Risse beim Erwärmen

[baupi]

Liebes Forum,

mir ist ein Stück von einer relativ scharfen aber stumpfwinkeligen (80°) Schneide beim Aufheizen auf Härtetemperatur ausgebrochen. Das Stück war zwar nicht ordnungsgemäß weichgeglüht aber doch gut feilbar. Es wurde sehr plötzlich erwärmt.
So schauts aus http://i31.photobucket.com/albums/c381/Baupi/DSC02139.jpg

Ich hab eine kleine Wanne mit Zinn und Holzkohlepulver oben drauf im Muffelofen auf 795°C gebracht und das ganz dünn mit Leinöl bestrichene Werkstück an einem Draht 18 min hineingehängt. Dann rausgezogen und schnell ins Öl getaucht und darin fleißig herumgewackelt. Am kalten Meißel habe ich dann bemerkt, dass genau im Bereich der ausgebrochenen Kerbe etwas Zinn kleben geblieben ist. Das Stückchen muss also im Zinnbad abgesprungen sein.

Härterisse kenne ich sonst nur vom Abschrecken. Meine Frage wäre: Muss man auch beim sehr raschen Aufheizen prinzipiell aufpassen, oder wars diesmal nur ein Pfusch vom ziemlich kühlen Schmieden?

Danke vielmals,
Norbert

Sollte übrigens ein kleiner Meißel/Punzen zum Einschlagen der Kerbe für den Daumennagel bei einer Klappmesserklinge werden. 1.2210 ist zwar nicht sehr hitzefest, aber er war grade zur Hand. Ich hoffe, ich bin schnell genug beim Einschlagen, sodass er trotzdem eine Zeit lang hart bleibt.

 

[Bummi]

Hallo baupi,
das kommt vom schnellen aufheizen, hier bilden sich Spannungsspitzen die zum reißen führen können.
In der Industrie wärmt man auf 300 - 500°C vor um dann in den Ofen zu gehen.
Gefährlich ist der Bereich um 700°C, denke du warst zu schnell, so das Teile deiner Klinge nicht ,,mitgekommen,, sind .
Praxistip, wärme bis zum blauwerden der Klinge vor -sind etwa 300°C - dann dürfte nix passieren.
gruss fritz

 

[Badger1875]

Das Härten von 1.2210 ist eigentlich problemlos, warum ihr das in einem so komplizierten Verfahren mit flüssigem Zinn und was weiß ich noch alles gemacht habt versteh ich nicht so ganz, gut, aber da soll ja jeder seinen Weg gehen.
Hier wäre mein Weg:
Meissel mit der nicht (!) geschliffenen Schneide in den Muffelofen, aufgrund der Dimensionen spielt die Lage keine Rolle
Auf Temperatur bringen, dort 3-4 Minuten maximal halten
Raus und schnell nur die ersten 2-3cm ins vorgewärmte Öl und dort bis zum Abkühlen bewegen. Wenn dann der Schaft des Meissels keine sichtbare Glühfarbe mehr aufweist dann komplett eintauchen und danach die Klinge bei ca. 220°C anlassen. Könner lassen die Schneide des Meissels mit der Restwärme des Schaftes an. Dafür schleift man mit einem Stück einer Schleifscheibe ein Stückchen der Schneide blankgeschliffen, wenn diese Stelle dann strohgelb wird, wird komplett abgekühlt.
Der 1.2210 ist zwar nach Angaben der Hersteller ein Wasserhärter, aber nur in den vorgegebenen Dimensionen. Wer hier im Öl härtet ist auf der sicheren Seite!
danach die Schneide auf den Schgleifbock anschleifen, fertig

Vorwärmen bei Kohlenstoffstählen? Eher nicht, alle (!) meine Messer gehen ohne Vorwärmen in den Ofen und ich hatte noch nie Ausbrüche. Allerdings können Härterisse und Ausbrüche von zu tiefen Schleifriefen kommen, allerdings passiert das dann in der Regel beim Abschrecken.
Wenn die Ausbrüche bei 700°C stattfinden, was bewirkt dann eine Vorwärmung bis 300°C? Der gefährliche Temperaturbereich wird ja dann doch im Ofen überschritten, oder?
Versuchs mal mit meiner Anleitung und melde Dich dann wieder.

