Основные сведения о металле, инструменте и оборудовании кузниц

При ковке изделий кузнецам приходится иметь дело со сталями различных марок, цветными металлами и сплавами, которые различаются по физическим, механическим и технологическим свойствам.

При нагреве одни заготовки нагреваются быстрее, а другие медленнее. Кроме того, для нагрева до ковочной температуры одинаковых по размерам заготовок из разных материалов требуется сжечь разное количество топлива. Первое связано с теплопроводностью металла, которая характеризуется скоростью нагрева заготовки по сечению. Чем меньше теплопроводность металла, тем больше опасность появления трещин в заготовке при нагреве. Необходимо иметь в виду, что теплопроводность сталей, особенно легированных, в пять раз меньше теплопроводности меди и алюминия. Второе связано с теплоемкостью. Наибольшую теплоемкость сталь имеет при температуре 800—1100°С. Таким образом, чем выше теплоемкость металла, тем больше требуется израсходовать топлива для нагрева заготовки до нужной температуры.

К технологическим свойствам металла относят: ковкость, усадку, свариваемость и закаливаемость.

Ковкость характеризует способность металла деформироваться под действием удара, а усадка — уменьшение размеров заготовки в процессе охлаждения. Стальные заготовки при охлаждении с ковочной до нормальной температуры уменьшаются в размерах на 1,2—1,3%.

Под свариваемостью понимают способность металлов образовывать в нагретом состоянии под действием удара сварные соединения. Лучше всего свариваются стали с малым содержанием углерода и вредных примесей и плохо — легированные стали, алюминий и его сплавы.

Закаливаемость характеризуется способностью металлов приобретать в результате закалки высокую твердость. Хорошо закаливаются стали с содержанием углерода 0,4—0,7 %.

Наиболее широко в кузнечных работах используется сталь — сплав железа с углеродом.

Кроме углерода в сталях содержится кремний, марганец, сера, фосфор и некоторые другие элементы. Причем сера и фосфор — вредные примеси, так при содержании серы более 0,045% сталь становится красноломкой, т. е. при нагреве до красного каления заготовка разрушается под ударами молота, а при содержании фосфора более 0,05 % сталь становится хрупкой в холодном состоянии.

В зависимости от количества углерода стали разделяют на низкоуглеродистые, содержащие до 0,25 % углерода, средне- (0,25—0,6 %) и высокоуглеродистые (0,6— 2%). Повышение содержания углерода увеличивает твердость и закаливаемость стали, но снижает теплопроводность и ковкость. Легированные стали в кузнечном деле применяются в основном для изготовления инструмента, работающего при ударных нагрузках и высоких температурах. Никель повышает прочность детали, а хром еще и твердость и износостойкость, но теплотворность стали снижается, марганец увеличивает твердость, прочность, сопротивление истиранию и удару, уменьшает вредное влияние серы, снижает теплопроводность. Кремний повышает прочность и упругость, но снижает вязкость и свариваемость. Для маркировки сталей принято наиболее распространенные легирующие элементы обозначать: X — хром, Н — никель, Г — марганец, С — кремний, Т—титан, Ю — алюминий. Буквой А обозначается пониженное содержание серы и фосфора.

Например, марка 40Х означает, что сталь содержит до 0,4 % углерода и до 1 % хрома; 18ХГТ — сталь содержит до 0,18 углерода, 1 % хрома и до 1 % титана; 20ХГА — сталь содержит 0,2% углерода, до 1 % хрома, до 0,9 % марганца.

Инструментальные углеродистые стали содержат 0,6—1,3% углерода, 0,15—0,60% марганца, 0,15— 0,35 % кремния, 0,03—0,35 % серы и фосфора. Эти стали обозначают буквой У, за которой следует цифра, обозначающая процентное содержание углерода. Например, сталь У9— сталь инструментальная с содержанием углерода 0,9 %.

