Stahlsorten für Hobeleisen – ein Test

Jeder der sich eingehender mit dem Thema „Hobeln per Hand“ beschäftigt, kommt früher oder später zu der Frage:

Welcher Stahl ist für mein Eisen & die zu lösende Aufgabe am besten geeignet?

Anfangs dachte ich mir: Eisen ist Eisen. Fertig. Mit der Zeit ist mir aufgefallen, dass die Hersteller unterschiedliche Metalle (-Legierungen) für die Eisen anbieten – mit zum Teil erheblichem Preisaufschlag; ob das aber – tatsächlich / für mich – „was bringt“ wußte ich nicht. Ich bin in Sachen Metall Laie.  Werbeaussagen sind nicht unbedingt  zielführend, da einseitig. Fragt man Leute, die den Stahl x oder y einsetzen, erhält man in der Regel die Antwort, dass genau der Stahl, den sie nutzen, der allerbeste ist.

Ich habe mich daher entschlossen zu versuchen, sachlich an das Thema ranzugehen, eine Testreihe durchzuführen, um damit eine Vergleichbarkeit herzustellen. Das Ganze hat – natürlich – keinen wissenschaftlichen Ansatz, die „Beweise“ sind mit meinen Mitteln (z. B. kein Mikroskop) kaum  zu führen und zum Teil auch ein Stück weit subjektiv. So kann ich z. B. nicht ausschliessen, dass ich auch nach 400 m Hobeln immer noch genau so gehobelt habe, wie am Anfang oder am Ende. Aber „vergleichbarer“ ist es gegenüber verschiedenen Anwendern mit unterschiedlichen Arbeits- und Schärfgewohnheiten allemal.

Zumindest kann ich nun meine Erfahrungen mit den unterschiedlichen Stahlsorten wiedergeben. Das ist ein Punkt, den ich bisher so noch nicht gesehen habe. Jemand, der die Stahlsorten unter einheitlichen Bedingungen gegeneinander verglichen hat.

Ich habe mich auf folgende Kriterien beschränkt:

1. Schärfbarkeit

2. Schnittleistung; im Sinne von „wie lange hält der Stahl die Schärfe“

Mit diesem Test möchte ich aber keine Aussage über die verwendeten Hobel machen; der ist – hier – im Grunde nur „Eisenträger“.

Folgendes hat sich im Test ergeben – die Einzelheiten sind weiter unten nachzulesen:

Veritas
– A2 => 80 m
– PM-V11 => 160 m
– O1 => 55 m
Lie Nielsen
– A2 => 195 m
Gerd Fritsche
– D2 => 370 m

Laminiertes Eisen (Kohlenstoff Stahl)

=> 20 m (Testabbruch)

Im Hinblick auf die Schärfbarkeit konnte ich keinen messbaren / relevanten Unterschied auf Diamantplatten feststellen.

 

Der Test im einzelnen:

1. Schärfbarkeit

Der (Schärf) Test umfasst folgende Stahlsorten:

– Veritas: A2, O1 und PM-V11

– Lie Nielsen: A2

Wie die einzelnen Stahlsorten – konkret – zusammengesetzt sind, weiß ich nicht.

Veritas beschreibt seinen PM-V11 Stahl wie folgt (http://www.pm-v11.com/Story.aspx):

„PM-V11 is a powdered metal (PM) alloy. To form a PM alloy, constituent metals are melted and mixed together, then atomized, creating very small particles that cool and harden, forming a powder. This powder is screened to ensure consistent particle size, and then heated under pressure to form a billet.“

Lie Nielsen sagt zu seinem A2 Stahl (http://www.lie-nielsen.com/lie-nielsen-replacement-blades):

„Our A-2 Tool Steel is cryogenically treated, hardened to Rockwell 60-62 and double tempered. Our heat treating technique ensures that the blade will take and hold a very fine edge for a long time. After heat treating, the blade is fully surface ground on the top, back, and cutting edge, giving a smooth, flat surface that will take a mirror finish very quickly.“

Ob bzw. welchen Unterschied es zwischen „A2 / Veritas“ und „A2 / Lie Nielsen“ gibt, weiß ich nicht. Das Testergebnis legt aber nahe, dass es einen gibt.