Freddie

 

[AchimW]

...... und dann gibt es da noch einen Punkt: 18 Minuten Haltezeit für 1.2210? Und das in einem flüssigen Medium, das die Wärme direkt ins Material bringt? Warum das denn?

Eh ich es vergesse: die Messermacher in Thiers, die dort in der Schule systematisch die Herstellung von Klappmessern gelernt haben, benutzen zum Einschlagen des Nagelhiebes ein simples Rundmaterial aus HSS mit flachem Ende. Das kann man sich problemlos aus einem dicken alten Bohrerschaft machen, den man einfach an beiden Enden flach schleift.

 

[Bummi]

Hallo Badger,
da hast du recht, aber wichtig ist die Temperatur differenz.
Ich sags mal so, optimal wäre bis 700°C in 100er Schritten aufzuheizen,
macht natürlich niemand.
Aber jede Vorwärmung verringert die Spannungen, mit dem nicht vorwärmen bin ich nicht einverstanden, es ist nie verkehrt, fragt
Koll. gerfin wenn ihr mir nicht glaubt.
Die Spanne zwischen 20°C Raumtemp. und 700°C ist einfach größer als die zwischen 300 °C ( besser wäre 500°C ) und 700°C.
Die 700°C habe ich nur erwähnt um das Problem darzustellen.
Bei HSS Stählen gibt es sogar noch eine Vorwärmstufe bei 900°C , von da wird schnell auf 1200° hochgezogen.
Nicht vergessen , die Wärmeleitfähigkeit steigt ab 700°C steil an, des wegen ist die Differenz von 800 auf 1200 nicht zu vergleichen mit 300 zu 800°C.
Bin mir nicht sicher ob ich es verständlich erklärt habe .
gruss fritz

 

[Bummi]

Hallo Badger,
die Härteanleitung ist übrigens perfekt, so wurden Beile früher bei meinem Großvater in der Schmiede gehärtet, kurz abschrecken , mit der restwärme auf Strohgelb anlassen - perfekt!
Das wichtige ist dabei die Zeitnähe des Anlassvorganges - unmittelbar -
wenn du das Teil einen Tag liegen lässt reißt es .
gruss fritz

 

[baupi]

@ Bummi: Dankeschön! Das wars, was mich interessiert hat!

@ Badger1875: Danke für Deine Ausführliche Antwort. Dieser Meißel war ein Vorversuch zum Härten von einem Initialen-Prägestempel, den ich mir jetzt zum dritten Mal machen werde. Darum die scharf geschliffene Schneide und das Zinnbad. Beim ersten Versuch (Härtefolie mit Papier) war ich beim ersten Mal nicht schnell genug beim Auspacken und es ist als Ganzes nicht hart geworden, beim zweiten Mal Härten (wieder Folie) war es hart aber die scharfen Kanten waren trotz Folie weich. Beim zweiten Versuch hab ich Condursal verwendet, auch hier die feinen Kanten weich. Härtesalze krieg ich als privater Bastler nicht, Blei mag ich nicht, also blieb noch Zinn. Und bis auf den Riss hat es das bisher beste Ergebnis gebracht.
Ohne Zinn habe ich die Sachen auch immer einfach so in den Ofen gelegt und sowas ist mir noch nie passiert. Allerdings geht es im Zinnbad doch noch viel schneller. Außer Haltezeit und Anlassmethode (2 Std. Backrohr 215°C) hab ichs auch immer erfolgreich so gemacht wie Du schreibst.

@AchimW: "Warum das denn?..." Ehrlich gesagt ich hab darüber auch schon nachgedacht. Mein Bruder meinte einmal, es könnte dem Auflösen von irgendwelchen Karbiden oder Zementit oder so dienen. Kann das stimmen? Ich hab mich jedenfalls in Ermangelung besseren Wissens einfach an die Härtevorschrift von Böhler gehalten, und die schreiben 15-30 min Haltezeit vor.

Is ja eine Idee, das aus HSS rauszuschleifen! Ich weiß schon, was ich nächstes Mal auf dem Schrottplatz suche...

Danke vielmals und liebe Grüße aus Wien,
Norbert