Сварка кованных изделий

Ковка или сварка: в чем разница

Изделия, изготовленные из металла и используемые для оформления дизайна дома, офиса, двора, сада и т.п., всегда отличаются высокой прочностью и долговечностью. Это могут быть ограды и заборы, решетки на окнах и перила, мебель и предметы декора, беседки и детские качели… Не случайно, все больше людей при строительстве или ремонте здания, облагораживании территории отдают предпочтение этому материалу, вошедшему в нашу жизнь несколько тысячелетий назад. К тому же современные достижения в области ковки и сварки позволяют сделать металлические изделия еще и невероятно красивыми.

Разберемся, в чем разница между двумя основными способами изготовления металлоконструкций: ковкой и сваркой.

Ковка

Она возникла еще в 4-3 тысячелетиях до нашей эры в странах Востока и постепенно распространилась по всему миру. Различают ковку холодную и горячую, на молотах (машинную), ручную и штамповку.

Традиционно для придания металлу желаемой формы кузнецы применяют ручную горячую ковку. Суть ее в следующем: в горне или печи металл нагревают до высокой температуры, после чего с помощью кузнечных инструментов ему придают необходимую форму. Отдельные части будущего изделия соединяют между собой с помощью заклепок, сварки или других конструктивных элементов. Эта технология позволяет изготавливать предметы интерьера с живописными узорами, каждый из которых является уникальным по своей сути.

При холодной ковке металлу придают нужную форму без нагревания, поэтому при таком способе декор будет сравнительно проще.

Сварка

Сваркой металла стали активно заниматься около полутора столетий назад, когда была обнаружена электрическая дуга. Соответственно, сам процесс – это соединение металлических деталей посредством установления связей между атомами в свариваемых частях. Существует несколько разновидностей сварки металлоконструкций, но чаще всего применяются электродуговая и газовая сварка. При качественно выполненной работе детали прочно скрепляются друг с другом, и такая конструкция практически не поддается механическому воздействию подручными средствами.

Сварка часто незаменима и для сбора в единое целое кованых изделий. Это помогает существенно сэкономить время и, следовательно, снизить стоимость работ.

Особенности кованых и сварных изделий

И те и другие отличаются надежностью и высокой механической защитой (это особенно важно для оград, заборов, ворот, оконных решеток). Все работы обычно выполняются вручную, что гарантирует приобретение клиентом уникальных изделий.

Разницу же между ними можно обозначить так:

  • ковка – это престижно и изысканно;
  • сварка – практично и недорого.

Остановимся на отличиях ковки и сварки подробнее.

Хорошо нагретый металл легче поддается деформации, поэтому кованые изделия часто отличаются более сложным рисунком и многообразием используемых элементов. Это преимущество проявляется в прекрасном внешнем виде всех кованых изделий. Кстати, мастер художественной ковки сможет реализовать почти все ваши задумки при оформлении жилища, что сделает его индивидуальным и неповторимым.

Сварные изделия обычно базируются на использовании несколько деталей, изготовленных вручную, но по шаблону: колец, овалов, дуг, прутьев и т.п. Их сочетание позволяет создавать оригинальные узоры, в том числе, ажурные, которые заиграют после правильной обработки поверхности металла, например, порошковой покраски под патину. В целом, можно отметить, что в основе сварного рисунка лежит симметрия и геометрическая правильность, хотя нередко такие изделия дополняются коваными элементами: листиками, розетками, пиками и пр., что делает их еще более привлекательными.

На изготовление кованых металлоконструкций уходит гораздо больше времени в сравнении со сварными. Да и интенсивность труда будет несколько выше. Отсюда разница в цене: изделия, изготовленные с помощью сварки, стоят на порядок дешевле и при этом нисколько не уступают кованым в прочности и надежности. Следовательно, для многих клиентов это более экономичное приобретение.

Хотя чаще всего при изготовлении металлических изделий для дома и офисных помещений: заборов, ворот, оконных решеток, перил, мебели, предметов декора и т.п. – мастера сочетают ковку и сварку, что позволяет сделать их презентабельными внешне и приемлемыми по цене.

Что выбрать для себя – личное дело каждого человека. Но в любом случае вы получите долговечное и экологичное изделие, которое будет украшать ваш дом на протяжении нескольких лет.

