Ковка металла: основные процессы, разновидности. Ковка металла – это способ обработки материала, который выполняют для того, чтобы придать металла необходимый размер и форму. Горячая ковка дает возможность обеспечить производство поковок, которые в будущем будут использованы в производстве или в бытовых целях.
Стоит отметить, что в последние годы стали популярнее кованые изделия, которые используют как ограждения, решетки, ворота и прочее.
Содержание:
Интересно, что одна из наиболее распространенных фамилий во всем мире пошла именно от кузнечного дела. В России это Кузнецов, во Франции Ферран, а в Британии Смит. Это показывает, насколько данное ремесло было и остается распространенным в этом мире.
Принято считать, что основой слова «коварство» является такое глагол, как «ковать».
Дело в том, что большинство племен и народов считали, что кузнечное дело – это что-то малопонятное и покрыто страшной тайной. Кузнец (коварь) делал ковы, вязал путы, и со временем слово «коварство» стало синонимом к мудрости, умениям и навыкам. Спустя какое-то время оно стало синонимом к злобным планам и умыслам. Одновременно стали появляться такие распространенные словосочетания, как «ковать свое счастье» и «ковать судьбу», что носит исключительно позитивный характер.
При масштабной унификации производства и использования таких типов оборудования, как штамповочное, прокатное, использования управления посредством компьютерного обеспечения почти вытеснило кузнечное дело из индустрии, но, тем не менее, оно осталось и сейчас пользуется невероятной популярностью среди дизайнеров, а также специалистов, которые занимаются проектированием интерьера. Современный кузнец умеет делать такую продукцию, которую будут использовать в качестве оград, лестниц, а также в роли архитектурного оформления строений и прочее.
В 21 веке это привело к тому, что проектирование кованых изделий делаю в специальных программах-конструкторах 3D, которые предназначены для разработки деталей разного предназначения. Свободная ковка используется для многих видов металла. При помощи данной операции есть возможность сделать и предметы обихода, а также предметы, которые представляют собой исключительно художественную ценность.
К слову, данный способ обработки металла используют и в деле ювелиров. Кстати, самым ковким металлом считается золото, так как оно имеет невероятную пластичность, текучесть, тягучесть и много других свойств, которые дают возможность делать из него невероятно красивые и практически бесценные изделия. Вы можете посмотреть на фото и видео ковки металла, в частности золота. На практике чаще всего используют лишь два типа ковки – холодный и горячий.
Свободная ковка может быть выполнена, если металл разогрет до требуемого уровня. Данный способ называют еще горячей ковкой, и еще недавно это был единственный и основной способ изготовления кованых деталей.
Но за последние несколько десятков лет способ холодной ковки стал не менее популярен. Он отличается от горячего тем, что его использование дает возможность экономить на площадках производства, нет необходимости поддерживать в рабочем состоянии энергетически затратный кузнечный горн и прочее.
Как уже говорилось, проведение горячей ковки возможно, если нагревать металл до температур, когда тот меняет свои характеристики прочности и становится пластичным, что дает возможность относительно легко его обрабатывать при помощи ударного инструмента и других приспособлений. Горячий способ обработки предполагает использовать особые технологии обработки металла, которые дают возможность сделать готовые изделия разнообразнее.
Но кроме преимуществ есть и некоторые недостатки метод. К ним отнесем то, что для нагревания металла требуется наличие горна или муфельной печи. Отметим, что такое оборудование помимо своей цены будет дорого обходиться и в дальнейшем, при использовании, так как потребуется оплачивать его обслуживание и топливо.
Также использование открытого источника огня является далеко небезопасным занятием и требует от мастеров соблюдения мер безопасности в повышенной мере. Кроме того, для выполнения горячей ковки требуется, чтобы у мастера были определенные знания и навыки, чтобы разбираться в температурных параметрах различных видов металла.
Ручная ковка металла обязательно должна быть выполнена в специальных мастерских, которые оснащены всем необходимым.
В перечень оснастки входит такое оборудование:
Наковальня, которая представляет собой металлическую чушку большого размера (и весом до ¼ тонны) может иметь такие технологические приспособления, как калиброванные отверстия или рога. Для изготовления наковальни требуется легированная сталь 45-ого номера. На наковальне можно выполнять ковку металла своими руками и придавать разогретым заготовкам требуемые размеры и формы.
Помимо этого, на наковальне можно даже ковать лист.
