Самый ковкий металл

Ковка металла

Самый ковкий металл

Ковка – это обработка металла, которая выполняется для придания ему необходимой формы и размеров. Горячая ковка обеспечивает производство поковок, которые впоследствии будут использованы на производстве или в быту.

Горячая ковка крупногабаритных изделий

Надо отметить, что в последние годы особой популярностью стали пользоваться кованые изделия, используемые в качестве ограждений, ворот, решеток и пр.

Интересно о ковке металла

Интересный факт, одна из самых распространенных фамилий в мире произошла от кузнечного дела. Это Кузнецов в России, во Франции – Ферран, в Британии – Смит. Это говорит о распространенности этого ремесла по всему миру.

Кузнечное дело

Основой слова коварство, является глагол ковать. Дело в том, что многие народы и племена считали кузнечное дело малопонятным и покрытым тайной. Коварь (кузнец) изготавливает ковы, вяжет путы, так со временем существительное коварство обозначало мудрость, навыки, умение. Со временем, оно стало означать злобные планы и умыслы. Одновременно появились и словосочетания ковать свое счастье и ковать свою судьбу, носящие позитивный смысл.

Во время массовой унификации производства и применения такого оборудования, как прокатное, штамповочное, использование компьютерного управления практически вытеснило кузнечное дело из тяжелой индустрии, но оно осталось и пользуется популярностью и дизайнеров и специалистов по проектированию интерьеров. Современные кузнецы изготавливают продукцию, которая применяется при создании ограждений, лестниц, архитектурного оформления зданий и пр.

Прокатное оборудование для холодной ковкиГорячая штамповка

Но наш век, привел к тому, что проектирование кованых изделий выполняют на специальных конструкторских 3D программах, предназначенных для разработки деталей различного назначения.

Свободную ковку применяют ко множеству металлов. С помощью этой операции выполняют и предметы обихода, и предметы, представляющие собой художественную ценность. Кстати, этот способ обработки металла применяют и в ювелирном деле. В самом деле, самый ковкий металл – это золото. Оно обладает пластичностью, текучестью, тягучестью и многими другими свойствами, позволяющие получать из него бесценные изделия.

Ковка ювелирных изделий

На практике применяют два основных вида ковки – горячую и холодную.

Основные способы ковки металла

Свободная ковка металла может быть выполнена, когда металл разогрет до определенного уровня. Такой способ называют горячей ковкой, и до недавнего времени это был основной способ производства кованых деталей.

В последние несколько десятков лет стал набирать популярность способ холодной ковки. Этот способ отличается тем, что его применение позволяет сэкономить на производственных площадях, пропадает необходимость в содержании энергозатратного кузнечного горна и пр.

Горячий метод ковки

Как уже отмечалось выполнение горячей ковки, возможно, при нагреве металла до температур, при которых он изменяет свои прочностные характеристики и приобретает пластичность, которая позволяет его относительно легко обрабатывать, используя ударный инструмент и различные приспособления. Горячая обработка металла предполагает использование некоторых технологий обработки металла, позволяющих разнообразить готовые изделия.

Между тем нагрев металла имеет и определенные недостатки. Во-первых, нагрев металла, подразумевает то, что в мастерской должен быть установлен кузнечный горн или муфельная печь.

Надо сразу отметить, что наличие такого оборудования подразумевает наличие расходов на его обслуживание и на топливо. Во-вторых, использование открытого огня – это небезопасное занятие и требует от мастера соблюдения повышенных мер безопасности.

В-третьих, горячая ковка требует того, чтобы мастер обладал определенными знаниями и навыками в части температурных параметров металла.

Ручная ковка

Ручная ковка металла должна выполняться в специально оснащенной мастерской. В перечень оснащения входит следующее оборудование и устройства:

  • горн или муфельная печь;
  • система отвода воздуха;

Наковальня, представляющая собой солидных размеров (до 250 кг весом) металлическую чушку, которая может обладать такими технологическими приспособлениями, как рога, калиброванные отверстия. Для ее изготовления применяют сталь 45Л.

На наковальне может быть выполнена ковка металла своими руками и придание нагретым заготовкам необходимых форм и размеров.

Кроме того, на поверхности наковальни существует возможность ковки листа.

