Nedan följer en beskrivning av hur härdning går till i praktiken, vad som skiljer de olika ugnstyperna åt och vad man bör tänka på vid de olika ugnstyperna och processerna.
Dessutom beskrivs vikten av att materialet kyls så snabbt som möjligt från härdningstemperaturen och hur hårdheten påverkas av olika anlöpningstemperaturer. Den önskade hårdheten kan uppnås genom att variera anlöpningstemperaturen inom det angivna intervallet.
Olika typer av ugnar
Knivstål kan härdas på två olika sätt, beroende på vilken utrustning som används:
- Styckhärdning i en liten ugn eller i en bandugn. Härdningsförfarandet, tider och temperaturer, är detsamma för båda ugnstyperna.
- Satsvis härdning av större satser, t.ex. i en vakuumugn.
Oavsett vilken metod som används är syftet detsamma: att värmebehandla materialet för att öka hårdheten och förbättra korrosionsbeständigheten.
Styckvis härdning
Styckhärdning av enskilda blad i en liten ugn eller bandugn utförs normalt genom att värma stålet till 1080°C / 1976°F (för Alleima® 12C27) och tiden som bladet hålls (blötläggs) i ugnen beror på materialtjockleken.
Tabellen nedan visar ungefärliga blötläggningstider i ugnen som en funktion av materialtjockleken. När klingan har blötlagts i ugnen under den angivna tiden tas den ut och kyls omedelbart, helst i olja som är speciellt avsedd för kylning.
I bandugnar placeras bitarna antingen tillsammans på ett långt band eller så placeras knivbladen på ett nätband som transporterar dem genom ugnen. Den mest kritiska operationen vid härdning i bandugn är kylningen, som bör ägnas extra uppmärksamhet för ett optimalt resultat.
Tjocklek | Tjocklek | Tid i ugn |
---|---|---|
mm | i. | minuter |
2.50 | 0.100 | 5 |
3.00 | 0.118 | 6 |
3.25 | 0.128 | 7 |
3.50 | 0.138 | 8 |
3.75 | 0.148 | 10 |
4.00 | 0.157 | 12 |
När knivbladet har blötlagts i ugnen under den tid som anges ovan, tas det ut och kyls omedelbart, helst i olja avsedd för kylning.
I bandugnar placeras materialet antingen tillsammans på ett långt band eller så placeras knivbladen på ett nätband som transporterar dem genom ugnen. Den mest kritiska operationen vid härdning i bandugn är kylningen, som bör ägnas extra uppmärksamhet för att få ett optimalt resultat.
Härdning av partier
När större partier härdas finns det risk för temperaturskillnader inom partiet. Materialet bör därför ges en chans att uppnå jämn temperatur genom att blötläggas vid 850°C (1562°F) under värmningsprocessen. Materialet bör också ges en längre blötläggningstid och något lägre temperatur i förhållande till styckhärdningen.
Kylningen är lika kritisk vid denna typ av härdning och det är mycket viktigt att ugnsutrustningen har hög kylkapacitet för att klara kravet på att sänka temperaturen till 600°C (1112°F) inom 2 minuter.