Кузнечная сварка и сварка ковкой

Кузнечная сварка металла — один из старейших способов получения неразъемного соединения. При этом, с помощью такого примитивного метода можно соединять самые разнообразные металлы, в том числе нержавейку. Но учитывайте, что сварной шов получается недостаточно прочным, и эта работа считается очень трудоемкой. Однако, есть у кузнечной сварки и свои преимущества.

В этой статье мы кратко расскажем, в чем суть кузнечной сварки и какие особенности нужно учесть, чтобы соблюдать технологию.

Общая информация

Кузнечная сварка (она же сварка ковкой) — метод соединения металлов, суть которого заключается в формирование сварного шва с применением кузнечных инструментов. Металл доводят до пластичного состояния и бьют по нему кузнечным ударным инструментом. До изобретения РДС такой способ сварки применялся повсеместно. Но сейчас кузнечная сварка применяется только для соединения деталей из низкоуглеродистой стали.

Читать еще:  Сварка оцинковки полуавтоматом

Чтобы получить качественный шов нужно тщательно очистить металл. Загрязнения и коррозия не должны препятствовать формированию шва во время ковки. Но нужно понимать, что кузнечная сварка — это трудоемкая и малопроизводительная работа. К тому же, шов получается не таким уж прочным, как хотелось. По этой причине сварка ковкой не применяется на производствах, а остается уделом частных мастерских. Тем не менее, с помощью такой незамысловатой технологии можно своими руками выполнить несложный ремонт в полевых условиях.

Технология

Технология кузнечной сварки проста, но в то же время очень трудоемкая. Она требует от кузнеца железного терпения, поскольку на выполнение одного этапа уходит много времени и физических сил. Но если вы все сделаете правильно, то в конечном итоге получите отличный результат. Далее мы расскажем вам все о технологии сварки ковкой.

Нагрев

Все начинается с предварительного нагрева деталей. Нагрев осуществляется в специальных печах или горнах. Важно, чтобы пламя не имело окислительных свойств и в очаге не должно быть лишнего топлива или жидкости для розжига. В качестве топлива рекомендуем использовать древесный уголь. Он хорошо зарекомендовал себя, поскольку не содержит в своем составе серу. А избыток серы приводит к ухудшению качества готового шва.

Также применяется каменный уголь, но в нем может присутствовать до 1% серы. Следите, чтобы фракции угля были более-менее одного размера. Сам уголь должен быть просеянным и некрупным.

Сначала в печь загружается уголь. Он должен хорошо прогореть, чтобы небольшой процент серы испарился. Затем нужно нагреть концы деталей, которые затем будут стыковаться. Средняя температура нагрева — от 1300 до 1400 градусов по Цельсию. Если сталь низкоуглеродистая, то при воздействии такой температуры она приобретет белый цвет. Если у металла, из которого сделана деталь, высокое содержание углерода, то не стоит превышать температуру нагрева более 1200 градусов. Металл должен сменить цвет на белый с желтым.

Такие высокие температуры используются только для нагрева, во время ковки температура понижается. Поэтому учитывайте, что при есть вероятность перегрева металла и образования окалины. Чтобы этого избежать можно использовать флюс для кузнечной сварки. Флюс наносят прямо на деталь, но не предварительно, а прямо во время нагрева. Можно купить специальный флюс в магазине, а можно использовать вымытый и просеянный речной песок.

Не нужно насыпать толстый слой флюса, иначе металл просто не прогреется и образуется много шлака. Посыпайте флюс тонким слоем. Можете смешать речной песок с бурой, тогда примесей при ковке будет меньше. Но не стоит применять буру, если у вас качественный очищенный уголь. Это не принесет должного результата. А вот если уголь плохой и способствует образованию шлака, то бура может помочь. Кстати, если буры у вас нет, то можете использовать обычную поваренную соль.

Есть еще одна хитрость касаемо флюсов. Если деталь небольшого размера, то флюс можно не использовать. Нагрейте заготовку, а затем быстрым движением переместите ее в песок. Сам песок нужно предварительно насыпать в металлический ящик, который следует поставить на горн. Песок немного нагреется и разность температур будет не такой большой.