Большую часть работ из холодной ковки выполняют на спроектированном по особым чертежам оборудовании. Можно перечислить определенный список оборудования, которое следует использовать при холодной обработке металла. Обычно такое оборудование может показать свою эффективность при выполнении большого объема работ для архитектурного оформления сооружений и зданий.
Среди оборудования, которое используют для получения изделий способом холодной ковки, назовем следующие:
В парке оборудования для холодного способа ковки насчитывается лишь десяток единиц. Некоторые из них могут работать от мускульной системы оператора, а что-то работает от привода. Некоторые мастера делают самостоятельно подобное оборудование, а также создают модификации.
Ковка металла выполняется при помощи механического или ручного ударного инструмента – это может быть пресс или кувалда, причем пресс может работать от гидравлического, электрического или пневматического привода. Штамповка и ковка дают возможность получить детали, которые бывают разные по весу и размерам.
Использование ковки дает возможность повысить механические параметры стали и оптимизирует внутреннюю структуру. Именно по этой причине такие детали, как шатуны, делают с использованием ковки или штамповки. Ковку можно поделить на такие типы – ручная и машинная. Для ручной используют ударные инструменты ручного типа, к примеру, кувалду и молот, а все работы по обработке выполняют непосредственно на наковальне.
Машинная ковка требуется для объемных и тяжелых заготовок, которые после обрабатывают под прессовым оборудованием, а меньшие по размеру и с небольшим весом можно обработать молотом.
Обработка материала изготовления при помощи ударов, в свою очередь, разделяют на обработку в штампах и свободную ковку. Второй вид подразумевает сжатие заготовки между основанием и прессом. Формирование готового изделия происходит благодаря вспомогательным инструментам, применяемым кузнецом. При штамповке металл получает размеры и форму в пределах штампа инструмента.
Для того, чтобы изготовить отдельные детали, следует для начала сделать отдельный штамп. По сути, штамповка и ковка являются промежуточными операциями в технологии, которые помогают сделать заготовки, а те в будущем будут использовать и дополнительно обрабатывать посредством сварки или фрезеровки.
В промышленном масштабе часто используют много кузнечно-штамповочного оборудования, которое можно классифицировать по таким параметрам:
Перед проведением горячей обработки (горячей ковки металла) заготовки следует разогреть до определенного уровня температуры. Для этой задачи используют различные типы нагревательного оборудования, причем в этот список входят индукционные нагреватели.
В них заготовка предварительно прогревается перед штамповкой, ковкой, гибкой и прочими операциями.
Обратите внимание, что данная форма прогревание имеет ряд преимуществ перед остальными способа нагрева, к примеру, перед электрическим или газовым.
В частности, отмечают:
Теперь вы узнаете, что собой представляет процесс ковки, а еще какие есть способы обработки металла. Обязательно ознакомьтесь с видео в статье – это поможет подробнее разобраться в процессе и увидеть наглядно все то, что описано в статье.
Рейтинг
( Пока оценок нет )
0 11 835.
Олег Сомов/ автор статьи
Опытный строитель с более чем 10 летнем стажем Каркасных и Фахверковых домов из клеенного бруса, делюсь опытом с читателями моего сайта, жмите звездочку и делитесь с друзьями, если было полезно!
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Опубликовано: 05.02.2016
Станок для холодной ковки своими руками видеоНадежный партнер с быстрым сервисом (доставка материала на следующий день, а то и в день заказа) с широким спектром товаров. Я выполнил не один проект и у меня никогда не было проблем, а для успешной работы просто необходимо было купить строительно отделочные материалы www.btbkpacka.ru/ на btbkpacka.ru. Демократичные цены и внимательный персонал помогающий выбрать наиболее подходящий материал. Всегда все вовремя и качественно. Спасибо Вам!! Разработчикам сайта посоветовал бы на самом сайте выводите онлайн консультанта для быстрого ответа на вопросы клиентов и разбора подходящих материалов для данного вида работ. Благодаря нашему членству в Ассоциации кузнечной промышленности ELLWOOD City Forge Group может предложить учебные материалы по процессу ковки. Вся информация, разработанная Ассоциацией кузнечной промышленности , перепечатывается с разрешения.
Что такое ковка?
Ковка — это производственный процесс, при котором металл прессуется, растирается или сжимается под большим давлением в высокопрочные детали, известные как поковки. Процесс обычно (но не всегда) выполняется горячим путем предварительного нагрева металла до желаемой температуры перед его обработкой. Важно отметить, что процесс ковки полностью отличается от процесса литья (или литейного производства), поскольку металл, используемый для изготовления кованых деталей, никогда не плавится и не разливается (как в процессе литья).