Из цветных металлов в кузнечном деле используют медь, алюминий, магний, титан и их сплавы. К деформируемым латуням (сплав меди с цинком) относятся Л90, Л80, Л68, Л62 и др. (цифры обозначают содержание меди в процентах); к оловянистым бронзам — сплав меди с оловом — БрОЦ4—3 (4% олова, 3% цинка). Кроме этого, хорошей ковкостью отличаются алюминиевые сплавы.

Внутреннее строение металлов.Чтобы лучше чувствовать металл, представлять себе почему он куется, необходимо проникнуть как бы внутрь металла, изучить его строение. Все металлы и сплавы имеют поликристаллическое строение, т. е. состоят из отдельных прочно сросшихся друг с другом зерен, между которыми располагаются в виде тонких прослоек неметаллические включения различных оксидов, карбидов и других соединений. Зерно, в свою очередь, также имеет кристаллическое строение, а его размеры составляют 0,01—0,1 мм.

При ковке деформация протекает главным образом вследствие скольжения зерен относительно друг друга, так как связь между ними слабее, чем прочность самих зерен.

В результате ковки зерна 1 металла (рис. 40) вытягиваются в направлении течения металла, что ведет к образованию мелкозернистой строчечной структуры.

Одновременно вытягиваются неметаллические включения 2, которые придают деформированному металлу волокнистое строение, что можно наблюдать невооруженным глазом.

Размеры зерна, а следовательно, и прочностные свойва металла зависят от температуры конца ковки. Чем выше температура металла в момент окончания деформирования, тем крупнее зерно и тем хуже механические свойства металла. Поэтому деформировать металл следует при такой температуре, чтобы измельченные в процессе деформирования зерна под действием высокой температуры не выросли до недопустимых размеров.

Каждый кузнец, чтобы качественно отковать деталь и термообработать ее, должен разбираться в диаграмме состояния железо — углерод (Fe—С), по которой можно определить строение и состав сплава в зависимости от температуры и концентрации компонентов сплава (рис. 41).

По оси ординат отложена температура сплава, по оси абцисс — содержание углерода. Кривыми линиями на диаграмме соединены критические точки, при которых происходят структурные превращения и другие изменения в сплаве.

Выше линии АС — сталь находится в жидком состоянии (Ж), в интервале между линиями АС и АЕ (А+Ж) из жидкого расплава выпадают кристаллики аустенита (А) —раствора углерода в ϒ-железе (Feϒ).

Ниже линии АЕ и выше линий а и SE все стали имеют структуру аустенита — однородного твердого металла, состоящего из одинаковых по составу и строению зерен. Между линиями σS и PS присутствуют зерна феррита — твердого раствора внедрения углерода в a-железо (Feα). В зоне между линиями SE и SK сталь имеет структуру аустенита и цементита (химическое соединение железа с углеродом Fe3C). Ниже температуры линии РК аустенит переходит в феррит.

При нагревании углеродистых сталей до температуры ниже критической линии A1=723°C в них не происходит изменений структуры. Изменения в структуре происходят выше линий A1(PSK), так как феррит переходит в аустенит. Выше линии A3(σ—S) весь оставшийся феррит переходит в аустенит, и сталь будет состоять только из зерен аустенита.

Топливо для кузнец

Для нагрева заготовок кузнецы используют различные виды топлива: твердое, жидкое и газообразное (см. приложение 1). Наиболее широко применяется в небольших кузницах твердое топливо— дрова, торф, уголь и кокс.

Древесный уголь был основным видом топлива вплоть до середины XVIII в., а в настоящее время его изготовляется настолько мало, что для нагрева заготовок он практически не применяется. Однако если необходим умеренный нагрев заготовок небольших размеров, то лучше всего сделать это все же на древесном угле,

который должен быть хорошо выжжен, быть плотным, твердым, сгорать не слишком быстро, иметь блестящий излом и «звонкость». Масса 1 м3 хорошего древесного угля в рыхлой насыпке равна: дубового и букового — 330 кг, березового — 215 кг, соснового — 200 кг, елового —130 кг.

Кокс наиболее широко применяется в кузнечных цехах для нагрева заготовок, так как имеет относительно низкий процент содержания серы и фосфора и высокую теплотворную способность.

