Rinvenimento selettivo....sarà possibile in questo modo?

[Marco87]

Girovagando per cercare un esperimento per mio fratello....una cosa di scuola; mi ha colpito questo esperimento

http://web.tiscalinet.it/mad_scientist/scpazzo.html

(vedere "Il bicchiere magico")

Voi direte..ma che centra con i coltelli?...e soprattutto con il rinvenimento...

b'è.....come scritto anche li, il bicchiere non si scioglie (anche e sulla brace) perchè trasmette per induzione il calore all'acqua, che evapora....una volta evaporata comincia a sciogliersi il bicchiere.
e se non si scioglie un bicchiere di plastica....si potrebbe scaldare un pezzo di acciaio?....in teoria no...

Allora mi è venuta un'idea....e se, per eseguire un rinvenimento selettivo....s'inserisse il filo della lama per 1 cm (circa) in acqua e (reggendo con un qualche supporto la stessa, non è importante come), la si scaldasse con una lanternina a gas sul codolo e dorso?
in teoria il calore dovrebbe arrivare solo dove è assente l'acqua (o comunque raggiungere sott'acqua una temperatura troppo bassa per perdere durezza).
Ovviamente si deve usare un recipiente molto grande, con molta acqua dentro (così da evitare che essa raggiunga troppo velocemente i 100°c...scendendo di livello e lasciando asciutti altri mm di lama)...

qui ho fatto uno schizzo esplicativo (scusate è orribile alla vista lo so ....ma l'ho fatto di fretta)

http://www.uploadgeek.com/uploads456/0/esempio.jpg

il procedimento completo sarebbe, quindi (che penso utilizzerò per trattare il coltello da lavoro che inizierò tra poco...di cui ho scritto in un altro topic):

1) Tempra in olio;

2) Distensione in forno per eliminare le tensioni di tempra (e soprattutto rendere meno fragile il filo);

3) Trattamento sotto zero;

4) Rinvenimento selettivo (metodo sopracitato);

Nota: per rendere il filo meno fragile (nel caso in cui fosse passato meno calore del previsto nella zona sotto l'acqua)....si può togliere, dopo un po' che si è smesso di dare calore all'acciaio, la lama dall'acqua...permettendo che il calore residuo del rinvenimento scenda nel filo (distendendolo ancora)

che ve ne pare? (a parte il procedimento completo che può non essere corretto...anche se a me serve un coltello da taglio, e non da leva)....per voi può funzionare?...appena posso ci provo.
A voi la parola

[bartam]

un sistema simile è già molto in voga: si usa per la saldatura della guardia, e la parte del coltello che non si intende riscaldare si infila in una patata (avete letto bene )
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-non ti fidar di me se il cuor ti manca-

http://www.lpmetal.altervista.org

[Marco87]

[slaughter-87]

direi di provare....al massimo non funziona ... però provare non nuoce!!! su su...al lavoro!!

[Marco87]

Si, al massimo posso sempre immergere tutta la lama di corsa se vedo che si sta rinvenendo anche il filo....male che va otterrò un normale rinvenimento...
poi posso anche aggiungere un bel po' di sale, fino alla saturazione del composto, in modo da alzare un bel po' il punto di ebollizione dello stesso...e così evitando che il livello dell'acqua scenda troppo.

[syzygy]

ho provato pure questo sistema,però sinceramente non mi piace
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L'odore dell'acciaio.....

[Marco87]

[paolob]

fare il rinvenimento selettivo è lo stesso che fare la tempra differenziata e poi un rinvenimento "classico"?
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http://sites.google.com/site/paolobeta/
http://www.paolobeta.com/

[bartam]

credo di no, poichè rinvenendo normalmente dopo la tempra differenziata, si rinviene anche il filo.

utilizzando il procedimento di "rinvenimento differenziato" invece il filo non rinverrebbe, e pensandoci bene non so se sarebbe un'idea ottimale..

conserverebbe troppa fragilità.
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[Templar]

Nel rinvenimento selettivo si rinviene a temprature diverse filo e dorso.

Il risultato finale (ovvero la struttura del dorso) non è lo stesso della tempra differenziata, anche se lo scopo è pressochè lo stesso.

Nel caso del rinveimento differenziato il dorso sarà formato da martensite distensionata (ovvero impoverita di C) oppure da sorbite (nel caso di usito T di rinvenimento abbastanza alte).

Nel caso della tempra differenziata la struttra può essere di tipo perlitico (nel caso il dorso venga fatto raffreddare in aria calma, quindi normalizzato) opure da strutture miste (martensite e bainite, martensite, troostite, e bainite, ecc), in funzione della velocità con cui si fa raffreddare il dorso.

Ciao.
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[daniele s]

anche secondo me (x le prove che ho fatto) se il filo non è rinvenuto per niente rimane troppo fragile
è relativo ma ad es. io porto al giallo la parte del filo fino ad arrivare al rosso con un accenno di blu sul dorso

[Giolli Joker]

Comunque sia credo che il sistema funzioni meglio e sia più pratico se il filo è immerso in acqua corrente invece che nella pentola.

Prima o dopo si potrebbe comunque fare un rinvenimento in forno a tutta la lama, a temperature nettamente inferiori a quelle che interessano il dorso in questa fase, per essere sicuri che la lama non rimanga troppo fragile.
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ΜΟΛΩΝ ΛΑΒΕ

[Marco87]

Ma infatti per quello ho postato il "procedimento completo di trattamenti termici"
per farvi vedere che, comunque, farei una distensione completa prima di metterlo in surgelatore (dopo il surgelatore rinvenimento selettivo); e dopo il rinvenimento altra distensione completa (così il filo avrà ben 2 distensioni...che non saranno leggere)...
poi cercherò di immergere il meno filo possibile...1 cm è anche troppo...(ovviamente devo sperimentare).

Per l'acqua corrente...ci ho pensato, ma lo scorrere irregolar dell'acqua andrebbe a disturbare il processo (oltre a rendere difficile il metterlo in pratica); ma una soluzione di acqua fredda (di frigo) e sale, dovrebbe andare bene...o magari si lascia la salamoia fuori al giardino...di notte si fredda (e il sale evita all'acqua di ghiacciare)...e poi si fa il rinvenimento la mattina ....così la diminuzione di volume dell'acqua è minimo....
poi il tutto dura poco eh....mica mezz'ora....con la lanterna a rinvenire ci vuole poco....si deve stare attenti perchè se non si è veloci e precisi si rischia di rinvenire troppo il filo e si compromette la tempra.

[Templar]

Lasciare il tagliente senza alcun rinvenimenti è ovviamente da evitare, per l'elevata fragilità della martensite "fresca".

Ciao.
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[grattila]

[Templar]

Dipende.

La struttura ottenuta sul dorso della lama durante la tempra differenziata, grazie ad una raffreddamento a velocità inferiori a Vs, può essere formato da strutture miste, in cui la percentuale delle varie strutture (bainite superiore, bainite inferiore, troostite, martensite, perlite fine, ferrite) varia in base ala velocità di spegnimento.

Se il raffreddamento è olto ento, inferiore a Vi, il dorso sarà formato da una struttura completamente perlitica (o perlico ferritica, se si parla di un acciaio ipoeutettoide). Questa non è, a mio parere, una buona soluzione, percè la perlite, pur avendo un elevata tenacità, si deforma plasticamente sotto carichi modesti (mediocre resistenza a snervamento).

Allo stesso tempo le caratteristiche meccaniche di una struttura formata da martensite distesa (quindi impoverita di carbonio) dipendono dalla sua durezza, dalla quantità di tensioni residue e anche dalla struttura stessa.

Difatti la martensite, se riscaldata oltre certe temperature (400-450°C circa, in base al tipo di acciaio) si strasforma in martensite rinvenuta (o, nel caso di acciai bassolegati sorbite).

La martensite rinvenuta e la sorbite sono caratterizzate da una matrice ferritica, in cui sono dispersi carburi sferoidali, più o meno fini. Nel caso dela martensite rinvenuta si trata di carburi secondari (di Cr, Mo, V, W, Nb, Ti, ecc), mentre nella sorbite si tratta di cementite (Fe3C).

Personalmente credo che la soluzione migliore sia quella di ottenre un corpo formato da bainite inferiore, che mantiene una elevata tenacità, discreta durezza (sino a 55 Hrc), buona resistenza a flessione e a rottura.

Non è però semplice ottenere una struttura di questo genere ed è impossibile ottenerla per acciai ad elevata temprabilità.

Quindi bisogna cercare di ottenere la struttura più adeguata ANCHE in base all'acciaio che si sta utilizzando.

Ciao.
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[Marco87]

[Templar]

Era acciaio L6. L6 è un acciao bassolegato ad alto tenore di C. Non è un acciaio ad alta temprabilità.

Ciao.
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[Marco87]

[Templar]

Si può fare, ma non è semplice.

Il problema è che per la formazione di una struttura completamente (eccenzion fatta per l'asutenite residua) martensitica è necessario un rafreddamento rapido, mentre per ottenere una struttura formata da bainite inferiore è necessario un rafreddamento rapido sino ad una temperatura poco superiore a Ms e un mantenimento prolungato (in base al tipo di acciaio) a questa temperatura.

Per ottenere una struttura formata da sola bainite inferiore per il K720, austenizzato a 820°C, è necessario un raffreddamento veloce (in olio ad esempio, come per la tempra diretta) sino ad una temperatura di 250°C (circa) ed un mantenimento a tale temperatura per 2 ore circa.

Non è impossibile ottenere una lama in K720 con filo in martensite e corpo in bainite inferiore ma non è nemmeno molto semplice.

Ciao.
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[Marco87]

mmmm....bello complicato eh

....fantasticando un po', ad esempio...
(per vedere se ho capito più che altro)

si potrebbe rivestire la lama con un composto refrattario lasciando scoperto il filo (come per eseguire una tempra selettiva)...e procedere con l'austenizzazione...nel frattempo potrei scaldare il forno di casa al massimo....(mi pare di poterci arrivare intorno ai 250°);
Tempra in olio immergendo solo il filo, una volta che il pezzo non è più rosso (il problema sta qui ...capire se si è a 250° circa) andare di corsa (mi ci vogliono pochissimi secondi) a mettere il coltello dentro il forno ormai caldo a 250° circa....per non rovinare la tempra del filo lo immergerei (come mostrato nel disegno all'inizio del topic) in un pentolino con acqua (come per fare il rinvemnimento selettivo)....ovviamente nel corso delle 2 ore dovrò cambiare spesso l'acqua.

ora...questa è chiaramente un'ipotesi più che fantasiosa...perchè è impossibile eliminare i tempi morti tra un passaggio all'altro...ma che metodo si utilizza, solitamente, per fare questo tipo di trattamento termico?

ah, dimenticavo....ipotizziamo che il procedimento suddetto abbia funzionato....mi ritrovo con una lama con struttura bainitica sul dorso e martensitica sul filo....però il filo non è rinvenuto...ed è fragile; ora...un rinvenimento...o comunque un'aumento di temperatura della zona bainitica (ormai fredda)....in che modo modifica la struttura della bainite?
o meglio....anche la bainite si rinviene perdendo durezza ed acquisendo elasticità....oppure la struttura rimane tale...e cambia solo la struttura martensitica del filo?
....e invece, sempre con le medesime condizioni...come si comporterebbe con un trattamento sotto zero?
Grazie mille.

[Templar]

Quanto hai scritto non funzionerebbe.

