ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА СТАЛИ
Обычно закрепка бриллиантов требует некоторых знаний по термообработке стали. Штихели, например, в процессе заточки и правки или, если они были плохого качества при покупке, часто оказываются либо хрупкими, либо мягкими. При ряде других обстоятельств возникает необходимость в самостоятельном изготовлении некоторых инструментов. Корнайзены в процессе использования также нуждаются в термообработке. По этим причинам закрепщику следует иметь некоторые основные знания и представление о влиянии температуры на сталь при термообработке.
Систематически повторяющееся расположение молекул, из которых состоит сталь, является кристаллической структурой. Для изготовления закрепочных инструментов подходит инструментальная сталь, т. к. она способна изменять свою кристаллическую структуру. Благодаря этому свойству, металл можно сделать мягким настолько, что его можно будет обрабатывать напильником или распиливать, придавая любую желаемую форму. И наоборот, металл можно сделать твердым и жестким, чтобы им можно было пользоваться как инструментом. При условии, что металл содержит достаточное количество углерода, его можно размягчать и делать более твердым путем нагревания и охлаждения.
Существует несколько видов стали, каждый из которых характеризуется типом и процентным содержанием компонентов сплава. Каждый из них требует особого температурного цикла закалки, но это не входит в предмет, описываемый данным изданием. Поскольку закрепщики обычно не металлурги, существует способ определения температуры металла по цвету. Накопленный опыт, полученный методом проб и ошибок, с несколькими определенными типами стали, включая торговые марки штихелей, обычно создает некоторые базовые навыки закалки стали, используемые при закрепке бриллиантов. Ниже представлена таблица соответствия цвета побежалости и каления инструментальной стали ее температуре:
ЦВЕТ ТЕМПЕРАТУРА
Светло-коричневый (соломенный или пшеничный) от 190° до 218°С
Синий (фиолетовый) от 288° до 315°С
Красный (вишневый) от 732° до 804°С
ОТЖИГ
Отжиг стали проводится при температуре от 732° до 804°С в зависимости от содержания углерода. (Большинство видов инструментальной стали для закрепки бриллиантов допускают закаливание). Если, например, давчик изготавливается из рукоятки игольчатого надфиля, участок металла сначала нагревается до ярко-красного свечения. При этой температуре структура зерен или молекулярная структура металла перестраивается. Металл становится мягким и слабым, что позволяет его легко опиливать или обрабатывать механическим способом. Если его оставить остывать медленно, он останется мягким.
ЗАКАЛКА
Способность металла затвердевать также зависит от содержания углерода. Это важно, поскольку некоторые металлы закаливаются легче других так же, как некоторые виды инструментальной стали требуют больше или меньше тепла для отжига. Закалка включает в себя отжиг с целью изменения расположения молекул и быстрое охлаждение металла. При охлаждении углерод попадает внутрь кристаллической структуры металла, в результате металл получается твердым, но хрупким.
Возвращаясь к примеру изготовления давчика, после того как мягкому кончику придали напильником желаемую форму, металл можно снова, при желании, закалить. Это делается путем нагревания металла на угольном блоке или другом приспособлении до ярко-красного свечения. Только в этот раз металл вынимают из-под источника тепла и опускают в емкость с водой для охлаждения. Можно экспериментировать с разными металлами, погружая их в масло, которое более медленно их охлаждает, или оставить металл на мгновение остыть на воздухе перед погружением в охлаждающую среду. К сведению, вода охлаждает со скоростью 538°С в секунду, масло – 260°С и воздух – 38°С. Это приблизительные значения скорости охлаждения.
ЗАКАЛКА С ПОСЛЕДУЮЩИМ ОТПУСКОМ
После закалки твердый, но хрупкий металл может подходить, а может и не подходить для пользования инструментом. Под воздействием высокого давления или чрезмерных нагрузок металл, вероятнее всего, треснет. Чтобы увеличить прочность металла, его нужно отпустить. Здесь металл, как и в примере с давчиком, нагревается до светло-коричневого цвета побежалости или первого заметного изменения цвета и оставляется остывать на воздухе. Нагрев металла до температуры выше 190° - 218°С приведет к значительному снижению твердости металла. И снова, поскольку закрепщик бриллиантов ограничен применением «грубых» способов термообработки, опыт будет являться определяющим фактором того, когда металл достиг подходящей температуры.
Из материалов книги "Закрепка бриллиантов. Профессиональный подход"
https://vk.com/market-77423087?w=product-77423087_467378%2Fquery