Каменный уголь используется в том случае, когда необходимо нагревать заготовки до высокой температуры. Уголь хорошего качества должен при горении давать короткое пламя и хорошо спекаться. Плотность угля равна 1,3 т/м3, а масса 1 м3 в рыхлой насыпке — 750— 800 кг. Уголь должен быть черного с блеском цвета размером с грецкий орех. Кузнецы называют такой уголь «орешек».

Жидкое топливо — это нефть, продукты ее перегонки (бензин, керосин и т. п.) и остаточные масла.

Наиболее широко в кузнечном деле применяются мазуты, которые относительно дешевы и имеют высокую теплотворную способность.

Газообразное топливо (природный газ) все шире начинают использовать в кузнечных горнах, так как оно относительно дешево, имеет высокую теплотворную способность, легко смешивается с воздухом, полностью сгорает и, самое главное, в нем отсутствует ядовитый оксид углерода.

Для тех кузнецов и любителей кузнечного дела, кто не имеет возможности использовать для нагрева заготовок жидкое или газообразное топливо, а также купить каменный уголь или кокс, рассмотрим способы получения древесного угля.

Получение древесного угля. «Кучи» (рис. 42) устраивают в лесу возможно ближе к месту рубки деревьев, на участке, защищенном от ветра и недалеко от воды.

Вначале выравнивают площадку, очищают ее от дерна и утрамбовывают землю. Затем посередине вколачивают три кола и распирают их планками, в результате чего образуется вертикальная труба. На земле вокруг трубы насыпают горку из легко воспламеняющихся материалов (стружек, сухих веточек, бересты), на которую устанавливают поленья высотой 1—1,5 м. Над этим рядом устанавливается второй, а сверху — горизонтальные поленья и сучья образуют гак называемый «чепец». Затем всю кучу покрывают слоем листьев, мхом и дерном и сверху засыпают песком и землей с угольным мусором. При этом необходимо следить, чтобы покрышка не доходила до земли. Далее у основания кучи с наветренной стороны укладывают сухие ветки и поджигают их. Когда низ поленьев разгорится — основание кучи плотно засыпают и горение продолжается с очень незначительным доступом воздуха. Все время необходимо смотреть за исправностью покрышки. Процесс горения длится 15—20 ч и считается законченным, когда из отдушин покажется голубой дым. После этого закрывают все отдушины и в течение нескольких часов куча охлаждается. Затем разбирают покрышку и разбивают крупные куски. Следует иметь в виду, что по объему древесного угля получается в 2 раза меньше, чем было дров, а по массе — в 4 раза.

Можно устраивать «кучи» и как показано на рис. 43.

На ровной, защищенной от ветра, площадке укладыва1 ют параллельно на расстоянии 30—40 см друг от друга два полена длиной 1 м и толщиной 12—15 см и заполняют пространство между ними сухими стружками и щепками (а). Затем оформляют «кучу» (б, в). Постепенно «куча» принимает форму полусферы (г). Затем дрова со всех сторон обкладывают влажной соломой засыпают слоем земли и обкладывают дерном толщина 10 см, оставив снизу незасыпанный поясок высотой 20 см. После этого расчищают окно между нижними параллельными бревнами и поджигают стружки. Как только дрова разгорятся, окно плотно закрывается соломой и засыпается землей. Если где-нибудь в процессе горения начнет пробиваться пламя, то необходимо это место обложить соломой и засыпать землей.

Через 10—12 ч дрова сгорают и всю кучу засыпают до основания тонким слоем земли, чтобы дальнейшее горение шло без доступа воздуха. Спустя 3—4 ч уголь готов. Кучу разгребают, уголь поливают водой для прекращения горения и собирают.

Более простой способ получения древесного угля «в траншеях». В траншею длиной 1,5—2 м и глубиной примерно 0,5 м плотно укладывают поленья. Внизу под поленьями необходимо разложить мелкие щепки и стружки. Затем траншею закрывают железными листами, сверху насыпают песок и землю. С одной стороны траншеи оставляют окно, через которое поджигают щепки, а с другой — окно для выхода дыма. После того как Дрова разгорятся, окна прикрывают и горение продолжается без доступа воздуха.

