¿Por qué los herreros de las espadas apagan la espada en aceite y luego la calienta nuevamente y la deja enfriar lentamente? ¿Qué le hace a la cuchilla?

El enfriamiento rápido del acero que se calienta a temperatura crítica (por lo general, más brillante que el rojo opaco) se hace para ‘congelarlo’ en el estado molecular en el que se encuentra. Esto hará que el acero que soporta una cantidad suficiente de carbono sea extremadamente duro.

Precisamente lo que apaga el acero está determinado en gran medida por la aleación del acero. La mayoría del hierro forjado y muchas aleaciones de acero al carbono pueden enfriarse en agua. Algunas aleaciones se enfriarán mejor en salmuera, lo que las enfriará un poco más lentamente. El aceite es menos conductor del calor y actúa de manera algo más lenta. Hay ciertas aleaciones que en realidad deben ser enfriadas por aire, lo que probablemente sea lo más lento posible, aunque a veces entiendo que se usa arena. Cualquier otra cosa que no sea agua se usa generalmente con la idea de que es menos probable que ocurra una falla. ‘Fallo’ generalmente significa una grieta o rotura del acero endurecido.

A menos que esté haciendo una lima o una cuchilla, el acero endurecido es bastante inútil porque es bastante frágil. El acero endurecido se puede calentar nuevamente a una temperatura mucho menor para ‘extraer’ algo de la dureza. Mientras más duro necesite el acero, menos lo calentará. Los herreros generalmente juzgan por el color del acero cuando se calienta. El amarillo pálido no es muy temperamental y podría ser adecuado para cuchillas y cuchillas, por ejemplo. El azul y el púrpura tienen varios cientos de grados y le quitan un poco de dureza y podrían ser útiles, por ejemplo, para una cabeza de martillo que necesita algo de dureza pero que tendrá que absorber muchos impactos que podrían romper el acero quebradizo.

El acero de recocido se realiza entre forjados para aliviar lo que se conoce como “endurecimiento del trabajo”, para que no rompa la pieza de trabajo. ¡Algunos aceros son más propensos a esto que otros, y los metales no ferrosos como el aluminio o las aleaciones de cobre (latón, bronce) son conocidos por esto! No podrá mecanizar una pieza de acero endurecido sin recocerlo primero, y esto a menudo se prueba con una lima. Si un archivo no lo toca, o apenas lo raya, ¡tratar de hacer algo con ese artículo en el torno o en el molino será una pérdida de tiempo y una herramienta de corte! Por lo general, no apaga el acero caliente si lo está recociendo. El enfriamiento se puede hacer para que la pieza se enfríe lo suficiente como para manejarla de manera segura y cómoda, pero después de un período de tiempo bueno.

La normalización del acero es lo que se hace cuando se calienta a temperatura crítica y se deja enfriar muy lentamente. Dejándolo en las brasas y dejándolo enfriar durante la noche, por ejemplo. A la mañana siguiente, el acero estará completamente sin endurecer y puede ser lo suficientemente suave como para rascarlo con la uña del pulgar. ¡No tomará mucho esfuerzo poner golpes y gubias notables en él!

Cada herrero tiene su propia forma de hacer tratamiento térmico, por lo que verá muchas respuestas que son ligeramente diferentes entre sí. Mi forma de hacerlo es simplemente mi forma de hacerlo.

¡El acero es un material increíble! Toda su estructura molecular puede cambiar en función de cuánto la calienta, qué tan rápido la calienta y qué tan rápido se enfría. Literalmente, puede doblar sus moléculas como mejor le parezca para crear la cabeza del hacha de leña duradera y duradera, o el cuchillo de sushi japonés increíblemente frágil y siempre afilado. Pero ahora vamos a la respuesta.

Por lo tanto, calor alto para enfriamiento lento (generalmente en un medio aislante como arena o polvo de carbón) se llama recocido . El proceso de recocido permite que el cuchillo sea increíblemente maleable, y tiendo a hacerlo justo después de forjar la forma rugosa del cuchillo. La suavidad en el cuchillo le permite enderezarlo sin romperlo, y tampoco desgasta las correas de lijado tan rápido, lo que permite una gran conformación en un corto período de tiempo.

