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Metalúrgia barbera para principiantes.
#1

Este hilo lo abro como un breviario cultural. Algo así­ como: "lo que todo mundo debe saber el acero, después de afeitarse con navaja barbera".


Composición
El acero se compone de una aleación principal de carbono y hierro.

El acero no es más que una matriz donde se alojan otros compuesto o elementos que le confieren caracterí­sticas como, tenacidad, dureza, fragilidad, elasticidad, resistencia, etcétera.

Tenacidad
En una navaja barbera la tenacidad es el factor más importante, pues de ello depende que la matriz de acero se fisure, rompa o quiebre.

Erróneamente se cree que la dureza es el factor más importante pues produce resistencia al desgaste, poder de corte y retención de filo, sin embargo entre más duro es un metal hay más probabilidad de que el metal se quiebre, pues se vuelve tan frágil como el vidrio.

Todos los aceros tienen un lí­mite de rotura, sin embargo tratándose de aceros para elaborar barbera los ideal: es que estos tan solo se micro fisurén justo en el borde del filo, y las micro fisuras resultantes no se propaguen más haya del borde del filo.

Para ello el acero de las barberas se somete a dos tratamientos térmicos principales: temple y revenido.


Tratamientos térmicos
La finalidad del tratamiento térmico es modificar la micro estructura del acero, en el caso de las barberas, se trata de modificar su estructura para que corte los pelos de la barba, pero no corte la piel.

El filo barbero es un filo que corta pelo (de barba y bigote), pero no corta la piel.


Temple
Durante este proceso la estructura cristalina del acero cambia a una micro estructura de "agujas entrelazadas" (carburos en una matriz de hierro), estas son las responsables de que el acero corte, para ello el acero se calienta hasta que se pone rojo a amarillo, y se enfrí­a bruscamente en agua, aceite, salmuera, aire, entre otros medios.

Sin embargo, la estructura es muy frágil, es muy difí­cil afilar y en caso de que se logre el acero resultante corta la piel con facilidad, y no permite un asentado y/o suavizado rápido y sencillo.

Por ello el acero se somete a un tratamiento de revenido.

Revenido
Este es el tratamiento más importante de todos, pues se lleva a la estructura del acero a su mí­nima fragilidad, por consiguiente se cambian y se mejoran sus caracterí­sticas de dureza y resistencia. para ello el acero se calienta entre 200º C y 350º C, y luego se enfrí­a al aire, cuando se requiere una alta tenacidad se calienta entre 580°C a 630°C y se enfrí­a lentamente al aire. sin embargo, el segundo tratamiento de revenido es considerablemente más costoso que el primero.

Por error, dentro de la literatura muchas veces se confunde el término temple como revenido, sobre todo cuando se traduce del inglés, pues "tempering" se debe traducir como revenido, y no como temple.

En pocas palabras
El temple produce dureza
Y el revenido produce tenacidad.

Quizá en otro tipo de herramientas de corte como cuchillos o navajas, el grosor de la hoja no sea determinante, generalmente es grueso, sin embargo, tratándose de navajas barberas el grosor de la hoja, si juega un papel muy importante, pues la hoja hacia el filo se lleva a un grosor mí­nimo.

El lí­mite de adelgazamiento del acero
Cuando se fabrica una barbera se toman en cuenta dos lí­mites de adelgazamiento del acero,

El primero se refiere al grosor mí­nimo que soporta la hoja para aplicarle tratamiento térmico y maquinado antes de que esta se rompa. este generalmente no sobrepasa 1mm.

El segundo se refiere al grosor mí­nimo que soporta el acero justo en el filo antes de que este se desintegre durante los procesos de afilado y asentado.en la mayorí­a de las navajas barberas este no sobre pasa las 8µm.

El grosor del acero durante el tratamiento térmico y maquinado.
Los espesores de una navaja barbera (hacia el filo) son tan delgados que es necesario controlar los cambios bruscos de temperatura y la oxidación, durante el calentamiento de las hojas de acero. Para ello las barberas se cubrí­an de grafito o carbón en el norte de Europa, Y se calentaban, tradicionalmente, en un baño de plomo - estaño. Lo cual no difiere del método asiático donde se calentaban las hojas dentro de carbón y/o baños de otros metales fundidos incluso plata.

Las capas de carbones y/o grafitos evitan que el acero se oxide y el calentamiento en los baños de metales fundidos confieren un calentamiento homogéneo, evitando que el acero se rompa al templarlo.
En la actualidad se prefieren los baños de sales en lugar de los baños de plomo.