Следует иметь в виду, что для нагрева заготовок лучше использовать древесный уголь из дуба, клена, бука, березы.

Нагрев заготовок.Это важная и ответственная операция, от которой зависят качество деталей, производительность труда, стойкость инструмента.

Кузнецу необходимо помнить, что в процессе нагрева изменяются структура металла, его свойства и состояние поверхностных слоев. В результате повышается активность взаимодействия металла с атмосферой и на поверхности заготовки образуется слой окалины, толщина которой зависит от температуры и времени нагрева, химического состава металла и окружающей среды.

Наиболее интенсивно окисляются стали при температуре свыше 900 °С; так, при 1000 °С скорость окисления увеличивается в 2 раза, а при 1200 °С — уже в 5 раз.

Окалина у легированных сталей плотная и имеет малую толщину, в результате чего она не растрескивается при ковке и защищает металл от дальнейшего окисления. Хромоникелевые стали при нагреве практически не окисляются и поэтому называются жаростойкими.

При нагреве углеродистых сталей происходит выгорание углерода с поверхностного слоя на глубину до 2— 4 мм, что ведет к обезуглероживанию и снижению прочности и твердости стали и к ухудшению закаливаемости. Обезуглероживание особенно неблагоприятно влияет на качество поковок небольших размеров, подвергаемых последующей закалке.

Известно, что прогрев заготовок по сечению осуществляется вследствие теплопередачи от наружных слоев к внутренним. Под действием высокой температуры наружные слои расширяются больше внутренних и между ними возникают температурные напряжения, которые могут привести к разрушению металла. Заготовки из углеродистых конструкционных сталей с размерами сечения до 100 мм «не боятся» быстрого нагрева, и поэтому их можно закладывать холодными в печь с температурой до 1300 °С.

Высокоуглеродистые и высоколегированные стали имеют низкую теплопроводность и во избежание образования трещин заготовки необходимо нагревать медленно.

Ковать заготовку можно только тогда, когда она равномерно прогреется по всему сечению.

Следует сказать, что для каждой марки стали имеется свой температурный интервал ковки, т. е. определены температуры начала ковки Тн и конца Тк. Нагрев метала выше температуры Тн приводит к перегреву Известно, что при перегреве увеличивается размер зерен, металл приобретает крупнозернистую структуру, его пластичность снижается. Кроме того, поковки с крупнозернистой структурой имеют низкие механические свойства. При необходимости перегрев можно исправить термической обработкой, но это требует дополнительного времени и расхода энергии. Нагрев металла до еще более высокой температуры приводит к пережогу, в результате чего происходит ускоренная диффузия кислорода внутрь металла и из-за нарушения связей между зернами такой металл при ковке разрушается полностью. Пережог — неисправимый брак.

Ковка заготовок ниже температуры Тн приводит к образованию трещин. В связи с этим кузнецу необходимо пользоваться диаграммой Fe—С (см. рис. 41), на которой верхней штриховой линией Тн обозначена температура начала ковки, нижней линией Тк — конца ковки. Следовательно, ковать металл необходимо в температурном режиме Tн>t>Tк (заштрихованная зона).

Чтобы поковки имели более высокие механические свойства, необходимо стремиться заканчивать ковку при температуре на 20—30 °С выше допустимой температуры Тк. В этом случае в металле успеет произойти рекристаллизация, а структура останется мелкозернистой.

По значениям Тн—Тк (см. рис. 41) видно, что низкоуглеродистые стали имеют более широкий температурный интервал ковки (500 °С), чем высокоуглеродистые и легированные (300 °С). Следовательно, при ковке изделий из низкоуглеродистых сталей требуется несколько меньшее число нагревов, чем при ковке аналогичного изделия из высокоуглеродистой или легированной стали, так как температурный интервал больше и кузнец успевает выполнить большее число операций без дополнительного нагрева.