Ti ricordo che per ottenere una struttura completamente bainitica (formata in questo caso da bainite inferiore) serve un raffredamento veloce, come per la tempra, sino ald una temperatura poco superiore ad Ms (nel caso del K720, austenizzato a 820°C, Ms è attorno ai 230°C circa).

Per il rinvenimento non ci sarebbero problemi, dato che il mantenimeno per alcune ore (in base al tipo di acciaio e alla T di austenizzazione) alal temperatura di esercizio per ottenere una struttura bainitca (bainite inferiore) farebbe di per se da rinvenimento.

Anzi, bisognerebbe valutare anche che effettio avrebbero sul tagliente (martensitico) le temperature e i tempi di mantenimento necessari per creare un corpo con struttura bainitica inferiore.

Il problema maggiori secondo me è come fare uno spegnimento rapido di tagliente e corpo della lama, permettendo al tagliente di raggiungere la T ambiente (o quasi), senza che il corpo vada al di sotto di Ms?

Non è semplice.

Comunque, per rispondere alle tue domande: la bainite non risente del trattamento di rinvenimento e non dovrebbe risetire particolarmene nemmeno del sottoraffreddamento.

Ciao.
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[Marco87]

mmmm....e allora come cavolo avrà fatto Paulò Chen ad ottenere una tempra differenziata con tanto di struttura bainitica nel dorso e martensitica nel filo?

eppure nel sito internet dicono proprio che sono arrivati a questo (mentre credevo, invece, che si fossero limitati a creare una katana che avesse una struttura interamente bainitica anche nel filo)....ma non riesco a capire come ci siano riusciti al livello artigianale....c'è un metodo preciso?...oppure è un loro "segreto"?

http://www.paul-chen-swords.com/l6-bainite/

[MiFo]

Una possibile soluzione sarebbe effettuare lo spegnimento in un liquido già portato a 250°C circa, e quindi trasferire il pezzo in forno (o mantenere il liquido in un contenitore termostatato, p.es. su un fornelletto elettrico).

In teoria si potrebbe provare con olio di semi di arachide, ma 250°C è vicino alla temperatura media di flash point dei suoi componenti, quindi ci sarebbe da stare molto attenti per evitare spiacevoli incidenti...

C'è da dire comunque che la tempra bainitica è un procedimento alquanto delicato, è possibile che alla fine si ottenga un misto bainite/martensite se il liquido di spegnimento non è ad una temperatura adeguata (il che richiederebbe dunque una permanenza alla T indicata di almeno un'ora), o che addirittura si ottenga la formazione di sola martensite (implicando di dover rifare da capo il lavoro, o tenere il coltello temprato in modo tradizionale). :wink3:

[Marco87]

ma ci sono liquidi che reggono i 250° senza evaporare?....
mmm...chissà come cavolo ci sono riusciti

...che poi, pensandoci....anche una struttura "Bainite+martensite" sul dorso risulta comunque meglio di una struttura martensitica da sola....infatti si può sempre rinvenire solo il dorso (con un classico rinvenimento selettivo) e permettere che...insieme alla martensite rinvenuta...vi sia anche la bainite...
praticamente, io intendo, una classica lama con rinvenimento selettivo che però presenta anche delle parti di bainite nel dorso, così aumentando la resistenza dello stesso....
chissà se si trovano notizie sul web...magari c'è qualche pazzo che ha inventato un sistema...e lo condivide :joy:

[Templar]

Per la tempra bainitica ci sono oli appositi.

Ovviamente l'olio per eseguire la tempra bainitica deve essere alla giusta temperatura e va scelto anche in base alla temprabilità dell'acciaio.

Se l'olio è ad una temperatura inferiore a Ms non si forma bainite.


Marco, ma chi ti dice che Paul Chen per eseguire il trattamento termico alle lame in L6 bainite abbia usato dei metodi "artigianali"?

Ciao.
_________________

[Marco87]

[Templar]

[Marco87]

[Templar]

Se il corpo bainitico non supera la temperatura critica (Ac1) non dovrebbe.

Ciao.
_________________

[Marco87]