El maquinado posterior se llevaba y se lleva a cabo hasta la actualidad usando piedras circulares llamadas mollejones.

Estas piedras están formadas por partí­culas abrasivas redondeadas, si bien son menos rápidas producen menos marcas, pues rayan menos que las partí­culas puntiagudas.

El grosor de acero durante su uso.
Como ya se dijo, el acero tiene un lí­mite, y en este caso el lí­mite determina hasta cuanto grosor se puede llevar el acero, justo en el borde del filo, antes de que este empiece a fisurar. Este viene dado por La estructura cristalina hierro carbono, a su vez se ve modificada por otros elementos tales como el cromo, molibdeno y vanadio. Y se ve modificada a su vez por otros elementos tales como azufre, fósforo, nitrógeno, hidrógeno y óxigeno.

Por ejemplo, grandes cantidades de fósforo, azufre, nitrogeno o hidrógeno producen acero con un limite de adelgazamiento muy alto, incluso de milí­metros sobre todo cuando se trata de fósforo y azufre. Es por ello que durante mucho tiempo se prefirieron las menas de hierro provenientes de Suecia. Ya que estas eran bajas en azufre y fósforo. Y a su vez el acero producido en Sheffield Inglaterra, se preferí­a también, pues contení­a bajos í­ndices de nitrógeno, hidrógeno y óxigeno.

En la actualidad la incorporación de elementos como el cromo, molibdeno y vanadio, le confieren al acero limites más bajos de adelgazamiento incluso de 6µm.

Pues bien este limite de adelgazamiento del acero se pone de manifiesto cuando nos rasuramos con una navaja barbera. De ello depende que se formen microfisuras justo al borde del filo, y a su vez formen aletilla, y a su vez, estas no se propagan a través del resto de la hoja gracias que el acero se deja a un tamaño de grano muy fino del orden de 9µm. aunque el rango en el grueso de las barberas producidas va de 30µm a 9µm

La aletilla se forma durante los afeitados, el posterior asentado y suavizado alinean las alinea como si fueran los dientes de un peine.

El asentado sobre cuero juega un papel importante pues quiebra las aletillas que han perdido su tenacidad, permitiendo que se formen otras.
Es por ello que tratándose de acero para navajas barberas es más importante la tenacidad, pues de ello depende que las aletillas se alineen y desalineen durante, más ciclos de afeitado - asentado, antes de romperse.

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   Petrusco
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#2

¿Y entonces porqué nosotros los amantes de las barberas nos complicamos la vida?

Por que el "marqueting" nos vende dureza.

Adquirimos navajas barberas cada vez más duras, sin importarnos la tenacidad.
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#3

Muy, pero que muy interesante, muchas gracias
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#4

Genial Cantigon, como siempre. Aparte de las Solingen que siguen con esa normativa, que mas marcas hay actuales que su hacero haga aletillas?
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#5

Las Gold Dollar por ejemplo, aunque no tengan tan buenos acabados tienen MUY buen acero y forman las aletillas muy rápido.
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#6

Muchas gracias M.Luis a mi me gusta mucho el acero de las gold dollar, pero pensaba que no eran las mas idoneas porque eran lentas creando aletillas.
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#7

escape escribió:Muchas gracias M.Luis a mi me gusta mucho el acero de las gold dollar, pero pensaba que no eran las mas idoneas porque eran lentas creando aletillas.

De nada hombre, en el caso de la Gold Dollar 66 la puse en marcha junto a una 14 Solingen dandole el mismo afilado a las dos y utilizando un dí­a una y otro dí­a otra, la Gold Dollar a pesar de tener menos vaciado consiguió antes las aletillas, bueno la Solingen no llegó a conseguirlas perdió el filo antes, y empezo a dar unos afeitados de miedo.
En el momento que empiezan a formarse las aletillas notas que la hoja no desliza igual, es como si tuviera más rozamiento o fuera más frenada, pero cuando miras atras lo ha borrado todo y ni te has enterado, te pones el after y como si fuera agua... además te permite un margen de presión sin que la piel se entere, que otro filo no perdonarí­a.
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#8

Y que piedras y cuero has usado?
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#9

Gracias a todos por sus "me gusta" y comentarios

escape escribió:Genial Cantigon, como siempre. Aparte de las Solingen que siguen con esa normativa, que mas marcas hay actuales que su hacero haga aletillas?

Como lo indicó M.Luis las Gold Dollar forman aletillas.
Cabe mencionar que las GD se están vendiendo con otras marcas (navajas remarcadas), marcas locales, y estas empresas mejoran la calidad.

De todas maneras no hay mucho de donde buscar, aunque las mejores navajas barberas Europea sean de manufactura actual, la forja es antigua, vamos de la era del triángulo del capital: minas de hierro sueco (Wallenberg), tecnologí­a industrial alemana (Krupp) y financiación Inglesa (Rothschild).

Actualmente los herederos y asociados de este capital, cuentan con industrias y especificaciones de aceros especiales para producir navajas de afeitar. (Sandvik, ArcelorMittal, ThyssenKrupp y Bohler Uddeholm) pero vamos no hay ningún artesano o empresa que pretenda hacer nueva forja de navajas barberas que formen aletilla.

Al contrario estos aceros que forman aletilla, curiosamente, se usan para fabricar cuchillos de chef y cuchillos de cocina. Entre ellos cuchillos Wí¶sthof y cuchillos Victorinox.

Si se dejan de producir navajas que formen aletilla, me verán usando cuchillos de chef que las formen. :descojone:

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#10

Gracias compañero, todo un curso sobre navajas. Si algún dia me animo (vamos, que se me quita el miedo al instrumento), volveré a releermelo.
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#11

escape escribió:Y que piedras y cuero has usado?


- Ardennes Coticule.
- Vacuno Noel del Hierro.
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#12

jlpm43 escribió:Gracias compañero, todo un curso sobre navajas. Si algún dia me animo (vamos, que se me quita el miedo al instrumento), volveré a releermelo.

El miedo se quita practicandooooo y cuando se te quite el miedo sera cuando te cortes :descojone:, un saludo y si te gusta adelante que no es tan difí­cil.
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#13

Hola

Continuando...

Tradicionalmente, se ha usado simple "acero al carbono" para hacer barberas con excelentes resultados. ¿Entonces por qué se usan otros aceros y existen otros tratamientos térmicos mencionados en la literatura barbera?

La razón es que el "acero al carbono" tiende a corroer con facilidad.

Cuando se usó acero inoxidable para hacer barberas este trajo consigo un nuevo problema, el temple y revenido no eran suficientes para evitar que este se fisurara, quebrara o fuera fácil de afilar. Los tratamientos térmicos conocidos producí­an un acero inestable.

Sin embargo, se pudo mejorar su estabilidad con tratamientos a baja temperara. Técnicamente estos son tratamientos de revenido a baja temperatura.

El tratamiento sub cero por lo común se hace entre 0ºC y -90ºC y el criogénico a menos de -150ºC

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#14

Consideraciones técnicas del acero, parte I

Cuando de acero se trata, el arte de la metalurgia consiste en dotar al acero de un punto de equilibrio funcional, tomando como referencia sus propias caracterí­sticas.

Entre las más importantes composición, estructura, ductilidad, densidad, dureza, tenacidad, flexibilidad, resistencia a la corrosión y .

Composición quí­mica.
A menudos los vendedores indican el tipo de acero usado en las navajas de afeitar, en otros casos se limitan a especificar de manera simple: "aleacion de acero".

El carbono y la tradición
Por lo común se cree, que entre más carbono sera un mejor acero. efectivamente, por tradicion se parte de un acero con alto í­ndice de carbono de 1% a 1.4% incluso más. Sin embargo, dentro de los procesos de fabricación tradicional el acero disminuye su contenido de carbono considerablemente. En algunas zonas puede contener mucho carbono y en otras poco carbono.

Cuando de corte de trata el punto de equilibrio se encuentra en 0.7% C. En ambientes controlados de fabricación se puede partir de un acero con 0.7% C sin que este porcentaje se modifique considerablemente, incluso los modernos aceros con mejores caracterí­sticas de corte se sitúan en 0.5% de carbono.

Cromo, Molibdeno, Vanadio
Posiblemente estos elementos sean las adiciones más importantes que se han hecho al acero para corte en nuestra fechas. Pues le confieren al acero mejores caracterí­sticas de corte, un mejor afilado, mejor retención de filo y mayor resistencia a la corrosión.

El Cromo fue un elemento fundamental en la composición del Acero Plata, Acero Sueco, Silver Steel o Acero Sheffield (alrededor de 0.3 a 0.8% Cr). Y con el se han hacho la mayorí­a de la navajas barberas. Pues le confieren al acero niveles muy bajo de tolerancia al adelgazamiento, es decir se pueden hacer hojas muy delgadas y en el caso de las navajas barberas se pueden hacer barberas extra vaciadas de alrededor de 0.3 mm en la hoja y 5µm en el filo. Sin embargo, lo común fue hacer navajas barberas con un vaciado a alrededor 1mm de espesor en la hoja, permitiendo un nivel de adelgazamiento en el filo del orden de las 9µm.
Además el cromo es un elemento fundamental en los modernos aceros diseñados para navajas modernas de afeitar como el acero Sanvick 13C26.

