[email protected]
блоги-сингл

Как выковать нож вручную: от выбора стали до заточки

как выковать нож вручную от выбора стали до заточки
Оглавление

Ручная ковка ножа — это традиционное ремесло, сочетающее в себе контроль температуры, формовку металла и термическую обработку. Независимо от того, используете ли вы переработанную автомобильную пружинную сталь (высокоуглеродистую сталь) или инструментальную сталь O1, стандартную для отрасли, основной процесс состоит из трёх ключевых этапов: нагрев – формовка – закалка. Поняв эти шаги, вы сможете превратить необработанную стальную заготовку в функциональный нож.

1.0Выбор стали: свойства и подготовка

Выбор стали определяет как рабочий процесс, так и конечные характеристики ножа. Высокоуглеродистая сталь (например, автомобильная пружинная сталь) и инструментальная сталь O1 подходят новичкам, но они различаются по свойствам и этапам подготовки:

Тип стали Источник / Особенности Заметки о подготовке Лучший вариант использования
Высокоуглеродистая сталь (пружинная сталь) Изготовлено из автомобильных пружин или листовых рессор; содержание углерода 0,6%–1,0% Винтовые пружины требуют отжига (нагревания на огне докрасна с последующим охлаждением на воздухе). Листовые пружины можно использовать напрямую. Бюджетный; хорошо подходит для изучения кузнечного дела
Инструментальная сталь O1 (закаленная в масле) Коммерчески доступные заготовки; содержание углерода 0,9%–1,0%; сбалансированная прочность Готов к ковке, отжиг не требуется Стабильные результаты; идеально для практики

Принципы подготовки:

  • Пружинная сталь проходит заводскую обработку (закалку). Винтовые пружины перед резкой необходимо отжечь (после размягчения использовать шлифовальную машину или ножовку). Листовые рессоры плоские и обычно могут быть откованы без отжига.
  • Сталь О1 в состоянии поставки относительно мягкая и может сразу идти на нагрев и ковку.
высокоуглеродистая пружинная сталь
инструментальная сталь o1, закаленная в масле

2.0Необходимые инструменты: общее оборудование и специализированные инструменты

Для ковки ножа не требуется слишком сложного оборудования, но наличие правильных инструментов гарантирует как безопасность, так и эффективность. Инструменты можно сгруппировать по: безопасность – нагрев – ковка – обработка, с некоторыми различиями в зависимости от стали.

2.1Защитное снаряжение (обязательно для всех этапов):

  • Ударопрочные защитные очки: Необходимо полностью закрывать глаза, чтобы защитить их от искр и металлических осколков (обычных очков недостаточно).
  • Термостойкие перчатки: Рекомендуется использовать кожаные перчатки: они обеспечивают баланс между изоляцией и ловкостью (никогда не прикасайтесь к горячей стали голыми руками).
  • Тепловые экраны или противопожарные одеяла: Разместите их вокруг кузницы, чтобы искры не могли воспламенить находящиеся рядом материалы.

2.2Основные инструменты для ковки (общие):

  • Источник тепла: Кузница, самодельная печь или угольный камин (необходимо использовать воздуходувку для достижения температуры ковки).
  • Наковальня: Для домашнего использования подойдет любой плоский железный брусок; небольшая наковальня (10–20 кг).
  • Молоток: Молоток-закруглитель весом 1–2 фунта для придания формы; молоток с поперечным бойком для более точной корректировки (наконечник лезвия, скосы).
  • Щипцы: Специально разработанные кузнечные клещи, размер которых позволяет надежно удерживать заготовку (снижает риск соскальзывания и ожога).