Зачем нужны поковки и где они применяются?
В процессе ковки можно создавать детали, которые прочнее, чем детали, изготовленные с помощью любого другого процесса металлообработки. Вот почему поковки почти всегда используются там, где важны надежность и безопасность человека. Но вы редко увидите поковки, так как обычно это составные части, содержащиеся внутри собранных предметов, таких как самолеты, автомобили, тракторы, корабли, оборудование для бурения нефтяных скважин, двигатели, ракеты и все виды капитального оборудования — и это лишь некоторые из них.
Типы процессов ковки
Поковки прочнее .
Литье не может получить упрочняющий эффект горячей и холодной обработки. Ковка превосходит литье по предсказуемым прочностным характеристикам, обеспечивая превосходную прочность, которая гарантирована от детали к детали.
Ковка устраняет дефекты литых слитков или непрерывнолитых прутков .
Отливка не имеет ни текучести зерен, ни направленной прочности, и процесс не может предотвратить образование определенных металлургических дефектов. Предварительная кузнечная заготовка создает поток зерен, ориентированный в направлениях, требующих максимальной прочности. Дендритные структуры, сегрегации сплава и подобные дефекты очищаются при ковке.
Поковки более надежны, менее затратны .
Дефекты литья встречаются в различных формах. Поскольку горячая обработка улучшает рисунок зерна и придает высокие свойства прочности, пластичности и сопротивления, кованые изделия более надежны. И они производятся без дополнительных затрат на более строгий контроль процесса и проверки, которые необходимы для литья.
Поковки лучше реагируют на термообработку .
Отливки требуют тщательного контроля процессов плавления и охлаждения, поскольку может произойти сегрегация сплава. Это приводит к неравномерному отклику на термообработку, что может повлиять на прямолинейность готовых деталей. Поковки более предсказуемо реагируют на термообработку и обеспечивают лучшую размерную стабильность.
Гибкое и экономичное производство поковок адаптируется к спросу.
Для некоторых отливок, таких как отливки со специальными характеристиками, требуются дорогие материалы и средства управления технологическим процессом, а также более длительные сроки изготовления. Открытая штамповка и прокатка колец являются примерами процессов ковки, которые адаптируются к различной длине производственного цикла и позволяют сократить время выполнения заказа.
Поковки обеспечивают экономию производства и материалов.
Сварные изделия являются более дорогостоящими при больших объемах производства. Фактически, готовые детали являются традиционным источником ковки по мере увеличения объема производства. Первоначальные затраты на инструменты для ковки могут быть покрыты за счет объема производства и экономии материалов, а также внутренней экономики производства поковок, более низких затрат на рабочую силу, сокращения брака и переделок, а также снижения затрат на контроль.
Поковки прочнее.
Сварные конструкции обычно не свободны от пористости. Любой выигрыш в прочности, полученный от сварки или крепления стандартных прокатных изделий, может быть потерян из-за плохой сварки или соединения. Ориентация зерен, достигнутая при ковке, делает детали более прочными.
Поковки предлагают экономичный дизайн/контроль .
Многокомпонентный сварной узел не может сравниться с экономией средств, полученной от правильно спроектированной цельной поковки. Такое объединение деталей может привести к значительной экономии средств. Кроме того, сварные детали требуют дорогостоящих процедур контроля, особенно компонентов, подвергающихся высоким нагрузкам. Поковок нет.
Поковки обладают более стабильными металлургическими свойствами .
Избирательный нагрев и неравномерное охлаждение, возникающие при сварке, могут приводить к таким нежелательным металлургическим свойствам, как непостоянная зернистая структура. В процессе эксплуатации сварной шов может действовать как металлургический надрез, который может привести к выходу детали из строя. Поковки не имеют внутренних пустот, которые могут привести к неожиданному выходу из строя под нагрузкой или ударом.
Поковки предлагают упрощенное производство .
Сварка и механическое крепление требуют тщательного выбора соединительных материалов, типов и размеров креплений, а также тщательного контроля за процессом затяжки, что увеличивает производственные затраты. Ковка упрощает производство и обеспечивает лучшее качество и постоянство деталей.
Поковки прочнее.
Низкие стандартные механические свойства (например, прочность на растяжение) типичны для деталей P/M. Поток зерен поковки обеспечивает прочность в критических точках напряжения.
Поковки обеспечивают более высокую целостность .
Для предотвращения дефектов P/M требуется дорогостоящая модификация плотности деталей или инфильтрация. Оба процесса увеличивают затраты. Измельчение зерна кованых деталей обеспечивает прочность металла и отсутствие дефектов.
Поковки требуют меньше вторичных операций .
Специальные формы P/M, резьба и отверстия, а также точные допуски могут потребовать сложной механической обработки. Операции вторичной ковки часто можно свести к чистовой обработке, сверлению отверстий и другим простым операциям. Присущая поковкам прочность обеспечивает стабильное и превосходное качество обработанной поверхности.
Поковки обеспечивают большую гибкость дизайна . Формы
P/M ограничены теми, которые можно вытолкнуть в направлении прессования. Ковка позволяет создавать конструкции деталей, которые не ограничиваются формами в этом направлении.
В поковках используются менее дорогие материалы .
Исходными материалами для высококачественных деталей P/M обычно являются распыленные водой, предварительно легированные и отожженные порошки, которые стоят значительно больше за фунт, чем стержневые стали.
Поковки обеспечивают большую производительность .
Новые усовершенствованные конструкции деталей из композитных материалов часто требуют длительного времени подготовки и значительных затрат на разработку. Высокая производительность, возможная при ковке, еще не может быть достигнута в армированных пластмассах и композитах.
Поковки имеют установленную документацию .
Данные о физических свойствах RP/C скудны, а данные от поставщиков материалов не последовательны. Даже передовые поковки для аэрокосмической отрасли являются хорошо зарекомендовавшими себя продуктами с хорошо задокументированными физическими, механическими и эксплуатационными данными.
Поковки имеют более широкий диапазон рабочих температур.
Рабочие температуры RP/C ограничены, и влияние температуры часто бывает комплексным. Поковки сохраняют работоспособность в более широком диапазоне температур. Поковки обеспечивают более надежную работу. Повреждение непрерывных армирующих волокон RP/C может привести к ухудшению характеристик и непредсказуемым эксплуатационным характеристикам. Материалы для ковки превосходят композиты практически во всех областях физических и механических свойств, особенно в ударопрочности и прочности на сжатие.
Наш 100-летний опыт ковки в сочетании с новейшими технологиями производства гарантирует, что вы получите качественный продукт, который вам нужен. Наша превосходная производительность по срокам гарантирует, что вы получите его, когда вам это нужно.
Возможности ECFG > Просмотр типовых оценок >
Ссылки на видео Youtube, которые веб-мастер считает интересными.
Ковка цепей и якорей.
www.youtube.com/watch?v=k_LA_R4ifYk
Инструмент Билла Хана для гибки петель.
Приварка большого кольца.
www.youtube.com/watch?v=2uvOgWapG2g
Металлообработка
www. youtube.com/watch?v=aEatTMQsGtg
Молот для ковки большой круглой стали.
www.youtube.com/watch?v=qmq-K6hkK3g
Пушечный дамаск — изготовление.
www.youtube.com/watch?v=fa9dlvRDuQU
Сэмюэл Йеллин о мастерстве.
www.youtube.com/watch?v=-ksxhUD_FHY
Yellin Metal Works 1990
www.youtube.com/watch?v=wQ4Bf3dmisg
90 002 Мелвин Роуз — Проблемы кузнечного дела сегодня.
www.youtube.com/watch?v=DQB3COU_gEQ
Ковка простого листа.
www.youtube.com/watch?v=LVbgueZRvNk
Опасность ковки труб.
www.youtube.com/watch?v=OiZzglwjQ5g
Молоток Хоффи.
www.youtube.com/watch?v=9SAWr0c_wpo
Ковка ствола из кованого железа.
www.youtube.com/watch?v=7Yu1gIVT4hA
Нарезка.
www.youtube.com/watch?v=7XBmJrhoK1g
Ковка маленького колокольчика.
www.youtube.com/watch?v=2xfND9OWKiM
Щипцы для кованых болтов.
www.youtube.com/watch?v=JmBXrC4S5as
Ковка листа большего размера.
www.youtube.com/watch?v=meFaJUjD5w0
Ковка подсвечника.
www.youtube.com/watch?v=qs8HggDMiS4
Выковать складной нож.
www.youtube.com/watch?v=sroUGl6ByKA
Ковка садовых ручных граблей.
www.youtube.com/watch?v=YTptsHaO-Jg
Изготовление напильников из низкоуглеродистой стали — цементация.
www.youtube.com/watch?v=SOw9WqMOHjA
Файлы — упрочнение корпуса.
www.youtube.com/watch?v=V_Mp1fNzIT8
Деревенский кузнец 1947
www.youtube.com/watch?v=Hs5WBTAzo6s
90 002 Кузнечная работа
www.youtube.com/watch?v=rlGxRTpZgN0
Пионерское изготовление топора
www.youtube.com/watch?v=Qr4VTCwEfko
Меры uring Winding Lines — это фильм не на английском языке, но видео в значительной степени говорит само за себя. Интересный инструмент.
www.youtube.com/watch?v=cBv8qPBfVPQ
Ковка кольцевой тяги
www.youtube.com/watch?v=UMVgmbeEjH8
Прикосновение женщины
www.youtube.com/watch?v=W0G3MrGJw6A
A W Инструмент для рэпа
www.youtube.com/watch? v=YMEeM6rFSSo
Настенный крючок A
www.youtube.com/watch?v=40jZ-rOnYxE
Крючок для одежды с шариковыми наконечниками
www.youtube. com/watch?v=AVXN8w-wH0U
Щипцы без заклепок
www.youtube.com/watch?v=3r_LkRshaGk
Изготовление отметины
www.youtube.com/watch?v=c-yZb3dCZIo
Изготовление кузнечной отметины
www.youtube.com/watch?v=2dXd- Owyizg
Maker’s Штамп по дешевке
www.youtube.com/watch?v=OT-SRGh3wD4
Учебное пособие по перфорации Touchmark
www. youtube.com/watch?v=pFPispUZDsU
90 002 Самурайский меч
www.youtube .com/watch?v=2WkWNDDrQO4
Изготовление японских мечей
www.youtube.com/watch?v=gxwWf-MfZVk
900 05
Еще больше видео о кузнице s
Создание кузницы
www.youtube.com/watch?v=m-R6iY-mY-Y
Построить кузницу
www.youtube.com/watch?v=71s6HpuG_hQ
Стойка для наковальни
90 002 www.youtube.com /watch?v=LCPZcaJ0L8Y
Подставка для наковальни
www.youtube.com/watch?v=aoToTcmVNqQ
Уменьшенное кольцо наковальни
www.youtube.com/watch?v=Z3365vFHXhw
Подставка для наковальни
www.youtube. com/watch?v=r738QKcT8SY
Операции ковки, которые большинство из нас видят или используют сегодня, относительно невелики. Есть большие промышленные кузнечные мастерские, которые мы редко видим и можем не осознавать. что они все еще существуют. Эта группа видеороликов с Youtube демонстрирует некоторые промышленные кузнечные цеха по всему миру. Интересно наблюдать, как эти кузнецы придают форму железу, используя штампы для ковки или
никаких инструментов, кроме больших молотков и щипцов.
Большой молот.
www.youtube.com/watch?v=Jw5qRKfzf3M
Работа в команде.
www.youtube.com/watch?v=TEc-MB4xhdQ
Гибка стержней и прокатка больших листов.
www.youtube.com/watch?v=xzj60BM9oy0
Штамповка.
www.youtube.com/watch?v=oJYGSy6fRic
Большой молоток в Чикаго.
www.youtube.com/watch?v=mdt6jPXhx8I
Очень большие молоты
www.youtube.com/watch?v=Ql8DqSRBRNg
Маленький гигантский молот с наддувом
www .youtube.com/watch?v=E0ICdvaU94o
Видео на YouTube добавлено 13 июня 2020 г.
В этих видео показаны методы работы отдельных кузнецов.
Один и тот же проект можно выполнить разными способами.
Эд Лэнд — кузнец-художник
www.youtube.com/watch?v=P1QQ1XZk_M8
Джо Браун — кузнец
www.youtube.com/watch?v=tiURRahR x_M
Уоллес Ятер — Кузнец
www.youtube.com/watch?v=IT3cQlQcM4s
Основы кузнечного дела
www.youtube.com/watch?v=ZToka1-8oQA
9000 2 Basic Forge Work
www.youtube.com /watch?v=BZkoj1Wpf6Y
Построить новую кузницу
www.youtube.com/watch?v=hdH-Hhj0Q58
Кузнечное дело для начинающих
www.youtube.com/watch?v=xB tViTC2HWo
Голова барана
www.youtube.com/watch?v=WejQ5cKgyLo
Закаленная сталь
www.youtube.com/watch?v=qQ9eysoFjsk
Безопасность при кислородном топливе Приложения
www.youtube.