Ковальська зварювання металу-один із старих способів отримання нероз’ємного з’єднання. При цьому, за допомогою такого примітивного методу можна сполучати найрізноманітніші метали, у тому числі нержавіючу сталь. Але враховуйте, що зварний шов виходить недостатньо міцним, і ця робота вважається дуже трудомісткою. Проте, є у ковальського зварювання і свої переваги.
У цій статті ми коротко розповімо, в чому суть ковальського зварювання і які особливості треба врахувати, щоб дотримуватися технології.
Загальна інформація
Ковальське зварювання (вона ж зварювання куванням)-метод з’єднання металів, суть якого полягає у формуванні зварного шва із застосуванням ковальських інструментів. Метал доводять до пластичного стану і б’ють по ньому ковальським ударним інструментом. До винаходу РДС такий спосіб зварювання застосовувався всюди. Але зараз ковальське зварювання застосовується тільки для з’єднання деталей з низьковуглецевої сталі.
Щоб отримати якісний шов треба ретельно очистити метал. Забруднення і корозія не повинні перешкоджати формуванню шва під час кування. Але треба розуміти, що ковальське зварювання-це трудомістка і малопродуктивна робота. До того ж, шов виходить не таким вже міцним, як хотілося. З цієї причини зварювання куванням не застосовується на виробництвах, а залишається долею приватних майстерень. Проте, за допомогою такої нехитрої технології можна своїми руками виконати нескладний ремонт в польових умовах.
Технологія
Технологія ковальського зварювання проста, але в той же час дуже трудомістка. Вона вимагає від коваля залізного терпіння, оскільки на виконання одного етапу йде багато часу і фізичних сил. Але якщо ви усі зробите правильно, то зрештою отримаєте відмінний результат. Далі ми розповімо вам усе про технологію зварювання куванням.
Нагріваючи
Усе розпочинається з попереднього нагріву деталей. Нагрів здійснюється в спеціальних печах або горнах. Важливо, щоб полум’я не мало окислювальних властивостей і у вогнищі не повинно бути зайвого палива або рідини для розжига. В якості палива рекомендуємо використати деревне вугілля. Він добре зарекомендував себе, оскільки не містить у своєму складі сірку. А надлишок сірки призводить до погіршення якості готового шва.
Також застосовується кам’яне вугілля, але в нім може бути присутнім до1% сірки. Стежте, щоб фракції вугілля були більш-менш одного розміру. Саме вугілля має бути таким, що пУкраїнує і дрібним.
Спочатку в піч завантажується вугілля. Він повинен добре прогоріти, щоб невеликий відсоток сірки випарувався. Потім треба нагрівати кінці деталей, які потім стикуватимуться. Середня температура нагріву-від1300 до1400 градусів за Цельсієм. Якщо сталь низьковуглецева, то при дії такої температури вона набуде білого кольору. Якщо у металу, з якого зроблена деталь, високий вміст вуглецю, то не варто перевищувати температуру нагріву більше1200 градусів. Метал повинен змінити колір на білий з жовтим.
Такі високі температури використовуються тільки для нагріву, під час кування температура знижується. Тому враховуйте, що при є вірогідність перегрівання металу і утворення окалини. Щоб цього уникнути можна використати флюс для ковальського зварювання. Флюс наносять прямо на деталь, але не заздалегідь, а прямо під час нагріву. Можна купити спеціальний флюс в магазині, а можна використати вимитий річковий пісок, що пУкраїнує.
Не треба насипати товстий шар флюсу, інакше метал просто не прогріється і утвориться багато шлаку. Посипайте флюс тонким шаром. Можете змішати річковий пісок з бурою, тоді домішок при куванні буде менше. Але не варто застосовувати буру, якщо у вас якісне очищене вугілля. Це не принесе належного результату. А ось якщо вугілля погане і сприяє утворенню шлаку, то бура може допомогти. До речі, якщо бури у вас немає, то можете використати звичайну кухарську сіль.
Є ще одна хитрість стосовно флюсів. Якщо деталь невеликого розміру, то флюс можна не використати. Нагрівайте заготівлю, а потім швидким рухом перемістите її в пісок. Сам пісок треба заздалегідь насипати в металевий ящик, який слід поставити на горн. Пісок трохи нагріється і різниця температур буде не така велика.
Також враховуйте, що при використанні піску
все одно утворюватиметься шлак. Він стікатиме з деталі разом з піском, так що підсипайте пісок в міру необхідності. Зазвичай вимагає насипати пісок два-три рази за увесь нагрів. В цей час необов’язково виймати деталь з вогню.
Ще можна змішати флюс із залізною тирсою, якщо в металі міститься багато вуглецю. Також можна використати феромарганець. Такі суміші сприяють поліпшенню якості шва, оскільки поглинають надлишок вуглецю.
Іноді бувають ситуації, коли вимагається зварити дві деталі з різних сталей. Ми рекомендуємо спочатку прогрівати ту деталь, у якої менший вміст вуглецю. А прогрівати другу деталь слід через невеликий проміжок часу.
Проковування
Тепер про кування. Як тільки деталь добре прогрілася її треба дістати з печі або горна, і помістити на ковадло. Тут же слід вчинити декілька ударів по ковадлу. Так ви зіб’єте шлак. Далі треба зістикувати дві нагріті заготівлі і завдати декілька легких ударів за допомогою ковальського молота.
Удари мають бути частими і ритмічними, а деталі мають бути щільно притиснуті один до одного, щоб уникнути окислення металу. Потім треба збільшити силу удару, зберігаючи колишню швидкість. Завдяки сильним ударам дві заготівлі остаточно з’єднуються між собою і починають набувати єдиної форми. Щоб міцність була вища можна проковувати не лише кінці двох деталей, але і прилеглі до них ділянки. Саме проковування треба робити від середини з’єднання до країв. Так шлак рівномірно виходитиме із зони зварювання.
Деякі майстри після проковування знову нагрівають вже готові деталі. Потім знову виконують проковування. На вигляд такий виріб виглядає монолітнішим, але тут головне не перестаратися. Інакше численні нагріви можуть навпаки погіршити якість шва. А ви повинні пам’ятати, що саме з’єднання в ковальському зварюванні не таке вже і міцне.
Обробка
Обробка-це обов’язковою етап будь-якого художнього кування. Але в ковальському зварюванні обробка застосовується нечасто. Якщо вам все ж треба зробити з’єднання естетично привабливим, то можете використати призначений для цього ковальський інструмент. Також можна використати поліровку, кварцевание або патинування. Використайте щітки з металевим ворсом, полірувальні пасти, пасту ГОИ. Це, звичайно, необов’язковий етап. Він виконується при виготовленні художніх виробів, а не при ремонті.
Висновок
Ковальське зварювання-майже забутий, але дуже цікавий метод з’єднання металів. Вам доступна ковальська зварювання нержавіюча сталь, а також ковальська зварювання виготовлення ножів, що часто практикується в приватних майстернях. Не треба думати, що раз така технологія втратила свою актуальність на тлі сучасніших методів зварювання. Навпаки, вироби, виготовлені із застосуванням ковальського зварювання, придбавають особливу значущість. Адже вони у прямому розумінні виготовлені своїми руками.