Также учитывайте, что при использовании песка все равно будет образовываться шлак. Он будет стекать с детали вместе с песком, так что подсыпайте песок по мере необходимости. Обычно требует насыпать песок два-три раза за весь нагрев. В это время необязательно вынимать деталь из огня.

Еще можно смешать флюс с железными опилками, если в металле содержится много углерода. Также можно использовать ферромарганец. Такие смеси способствуют улучшению качества шва, поскольку поглощают избыток углерода.

Иногда бывают ситуации, когда требуется сварить две детали из разных сталей. Мы рекомендуем сначала прогревать ту деталь, у которой меньшее содержание углерода. А прогревать вторую деталь следует спустя небольшой промежуток времени.

Проковка

Теперь о ковке. Как только деталь хорошо прогрелась ее нужно достать из печи или горна, и поместить на наковальню. Тут же следует совершить несколько ударов по наковальне. Так вы собьете шлак. Далее нужно состыковать две нагретые заготовки и нанести несколько легких ударов с помощью кузнечного молота.

Удары должны быть частыми и ритмичными, а детали должны быть плотно прижаты друг к другу, чтобы избежать окисления металла. Затем нужно увеличить силу удара, сохраняя прежнюю скорость. Благодаря сильным ударам две заготовки окончательно соединяются между собой и начинают приобретать единую форму. Чтобы прочность была выше можно проковать не только концы двух деталей, но и прилегающие к ним участки. Саму проковку нужно делать от середины соединения к краям. Так шлак будет равномерно выходить из зоны сварки.

Некоторые мастера после проковки снова нагревают уже готовые детали. Затем снова выполняют проковку. С виду такое изделие выглядит более монолитным, но здесь главное не переусердствовать. Иначе многочисленные нагревы могут наоборот ухудшить качество шва. А вы должны помнить, что само соединение в кузнечной сварке не такое уж и прочное.

Читать еще:  Мини сварочный аппарат своими руками

Отделка

Отделка — это обязательной этап любой художественной ковки. Но в кузнечной сварке отделка применяется нечасто. Если вам все же нужно сделать соединение эстетически привлекательным, то можете использовать предназначенный для этого кузнечный инструмент. Также можно использовать полировку, кварцевание или патинирование. Используйте щетки с металлическим ворсом, полировочные пасты, пасту ГОИ. Это, конечно, необязательный этап. Он выполняется при изготовлении художественных изделий, а не при ремонте.

Вместо заключения

Кузнечная сварка — почти забытый, но весьма интересный метод соединения металлов. Вам доступна кузнечная сварка нержавейки, а также кузнечная сварка изготовление ножей, что часто практикуется в частных мастерских. Не нужно думать, что раз такая технология потеряла свою актуальность на фоне более современных методов сварки. Наоборот, изделия, изготовленные с применением кузнечной сварки, приобретают особую значимость. Ведь они в прямом смысле изготовлены своими руками.

А вы сталкивались с кузнечной сваркой в своей практике? Может быть вы и есть профессиональный кузнец, которых теперь осталось так мало? Расскажите об этом в комментариях ниже. Желаем удачи в работе!

Шестерни редуктора УШМ

Болгарки, несмотря на простую конструкцию, обладают большим многообразием в выполнении различных работ. Они принадлежат к одним из самых востребованных электроинструментов на рынке. Без них трудно представить производственную деятельность в строительстве, при выполнении демонтажных работ, ремонте автомобилей и многих других работ. УШМ не представляют трудностей в эксплуатации, смена профиля работ достигается легкой заменой.

Кованые сувениры и подарки

Обработка металла посредством художественной ковки позволяет создавать неограниченный выбор изделий и.

Кованые перегородки

Металл является наиболее оптимальным материалом для создания перегородок. Его надежность и прочность.

Книги о кузнечном деле

Существует несколько способов обучению кузнечному делу: получить образование в учебном заведении; устроиться учеником кузнеца (можно найти через наш каталог в.

Ковка крючка для одежды (настенный двойной) своими руками

Делюсь личным опытом ковки своими руками в домашних условиях. Ясное дело, что много лишних движений, но это потому, что делал такое изделие впервые, да и домашняя.

Ковка крючка дверного

Для тех, кто решил учиться ковке самостоятельно, данный ролик поможет сковать крючок для калитки. Наподобие таких крючки могут использоваться и для запирания.