Таким образом, при нагреве заготовок необходимо следить за температурой нагрева Тн, температурой конца ковки Тк и за временем нагрева, так как при увеличении времени нагрева слой окалины растет, а при быстром нагреве появляется опасность растрескивания металла. Из практики известно, что нагрев заготовки диаметром 10—20 мм на древесном угле до ковочной температуры осуществляется за 3—4 мин, а заготовки Диаметром 40—50 мм — уже за 15—25 мин. Температуру нагрева заготовок в промышленных условиях определяют при помощи специальных приборов, а в небольших кузницах — по цвету каления (см. приложение 2).

Горны и печи

Наши предки для нагрева кусков самородного металла использовали костры, а для поднятия жара дули в костер через трубки или применяли мехи. Часто костры для плавки или нагрева металла устраивали на склонах гор вдоль русла рек (рис. 44).

Там все время дул ветер и через специальные каналы воздух подводился к очагу — эти костры назывались «волчьими ямами».

По мере совершенствования мехов отпадает необходимость строить «нагревательные устройства» на горах и их начинают размещать недалеко от жилищ. От дождя и снега костер защищают навесом, для подачи воздуха устанавливают мехи, а для удобства работы очаг горна, или горновое гнездо, поднимают на некоторую высоту от земли. В таком виде горн просуществовал вплоть до начала XX в.

Основа стационарного горна (рис. 45) — постамент (лежанка, постель, стол), который служит для размещения очага и нагреваемых заготовок.

Обычно постамент горна устанавливается по центру задней от входа (основной) стены кузницы. Высота постамента определяется ростом кузнеца исходя из удобства переноса заготовки из горна на наковальню и обратно и принимается равной 700—800 мм, а площадь горизонтальной поверхности «стола» обычно равна 1x1,5 или 1,5x2 м. Постамент горна может выкладываться из кирпича, пиленого камня или железобетона, в виде ящика, стенки которого сложены из бревен, досок, кирпича или камня, а внутренность заполнена битым мелким камнем, песком, глиной и горелой землей. Верхняя горизонтальная часть стола выравнивается и, если есть возможность, выкладывается огнеупорным кирпичом.

Постамент также можно делать литым (рис. 46), сварным или сборным, а поверхность стола выкладывать огнеупорным кирпичом и окантовывать металлическим уголком.

Центральное место стола занимает очаг, или горновое гнездо, которое может размещаться как в центре, гак и у задней или боковой стенки горна.

Очаг — место, где развивается наиболее высокая температура, поэтому его стенки обычно выкладывают огнеупорным кирпичом и обмазывают огнеупорной глиной. Размеры гнезда определяются назначением горна и размерами нагреваемых заготовок. Центральное гнездо обычно в плане имеет круглую или квадратную форму размером 200x200 или 400х400 и глубиной 100— 150 мм.

Рассмотрим один из конструктивных вариантов и принцип действия фурмы нижнего дутья (рис. 47). Воздух (от вентилятора или мехов) подводится через патрубок 3 и попадает в корпус 1 фурмы и через чугунную колосниковую решетку 6 в зону горения. Регулирование количества подаваемого воздуха осуществляется рукояткой, которая перемещает заслонку и тем самым перекрывает канал подводящего патрубка 3. Для очистки корпуса фурмы от золы и других отходов горения открывается донная крышка 4, которая в исходном положении прижимается к днищу корпуса грузом 5.

Для создания пламени различного вида следует применять несколько колосниковых решеток с разнообразными формами отверстий для прохода воздуха. Равномерно расположенные круглые отверстия (рис. 47, б) способствуют образованию факельного пламени, щелевые отверстия (рис. 47, в, г) — узкого и удлиненного.

При горизонтальном расположении фурмы (слева или сзади) необходимо предохранять стенку горна от прогорания. Обычно для этого используют чугунную фурменную плиту, в которой имеются пазы для ввода конца фурмы (см. рис. 42). При выгорании участка плиты в районе фурмы ее переворачивают на 90° и фурма устанавливается в другой паз. Чтобы не выгорала сама фурма, следует охладить ее изнутри холодной проточной водой (рис. 48).

Внутренний диаметр фурмы в зависимости от размера горна составляет 25—30 мм.

Над стационарным горном для сбора и отвода из кузницы дыма и газов устанавливается зонт, который может иметь различное конструктивное исполнение. Размеры нижнего входного отверстия зонта обычно равны размерам стола горна. В качестве задней стенки зонта используется стена здания. Зонты обычно изготовляют из листового железа толщиной 0,5—1,5 мм.

Для лучшего улавливания дыма и газов зонты устанавливают над горном на высоте H = 400÷800 мм (см. рис. 46), а точная высота уже определяется на месте в зависимости от индивидуальных особенностей горна— силы дутья, высоты и размеров вытяжной трубы и других параметров. В некоторых случаях зонты оснащаются опускающимися крыльями. Недостаток металлических зонтов в том, что они довольно быстро прогорают, а их ремонт сложен и трудоемок.

Более надежны и долговечны зонты, сложенные из огнеупорного кирпича (рис. 48). Однако кирпичные зонты значительно тяжелее металлических и для их поддержки необходима жесткозаделанная металлическая рама из уголков или швеллеров, а иногда и дополнительные подпорки по углам.

В кузницах, в которых устанавливают горны с двумя очагами, для более качественной вытяжки необходимо делать для каждого очага свою вытяжку или общий зонт разделять перегородкой. Кроме этого, в этих горнах предусматривают индивидуальное регулирование подачи воздуха.

Более совершенная конструкция открытого горна показана на рис. 49.

Горновая чаша 6 с чугунной решеткой 5, а также фурма 7 с крышкой 8 крепятся на сварной металлической подставке 9. Воздух от вентилятора подается в очаг горна по трубе 10 и регулируется заслонкой 11. Уголь 4 закладывается на чугунную решетку, а газы удаляются через зонт 3 и две трубы 1 и 2. При прохождении дыма через наружную трубу внутренняя нагревается, что улучшает тягу. Зола и шлак, которые накапливаются на дне зольника, удаляются при открытии крышки 8.

Переносные горны —это цельнометаллические сварные или сборные конструкции, применяемые для нагрева заготовок небольшого размера при ремонтных работах на полевых станах, строительных площадках, в альплагерях, т. е. вдалеке от промышленных предприятий.

Переносной горн (рис. 50) состоит из металлической рамы 5, на которой сверху крепится стол с очагом 1 и вентилятором 6 для подачи воздуха.

Вентиля тор приводится во вращение от ножной педали 3, через кривошип, маховик 2 и ременную передачу 4. На рис. 51 и 52 показаны конструкции переносных горнов.

Несмотря на широкое применение открытых горнов при кузнечных работах их коэффициент полезного действия (отношение количества теплоты, требуемой для нагрева заготовки, к общему количеству теплоты, получаемой в результате сгорания топлива) очень низкий и составляет 2—5%.

Установлено, что для нагрева 1 кг металла до ковочной температуры требуется 1 кг каменного угля. Кроме того, в результате непосредственного соприкосновения металла с каменным углем происходит насыщение серой поверхности нагреваемого металла, что ухудшает механические свойства кованых изделий. Поэтому кузнецы начинают закладывать заготовки в горн, когда уголь хорошо разгорится и сера выгорит. Для повышения КПД открытого горна кузнецы, используя способность каменного угля спекаться под действием высокой температуры, устраивают над очагом куполообразную «шапку» из спекшегося угля, в которую и закладывают заготовки. В результате этого заготовки нагреваются быстрее и окисляются меньше.

Кроме «шапки» кузнецы обычно делают над очагом печурку из нескольких кирпичей (рис. 53) или из согнутой металлической заготовки квадратного сечения (40x40 мм) (рис. 54), которые устанавливают у очага, и все пространство заваливают влажным углем.