Una vez que el cuchillo está en forma y listo, entro en la fase principal de tratamiento térmico. Esto implica apagar y templar la cuchilla, los dos procesos principales que afectan en gran medida la capacidad del cuchillo. Apagar la cuchilla (uso agua) es calentar la cuchilla a temperatura crítica (1,500 ° F más o menos) y luego enfriarla a temperatura ambiente en unos segundos. Cuando el cuchillo se calienta, se convierte en martensita (un acero quebradizo, casi cristalino). Cuando se enfría rápidamente, se atasca en la etapa de martensita, lo que le da un cuchillo quebradizo (cuanto más frágil es el cuchillo, más afilado es el filo). En este punto, sin embargo, el cuchillo es demasiado frágil (en realidad se romperá como el vidrio) y necesita ser suavizado un poco para darle durabilidad. El proceso de elevar un poco la temperatura del cuchillo, lo suficiente para que sea un poco más duradero es templado. Si necesita un borde increíblemente afilado, no necesitaría templarlo mucho. Si se trata de un cuchillo que tendrá que soportar el abuso, deberá templarlo mucho, lo que compromete su filo.

El recocido se realiza antes del temple , y el temple se realiza antes del temple . ¡Así es como lo hago personalmente, y mis cuchillos salen geniales!

Como dijo Quora User, es vital que la cuchilla no sea frágil. Una espada después del enfriamiento se rompería si se usara antes del recocido, un tipo de tratamiento térmico. El recocido reduce la dureza y aumenta la ductilidad.

“El acero de recocido generalmente se necesita cuando se trata de aceros endurecidos por calor.
El acero generalmente necesita calentarse a rojo cereza y dejar que se enfríe naturalmente, cuanto más lento, mejor. Lo que hace el calentamiento es permitir que las moléculas dentro del acero se alineen correctamente y el enfriamiento lento las mantiene alineadas, lo que hace que el acero funcione más fácilmente. Al mirar a un herrero y su fragua, verá que mientras el metal está caliente, se puede moldear fácilmente con una buena influencia porque las moléculas están en línea. Cuando el trabajo se enfría después de ser golpeado, las moléculas están fuera de línea y el metal es más duro y tiene más probabilidades de fracturarse. Obviamente, cuantos más impactos recibe, más duro (y más frágil) se vuelve. ¡Esto es lo que se conoce como “endurecimiento del trabajo”!
Una guía fácil sobre cómo recocer metales

Cosas de metalurgia, en realidad lo que estoy aprendiendo en este momento. Aquí está el 101 sobre lo que quieres saber.

El calor inicial que mencionó se hace al acero al carbono para que sea más difícil. El enfriamiento del aceite fuerza la estructura molecular de modo que si la miras a través de un microscopio, verás martensita.

Esto es tan difícil como puede obtener acero al carbono, pero es muy, muy frágil. Si haces un martillo con martensita, se romperá como un cristal tan pronto como golpees algo. Entonces entra el segundo calor. El tratamiento térmico reestructura la martensita y, si es más flexible, más resistente.

El enfriamiento rápido en el aceite enfría rápidamente el metal y hace que se vuelva quebradizo y duro, cuando se calienta y se mantiene a un calor constante durante un período prolongado de tiempo antes de enfriarse lentamente, esto una vez más relaja el metal para alcanzar una temperatura media uniforme. dureza pero también reduce significativamente la fragilidad del material. Esto se llama templado y luego tratamiento térmico.

El primer temple endurece el acero, pero no demasiado o lo hará quebradizo. Uno de los puntos más estresantes al forjar una espada es que se apaga por primera vez cuando esperas que no se rompa.

Respiras aliviado cuando no escuchas el chasquido y luego las piezas caen en el baño de aceite. Programado correctamente, el primer temple es suficiente para endurecer la cuchilla, pero permite que sea flexible.

Un segundo calentamiento y luego enfriamiento lento templan el acero para que no sea frágil, lo suficientemente duro como para mantenerse y filo, pero no romperse.

El segundo enfriamiento es donde sale el dominio de un herrero. Se necesita un buen ojo, y mucha experiencia cronometrando el segundo enfriamiento.

Demasiado temperamento y el filo de la cuchilla se desprende en pedazos grandes. Demasiado poco genio, y la cuchilla no mantendrá un filo y se doblará fácilmente. Demasiado temperamento a veces hace que el filo de la cuchilla se rompa la primera vez que golpeas algo duro con ella.

Los herreros japoneses usaron arcilla, protegiendo la columna vertebral de la espada durante el segundo enfriamiento cuando hicieron que el filo de la cuchilla fuera muy duro para una retención superior del filo.