Ich könnte mir vorstellen, dass zwar der gleiche Ausgangsstoff verwendet wird (A2) dann jedoch eine andere Wärmebehandlung durchgeführt wird. Es könnte durchaus sein, dass genau das der entscheidende Punkt ist und ein Thema, das die Hersteller unterschiedlich gut gelöst haben.

Hintergrundinformationen zu diesen hoch interessanten Thema (Danke an Gerd für die Unterstützung) – insbesondere zur Wärmebehandlung der D2 – Eisen von Gerd Fritsche, habe ich hier zusammengestellt:

Stahl_Wärme-D2-A2

Der Schärfablauf:

Ich habe die Fase der Eisen auf 25 Grad geschliffen (bzw. sie hatten bereits diesen Winkel) und dann eine 30 Grad (Mikro) Fase angeschliffen.

IMG_4778

Die drei Veritas Eisen – fabrikneu.

Der Schärfprozess verlief immer gleich; das Ergebnis sieht dann wie folgt aus:

IMG_4780 IMG_4781

Originalzustand von Spiegelseite & Fase.

IMG_4782 IMG_4783

Um zu sehen, „wie“ plan die  Spiegelseite ist, ziehe ich sie 5 mal über die Diamantplatte (Extra Fine => ca. 6.000). Sieht schon sehr gut aus. So kann man es lassen.

IMG_4784 IMG_4785

Noch einmal über die „extra, extra Fine“ (=> ca. 8.000).

IMG_4786 IMG_4787

Um ein noch besseres Schleifbild zu erhalten, gehe ich noch einmal kurz über den Shapton (8.000). So lasse ich die Spiegelseite.

IMG_4790

Nun ist die Fase an der Reihe. Um eine Vergleichbarkeit zu erreichen, mache ich das Ganze mit der Veritas MK II Schleifführung; jeweils 20 Züge. Den Winkel übertrage ich mit meiner Winkelschablone – wichtig ist ja nicht der absolute Winkel sondern vielmehr die Wiederholbarkeit des Winkels.

IMG_4791 IMG_4792

IMG_4795 IMG_4796

IMG_4797 IMG_4798

IMG_4799 IMG_4800

Nun jeweils 20 mal über die unterschiedlichen Platten – am Ende wieder der Shapton 8.000.

Das gleiche auch für die übrigen Eisen – hier nur das Ergebnis (Original vs. nach dem Schärfen):

Das O1 Eisen:IMG_4801 IMG_4802 IMG_4803 IMG_4804

Das Veritas A2 – Eisen:IMG_4807 IMG_4810 IMG_4811

Das Lie Nielsen – A2 Eisen.

IMG_4885

Ergebnis der Schärfbarkeit nach dem hier dargestellten Weg:

=> Ich kann keinen „messbaren / relevanten“ Unterschied zwischen den einzelnen Eisen feststellen. Das Schleifbild mag variieren – scharf sind sie aber alle.

Das Eisen von Gerd Fritsche kam im geschliffenen Zustand. Gerd hat mich gebeten, das Eisen auch in diesem Zustand zu lassen.

Ich habe mich auch einmal mit den unterschiedlichen Schärfmethoden (Tormek T 7, Shapton Wassersteine und Diamantplatten) beschäftigt; der Test ist unter „Werkstatt / so mach ich’s / Schärfen“ zu finden.

2. Schnittleistung

Nun kann der eigentliche Test losgehen. Dazu habe ich mir eine Restbohle von noch vorhandenem kanadischem Ahorn vorbereitet. Das Holz ist sehr hart und stellt hohe Anforderungen an den Hobel. Für den Test möchte ich „Kurzholz“ (Kopfholz) hobeln – bis kein durchgehender Span mehr abgenommen wird.

Die Belastung des Hobeleisens ist hierbei höher, als im Langholz und die Testreihe wird dadurch verkürzt (ist aber immer noch lang genug…).

DSC_5975

Den Hobel habe ich immer „mittig“ über das Holz geführt, damit immer der gleiche Bereich vom Hobeleisen belastet & abgenutzt wird und damit die Vergleichbarkeit erhöht wird.

DSC_5936

Um mir das Leben nicht unnötig schwer zu machen, habe ich Hobelsohle von Zeit zu Zeit eingewachst – das bringt sehr viel.