2.3Инструменты для обработки (специальные для стали):

Шаг Высокоуглеродистая сталь (пружинная сталь) Инструментальная сталь O1
Резка Угловая шлифовальная машина (грубый диск) или ножовка Такая же, как пружинная сталь (O1 мягче, легче режется)
Закалка Закалка: масло (рекомендуется для пружинной стали во избежание растрескивания) Масло (медленное охлаждение, предотвращает растрескивание)
Закалка Духовка (400–500 °F / 204–260 °C) или постоянный нагрев на углях Тот же метод; контроль температуры более важен (250–350°F / 120–175°C)

3.0Создание формы: от заготовки до лезвия

Суть ковки – это направляя поток горячего металлаНезависимо от типа стали, всегда следуйте принципам работая постепенно и формируя симметрично. Это предотвращает локальные напряжения и перегрузки, которые могут ослабить лезвие.

3.1Регулировка тепла: определение температуры по цвету

Цвет Диапазон температур (°С) Значение в процессе
Темно-красный 650–730°С Близко к критической точке; используется для нормализации и снятия стресса
Вишнево-красный 760–850°С Типичная температура закалки для высокоуглеродистой стали
Оранжево-красный 850–950°С Стандартный диапазон ковки
Ярко-желтый 1000–1100°С Высокая температура ковки; риск ожога при перегреве
Соломенно-желтый 150–230°С Цвет закалки (низкий диапазон закалки)

3.2Типы стали и параметры термообработки

Тип стали Температура ковки (цвет) Минимальная температура ковки Температура отжига (метод) Гасящее тепло (цвет) Рекомендуемая среда закалки
Высокоуглеродистая сталь (например, пружинная сталь 5160) 900–1050°C (от оранжевого до ярко-оранжевого) ≥800°С 800–820 °C, выдержка, затем медленное охлаждение ниже 650 °C 820–840°C (от вишневого до оранжево-красного) Закалка в масле (вода может вызвать трещины)
Инструментальная сталь O1 Температура нагрева: вишнево-красный (790–820 °C) ≥815°С 800–850 °C, выдержка, затем охлаждение в печи при температуре ниже 650 °C 790–820°C (вишнево-красный) Закалка в масле

Ключевые практики:

  • Нагрейте сталь равномерно по всему— избегайте горячих точек, которые могут вызвать окисление и пригорание.
  • При извлечении из горна используйте клещи для надёжного захвата стали в точке равновесия. Это предотвращает несчастные случаи и обеспечивает лучший контроль молота.
ковка, безопасный нагрев металла
Ковка. Безопасный нагрев металла.
нагревать металл в кузнице или в собственной металлообрабатывающей печи
Нагревайте металл в кузнице или в собственной металлообрабатывающей печи.

3.3Ковка наконечника и тела клинка: шаг за шагом

(1) Ковка наконечника

Поместите один конец нагретой заготовки на наковальню. С помощью скругляющего молотка постепенно сужайте кончик:

  • Высокоуглеродистая сталь: Работать с более легкие и быстрые удары чтобы избежать растрескивания из-за его более высокой твердости.
  • Сталь О1: Легче формировать; возможны немного более сильные удары, но переворачивайте сталь каждые 3–4 удара, чтобы сохранить симметрию.
  • Маркировка: Перед формовкой определите одну сторону для края, а другую — для корешка. Это сведет к минимуму необходимость в дальнейшем исправлении.

(2) Покидая Тан

Хвостовик — это часть клинка, которая крепит рукоять. Определите её в самом начале процесса:

  • Длина: Оставьте расстояние не менее 5 см. Для более длинных ручек рекомендуется расстояние 7,5–10 см.
  • Маркировка: Ударами молотка сделайте надрез в месте начала хвостовика, чтобы предотвратить его случайное утончение. Слабый хвостовик снижает прочность рукояти.

(3) Сплющивание и ковка скосов

Лезвие должно постепенно сужаться от хвостовика к острию, при этом также образуются скосы (начальная режущая кромка):

