Kovárske zváranie: popis, technológia práce a potrebné nástroje

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-02 14:02

Kovárske zváranie je možno najstarší spôsob spájania kovov. Kováčstvo bolo niekoľko tisícročí jediným spôsobom spracovania ocele, kým v 19. storočí špecialisti ovládli zlievarenskú výrobu. A v 20. storočí sa rozvinul technologický pokrok, v dôsledku ktorého sa ľudstvu sprístupnili ďalšie progresívne metódy spájania kovov. Z tohto dôvodu kovanie stratilo svoj význam. Dnes toto remeslo existuje len formálne, na žiadosť niektorých špecialistov na remeslá.

Pokyny

Kovárske zváranie je výrobný proces, ktorý vytvára neoddeliteľné spoje medzi kovovými komponentmi pomocou lisovania pri vysokej teplote a nárazu. Inými slovami, kovové úlomky sa zahrievajú v špeciálnej peci do tekutého stavu a pomocou bicích nástrojov sa zapnúkovová základňa vykonať ich spojenie. Celý proces pozostáva z nasledujúcich krokov:

• predbežná príprava povrchov na spojenie;
• tepelný ohrev na nastavenú teplotu;
• spojenie s bicími nástrojmi;
• konečné kovanie, ktoré vám umožní nastaviť požadovaný tvar.

Najdôležitejšou podmienkou je v tomto prípade ohrev kovu pomocou vysokých teplôt. Privedenie kovu na požadovanú teplotu sa riadi zmenou farby horúceho povrchu. Po dosiahnutí teploty 1300 stupňov sa žehlička stáva jasne žltou. Keď sa teplota zvýši na 1400 stupňov, začne sa stávať jasnou bielou. Po dosiahnutí požadovaných teplotných podmienok je potrebné okamžite vykonať spojenie. V opačnom prípade môže utrpieť kvalita výrobku v dôsledku prepálenia materiálu, ktoré je sprevádzané tvorbou nadmernej vrstvy vodného kameňa.

Funkcie

Priľnavosť k zlúčeninám v dôsledku tepelnej difúzie pri použití vysokého tlaku pri uvádzaní materiálu do mäkkého plastového stavu má spravidla pre rôzne typy kovov a komponentov značné rozdiely. Nízkouhlíkové ocele s percentom uhlíka nepresahujúcim 0,6 % sa teda považujú za kujné pre spoje. Keď sa percento zvyšuje, celková schopnosť kombinovať sa oslabuje.

Zliatinové ocele sa ťažko kujú, rovnako ako neželezné kovy vrátane nichzliatin. Okrem toho je úplne nemožné pripojiť všetky druhy liatiny týmto spôsobom. Hlavnou prekážkou procesu spájania v procese tepelnej difúzie je vytváranie vrstvy vodného kameňa na vyhrievanom povrchu. Táto vrstva je tvorená žiaruvzdornými oxidmi nazývanými FeO a Fe₃O_{4, ktoré majú slabú schopnosť topiť sa pri dostatočnej teplote na oslabenie hlavného povrchu kovu.}

Na zníženie vplyvu oxidov, ktoré vytvárajú interferenciu, je povrch, ktorý sa má upravovať, potiahnutý špeciálnymi tavivami na kováčske zváranie. Sú kyslé. Najčastejšie sa na tento účel používa stolová soľ alebo kyselina boritá. Vhodný môže byť aj kalcinovaný vrták na kováčske zváranie. V iných prípadoch je použitie taviva nahradené niektorými improvizovanými materiálmi. Môžu to byť napríklad sklenené črepy, ale aj jemný piesok z brehu rieky, ktorý môže nahradiť kováčske zváranie hnedým.

Toto zváranie je považované za jeden z najzložitejších procesov z hľadiska technológie, keďže si vyžaduje množstvo vedomostí a praktických zručností od špecialistu. Napríklad by sa malo chápať, že schopnosť spájať kov sa objaví len vtedy, keď sa dosiahne určitá teplota. V prípade nedostatočného zahriatia povrchu vznikne porucha nazývaná nepenetrácia. A ak sa kov prehreje, vytvorí sa popálenina, ktorá tiež neprivedie produkt do vysokokvalitnej formy.

Ways

Existuje množstvo jednoduchých spôsobov pripojenia, ktoré nevyžadujú veľa časuprípravné akcie pri kováčskom zváraní. Používajú sa nasledujúce názvy techník:

• overlapping;
• butt;
• v obvode.