Учимся ковке: ковка крючков самых простых, операции оттяжка, разгонка, гибка

В данном ролике показано, с чего можно начинать учиться ковать в домашних условиях. Простые крючки, например, для одежды, ключей и тому подобного. Для данных.

Регулятор оборотов для болгарки своими руками

Болгарка в классическом варианте исполнения уже обладает широкими возможностями для применения. Оснащение.

Makita DGA517Z — японская надежная аккумуляторная болгарка

УШМ Makita DGA517Z с питанием от литиевых аккумуляторов 18 В. Регулировка скорости с автоматической настройкой крутящего момента и.

Awelco Mikro 164

Сварочный аппарат итальянского производства Awelco Mikro 164 выполнен с применением инверторной технологии. Отличается компактностью.

AWELCO GENERATOR 2700 — инверторный источник питания для электродной сварки

Итальянский аппарат для электродной сварки AWELCO GENERATOR 2700 представляет собой инверторный источник питания, рассчитанный как на.

Awelco Mikro 114 – компактный инвертор

Сварить из металлического профиля для беседки каркас, опорную решетку под виноград или новые ворота в гараж – в домашнем.

Awelco MIG ONE – сварочный полуавтомат

Полуавтомат для сварки Awelco Mig One используется с успехом для сваривания различных видов стали (низкоуглеродистой, нержавеющей.

Awelco Ondulix 140 — небольшой сварочный инвертор

Одной из важных особенностей сварочного инверторного аппарата Awelco Ondulix 140 является его широкое применение, как в быту, так и на.

Кузнечная сварка металла: описание технологии и особенности процесса

Кузнечная сварка металла проводится с целью образования неразрывного соединения нескольких деталей. Наиболее часто её применяют для обработки низкоуглеродистых стальных конструкций, которые можно соединить друг с другом при помощи воздействия ударных инструментов.

Для проведения качественной кузнечной сварки необходимо заранее подготовить обрабатываемое изделие. Прочный неразъёмный ковочный стык получится только при условии очистки соединяемых конструкций от окисляющих и загрязняющих веществ. Кузнечная сварка не отличается высокой производительностью, подходит для обработки ограниченного числа металлов и требует от сварщика большого опыта в ковке. Впрочем, для срочных сварочных работ и при ручной ковке этот тип сваривания получил довольно широкое распространение.

Область применения сварки кузнечного типа

Кузнечная сварка начала распространяться более двух тысячелетий тому назад. На сегодняшний день ею часто пользуются художники, скульпторы и мастера-кузнецы. Наряду с горячей или художественной сваркой они занимаются художественной ковкой для создания разнообразных кустарных и дизайнерских конструкций из металла.

Кузнечный способ сварочных работ используется в кузницах для изготовления различных составных инструментов (чаще всего кузнецы производят топоры, плуги и другой мелкий сельскохозяйственный инвентарь). Промышленное использование кузнечной сварки на данный момент распространено слабо, но всё ещё остаются сферы производства, в которых она продолжает быть востребованной. В качестве примера можно привести изготовление водопроводных труб небольшого диаметра. В их производстве и нашла своё использование кузнечная сварка цветных металлов. В ходе этого процесса полосовые металлические заготовки нагревают в специальных печах и перекатывают через свёртыши, а на финальной стадии ковки вытаскивают сквозь специальные волочильные оправки на большой скорости, что и позволяет провести сварку давлением основного шва трубы.

Читать еще:  Сварка полуавтоматом флюсовой проволокой без газа

Технология процесса

По стандартным технологиям кузнечной сварки металл необходимо первым делом прогреть. Нагрев изделий для обработки производится в горнах или печках. Требуется, чтобы внутри очага не было лишнего топлива, а огонь не окислял металлические детали. Наиболее оптимальным вариантом топлива для прогрева металлов являются древесный уголь и кокс. Самым же распространённым горючим материалом для нагрева признаётся каменный уголь с пониженным содержанием сернистых включений.

Приготовленные для сваривания концы заготовок прогревают до температуры немногим выше той, которая присуща началу сварки. Сталь с низким содержанием углерода нагревают до 1350-1400 градусов по Цельсию. Чем выше процент содержания углеродных соединений в металле, тем меньше его нужно прогревать. Концы обрабатываемого изделия, дошедшие до минимальной температуры кузнечной сварки металла, приобретают желтовато-белый оттенок.