El Molibdeno reduce la fragilidad y por ende mejora la tenacidad, si bien no es un elemento que se aplique a "aceros al carbono", si es un elemento fundamental en los aceros inoxidables, semi inoxidables y otros tipos de aceros diseñados para hacer herramientas de corte.

La mayorí­a de los artesanos forjadores de barberas actuales usan aceros con porcentajes de molibdeno, pues seleccionan aceros diseñados para hacer hojas para cuchillos, entre ellos el 440-C, VG10, ATS-34, S70 por mencionar algunos.

El vanadio fue un elemento poco conocido por los acereros occidentales durante la época dorada de la navaja barbera. En la actualidad se han llegado a usar aceros conteniendo vanadio en las hojas de las barberas, sobre todo en los aceros inoxidables japoneses como los VG-10.
El vanadio, sin embargo, se agrega "sin intención" sobre todo cuando se funde chatarra para hacer acero, por ejemplo, como sucede con el acero de las barberas Gold Dollar Chinas y los aceros franceses tipo T. Confusedisi2:

El vanadio ayuda a refinar el grano del acero, por ello no es necesario adelgazar tanto el vaciado de la hoja, aporta una mayor tenacidad, permitiendo una mayor tolerancia a la fatiga, sobre todo en el borde del filo, permitiendo que las navajas de afeitar recobren el filo barbero con facilidad cuando se asientan sobre cuero.
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Comentario en tono chusco
Ya se podrán dar cuenta porque las navajas chinescas y franchutas procedentes de acero reciclado chatarrero, no es necesario vaciarlas tanto para cumplan su función, y en el caso de las navajas de acero sueco hecho en Solingen se extra vací­an.

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#15

Consideraciones técnicas del acero, parte II

Cuando vemos un catalogo es común encontrar navajas barberas forjadas. incluso en catálogos antiguos se podí­an encontrar navajas blandas, semi duras y duras. Un aspecto interesante es que las navajas forjadas solí­an catalogarse como las mejores navajas profesionales.

¿A qué se debí­a esto?

El acero como materia prima solí­a venderse en un estado imperfecto, microscópicamente semi poroso, técnicamente inclusiones (metálicas y no metálicas); que lo hací­an extremadamente quebradizo. Por ello se requerí­a compactarlo. Para ello se valí­an del proceso de forja.

En la actualidad el acero se vende laminado ya sea como pletina o barra, por mencionar algunas. Y su contenido de impurezas es mí­nimo o esta controlada.

Estructura, ductilidad, densidad
La forja tiene como finalidad conformar el acero en un blanco, es decir una preforma, pero también tiene como finalidad eliminar las micro burbujas de aire o gases, incluso las más grandes llamadas sopladuras. También tiene como finalidad eliminar los elementos no deseados remanentes como azufre y fósforo entre otros que lo hacen quebradizo.


[YOUTUBE]dNvdrpEmS48[/YOUTUBE]

Explorando la composición del acero

La forja se lleva a cabo a altas temperaturas, cuando el color del acero es rojo a amarillo (se prefieren 1100 ºC en los procesos industriales). En este estado el acero es dúctil y maleable. Artesanalmente es conforma a martillazos o por medio de embutido a martillazo en un molde, de preferencia calentando al rojo cereza. Industrialmente se forja el acero al estamparlo por presión entre matrices o dados.

Los granos del acero
Al calentar el acero para forjarlo la estructura del acero cambia, recristalizando parcialmente o totalmente su estructura, la eliminación de los elementos trae como consecuencia que se formen o reacomoden los nuevos cristales llamados granos.

Uno de los fenómenos indeseables del acero que se tratan de evitar cuando este se calienta: es el crecimiento de grano. Por ello la forja industrial se tiene que hacer rápido y calentando una o dos veces de preferencia.

Cuando se trata de forja artesanal los antiguos maestros solí­an calentar el acero al rojo cereza, pues de esta manera se evitaba que se formaran granos más grandes, al contrario se formaban granos más finos.


[YOUTUBE]Ac_ca_NeRnw[/YOUTUBE]
Simulación 3D del crecimiento de grano.

Si bien en determinados casos el acero de grano grande es deseable, tratándose de acero para hacer navajas barberas es muy preferible un grano fino sobre todo hacia el borde del filo. Pues un grano grande produce aceros inestables al afilar, unas partes a lo largo del bisel se afilan y otras no, crean mellas con mayor facilidad y producen fisuras. Además se requiere afilar con piedra de tamaño de partí­cula abrasiva cada vez más fina.