  • Общее прореживание: Разогрейте, затем слегка ударьте молотком по обеим сторонам лезвия, равномерно чередуя от хвостовика до кончика. Отклонение не должно превышать 1 мм. Если возможно, Пневматический ковочный молот можно использовать для более быстрого и равномерного выполнения этих ударов, снижая утомляемость и помогая поддерживать симметрию.
  • Скошенная ковка: Ударьте преимущественно вдоль предполагаемой стороны края, формируя скос под углом около 20–25°. Переверните и сразу же повторите с другой стороны, чтобы предотвратить деформацию.
  • Распространенные проблемы:
    • Выпуклости или складки: Снова нагрейте и простучите молотком; сильные складки, возможно, придется срезать.
    • Искривленный позвоночник: Небольшая кривизна — это нормально. Исправьте позже, используя слабый нагрев (до тёмно-красного цвета) и лёгкое постукивание молотком.
проверьте цвет при нагревании металла
Проверьте цвет при нагревании металла.
оставляя место и отмечая хвостовик
Оставляем место и маркируем хвостовик
ковка лезвия и дистального конуса
Ковка лезвия и дистального конуса
формирование скосов лезвий
Формирование скосов лезвий
предотвращение образования грибовидных образований и изгибов
Предотвращение образования грибовидных образований и изгибов

4.0Термическая обработка: контроль твердости и прочности

Термическая обработка является ключевым этапом, который превращает лезвие в от мягкого к твердому. Он состоит из трёх отдельных этапов: отжига, закалки и отпуска. Каждый тип стали требует определённых параметров, и их правильный подбор напрямую определяет конечные характеристики ножа.

4.1Отжиг: снятие напряжения и размягчение

Цель:

Чтобы сделать сталь мягче, снять внутреннее напряжение, возникающее при ковке, и облегчить заточку и формовку лезвия.

Процесс:

  • Нагрейте лезвие до тускло-красного свечения (800–820 °C для высокоуглеродистой стали; 870–980 °C для стали марки O1). Выньте и дайте остыть на воздухе, пока краснота не исчезнет.
  • Повторите этот цикл три раза.
  • При третьем нагреве поместите сталь в изолированное место (например, в угли или золу) и оставьте остывать на ночь. Медленное охлаждение обеспечивает максимальное размягчение.

4.2Закалка: упрочнение стали

Закалка изменяет кристаллическую структуру стали, создавая высокую твердость — определяющее свойство функционального лезвия.

Шаг Высокоуглеродистая сталь (пружинная сталь) Инструментальная сталь O1
Температура нагрева Оранжево-красный (850–950°C) От бледно-желтого до соломенного (1150–1200°C)
Среда для закалки Вода (погрузить вертикально, на 30–60 секунд) Масло (погружайте вертикально, на 30–60 секунд, избегайте образования пузырьков)
Ключевые примечания Всю закаленную сталь необходимо немедленно подвергнуть отпуску.

(Закалка в воде опасна для пружинных сталей и не рекомендуется новичкам.)

Закалка в масле обеспечивает более равномерную твердость — точный отпуск имеет важное значение

Важные советы:

  • Всегда закаливайте лезвие вертикальноНаклон приводит к неравномерному охлаждению, что может привести к деформации клинка. Исправление требует повторной ковки и траты времени.
  • После закалки проверьте твёрдость напильником. Если напильник скользит, не оставляя следов, твёрдость достаточная. Если же он вгрызается в сталь, снова нагрейте и закалите.

4.3Закалка: баланс твердости и прочности

После закалки сталь становится твёрдой, но хрупкой. Отпуск — это контролируемый низкотемпературный отпуск для снятия напряжений, повышения прочности и сохранения режущей кромки.

Тип стали Температура отпуска (°C) Температура отпуска (°F) Цветовая справка Время Примечания
Высокоуглеродистая сталь (пружинная сталь) 180–230°С 355–445°F От соломенно-желтого до темно-синего 2 часа (можно повторить) Повышает прочность; подходит для походных ножей
Инструментальная сталь O1 150–230°С 300–445°F От бледно-желтого до соломенного 1–2 часа (рекомендуется 2 цикла) Позволяет точно контролировать баланс твердости и прочности

Простая альтернатива:

Если духовки нет, соорудите небольшую закрытую камеру из кирпичей. Положите внутрь несколько углей для поддержания постоянного тепла. Всегда используйте термометр, чтобы контролировать температуру и не допускать перегрева.

размягчение ножа путем отжига
Размягчение ножа путем отжига
формовка и сглаживание лезвия
Формование и сглаживание лезвия
закалка лезвия
Закалка клинка
термообработка для повышения вязкости
Термическая обработка для повышения прочности

5.0Шлифовка, обработка и заточка: от заготовки до готового ножа

После термообработки клинок приобретает необходимую твёрдость, но нуждается в доработке. Шлифовка улучшает форму, надевание рукояти улучшает хват, а заточка формирует режущую кромку.

5.1Шлифовка и формовка

Используйте наждачную бумагу поэтапно, от грубой к мелкой (зернистость 80 → 120 → 240 → 400):

  • Основные направления: Удалите следы ковки, окалину и асимметрию. Убедитесь, что лезвие ровное, а углы скоса одинаковые.
  • Использование ленточной шлифовальной машины: Если доступно, ленточная шлифовальная машина может ускорить формование и помочь сохранить ровные скосы, особенно на больших участках лезвия.
  • Совет по охлаждению: При использовании шлифовальной машины окунайте лезвие в воду каждые 1–2 секунды, чтобы предотвратить перегрев, который может испортить закалку.

5.2Установка ручки: три практичных варианта

Выбирайте на основе доступных материалов — специальные инструменты не нужны:

  • Деревянная рукоятка: Просверлите отверстия в хвостовике, прикрепите накладки из твёрдой древесины (например, ореха или клёна) латунными штифтами. Для защиты покройте воском для дерева.
  • Ручка для намотки шнура: Плотно обмотайте хвостовик паракордом или хлопчатобумажным шнуром, завязав оба конца. Обеспечивает хорошее сцепление и не скользит, идеально подходит для использования на открытом воздухе.
  • Ручка из цельного дерева: Срежьте хвостовик и вставьте его в деревянный брусок. Доведите брусок до формы напильником, чтобы он удобно лежал в руке.
подгонка и формовка рукояти ножа
Установка и формовка рукояти ножа
заточка, шлифовка и правка ножа
Заточка, заточка и правка ножа

5.3Заточка: трехэтапный метод для достижения острой кромки

Постепенно переходите от грубой к тонкой кромке, пока лезвие не станет достаточно острым для бритья волос:

  • Тонкая обработка напильником: Используйте напильник (зернистостью 400 или выше) вдоль скосов, чтобы улучшить профиль кромки. Избегайте слишком агрессивной обработки, так как это может привести к сколам.
  • Точильный камень:
    • Грубая сторона: Держите лезвие под углом 22° и надавливайте на камень по 10 раз с каждой стороны. Поддерживайте постоянный угол.
    • Хорошая сторона: Под тем же углом, 15 проходов с каждой стороны. Это удаляет грубые царапины и сглаживает кромку.
  • Правка кожи: Проведите лезвием по кожаной полоске, покрытой полировальной пастой. Это уберёт заусенцы и отполирует лезвие.
    • Финальный тест: Лезвие должно легко резать бумагу и сбривать волосы.

5.4Резюме: основные принципы для начинающих кузнецов-клинковиков

Красота ковки заключается в наблюдать за преобразованием сырой стали своими рукамиНезависимо от выбора стали, помните о трёх основных принципах:

  • Температура — это душа: Научитесь определять температуру по цвету (например, соломенно-желтый для стали О1), а не полагаться на догадки.
  • Безопасность прежде всего: Всегда надевайте защитные очки и перчатки. Используйте щипцы для горячей стали — никогда не рискуйте.
  • Терпение превыше силы: Ковка, шлифовка и заточка должны производиться в небольшие, повторяющиеся шагиСимметрия и точность определяют конечное качество.

От заготовки до готового ножа — каждое изменение даёт опыт. Даже если ваша первая попытка не идеальна, чувство создание своими руками является истинной наградой за кузнечное дело.

5.5Видео – Как выковать нож шаг за шагом, только молот и наковальня, без электроинструмента

Ссылки

https://www.wikihow.com/Forge-a-Knife

Похожие посты