värmebehandling japanska svärd

Det går ändå åt rätt håll kan man väl säga!

Det är samma Gränsforsstål som tidigare?

1 mm egg verkar lite tunnt. Pröva med 1,5 mm nästa gång. Kanske 2 mm?

Vattnet kan vara varmare, ljummet eller kanske tillochmed badkarsvarmt. Själv skulle jag prova med ljummet vatten, aningen varmare alltså. Prova med en tillsatts av diskmedel och/eller salt. Det höjer vattnets förmåga att kyla vid en högre temperatur. Det är en bra sak, så länge man inte låter bladet vara kvar för länge i vattnet. Att bryta upp skiktet av ånga som bildas kring bladet då det är mycket varmt, gör att vattnet istället kokar med små bubblor, och då kyler det effektivare.

Av stor betydelse är normalisering och härdtemperatur. Om du låter stålet komma upp i temperatur långsamt under inledande uppvärmning, och liksom smyger upp till austenitisering så kommer stålet att omvandlas till austenit vid en något lägre temperatur. Det är bra av flera skäl- lägre temperatur ger mindre chock samt även en finare struktur i stålet.
Om du har en finkornig struktur med finfördelade karbider kommer också stålet lättare att omvandlas till austenit (dvs vid något lägre temperatur och efter kortare hålltid. Därför är det mycket viktigt med en grundlig och omsorgsfull normalisering.

Jag vet inte vilken rekommenderad härdtemperatur gränsforsstålet har. En kolhalt på 0.55% antyder att härdtemperaturen kanske måste vara över 800 grader. Kanske du kunde klara dig med 820 grader?
Själv skulle jag prova att göra en serie enkla provbitar med knivformat tvärsnitt som alla bearbetats på samma sätt. Samma smidning, samma slipning och samma normalisering. Sedan skulle jag prova att härda vid olika temperatur. Pröva om du kan få härdlinje vid 790 grader. Det vore idealiskt, men kanske att hoppas för mycket.

Du kan lämna själva ryggen utan lera. Det motverkar mycket riktigt krökning. Då det gäller svärd kan det vara bra att låta ryggen vara blottad, eftersom det ger lite större styvhet åt klingan. Om stålet har såpass låg kolhalt som Yxstålet från Gränsfors är det nog en bra idé. Lite krökning blir det ändå med en ängre klinga, men inte lika mycket som annars.

Prova att doppa stålet lite kortare, men inte mycket. Om du tar upp bladet för tidigt kan det finnas för mycket värme kvar i resten av bladet som då anlöper den färska martensiten medan den håller på att bildas.
Var noga med att inte kyla för länge sedan du fått ner temperaturen i bladet.
Det blir störst spänningar i stålet medan martensiten bildas. Detta temperaturområde varierar beroende på bla kolhalten. Det är möjligt att detta stål har en rätt hör temperatur för maternsitbildningens start. Kanske omkring 450 grader C? Det kan hända att martensiten är i princip färdigbildad redan vid 100 eller 150 grader C. Vet ej, jag gissar här. Det betyder att bladet skulle utsättas för störst spänningar i detta temperaturintervall. Det medför ju lite problem, eftersom vid detta relativt tidiga skede i kylningen så är ryggen fortfarande mycket varm (kanske fortfarande glödande?). Om du avbryter vid ca 200 grader C, för att skona eggen, kan ryggen då fortfarande vara så het att den anlöper eggen för mycket.
Ett stål med högre kolhalt bildar martensit vid en lägre temperatur. Kanske mellan 300 - 80 grader för ett stål med omkring 0.7 % kol. Det betyder att de värsta spänningarna inte börjar förän även ryggen hunnit kylas mer. Då kan man avbryta kylningen med mindre risk för att anlöpa eggen för mycket.

Kanske Yxstålet från gränsfors fungerar bättre om man smider det i (många)lager med ett stål med högre kolhalt så att man till slut hamnar omkring 0,7 - 0,8? Det är hursomhelst en kolhalt som fungerar rätt bra till knivar och är utmärkt för svärd.

Normalisering, eggtjocklek och härdtemperatur är nog det som man först kan prova att variera. Samt att inte lämna bladet i kylbadet för länge efter man kommit ner i temperatur.
Om det spottar och fräser i en film av vatten på bladet behöver man inte kyla mer.
Låt det sedan svalna tills det går att ta i bladet utan att bränna sig, men det kan fortfarande vara varmt eller ljummet: sedan direkt till anlöpnings ugnen/badet. Det är mycket viktigt att anlöpa direkt, annars blir det lätt sprickor.