Один из главных моментов в технологии кузнечного сваривания – обязательное покрытие обрабатываемого металла флюсом. Это необходимо сделать для того, чтобы исключить риск прожога изделия, вызванного высокой температурой. Перед погружением металла в горн или печь флюс равномерно рассыпается по его поверхности и не создаётся барьер перед возможными пережогами.

Оборудование для кузнечных сварочных работ

Для занятий кузнечной сваркой не нужно запасаться большим количеством оборудования. Для создания полноценной кузни потребуется купить следующие инструменты:

  • переносной и стационарный горны, в которых будет проходить прогрев металлических заготовок до необходимых температур (если размеры кузницы не позволяют установить этом оборудование, то вместо него можно приобрести автоген);
  • наковальни нескольких типов (крупную и мелкую, однорогую и двурогую, эти изделия потребуется прочно закрепить в мастерской);
  • большие и маленькие кузнечные клещи;
  • крупные и мелкое ударное оборудование (в кузнице должны присутствовать и большие молоты, и компактные слесарные молотки);
  • несколько ёмкостей для охлаждения обрабатываемых металлов (в мастерской нужно держать под рукой ведра для воды и масла).

СОВЕТ: дополнительно рекомендуется приобрести сопутствующее оборудование: скребки, формы, подставки, приборы для подгибания заготовок и другие инструменты. Также обязательно необходимо решить проблему пожарной безопасности и запастись индивидуальными средствами защиты (сварщику, занятому кузнечной ковкой, понадобятся очки, уплотнённый фартук и огнеупорные рукавицы).

Преимущества кузнечной сварки

Специалисты, занимающиеся сваркой металла кузнечным способом, отмечают следующие положительные моменты такого типа обработки металлических изделий:

  • кузнечное сваривание металлов очень просто освоить – все необходимые инструкции и рекомендации по правильному проведению этого процесса можно найти в печатных изданиях и Интернете;
  • для создания кузнечной мастерской понадобятся инструменты, находящиеся в широком доступе. Приобрести всё необходимое оборудование не составит труда;
  • кузнечная сварка позволяет быстро обработать металлические конструкции, получив прочный сварочный шов (при условии того, что работы будут вестись с соблюдением всех технологических указаний).

Недостатки сварки кузнечного типа

При проведении кузнечной сварки металлов возможно возникновение некоторых серьёзных дефектов. К числу наиболее распространённых из них относятся:

  • непровар (становится результатом ненадлежащего закругления приготовленных для сваривания концов, низкокачественной обработки флюсом соединяемых изделий, или возникновения вторичной окалины вследствие запоздалой очистки заготовки от шлака);
  • пережог (наиболее вероятен именно при кузнечной сварке, так как температура ковки и пережога примерно одинаковы. По этой причине необходимо не терять внимание при ковочных работах и помнить, что этот дефект исправить нельзя);
  • низкая прочность сварного шва (возникает по причине того, что увеличившиеся зёрна при подогреве заготовок могут не измельчиться при ковке. Зачастую такой дефект возникает при недостаточном наборе металла в процессе подготовке его концов к свариванию);
  • низкая прочность пришовных участков (образуется из-за того, что прогрев металла до температуры ковки проходит на большую длину, чем это требуется для сваривания. Чтобы избежать этого дефекта, необходимо прогревать до нужной температуры только концы большой толщины);
  • неточность итоговых размеров (возникает по сечению или по длине изделия. Дефект образуется ещё на стадии подготовки чертежей – правильная планировка будущей сварки и подготовка металла в нужных объёмах помогут его избежать).

В итоге необходимо отметить главное – кузнечный способ сварки подходит в том случае, если обрабатываемые металлы можно соединить швом кустарного производства. В промышленности этот тип сварочных работ почти не применяется, но он всё ещё востребован среди производителей мелких сельскохозяйственных материалов и скульпторов, создающих произведения из металлических материалов. Главное преимущество кузнечной сварки – простота технологии и доступность оборудования, но этот способ ковки может привести к возникновению дефектов у обрабатываемых изделий.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector