Smide

För enklare arbeten är en gasolugn eller fältässja på tomten eller i ett öppet garage fullt tillräckligt. Förutsatt att bankandet inte stör grannarna. Det som behövs för att komma igång är ett städ, en hammare, ett par tänger, ett avskrot och en plåthink. 

Satsa på en relativt lätt hammare ca900-1000g. En bra all round-tång med så kallad vargkäft, den kan greppa det allra mesta, komplettera den med en mindre tång med bra nyp för de mindre föremålen. Skaffa smidestänger eller åtminstone tänger som är raka från skaft till huvud och använd inte exempelvis en polygrip då den krökta formen gör det svårt att hantera. 

Ett avskrot är ett vasst verktyg du sätter i städet och använder för att kapa, "skrota av" varma ämnen. Som substitut kan du använda en huggmejsel eller kyla ämnet och kapa med såg eller vinkelslip. 

Städ kan vara svåra och dyra att få tag på. För hobbynivå går det bra att smida mot en bit järnvägsräls, kraftig T-balk eller en tillräckligt stor stålbit. 

Skruvstycke är väldigt bra att dels fästa verktyg i om du saknar ett städ med hål, men också för att fästa ämnen i när du ska vrida eller böja dem.

Järn ett grundämne och stål är en legering (blandning) av järn och kol. Om kolhalten överstiger 0,4% är stålet härdbart. Härdning är en metod som gör stålet hårdare. Stål med lägre kolhalt påverkas inte av härdning och inom smide kallas det materialet för järn, även om det rent tekniskt är stål.

Dagens stål innehåller oftast fler legeringsämnen som ger olika egenskaper, som att skydda mot rost eller göra stålet segare.

Man brukar därför skilja på hög- och låglegerade stål. Höglegerat, ifall stålet innehåller flera olika legeringsämnen och låglegerat, även kallat kolstål, ifall det nästan bara har kol som legeringsämne.

Rost (korrosion) bildas när järn reagerar med syre och återgår till sin naturligt upplösta form. Rost är ett gissel i många fall men om man tänker på att järn också finns i vårt blod så kan man vara tacksam att det inte kommer i form av små hårda bitar.

Historik

Järnet är också den viktigaste metallen för vår tekniska utveckling. Konsten att nyttja järn kommer från Asien och nådde Skandinavien ca 500 år före vår tideräkning.

På 1600- och 1700-talet blev svenskarna världskända för sin tillverkning av järn. Varför? Jo, vi har gott om både järnrik malm och skog som används för att göra kol till eldning av ugnarna. Dessutom fick vi stor draghjälp av mycket skickliga smeder från andra länder, till exempel Vallonien (motsvarar ungefär nuvarande Belgien).

Framgångarna vände på 1800-talet när England gav sig in i matchen på allvar med sina stenkolsgruvor och började elda med koks (bränsle av stenkol). De utvecklade också en ny och effektivare metod att framställa högkvalitativt järn. Järn framställt med denna metod har kommit att kallas Lanchashirejärn. Idag finns den typen av järn kvar i gamla kättingar, vagnshjul med mera. Det är väldigt populärt bland smeder då det är mjukt att smida i och lätt att välla.

Normalisering 

När man smider på ett ämne uppstår spänningar i materialet eftersom det pressas ihop och töjs ut där hammaren träffar. Detta gör att stålet vid den häftiga nerkylningen som härdning innebär kan slå sig, det vill säga böjas och bli skevt, eller till och med spricka. För att undvika det bör man före härdningen värma upp stålet till härdtemperatur och låta det svalna riktigt långsamt får att få bort spänningarna. En vanlig metod är att lägga järnet att svalna i värmeisolerande aska.

Härdning 

När stål hettas upp sker en kemisk reaktion där järn- och kolatomerna vid en viss temperatur bildar en ny molekylstruktur som kallas austenit. Får stålet svalna långsamt återtar det sin ursprungliga struktur; ferrit. Men om man istället kyler ner det snabbt så hinner inte järnet och kolet återbilda sig och stålet får stukturen martensit. 

När man härdar ska stålet värmas upp långsamt och ha en jämn värme. Hela ämnet ska uppnå så kallad härdtemperatur på 800-900 grader. Ett enkelt sätt att veta när austenit bildats är att känna med en magnet på stålet. Austenit är nämligen inte magnetiskt så när magneten inte fäster längre har stålet nått rätt temperatur. Kylningen ska gå snabbt så att inte tunna delar som eggen hinner förlora värme på vägen. Låglegerade stål kan härdas i vanligt vatten medan höglegerade stål bör få en mildare kylning i varm olja. 

Det går också att använda en härdugn för mer exakta temperaturer och uppvärmningstider för både normalisering och härdning.

Anlöpning

När stålet är härdat är det mycket hårt och mycket sprött. För att undvika att stålet spricker behöver man ta udden av den spänning som ligger i det härdade stålet. Detta gör man genom anlöpning. Eftersom anlöpningstemperaturen inte är så hög går det i de flesta fall att göra i en vanlig hushållsugn, men det finns också speciella anlöpningsugnar för mer exakthet. Behöver verktyget ha en segare och en hårdare del, exempelvis en knivs rygg och egg, kan man värma upp knivens rygg med en glödgad stålbit och låta värmen krypa fram mot eggen. På så vis blir ryggen varmare och segare medan eggen når en lägre värme och behåller mer av härdningens hårdhet.

Damaskusstål bygger på en teknik där de framställde stålet i förseglade smältdeglar och jämfört med blästugnens fälljärn fick de ett slaggfritt stål av jämn kvalitet, så kallat woots. Tekniken utvecklades i Indien under järnåldern och stålet spreds som populär handelsvara ända till Skandinavien. Även om teknikerna för damaskusstål och mönstervällt stål är helt olika har resultatet likheter.

Hur många lager stål kan man göra?

Exempelvis blir sju hopvällda bitar av växelvis järn och stål ett solitt ämne bestående av sju lager. Genom att räcka ut ämnet till dubbla längden, vika det på mitten och välla samman igen dubblas antalet lager. Genom att upprepa proceduren ökas antalet lager från 7 till 14 till 28, 56, 112 och där någonstans blir lagren så tunna att vi inte längre kan se något mönster. Vik två gånger till och vi har 896 lager, en vällning till ger 1792. Men de siffrorna blir inget annat än kuriosa. Historiskt har smeden fått välla stålet likt bagaren knådar sin deg, ett flertal gånger tills kvaliteten i materialet är jämnt fördelat. Idag har vi så jämnt och bra stål att det inte behövs.