Jag skrev mitt svar medan Olof Nlsson postade sitt.

Härdetmepraturen kan man justera en ening, men inte drastiskt. Den beror på stålets legering/kolhalt, men påverkas också av uppvärmningshastighet och stålets struktur. Om man vill finlira kan man möjligen sänka den praktiska temperaturen något. Det kräver dock en mycket god kontroll av temperaturen. Man kan inte använda ögonmått.
Det bästa är att ha ett datablad för stålet i fråga och utgå från den rekommenderade temperaturen.

En olja kan ge härdlinje om den är tillräckligt snabb. En snabb härdolja. Kanske varm rapsolja också kunde fungera?

Tack för svaren.

Jo det är gränsfors-stålet. Enligt uppgift från Gränsfors är härdtemp mycke riktigt 820 gr. Men jag ville dels i detta prov veta säkert att vi fick härdning (när vi körde olja på 1870 med lera var det som om det inte tog härdning) och dels antog jag att det blir en viss tempskillnad mellan ungstemp och bladtemp.

Var inne på att göra testbitar av stålet och göra som du säger, prova vid lite olika temp. Blir en jäkla massa kombinationer dock så man får väl vara lite noga med att dokumentera resultat.

En liten fråga till (vet ej om jag klara av att smälta svaret dock ),

Som jag förstår det visar kol-järndiagramet när man får mer eller mindre fullständig omvandling till austenit (beroende på hålltid). Om man kyler snabbt från denna temp får man max martensit (i.e. max austenit -> max martensit). Men om man INTE VILL ha max martensit utan bara "lite" kan man då inte lägga sig i "gråzonen" och även laborera med hålltid ??? Vad blir effekten om man snabbt kyler ett stål som har nått en blandning av cementit och austenit (och annat). Kan man på detta sätt nå en nivå som liknar den som infinner sig efter anlöpning (mer cementit och mindre martensit)? Är jag ute å cyklar här??

Tog de misslyckade bitarna av Gränsforsstål och normaliserade dessa. Ställde ugnen på 780 och härdade i vatten. Vatten ca 45 grader. Inge lera utan bara knivämnet som det är. Kylde direkt utan att lyfta eller sånt. Hade bitarna i ugnen ca 15 min. Blev inga nya sprickor.

Båda proven blev härdade (kändes med filen). Dock inte glashårda men tämligen hårda. Om man slog med eggen mot städet blev det "runda" gropar med en viss flisning (en kombination av deformation och flisning). Slog man med plattsidan så sprack den ena biten (den hade dock långa sprickor sedan tidigare). Den andra biten utan sprickor fick man sätta i städet och slå men då gick den av utan att böjas. Kornstrukturen i brottet var så långt jag kan bedöma finkornig.

Vet inte riktigt vad man skall dra för slutsats av detta men jag skall prova härda på 800 å se vad det ger för resultat.

EDIT - härdade om en bit även till 800. Slipade både 780 biten och 800 biten så de blev som en kniv med trubbig egg. Slog mot en bit 5mm blötjärn. Varken 780 eller 800 fick märken av detta, men de bet bra i blötjärnet.

Gjorde ytterligare ett test med 1870 med lera. Ugnen på 780 och kylning i tämligen varmt vatten. Blev en hel del mönster med början till härdlinje men leran släppte så det blev ingen ordning på't. Tröööööööttttt.....

Tack SCB, ska försöka få in det där i skallen.

Vad jag har lite svårt att förstå är hur någon kan göra en "tabell" som passar denna lite speciella situation. I.o.m att man har en mycket tunn egg samt isolerar den lite tjockare delen så får man för sig att man gör våld på alla tabeller, den som gjorde tabellen tänkte sig nog inte hammon-situationen

Jag använde materialspec'en när jag fick fram hammonlinjen, problemet där är att stålet sprack så det sjöng om det.

Här står att läsa om den tekniska aspekten av lera och tjocklek mm. Stämmer ju väl med det som Peter redogjort för.

http://www.shibuiswords.com/tatsuoinoue.htm

Leran vill inte sitta fast ordentligt. Nåt tips på lera eller teknik som gör att den sitter bättre (läste att de i UVSA använder ståltråd??).

dagens tester. Ser bättre ut men hinner inte slipa/polera mer idag.