DSC_5932

Das Hobeleisen habe ich so ausgerichtet, dass es überall einen gleichmäßig dicken Span abnimmt.

DSC_5944 DSC_5974

Die eigentliche Spandicke habe ich „hauchdünn“ eingestellt.

DSC_5949

Die Fotos habe ich mit einer Spiegelreflexkamera mit einem Makro (Abbildungsmaßstab 1:1) gemacht. Man kann schon einiges erkennen (vor allem deutlich mehr, als mit meiner normalen Werkstattkamera); ein Mikroskop kann aber auch ein gutes Makro nicht ersetzen.

DSC_5918 DSC_5919

Die Testreihen wurden unter kontrollierten Bedingungen durchgeführt – wenn etwas nicht mit rechten Dingen zugegangen wäre, wären bereits die Ketten bereit gewesen 🙂

Hier nun die Bilder von den Testreihen:

a) Veritas / Veritas Low Angle Jack Plane / A2

DSC_5925

Der Hobel, mit dem der Test der Veritas Eisen und des Eisens von Gerd Fritsche durchgeführt worden ist.

IMG_4812

Das Hobelmaul ist ganz fein eingestellt – hauchdünne Späne (Kopfholz!).

Das Eisen ist „sau scharf“ 🙂

IMG_4813

5 m

IMG_4814

10 m

IMG_4816

20 m

IMG_4818

30 m

IMG_4820

40 m – erste stumpfe Stellen sind als matter / stumpfer Bereich zu erkennen („Schärfe sieht man nicht“).

IMG_4822

50 m

IMG_4825

60 m

IMG_4827

70 m

IMG_4833 IMG_4935

Das Eisen hat nun eine „Verrundung“ an der Fase; ein durchgehender Span ist nicht mehr möglich.

=> Ergebnis: 80 m (eine leichte Verfärbung ist aufgetreten; leichte Ausbrüche)

DSC_5935

b) Veritas / Veritas Low Angle Jack Plane / PM-V11

IMG_4835

5 m

IMG_4837

10 m

IMG_4841

20 m

IMG_4843

IMG_4845

IMG_4847

IMG_4849

IMG_4851

IMG_4853

IMG_4855

IMG_4857

IMG_4859

IMG_4861

IMG_4863

IMG_4865

IMG_4867

IMG_4869IMG_4933

=> Ergebnis: 160 m

DSC_5937

c) Veritas / Veritas Low Angle Jack Plane / O1

IMG_4871

IMG_4872

IMG_4876

IMG_4878

IMG_4880

IMG_4882

IMG_4883 IMG_4931

=> Ergebnis: 55 m / deutliche Verfärbung an der Fase zu erkennen (Hitze?)

DSC_5940

d) Lie Nielsen / Langer Flachwinkel Schlichthobel Nr. 62 / A2

DSC_5941

Der Hobel, mit dem der Test durchgeführt worden ist.

IMG_4884 IMG_4885

Das Eisen im Anfangs Zustand.

IMG_4890

IMG_4893

IMG_4895

IMG_4898

IMG_4900

IMG_4902

IMG_4904

IMG_4906

IMG_4908

IMG_4910

IMG_4912

IMG_4914

IMG_4916

IMG_4918

IMG_4920

IMG_4922

IMG_4924

IMG_4926

IMG_4928

IMG_4929 IMG_4937

=> Ergebnis: 195 m

DSC_5948

e) Gerd Frische  / Veritas Low Angle Jack Plane / D2

Der Test des Eisens von Gerd Fritsche wurde wieder auf dem Veritas Hobel durchgeführt.

IMG_4950 IMG_4952 IMG_4953

Das Eisen im Original Zustand.

Und los geht’s:

IMG_4954 IMG_4955 IMG_4956 IMG_4957 IMG_4958 IMG_4959 IMG_4960 IMG_4961 IMG_4962 IMG_4963 IMG_4964 IMG_4965 IMG_4966 IMG_4967 IMG_4968 IMG_4969 IMG_4970 IMG_4971 IMG_4972 IMG_4973 IMG_4974 IMG_4975 IMG_4976 IMG_4977 IMG_4978 IMG_4979 IMG_4980 IMG_4981 IMG_4982 IMG_4983 IMG_4984 IMG_4985 IMG_4986 IMG_4987 IMG_4988 IMG_4989 IMG_4991

=> Ergebnis: 370 m 

DSC_5976

f) Laminiertes Eisen  / Anant Hobel

Nicht völlig vergleichbar, da das Eisen leider nicht in die beiden anderen Hobel gepasst hat. Ich habe es aber dennoch in den hier durchgeführten Test aufgenommen – für einen „ersten Eindruck“ sollte es reichen.

DSC_5980

Der Testhobel – eine Anaßt (in etwa in der Größe eines Nr. 5).

DSC_5981

Der Spanbrecher ist teilbar. IMG_4992IMG_4993

 

Das Eisen habe ich – versucht – nach der oben beschriebenen Methode zu schärfen. Im Ergebnis habe ich – um den oben abgebildeten Zustand zu erreichen – 1,5 Stunden gebraucht; und dann irgendwann „aufgegeben“.    IMG_4995 IMG_4996

 

Bereits nach 20 m haben sich die ersten Ausbrüche ergeben. Ein durchgehender Span (wie im übrigen Test) war jedoch von Anfang an nicht möglich.

Ich wollte aber herausfinden, wie sich das Eisen verhält.

DSC_5982

 

Nach 20 m mit dem Anant habe ich aber aufgehört. Es ging nicht richtig.

DSC_5983

 

Das gleiche Eisen im Lie Nielsen Nr. 4 1/2 ging besser, war aber nicht in der Lage, einen durchgehenden Span zu erzeugen.

Testabbruch.

3. Ergebnis

Veritas
– A2 => 80 m
– PM-V11 => 160 m
– O1 => 55 m
Lie Nielsen
– A2 => 195 m
Gerd Fritsche
– D2 => 370 m

Laminiertes Eisen (Kohlenstoff Stahl)

=> 20 m (Testabbruch)

Ich möchte mich sehr herzlich bei denjenigen Leuten bedanken, die diesen Test erst ermöglicht haben, weil sie mir die zu testenden Utensilien zur Verfügung gestellt haben. Dies waren:

– Dieter Schmid ( http://www.feinewerkzeuge.de ): Veritas Hobel (Low Angel Jack Plane) & Hobeleisen (A2, O1 und PM-V11)

– Gerd Fritsche (http://www.traditional-handplanes.com): Hobeleisen D2

– Joachim Schmidt: Anant Hobel & laminiertes Eisen

Von einem Arbeitskollegen konnte ich mir ein Makroobjektiv samt Spiegelreflexkamera ausleihen.

Ich fand einfach Klasse, wie unkompliziert das alles gelaufen ist. Ich möchte betonen, dass ich für diesen Test von keinem der Beteiligten Geld / Sachleistungen erhalten habe sondern ihn „aus freien Stücken“ durchgeführt habe.

Ich würde mich sehr freuen, wenn Ihr mir Euere Erfahrungen mit den verschiedenen Hobeleisen – z. B. auch auf anderem Holz – mitteilen würdet.

9 Kommentare zu “Stahlsorten für Hobeleisen – ein Test”

  1. Hallo Tom,

    in letzter Zeit habe ich Buche, Kiefer und Esche unter dem Hobel gehabt. Deine im Test gefunden Reihenfolge kann ich bestätigen, wenn auch nur subjektiv. In dem Veritas Hobel empfinde ich die Eisen von Gerd Fritsche am standfestesten. Und dann sind die PM v11 besser wie die A2/O1 Eisen.

    Wie gefällt dir der Vertias Flachwinkel Jack im Vergleich zum Lie Nielsen?

    Viele Grüße
    Christoph

    Gefällt mir

    1. Hallo Christoph,
      der Veritas Hobel ist sehr gut und macht einen guten Job. Im Ergebnis wird er sich nicht viel mit dem Lie Nielsen nehmen.

      Persönlich / subjektiv empfinde ich den Lie Nielsen aber als angenehmer. Beim Veritas war ich kurz vor einer ausgewachsenen Blase. Das hatte ich beim Lie Nielsen noch nie. Die Hobelkante habe ich mit dem LN auch winkliger hinbekommen – das kann aber auch daran liegen, dass der LN schmäler ist.

      Herzliche Grüße

      Tom

      Gefällt mir

  2. Als gelernter Werkstoffprüfer kann ich Dir schon sagen wo der Unterschied vom Veritas und Lie Nielsen A2 liegen. Das steht übrigens schon in der Erklärung von Lie Nielsen, cryogenically treated. Damit ist gemeint dass der Stahl bei Härtetemperatur mit flüssigen Stickstoff abgeschreckt wird und danach auf die Härte von ~60 HRC angelassen wird. Durch das abschrecken im Stickstoff entsteht ein sog. Feinkorngefüge bei hoher Härte. Was eigentlich genau verkehrt ist. Da die Härte von der Korngröße mitbestimmt, wird. Andere Parameter sind die Legierungselementen ,die Wärmebehandlung ,die Wärmeumformung .und Abkühlgeschwindigkeit.
    Cyrogener Stahl ist gleich wie die PM Stähle ein Modegag. Es gibt genügend im Handel erhältliche Stahlsorten welche gleich gut oder besser sind. Siehe D2 Stahl. Viel wichtiger ist der richtige Schnittwinkel.

    Gefällt mir

    1. Schönen guten Abend Bernhard,
      Herzlichen Dank für Deine Hinweise. Ich bin da leider nicht so der Fachmann; hierzu siehe aber unten den Kommentar von Gerd Fritsche.

      Herzliche Grüße

      Tom

      Gefällt mir

    2. Hallo Bernhard,

      Abschrecken in flüssigem Stickstoff ist natürlich blanker Unfug und hat nichts mit cryogen zu tun. Dort wird der Stahl nach dem Härten noch mal tiefgekühlt.

      Liebe Grüße
      Pedder

      Gefällt mir

    3. Hallo Bernhard,
      danke für deinen Beitrag. Nicht richtig ist die Aussage, dass Eisen in flüssigem Stickstoff abgeschreckt werden. Das Abschrecken mit Stickstoff geschieht im Härteofen. Wenn die Härtetemperatur von z.B. 1150°C im Ofen erreicht ist, wird diese für ca. 2 Stunden gehalten und dann wird in den Ofen Stickstoffgas eingeblasen, bis die Temperatur im Ofen -180° erreicht hat.
      Auch meine Eisen werden so behandelt.
      Viele Grüsse
      Gerd.

      Gefällt mir

      1. Welchen Härteofen hast Du eigentlich ?
        Kaufst Du den flüssigen Stickstoff nach Bedarf oder wie lagerst Du den Stickstoff. Ich habe ja sehr viel mit flüssigen Stickstoff und Sauerstoff in meiner ehemaligen Tätigkeit als Werkstoffprüfer gearbeitet. Als Behälter hatten wir nur den Stickstoffkübel sowie die großen Behälter welche unter Druck standen.
        PS: Ich schrieb in meiner ersten Antwort „flüssig weil komprimiert“ Das war falsch formuliert. Behälter mit über 50l Fassungsvermögen stehen zwar unter Druck machen aber keinen Stickstoff flüssig. Ich habe das mit was anderen verwechselt.

        Gefällt mir

    4. Um das mal richtig stellen. Feinkorn ist positiv zu bewerten, da es als einziger Härtemechanismus Bruchdehnung und Festigkeit steigert (von Hochtemperaturanwendungen mal abgesehen). Der A2-Stahl ist ein einfacher lufthärtender Werkzeugstahl mit Sekundärhärtemaximum durch Carbidaussscheidung. Durch das Abkühlen beim Härten entsteht Martensit. Weil die Ms und Martensitfinish-Temperatur bei Stählen mit hohen Kohlenstoffgehalten sehr tief liegt kann ein Unterkühlen mit N2 sinnvoll sein.

      Gefällt mir

Kommentar verfassen

Trage deine Daten unten ein oder klicke ein Icon um dich einzuloggen:

WordPress.com-Logo

Du kommentierst mit Deinem WordPress.com-Konto. Abmelden / Ändern )

Twitter-Bild

Du kommentierst mit Deinem Twitter-Konto. Abmelden / Ändern )

Facebook-Foto

Du kommentierst mit Deinem Facebook-Konto. Abmelden / Ändern )

Google+ Foto

Du kommentierst mit Deinem Google+-Konto. Abmelden / Ändern )

Verbinde mit %s

Mein Weg als Hobbyschreiner

%d Bloggern gefällt das: