Техника

Закаливание листовой стали

Суть вопроса такова: насколько хорошо подходит листовая сталь толщиной 1-1,2 мм марки СТ3 для закалки в масле/воде.
Я занимаюсь исторической реконструкцией 14-15 века, хочу сделать "рыцарскую" перчатку из тонкой стали и закалить, чтобы она не деформировалась от ударов по ней (обычно такие вещи из стали 1,5 мм делают) .
доп. вопросы:
1.)насколько велика вероятность, что изделие поведёт/деформируется при закалке?
2.)В чём лучше охлаждать и как, масло, вода, горячее масло?
3.)Может лучше выбрать другую марку стали (учтите, что изначально она долджна деформироваться, как СТ3, чтобы выколочивать, сверлить, полировать и т. д. перчатку.
4.)ну и вообще опишите технологию, температу и т. д.
Закалка в этом случае не подойдет, нужна цементация - поверхностное диффузионное насыщение углеродом с целью повышения твёрдости и износоустойчивости.

Технология исторической реконструкции латных доспехов
В конце XV века технологическая цепочка изготовления доспехов включала следующие этапы:
- придание детали формы
- рихтовка (выравнивание поверхности)
- сборка элемента доспехов (если он не состоит из одной детали)
- насыщение углеродом
- закалка (термическая обработка с целью повышения прочности)
- шлифовка и полировка.
Наличие в железе некоторого количества углерода необходимо для закалки. В наше время можно купить сталь с нужным содержанием углерода, а в средние века не было возможности плавить железо для получения стали, поэтому приходилось проводить насыщение углеродом поверхностного слоя металла, или цементацию. Это происходило посредством нагрева детали в горне с древесным углем. От времени нагрева зависела глубина насыщения. Этот метод добавляет прочности закаленной детали потому что позволяет совместить твердые внешние слои и прочный внутренний слой. Это не дает закаленной детали треснуть при нагрузках. Из за трудностей проведения, насыщение углеродом почти не применяется современными мастерами изготовляющими доспехи.

Тем не менее, в условиях домашней небольшой мастерской возможно осуществлять цементацию. Например, с помощью пасты. Это цементация в твердом карбюризаторе. В состав пасты входят: сажа - 55%, кальцинированная сода - 30%, щавелевокислый натрий - 15%, вода для образования сметанообразной массы. Пасту наносят на нужные участки изделия, дают высохнуть. Затем изделие помещают в печь, выдерживая при температуре 900-920°С в течение 2-2,5 часов. При использовании такой пасты цементация обеспечивает толщину науглероженного слоя 0,7-0,8 мм.

Жидкостная цементация также возможна в небольшой мастерской при наличии печи-ванной, в которой и происходит науглероживание инструментов и других изделий. В состав жидкости входят: сода - 75-85%, 10-15% хлористого натрия, 6-10% карбида кремния. Печь-ванну наполняют этим составом и погружают изделие или инструмент. Процесс протекает при температуре 850-860°С в течение 1,5-2 часов; толщина науглероженного слоя достигает при этом 0,3-0,4 мм.

Газовую цементацию производят в смеси раскаленных газов, содержащих метан, окись углерода в специальных камерах при температуре 900-950°С и только в производственных условиях. После цементации детали охлаждают вместе с печью, затем закаляют при 760-780°С с окончательным охлаждением в масле.
Миша Иванченко
Миша Иванченко
10 678
Лучший ответ
Светлана Компанцева Да, пожалуй это мне подходит, спасибо за совет, теперь осталось узнать, подходит ли СТ3 для цементации)
сталь3 не калится
Антон П.
Антон П.
32 624
ст3 не калится.
Багдат Айдана
Багдат Айдана
8 418
Для домашней обработки наиболее подходит поделочная сталь. Согласно стандарту ГОСТ 380–71 к этому виду относится сталь с маркой от 0 до 6. В профессиональных кругах они называются просто тройкой, пятеркой и т. д. В специальной же литературе обозначаются буквами Ст и номером марки.

Ст 0 (до 0,23 % углерода) , Ст 1 (0,07–0,12 %), Ст 2 (0,09–0,15 %) и Ст 3 (0,14–0,22 %) не закаливаются, хорошо свариваются и применяются в виде различных прутков, полос, листов и проволоки. Из них получаются различные кованые, гнутые и чеканные изделия.

Ст 4 (0,18–0,27 % углерода) используется для изготовления заклепок, болтов, труб, уголков, швеллеров и т. п. Она тверже, слабо закаливается, но достаточно хорошо сваривается. Чеканить по ней трудно, однако при должном нагреве ее можно использовать для ковки. Одно из основных ее достоинств в наше время – широкая распространенность и доступность.

Из Ст 5 (содержание углерода 0,28–0,37 %) изготавливаются в основном крупные детали. Она слабо закаливается и хорошо варится.

Ст 6 (0,38–0,50 % углерода) хорошо закаливается, но из-за большой твердости редко употребляется для ручной ковки и других художественных работ.