Den vänstra har "trådar" som går ut mot eggen. Syns inte riktigt bra på bilden men bra i verkligheten. Inget av bladen sprack.

Vill ni mig något får ni kalla mig hamon-kungen..... ;D ;D

en till..... Verkar funka nu ska prova göra lite snyggare och med andra typer av stål.

Nån som vet hur man kan förtydliga kontrasterna och få härdlinjen att framstå tydligare ??? ? Nu måste man vrida bladet "rätt" i ljuset för att den ska synas ordentligt.

Kul!

Det går ju på räls nu, Hamonkungen!

Vad jag har hört om att få fram Hamon tydligare så gäller putsning med allt finare slipmedel, samt olika typer av etsning. Putsa till 1000, 1200 eller mer. Etsa med citronsyra eller järnklorid. Putsa bort oxider som bildats under etsningen med någon form av slippasta. Olika typer ger aningen olika effekt. Jag har själv inte gjort några experiment och kan tyvär inte rekommendera en pålitlig metod.
Man skall hursomhelst undvika polering på lumptrissa eftersom det smetar ut ytan på stålet, vilket gör hamon otydlig. Abrasiv polering är det som gäller, samt varirande grad av etsning.

Nackdelen med en fin slipning och polering är ju att ytan blir ömtålig. Känslig för repor och oxidation. Därför är det kanske naturligare att polera svärdsklingor snarare än bruksknivar på detta sätt.
Kanända att du kan hitta en bra kompromiss med aningen grövre korn på slippapperet samt en kraftigare etsning?
Svavelsyra kan ta fram strukturer i stålet bättre än saltsyra, har jag hört. Det kanske är en alltför drastisk metod, men möjligen värd att pröva?

SCB skrev: ...
Jag läste någonstans att den sista leran/stenen som används för att polera en katana är svagt alkalisk och etsar således stålet en smula under arbetet.. Nån som kan verifiera detta? Peter kanske?

Och nu när du har lagt ner så mycket möda och tid så är det väl dax för lite test!! Jag är väldigt intresserad av vilken kornstruktur du har i stålet. Fast då måste du förståss knäcka bladet.. >
Är du villig att förstöra det du har gjort så kan jag fixa lite snygga mikroskopibilder på bladets innandömme. ;D

Jag har också fått höra från flera trovärdiga källor att japanska slipstenar kan vara svagt basiska och att detta har en effekt på kontrasten i utseendet.
Ett av de sista stegen i traditionell poelring är att man gnuggar *mycket* fin svart järnoxid (glödskal) i en oljelösning för att få de ohärdade delarna av klingan att mörkna. Man anvärder dessutom särskilda mycket fina stenar för att få hamon att framstå lite frostigare. De slående effekter som man kan se på vackra japanska svärd är alltså resultat av hårt och kvalificerat arbete. Inte bara stålets inneboende egenskaper eller "naturliga" resultat av härdningen.

Det där med mikroskopbilder låter mycket intressant! Kunde man kanske få återkomma till det vid andra tillfällen? Tänker mig att själv göra en del försök med Hamon framöver, liksom klingor av Wootz. Det vore mycket intressant att få veta lite om de strukturer som förekommer. Tilsammans med huggtest/hållbarhetsprov kunde man kanske lära sig något?.

Etsning tar fram hamon bra men om man etsar hårt får man en aning matt yta och börjar man polera på den med 1200 papper och liknande (polerpasta typ autosol) så "bleknar" hamon ju mer man putsar. Tänkte prova med järnoxid men har bara grovt från hammaren, kanske ska slipa på fint band med en burk under e.d. för att få fram lite. Tog lite slipdamm (som innehåller en del järboxid) och gned men det gav ingen direkt verkan. Etsning verkar vara "the shit" men hur man skall kombinera blank med etsning verkar inte helt självklart.

Jag skickar gärna några bitar SCB. Ska även prova anlöpa för att se om det förändrar "bilden". Kan du även prova hårdhet så man kan få svar på hårdhet i eggen resp rygg osv?

Imorgon skall jag prova på 1870 i vatten för å se om det spricker resp ger hammon.