Заготовки небольшого диаметра вставляют в щель устройства.

Для нагрева крупных заготовок лучше применять шахтные горны (рис. 55).

Такой горн устанавливается в центре кузницы и имеет высоту 0,6 м с площадью стола 1 м2, Шахта имеет глубину 0,5 м с сечением у основания 300x300 мм, сверху 150x150 мм. Дутье подводится на расстоянии 400 мм от верха горна. Дном шахты служит чугунная заслонка, которая легко выдвигается для очистки горна. После очистки заслонку задвигают и засыпают тонким слоем золы для предохранения ее от нагревания.

Современный стационарный горн закрытого типа (рис. 56) имеет камеру 2, выложенную изнутри огнеупорным кирпичом 9, установленную на металлической подставке 7.

Уголь засыпается на колосниковую решетку 8 через топочный люк 4, в котором имеется окно 3 для «шуровки» топлива. Воздух от вентилятора по трубе 5 подается в металлическую коробку 6 и далее через отверстия в колосниковой решетке 8 попадает в горновой очаг. Продукты горения через дымоход 12 и зонт 1 отводятся в атмосферу. Неполностью сгоревший угарный газ СО дожигается вследствие подачи дополнительного воздуха через трубку 10. Окно 11 служит для загрузки и выгрузки заготовок.

Горны, работающие на жидком или газообразном топливе — это нагревательные устройства камерного или шахтного типа. (рис. 57), состоящие из камеры нагрева 1 и топочной камеры 3.

Обе камеры изнутри облицованы огнеупорным материалом. Воздух в камеру поступает по патрубку 6 через коническое сопло 7 и отверстия 9 и 8. Топливо подается сверху через воронку 5, стекает по соплу 7 и подхватывается струей воздуха, распыляется и сгорает. Разжигают смесь через специальное окно 4, в которое вводят горящий факел. По мере разогрева камеры увеличивают подачу воздуха и топлива и устанавливают необходимый режим горения.

Кроме горнов различных конструкций и типов в кузницах применяют электрические и газовые печи.

Печи по сравнению с горнами имеют ряд преимуществ:

заготовка при нагреве практически не соприкасается с топливом, в результате чего она не насыщается серой и другими вредными элементами; меньше окисляется. Сгорание топлива в печах более полное, в связи с чем повышается КПД печей до 10—15%.

При необходимости можно применять паяльную лампу и пылесос. На рис. 58, а, б показаны два варианта горнов с паяльной лампой.

Три кирпича 6 ставятся на торец, на них кладется колосниковая решетка 4, а на нее устанавливается печурка 1 из 4-х кирпичей, в которую засыпается уголь 3. Снизу размещается паяльная лампа 7 с патрубком 5. Горн разжигают и можно нагревать заготовку 2. Более простая конструкция показана на рис. 58, б. Паяльную лампу 7 ставят в небольшую ямку, а рядом складывают печурку из огнеупорного кирпича 1. Небольшие заготовки 2 закладывают в щель между кирпичами.

Конструкция легкого переносного горна с бытовым пылесосом показана на рис. 59.

Постамент горна 1 сварен из уголков, а стол горна выложен из огнеупорного кирпича. К верхним горизонтальным уголкам приваривается зольник 3, сверху которого плотно укладывается чугунная фурма 2. На высоте 150 мм от основания к зольнику приваривается патрубок с внутренним диаметром 30 мм, в который вставляется носок шланга 4 пылесоса 5. При этом необходимо иметь в виду, что шланг должен быть вставлен в верхнее гнездо пылесоса, а нижнюю чашку пылесоса с фильтром снимают и весь пылесос устанавливают на подставку.





Дата добавления: 2020-03-22; просмотров: 296; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поделитесь с друзьями:

Вы узнали что-то новое, можете расказать об этом друзьям через соц. сети.

Поиск по сайту:

Введите нужный запрос и Знаток покажет, что у него есть.
Znatock.org - Знаток.Орг - 2017-2021 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей. | Обратная связь
Генерация страницы за: 0.046 сек.