5.1. Ручная горячая кузнечная обработка

Ручной горячей кузнечной называется обработка металла, нагретого до температуры выше границы рекристаллизации (для стали – в пределах от 750 до 1350 °C), с целью придания ему определенной формы при помощи ручного молотка или молота. Температура, до которой нагревается материал, зависит от содержания углерода в стали. При низком содержании углерода необходима более высокая температура ковки. Ручная горячая пластическая обработка (кузнечная сварка) позволяет получить прочные неразъемные соединения деталей и более высокое качество стали.

К основному оборудованию для ручной горячей кузнечной обработки относятся: стационарный кузнечный горн, воздуходувка и вытяжка продуктов горения. В ремонтных мастерских применяется также полевой (передвижной) кузнечный горн.

Кузнечный горн состоит из следующих частей: горна вентиляционной установки, подающей воздух в горн, сопла, конуса, которым заканчивается сопло, вытяжного устройства и резервуара для воды.

Есть несколько видов воздуходувок, подающих воздух под давлением к горну.

Наиболее старым и простым по конструкции устройством является кузнечный мех, приводимый в движение ручным или механическим способом. К новым конструкциям воздуходувок относятся вентиляторы: крыльчатые, лопастные или турбинные. В полевом кузнечном горне чаще всего применяется кузнечный мех с ручным или ножным приводом.

Применяются два способа удаления продуктов горения: естественная и искусственная вытяжки. Естественная осуществляется с помощью вытяжной трубы, искусственная – специальным воздуховодом с вентилятором.

В кузнечном горне в качестве топлива используется кокс, антрацит, каменный или древесный уголь. Кокс может быть металлургический (твердый, светло-серебристого цвета, в кусках, пористый, не пачкает рук, теплотворная способность примерно равна 700 ккал/кг) и газовый (куски темного цвета, небольшого размера, мягкий, малопористый, пачкает руки, обладает более низкой теплотворной способностью).

К основным кузнечным операциям, выполняемым вручную, относятся: разрезание, гибка, высадка, формование, вытяжка, пробивание и горновая (кузнечная) сварка.

При нагревании стали в среде горящего кокса в кузнечном горне возможны (например, вследствие низкой квалификации или невнимательности работника) следующие нежелательные изменения механических свойств стали:

уменьшение ковкости вследствие насыщения серой (кокс содержит от 0,25 до 2,5 % серы);

обгорание (говорят, что сталь «горит»). Внешнее проявление обго-рания стали – появление при ковке снопа ослепительно белых искр, образующихся на поверхности нагреваемой стали. Обгоревший участок стали не пригоден ни для кузнечной сварки, ни для других видов обработки; его нужно отрезать;

окисление (атомы железа на поверхности материала соединяются с кислородом воздуха, появляется окись железа, которая отделяется от стали во время ее охлаждения в виде так называемой окалины);

поверхностное обезуглероживание – если в горне за счет сильного дутья появляется излишек кислорода;

науглероживание – если в горне из-за недостаточного дутья возникает недостаток кислорода.

В период окончательного нагревания в горне изделие посыпают сухим и сыпучим песком для предотвращения обгорания стали. При этом замедляется нагревание поверхности стали и в то же время ускоряется сквозное прогревание металла.

Время нагрева изделия зависит прежде всего от типа горна, а также от формы и величины изделия. При нагревании изделия в кузнечном горне следует постоянно следить за изделием, систематически его поворачивать, не допуская перегрева. В период нагревания до требуемой температуры изделие нужно несколько раз вынуть из горна на короткое время с целью выравнивания температуры и прогревания изделия насквозь, без пережога граней или поверхности.

Похожие книги из библиотеки

Великолепные модели штор и гардин

Декорирование окон – важная деталь интерьера. Без нее интерьер никогда не приобретет законченный вид. Но для того, чтобы этого добиться, необязательно привлекать дизайнера или тратить много средств на приобретение дорогостоящих жалюзи, гардин и штор. С помощью этой книги вы сможете сами сделать прекрасные шторы, гардины и занавески. Вы найдете много полезной информации о тканях, из которых можно сшить шторы, и сможете выбрать и сделать самостоятельно ту модель, которая вам больше всего подойдет. Шторы, сшитые собственноручно, внесут в интерьер оригинальность и неповторимость.

Маленькие секреты большого ремонта

Михалыч поделится с вами секретами о том, как сделать ремонт в квартире и устранить мелкие бытовые поломки. С чего начать? Как и чем красить? Как правильно выбрать обои? Как врезать дверной замок и положить плитку? В этой книге есть ответы на все вопросы, возникающие в процессе ремонта и починки. Только у нас вы узнаете, как правильно выбрать оконное стекло, согнуть дюралюминий, наточить нож без точильного камня, найти совершенно неожиданное применение старым капроновым чулкам и многое другое.

Обустройство дачного участка. Быстро, красиво, экономно

Данная книга имеет все основания стать настольной для каждого индивидуального застройщика. И не столь важно, что находится в вашем распоряжении – огромное имение или небольшой дачный участок. Сведения об отводе воды, особенностях уличного освещения, рекомендации по строительству искусственных водоемов, мостиков, беседок, подпорных стенок и прочих сооружений, а также по созданию цветников – эту и другую информацию, необходимую для обустройства участка, вы найдете в этой книге.

Гидроизоляция конструкций, зданий и сооружений

Обобщена и систематизирована информация по производству гидроизоляционных работ. Рассмотрены первичная и вторичная (обмазочная, оклеечная, проникающая, штукатурная, отсечная противокапиллярная, мембранного типа и др.) гидроизоляции. Приведены классификация гидроизоляционных материалов, область их применения, технология гидроизоляции, сведения о механизмах и оборудовании для производства гидроизоляционных работ. Показаны примеры гидроизоляции различных сооружений (мостов, АЭС, подвалов, фундаментов, резервуаров). Для инженерно-технических работников, занимающихся проектированием, строительством и эксплуатацией зданий и сооружений.