Podmienky

Ak chcete vykonávať akcie pomocou týchto techník, mali by ste dodržiavať iba jedno povinné pravidlo - konce obrobkov musia mať konvexný tvar a na svojich koncoch musia mať zhrubnutia. Táto podmienka musí byť dodržaná, pretože v procese vytvárania spojení metódou kováčskeho zvárania sa počas zahrievania obrobku na povrchu kovu vytvára troskový film. A ak má povrch vydutiny, môžu sa častice trosky vytlačiť. Zhrubnutia vytvorené na koncoch polotovarov určených na kovanie slúžia ako technologická rezerva v procese získavania požadovaného tvaru.

Iné technológie

Existujú aj zložitejšie technológie kováčskeho zvárania, ktoré umožňujú vytvárať produkty, ktoré zohrávajú úlohu komponentov v zložitých mechanizmoch alebo predstavujú dekoratívne prvky v rôznych dizajnových kompozíciách:

1. Jednou z týchto metód je osvedčené delené zváranie. Táto technika sa používala v minulosti pri spájaní pásov ocele v procese výroby kovových pneumatík potrebných pre dedinské povozy.
2. Ďalšou metódou je zváranie pomocou dám. Táto technika je účinná pri spájaní celkových komponentov.

Pri deliacom zváraní prechádzajú spracované okraje pásovšpeciálny výcvik. Najprv sa vytiahnu a potom odrežú takým spôsobom, že pred zváraním je možné ich spojiť prekrytím. Až potom sa fragment zahreje na požadovanú teplotu a zvarí sa kovaním. Druhý spôsob kováčskeho zvárania ocele zahŕňa použitie prídavného prvku. Tieto prvky sa nazývajú dáma.

Rozsah aplikácie

Kovárske zváranie dnes už nie je hlavnou metódou spájania kovov. Používa sa hlavne na výrobu zložitých kovových komponentov v zložitých vzoroch umeleckých kováčskych majstrov. Umelecké zváranie kovových úlomkov vám umožňuje vytvárať tie najneuveriteľnejšie formy, ktoré zdobia rôzne fasády.

Okrem toho sa tento spôsob zvárania niekedy používa na výrobu niektorých ručných nástrojov potrebných v každodennom živote. A stratilo svoj priemyselný význam kvôli nízkej produktivite na pozadí iných spôsobov pripojenia.

Nevýhody

Nevýhody tejto technológie zahŕňajú:

• nízka rýchlosť ohrevu;
• nedostatočná pevnosť výsledných spojov;
• významná heterogenita v prechode znepokojujúcich procesov;
• vysoké kvalifikačné požiadavky od výkonných umelcov.

Len niekoľko priemyselných odvetví naďalej používa kováčske zváranie. V súčasnosti pomocou tejto technológie pokračujú vo výrobe kovových vodovodných potrubí, ktorých priemer nepresahuje 100 mm. Vytváranie podmienokna uskutočnenie tohto postupu sa pásová oceľ zahrieva v špeciálnych peciach a potom sa lineárne valcuje cez valce. Potom sa vysokou rýchlosťou ťahá cez tŕne. Týmto spôsobom dochádza k všeobecnému zvaru vodovodného potrubia pod vplyvom vysokého tlaku.

Aj v priemyselnom meradle sa kováčske zváranie stále používa pri výrobe zložitých bimetalických dosiek. Zvyčajne sa na to používa spoločné valcovanie horúcich predvalkov cez špeciálne valce alebo sa používa metóda lisovania pomocou tepelných pecí s vákuovými podmienkami. Kované zváranie vám umožňuje dodať výrobkom viacvrstvovú štruktúru, čo je v niektorých prípadoch veľmi dôležité.

Vybavenie a zásoby

Zariadiť malú vyhňu na remeselnú výrobu niektorých predmetov alebo umeleckých kováčskych prvkov nezaberie veľa.

S určitým vybavením a niekoľkými nástrojmi si ľahko založíte vlastnú výrobu kováčskeho zvárania:

1. V prvom rade potrebujete jednu stacionárnu a jednu prenosnú trubicu. Ide o špeciálne zariadenie potrebné na ohrev povrchov, ktoré sa majú zvárať. Bežný benzínový autogenerátor sa môže stať prenosnou kováčskou dielňou.
2. Ďalej potrebujete skupinu nákov. Je dôležité, aby bol veľký aj malý. Navyše nestačí mať len dvojrohú nákovu. Malo by byť prítomné aj jednorohé.
3. Súprava kováčskych klieští,vyrobené z čo najväčšieho počtu veľkostí.
4. Súprava kováčskych kladív, ktorá vám umožní vykonať základný proces kovania.
5. Dve nádoby určené na chladenie materiálov. Jeden z nich musí byť naplnený vodou a druhý olejom.

Dôležité

Je nevyhnutné vybaviť kováčsku dielňu všetkým potrebným bezpečnostným vybavením. Okrem toho by súprava mala obsahovať osobné ochranné prostriedky – sklenené okuliare, ochrannú koženú zásteru, hrubé plátené rukavice.