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Härten von Rostfreien Stählen

Nach langem hin und her habe ich für mich entschieden das Härten künftig auch bei Rostfreien Stählen selber zu machen. Gründe dafür gibt es mehrere, einerseits muss ich alle Klingen nach Deutschland schicken. Die Portokosten für den versicherten Versand sind enorm. Das andere ist die Gesetzeslage in der Schweiz sowie in Deutschland, ich muss darauf achten das ich nur Klingenformen oder Typen herstelle die in beiden Ländern erlaubt sind, idealerweisse macht man auch keine Entwürfe die angreifbar sind, da die Klingen über den Zoll müssen. Auch ein Grund ist die fehlende Möglichkeit in den Prozess des Härtens einzugreifen, denn eine verzogene Klinge lässt sich nicht mehr problemlos richten, wenn sie angelassen wurde. Leider ist das aber in der Vergangenheit immer wieder mal ein Problem gewesen. Das ist ein wesentlicher Nachteil wenn der ganze Prozess automatisiert im Ofen abläuft. Natürlich ist es sehr aufwendig eine gute Qualität, bzw. hohe Härte zu erzielen. Wie das abläuft und was für einen Aufwand das ist, will ich hier mal chronologisch abbilden.

9:00 Starten des Härteofen, Zieltemperatur 1050°C

Die Klingen werden nochmals kontrolliert, sind alle Löcher gebohrt, sind alle Riefen entfernt und ist nichts verbogen.

9:30 Das Trockeneis wird beim Hersteller geholt, denn es kann nur beschränkt gelagert werden, da es ständig am verdampfen ist. Ich habe 6kg geholt, von welchem ich ca. 1kg mit Spiritus vermische. Der Spiritus gefriert nicht und ich habe so ein Kühlbad von -78°C. Man muss sehr behutsam damit umgehen, das Trockeneis fäng extrem an zu verdampfen wenn das Spiritus drauf gelehrt wird. Um den Verdampfungsverlust und die Reaktion etwas einzudämen habe ich den Sprit extra am Vorabend in den Gefrierer gelegt.

10:30 Nun mache ich die Klingen bereit, diese werden in eine spezielle Härtefolie eingeschlagen. Diese schützt vor Entkohlung, denn der Sauerstoff will sich bei den hohen Temperaturen binden, dazu entzieht es dem Stahl den Kohlenstoff.

11:00 Nach dem Einpacken lege ich die Klingen in einen alten Gasgrill, dort werden sie auf ca.350°C vorgewärmt. Da der Grill geschlossen ist und ich nur eine Seite beheize ist das kein Risiko für eine unregelmässige Erwärmung der Klingen. Gleichzeitig mache ich das Öl bereit und werde es ebenfalls im Gasofen anwärmen, jedoch nur ca. 80°C.


11:30 Der Härteofen hat nun ca. 800° erreicht, die Klingen kommen in den Ofen wo sie auf die 1050°C erhitzt werden. Dort verbleiben sie für 15 Minuten, dieser Vorgang ist das Austinitiesieren, also eine Gefügeveränderung im Stahl.

12:00 Der Härteofen hat nun seine 1050° C erreicht, ich warte und gehe im Geiste nochmals den Ablauf durch. Es darf nichts schiefgehen, es ist heiss, stinkig und muss schnell gehen.

12:15 Es ist soweit, die erste Klinge kommt raus und wird gleich abgeschreckt.

Anschliessend wird die noch ca. 100° heisse Klinge ausgepackt und gereinigt. Meistens verbrennt man sich hier.

Nun kommt der grosse Vorteil gegenüber den Industriehärteöfen. Ich kann die Klinge in diesem Stadium vor dem Anlassen, unmittelbar nach dem Abschrecken noch richten. Das Gefüge hat sich wohl in ein Marteinsitgefüge umgewandelt aber ist noch instabil. Das ganze muss sehr behutsam gemacht werden und braucht einiges an Erfahrung. Hier zeigt sich auch welche Klingenformen und Stähle eher zum Verzug neigen. Die Klinge ist immer noch zu heiss um sie anfassen zu können!

Jetzt tauche ich die Klinge in das Trockeneisbad. Rostfreie Stähle haben die Eigenheit einen gewissen Anteil an Austenit nicht in Martensit umzuwandeln, das führt zu Härteverlust. Mit dem Tiefkühlen kann dieser Nachteil ausgeglichen werden, das Bad muss jedoch mindestens -70° C kalt sein. Beim Eintauchen kommt es aufgrund des Temperaturunterschiedes zu einer starken Verdampfung. Es lebe die Nebelmaschine.

12:45 Alle Klingen sind nun im Trockeneisbad. Das Abschrecken und Richten sind die zwei Herausforderungen beim Härten, diese 30min entscheiden über Top oder Schrott. Die Klingen bleiben nun für eine Stunde im Bad. Danach geht es zum Anlassen mind. 1 Stunde in dem Backofen bei 150°-200°C, je nach dem was man für eine Härte wünscht.

13:45 Die Klingen gehen nun in den Backofen bei 200°C

14:45 Und nun nochmals eine Stunde ins Trockeneisbad

15:45 Und noch ein letztes mal in den Backofen bei 200°

17:00 Ich nehme die Klingen aus dem Backofen, lasse sie langsam abkühlen.

Die Klingen habe ich Härtegeprüft und habe Werte um die 60HRc gemessen, werde aber zur Sicherheit das noch gegenprüfen lassen. Im grossen und ganzen bin ich zufrieden, im Ablauf lässt sich noch einiges verbessern. Nun muss ich die Messer noch fertig machen und sicher testen. Das erste Lucky hatte ich auch selber gehärtet und das hat sich bis jetzt sehr gut geschlagen, darum bin ich sicher das diese Klingen hier einwandfrei Schneiden werden.
Wie man sieht braucht man einen ganzen Tag um zu härten, die Anzahl der Klingen spielt eher eine Nebenrolle, ich habe heute neun Stück gehärtet.
Bester Nebeneffekt ist die Herausforderung und das anschliessende Ergebnis. Das Härten ist ein Zentraler Arbeitsgang beim Messermachen, denn ich zukünftiger selber machen werde.
Ach so, Foto’s hat mein Sohn gemacht, hat acht Stunden bei mir ausgehart, dafür hat er sich den „Aligator“ gesichert, ich denke man sieht welches Messer das ist 😉
Danke Fäb’l

8 Gedanken zu „Härten von Rostfreien Stählen“

  1. Hey René
    Super spannender Bericht, da ich keine Ahnung hatte wie man Stahl härtet.
    Ist ja riesig aufwändig, hätte ich auch wieder nicht gedacht.

    Weiter so, lese Deine Beiträger immer sehr gerne.

    Gruss
    Dani
    P.S. Eine Dankeschön auch aun Fabio, für Seine Geduld und Unterstützung! 😉

    1. Hallo Dani
      Es ist einfach etwas Zeitaufwendig und es hat ein paar wichtige Momente wo es drauf ankommt. Aber sonst ist das ein spannender Arbeitsgang. Mein Junior konnte ich mit Trockeneis und Wasser bestens Unterhalten 😉

  2. Hallo René
    schöner Bericht. Den Spiritus zuerst tief zu kühlen ist eine gute Idee, verhindert wohl etwas das überkochen.
    Ich haeb gesehen es war auch eine SB1 Klinge dabei, hast Du bei der 60 HRC erreicht ?
    Gratulation zu den 100’000 Clicks.
    Gruss
    Roli

    1. Hoi Roli
      Ja das ist mit dem Tiefekühlen bringt wirklich was und macht das arbeiten etwas angenehmer. Ja ich habe einige SB1 gehärtet, die haben ihre 60HRc erreicht, habe ich sogar noch Gegenprüfen lassen. Wobei mir eine Klinge beim vernieten gebrochen ist. Ich habe aber dann noch die Klinge mehrmals gebrochen und sie war elastisch und das Gefüge rein. Die Härtung war also einwandfrei, ich habe einfach beim vernieten mit einer kleinen Presse gearbeitet und das war woll etwas zuviel des guten. Gruess René

  3. Hallo
    Ich bin schon seit längerem begeisterter „Follower“ Ihrer Beiträge, da es ja nicht viele (zumindest nach meinem Kenntnisstand nach) Schweizer Privatmessermacher gibt. Danke für Ihre immer wieder schönen Beiträge mit vielen Bildern. Ich hätte zwei Fragen, die Sie mir vielleicht beantworten könnten: Stahlbezugsquellen. Woher beziehen Sie Ihren Stahl, speziell den rostfreien? Ich denke/hoffe nicht immer noch von den zahlreichen Deutschen Messermacherbedarf anbietern? Gibt es nicht Möglichkeiten grössere Mengen an Messerstahle z.B. 1m2 RWL34 o.ä. dirket von den Herstellern zu beziehen?
    Und: Ich würde mich gerne auch ans selber Härten wagen, da ich zugang zu a) Wärmeofen habe und b) die Möglichkeit zur Tiefkühlbehandlung mittels flüssigem Stickstoff an der Uni habe. Wär es möglich Ihnen beim Härten mal über die Schulter zu schauen?
    Grüess
    Sebastian

    1. Hallo Sebastian
      Es gibt in der Schweiz einige private Messermacher, sie sind einfach etwas stiller als ich 🙂 Wegen dem Stahl ist es so das ich Rostfreie wie RWL34 in Deutschland kaufe, wenn ich nach Deutschland gehe. Meistens bei Jürgen Schanz oder Wolf Borger. Beim Hersteller direkt, wird vermutlich eher schwierig, kommt wahrscheinlich auf die Menge an. Das mit dem härten lässt sich sicher mal einrichten, obwohl es eigentlich nur 10 Minuten lang „Action“ ist, der Rest ist warten und überwachen 🙂

  4. Hallo René (Ich schreib dich jetzt mal so an, da ich das bei den anderen Kommentaren gelesen hatte, ich hoffe, dass ist ok so?)
    Ich habe gestern meinen ersten Härteversuche unternommen, die, so muss ich eingestehen, kläglich gescheitert sind, obwohl ich sogar „Härteöfen“ zur Verfügung hatte. Vielleicht hast du mir ja einen Tip dazu?
    Ich wollte 1.2235 Stahl härten. Laut Tabelle 820-830 °C (2-3 min Haltezeit), dann in Öl abschrecken. Also Ofengradient programiert: 0-800 °C (bei 800 °C Klinge eingelegt) 5 min halten, dann auf 820 °C steigen lassen und bei erreichen der Temperatur 2-3 Minuten/mm Klingenstärke ziehen lassen. Dann aus dem Ofen und in kaltem Pflanzenöl abgeschreckt. Das Resultat: Feile greift immer noch wie eine Eins und Glas ritzen damit ist völlig undenkbar. Bei einer zweiten Klinge hab ich das gleiche Prozeder wiederholt und beim Rausnehmen aus dem Ofen den „Magnetest“ gemacht. Dabei hab ich festgestellt, dass die Klinge immer noch leicht magnetisch war (trotz 820 °C auf der Anzeige).
    Ich weiss, es wird wohl verschiedene Faktoren geben, die es sein könnten, aber vielleicht weisst du ja kurz was?
    Ach ja, ich habe fürs „Härten“ Nabertherm Brennöfen verwendet, welcher eigentlich viel zu gross war, es ging etwa 4 h um die gewünschte Temperatur zu erreichen.

    Freue mich über jede Antwort
    Grüess
    Sebastian

    1. Hallo Sebastian
      Eine Ferndiagnose ist sehr schwierig und auch irgendwie Rätselraten, denn es können X-Ursachen der Grund sein. Ev. kann dir da das Messerforum weiterhelfen. Diese Frage wurde immer wieder gestellt und auch eben so viele Fehler festgestellt. Gruess René

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