Denso, pero no tan denso
Una buena forja debe producir un tamaño de grano fino y denso, pero con las suficientes micro poros para permitir que se formen aletillas. Las cuales a su vez no se propagaran en fisuras mas allá del borde del filo.

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#16

Muy bien explicado y como siempre, interesantisimo! Y que hay del tamahagane que usan en las kamisoris?
Responder
#17

Muy interesante este hilo...
para mi las mejores cuchillas son las de acero de carbono de un sólo filo.. lo malo es que se oxidan rápidamente y hay que tratarlas con mucho cuidado. Pero apuran mucho y son muy rotundas afeitando.
"Eppur si muove" Galileo Galilei.
Responder
#18

prometeo escribió:Muy interesante este hilo...
para mi las mejores cuchillas son las de acero de carbono de un sólo filo.. lo malo es que se oxidan rápidamente y hay que tratarlas con mucho cuidado. Pero apuran mucho y son muy rotundas afeitando.


Di marcas de navajas con este tipo de acero, brother. Thank you very much.
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Salí­ sin ser notada, estando ya mi casa sosegada.
Responder
#19

Cartagena Field escribió:Di marcas de navajas con este tipo de acero, brother. Thank you very much.

Pues GEM Blue Star :
[Imagen: gem-blue-star-single-edge-blades.jpg]

PAL Blue Carbon Steel:
[Imagen: pal-blue-carbon-steel.jpg]

Yo compro estos dos tipos... son estupendas.

PD: Dura más la segundas.
"Eppur si muove" Galileo Galilei.
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#20

escape escribió:Muy bien explicado y como siempre, interesantisimo! Y que hay del tamahagane que usan en las kamisoris?

Ya hace bastante tiempo que el Tamahagane es el producto de un protocolo de fundición de acero tradicional japonés. Actualmente su producción tiene reglas muy estrictas. La gran mayorí­a de las kamisori no corresponden con los protocolos de la metalurgia estricta japonesa. Dos sándwich de acero caldeado por muy "hecho en japón" no encajan dentro del protocolo.


La perfección del Tamahagane data del siglo XVII.

[YOUTUBE]H7PhL_D8cgk[/YOUTUBE]
El hierro se obtiene de la magnetita separada de arena férrica. Si bien este no es una mina japonesa nos da una idea clara


La magnetita separada y lavada contienen bajo í­ndice de fósforo y azufre, lo cual provoca fragilidad en el acero, y lo más importante contiene vanadio.

El 95% del vanadio que se obtiene en el mundo proviene de las menas de magnetita. Ya vimos que el vanadio le confiere mejores propiedades de corte al acero.



[YOUTUBE]nfi1WASvO0M[/YOUTUBE]
En este video se puede ver el proceso de obtención del Tamahagane por el Método Tatara


Carburación y descarburación
El arte de trabajar el Tamahagane consiste en forjar el acero permitiendo que el acero pierda carbono y gane carbono.

El núcleo de la hoja se calienta al amarillo pálido, pierde carbono y crece el grano por lo cual es blando pero dúctil y flexible, y a medida que se avanza el calentamiento del acero tiende al rojo cereza y se vuelve a carburar (con carbón vegetal), disminuyendo su tamaño de grano ahcia la superficie, posteriormente se da un tratamiento de temple diferencial, recubriendo la hoja con una mezcla de arcilla haciéndola la capa cada vez mas delgada hacia el filo. Para posteriormente revenir en al fuego de carbon vejetal.

[YOUTUBE]qEbYActfa-I[/YOUTUBE]
Elaboración de una hoja usando Tamahagane

Las Kamisori generalmente están hechas caldeando dos laminas de acero. Si bien se pudo usar Tamahagane sobre todo antes de la Segunda Guerra Mundial, estas no corresponden con la manera tradicional de trabajar este tipo de acero. Caldear sándwich de laminas de acero nunca se ha considerado por los artesanos serios una buena práctica, aunque afeiten. Por lo tanto aún en nuestros dí­as no se considera una buena práctica usar Tamahagane para hacer una navaja de afeitar.

Durante la forja tradicional claro que se parte de sándwich, la diferencia con el caldeo cosiste en que no se deben de notar las uniones una vez terminada la pieza, ni aun aplicando ácidos. Al contrario, en la hoja se debe de marcar la transición entre las diferentes estructuras del acero perlita a martensita incluso ferrita, transición llamada hamon.
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