis jetzt funktioniert.
Ich achte darauf, dass sich die Klinge nicht so sehr biegen kann, indem ich auch den Rücken leicht mithärte. Ein ungehärteter Rücken (starke Krümmung) und kaltes Wasser waren die Ursaches für meinen bisher einzigen Ausfall.
Da ich Wert auf eine Härteline lege, musste ich auch bereits gehärtete Klingen, die mir nicht gefielen, nochmals glühen und in Wasser härten...

Hatte ich bisher nur Glück oder liegt das evtl. an der relativ robusten Klingengeometrie (oder übersehe ich entstandene Mikro-Risse)?

Ist unterbrochenes Abschrecken besser, oder kann die Klinge untergetaucht bleiben, bis alles überstanden ist?
 
Zuletzt bearbeitet:
Hallo Menuki,
dieses Thema wieder aufzuwärmen ist eine heiße Sache. Du bist Dir hoffentlich der harschen Kritik bewusst, die Du bekommen wirst. Es werden Worte wie "Ignorant, beratungsresistent" fallen.
Meiner Meinung nach hattest Du eine Paarung aus Glück und "alles richtig gemacht". Natürlich ist die Wasserhärtung eine riskantere Sache als Ölhärtung; darüber brauch man sich nicht streiten. Aber ich bin manchmal auch beratungsresistent :steirer: und der Meinung, dass man unlegierte mit entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen im Wasser härten kann.
Wenn Du Dir nicht sicher bist, ob Du Mikrorisse in den Klingen hast kannst Du sie ja mal prüfen lassen. Gängige Rissprüfverfahen sind "Magnetpulververfahren, Farbeindringeinverfahren". Viele Härtereien verfügen über solche Prüfverfahen. (und nicht nur weil sie in Wasser härten):glgl:

Gruß Klaus
 
Zuletzt bearbeitet:
Zum Härten und der Wirkung verschiedener Abschreckmittel gibt es ganze Bibliothekwände mit Literatur. Eine vorzügliche Zusammenstellung findet sich bei Rapatz "Die Edelstähle" ab S. 19- in Verbindung mit denZTU-Schaubildern und dann nochmal Kap. 4 ab S. 43. Sehr ausführlich und ganz speziell in Bezug auf Messerklingen behandelt Verhoeven das Thema. Dem ist eigentlich nichts mehr hinzuzufügen. Fertige "Supergeheimrezepte" findet man dort nicht, wohl aber eine Darstellung unumstößlicher wissenschaftlicher Erkenntnisse und Erklärungen, warum bestimmte Behandlungen zum Erfolg führen und andere nicht. Hat man das verstanden, kann man sich die meisten Fragen selbst beantworten und kann sich erfolgversprechende Varianten ausdenken und den vorhandenen Möglichkeiten anpassen.
Zu hier angesprochenen Fragen drei Bemerkungen:
Man kann das Härtegut zischwarm aus der Härteflüssigkeit nehmen. Ist man an der Perlitnase vorbei, kann beliebig langsam abgekühlt werden. Da das aber nicht nur eine Frage der Temperatur ist, sondern auch die Zeit eine - wenn auch geringere -Rolle spielt, kann es sein, daß man dabei Härte verliert. Wer es kann, kann das ohne weiteres machen, es ist eine altbekannte und in die Norm DIN 17014 aufgenommene Methode.
Es ist richtig, daß Brunnenwasser im Bereich zwischen 800 und 500 Grad etwas geringere Kühlwirkung hat als Härteöl. Dieser Temperaturbereich ist allerdings weniger interessant, weil dort der Austenit noch relativ stabil ist, eine mildere Abschreckung also ausreicht. Abschreckspannungen und Umwandlungsspannungen entstehen in diesem Temperaturbereich noch nicht. Ab etwa 500 Grad ist die Abschreckwirkung von Wasser um ein Vielfaches höher als die von Öl. Die Abschreckwirkung von Wasser über 60 Grad ist über 400 Grad ziemlich gering, weil die Dampfhaut sehr stabil ist. Unter 400 Grad bricht die Dampfhaut aber zusammen- dann ist die Abschreckwirkung des Wassers wieder deutlich stärker als die von Öl. Die Spannungen, die zum Verzug und Härterissen führen, treten aber ganz überwiegend unterhalb dieser Temperatur auf.
Wenn man die Abschreckwirkung von Wasser mildern will, ist eine Aufschwemmung von gelöschtem Kalk günstig.
Lehmschichten auf der Klinge könnten- wenn sie hauchdünn sind- die Abschreckwirkung verstärken, weil sie das Festsetzen der Dampfhaut hindern könnten. Dickere Schichten führen logischerweise zu einer milderen Härtung.
Mikrorisse kann man mit den angesprochenen Methoden nicht feststellen. Es handelt sich dabei nicht um kleine Oberflächenrisschen, sondern um kleinste Risse im inneren Gefüge. Hierzu hat Verhoeven ausführlich Stellung genommen.
MfG U. Gerfin
 
Hallo,

da stellt sich mir eine Frage oder Idee. Wie ist es, wenn ich ein Bad habe, bei dem Öl auf Wasser schwimmt (aufgrund der Dichteunterschide ist das so). Dann könnte ich doch zuerst in Öl härten und dann wenn ich die Klinge tiefer eintauche in Wasser?

Servus

Manfred
 
Hallo Manfred !
Dazu habe ich gerade in einem anderen thread Stellung genommen.
Ja, das geht. Man nennt es gebrochene Härtung nach DIN.
Noch etwas anderes: Bist Du der Alchemist, der in Kolbermoor war ?.
Falls ja- die Schleifpaste ist ausgezeichnet. Danke schön. Falls nicht- auch recht.
MfG U. Gerfin
 
Zuletzt bearbeitet:
Hallo Ulrich,

genau der Alchemist aus Kolbermoor bin ich. Du darfst dann auch gerne den Markennahmen der Schleifpaste nennen und als was sie üblicherweise verkauft wird.

Danke

Manfred
 
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