Холодный метод ковки

Большая часть работ холодной ковки выполняется на специально спроектированном для этих целей оборудовании. Можно назвать определенный перечень оборудования, который применяют для холодной обработки металла. Как правило, такое оборудование показывает свою эффективность при выполнении больших объемов работ при архитектурном оформлении зданий и сооружений.

Среди оборудования, применяемого при получении изделий холодной ковкой можно назвать следующее:

  • торсионный, с его помощью выполняют кручение прутка вдоль оси;
  • волновой, на нем выполняют различные волнообразные детали.
Читайте также  Диск для резки металла для циркулярной пилы

Всего парк оборудования для холодной ковки насчитывает порядка десятка единиц. Некоторые работают от мускульной силы оператора, некоторые от электрического привода. Некоторые умельцы занимаются самостоятельным изготовлением подобного оборудования.

Виды кузнечных работ

Ковку выполняют с помощью ручных или механических ударных инструментов, это может быть, кувалда или пресс, который может работать от электрического, пневматического или гидравлического привода.

Ковка и штамповка обеспечивают получение деталей, которые имеют разные габаритно-весовые параметры и форму.

Использование ковки приводит к повышению механических параметров стали и оптимизирует его внутреннюю структуру. Именно поэтому ответственные детали, например, шатуны, производят применяя свободную ковку или штамповку. Ковку можно разделить на следующие типы — ручную и машинную.

Для первой применяют ручной ударный инструмент (молот, кувалда и пр.) все работы по обработке металла выполняют на наковальне. Второй тип ковки выполняют на кузнечном оборудовании, оснащенными молотом и пр.

При машинной обработке тяжелые и объемные заготовки обрабатываются под прессовым оборудованием, а менее размерные, и с меньшим весом обрабатывают на молоте.

Обработку металла с помощью ударов можно разделить на свободную ковку и обработку в штампах. Свободная ковка подразумевает то, что заготовку сжимают между прессом и основанием. Формирование готовой детали происходит за счет вспомогательного инструмента, которые применяет кузнец.

Кузнечные работы

При штамповке, металл приобретает форму и размеры в пределах инструментального штампа. Для изготовления отдельной детали необходимо изготавливать новый штамп. По сути, ковка и штамповка – это промежуточные технологические операции, которые приводят к получению заготовок, которые в дальнейшем будут проходить через дополнительную обработку, например, фрезеровку или сварку.

Виды современного кузнечного оборудования

В промышленности широко применяют множество кузнечно-штамповочного оборудования. Его можно классифицировать по следующим параметрам:

  • по температуре обрабатываемой заготовки. Для этой операции применяют ковочные машины, оборудование для горячей и холодной штамповки как плоской, так и объемной;
  • по операциям, выполняемым на оборудовании. Разделяют заготовительное, основное и финишное КШО;
  • по методу подачи и удаления готовых изделий из рабочего пространства КШО. На практике применяют оборудование, на котором все эти операции выполняют вручную, в полу- и автоматическом режиме.
  • по виду привода. Прессы и штамповочные машины работают от электричества, сжатого воздуха, гидравлики и пр.
  • по ключевому параметру. Как правило – это номинальное усилие, создаваемое прессом или рабочий момент.

Индукционные нагреватели

Перед обработкой методом горячей ковки заготовки нагревают до определенной температуры. Для решения этой задачи применяют различное нагревательное оборудование. В этот список входят и индукционные нагреватели. В них проходят предварительный нагрев заготовки перед операциями штамповки, гибки, ковки и пр.

Такая форма нагрева обладает рядом достоинств перед другими типами, например, перед газовым или электрическим.

В частности:

    • использование индукционных нагревателей приводит к снижению энергетических затрат и это довольно важно, особенно в условиях стабильного роста тарифов;
    • применение нагревателей повышает производительность труда, так как индукционный нагрев позволяет минимизировать время, затрачиваемое на прогрев детали;
    • в автоматизированных печах, за счет точности позиционирования и расположения заготовок в индукторе, повышается точность нагрева;
    • нагрев заготовки в индукционной печи отличает малое количество окалины и это позитивно сказывается на длительности эксплуатации штампового инструмента;
  • установка подобного оборудования, позволяет высвободить дополнительные площади в производственном помещении.

Индукционный нагреватель ТВЧ

, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник: http://StankiExpert.ru/spravochnik/obrabotka-davleniem/kovka-metalla.html

Особенности ковки металла художественным методом

Художественная ковка представляет собой обработку нагретого до определенного состояния металла под воздействием температурного давления, что в итоге дает возможность изменять вид металлической заготовки до необходимой формы. Благодаря данной технологии в домашний или производственный интерьер можно добавить индивидуальности. Также с помощью кованого металла можно оформить изысканно дома, фасады, заборы, ограждения.

Виды ковки художественным методом

Различают несколько видов подобной ковки:

  • горячая;
  • холодная;
  • ручная;
  • станочная.

Горячая художественная ковка заключается в разогреве исходного материала до максимальной температуры, что с легкостью позволяет получить в итоге самую замысловатую форму. Холодная художественная ковка основана на процессе сгибания и скручивания исходного материала. При таком способе металл и его составляющие не так пластичны, как при горячем процессе.

Ручная художественная ковка металла считается горячим способом из-за нагревания материала перед изменением его формы. Данная технология предполагает рабочий процесс в виде сплющивания металла, его рассечения и вытягивания, чтобы придать изделию формы. Ручная художественная ковка является более изысканной и дорогостоящей, чем ковка металла на специальных станках.

Станочная ковка считается холодной, так как придание итоговой формы первоначальному виду металла происходит без накаливания. Придание формы производится путем механического давления станка. Технология заключается в штамповке одинаковых мелких изделий за короткий интервал времени. Это дает преимущество при формировании похожих деталей в большом количестве, к примеру, решеток на окна или загородных ограждений.

Изделия, созданные на станках, не имеют толстой основы, так как большие заготовки шлифуются на аппаратах, а мелкие декорации формируются вручную. Цены на такого рода изделия относительно ниже.

Читайте также  Средство для полировки металла

Какой металл выбрать для ковки данным методом?

Наиболее применяемым материалом в ковке является железо и его сплавы. Благодаря надежности и долговечности железо используется для всех ковочных технологий. Художественная ковка металла происходит при нагреве материала до 1000°С.

Для ковки лучше всего применять сплавы из железа в составе низкоуглеродистого волокна. Главное достоинство данного материала — податливость с возможностью применения различного рода технологий, таких как сварка и литье. Железо и его сплав обладают стойкостью цвета при окрашивании и покрытии защитным лаком. Рассмотрим наиболее применимые в кузнечном ремесле материалы.

Алюминий и алюминиевые сплавы

Подобные материалы широко применимы в кузнечном деле. Алюминий в чистом виде подвергается формировке в любом направлении благодаря своей пластичности при разогреве.

Алюминиевый сплав не всегда подвергается приданию формы, а готовое изделие иногда теряет свойство прочности.Алюминий с примесью можно разделить на два типа: литейный и деформируемый. Литейный материал часто не устойчив и склонен к распаду. Детали в готовом виде не имеют прочности и практически не применимы для подвержения давлением ковочной температуры.

Деформируемые детали можно получать путем пластической деформации. Из достоинств алюминия можно выделить легкость, устойчивость к коррозийной деформации и достойный внешний вид. Данный тип материала обладает прочными и гибкими качествами.

Медь и ее сплавы

Подобные материалы имеют приемлемую гибкость и разнообразие цветовой палитры, которую можно получить при определенном температурном режиме плавления. Данный материал особенно применим для создания изделий в винтажном стиле, так как со временем медь имеет свойство покрываться окислами, которые похожи на плесень. И в этом есть свой изыск.

При пластической технологии медь и ее сплавы быстро теряют свои первоначальные качества, покрываются наклепом, вследствие чего дальнейшее формирование изделий невозможно. Чтобы убрать наклеп в момент процесса ковки, заготовки необходимо часто подвергать отжигу. Медные частицы с легирующим составом имеют определенные названия.

  1. Медь с цинком именуется латунью. Данный металл широко применим в кузнечном ремесле. Для художественного создания деталей латунь применима благодаря желтому оттенку, блеску, прочности и антикоррозийности.

  2. Латунь с добавкой цинка и алюминия характеризуется позолоченным оттенком, поэтому часто применяется в качестве напыления для придания дорогого вида изделиям. В ковке популярными является латунь с высокой степенью содержания меди.

  3. Медные сплавы олова, алюминия, свинца, бериллия, кремния именуются бронзой. Такого рода металл популярен в художественном стиле благодаря пластичному свойству и приятному цвету от желтоватого до розового с золотинкой.

  4. Медный сплав с никелем носит название мельхиор. Он легко подвергается изменению, имеет приятный глазу серебристо-молочный оттенок и обладает устойчивостью к коррозии. Из этого материала часто формируют изделия с имитацией под серебро.

Художественная ковка славится прочностью и долговечностью. Особое значение в кузнечном деле основано на образной, эстетической и живописной фантазии мастера и заказчика. Благодаря изысканному вкусу в итоге можно получить разнообразное количество неповторимых кованых вещей, способных украсить как внутренний, так и внешний интерьер.

Источник: http://GoodSvarka.ru/kovka/xudozhestvennaya/

Основы ковки металла: холодная ковка, операции и правила

Обработка металла – древняя специальность, которая по сегодняшний день не останавливается в развитии. Появлялись новые материалы, изменились инструменты, изобретались приспособления, облегчающие работу мастера. Однако основы ковки металла остались неизменны.

Технология и ее принципы

Если говорить простыми словами, то ковка предполагает изменение формы металла. В зависимости от вида материала существуют разные принципы работы кузнеца. Например, для воздействия на железо необходимо его нагреть до 800 градусов, а температура ковки алюминия составляет 400 градусов.

Цветные металлы можно ковать, применяя метод холодной ковки металла. Их структура характеризуется мягкостью, поэтому работать с такими материалами можно без их предварительного нагрева.

При работе с металлами специалисты используют некоторые технологические приемы, без которых невозможно сделать качественное изделие:

  • Вытяжка – метод, при котором заготовка проковывается по всех длине (периодически переворачивается). Эти действия необходимы для увеличения длины детали. Также при художественной ковке вытяжку используют для расплющивания краев декоративных элементов.
  • Осадка проводится, когда мастеру необходимо уменьшить длину заготовки. Достигается это путем нанесение ударов по торцам будущего изделия.
  • Свивка – процесс скручивания детали. Для этого заготовка закрепляется в тисках, а само действие производится при помощи специального инструмента, называемого вороток.
  • Рубка предполагает разделение заготовки. В основном в таком процессе применяются молот и зубило.
  • Гнутье – процесс придания прямым деталям изогнутости посредством деформации металла.
  • Прошивка делается для получения в будущем изделии отверстий различного типа. Используемый инструмент, так и называется – прошивень.
  • Выглаживание – прием устранения дефектов либо нанесения на заготовку различных граней.

Также при художественной ковке используют специальные приемы для нанесения узоров либо применяют разнообразные типы сборки (клепка, сварка и другие).

Самые подходящие для ковки металлы

В художественной ковке используются такие разновидности металлов:

  • Железо – металл серебряного оттенка с небольшим отливом, который часто встречается как материал для кованых изделий. Самый пластичный материал. Температура его плавления – 1539 С, а точка кипения достигает 3200 С.
Читайте также  Как покрасить металл под старину

Железо – часто используется как материал для ковки. «Клешами» удобно брать горячий металл.

В производстве принято пользоваться разными сплавами, поскольку найти в чистом виде железо — задача непростая.

  • Самый распространенный сплав железа – чугун. Этот металл не поддается ковке. При работе с ним используется метод литья.
  • Сталь – сплав железа и углерода, не превышающий 2%. Сталь при воздействии высоких температур быстро поддается деформированию и числится как самый популярный металл, пригодный ковке.
  • Алюминий – материал серебристого оттенка, легче чем железо. Температура плавления достигает 660 С, а кипения – 2500 С. Он пластичный и легко протягивается в проволоку.
  • Медь – мягкий металл, часто используемый для холодной ковки. Температура плавления — 1083 С.
  • Бронза – сплав олова и меди. Достаточно устойчива к коррозии и используется в художественной ковке.
  • Мельхиор – сплав меди и никеля. Очень ковкий металл, отличающийся стойкостью к различному роду внешних действий. Широко применяется в ювелирной работе.

Самый ковкий металл и область его применения

Чтобы узнать, какие металлы самые ковкие, следует определиться с самим понятием «ковкость».

Ковкость – способность металлов и сплавов к обработке и ковке. Такое значение тесно связано с пластичностью и способностью к деформации.

Бесспорно, самый ковкий металл – золото, которое отличается мягкостью и делает его вполне удобным для ковки. Считается, что одного грамма этого металла хватает для того, чтоб создать тонкую проволоку длиной больше чем 3 км.

Золотые или позолоченные вставки – это эффектное дополнение в металлическое изделие.

Этот металл характеризуется высокой проводимостью тепла. Его температура плавления – 1064 С, а кипения – 2856 С.

Не стоит забывать, что и другие часто используемые материалы в кузнечном ремесле: алюминий, медь, чугун, — также считаются легко поддающимися ковке.

Оптимальные металлы для холодной ковки
Для человека, который связан с кузнечным делом, нужно знать, какой металл подходит для холодной ковки.

Действительно, красиво смотрятся ворота или заборы с кованым орнаментом, окна или двери с красиво выполненными металлическими решетками, а также декоративные изделия в доме. Такие детали обычно делаются методом холодной ковки, при котором металл для соединения не нагревают.

Так какой же металл используют для холодной ковки?

Все очень просто.

Как правило, используются металлы с заниженным уровнем углевода, с возможными примесями фосфора, меди или никеля.

Сырьем выступает железо или мягкая сталь, которые с легкостью могут быть «склеены» при помощи сварочного аппарата.

Учитывая, что метод холодной ковки достаточно распространён сегодня, то многие начали делать изделия этим способом в домашних условиях. Таким образом, с первого взгляда, получаются обыденные вещи, однако если присмотреться – это будет оригинальное и неповторимое изделие. 

Оборудование для ковки металла: преимущества и недостатки

Рано или поздно, человек, который занимается кузнечным делом – покупает специальное оборудование для своей мастерской.

В печи самое лучшее разогревать металл до нужной температуры.

Обычно начинают с малого и устанавливают наковальню и молоток, чтобы проводить основные операции ковки металлов. Можно иметь в своем арсенале также болгарку, клещи для придерживания разогретого металла.

В большой мастерской лучше всего установить горн для нагревания металла или же муфельную печь.

В таких приспособлениях легко и быстро нагревать материал до необходимой температуры.

Если же вы занимаетесь исключительно холодной ковкой, то такое приспособления можно и не устанавливать.

Как и у любого кузнеца, у вас должны быть базовые инструменты:

  • «Улитка». При ее помощи создаются спиралеобразные уникальные изделия. Недостатком такого инструмента является то, что завитки можно создавать только если деталь не более чем 12 мм.
  • «Фонарик». Инструмент, с помощью которого делаются переплетенные композиции для прутов диаметром до 30 мм.
  • «Гнутик». Основной инструмент для ковки, с помощью которого сгибается металл.
  • «Волна». Помогает создавать волнообразные предметы.
  • «Твистер» используется для перекручивания деталей вдоль оси. Инструмент с виду похож на «фонарик».

Гнутик – один из неотъемлемых инструментов кузнеца.

Также вам могут пригодиться:

  • фрезерный станок,
  • пульверизатор для покраски изделий,
  • токарный станок,
  • сварочный аппарат

Оборудование для холодной ковки

Чтобы заниматься холодной ковкой металла достаточно приобрести ручной инструмент и сварочный аппарат.

Также можно обзавестись такими инструментами как:

  • «Гнутик»,
  • «Улитка»,
  • «Фонарик»,
  • «Волна»,
  • «Твистер».

Немаловажным преимуществом холодной ковки является тот факт, что для создания изделий не нужно прилагать больших физических усилий. Также, работа этим способом не занимает много места.

Кузнецу-новичку, важно помнить, что следует соблюдать все правила ковки металлов, оборудовать нужным образом свою мастерскую и владеть знаниями базовые техники – ключ к успеху профессионала.

Источник: http://solidiron.ru/obrabotka-metalla/kovka/osnovy-kovki-metalla.html

Понравилась статья? Поделить с друзьями: