Как сделать кованые изделия в домашних условиях: Страница не найдена — Remoo.RU

Содержание

Как изготовить своими руками кованые декоративные элементы?

Автор На чтение 7 мин Просмотров 1.2к. Опубликовано

Ажурные изделия из металла во все времена ценились высоко благодаря неповторимости каждого образца. Умение обрабатывать металл всегда оставалось почти магическим искусством, доступным немногим и только после нескольких лет тяжелого обучения. Кузнеца часто считали колдуном или, как минимум, имеющим связи с потусторонними силами.

Схема кованых ворот.

В нынешнее время отношение к мастерам изменилось, но их произведения ценятся дорого. Овладение навыками декоративной ковки — не очень сложный процесс, а результатом его может стать как новое хобби, так и серьезный бизнес. Для самостоятельного исполнения различных элементов из прутка и труб разного профиля потребуется не очень сложное оборудование, которое вполне доступно для приобретения в специализированных магазинах. Профессионалы же некоторые инструменты делают и своими руками, в зависимости от потребностей.

Что такое горячая и холодная ковка?

Рисунок 1. Таблица определения марки стали с помощью электрического точила.

Обработка заготовки из металла и придание ей формы именуют ковкой. Существует две ее разновидности:

  1. Горячая ковка требует нагрева заготовки до температуры около 900°С. При этих условиях сталь становится пластичной; ударами кувалды и молотка-ручника ее можно изгибать, делать тоньше, изменять первоначальное сечение прутка и т.п.
  2. Холодная ковка позволяет производить большинство действий над заготовкой, не нагревая ее. Для работы холодным методом предпочтительнее низкоуглеродистая сталь, которая более податлива, обработка ее производится при помощи специальных станков и приспособлений.

Кроме стали, для изготовления кованых изделий применяют сплавы меди и алюминия, которые являются достаточно мягкими и легкими для обработки тем или другим способом. Предпочтение, оказываемое черным металлам, диктуется только их доступной ценой.

Стали для ковки своими руками надо выбирать с содержанием углерода не выше 0,25%, содержание примесей хрома, фосфора и других веществ должно быть минимальным.

Такой металл наиболее пластичен при обработке, и элементы из него будет легче соединить в готовое изделие при помощи сварочного аппарата.

Если нет возможности установить марку стали при покупке прутка, то при помощи электрического точила легко определить ее по таблице на рис.1.

Вернуться к оглавлению

Какие инструменты потребуются для работы?

Инструменты для холодной ковки: молот, гнутик, улитка, твистер, волна, объемник и другие.

Для того чтобы сделать кованые элементы своими руками, требуется ряд инструментов. Для горячей и холодной ковки они значительно разнятся, поэтому рассмотрим их по отдельности.

  1. Инструменты для горячего способа достаточно примитивны. При их помощи обрабатывали металлы и несколько тысячелетий назад:
  • горн — разновидность печи, в которой благодаря поддуву достигается высокая температура. В горне заготовка нагревается до нужной температуры;
  • наковальня представляет собой массивное изделие из закаленной стали. На ее ровной поверхности (наличнике, лице) и производят все операции с нагретой заготовкой. Для формирования кованых элементов с поверхностями сложного профиля используют рог наковальни и вставляемые в ее отверстия подсобные инструменты — шпераки. Они могут иметь различную форму и представляют собой уменьшенный аналог наковальни, служа для ковки мелких деталей;
  • кувалда и молоток-ручник — служат для формирования изделий из металла. Кувалду используют для сильного удара при первоначальной обработке изделия, ее вес — 4-8 кг. Ручник служит для точной работы при доведении изделия до нужной формы;
  • клещи служат для того, чтобы держать нагретую заготовку. Губки их могут иметь различную форму и использоваться для заготовок разного профиля и размера.
Конструктивные элементы кованого ножа.

Помимо основных инструментов, в кузнице имеются различные фасонные молотки для изделий особой формы, зубила для рубки металла, оправки для создания нескольких элементов одинаковой формы, воротки и т.д.

  1. Для холодной ковки необходимо сделать или приобрести инструменты, которые позволят изгибать пруток заготовки так, как это нужно мастеру:
  • гнутик — помогает при изготовлении элементов с изгибом;
  • улитка — по сменному шаблону пруток изгибают в виде спирали с разным радиусом;
  • фонарик — помогает сделать кованый элемент «шишка» или «фонарик»;
  • волна — служит для изготовления волнообразных элементов;
  • твистер — на нем заготовку скручивают в продольном направлении;
  • станок для изготовления колец.

Чтобы изготовить кованые элементы и изделия из них, потребуются еще и болгарка для резки металла, и сварочный аппарат для соединения деталей. В работе будут нужны и металлические линейки, угольники и рулетка.

Вернуться к оглавлению

Как изготовить декоративные элементы своими руками?

Рисунок 2. Таблица определения температуры по цвету раскаленной заготовки.

При горячей ковке температура металла для обработки должна достигать примерно 800-1200°С. Определить ее можно только по цвету раскаленной заготовки по таблице на рис 2. При меньшей температуре металл будет недостаточно пластичен, а при большей он утратит прочность и заготовка может сломаться.

  1. Вытяжкой называют удлинение детали при уменьшении ее толщины. Вытягивают элемент, нанося удары кувалдой или молотком равномерно по всей поверхности участка, который должен быть вытянут. Подобным образом можно сформировать постепенно заостряющийся к концу кованый элемент — пику.
  2. Разгонку выполняют, ударяя по 2-м сторонам заготовки. Этим приемом пику игольчатой формы можно расплющить и придать ей листовидную форму.
  3. Радиусно изогнутые элементы (волюты, спирали) куются на роге наковальни, на шпераках, с применением гибочной плиты. Гибка на угол производится на кромке наковальни. Когда надо изготовить много одинаковых элементов изогнутой формы, пользуются шаблоном.

Изогнуть кованый элемент можно, выполняя следующие шаги:

  • нарисовать эскиз волюты, кусок проволоки выгнуть по рисунку;
  • распрямить проволоку и отрубить пруток-заготовку по этой мерке;
  • нагреть его конец до температуры 900°С, выполнить законцовку, т.е. согнуть край прутка;
  • на конце рога или на кромке наковальни выполнить первый завиток;
  • заготовку нагреть по длине и при помощи спиральной оправки изогнуть ее.
Наковальня: а – рог; б – хвостовик; в – лицо; г – углубление для пробивания отверстий; д – отверстие для установки подкладного инструмента; е – площадка для рубки металла; ж – башмак.
  1. Спиральная оправка представляет собой самостоятельно изготовленный шаблон из изогнутого прутка, приваренный к основанию. При изготовлении элемента нагретую заготовку загоняют между витками шаблона при помощи молотка.
  1. Торсированные (скрученные) детали изготавливают, зажимая конец заготовки в тисках, а другой помещают в вороток и делают им несколько оборотов вокруг продольной оси. Для того чтобы заготовка не изогнулась во время скручивания, ее можно поместить в отрезок трубы подходящего диаметра.

Вороток представляет собой полосу металла с квадратным или щелевидным отверстием, в которое помещают конец полосы или прокованный в квадрат пруток для торсирования.

  1. «Шишка» или «фонарик» формируется из 2-4 тонких прутков. Их концы сваривают вместе, проковывают в квадрат и зажимают в тисках, другой конец крутят воротком, пока не получится жгут. Его немного раскручивают, разъединяя прутки, и наносят по торцу несколько ударов, расширяя элемент.

Холодная ковка подразумевает использование этих же приемов, но без нагрева заготовки. Для облегчения обработки холодного металла применяют различные механизмы, о которых говорилось выше. Торсирование и изгибание прутка, вытяжку и разгонку (раскатку) производят на соответствующих станках. При использовании механизмов с электродвигателем участие мастера сводится к нажатию кнопки и регулированию процесса.

https://moyakovka.ru/youtu.be/eO3dqHbirkc

Готовые элементы размещают на плоскости согласно эскизу кованого узора и сваривают в нужных местах. Места сварки зачищают напильником. Можно дополнительно декорировать их хомутками из полос стали. Собранное изделие грунтуют и окрашивают для защиты от коррозии.

Продолжаю ковать в домашних условиях + фото оборудования для ковки.

Как я уже писал на прошлой неделе, когда публиковал фотографии ковки, я недавно болел, поэтому не было времени как следует заниматься ковкой в домашних условиях.

Тем не менее, проба одна всё-же была. Когда топил баню, решил попробовать греть металл в банной печи. Конечно, профессионалы скажут: надо, мол, делать горн. Я и не отрицаю. Планирую делать, и все здесь опишу и покажу на фото. Ну а пока решил попробовать греть металл в бане, все равно ведь топится.

И скажу я вам, хорошо греется там металл!

Но есть одно большое неудобство. На улице шел дождь, бегать с нагретой заготовкой под навес, где у меня стояла моя самодельная наковальня- это несерьезно. Пока бегу, да еще под дождем, все остывает. Притащил наковальню в предбанник. А делаю то я кочергу и прочие предметы из печного набора. А вот чтобы их загибать- их нужно вставлять в вилку и крутиться вокруг наковальни. А крутиться в бане негде. Места мало.

Так помучился, помучился и бросил эту затею.

Отсюда урок: если будете делать кузницу (может, как я, в домашних условиях) ставьте наковальню так, чтобы вокруг неё было достаточно места.

А пока вот что вышло:

Ковка и гибка. Вот результат: мало что получилось сделать с хорошо нагретым металлом.

Еще: на одном из блогов комментатор Алексей пишет:

Привет. Я из Шумерли ЧР, рад что есть такие люди которым не жалко поделиться своими навыками. Сваркой занимаюсь три года, хочу наладить кузнецу и набираться опыта по ковке. Не хватает гибочного станка для прокатки. Если есть подробное описание по его изготовлению, был бы очень признателен

Честно говоря, подробных описаний у меня нет, так как сам еще не делал, но есть фото. (подробные описания можно купить по ссылке из рекламной статьи Надоело работать на дядю? Хотите работать на себя?) Если я правильно понял, что Алексей хотел.

На фото станок, которым мы выгибал ровные круглые детали из металлического прутка. Когда делали кованый столик, к примеру.

Ручная ковка металла- оборудование

Станок для гибки по радиусу

Гибочный станок.

Если не то я выложил, напишите в комментариях, еще есть.

Коллегам- чем смогу- помогу.

Смотрите также:

Европейская светодиодная компания предлагает купить светодиодные светильники. Этот вид осветительных приборов может быть полезен на только для освещения, но и для декоративных функций и сигнализации.

Художественная ковка и литье Москвы– в этой книге много фотографий ковки.

Как своими руками изготовить оборудование для кузни и какое оснащение кузнице необходимо.

Горн кузнечный газовый– как самостоятельно смастерить.

Где проводят обучение кузнечному делу?

Хорошая книга про работу с металлами.

Статьи

Кованые декоративные изделия

Компания «КовкаМеталла» изготавливает кованые декоративные изделия в Москве. Мы выпускаем продукцию на протяжении нескольких лет и за это время успели достичь немалых результатов: значительно расширили свою модельную линейку товаров, снизили их стоимость и значительно улучшили качество. Подробнее…


Кованые изделия в домашних условиях

Умение работать с металлом ценится очень высоко, ведь этот материал поддается обработке не так уж и легко. Поэтому, кузнецы, которые умеют делать из металла действительно красивые вещи, всегда были на вес золота. Умение делать кованые изделия в домашних условиях – не только отличное хобби, но и способ весьма достояно обеспечить себя деньгами. Подробнее… 


Кованые изделия своими руками

Умение что-то делать своими руками – это отличный способ доказать самому себе и окружающим, что человек чего-то стоит. А способность обрабатывать металл, изготавливая из непонятной чушки красивые ножи, декоративные фасадные элементы для домов или прочие художественные изделия ценится выше любых других умений. Подробнее…


Оборудование для холодной ковки

Собственная кузница – это отличный способ не только самореализоваться, но и заработать немало денег. Умение совместить то, что по душе и то, что приносит деньги – лучший способ достичь счастья, занимаясь, поистине, своим делом. Обработка металла прекрасно соответствует этим двум понятиям. Подробнее…


Оборудование для кузнечной ковки

Собственное дело помогает не только заработать немало денег, но и стать счастливее. Причина в том, что собственное дело люди начинают, исходя из собственных предпочтений. Получается, человек занимается любимым делом, которое является его источником дохода. Подробнее…


Решетки на окна от детей

Дети – наша радость и головная боль. Они не только приносят в дом счастье и гордость, но и постоянно заставляют думать об их безопасности. Ножи, розетки, открытые окна, зеркала в шкафах… Опасностей очень много и от каждой хочется их защитить и уберечь. Подробнее…


Кованые решетки для камина

Камин, он же очаг – место, где семья собирается вечером и обсуждает все вопросы, которые накопились у них за день. Также, у камина приятно просто посидеть и посмотреть на дикую и завораживающую пляску пламени. Подробнее…


Кованые решетки на двери

Решетки на двери – это вполне разумная мера предосторожности от грабителей. Особенно, в том случае, если в доме достаточно много ценностей. Решетки на двери и окна способны снизить желание грабителя проникать в дом до нуля. Подробнее…


 Декоративные кованые решетки

Желание выделить свой дом среди всех прочих – вполне естественное стремление для любого хозяина. Выделиться можно множеством способов, но наиболее разумно параллельно с дизайном еще и обеспечить себя защитой. Подробнее…


Кованые решетки на ворота

Ворота всегда требуют хорошего силового каркаса. Створки висят на двух петлях и нужно, чтобы эти петли выдерживали створки на протяжении десятилетий. Существуют разные способы усилить открывающийся механизм: добавить несколько петель, установить колесики на внутренние края ворот, сделать подставки и много других способов. Подробнее…


Кованые решетки на балкон

Балкон – отличное расширение квартиры, которое может стать полноценной комнатой, если его правильно оборудовать, утеплить и провести остекление. Там можно устроить рабочий кабинет или комнату отдыха. Подробнее…


Ремонт гаражных ворот

Гаражные ворота – главная часть гаража. Они отвечают за безопасность внутреннего содержимого, будь то машина, мотоцикл или же оборудование мастерской. Поэтому, крайне важно постоянно следить за их техническим состоянием. Подробнее..


Гаражные ворота своими руками

Значимость ворот у гаража сложно переоценить. При условии, что сами стены сложены из камня, именно от ворот зависит надежность и безопасность всего гаража. Сделать гаражные ворота своими руками, в принципе, возможно. Подробнее…


Кованая ограда на могилу

Память предков – один из главных аспектов нашей жизни. Без них не было бы нас, так что каждый человек старается отдать дань уважения. Чаще всего это выражается в регулярном посещении церкви и красивом оформлении места на кладбище. Подробнее… 


Кованые ограды на кладбище

Отдать долг усопшим – святая обязанность каждого человека. Но кроме почитания могил и добрых воспоминаний этого сделать никак не получится. И, если второе – личное дело каждого, с которым он должен справиться сам, то с первым мы вам поможем. Подробнее…


Кованые ритуальные ограды

Кованые ритуальные ограды – это та продукция, которая всегда должна быть качественной, а главное, долговечной. К тому же, ограды для могилок должны быть красивыми, что неоднозначно указывает, насколько почитаются усопшие живыми. Подробнее…


Кованые лестницы в доме

Лестницы в доме бывают самыми разными: декоративными и просто утилитарными, резными и сварными, деревянными и металлическими, шикарными и простыми. И выбрать ту, которая подходит именно вам крайне сложно. Подробнее…


Кованые беседки с мангалом

Беседка – отличное место, где можно провести время, коротая теплые летние вечера. Именно здесь проходят вечера, которые впоследствии запоминаются на всю жизнь своей теплой семейной атмосферой и домашним уютом. Особенное место заняли кованые беседки с мангалом. Подробнее…


Эксклюзивная художественная ковка

Кованые детали – отличные украшения как интерьера, так и экстерьера любого дома. Они могут придать изысканности и утонченности любому дому или постройке, где будут установлены. Эксклюзивная художественная ковка сделает дом или, даже, двор намного элегантнее. Подробнее…


Виды художественной ковки металла

Художественная ковка – явление довольно редкое, а оттого еще более ценное. Подобные изделия показывают, насколько человеческий мозг силен. Кузнец подчинил себе непокорный металл и теперь изготавливает из него настоящие произведения искусства. Подробнее…


 Сварные решетки на двери

Двери, насколько бы ни были они надежны, всегда нуждаются в дополнительной защите. Ведь, намного спокойнее, когда дом будет защищен не только входной дверью, но и решеткой. К тому же, это дополнительный декоративный элемент, который может дополнить ансамбль стиля, который был выбран для всего экстерьера. Подробнее…


 
Сварные решетки на ворота

 Ворота – это «лицо» двора. Именно на них обращают внимание все, кто проходит мимо вашего двора. И, от их вида зависит, как к вам будут относиться соседи. Для того, чтобы всем показать, свою зажиточность, можно установить сварные решетки на ворота. Подробнее…


 Сварные решетки на балкон

Балкон – одно из мест, где грабители могут проникнуть в квартиру. Поэтому, его тоже нужно защитить, помимо дверей и окон. Но, сварные решетки на балкон должны быть не только надежными, но и красивыми. Подробнее…


Сварные решетки на могилу   

Кладбище – место упокоения и отдания уважения усопшим. Каждый стремится сделать для ушедших близких людей что-то хорошее. И сварная оградка – отличный способ это сделать. Подробнее…


 Сварные оградки на кладбище 

Установить красивую оградку на кладбище – один из способов отдать дань памяти близкому человеку. Хочется купить и установить самую красивую оградку, да еще и переплачивать за это не хочется. Сочетание этих двух аспектов встречается очень редко, особенно в Подмосковье. Подробнее…


 
Сварные ритуальные ограды

Дань памяти усопшим может выражаться разными способами. Для одних это свечки в церкви, для других – регулярная замена цветов на могиле, а третьи устанавливают сварные ритуальные ограды. Подробнее…


 
Сварные лестницы в доме

Сварные лестницы в доме – это не только функциональная часть интерьера, а самостоятельный декоративный элемент. Каждый, кто понимает это, старается сделать лестницы максимально красивыми. Подробнее…


 Кованые решетки на окна в Королеве

Защита крайне важна для дома. Он должен не только дарить чувство безопасности своим жильцам, но и давать реальную защиту. Но для этого нужно немного и самому позаботиться о своем жилище. Для этого стоит установить решетки на окна. Подробнее…


 Кованые решетки на окна в Мытищах

Экстерьер дома – это его лицо. И оно всегда должно быть красивым и элегантным. Для того, чтобы добиться такого эффекта, нужно сделать определенные отделочные работы. Но законченной картина станет только после установки дополнительных элементов: решеток на окнах, водостоков, фонариков и так далее. Подробнее…


 Кованые решетки на окна в Пушкино

Кованые решетки на окна – отличный способ убить двух зайцев одновременно: придать дому особый шарм и защитить его от грабителей. Металлические решетки – отличное украшение, которые способны отпугнуть грабителей одним только своим видом. Подробнее…


Кованые решетки на окна в Щелково

Стекло – один из самых удивительных материалов, открытых человеком. Оно довольно прочное, при этом являясь прозрачным. Благодаря этому оно идеально подходит для установки в окна. Но, несмотря на всю свою прочность, стекло довольно легко разрушается. Подробнее…


 Кованые решетки на окна в Сергиевом Посаде

Сергиев Посад – одно из самых красивых мест Подмосковья. И каждый старается отделать свой дом таким образом, чтобы он как можно лучше вписывался в общий архитектурный ансамбль. И тут роль играет каждая мелочь. Один из таких элементов – это решетки на окна. Подробнее…


 Кованые решетки на окна в Дмитрове

Кованые решетки могут быть не только утилитарного вида, но и очень красивые. Именно такие товары вы можете купить в нашей компании. Кованые решетки на окна в Дмитрове стоит заказывать именно у нас. Подробнее…


 Кованые решетки на окна в Балашихе

Окна – одно из немногих мест, где грабители могут проникнуть в дом. Для того, чтобы этого избежать, нужно установить решетки на окна. Они позволят исключить возможность проникновения грабителей в дом или квартиру и быть спокойным за свое имущество. Подробнее…


 Кованые решетки на окна в Подольске

Решетки призваны защитить наши дома от грабителей. И решетки прекрасно справляются со своей задачей, если они изготовлены по правильной технологии. В компании «КовкаМеталла» точно знают, как сделать правильную решетку! Подробнее…


 Кованые решетки на окна в Люберцах

Защита дома от грабителей – необходимый комплекс мероприятий, который позволит сохранить имущество и оставить грабителей с носом. Решетки на окна входят в комплекс защиты. Подробнее…

 

 

Как сделать кованые элементы своими руками

Металлические изделия своими руками из элементов холодной ковки

В последнее время заметно увеличился спрос на эксклюзивные изделия. Стоит только посмотреть на кованые ворота или решетки, и сразу создается впечатление роскоши и богатства. Многие интересуются, как изготовить изделия методом холодной ковки своими руками, и это, оказывается, совсем не сложно.

Предназначение кованых изделий

Художественная ковка, созданная своими руками, прочно заняла лидирующую позицию на современном рынке. Эти изделия можно встретить не только на заборах и воротах, но и на кроватях в обычных квартирах. Существует несколько видов изделий, где ковка используются чаще всего:

  1. Ворота.
  2. Заборы.
  3. Решетки.
  4. Лестницы.
  5. Беседки, мангалы.
  6. Мебель и ее принадлежности.

На практике такой список можно пополнять бесконечно. Ведь именно с развитием прогресса кованые элементы могут быть полезны для чего угодно. Популярными их делает не только прочность материала, но и его изящный вид.

Из-за такого большого спроса на кованые изделия невольно стоит задуматься, почему людям так нравятся элементы художественной ковки. Ведь металл — материал холодный, тяжелый, подвергающийся коррозии в окружающей среде. В противовес этим негативным факторам есть множество благоприятных:

  1. Долговечность.
  2. Изысканная красота.
  3. Повышенные защитные функции.
  4. Возможность изготовления по любым габаритам и размерам.
  5. Полная возможность фантазии при изготовлении.
  6. Кованые изделия прекрасно сочетаются с другими материалами.

И это далеко не весь список достоинств кованых элементов. Если объединить все вышесказанные выражения, то предметы из металла — это долговечные, прочные и весьма красивые изделия.

Недостатки металлических элементов

Как бы хорошо ни отзывались о ковке, у всего обязательно найдется и плохое. Причем в этом случае минусы заставляют многих людей отказаться от кованых элементов и изделий.

Безусловно, главный и основной минус — это цена. Дело в том, что на большинство подобных работ уходит уйма времени и сил. Помимо этого, роль играют различные дорогостоящие станки и сама стоимость металла. К примеру, если сравнить обычный забор из профилированного листа и такой же забор с элементами ковки, цена может повышаться чуть ли не в два, а то и в три раза.

Следующий и последний минус ковки — это подверженность коррозии. Как бы хорошо ни обрабатывался материал, на металл всегда будет плохо воздействовать влажность и сырость.

Виды изделий

Если рассматривать виды и стилистику ковки, то они предполагают огромный простор для творчества. Это и есть один из главных преимуществ. Можно изготовить как простые и строгие изделия, так и более сложные с элементами особенного гиба и рисунка. Какой бы ни был вид изделия, его всегда легко сочетать и устанавливать с другими строительными материалами и архитектурами. По методу работы ковка делится на два вида:

Несмотря на то что по структуре оба варианта дают одно и то же изделие, они сильно различаются по цене и особенностям.

Холодная ковка

Выполняется без нагревания металла, соответственно, подвергается большему механическому давлению. Обычно используют специальные станки для холодной ковки, но бывают случаи, когда холодную ковку своими руками делают различными самодельными способами. Имеется несколько плюсов метода:

  1. Более низкая стоимость по сравнению с горячей.
  2. Доступность элементов.
  3. Возможность комбинировать рисунки с помощью сварки.
  4. Более удобная возможность изготовления своими руками.
  5. Меньшее воздействие опасности при работе.

Если говорить объективно, можно найти и отрицательную сторону. Отметим и несколько минусов работы:

  1. Ограничение по работе с элементами.
  2. Более стандартные и геометричные виды работ.

Можно уверенно сказать, что холодная работа вполне заменит горячую по цене.

Горячая ковка

Такой вид ковки был изобретен задолго до холодной. Ведь ранее не было мощных станков и других приспособлений для того, чтобы изогнуть металл без нагревания. Однако такой вид гораздо практичнее холодного.

При нагревании металл становится более пластичным, а значит, лучше поддается растяжению, сжатию и изгибу. При работе с горячим металлом можно выполнить более сложный элемент, чем с холодным.

Коррозия металла

Коррозия металла — один из важных факторов воздействия на изделие. Элементы художественной ковки металла следует обрабатывать покрасочными маслами, чтобы коррозия не появлялась долгое время.

На более дорогих изделиях перед покраской используют специальный станок по очистке металла. Несмотря на стоимость такой работы, это одно из лучших средств по очистке металла от ржавчины и коррозии.

Если бюджет позволяет использовать дорогостоящую работу по отчистке металла, то можно позволить и дорогостоящую покраску. Обычно для такой работы используют цинксодержащие масла, которые могут проникать в верхний слой металла и не дают воздействовать влаге.

Покраска кованых изделий

Любое металлическое изделие перед покраской требует нанесения грунтовки. Если не предпринять таких действий, то даже самая дорогая краска потеряет свои свойства. Все дело в том, что любая грунтовка имеет сопротивление коррозии и лучше прилегает к металлу. Именно поэтому краска будет прочнее держаться на грунтовке, нежели на чистом металле.

Дешевая грунтовка и краска не будут давать нужного эффекта для кованых элементов. После их нанесения краска быстро выцветает и слезает с покрытия.

Существуют особые виды краски — «3 в 1». Они имеют комбинированные свойства грунтовки и краски. Обычно такие материалы стоят гораздо дороже, но при их использовании не нужно будет тратиться на грунтовку.

Что нужно для ковки

Если обратить внимание на горячую ковку, то без должного умения и оборудования заниматься таким видом работы самостоятельно попросту не получится.

Однако существует и холодный вид работ, которым занимается множество людей без профессиональной подготовки. Для большинства таких работ и изготовления несложных элементов декора не требуются специальные станки.

Множество любителей изготавливают похожие станки из подручных средств. В принципе, самодельное оборудование не очень отличается от профессионального, но имеет менее развитый функционал.

При холодной работе не стоит забывать о том, что понадобится весьма серьезная физическая подготовка. Помимо выносливости, понадобятся такие инструменты, как:

  1. Сварочный аппарат.
  2. Болгарка.
  3. Молот.
  4. Наковальня.
  5. Различные обрабатывающие инструменты.

Для работы сварочным аппаратом потребуются навыки сварщика. Так как кованые изделия чаще всего требуют аккуратности и прочности, навыки специалиста должны быть далеко не на начальном уровне.

При работе с болгаркой также потребуется немалый опыт. Ведь это довольно опасный инструмент, если обращаться с ним неправильно. А также не следует забывать о технике безопасности и надевать защитные очки.

Молот и наковальня — это главное при работе с коваными элементами. Всегда потребуется что-то поправить или выпрямить при неправильном гибе.

К обрабатывающим материалам можно отнести щетки, наждачки, напильники и другое. Чтобы ваши элементы выглядели аккуратно и красиво, каждый сварочный шов следует хорошо обрабатывать.

Как изготовить своими руками кованые декоративные элементы?

Ажурные изделия из металла во все времена ценились высоко благодаря неповторимости каждого образца. Умение обрабатывать металл всегда оставалось почти магическим искусством, доступным немногим и только после нескольких лет тяжелого обучения. Кузнеца часто считали колдуном или, как минимум, имеющим связи с потусторонними силами.

Схема кованых ворот.

В нынешнее время отношение к мастерам изменилось, но их произведения ценятся дорого. Овладение навыками декоративной ковки — не очень сложный процесс, а результатом его может стать как новое хобби, так и серьезный бизнес. Для самостоятельного исполнения различных элементов из прутка и труб разного профиля потребуется не очень сложное оборудование, которое вполне доступно для приобретения в специализированных магазинах. Профессионалы же некоторые инструменты делают и своими руками, в зависимости от потребностей.

Что такое горячая и холодная ковка?

Рисунок 1. Таблица определения марки стали с помощью электрического точила.

Обработка заготовки из металла и придание ей формы именуют ковкой. Существует две ее разновидности:

  1. Горячая ковка требует нагрева заготовки до температуры около 900 ° С. При этих условиях сталь становится пластичной; ударами кувалды и молотка-ручника ее можно изгибать, делать тоньше, изменять первоначальное сечение прутка и т.п.
  2. Холодная ковка позволяет производить большинство действий над заготовкой, не нагревая ее. Для работы холодным методом предпочтительнее низкоуглеродистая сталь, которая более податлива, обработка ее производится при помощи специальных станков и приспособлений.

Кроме стали, для изготовления кованых изделий применяют сплавы меди и алюминия, которые являются достаточно мягкими и легкими для обработки тем или другим способом. Предпочтение, оказываемое черным металлам, диктуется только их доступной ценой.

Стали для ковки своими руками надо выбирать с содержанием углерода не выше 0,25%, содержание примесей хрома, фосфора и других веществ должно быть минимальным.

Такой металл наиболее пластичен при обработке, и элементы из него будет легче соединить в готовое изделие при помощи сварочного аппарата.

Если нет возможности установить марку стали при покупке прутка, то при помощи электрического точила легко определить ее по таблице на рис.1.

Какие инструменты потребуются для работы?

Инструменты для холодной ковки: молот, гнутик, улитка, твистер, волна, объемник и другие.

Для того чтобы сделать кованые элементы своими руками, требуется ряд инструментов. Для горячей и холодной ковки они значительно разнятся, поэтому рассмотрим их по отдельности.

  1. Инструменты для горячего способа достаточно примитивны. При их помощи обрабатывали металлы и несколько тысячелетий назад:
  • горн — разновидность печи, в которой благодаря поддуву достигается высокая температура. В горне заготовка нагревается до нужной температуры;
  • наковальня представляет собой массивное изделие из закаленной стали. На ее ровной поверхности (наличнике, лице) и производят все операции с нагретой заготовкой. Для формирования кованых элементов с поверхностями сложного профиля используют рог наковальни и вставляемые в ее отверстия подсобные инструменты — шпераки. Они могут иметь различную форму и представляют собой уменьшенный аналог наковальни, служа для ковки мелких деталей;
  • кувалда и молоток-ручник — служат для формирования изделий из металла. Кувалду используют для сильного удара при первоначальной обработке изделия, ее вес — 4-8 кг. Ручник служит для точной работы при доведении изделия до нужной формы;
  • клещи служат для того, чтобы держать нагретую заготовку. Губки их могут иметь различную форму и использоваться для заготовок разного профиля и размера.

Конструктивные элементы кованого ножа.

Помимо основных инструментов, в кузнице имеются различные фасонные молотки для изделий особой формы, зубила для рубки металла, оправки для создания нескольких элементов одинаковой формы, воротки и т.д.

  1. Для холодной ковки необходимо сделать или приобрести инструменты, которые позволят изгибать пруток заготовки так, как это нужно мастеру:
  • гнутик — помогает при изготовлении элементов с изгибом;
  • улитка — по сменному шаблону пруток изгибают в виде спирали с разным радиусом;
  • фонарик — помогает сделать кованый элемент «шишка» или «фонарик»;
  • волна — служит для изготовления волнообразных элементов;
  • твистер — на нем заготовку скручивают в продольном направлении;
  • станок для изготовления колец.

Чтобы изготовить кованые элементы и изделия из них, потребуются еще и болгарка для резки металла, и сварочный аппарат для соединения деталей. В работе будут нужны и металлические линейки, угольники и рулетка.

Как изготовить декоративные элементы своими руками?

Рисунок 2. Таблица определения температуры по цвету раскаленной заготовки.

При горячей ковке температура металла для обработки должна достигать примерно 800-1200 ° С. Определить ее можно только по цвету раскаленной заготовки по таблице на рис 2. При меньшей температуре металл будет недостаточно пластичен, а при большей он утратит прочность и заготовка может сломаться.

  1. Вытяжкой называют удлинение детали при уменьшении ее толщины. Вытягивают элемент, нанося удары кувалдой или молотком равномерно по всей поверхности участка, который должен быть вытянут. Подобным образом можно сформировать постепенно заостряющийся к концу кованый элемент — пику.
  2. Разгонку выполняют, ударяя по 2-м сторонам заготовки. Этим приемом пику игольчатой формы можно расплющить и придать ей листовидную форму.
  3. Радиусно изогнутые элементы (волюты, спирали) куются на роге наковальни, на шпераках, с применением гибочной плиты. Гибка на угол производится на кромке наковальни. Когда надо изготовить много одинаковых элементов изогнутой формы, пользуются шаблоном.

Изогнуть кованый элемент можно, выполняя следующие шаги:

  • нарисовать эскиз волюты, кусок проволоки выгнуть по рисунку;
  • распрямить проволоку и отрубить пруток-заготовку по этой мерке;
  • нагреть его конец до температуры 900 ° С, выполнить законцовку, т.е. согнуть край прутка;
  • на конце рога или на кромке наковальни выполнить первый завиток;
  • заготовку нагреть по длине и при помощи спиральной оправки изогнуть ее.

Наковальня: а – рог; б – хвостовик; в – лицо; г – углубление для пробивания отверстий; д – отверстие для установки подкладного инструмента; е – площадка для рубки металла; ж – башмак.

  1. Спиральная оправка представляет собой самостоятельно изготовленный шаблон из изогнутого прутка, приваренный к основанию. При изготовлении элемента нагретую заготовку загоняют между витками шаблона при помощи молотка.
  1. Торсированные (скрученные) детали изготавливают, зажимая конец заготовки в тисках, а другой помещают в вороток и делают им несколько оборотов вокруг продольной оси. Для того чтобы заготовка не изогнулась во время скручивания, ее можно поместить в отрезок трубы подходящего диаметра.

Вороток представляет собой полосу металла с квадратным или щелевидным отверстием, в которое помещают конец полосы или прокованный в квадрат пруток для торсирования.

  1. «Шишка» или «фонарик» формируется из 2-4 тонких прутков. Их концы сваривают вместе, проковывают в квадрат и зажимают в тисках, другой конец крутят воротком, пока не получится жгут. Его немного раскручивают, разъединяя прутки, и наносят по торцу несколько ударов, расширяя элемент.

Холодная ковка подразумевает использование этих же приемов, но без нагрева заготовки. Для облегчения обработки холодного металла применяют различные механизмы, о которых говорилось выше. Торсирование и изгибание прутка, вытяжку и разгонку (раскатку) производят на соответствующих станках. При использовании механизмов с электродвигателем участие мастера сводится к нажатию кнопки и регулированию процесса.

Готовые элементы размещают на плоскости согласно эскизу кованого узора и сваривают в нужных местах. Места сварки зачищают напильником. Можно дополнительно декорировать их хомутками из полос стали. Собранное изделие грунтуют и окрашивают для защиты от коррозии.

Ковка металла в домашних условиях

Ковка своими руками довольно непростой технологический процесс, для этого нужно знать основные приемы работы с заготовкой, а также правила нагрева и закалки

Кузнечное ремесло — один из самых старых способов обработки металла. Однако, даже в наш век развития высоких технологий, оно не утратило своего значения и даже набирает большую популярность.

Ковка своими руками довольно непростой технологический процесс, для этого нужно знать хотя бы основные приемы работы с заготовкой, а также правила нагрева и закалки металла. Также нужно иметь понятие, как использовать оборудование. Какими навыками нужно обладать для изготовления изделий кузнечным способом и как ковать металл?

Этапы ковки и приемы

Горячая ковка включает в себя большое количество приемов, использующихся в обработке металла. Однако сама технология состоит из основных этапов.

  1. Нагрев заготовки.
  2. Ковка.
  3. Стабилизация металла.
  4. Закалка (по надобности).

Каждый отдельно взятый этап имеет большое значение. Неправильно выдержанная температура нагрева заготовки приведет в дальнейшем к порче изделия, то же касается и слишком быстрого остывания.

При ковке также нужно соблюдать технологический процесс, иначе попросту заготовка будет испорчена. На этом этапе используют множество приемов в зависимости от того, какое изделие изготавливают.

Стабилизация металла подразумевает постепенное остывание готового изделия. Этот технологический этап способствует нормальной кристаллизации сильно разогретого материала. Главная задача — не допустить нарушение внутренней структуры, появления раковин и трещин.

Закалка используется для придания готовому изделию твердости за счет изменения кристаллической решетки во время высокотемпературного нагрева. Чаще всего в кузнечном деле этот этап проводят, изготавливая инструменты, которые во время использования будут испытывать большие нагрузки. Основное требование к закалке — не сделать металл слишком хрупким (перекалить) или, наоборот, очень мягким.

Итак, как происходит ковка металла своими руками и какие приемы применяют на каждом из этапов работ?

Нагревание заготовки перед ковкой

Лучше всего приступить к нагреванию заготовки сразу же после ее отливки, когда она остынет до темно-красного цвета. Также можно прогреть материал предварительно перед помещением в очаг. Предварительное нагревание проводят с концов до средины, чтобы избежать появления напряжений и трещин в структуре металла. При этом температура соблюдается в пределах не более 300 градусов. Проверяют этот показатель разливанием на поверхность болванки машинного масла: если оно горит, то заготовку перемещают в очаг.

Температуру в горне изначально задают невысокую, постепенно увеличивая со временем до нужного предела.

Ошибочно мнение о том, что чем больше нагреть сталь, тем лучше ее ковать. При сильном разогреве такой материал действительно становиться мягче, однако, не стоит забывать о таких процессах, как перегрев и пережег металла.

Перегрев изменяет кристаллическую структуру материала заготовки и при последующей ковке он может попросту развалиться на отдельные фрагменты.

Пережег изменяет химические свойства стали, когда из ее состава выжигается большее количество углерода.

Как по цвету определить температуру нагрева

Процесс ковки

Прежде чем планировать изготовление вещей, стоит рассчитывать на то, что при обжимке заготовка потеряет часть своего объема в виде окалины. Она образовывается на поверхности болванки, откуда ее удаляют, используя инструменты: клещи и щетки.

Когда обжимка проведена, переходят к собственно поковке изделия. При этом используют различные приемы для получения нужной формы.

Чтобы на поверхности образовались утолщения, используют способ местной осадки. Также этот прием используют, если нужно уменьшить длину заготовки и сделать ее более толстой. Для этого мастер наносит удары сверху заготовки, расположенной в вертикальной плоскости. При этом металл будет деформироваться и утолщаться. Удобно делать полную обсадку, зажав разогретую заготовку в тисках, но нужно спешить, иначе металл будет очень быстро остывать от холодного приспособления для зажима.

После осадки опять нужно сделать обжимку, чтобы придать структуре однородность!

Одна из разновидностей осадки — высадка. Ее используют, когда нужно получить на поверхности изделия утолщения. Для этого нагрев заготовки делают только в месте высадки.

Если нужно, наоборот, удлинить заготовку, проводят так называемую протяжку. Используют три способа, которыми можно сделать этот прием. Наиболее простой — протяжка на плоских бойках. Для этого заготовку разогревают. Далее, ее проходят молотом по всей длине и, переворачивая на 90 градусов, делают ту же работу. Прием стараются проводить за один разогрев. Довольно часто используют такой подвид протяжки, как расплющивание по всей длине. Основные инструменты при этом молот или кувалда.

Иногда при ковке в домашних условиях нужно сделать в изделии сквозное или глухое отверстие. В таком случае используют прием прошивки. В качестве основного приспособления выступают пробойники различного сечения. При этом заготовку разогревают и укладывают на наковальню сверху круглого отверстия. Установив пробойник, по нему наносят удары. Прошивку можно делать как с одной стороны, так и с обеих.

Для разделения заготовки или изделия на части используют способ рубки. Нагревают металл до темно-красного цвета и, уложив его на наковальню, кузнечным зубилом рубят три четвертых его толщины. После чего поковку переворачивают и дорубают остаток, используя те же инструменты.

Также довольно часто в кузнечном деле использую способ гибки заготовок. Простые формы получают, используя в качестве основного приспособления наковальню с отверстиями. Более сложные кованые элементы формируют, изгибая заготовки на различных шаблонах.

Еще один прием, часто использующийся в художественной ковке — скручивание. Заготовку при этом разогревают и жестко фиксируют в тисках, другой конец проворачивают, используя как основное оборудование вороток.

Когда изделие готово нужно стабилизировать металл.

Стабилизация

Небольшие поковки можно оставить в очаге горна, где металл будет остывать вместе с печью. Более массивные кованые изделия можно засыпать горячими углями и присыпать золой.

Чем более массивное изделие, тем более плавным должно быть остывание.

Обучиться ковке для начинающих лучше у опытного мастера. Существует много различных приемов и способов такой обработки и изготовления вещей, которые может показать специалист. Тем более при отсутствии практики довольно тяжело соблюдать технологии нагревания и стабилизации металла, без которых изделие либо не получиться, либо будет некачественным.

Однако ручная ковка не так сложна и простейшие вещи можно довольно быстро научиться изготавливать самостоятельно.

А что Вы можете дополнить к материалу этой статьи? Если у Вас имеется опыт обучения ковки в домашних условиях, поделитесь им в блоке комментариев к этой статье.

Как создать кованое изделие своими руками

Сегодня все чаще дачные участки используются не в качестве источника дохода, а в качестве того укромного уголка на лоне природы, в котором можно отдохнуть душой и телом, насладиться пением птиц и вдохнуть ароматы цветов. Приусадебный участок стремятся обустроить так, чтобы он приносил эстетическое удовольствие. Художественная ковка своими руками призвана стать одним из вариантов декорирования пространства и реализации творческого потенциала.

Соответствие стилей

Кованые беседки, лавочки, арки и мостики пользуются огромной популярностью, так как с их помощью можно привнести разнообразие и свежие нотки практически в любой ландшафтный дизайн. Эти элементы декора позволяют своим авторам воплотить в жизнь разнообразные творческие задумки и фантазии.

Однако не следует забывать и о стилевом соответствии, которое необходимо тщательно соблюсти. Выбранные образцы кованых изделий никоим образом не должны выпадать из общей стилистики пространства и расположенных на нем строений. Необходимо тщательно изучить выбираемые образцы художественной ковки. В противном случае выбранный элемент может не вписаться в общую картину и выглядеть инородным, даже если сам по себе он весьма красив.

Как правило, кованые изделия очень хорошо сочетаются практически с любым типом ландшафтного дизайна. Французские парки и английские газоны легко приемлют этот стиль, более того, такие изделия подчеркивают их элегантность, а порой и вычурность. Для российского стиля оформления приусадебных участков такие элементы декорирования так же свойственны, как, собственно, и для итальянского колорита с мраморными бассейнами и фонтанами.

Важную роль здесь играет непосредственно орнамент, а также количество кованых элементов в нем. Обилие всевозможных мелких деталей, замысловатый и пышный дизайн подойдет далеко не каждому стилю. Стиль барокко подойдет для участка с большой территорией, на котором дом и другие строения выполнены в том же стиле. В то же время для легкого и утонченного изделия нет особых ограничений. Оно органично вписывается в любой дизайн.

Виды кованых изделий

Наиболее распространенными изделиями, которыми принято украшать приусадебную территорию, выступают:

  1. Ограды и калитки. Они выглядят особенно элегантно, а иногда даже роскошно. Однако на них возложена нелегкая миссия: наряду с эстетическими функциями они также должны выполнять и функцию защиты.
  2. Мебель для сада (полностью, или же с отдельными коваными элементами) — ее эстетические качества наряду с прочностью и долговечностью не оставят равнодушными даже самых искушенных ценителей красоты и элегантности.
  3. Мостики в саду, украшенные ажурными гнутыми узорами, смотрятся очень изящно, утонченно и аристократично. При наличии на участке ручья или альпийской горки, а также иной экзотической растительности такой элемент как мостик будет выполнять не только декоративную, но и защитную функции.
  4. Лестницы и всевозможные опоры смотрятся весьма изысканно, выступают украшением крыльца и террасы.
  5. Арки и перголы. В наше время они используются не только с целью создания укромного тенистого участка, в котором можно отдохнуть и насладиться прохладой в жаркий летний день. Довольно часто они выступают как самостоятельный архитектурный элемент. Они могут быть украшены розовыми кустами и обвиты виноградными лозами. То есть они также выполняют несколько функций одновременно: эстетическую и практическую.
  6. Мангалы. Какой же отдых на природе без шашлыка? Но не все мангалы органично вписываются в окружающий дизайн. На помощь здесь как раз приходят кованые мангалы, которые придают необычайный колорит и уют окружающему пространству. Здесь можно проявить всю свою фантазию, ведь процесс художественной ковки предусматривает разнообразие форм и замысловатость сюжета.
  7. Садовые светильники станут изюминкой дизайна приусадебного участка. Всевозможные фонари, украшающие стены дома и расположенные вдоль дорожек, создадут романтический настрой и привнесут гармонию в окружающее пространство.
  8. Беседки и навесы. Их обычно размещают в некотором отдалении от дома или же вблизи водоема. Они служат своеобразной зоной отдыха или уединения. Воздушное и легкое строение навевает ощущение праздника и настраивает на оптимистичный лад. Разнообразные навесы и козырьки призваны не только защищать от дождя и снега, но и вносить свой вклад в создание общей архитектурной композиции.
  9. Аксессуары. Цветочные стойки, кованые статуэтки, держатели для зонтов, садовые светильники, дверные молотки и другие предметы, несомненно, привнесут краски в серые будни. Тем более что эти аксессуары и многое другое можно сделать собственноручно.

Но так ли легко сделать кованое изделие своими руками в домашних условиях?

Разновидности ковки

Многие полагают, что собственноручное создание кованых изделий практически невозможно. Другие же считают, что ничего сложного в этом нет, ведь кузнечное дело существует уже очень давно и наши предки им успешно занимались. Однако для того, чтобы изготовить даже самый незамысловатый кованый элемент своими силами, необходимо иметь определенные навыки и, желательно, опыт в этом непростом деле. Кроме того, не обойтись без специальных орудий труда и знания свойств различных металлов.

Горячая ковка — это трудоемкий и тяжелый процесс, который осуществляется на кузнях, и в домашних условиях он неприменим.

Не имея специальных условий, подойдет аналог горячей ковки — художественная ковка.

Процесс изготовления изделия

Необходимо будет создать металлическую сварную конструкцию, используя металлопрокат либо металлопрофиль. Впоследствии ее украсят детали художественной ковки. Потребуются:

  • источник электричества;
  • ровная поверхность, подходящая для сборки изделия;
  • болгарка с металлическими щетками, а также отрезными и зачистными кругами;
  • маркер;
  • молоток;
  • две шпильки;
  • нетянущаяся веревка;
  • сварочный аппарат;
  • маска;
  • перчатки;
  • электроды.

Металлопрокат лучше использовать маленького сечения, так как его легче будет согнуть без использования специального нагрева. Следует заранее выбрать рисунок. Не стоит выбирать слишком сложные эскизы. Поскольку очень тяжело работать с таким материалом, как металл, особенно делая это впервые. Металл следует покупать с запасом (небольшим), заранее просчитав потребность в нем. Следует учесть, что длина стандартного металлического прута — 6 метров.

Обработать металл лучше всего сразу же, иначе потом это совершить будет гораздо сложнее. Его необходимо в первую очередь очистить от ржавчины, используя для этого металлическую щетку, надетую на болгарку.

Затем необходимо будет собрать рамку, используя для этого процесса ровную поверхность. Рассчитывать ее размер следует по внешним поверхностям. Сварной шов будет у каждого из углов рамки. Сначала нужно прихватить одну из сторон во избежание перекоса рамки. Несколько капель сварки необходимо капнуть на нижний и верхний углы, затем выровнять диагональ путем постукивания по неприваренным углам. После чего свариваем остальные два угла.

На заранее подготовленную ровную поверхность наносится рисунок в масштабе 1:1. С помощью веревки измеряем элементы рисунка, прикладывая ее к каждому из них, как к трафарету. Таким образом, узнаем длину, на которую необходимо будет порезать металлические пруты.

Для деформации заготовок понадобится следующее приспособление: две шпильки необходимо приварить на расстоянии 2—3 см друг от друга. С их помощью и с использованием молотка можно выгибать железные пруты, при этом ориентируясь на трафарет.

Когда пруты уже изогнуты, следует разложить и собрать рисунок на трафарете. Если присутствуют лишние детали, их следует обрезать. После чего изделие сваривается поочередно с обеих сторон. Дефекты и изъяны после сварки нужно аккуратно зачистить. Купленные заранее декоративные кованые элементы, которые украсят основу, привариваем на предназначенные для них места. В местах сварки снова производим зачистку.

Для грунтовки лучше всего использовать белый грунт, поскольку на нем видны все огрехи. Краска должна обладать теми же свойствами, что и грунт. Искусственное состаривание или позолота придаст особого шика изделию, которое внешне будет очень похоже на кованое.

У тех же, кто в этом деле уже «набил руку», изделия получаются просто великолепными.

Уход за коваными изделиями

Кованые изделия, как и любые другие, нуждаются в уходе. Располагаясь на улице, они подвергаются разнообразным воздействиям окружающей среды, что негативным образом сказывается на их внешнем виде. Их желательно окрашивать один раз в 2−3 года. Обязательно необходимо смазывать трущиеся детали ворот, качелей и калиток. Таким образом, они прослужат гораздо дольше.

Подводя итог, следует заметить, что все гениальное просто, как гласит известная пословица. Если возникает желание собственноручно украсить свой приусадебный двор, следует как можно быстрее воплощать его в жизнь. Кованые изделия, созданные своими руками, помогут создать уютную и дружественную атмосферу, привнесут яркие краски в повседневную жизнь.

Технология холодной ковки своими руками

Любуясь красотой ажурной металлической ограды или восхищаясь невероятным витым узором на перилах железной лестницы, мало кто задумывается о том, что изготовлены они методом холодной ковки. Научится воплощать красоту в металле можно без особых усилий. Для этого достаточно обладать минимальными навыками работы с металлом и иметь специальные станки для холодной ковки.
Что такое холодная ковка? Какие нужны для неё станки? Что можно изготовить на этих станках? Ответы на эти вопросы вы найдёте в нашей статье.

Холодную ковку правильнее будет назвать — механическим сгибанием металлического прута на специализированных станках, для придания ему формы задуманной производителем. Сгибание прутьев в станке, можно производить как в ручную с помощью рычагов, так и с применением электромоторов. Помимо металлического прута, методом холодной ковки можно сгибать трубы небольшого диаметра, узкие железные полосы и арматуру. С применением метода холодной ковки производятся:

  • Витые ограды.
  • Украшения для жилых сооружений.
  • Узорные ворота.
  • Ограждения для балконов и лестниц.
  • Металлические садовые скамейки.
  • Украшения для беседок и фонарей.
  • Большое количество вариантов решёток.

Элементы изготовленные методом холодной ковки

Освоив метод холодной ковки, в с лёгкостью сможете начать своё дело по производству изделий из металла. При этом, первоначальные финансовые вложения вам потребуются только на закупку станков, а если вы изготовите станки своими руками, то можно обойтись минимальными затратами.

Станки для холодной ковки

Ниже мы приведём вам инструкции по самостоятельной сборке станков для холодной ковки.

Станок «улитка»

Изготовление станка «улитка», это один из примеров самостоятельного конструирования, при этом давать советы с точным указанием размеров всех деталей не имеет смысла. Вам нужно ориентироваться на своё представление о работе станка, как и что будет гнуться, какое количество витков спирали будет достаточно для качественной работы, какого размера будет рычаг со столешницей. Если вы поймёте суть процесса изготовления станка, то сама сборка не вызовет особых затруднений.

Станок “улитка”

Изготовление основных узлов станка

Процесс сгибания железного прута, подвергает станок сильным нагрузкам, поэтому при изготовлении каркаса для «улитки», используется только металлические уголок, швеллер или толстостенная труба. Не делайте каркас из деревянных брусьев, такой стол не выдерживает длительных нагрузок и разрушается.

Столешница для «улитки» делается из металлической плиты вырезанной в форме круга, толщиной не менее 4мм. Из этой же плиты, вырезается вторая столешница, повторяющая форму первой. На второй столешнице будут размещаться сегменты улитки и производится сгибание изделий. В процессе холодной ковки, столешница принимает на себя основную часть нагрузки, поэтому не нужно экономить и делать её из более тонкого листа железа.

Основной вал и рычаг.

Основной вал размещается по центру между столешницами и крепится к основанию с помощью четырёх прямоугольных треугольников. Изготовить вал можно из толстостенной трубы нужного диаметра.
Рычаг крепится к валу с помощью кольца и вращается вокруг него, дополнительно на рычаг устанавливается ролик для сгибания прутьев на верхней столешнице.

Схема станка

Разметка и монтаж навесных деталей

В зависимости от того желаете ли вы производить только однотипные образцы или вам потребуются более художественные изделия, существует три варианта устройства «улитки».
Вариант №1.
Это самый простой из трёх вариантов, суть его в том, что на столешнице прорисовывается контур спирали.

Чертёж сегментов “улитки”

По своей сути это рисунок будущих изделий которые вы будете производить на станке. После нанесения схемы, достаточно вырезать из толстых полос железа разной ширины, несколько сегментов, повторяющих линию рисунка и приварить их по разметке к столешнице. На такой статичной «улитке» вы сможете производить простейшие изгибы.
Вариант №2.
Второй вариант является самым популярным среди самодельных станков, он подразумевает изготовление разборной улитки из съёмных частей. Вдоль контуров разметки высверливаются отверстия, в которых нарезается резьба. Далее, из картона или фанеры изготавливаются шаблоны для сегментов-упоров и по ним из металла делаются накладки. В завершении, в накладках высверливаются отверстия, которые должны совпасть с посадочными гнёздами на столешнице. Для закрепления сегментов, используются в основном болты, но вы можете сделать и цилиндрические упоры. Данная конструкция «улитки», позволит на одном станке производить спиралевидные заготовки с различными радиусами.

“Улитка” из полос металла

Вариант №3.
В третьем варианте вместо разборных сегментов-упоров, изготавливаются несколько съёмных модулей с разными вариантами улитки, которые меняются по мере необходимости. Модуль делается куска железа на который наварены сегменты повторяющие части спирали.

Модули “улитки”

  1. Установите каркас на месте где вы будете иметь свободный доступ к станку со всех сторон.
  2. Забетонируйте ножки каркаса в полу или закрепите каркас другим доступным способом.
  3. Приварите к каркасу основную столешницу.
  4. Установите основной вал приварив его к столешнице и укрепив треугольниками.
  5. Наденьте на вал вращающийся рычаг.
  6. Установите верхнею столешницу, приварив её к основному валу.
  7. Установите на столешницу сегменты улитки.

После сборки проведите пробное сгибание прута.
Что бы более подробнее узнать о сборке станка для холодной ковки «улитка» ознакомьтесь с видеороликом:

Станок торсионный

Данный станок предназначен для одноосного продольного скручивания заготовки из прутка поперечной или квадратной формы.

Станок торсионный

Для основания торсионного станка используются швеллер или двутавр. К нему с помощью сварки присоединяют толстую железную полосу, на которую устанавливают тиски для зажима неподвижной части прута. Тиски закрепляются четырьмя болтами диаметром М16 или более. Для увеличения прочности зажима прутка, на тиски навариваются рифлёные пластины из листовой стали. С противоположной стороны основания устанавливаются направляющие ролики, к которым присоединяется зажимной узел для подвижной части заготовки. Его изготавливают из стальной втулки, в которой необходимо предусмотреть отверстия для зажимных болтов расположенных под углом 120 градусов. Болты должны иметь плоский торец и быть изготовлены из качественной стали. Оба зажимных устройства должны располагаться соосно, для этого их необходимо проверить с помощью уровня, слесарного угольника и штангенциркуля.

Виды станков

Далее необходимо изготовить ручку для проворачивания подвижной части зажима. Её рычаг должен бить как можно длиннее, для снижения прикладываемого усилия. Саму рукоятку лучше сделать с резиновой втулкой, для исключения проскальзывания руки во время работы.
После полной сборки станка его проверяют на надёжность работы подвижных элементов и точность производства деформации прутка. После проверки станок крепится к опорной раме.

Простая модель торсионного станка

Как сделать торсионный станок своими руками смотрите в ролике:

Станок «гнутик»

Чтобы качественно сформировать угол в изделии производимом методом холодной ковки, вам понадобится станок под названием «гнутик». Он состоит из стальной пластины с подвижным упором на которых находятся два опорных вала и рычаг.

Станок “гнутик”

Заготовка помещается между клином и опорными валами. После этого, с помощью рычага происходит смещение клина по направлению к валам, что приводит к изгибу заготовки.

Компьютерная модель станка

Изготовить такой станок довольно просто, главное следовать приведённому чертежу и использовать инструментальную сталь, поскольку во время работы на части устройства производится большая нагрузка.
Как сделать станок “гнутик” вы также можете посмотреть в видеоролике:

Станок «волна»

Правильнее назвать данный станок — управляемая волна. Оснащение станка состоит из пары стальных дисков диаметром 140 мм., которые крепятся при помощи болтов к рабочей столешнице. На ведущем диске закреплена ось вращения универсального воротка.

Станок “волна”

Управление волной происходит в следствии изменения расстояния между дисками. При обкатывании воротком прутка вокруг ведущего диска, происходит формирование узора, после этого, пруток снимается с кондуктора и формируется узор с другой стороны.
Посмотреть работу станка вы можете в видеоролике:

Станок — пресс

Для формирования наконечников прутьев необходим пресс. Этот станок работает по принципу маховика, в начале вращая штангу с грузами отводят винтовой боёк назад до упора. После этого вставляют в гнездо сменный штамп и ставят заготовку. Далее, быстро раскручивают штангу в обратную сторону и оставляют его свободно вращаться. В заключении боёк сильно бьёт по хвостовику штампа, за счёт этого развивается усилие достаточное для штамповки.

Прокатный пресс

Что касается ручного прокатного стана, то его можно сделать самостоятельно, но вам всё равно придётся заказывать — валки из специальной стали, подшипниковые втулки и валы, а шестерни покупать в магазине. Изготовить на таком станке можно только наконечники «гусиная лапка» и «лист».

Соединение и покраска деталей

Элементы произведённые методом холодной ковки, соединяются двумя способами:

  • Сварка — детали привариваются друг к другу, а окалина стачивается «болгаркой» или другой шлифовальной машиной.
  • Хомуты — такой вид соединения смотрится гораздо красивее. Для хомутов используют проштампованные полоски металла толщиной от 1,5 мм.

Покраску готовых изделий производят кузнечными эмалями или красками для металла на акриловой основе.

Соединения деталей с помощью сварки

Изделия произведённые методом холодной ковки

Предлагаем вам ознакомиться с вариантами изделий которые вы можете сделать используя метод холодной ковки:

  • Элемент забора полностью сделанный по методу холодной ковки. Для соединения деталей использованы хомуты. Для изготовления использовались станки: «улитка», торсионный, «гнутик» и «фонарик».

  • Скамейка содовая — изготовлена посредством холодной ковки и обшитая деревом.для соединения элементов использована сварки и хомуты. В изготовлении применялись станки — «улитка», торсионный, пресс.

  • Балконные перила — метод производства — холодная ковка. Элементы перил соединены при помощи сварки и хомутов. Используемые станки при производстве — «волна», «улитка», пресс.

  • Лестничные перила — произведены по методу холодной художественной ковки. Детали соединены с помощью сварки. В производстве использованы станки — торсионный, «фонарик», «улитка».

  • Козырёк — методом холодной ковки выполнен каркас козырька. Детали соединены с помощью сварки. В процессе изготовления использованы станки — «улитка», «волна», пресс.

  • Мангал — простая конструкция изготовленная по методу холодной ковки. Для соединения деталей использованы хомуты и сварки. Элементы мангала производились на станках — торсионный, «улитка».

  • Двуспальная кровать — для спинок использован метод холодной ковки. Соединения сделаны сваркой и хомутами. В процессе изготовления использованы станки — «улитка», «волна» и пресс.

Как видно из всего вышеперечисленного, метод холодной ковки не требует больших финансовых затрат и довольно лёгок в освоении, поэтому если вы решили начать обучение кузнечному делу именно с этого метода, то вы поступили правильно.

Кованые изделия сделать самому своими руками. Эскизы кованых изделий

Кованые художественные изделия пользуются заслуженной популярностью по всему миру. На протяжении многих веков художественная ковка занимает прочное место в строительстве и архитектуре, сочетая в себе красоту, долговечность и индивидуальность.

Где используются кованые изделия из металла?

Сегодня художественная ковка прочно вошла в наш обиход и используется практически повсеместно. Эти изделия можно встретить как на улицах и во дворах, так и в домах и квартирах.

Кованые изделия, пользующиеся наибольшей популярностью:

  • Кованые ворота.
  • Кованые заборы.
  • Кованые оконные решетки.
  • Кованые ограждения и лестницы.
  • Мангалы, беседки, фонари.
  • Кованая мебель и предметы интерьера.
  • Кованые изделия для камина.

На самом деле, такой список можно продолжать очень долго, ведь благодаря возможности сделать из металла изделие любой стилистики и формы его можно вписать в практически любой интерьер.

Чтобы понять все многообразие, которое имеют сегодня кованые изделия, фото недостаточно. Массу красивых вещей можно увидеть в специальных книгах, руководствах и просто на улицах городов.

Достоинства кованого металла

За что люди так любят кованые изделия из металла? Ведь стали присуща подверженность коррозии, что очень негативно сказывается как на эстетике, так и на эксплуатации. Что в ковке такого особенного, что даже сегодня, когда появилось множество искусственных материалов для тех же ворот или заборов, которые легче по весу, не подвержены коррозии и обладают привлекательным внешним видом, многие выбирают ковку?

Преимущества кованого металла:

  • Красота.
  • Долговечность.
  • Хорошие защитные функции.
  • Возможность изготовления по индивидуальным размерам.
  • Ручная работа.
  • Кованые изделия можно выполнить в любом стиле.
  • Ковка прекрасно сочетается с другими материалами.

Перечень достоинств получается довольно большим, причем его можно продолжать. Если же охарактеризовать кованый металл в нескольких словах, то получится, что такие изделия сочетают в себе красоту, долговечность и хорошую функциональность.

Недостатки ковки

Как бы ни была хороша ковка, кованые изделия, как и любые другие, обладают своими недостатками. Причем эти минусы заставляют многих людей отказываться от нее.

Основные недостатки кованого металла:

  • Стоимость.
  • Подверженность металла коррозии.

Можно, конечно, добавить еще несколько минусов, но они так или иначе будут вытекать из выше перечисленных.

Высокая стоимость кованых изделий отпугивает многих потребителей. Поскольку бюджет даже простого художественного изделия, например, забора, получается весьма большим.

А за счет сложных рисунков кованые вещи достаточно сложно подготавливать к окраске и окрашивать. Поэтому коррозия может проявляться достаточно быстро.

Виды ковки

Если рассматривать стилистику ковки, то ее можно сделать практически любого вида. И это является одним из самых важных ее преимуществ. Поскольку можно сделать как простые, строгие вещи, так и насыщенные, обладающие сложным рисунком. Причем всегда легко осуществлять привязку к разным архитектурным стилям.

В техническом плане принято разделять художественную ковку на два вида:

  • Горячая ковка.
  • Холодная ковка.

Несмотря на множество общих черт, а также тот факт, что оба направления предлагают на выходе одни и те же изделия, холодная и горячая ковка имеют между собой множество различий. В первую очередь это стоимость и индивидуальность.

Горячая ковка

Классический метод изготовления кованых изделий. При его использовании металл сперва разогревается до высоких температур, а потом ему придается форма. В современных кузнечных цехах уже давно не используются горны на мехах, да и молотобойцев не встретишь. На смену древним методам давно пришли электрические двигатели, пневматические молоты, отрезные и сверлильные станки и электросварка.

Хотя основной принцип ручной ковки остался таким же, как 100 и 200 лет назад. Вся прелесть и красота кованого изделия заключается в умении мастера придавать нужную форму и очертания металлу.

Холодная ковка

В холодной ковке единичный ручной труд заменяется машинным. Благодаря унификации и штамповке всяческих художественных элементов получается своеобразный конструктор. И при наличии сварочного аппарата и минимальных навыков вполне можно изготавливать кованые изделия своими руками. Тем более, производители кованых элементов предлагают обширные каталоги, в которых можно подобрать достаточно приличные эскизы кованых изделий.

Главные плюсы холодной ковки — это:

  • Невысокая стоимость изделий по сравнению с ручной.
  • Доступность комплектующих.
  • Возможность получать различные рисунки и компоновать художественные элементы между собой.
  • Возможность делать кованые изделия своими руками.

Однако у этого метода есть и свои минусы:

  • Ограниченность рисунков.
  • Стандартизация художественных элементов.

Исходя из перечисленных плюсов и минусов, можно сделать вывод, что холодная ковка может стать достойной альтернативой ручной, особенно в бюджетном сегменте.

Борьба с коррозией металла

Если не брать во внимание стоимость, основным недостатком любой ковки будет ее подверженность коррозии. Как и любой металл, такие изделия требуют особого внимания на этапах предпокрасной подготовки и самой покраски.

Наилучшим вариантом очистки кованых изделий от окалины и ржавчины буде пескоструйная обработка. На выходе получается поверхность, полностью готовая к покраске. Единственным минусом такой обработки можно назвать ее стоимость. Впрочем, высокая цена оправдывается качеством очистки металла.

Естественно, если тратить немалые деньги на пескоструйку, глупо экономить на красках. Самым лучшим вариантом станет обработка металла цинкосодержащим составом. На нашем рынке представлено несколько вариантов таких грунтовок. Между собой они отличаются содержанием цинка в сухом остатке, а также требованиями к растворителям.

В любом случае, независимо от выбора марки цинкосодержащей грунтовки, она обеспечит надежную и долговременную защиту металла от появления коррозии. Отличительным свойством такого покрытия является способность проникать в верхний слой металла, тем самым защищая его от попадания влаги.

Краски для кованого металла

При покраске любых металлических изделий необходимо использовать грунтовку. В противном случае даже дорогая и качественная краска очень быстро потеряет свои свойства. Грунтовки по металлу обладают хорошей адгезией к металлу и в свою очередь дают хорошую степень проникновения для красок. К тому же в грунтовках содержатся антикоррозийные присадки, которые направлены на повышение сопротивляемости металла коррозии.

Самым дешевым вариантом будет использование обычных грунтовок и эмалей для металла. Однако, несмотря на дешевизну полученного покрытия, эффект будет недолгим. Дешевые краски имеют массу отрицательных свойств. Они быстро выцветают и не обеспечивают долговечности защитного покрытия.

Неплохим выбором будет использование красок «2 в 1» и «3 в 1». Они подразумевают их использование без слоя грунтовки. Такие краски содержат грунт, преобразователь ржавчины и саму краску. Как и любые другие, такие краски необходимо наносить в 2 слоя.

Однако, если позволяют финансы, оптимальным выбором будет использование промышленных красок. Достаточно приличные линейки присутствуют, например у марки «Тиккурилла».

Такие краски хоть и дорогие, но обладают существенными плюсами. Во-первых, они обеспечивают высокую надежность покрытия. Во вторых, их можно колеровать в любой цвет, они очень быстро сохнут.

Кованые изделия своими руками

Если рассматривать горячую ковку, то для собственноручного изготовления художественных вещей необходимы умения и опыт. А также специальное оборудование, без которых производство будет просто невозможным.

Однако, используя элементы холодной ковки, можно изготовить вполне достойные кованые изделия своими руками. Для этого требуются:

  • Навыки сварщика.
  • Помещение для сборки, оборудованное сварочным столом. Конечно, можно обойтись и без него – собирать просто на полу. Только при таком подходе вряд ли получится что-то стоящее.
  • Необходимые декоративные элементы.
  • Эскизы кованых изделий. За основу можно взять кованые изделия, фото которых легко найти в разных источниках и инструкциях.
  • Инструмент: сварка, болгарка, рулетка и так далее.

На самом деле, при кажущейся сложности, сборка кованого изделия из готовых элементов может оказаться достаточно простым делом. Конечно, с горячей ковкой не сравнить, но результат обычно получается очень даже ничего. Тем более что при собственноручном изготовлении, например, забора, получится сэкономить приличную сумму.

Художественная ковка выполненная своими руками

Художественная ковка является распространенным способом декоративной обработки металла. Изделия, выполненные по данной технологии, стоят совсем недешево, однако обладая необходимыми знаниями и определенными навыками их вполне можно изготовить самостоятельно. Художественная ковка выполненная своими руками позволяет создавать уникальные предметы, настоящие произведения кузнечного искусства, которые могут украсить собой даже самый шикарный загородный дом.

Также вам будет узнать, как выполняется холодная ковка металла своими руками.

Оборудование для художественной ковки

Технология художественной ковки предполагает использование специальных инструментов и приспособлений. Что касается материала, то в данном случае применяется мягкая сталь с 0,13 — процентным содержанием углерода. Безусловно, самым главным инструментом кузнеца, без которого невозможно создавать элементы ковки работая своими руками, является наковальня.

Раскалённая заготовка

Она имеет особую конструкцию, которая позволяет гнуть металл и придавать ему желаемую форму. Для этого по раскаленной стали с помощью кувалды наносятся удары, причем делать это необходимо под определенным углом.

Чтобы прогреть металл, его помещают в специальную печь. Заготовка достаются специальными клещами, с помощью которых уже на данном этапе можно немного изменить форму изделия. Обратите внимание, что деталь следует очень плотно обхватить клещами, иначе она просто выпадет из инструмента. Чтобы правильно достать заготовку, можно воспользоваться клещами с полукруглыми, плоскими или трубчатыми губками.

Для придания изделию нужной формы используются приспособления под названием обжимка. Ее нижняя часть помещается в отверстии наковальни, а верхняя закрепляется на деревянной ручке. Чтобы декоративная ковка выполненная своими руками была по-настоящему качественной и имела аккуратный внешний вид, в процессе работы поверхность металла должна быть хорошо отшлифована, поэтому мастер всегда использует специальные гладилки. Всевозможные углубления и ямки создаются при помощи различной формы подбоек.

Процесс создания художественной ковки

Художественная ковка может стать прекрасным украшением фасадов зданий или внутреннего убранства дома, сделанные собственными руками изделия создают особое настроение и неизменно привлекают внимание гостей своей красотой и эксклюзивностью. Однако процесс самостоятельного изготовления кованых элементов и сувениров является довольно сложным и трудоемким, кроме того, он требует определенной сноровки, опыта и наличия соответствующих знаний. Обучение художественной ковке включает в себя как теоретическую базу, так и наработку практических навыков по грамотной обработке металла. Кузнечное ремесло позволяет создавать уникальные предметы, однако прежде чем приступить к воплощению своих творческих замыслов, необходимо выяснить, как происходит процесс изготовления кованых изделий.

Имитация кованного изделия

В последнее время все большую популярность приобретает имитация ковки выполненная своими руками, которая не требует использования стали и специального оборудования, а также особых физических и временных затрат. Однако поддельные изделия могут выполнять исключительно декоративную функцию, кроме того, прослужат они очень недолго. Изготовление настоящей ковки — это очень непростое ремесло, однако результат в виде качественных, долговечных и эксклюзивных предметов однозначно стоит потраченных на обучение усилий. Создание кованых вещей подразумевает использование нескольких основных приемов.

Основные способы получения изделия

Для получения изделия нужной формы применяется два основных способа — осадка и высадка. Первый метод предназначен для уменьшения длины и увеличения ширины будущей вещи. Для этого раскаленную в печи стальную деталь в вертикальном положении помещают на наковальню, после чего наносят по ее верхней части выверенные удары. Используемая для этих целей кувалда может весить до 8 килограмм, поэтому совершенно неудивительно, почему принято считать, что художественная ковка — это процесс, требующий от кузнеца серьезной физической силы. В ходе работы необходимо удерживать заготовку щипцами и внимательно следить, чтобы она не гнулась. В случае необходимости кованую деталь следует вовремя выровнять, не допустив преждевременного затвердения металла.

Чтобы увеличить длину детали, применяют технологию высадки. Для этого металлическую заготовку помещают на наковальню и равномерно куют по всей длине с помощью кувалды. В данном случае важно постоянно поворачивать деталь по своей оси. Если сталь нужно утолщить с одной стороны, та ее часть, которая должна быть меньше, охлаждается в воде. Чтобы изогнуть заготовку, один ее конец помещают в специальное отверстие наковальни, а по другому бьют кувалдой до получения нужного результата.

«Учение свет»

Для обучения основам кузнечного мастерства можно использовать многочисленные онлайн видеоуроки, а также печатные издания. Хороший пример — книга «Художественная ковка» Федотова Г.Я., в которой есть подробные инструкции и советы по изготовлению уникальных изделий. В подобного рода материалах нередко описывается простой в исполнении и очень эффективный прием, который называется скрученный стержень. Чтобы создать красивый декоративный элемент, необходимо скрутить металлический прут, зажав один его конец в тиски, а другой поместив в отверстие наковальни. Чтобы избежать разрыва детали, ее следует нагреть до желтого цвета.

Художественная ковка металла своими руками

Всегда большим спросом пользуются эксклюзивные вещи. И художественная ковка металла своими руками, не исключение. Это прекрасная возможность получить прочное изделие, которое будет служить длительное время. А также немаловажным аспектом является изящный внешний вид таких работ, это гарантирует именно художественная ковка.

Эстетика кованых предметов отлично дополняет как внутренний, так и внешний дизайн особняков, домов и дач. Для получения хорошего кованого изделия необходимо знать некоторые тонкости обработки металла и кузнечного дела.

Особенности ковки

Художественная ковка – это высокотехнологический метод обработки железа. Благодаря холодной ковке, изделия получаются намного прочнее, нежели те, что отливают или штампуют.

Художественная ковка

Это объясняется прохождением заготовки через специальные станки, которые их одновременно гнут и прессуют. Это искусство кузнечного дела, позволяет получить готовую работу в короткий срок.

В отличие от горячей ковки, холодную рекомендуют выполнять даже при температуре окружающей среды. Предельная отметка температурного режима не должна превышать 200–250 градусов. Как раз до того момента, когда в металле начинаются структурные изменения из-за нагревания. Преимуществом этого метода является отсутствие окалины на поверхности изделия и высокая точность исполнения тонких узоров и элементов.

Кованые изделия практически не разрушаются с течением времени. Такая устойчивость, обеспечивается воздействием давления на металл во время обработки. Методам холодной ковки необходимо обучаться. Так как при ошибке обработки, заготовку будет очень сложно переделать или изменить. Работы, выполненные таким методом, позволяют создавать самые популярные товары:

  • предметы интерьера и мебель;
  • заборы, лестницы и перила;
  • мангалы, фонари и беседки;
  • решетки на окна;
  • элементы декора для каминов.

Кованые аксессуары для камина

Во время ковки в холодном состоянии часто получают рельефные узоры на полосовых и листовых заготовках. А также таким методом обрабатывают изделия из сплавов и цветных металлов.

Виды узоров для ковки

Кованые элементы, играют очень важную роль в композиции всего изделия. Используя стандартные образцы и эскизы, необходимо вносить в каждую работу индивидуальность.

Элементы художественной ковки

Это поможет сотворить шедевр художественной ковки:

  • Волюта – орнамент геометрической формы, представляющий собой вензель. Форма бывает произвольной. Размещается узор либо горизонтально, либо вертикально. Волюта бывает согнута в одном направлении. В таком случае вензеля располагаются на одной линии от оси изгиба изделия. А при разнонаправленном узоре, завитки размещаются по обе стороны оси заготовки.
  • Спираль – узор кованой спирали включает в себя равномерно увеличивающиеся от основания изделия пространственные незамкнутые окружности. Различают одно и двунаправленную спираль. Суть узора заключается в периодическом изменении диаметров колец, а также исходных прутков и проволок.
  • Навершие – этот кованый элемент используется для украшения верхушек оконных решеток и заборов. Заготовка состоит из части прутка с заостренной кромкой на одном из краев изделия. Зачастую к нему крепятся ряды завитков.
  • Оголовки – цельный кусок металлической полосы сворачивают с помощью кузнечной сварки в объемную заготовку, получается чашеподобная кованая деталь. Форма: цилиндрическая, сферическая и конусовидная.
  • Чеканка – плоскую поверхность штучной заготовки точечно обрабатывают специальным кузнечным зубилом, получается объемная картинка. В такой способ обрабатывают сплавы и цветные металлы.
  • Крутень – для его получения закручивают либо часть, либо всю заготовку. Важно учитывать пределы деформирования металла. Поэтому пруток нужно скучивать в одном направлении, такая монотонность защитит изделие от разрушения.

Крутень как элемент ковки

Дополнительные виды

Узлы бывают еще и такого вида:

  • Двойная спираль – это пространственная фигура из обычной двухрядной спирали. При этом самый широкий диаметр этого изделия – средняя часть. Из-за этого этот узор ковки также называют китайский фонарик. Для его изготовления необходимо два прутка или проволока с большим поперечным сечением.
  • Кернение – такой художественный узор получается путем вдавливания части металлического листа или полосы в штампованную форму. Для этого используется специальный инструмент. На плоских заготовках так получают объемные надписи, изображения и вензеля.

Благодаря использованию различных кузнечных узоров и элементов, получают сложные изделия художественной ковки. Комбинируя их, мастера могут создать индивидуальную композицию для декорирования дома, территории или фасада здания.

Виноградный лист

Технологические процессы

Для создания качественного изделия, необходимо придерживаться определенных технологических процессов. Ими пользуются абсолютно все мастера кузнечного дела. Условно их разбивают на такие виды:

  • Гнутье – одна из самых распространенных операций. Для создания дугообразного изгиба, заготовку предварительно нагревают. Затем, кладут на рог наковальни и производят загибание изделия.
  • Вытяжка – производится на наковальне, путем ударения кувалды по нагретой заготовке. Эта операция позволяет уменьшить поперечное сечение и растянуть изделие.
  • Насекание узоров – производится путем нанесения зубилом силуэтов, линий, штрихов и шрифтов на предварительно нагретой заготовке.
  • Сборка – осуществляется с помощью кузнечной сварки или склепки. Это завершающий процесс. На этом этапе все отдельные элементы собираются в готовое изделие.

Для продолжения срока службы кованого изделия, важно его покрасить. Предварительно металл обрабатывают грунтовкой, это позволит сохранить антикоррозийные свойства краски. Наносить покрытие лучше в два слоя.

Оборудование для домашнего кузнечного цеха

Художественная ковка своими руками, невозможна без присутствия специального оборудования. Для этого начинающему мастеру необходимо сначала обзавестись гнутиком.

Гнутик

Он помогает сгибать изделия под нужным углом или дугу нужного радиуса.

Дополнительное оборудование:

  • Фонарик – самый сложный инструмент. Это приспособление позволяет создавать не каждую деталь в отдельности, а сразу несколько из одиночных прутьев. Инструмент помогает изготавливать из железных прутьев корзинки, разного сечения и диаметра.
  • Улитка – помогает создавать спирали из заготовленных элементов. Спиралевидные вензеля, часто встречаются на кованых изделиях. Поэтому начинающему мастеру можно сделать самостоятельно улитки разнообразного диаметра.
  • Твистер – помогает сплетать прутья вокруг продольной оси. Принцип работы этого приспособления очень похож с фонариком. Этот инструмент позволяет создавать объемные детали и оплетку для декорирования готового изделия.

А также важно иметь в арсенале кузнеца разнообразные тиски, молотки, кувалды. Нелишним будет приобрести болгарку, сварочный аппарат, отрезной и точильный станок.

Преимущества кованых изделий

На сегодняшний день для декорирования и благоустройства домов и придомовой территории, появилось много различных материалов. Но многие люди все же предпочитают иметь металлические изделия. Ковка популярна по следующим причинам:

  • сочетание с другими элементами декора;
  • ручная работа;
  • красота и долговечность;
  • эксклюзивность;
  • заказ по индивидуальным размерам, эскизам;
  • отличные защитные функции.

Изделия из металла имеют массу преимуществ. Единственной сложностью специалисты называют чувствительность металла к коррозии. Для долговечности изделия должное внимание необходимо уделять обработке и покраске.

Чтобы начать работать с металлом, будущему мастеру важно иметь огромное желание – освоить замечательное ремесло кузнеца. На рынке представлено множество кованого товара: козырьки, ворота, решетки, мангалы, фонари и прочее. Для создания уникального изделия лучше всего подойдет художественная ковка эскизы и рисунки работ имеются в сети. Остальное зависит от фантазии и опыта мастера.

Видео по теме: Художественная ковка металла

Ковка стали в домашней мастерской

ОБНОВЛЕНО 3 июля 2020 г. + видео: Ковка металла не является массовым хобби и никогда не будет. Тем не менее, тысячи людей все еще имеют немного места в гараже и скрытые таланты, которые можно использовать для создания красивых и полезных вещей с помощью молотка, металла и наковальни. Возможно, вы один из них и даже не знаете об этом. Посмотрите мое видео ниже, посвященное моей настройке ковки, а затем читайте дальше, чтобы узнать подробности.

Если мысль о нагреве и формовании металла вызывает у вас проблески интереса, держу пари, в вашей душе живет какой-то кузнец. Я отточил свой первый кусок раскаленной стали в 1987 году, как часть диплома по подковке, который я получил в колледже. Я удивлен тем, как много людей восхищаются, когда они видят пропановую кузницу и наковальню, которые я приношу на выставки инструментов, или когда они видят действие в моей мастерской. Ковка, безусловно, недооцененное ремесло.

Ковка стального клина на моей наковальне в моей мастерской.Кузнечное дело не является основным хобби, но оно на удивление приносит удовлетворение.

Ковка включает в себя нагрев и придание формы металлу ударами молота, и этот процесс полностью отличается от сварки. Существует простое и чистое оборудование, которое делает ковку жизнеспособным творческим вариантом даже для самых маленьких хорошо проветриваемых помещений. Но прежде чем я познакомлю вас с инструментами и методами, которые использую, подумайте над вопросом.

Вы когда-нибудь встречали маленького ребенка, который не любил что-то создавать? Нет, по крайней мере, до того, как у меня появится зависимость от видеоигр.Хотя многие взрослые утверждают, что они «просто не творческие люди», я не верю этому аргументу. Некоторый вид творчества является частью человеческого существа. Проблема в том, что где-то между малышом и подростком часто происходят вещи, которые подавляют творческий порыв многих людей. Отсутствие поощрения со стороны родителей может сделать это. Потеря уверенности в себе из-за борьбы с неподходящими материалами и оборудованием, безусловно, тоже является фактором. Отвлечения нашего электронного века могут быть главной причиной того, что в наши дни слишком мало людей наслаждаются творческим образом жизни.

Какой бы ни была причина, возрождение страсти к созданию вещей дает преимущества, выходящие далеко за рамки самого готового продукта. А когда дело доходит до ковки, все, что вам нужно, это несколько инструментов, чтобы начать.

Вот так выглядит достаточно нагретая сталь для ковки. Он будет оставаться достаточно горячим, чтобы работать в течение примерно полминуты.

Нагрейте сталь докрасна в горне, чтобы она стала мягкой, подержите ее на наковальне с помощью щипцов, затем ударьте по стали молотком и придайте ей желаемую форму. Это подделка, но не дайте себя обмануть. Как и многие другие вещи в жизни, за простотой описания скрываются как трудности, так и возможности.

Вы не найдете кузниц и наковальней в местном хозяйственном магазине, хотя сообщество кузнечных мастеров больше и шире, чем вы думаете. Это одна из причин, почему найти инструменты легко, если знать, где искать. И, как оказалось, небольшая фирма в Британской Колумбии, Канада, производит одни из лучших кузнечных станков, которые я когда-либо видел.

Тот, который я использую, взят из Mighty Forge (www.могучифорж.com; 250.710.3494), и есть определенные вещи, которые мне в нем нравятся. Помимо компактности (размером с небольшую микроволновку), моя кузница также достаточно легкая, чтобы ее можно было легко переносить, очень мощная и на удивление тихая. Возможно, вы не думаете, что кузница, работающая на пропане, может когда-либо быть громкой, но большинство из них довольно громкие, на самом деле, как реактивный самолет. Напротив, тишина Могучей кузницы делает ее гораздо более приятной в использовании, чем ревущую газовую кузницу, на которой я учился в колледже.Баллон с пропаном весом 20 фунтов, который используется для заправки барбекю, соединяется с Mighty Forge, обеспечивая энергию для нагрева стали внутри докрасна. В зависимости от установленного вами уровня нагрева бак будет работать в течение нескольких часов.

Это моя наковальня. Это 125 фунтов. Модель JHM Journeyman, которую я купил новой.

Насколько важна для процесса кузница, настолько же важна и наковальня. У вас должно быть что-то твердое, чтобы стучать по металлу. Когда я покупал новую наковальню, я обнаружил кое-что, что может сэкономить вам деньги.

Несмотря на все мои усилия купить у местного канадского поставщика, цены были намного выше, чем у одного производителя наковальни, который продает напрямую населению. Даже после оплаты доставки из США розничная цена в 580 долларов за мои 125 фунтов. Наковальня JHM Journeyman от Anvil Brand (800-365-8202) по-прежнему оказалась меньше всего, что я мог найти ближе к дому. Качество JHM также превосходно, превосходно, что может вас удивить.

Если вы никогда раньше не занимались ковкой, вы не поймете, что форма и упругость наковальни так же важны, как и ее вес .Молотки хорошо отскакивают вверх после каждого удара по JHM, что облегчает процесс ковки. Не все наковальни так работают. Я прикрепил свою наковальню к секции дубового бревна для использования. Высота рабочей поверхности вашей наковальни должна быть такой же, как и у ваших суставов, когда ваши руки свободно свисают.

Эти два молотка с шаровидным бойком и пара щипцов на моей наковальне. Такие щипцы предназначены для захвата металла определенной толщины.

Щипцы — это инструменты, которые вы используете, чтобы удерживать раскаленный металл при перемещении его в кузницу и обратно, а также при придании ему формы на наковальне. Клещи рассчитаны по размерам – обычно 1/4”, 3/8”, 1/2” – с числом, относящимся к толщине металла, размеры щипцов рассчитаны на захват. Щипцы марки Mustad, которые я купил, работают отлично. Я тоже купил их у людей из Anvil Brand.

Молоты — это последнее, что вам понадобится для ковки, а мои любимые модели — это модели с шариковым упором на 16 и 32 унции производства Stanley. Они доступны везде, где продаются инструменты Stanley, хотя в некоторых торговых точках их необходимо заказывать. В отличие от традиционных кузнечных молотов с деревянной ручкой, они имеют металлические ручки для долговечности и резиновую рукоятку, которая амортизирует удары.

Моя мастерская представляет собой многофункциональное пространство, поэтому я модифицировал подставку для инструментов DEWALT, чтобы она поддерживала мою кузницу, баллон с пропаном, молотки и щипцы. Люди, которые видят мою установку на выставках, недоумевают, когда же DEWALT начала производить переносные газовые горны. Их нет, но моя установка выглядит так, как они.

В этой пропановой печи требуется менее 10 минут, чтобы нагреть холодные стальные заготовки до красна. Кузница крепится болтами к поддерживающей ее стальной тележке.

Всякий раз, когда возникает необходимость переключиться в режим кузнеца, это легко сделать. Просто выкатить горн, выдвинуть наковальню, зажечь пропан и подключиться к своего рода волнению, которое заставляет меня чувствовать себя ребенком. Вы должны попробовать это как-нибудь.

Информация о ковке — Clifford-Jacobs Forging

Штамповка — 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 штамповки 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). Штамповка измельчает структуру зерен и улучшает физические свойства металла, так что поток зерен может быть ориентирован в направлении основных напряжений, возникающих при фактическом использовании. Физические свойства, такие как прочность, пластичность и ударная вязкость, намного лучше у поковки, чем у основного металла.

 

Поковки Clifford-Jacobs

обычно изготавливаются из специальной прутковой стали. При прокатке стальных стержней структура зерна внутри стали вынуждена течь вдоль центральной линии стержня. Когда стандартная или нестандартная поковка изготавливается из прутка, этот присущий поток зерен изгибается, чтобы следовать контуру кованой формы, создавая таким образом превосходную деталь. Любая обработанная деталь, независимо от того, изготовлена ​​она из стержней или пластин, по определению будет прорезать часть потока зерна. Практически любой металл можно выковать.Однако некоторые из наиболее распространенных включают углеродистые, легированные и нержавеющие стали; очень твердые инструментальные стали; алюминий; титан; латунь и медь; и жаропрочные сплавы, содержащие кобальт, никель или молибден. Каждый металл имеет определенные прочностные или весовые характеристики, которые наилучшим образом применимы к конкретным деталям, определенным заказчиком.

 

Штамповка лучше, чем литье или механическая обработка прутка, потому что естественный поток зерна металла соответствует форме изделия.Отливки имеют изотропную структуру зерен и для данной детали могут быть такими же прочными при нагрузках на сжатие, но стандартные и нестандартные поковки превосходят по растягивающим и сдвиговым нагрузкам за счет использования потока зерен. Структурная надежность штампованных поковок позволяет конструкторам доверять материалу, чтобы он соответствовал факторам безопасности конструкции. Он также может обеспечить более равномерную реакцию на операции термообработки и механической обработки. В процессе ковки можно создавать детали, которые прочнее, чем детали, изготовленные с помощью любого другого процесса металлообработки.Вот почему поковки почти всегда используются, когда надежность и безопасность человека имеют решающее значение.

Поковки в сравнении с отливками

Поковки прочнее. Литье не может получить упрочняющий эффект горячей и холодной обработки давлением. Ковка превосходит литье по предсказуемым прочностным характеристикам, обеспечивая превосходную прочность, гарантированную от детали к детали. Ковка зачищает дефекты литых слитков или непрерывнолитого прутка. Отливка не имеет ни текучести зерен, ни направленной прочности, и процесс не может предотвратить образование определенных металлургических дефектов.Предварительно кузнечная заготовка создает поток зерен, ориентированный в направлениях, требующих максимальной прочности. Дендритные структуры, ликвации сплава, пористость, пустоты, включения и несовершенства уточняются при ковке. Таким образом, чистовые операции, такие как механическая обработка, не обнажают пустоты, потому что их нет. Кроме того, операции по нанесению покрытия, такие как гальванопокрытие или покраска, не вызывают затруднений благодаря хорошей поверхности, которая требует минимальной подготовки.

Надежные стандартные поковки и поковки по индивидуальному заказу производятся без дополнительных затрат на более строгий контроль процесса и проверки, необходимые для литья.Отливки требуют тщательного контроля процессов плавления и охлаждения, поскольку может произойти сегрегация сплава. Гибкое производство Forging адаптируется к спросу. Для некоторых отливок, таких как отливки со специальными характеристиками, требуются дорогие материалы и средства управления 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. Таким образом, поковки более рентабельны, чем отливки.

Поковки в сравнении с обработанными прутками/пластинами Поковки

предлагают более широкий диапазон размеров желаемых сортов материала.Размеры и формы изделий из стального прутка и листа ограничены габаритами, в которых эти материалы поставляются. Часто штамповка может быть единственным процессом металлообработки, доступным для определенных марок сплавов желаемых размеров. Поковки могут быть экономично произведены в широком диапазоне размеров от деталей, наибольший размер которых составляет менее одного дюйма, до деталей весом более 450 000 фунтов. Зерна поковок
ориентированы по форме для большей прочности. Обработанные стержни и пластины могут быть более восприимчивы к усталости и коррозии под напряжением, поскольку механическая обработка прорезает рисунок зерна материала.В большинстве случаев штамповка дает зернистую структуру, ориентированную на форму детали, что обеспечивает оптимальную прочность, пластичность и устойчивость к ударам и усталости. Поковки позволяют лучше и экономичнее использовать материалы. Пламенная резка плиты — это расточительный процесс, один из нескольких этапов изготовления, на которых расходуется больше материала, чем необходимо для изготовления таких деталей, как кольца или ступицы. Еще больше теряется при последующей механической обработке. Поковки дают меньше брака и больше, более рентабельное производство.

Поковки, особенно формы, близкие к чистой, позволяют лучше использовать материал и дают меньше брака.При крупносерийном производстве штамповки имеют решающее преимущество в стоимости. Поковки требуют меньше вторичных операций. В состоянии поставки некоторые марки прутков и пластин требуют дополнительных операций, таких как токарная обработка, шлифовка и полировка, для устранения неровностей поверхности и достижения желаемой чистоты, точности размеров, обрабатываемости и прочности. Часто поковки можно пустить в эксплуатацию без дорогостоящих вторичных операций.

Типы процессов ковки:
Штамповка

Оттискной штамп Ковка забивает или прессует металл между двумя штампами (называемыми оснасткой), которые содержат предварительно вырезанный профиль желаемой детали.С помощью этого процесса можно изготавливать детали весом от нескольких унций до 60 000 фунтов.

Холодная ковка Холодная ковка

более необычна, потому что большая часть ковки выполняется в виде горячей обработки при температуре до 2300 градусов по Фаренгейту. Холодная ковка включает в себя множество процессов — гибку, холодное волочение, холодную высадку, чеканку, экструзию и многое другое, чтобы получить широкий спектр деталей. формы. Температура металлов, подвергаемых холодной ковке, может колебаться от комнатной до нескольких сотен градусов.

Открытая штамповка

Ковка в открытых штампах выполняется между плоскими штампами без предварительно вырезанных профилей.Движение заготовки является ключом к этому методу. Таким образом можно отбивать или прессовать более крупные детали весом более 200 000 фунтов и восьмидесяти футов в длину.

Бесшовная прокатная кольцевая поковка

Этот процесс обычно выполняется путем пробивки отверстия в толстом круглом куске металла (создание формы пончика), а затем раскатывания и сдавливания (или, в некоторых случаях, растирания) пончика в тонкое кольцо. Диаметр кольца может быть от нескольких дюймов до тридцати футов.

Общее применение кованых компонентов

Automotive & Truck
Сельскохозяйственная техника и оборудование
Клапаны, фитинги, нефтепольные приложения
Ручные инструменты и оборудование
Оборудование для автомагистрали / Железнодорожная дорога
Общее промышленное оборудование
Организация / судостроение
Aerospace


АВТОМОБИЛЬНАЯ И ГРУЗОВАЯ ТЕХНИКА
Прочность, надежность и экономичность кованых деталей делают их идеальными для жизненно важных автомобильных и грузовых автомобилей.Кованые компоненты обычно находятся в точках ударов и нагрузок, таких как шпиндели колес, шкворни, балки оси и валы, торсионы, шаровые шпильки, промежуточные рычаги, рычаги сошки и рулевые рычаги. Другое распространенное применение — трансмиссия, где часто куются шатуны, трансмиссионные валы и шестерни, дифференциалы, приводные валы, ступицы сцепления и универсальные шарниры. Хотя обычно они выкованы из углеродистой или легированной стали, другие материалы, такие как алюминий и микролегированная сталь, демонстрируют большие успехи в кованых применениях для автомобилей и грузовиков.

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ
Прочность, прочность и экономичность также важны для сельскохозяйственных орудий. В дополнение к компонентам двигателя и трансмиссии, ключевые поковки, подверженные ударам и усталости, варьируются от шестерен, валов, рычагов и шпинделей до наконечников рулевых тяг, зубьев бороны с шипами и валов культиватора.

КЛАПАНЫ, ФИТИНГИ, ПРИМЕНЕНИЕ НА НЕФТЯНЫХ МЕСТАХ
Благодаря своим превосходным механическим свойствам и отсутствию пористости поковки часто используются в производстве клапанов и фитингов, работающих под высоким давлением.Для изготовления фланцев, корпусов и штоков клапанов, тройников, коленчатых переходов, седел и другой арматуры используются коррозионно- и термостойкие материалы. Применение на нефтяных месторождениях включает буровые долота, буровое оборудование, а также клапаны и фитинги высокого давления.

РУЧНОЙ ИНСТРУМЕНТ И ОБОРУДОВАНИЕ
Ковка традиционно является знаком качества ручных инструментов и метизов. Типичными примерами являются плоскогубцы, молотки, салазки, гаечные ключи и садовые инструменты, а также зажимы для тросов, розетки, крюки, талрепы и рым-болты.Хирургические и стоматологические инструменты также часто подделываются. Специальное оборудование для электрических линий передачи и распределения, такое как крышки опор, подвесные зажимы, розетки и кронштейны, обычно изготавливается из ковки для обеспечения прочности, надежности и устойчивости к коррозии.

ВНЕДОРОЖНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ/ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Прочность, ударная вязкость, обрабатываемость и экономичность объясняют многочисленные применения поковок во внедорожном и тяжелом строительном оборудовании, горном оборудовании и погрузочно-разгрузочных работах.Помимо деталей двигателя и трансмиссии, поковки используются для самых разных шестерен, звездочек, рычагов, валов, шпинделей, шаровых шарниров, ступиц колес, роликов, вилок, балок осей, держателей подшипников и звеньев.

GENERAL INDUSTRIAL EQUIPMENT
Крупногабаритные поковки часто используются в промышленном оборудовании и машинах, используемых в металлургической, текстильной, бумажной, энергетической, химической и нефтеперерабатывающей отраслях промышленности, и это лишь некоторые из них. Типичные кованые конфигурации включают стержни, заготовки, блоки, шатуны, цилиндры, диски, колена, кольца, тройники, валы и втулки.

БОЕВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ/СУДОСТРОЕНИЕ
Кованые компоненты используются практически во всех орудиях обороны, от спусковых крючков для винтовок до приводных валов атомных подводных лодок. Тяжелые танки, ракеты, бронетранспортеры, артиллерийские снаряды и другая тяжелая артиллерия — обычное применение кованых компонентов в обороне.

AEROSPACE
Высокая удельная прочность и надежность конструкции могут положительно сказаться на характеристиках, дальности полета и грузоподъемности самолета.Изготовленные из различных черных и цветных металлов и специальных сплавов, поковки широко используются в коммерческих самолетах, вертолетах, самолетах с поршневыми двигателями, военных самолетах и ​​​​космических кораблях. Некоторые примеры того, где универсальность размера, формы и свойств поковки делает ее идеальным компонентом, включают переборки, основания крыльев и лонжероны, шарниры, опоры двигателя, кронштейны, балки, валы, цилиндры и стойки шасси, колеса, тормозные суппорты и диски и стопорные крючки. В реактивных газотурбинных двигателях из суперсплавов на основе железа, никеля и кобальта выковываются такие компоненты, как диски, лопатки, лопатки, муфты, коллекторы, кольца, камеры и валы.

множество ( ‘# WRARKUP’ => ‘

Automotive & Truck
Сельскохозяйственная техника и оборудование
Клапаны, фитинги, нефтяные полевые приложения
Ручные инструменты и оборудование
Оборудование для автомагистралей / железнодорожный
Общее промышленное оборудование
Организация / судостроение
Aerospace


АВТОМОБИЛЬНАЯ И ГРУЗОВАЯ ТЕХНИКА
Прочность, надежность и экономичность кованых деталей делают их идеальными для жизненно важных автомобильных и грузовых автомобилей.Кованые компоненты обычно находятся в точках ударов и нагрузок, таких как шпиндели колес, шкворни, балки оси и валы, торсионы, шаровые шпильки, промежуточные рычаги, рычаги сошки и рулевые рычаги. Другое распространенное применение — трансмиссия, где часто куются шатуны, трансмиссионные валы и шестерни, дифференциалы, приводные валы, ступицы сцепления и универсальные шарниры. Хотя обычно они выкованы из углеродистой или легированной стали, другие материалы, такие как алюминий и микролегированная сталь, демонстрируют большие успехи в кованых применениях для автомобилей и грузовиков.

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ
Прочность, прочность и экономичность также важны для сельскохозяйственных орудий. В дополнение к компонентам двигателя и трансмиссии, ключевые поковки, подверженные ударам и усталости, варьируются от шестерен, валов, рычагов и шпинделей до наконечников рулевых тяг, зубьев бороны с шипами и валов культиватора.

КЛАПАНЫ, ФИТИНГИ, ПРИМЕНЕНИЕ НА НЕФТЯНЫХ МЕСТАХ
Благодаря своим превосходным механическим свойствам и отсутствию пористости поковки часто используются в производстве клапанов и фитингов, работающих под высоким давлением.Для изготовления фланцев, корпусов и штоков клапанов, тройников, коленчатых переходов, седел и другой арматуры используются коррозионно- и термостойкие материалы. Применение на нефтяных месторождениях включает буровые долота, буровое оборудование, а также клапаны и фитинги высокого давления.

РУЧНОЙ ИНСТРУМЕНТ И ОБОРУДОВАНИЕ
Ковка традиционно является знаком качества ручных инструментов и метизов. Типичными примерами являются плоскогубцы, молотки, салазки, гаечные ключи и садовые инструменты, а также зажимы для тросов, розетки, крюки, талрепы и рым-болты.Хирургические и стоматологические инструменты также часто подделываются. Специальное оборудование для электрических линий передачи и распределения, такое как крышки опор, подвесные зажимы, розетки и кронштейны, обычно изготавливается из ковки для обеспечения прочности, надежности и устойчивости к коррозии.

ВНЕДОРОЖНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ/ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Прочность, ударная вязкость, обрабатываемость и экономичность объясняют многочисленные применения поковок во внедорожном и тяжелом строительном оборудовании, горном оборудовании и погрузочно-разгрузочных работах.Помимо деталей двигателя и трансмиссии, поковки используются для самых разных шестерен, звездочек, рычагов, валов, шпинделей, шаровых шарниров, ступиц колес, роликов, вилок, балок осей, держателей подшипников и звеньев.

GENERAL INDUSTRIAL EQUIPMENT
Крупногабаритные поковки часто используются в промышленном оборудовании и машинах, используемых в металлургической, текстильной, бумажной, энергетической, химической и нефтеперерабатывающей отраслях промышленности, и это лишь некоторые из них. Типичные кованые конфигурации включают стержни, заготовки, блоки, шатуны, цилиндры, диски, колена, кольца, тройники, валы и втулки.

БОЕВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ/СУДОСТРОЕНИЕ
Кованые компоненты используются практически во всех орудиях обороны, от спусковых крючков для винтовок до приводных валов атомных подводных лодок. Тяжелые танки, ракеты, бронетранспортеры, артиллерийские снаряды и другая тяжелая артиллерия — обычное применение кованых компонентов в обороне.

AEROSPACE
Высокая удельная прочность и надежность конструкции могут положительно сказаться на характеристиках, дальности полета и грузоподъемности самолета.Изготовленные из различных черных и цветных металлов и специальных сплавов, поковки широко используются в коммерческих самолетах, вертолетах, самолетах с поршневыми двигателями, военных самолетах и ​​​​космических кораблях. Некоторые примеры того, где универсальность размера, формы и свойств поковки делает ее идеальным компонентом, включают переборки, корни и лонжероны крыла, шарниры, опоры двигателя, кронштейны, балки, валы, цилиндры и стойки шасси, колеса, тормозные суппорты. и диски и стопорные крюки. В реактивных газотурбинных двигателях из суперсплавов на основе железа, никеля и кобальта выковываются такие компоненты, как диски, лопатки, лопатки, муфты, коллекторы, кольца, камеры и валы.

‘, ‘#printed’ => правда, ‘#type’ => ‘разметка’, ‘#pre_render’ => множество ( 0 => ‘drupal_pre_render_markup’, 1 => ‘ctools_dependent_pre_render’, ), «#Children» => ‘

Automotive & Truck
Сельскохозяйственная техника и оборудование
Клапаны, фитинги, нефтепользовательские приложения
Ручные инструменты и оборудование
Отеченное оборудование / железнодорожное обеспечение
Общее промышленное оборудование
Организация / судостроение
Aerospace


АВТОМОБИЛЬНАЯ И ГРУЗОВАЯ ТЕХНИКА
Прочность, надежность и экономичность кованых деталей делают их идеальными для жизненно важных автомобильных и грузовых автомобилей.Кованые компоненты обычно находятся в точках ударов и нагрузок, таких как шпиндели колес, шкворни, балки оси и валы, торсионы, шаровые шпильки, промежуточные рычаги, рычаги сошки и рулевые рычаги. Другое распространенное применение — трансмиссия, где часто куются шатуны, трансмиссионные валы и шестерни, дифференциалы, приводные валы, ступицы сцепления и универсальные шарниры. Хотя обычно они выкованы из углеродистой или легированной стали, другие материалы, такие как алюминий и микролегированная сталь, демонстрируют большие успехи в кованых применениях для автомобилей и грузовиков.

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ
Прочность, прочность и экономичность также важны для сельскохозяйственных орудий. В дополнение к компонентам двигателя и трансмиссии, ключевые поковки, подверженные ударам и усталости, варьируются от шестерен, валов, рычагов и шпинделей до наконечников рулевых тяг, зубьев бороны с шипами и валов культиватора.

КЛАПАНЫ, ФИТИНГИ, ПРИМЕНЕНИЕ НА НЕФТЯНЫХ МЕСТАХ
Благодаря своим превосходным механическим свойствам и отсутствию пористости поковки часто используются в производстве клапанов и фитингов, работающих под высоким давлением.Для изготовления фланцев, корпусов и штоков клапанов, тройников, коленчатых переходов, седел и другой арматуры используются коррозионно- и термостойкие материалы. Применение на нефтяных месторождениях включает буровые долота, буровое оборудование, а также клапаны и фитинги высокого давления.

РУЧНОЙ ИНСТРУМЕНТ И ОБОРУДОВАНИЕ
Ковка традиционно является знаком качества ручных инструментов и метизов. Типичными примерами являются плоскогубцы, молотки, салазки, гаечные ключи и садовые инструменты, а также зажимы для тросов, розетки, крюки, талрепы и рым-болты.Хирургические и стоматологические инструменты также часто подделываются. Специальное оборудование для электрических линий передачи и распределения, такое как крышки опор, подвесные зажимы, розетки и кронштейны, обычно изготавливается из ковки для обеспечения прочности, надежности и устойчивости к коррозии.

ВНЕДОРОЖНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ/ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Прочность, ударная вязкость, обрабатываемость и экономичность объясняют многочисленные применения поковок во внедорожном и тяжелом строительном оборудовании, горном оборудовании и погрузочно-разгрузочных работах.Помимо деталей двигателя и трансмиссии, поковки используются для самых разных шестерен, звездочек, рычагов, валов, шпинделей, шаровых шарниров, ступиц колес, роликов, вилок, балок осей, держателей подшипников и звеньев.

GENERAL INDUSTRIAL EQUIPMENT
Крупногабаритные поковки часто используются в промышленном оборудовании и машинах, используемых в металлургической, текстильной, бумажной, энергетической, химической и нефтеперерабатывающей промышленности, и это лишь некоторые из них. Типичные кованые конфигурации включают стержни, заготовки, блоки, шатуны, цилиндры, диски, колена, кольца, тройники, валы и втулки.

БОЕВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ/СУДОСТРОЕНИЕ
Кованые компоненты используются практически во всех орудиях обороны, от спусковых крючков для винтовок до приводных валов атомных подводных лодок. Тяжелые танки, ракеты, бронетранспортеры, артиллерийские снаряды и другая тяжелая артиллерия — обычное применение кованых компонентов в обороне.

AEROSPACE
Высокая удельная прочность и надежность конструкции могут положительно сказаться на характеристиках, дальности полета и грузоподъемности самолета.Изготовленные из различных черных и цветных металлов и специальных сплавов, поковки широко используются в коммерческих самолетах, вертолетах, самолетах с поршневыми двигателями, военных самолетах и ​​​​космических кораблях. Некоторые примеры того, где универсальность размера, формы и свойств поковки делает ее идеальным компонентом, включают переборки, корни и лонжероны крыла, шарниры, опоры двигателя, кронштейны, балки, валы, цилиндры и стойки шасси, колеса, тормозные суппорты. и диски и стопорные крюки. В реактивных газотурбинных двигателях из суперсплавов на основе железа, никеля и кобальта выковываются такие компоненты, как диски, лопатки, лопатки, муфты, коллекторы, кольца, камеры и валы.

‘, )

Поковок Где, Зачем, Как? | Ассоциация кузнечной промышленности

Ковка — придание формы металлу пластической деформацией — охватывает множество видов оборудования и методов. Знание различных операций ковки и характерного течения металла, производимого каждой из них, является ключом к пониманию конструкции ковки.

Ковка с помощью молота и пресса
Как правило, кованые компоненты формуются молотком или прессом. Ковка на молоте осуществляется последовательным оттиском штампа с использованием повторяющихся ударов.Качество ковки, а также экономичность и производительность молоткового процесса зависят от инструментов и навыков оператора. Появление программируемых молотков привело к меньшей зависимости от оператора и повышению согласованности процесса. В прессе заготовка обычно ударяется только один раз в каждом оттиске штампа, и дизайн каждого оттиска становится более важным, а навыки оператора менее важны.

Процессы

Рис.1. Сжатие между узкими матрицами.

Ковка в открытых штампах Ковка в открытых штампах с использованием молотов и прессов — это современное расширение доиндустриального кузнечного дела, работающего с молотом на наковальне.

При открытой ковке в штампах заготовка не полностью ограничена, так как ей придают форму штампы. Процесс с открытой матрицей обычно связан с большими деталями, такими как валы, втулки и диски, но вес деталей может варьироваться от 5 до 500 000 фунтов.

Большинство открытых штамповок производится на плоских штампах. Круглые обжимные штампы и V-образные штампы также используются парами или с плоскими штампами. Операции, выполняемые на прессах с открытой матрицей, включают:

  1. Вытягивание или уменьшение поперечного сечения слитка или заготовки для их удлинения.
  2. Осадка или уменьшение длины слитка или заготовки до большего диаметра.
  3. Осадка, вытяжка и прошивка — процессы, иногда совмещенные с ковкой на оправке для ковки колец грубой формы.



Рис. 2. Прокатная поковка .

По мере того, как поковочная заготовка куется или прессуется, она многократно перемещается между штампами, пока не достигнет окончательных размеров поковки. Поскольку этот процесс является неточным и требует значительных навыков мастера по ковке, сохраняются значительные припуски на заготовку для компенсации неровностей ковки. Кованая деталь подвергается черновой обработке, а затем чистовой обработке до окончательных размеров.Все более широкое использование средств управления прессом и молотом делает ковку в открытых штампах и все процессы ковки в этом отношении более автоматизированными.

При свободной штамповке металлы обрабатываются при температурах, превышающих их температуры рекристаллизации. Поскольку процесс требует многократного изменения положения заготовки, заготовка охлаждается во время ковки в открытых штампах ниже температуры горячей обработки или рекристаллизации. Затем его необходимо повторно нагреть, прежде чем можно будет продолжить ковку. Например, стальной вал диаметром 2 фута и длиной 24 фута может потребовать от четырех до шести плавок, прежде чем будут достигнуты окончательные размеры штамповки.

При открытой штамповке стали практическое правило гласит, что на каждый квадратный дюйм поперечного сечения заготовки требуется 50 фунтов падающего веса.


Рис. 3. Поковка валков с использованием валков специальной формы.

Сжатие между плоскими штампами или осадка — это процесс ковки в открытых штампах, при котором продолговатая заготовка помещается торцом на нижний штамп, а ее высота уменьшается за счет движения вниз верхнего штампа.Трение между торцами заготовки и штампами препятствует свободному поперечному растеканию металла, что приводит к типичной бочкообразной форме. Контакт с холодной поверхностью штампа охлаждает торцы металла, повышая его сопротивление деформации и усиливая бочкообразность.

Осадка между параллельными плоскими штампами ограничена деформацией, симметричной относительно вертикальной оси. Если желательно предпочтительное удлинение, идеально подходит сжатие между узкими штампами (рис. 1). Силы трения в осевом направлении стержня меньше, чем в перпендикулярном направлении, и течение материала преимущественно осевое.

Более узкая матрица лучше удлиняется, но слишком узкая матрица будет резать металл, а не удлинять. На направление потока материала также можно влиять, используя фильеры с поверхностями особой формы.

Сжатие между узкими штампами является прерывистым, так как необходимо выполнить много ходов, пока заготовка перемещается в осевом направлении. Эту задачу можно сделать непрерывной путем прокатки ковкой (рис. 2). Обратите внимание на сходство между рис. 1 и рис. 2. Ширина матрицы теперь представлена ​​длиной дуги контакта.Достигаемое удлинение зависит от длины этой контактной дуги.

Рис. 4. Штамповка

Большие валки вызывают большее поперечное расхождение и меньшее удлинение из-за большей разницы трения в дуге контакта, тогда как меньшие валки удлиняются больше. Боковой разброс можно уменьшить, а удлинение увеличить, используя валки специальной формы (рис. 3).

Свойства кованых деталей очень удовлетворительные.В большинстве случаев облоя нет, а структура волокна очень благоприятная и непрерывная на всех участках. Валки выполняют определенное удаление накипи, делая поверхность продукта гладкой и без накипных карманов.

Штамповка

В самом простом примере штамповки с оттиском, на который приходится большая часть производства поковок, два штампа соединяются вместе, и заготовка подвергается пластической деформации до тех пор, пока ее увеличенные стороны не коснутся боковых стенок штампа
(рис.4). Затем часть материала начинает вытекать за пределы отпечатка штампа, образуя заусенец. Заусенец быстро остывает и обладает повышенной устойчивостью к деформации, эффективно становясь частью инструмента. Это создает давление внутри основной массы заготовки, способствуя проникновению материала в незаполненные оттиски.

Поковки штампованных штампов могут быть изготовлены на горизонтально-ковочной машине (высадочной машине) в процессе, называемом  высадка . При осадке заготовка удерживается между неподвижной и подвижной матрицей, в то время как горизонтальный пуансон создает давление для проковки заготовки (рис.5). После каждого хода плашки с несколькими тиснениями могут открываться, позволяя перемещать припуск из одной полости в другую.

Рис. 5. Осадка.

Форма поковки штамповкой, штамповка в закрытых штампах  не зависит от формирования облоя для достижения полного заполнения штампа. Материал деформируется в полости, которая практически не допускает выхода лишнего материала, что предъявляет повышенные требования к конструкции штампа.

Для ковки штампов штампы становятся более важными, а уровень квалификации оператора менее критичен при операциях ковки штамповкой. Последовательность штамповки на прессе обычно состоит из блока и чистовой обработки, иногда с преформой, прожигом или обрезкой. Деталь обычно попадает только один раз в каждую полость штампа.


 

Преимущество прецизионной ковки 
Прецизионная ковка обычно означает ковку, близкую к окончательной форме, или ковку с жесткими допусками.Это не особая технология, а усовершенствование существующих технологий до такой степени, что кованую деталь можно использовать с минимальной последующей механической обработкой или без нее. Усовершенствования касаются не только самого метода ковки, но и методов предварительного нагрева, удаления окалины, смазки и контроля температуры.

Решение о применении методов прецизионной ковки зависит от относительной экономичности дополнительных операций и инструментов по сравнению с отказом от механической обработки. Из-за более высоких затрат на инструменты и разработку прецизионная ковка обычно ограничивается исключительно высококачественными приложениями.

 

Прокатка колец
Прокатка колец превратилась из искусства в строго контролируемый технологический процесс. Бесшовные катаные кольца производятся на различном оборудовании. Все они дают один и тот же продукт — бесшовное сечение с ориентацией волокон по окружности. Эти кольца обычно обладают тангенциальной прочностью и пластичностью и часто менее дороги в производстве, чем аналогичные поковки в закрытых штампах. Таким образом, процесс кольцевой прокатки обеспечивает однородный окружной поток зерна, простоту изготовления и универсальность в отношении материала, размера, массы и геометрии.

В процессе прокатки колец заготовку нагревают до температуры ковки и помещают на натяжной (внутренний) валок прокатной машины. Давление на стенку оказывает основной (внешний) валок при вращении кольца. Площадь поперечного сечения уменьшается по мере увеличения внутреннего и внешнего диаметров. Оборудование может быть полностью автоматизировано, начиная с нагрева заготовки и заканчивая послекузовной обработкой. Усовершенствованное оборудование для прокатки колец может прокатывать контуры как по внутреннему, так и по внешнему диаметру кольца, что позволяет добиться значительного снижения веса, экономии материалов и снижения затрат на механическую обработку.

Существует бесконечное множество размеров, в которые можно прокатывать кольца, начиная от втулок роликоподшипников и заканчивая кольцами диаметром 25 футов и высотой лицевой поверхности более 80 дюймов. Различные профили могут быть прокатаны за счет соответствующей формы ведущих и холостых валков.

Экструзия  При экструзии (рис. 6) заготовка помещается в контейнер и сжимается до тех пор, пока давление внутри металла не достигнет уровня текучести. Заготовка полностью заполняет емкость, а дополнительное давление заставляет ее проходить через отверстие и формировать экструдированный продукт.

Экструзия может быть прямой (прямой) или обратной (обратной), в зависимости от направления движения между пуансоном и экструдируемым продуктом. Прессованное изделие может быть сплошным или полым. Экструзия труб типична для прямой экструзии полых форм, а обратная экструзия используется для массового производства контейнеров.



Рис. 6. а-Выдавливание вперед; б-обратное выдавливание; экструзия c-трубы; экструзия d-контейнера.

Прошивка  близка к обратному выдавливанию, но отличается большим перемещением пуансона по отношению к движению материала заготовки.

Вторичные процессы  Помимо основных процессов ковки, часто используются вторичные операции. Волочение через штамп — это удобный способ устранения кованой тяги (рис. 7а). Форма деформации – тангенциальное сжатие. Диаметр волочильного кольца может быть немного меньше наружного диаметра предварительно кованой оболочки, чтобы контролировать или уменьшить толщину стенки и увеличить высоту оболочки в операции волочения или глажки (рис.7б).

 

Гибка  может выполняться на готовой поковке или на любом этапе ее производства.

Поскольку поковочная заготовка может принимать сложную форму, редко требуется только один штамп. Более желательным может быть предварительное формование заготовки для поковки путем ее сгибания или прокатки или обработки в предварительном штампе. Повышение производительности, срока службы штампа и качества ковки часто перевешивает тот факт, что предварительное формование увеличивает операцию и сопутствующие расходы.Ковка в одном последнем оттиске штампа может быть практичной для очень малых тиражей деталей.
 

 
Рис. 7.а-чертеж;
глажка

Поскольку для гибки крупных деталей требуется машина с длинным ходом, часто необходимы специальные механические или гидравлические прессы. Простые формы можно согнуть за одну операцию, а более сложные контуры выполняются последовательно. Если сложные формы должны быть сформированы за одну операцию, инструмент должен содержать подвижные элементы.

 

Специальные методы После деформации кованые детали могут подвергаться дальнейшей металлообработке. Заусенец удаляется, могут потребоваться перфорированные отверстия, может потребоваться улучшенная обработка поверхности или более высокая точность размеров.

Обрезка —  Заготовка обрезается до того, как поковка будет готова к отправке. Иногда, особенно в случае сплавов, чувствительных к растрескиванию, это может быть выполнено шлифовкой, фрезерованием, распиловкой или газовой резкой.

Чеканка— Чеканка и глажка по существу представляют собой операции по проклейке с применением давления к критическим поверхностям для улучшения допусков, сглаживания поверхностей или устранения сквозняков.

Чеканка обычно выполняется на поверхностях, параллельных линии разъема, в то время как утюжка характеризуется продавливанием чашеобразного компонента через кольцо до размера по внешнему диаметру. В обеих операциях задействован небольшой поток металла, и облоя не образуется.

Обжим— Эта операция связана с процессом ковки в открытых штампах, при котором заготовка вытягивается между плоскими узкими штампами. Но вместо приклада вращается молоток, производящий несколько ударов, иногда до 2000 ударов в минуту.Это полезный метод первичной обработки, хотя в промышленном производстве его роль обычно заключается в отделке. Обжатие может быть остановлено в любой точке по длине заготовки и часто используется для заострения концов труб и стержней, а также для изготовления ступенчатых колонн и валов уменьшающегося диаметра.


Рис. 8. Горячее прессование корпуса клапана.

Горячее выдавливание —  Выдавливание наиболее подходит для формования деталей с резко изменяющимся поперечным сечением и поэтому является прямым конкурентом непрерывной осадке и горизонтально-ковочной машине.На рис. 8 секция стержня тщательно контролируемого объема нагревается, очищается от окалины и помещается в головку. Под давлением плотно прилегающего пуансона (рис. 8а) материал сначала заполняет полость, затем часть его выдавливается в длинный стержень. В конце хода (рис. 8б) получается гидроблок, нуждающийся только в шлифовке посадочных поверхностей.

Существует несколько вариантов процесса экструзии, многие из них запатентованы. Заготовка может быть полой (обработанной), прошитой на отдельной операции или в самом процессе экструзии.Во всех случаях качество нагрева, эффективность удаления или предотвращения образования накипи, а также эффективность смазки имеют первостепенное значение. Разнообразие производимых форм многочисленно. Точность размеров, качество поверхности и производительность высоки, и за одну операцию можно достичь большей степени деформации, чем при любом другом методе ковки.

Холодная, теплая и горячая ковка – в чем разница?

Холодная ковка
Холодная ковка включает в себя либо штамповочную штамповку, либо настоящую штамповку в закрытых штампах со смазкой и круговыми штампами при комнатной температуре или близкой к ней.Углеродистые и стандартные легированные стали чаще всего подвергаются холодной штамповке. Детали, как правило, симметричны и редко превышают 25 фунтов. Основным преимуществом является экономия материала, достигаемая за счет прецизионных форм, которые требуют небольшой обработки. Полностью закрытые оттиски и экструзионный поток металла обеспечивают отсутствие сквозняков и жесткие допуски. Производительность очень высока с исключительным сроком службы матрицы. Хотя холодная ковка обычно улучшает механические свойства, это улучшение бесполезно во многих распространенных областях применения, и основной интерес по-прежнему представляют экономические преимущества.Дизайн и производство инструментов имеют решающее значение.

Теплая ковка
Теплая ковка имеет ряд преимуществ в плане экономии, которые подчеркивают ее все более широкое использование в качестве производственного метода. Температурный диапазон для горячей штамповки стали простирается от температуры выше комнатной до температуры ниже температуры рекристаллизации, или примерно от 800 до 1800°F. Тем не менее, более узкий диапазон от 1000 до 1330 ° F становится диапазоном, возможно, с наибольшим коммерческим потенциалом для горячей штамповки. По сравнению с холодной ковкой горячая ковка имеет следующие потенциальные преимущества: снижение нагрузки на инструмент, снижение нагрузки на пресс, повышение пластичности стали, устранение необходимости отжига перед ковкой и благоприятные свойства после ковки, которые могут исключить термическую обработку.

Горячая
Горячая ковка представляет собой пластическую деформацию металла при такой температуре и скорости деформации, что рекристаллизация происходит одновременно с деформацией, что позволяет избежать деформационного упрочнения. Для этого на протяжении всего процесса должна поддерживаться высокая температура заготовки (соответствующая температуре рекристаллизации металла). Разновидностью горячей ковки является изотермическая ковка , при которой материалы и штампы нагреваются до одинаковой температуры. Почти во всех случаях изотермическая ковка суперсплавов проводится в вакууме или в строго контролируемой атмосфере, чтобы предотвратить окисление
.

Наверх

множество ( ‘#markup’ => ‘

Ковка — придание формы металлу пластической деформацией — включает множество видов оборудования и методов. Знание различных операций ковки и характерного течения металла, производимого каждой из них, является ключом к пониманию конструкции ковки.

Ковка с помощью молота и пресса
Как правило, кованые компоненты формуются молотком или прессом. Ковка на молоте осуществляется последовательным оттиском штампа с использованием повторяющихся ударов.Качество ковки, а также экономичность и производительность молоткового процесса зависят от инструментов и навыков оператора. Появление программируемых молотков привело к меньшей зависимости от оператора и повышению согласованности процесса. В прессе заготовка обычно ударяется только один раз в каждом оттиске штампа, и дизайн каждого оттиска становится более важным, а навыки оператора менее важны.

Процессы

Рис.1. Сжатие между узкими матрицами.

Ковка в открытых штампах Ковка в открытых штампах с использованием молотов и прессов — это современное расширение доиндустриального кузнечного дела, работающего с молотом на наковальне.

При открытой ковке в штампах заготовка не полностью ограничена, так как ей придают форму штампы. Процесс с открытой матрицей обычно связан с большими деталями, такими как валы, втулки и диски, но вес деталей может варьироваться от 5 до 500 000 фунтов.

Большинство открытых штамповок производится на плоских штампах. Круглые обжимные штампы и V-образные штампы также используются парами или с плоскими штампами. Операции, выполняемые на прессах с открытой матрицей, включают:

  1. Вытягивание или уменьшение поперечного сечения слитка или заготовки для их удлинения.
  2. Осадка или уменьшение длины слитка или заготовки до большего диаметра.
  3. Осадка, вытяжка и прошивка — процессы, иногда совмещенные с ковкой на оправке для ковки колец грубой формы.



Рис. 2. Прокатная поковка .

По мере того, как поковочная заготовка куется или прессуется, она многократно перемещается между штампами, пока не достигнет окончательных размеров поковки. Поскольку этот процесс является неточным и требует значительных навыков мастера по ковке, сохраняются значительные припуски на заготовку для компенсации неровностей ковки. Кованая деталь подвергается черновой обработке, а затем чистовой обработке до окончательных размеров.Все более широкое использование средств управления прессом и молотом делает ковку в открытых штампах и все процессы ковки в этом отношении более автоматизированными.

При свободной штамповке металлы обрабатываются при температурах, превышающих их температуры рекристаллизации. Поскольку процесс требует многократного изменения положения заготовки, заготовка охлаждается во время ковки в открытых штампах ниже температуры горячей обработки или рекристаллизации. Затем его необходимо повторно нагреть, прежде чем можно будет продолжить ковку. Например, стальной вал диаметром 2 фута и длиной 24 фута может потребовать от четырех до шести плавок, прежде чем будут достигнуты окончательные размеры штамповки.

При открытой штамповке стали практическое правило гласит, что на каждый квадратный дюйм поперечного сечения заготовки требуется 50 фунтов падающего веса.


Рис. 3. Поковка валков с использованием валков специальной формы.

Сжатие между плоскими штампами или осадка — это процесс ковки в открытых штампах, при котором продолговатая заготовка помещается торцом на нижний штамп, а ее высота уменьшается за счет движения вниз верхнего штампа.Трение между торцами заготовки и штампами препятствует свободному поперечному растеканию металла, что приводит к типичной бочкообразной форме. Контакт с холодной поверхностью штампа охлаждает торцы металла, повышая его сопротивление деформации и усиливая бочкообразность.

Осадка между параллельными плоскими штампами ограничена деформацией, симметричной относительно вертикальной оси. Если желательно предпочтительное удлинение, идеально подходит сжатие между узкими штампами (рис. 1). Силы трения в осевом направлении стержня меньше, чем в перпендикулярном направлении, и течение материала преимущественно осевое.

Более узкая матрица лучше удлиняется, но слишком узкая матрица будет резать металл, а не удлинять. На направление потока материала также можно влиять, используя фильеры с поверхностями особой формы.

Сжатие между узкими штампами является прерывистым, так как необходимо выполнить много ходов, пока заготовка перемещается в осевом направлении. Эту задачу можно сделать непрерывной путем прокатки ковкой (рис. 2). Обратите внимание на сходство между рис. 1 и рис. 2. Ширина матрицы теперь представлена ​​длиной дуги контакта.Достигаемое удлинение зависит от длины этой контактной дуги.

Рис. 4. Штамповка

Большие валки вызывают большее поперечное расхождение и меньшее удлинение из-за большей разницы трения в дуге контакта, тогда как меньшие валки удлиняются больше. Боковой разброс можно уменьшить, а удлинение увеличить, используя валки специальной формы (рис. 3).

Свойства кованых деталей очень удовлетворительные.В большинстве случаев облоя нет, а структура волокна очень благоприятная и непрерывная на всех участках. Валки выполняют определенное удаление накипи, делая поверхность продукта гладкой и без накипных карманов.

Штамповка

В самом простом примере штамповки с оттиском, на который приходится большая часть производства поковок, два штампа соединяются вместе, и заготовка подвергается пластической деформации до тех пор, пока ее увеличенные стороны не коснутся боковых стенок штампа
(рис.4). Затем часть материала начинает вытекать за пределы отпечатка штампа, образуя заусенец. Заусенец быстро остывает и обладает повышенной устойчивостью к деформации, эффективно становясь частью инструмента. Это создает давление внутри основной массы заготовки, способствуя проникновению материала в незаполненные оттиски.

Поковки штампованных штампов могут быть изготовлены на горизонтально-ковочной машине (высадочной машине) в процессе, называемом  высадка . При осадке заготовка удерживается между неподвижной и подвижной матрицей, в то время как горизонтальный пуансон создает давление для проковки заготовки (рис.5). После каждого хода плашки с несколькими тиснениями могут открываться, позволяя перемещать припуск из одной полости в другую.

Рис. 5. Осадка.

Форма поковки штамповкой, штамповка в закрытых штампах  не зависит от формирования облоя для достижения полного заполнения штампа. Материал деформируется в полости, которая практически не допускает выхода лишнего материала, что предъявляет повышенные требования к конструкции штампа.

Для ковки штампов штампы становятся более важными, а уровень квалификации оператора менее критичен при операциях ковки штамповкой. Последовательность штамповки на прессе обычно состоит из блока и чистовой обработки, иногда с преформой, прожигом или обрезкой. Деталь обычно попадает только один раз в каждую полость штампа.


 

Преимущество прецизионной ковки 
Прецизионная ковка обычно означает ковку, близкую к окончательной форме, или ковку с жесткими допусками.Это не особая технология, а усовершенствование существующих технологий до такой степени, что кованую деталь можно использовать с минимальной последующей механической обработкой или без нее. Усовершенствования касаются не только самого метода ковки, но и методов предварительного нагрева, удаления окалины, смазки и контроля температуры.

Решение о применении методов прецизионной ковки зависит от относительной экономичности дополнительных операций и инструментов по сравнению с отказом от механической обработки. Из-за более высоких затрат на инструменты и разработку прецизионная ковка обычно ограничивается исключительно высококачественными приложениями.

 

Прокатка колец
Прокатка колец превратилась из искусства в строго контролируемый технологический процесс. Бесшовные катаные кольца производятся на различном оборудовании. Все они дают один и тот же продукт — бесшовное сечение с ориентацией волокон по окружности. Эти кольца обычно обладают тангенциальной прочностью и пластичностью и часто менее дороги в производстве, чем аналогичные поковки в закрытых штампах. Таким образом, процесс кольцевой прокатки обеспечивает однородный окружной поток зерна, простоту изготовления и универсальность в отношении материала, размера, массы и геометрии.

В процессе прокатки колец заготовку нагревают до температуры ковки и помещают на натяжной (внутренний) валок прокатной машины. Давление на стенку оказывает основной (внешний) валок при вращении кольца. Площадь поперечного сечения уменьшается по мере увеличения внутреннего и внешнего диаметров. Оборудование может быть полностью автоматизировано, начиная с нагрева заготовки и заканчивая послекузовной обработкой. Усовершенствованное оборудование для прокатки колец может прокатывать контуры как по внутреннему, так и по внешнему диаметру кольца, что позволяет добиться значительного снижения веса, экономии материалов и снижения затрат на механическую обработку.

Существует бесконечное множество размеров, в которые можно прокатывать кольца, начиная от втулок роликоподшипников и заканчивая кольцами диаметром 25 футов и высотой лицевой поверхности более 80 дюймов. Различные профили могут быть прокатаны за счет соответствующей формы ведущих и холостых валков.

Экструзия  При экструзии (рис. 6) заготовка помещается в контейнер и сжимается до тех пор, пока давление внутри металла не достигнет уровня текучести. Заготовка полностью заполняет емкость, а дополнительное давление заставляет ее проходить через отверстие и формировать экструдированный продукт.

Экструзия может быть прямой (прямой) или обратной (обратной), в зависимости от направления движения между пуансоном и экструдируемым продуктом. Прессованное изделие может быть сплошным или полым. Экструзия труб типична для прямой экструзии полых форм, а обратная экструзия используется для массового производства контейнеров.



Рис. 6. а-Выдавливание вперед; б-обратное выдавливание; экструзия c-трубы; экструзия d-контейнера.

Прошивка  близка к обратному выдавливанию, но отличается большим перемещением пуансона по отношению к движению материала заготовки.

Вторичные процессы  Помимо основных процессов ковки, часто используются вторичные операции. Волочение через штамп — это удобный способ устранения кованой тяги (рис. 7а). Форма деформации – тангенциальное сжатие. Диаметр волочильного кольца может быть немного меньше наружного диаметра предварительно кованой оболочки, чтобы контролировать или уменьшить толщину стенки и увеличить высоту оболочки в операции волочения или глажки (рис.7б).

 

Гибка  может выполняться на готовой поковке или на любом этапе ее производства.

Поскольку поковочная заготовка может принимать сложную форму, редко требуется только один штамп. Более желательным может быть предварительное формование заготовки для поковки путем ее сгибания или прокатки или обработки в предварительном штампе. Повышение производительности, срока службы штампа и качества ковки часто перевешивает тот факт, что предварительное формование увеличивает операцию и сопутствующие расходы.Ковка в одном последнем оттиске штампа может быть практичной для очень малых тиражей деталей.
 

 
Рис. 7.а-чертеж;
глажка

Поскольку для гибки крупных деталей требуется машина с длинным ходом, часто необходимы специальные механические или гидравлические прессы. Простые формы можно согнуть за одну операцию, а более сложные контуры выполняются последовательно. Если сложные формы должны быть сформированы за одну операцию, инструмент должен содержать подвижные элементы.

 

Специальные методы После деформации кованые детали могут подвергаться дальнейшей металлообработке. Заусенец удаляется, могут потребоваться перфорированные отверстия, может потребоваться улучшенная обработка поверхности или более высокая точность размеров.

Обрезка —  Заготовка обрезается до того, как поковка будет готова к отправке. Иногда, особенно в случае сплавов, чувствительных к растрескиванию, это может быть выполнено шлифовкой, фрезерованием, распиловкой или газовой резкой.

Чеканка— Чеканка и глажка по существу представляют собой операции по проклейке с применением давления к критическим поверхностям для улучшения допусков, сглаживания поверхностей или устранения сквозняков.

Чеканка обычно выполняется на поверхностях, параллельных линии разъема, в то время как утюжка характеризуется продавливанием чашеобразного компонента через кольцо до размера по внешнему диаметру. В обеих операциях задействован небольшой поток металла, и облоя не образуется.

Обжим— Эта операция связана с процессом ковки в открытых штампах, при котором заготовка вытягивается между плоскими узкими штампами. Но вместо приклада вращается молоток, производящий несколько ударов, иногда до 2000 ударов в минуту.Это полезный метод первичной обработки, хотя в промышленном производстве его роль обычно заключается в отделке. Обжатие может быть остановлено в любой точке по длине заготовки и часто используется для заострения концов труб и стержней, а также для изготовления ступенчатых колонн и валов уменьшающегося диаметра.


Рис. 8. Горячее прессование корпуса клапана.

Горячее выдавливание —  Выдавливание наиболее подходит для формования деталей с резко изменяющимся поперечным сечением и поэтому является прямым конкурентом непрерывной осадке и горизонтально-ковочной машине.На рис. 8 секция стержня тщательно контролируемого объема нагревается, очищается от окалины и помещается в головку. Под давлением плотно прилегающего пуансона (рис. 8а) материал сначала заполняет полость, затем часть его выдавливается в длинный стержень. В конце хода (рис. 8б) получается гидроблок, нуждающийся только в шлифовке посадочных поверхностей.

Существует несколько вариантов процесса экструзии, многие из них запатентованы. Заготовка может быть полой (обработанной), прошитой на отдельной операции или в самом процессе экструзии.Во всех случаях качество нагрева, эффективность удаления или предотвращения образования накипи, а также эффективность смазки имеют первостепенное значение. Разнообразие производимых форм многочисленно. Точность размеров, качество поверхности и производительность высоки, и за одну операцию можно достичь большей степени деформации, чем при любом другом методе ковки.

Холодная, теплая и горячая ковка – в чем разница?

Холодная ковка
Холодная ковка включает в себя либо штамповочную штамповку, либо настоящую штамповку в закрытых штампах со смазкой и круговыми штампами при комнатной температуре или близкой к ней.Углеродистые и стандартные легированные стали чаще всего подвергаются холодной штамповке. Детали, как правило, симметричны и редко превышают 25 фунтов. Основным преимуществом является экономия материала, достигаемая за счет прецизионных форм, которые требуют небольшой обработки. Полностью закрытые оттиски и экструзионный поток металла обеспечивают отсутствие сквозняков и жесткие допуски. Производительность очень высока с исключительным сроком службы матрицы. Хотя холодная ковка обычно улучшает механические свойства, это улучшение бесполезно во многих распространенных областях применения, и основной интерес по-прежнему представляют экономические преимущества.Дизайн и производство инструментов имеют решающее значение.

Теплая ковка
Теплая ковка имеет ряд преимуществ в плане экономии, которые подчеркивают ее все более широкое использование в качестве производственного метода. Температурный диапазон для горячей штамповки стали простирается от температуры выше комнатной до температуры ниже температуры рекристаллизации, или примерно от 800 до 1800°F. Тем не менее, более узкий диапазон от 1000 до 1330 ° F становится диапазоном, возможно, с наибольшим коммерческим потенциалом для горячей штамповки. По сравнению с холодной ковкой горячая ковка имеет следующие потенциальные преимущества: снижение нагрузки на инструмент, снижение нагрузки на пресс, повышение пластичности стали, устранение необходимости отжига перед ковкой и благоприятные свойства после ковки, которые могут исключить термическую обработку.

Горячая
Горячая ковка представляет собой пластическую деформацию металла при такой температуре и скорости деформации, что рекристаллизация происходит одновременно с деформацией, что позволяет избежать деформационного упрочнения. Для этого на протяжении всего процесса должна поддерживаться высокая температура заготовки (соответствующая температуре рекристаллизации металла). Разновидностью горячей ковки является изотермическая ковка , при которой материалы и штампы нагреваются до одинаковой температуры. Почти во всех случаях изотермическая ковка суперсплавов проводится в вакууме или в строго контролируемой атмосфере, чтобы предотвратить окисление
.

Наверх

‘, ‘#printed’ => правда, ‘#type’ => ‘разметка’, ‘#pre_render’ => множество ( 0 => ‘drupal_pre_render_markup’, 1 => ‘ctools_dependent_pre_render’, ), ‘#children’ => ‘

Ковка — придание формы металлу пластической деформацией — включает в себя множество инструментов и методов. Знание различных операций ковки и характерного течения металла, производимого каждой из них, является ключом к пониманию конструкции ковки.

Ковка с помощью молота и пресса
Как правило, кованые компоненты формуются молотком или прессом.Ковка на молоте осуществляется последовательным оттиском штампа с использованием повторяющихся ударов. Качество ковки, а также экономичность и производительность молоткового процесса зависят от инструментов и навыков оператора. Появление программируемых молотков привело к меньшей зависимости от оператора и повышению согласованности процесса. В прессе заготовка обычно ударяется только один раз в каждом оттиске штампа, и дизайн каждого оттиска становится более важным, а навыки оператора менее важны.

Процессы

Рис. 1. Сжатие между узкими штампами.

Ковка в открытых штампах Ковка в открытых штампах с использованием молотов и прессов — это современное расширение доиндустриального кузнечного дела, работающего с молотом на наковальне.

При открытой ковке в штампах заготовка не полностью ограничена, так как ей придают форму штампы. Процесс с открытой матрицей обычно связан с большими деталями, такими как валы, втулки и диски, но вес деталей может варьироваться от 5 до 500 000 фунтов.

Большинство открытых штамповок производится на плоских штампах. Круглые обжимные штампы и V-образные штампы также используются парами или с плоскими штампами. Операции, выполняемые на прессах с открытой матрицей, включают:

  1. Вытягивание или уменьшение поперечного сечения слитка или заготовки для их удлинения.
  2. Осадка или уменьшение длины слитка или заготовки до большего диаметра.
  3. Осадка, вытяжка и прошивка — процессы, иногда совмещенные с ковкой на оправке для ковки колец грубой формы.



Рис. 2. Прокатная поковка .

По мере того, как поковочная заготовка куется или прессуется, она многократно перемещается между штампами, пока не достигнет окончательных размеров поковки. Поскольку этот процесс является неточным и требует значительных навыков мастера по ковке, сохраняются значительные припуски на заготовку для компенсации неровностей ковки. Кованая деталь подвергается черновой обработке, а затем чистовой обработке до окончательных размеров.Все более широкое использование средств управления прессом и молотом делает ковку в открытых штампах и все процессы ковки в этом отношении более автоматизированными.

При свободной штамповке металлы обрабатываются при температурах, превышающих их температуры рекристаллизации. Поскольку процесс требует многократного изменения положения заготовки, заготовка охлаждается во время ковки в открытых штампах ниже температуры горячей обработки или рекристаллизации. Затем его необходимо повторно нагреть, прежде чем можно будет продолжить ковку. Например, стальной вал диаметром 2 фута и длиной 24 фута может потребовать от четырех до шести плавок, прежде чем будут достигнуты окончательные размеры штамповки.

При открытой штамповке стали практическое правило гласит, что на каждый квадратный дюйм поперечного сечения заготовки требуется 50 фунтов падающего веса.


Рис. 3. Поковка валков с использованием валков специальной формы.

Сжатие между плоскими штампами или осадка — это процесс ковки в открытых штампах, при котором продолговатая заготовка помещается торцом на нижний штамп, а ее высота уменьшается за счет движения вниз верхнего штампа.Трение между торцами заготовки и штампами препятствует свободному поперечному растеканию металла, что приводит к типичной бочкообразной форме. Контакт с холодной поверхностью штампа охлаждает торцы металла, повышая его сопротивление деформации и усиливая бочкообразность.

Осадка между параллельными плоскими штампами ограничена деформацией, симметричной относительно вертикальной оси. Если желательно предпочтительное удлинение, идеально подходит сжатие между узкими штампами (рис. 1). Силы трения в осевом направлении стержня меньше, чем в перпендикулярном направлении, и течение материала преимущественно осевое.

Более узкая матрица лучше удлиняется, но слишком узкая матрица будет резать металл, а не удлинять. На направление потока материала также можно влиять, используя фильеры с поверхностями особой формы.

Сжатие между узкими штампами является прерывистым, так как необходимо выполнить много ходов, пока заготовка перемещается в осевом направлении. Эту задачу можно сделать непрерывной путем прокатки ковкой (рис. 2). Обратите внимание на сходство между рис. 1 и рис. 2. Ширина матрицы теперь представлена ​​длиной дуги контакта.Достигаемое удлинение зависит от длины этой контактной дуги.

Рис. 4. Штамповка

Большие валки вызывают большее поперечное расхождение и меньшее удлинение из-за большей разницы трения в дуге контакта, тогда как меньшие валки удлиняются больше. Боковой разброс можно уменьшить, а удлинение увеличить, используя валки специальной формы (рис. 3).

Свойства кованых деталей очень удовлетворительные.В большинстве случаев облоя нет, а структура волокна очень благоприятная и непрерывная на всех участках. Валки выполняют определенное удаление накипи, делая поверхность продукта гладкой и без накипных карманов.

Штамповка

В самом простом примере штамповки с оттиском, на который приходится большая часть производства поковок, два штампа соединяются вместе, и заготовка подвергается пластической деформации до тех пор, пока ее увеличенные стороны не коснутся боковых стенок штампа
(рис.4). Затем часть материала начинает вытекать за пределы отпечатка штампа, образуя заусенец. Заусенец быстро остывает и обладает повышенной устойчивостью к деформации, эффективно становясь частью инструмента. Это создает давление внутри основной массы заготовки, способствуя проникновению материала в незаполненные оттиски.

Поковки штампованных штампов могут быть изготовлены на горизонтально-ковочной машине (высадочной машине) в процессе, называемом  высадка . При осадке заготовка удерживается между неподвижной и подвижной матрицей, в то время как горизонтальный пуансон создает давление для проковки заготовки (рис.5). После каждого хода плашки с несколькими тиснениями могут открываться, позволяя перемещать припуск из одной полости в другую.

Рис. 5. Осадка.

Форма поковки штамповкой, штамповка в закрытых штампах  не зависит от формирования облоя для достижения полного заполнения штампа. Материал деформируется в полости, которая практически не допускает выхода лишнего материала, что предъявляет повышенные требования к конструкции штампа.

Для ковки штампов штампы становятся более важными, а уровень квалификации оператора менее критичен при операциях ковки штамповкой. Последовательность штамповки на прессе обычно состоит из блока и чистовой обработки, иногда с преформой, прожигом или обрезкой. Деталь обычно попадает только один раз в каждую полость штампа.


 

Преимущество прецизионной ковки 
Прецизионная ковка обычно означает ковку, близкую к окончательной форме, или ковку с жесткими допусками.Это не особая технология, а усовершенствование существующих технологий до такой степени, что кованую деталь можно использовать с минимальной последующей механической обработкой или без нее. Усовершенствования касаются не только самого метода ковки, но и методов предварительного нагрева, удаления окалины, смазки и контроля температуры.

Решение о применении методов прецизионной ковки зависит от относительной экономичности дополнительных операций и инструментов по сравнению с отказом от механической обработки. Из-за более высоких затрат на инструменты и разработку прецизионная ковка обычно ограничивается исключительно высококачественными приложениями.

 

Прокатка колец
Прокатка колец превратилась из искусства в строго контролируемый технологический процесс. Бесшовные катаные кольца производятся на различном оборудовании. Все они дают один и тот же продукт — бесшовное сечение с ориентацией волокон по окружности. Эти кольца обычно обладают тангенциальной прочностью и пластичностью и часто менее дороги в производстве, чем аналогичные поковки в закрытых штампах. Таким образом, процесс кольцевой прокатки обеспечивает однородный окружной поток зерна, простоту изготовления и универсальность в отношении материала, размера, массы и геометрии.

В процессе прокатки колец заготовку нагревают до температуры ковки и помещают на натяжной (внутренний) валок прокатной машины. Давление на стенку оказывает основной (внешний) валок при вращении кольца. Площадь поперечного сечения уменьшается по мере увеличения внутреннего и внешнего диаметров. Оборудование может быть полностью автоматизировано, начиная с нагрева заготовки и заканчивая послекузовной обработкой. Усовершенствованное оборудование для прокатки колец может прокатывать контуры как по внутреннему, так и по внешнему диаметру кольца, что позволяет добиться значительного снижения веса, экономии материалов и снижения затрат на механическую обработку.

Существует бесконечное множество размеров, в которые можно прокатывать кольца, начиная от втулок роликоподшипников и заканчивая кольцами диаметром 25 футов и высотой лицевой поверхности более 80 дюймов. Различные профили могут быть прокатаны за счет соответствующей формы ведущих и холостых валков.

Экструзия  При экструзии (рис. 6) заготовка помещается в контейнер и сжимается до тех пор, пока давление внутри металла не достигнет уровня текучести. Заготовка полностью заполняет емкость, а дополнительное давление заставляет ее проходить через отверстие и формировать экструдированный продукт.

Экструзия может быть прямой (прямой) или обратной (обратной), в зависимости от направления движения между пуансоном и экструдируемым продуктом. Прессованное изделие может быть сплошным или полым. Экструзия труб типична для прямой экструзии полых форм, а обратная экструзия используется для массового производства контейнеров.



Рис. 6. а-Выдавливание вперед; б-обратное выдавливание; экструзия c-трубы; экструзия d-контейнера.

Прошивка  близка к обратному выдавливанию, но отличается большим перемещением пуансона по отношению к движению материала заготовки.

Вторичные процессы  Помимо основных процессов ковки, часто используются вторичные операции. Волочение через штамп — это удобный способ устранения кованой тяги (рис. 7а). Форма деформации – тангенциальное сжатие. Диаметр волочильного кольца может быть немного меньше наружного диаметра предварительно кованой оболочки, чтобы контролировать или уменьшить толщину стенки и увеличить высоту оболочки в операции волочения или глажки (рис.7б).

 

Гибка  может выполняться на готовой поковке или на любом этапе ее производства.

Поскольку поковочная заготовка может принимать сложную форму, редко требуется только один штамп. Более желательным может быть предварительное формование заготовки для поковки путем ее сгибания или прокатки или обработки в предварительном штампе. Повышение производительности, срока службы штампа и качества ковки часто перевешивает тот факт, что предварительное формование увеличивает операцию и сопутствующие расходы.Ковка в одном последнем оттиске штампа может быть практичной для очень малых тиражей деталей.
 

 
Рис. 7.а-чертеж;
глажка

Поскольку для гибки крупных деталей требуется машина с длинным ходом, часто необходимы специальные механические или гидравлические прессы. Простые формы можно согнуть за одну операцию, а более сложные контуры выполняются последовательно. Если сложные формы должны быть сформированы за одну операцию, инструмент должен содержать подвижные элементы.

 

Специальные методы После деформации кованые детали могут подвергаться дальнейшей металлообработке. Заусенец удаляется, могут потребоваться перфорированные отверстия, может потребоваться улучшенная обработка поверхности или более высокая точность размеров.

Обрезка —  Заготовка обрезается до того, как поковка будет готова к отправке. Иногда, особенно в случае сплавов, чувствительных к растрескиванию, это может быть выполнено шлифовкой, фрезерованием, распиловкой или газовой резкой.

Чеканка— Чеканка и глажка по существу представляют собой операции по проклейке с применением давления к критическим поверхностям для улучшения допусков, сглаживания поверхностей или устранения сквозняков.

Чеканка обычно выполняется на поверхностях, параллельных линии разъема, в то время как утюжка характеризуется продавливанием чашеобразного компонента через кольцо до размера по внешнему диаметру. В обеих операциях задействован небольшой поток металла, и облоя не образуется.

Обжим— Эта операция связана с процессом ковки в открытых штампах, при котором заготовка вытягивается между плоскими узкими штампами. Но вместо приклада вращается молоток, производящий несколько ударов, иногда до 2000 ударов в минуту.Это полезный метод первичной обработки, хотя в промышленном производстве его роль обычно заключается в отделке. Обжатие может быть остановлено в любой точке по длине заготовки и часто используется для заострения концов труб и стержней, а также для изготовления ступенчатых колонн и валов уменьшающегося диаметра.


Рис. 8. Горячее прессование корпуса клапана.

Горячее выдавливание —  Выдавливание наиболее подходит для формования деталей с резко изменяющимся поперечным сечением и поэтому является прямым конкурентом непрерывной осадке и горизонтально-ковочной машине.На рис. 8 секция стержня тщательно контролируемого объема нагревается, очищается от окалины и помещается в головку. Под давлением плотно прилегающего пуансона (рис. 8а) материал сначала заполняет полость, затем часть его выдавливается в длинный стержень. В конце хода (рис. 8б) получается гидроблок, нуждающийся только в шлифовке посадочных поверхностей.

Существует несколько вариантов процесса экструзии, многие из них запатентованы. Заготовка может быть полой (обработанной), прошитой на отдельной операции или в самом процессе экструзии.Во всех случаях качество нагрева, эффективность удаления или предотвращения образования накипи, а также эффективность смазки имеют первостепенное значение. Разнообразие производимых форм многочисленно. Точность размеров, качество поверхности и производительность высоки, и за одну операцию можно достичь большей степени деформации, чем при любом другом методе ковки.

Холодная, теплая и горячая ковка – в чем разница?

Холодная ковка
Холодная ковка включает в себя либо штамповку с оттиском, либо настоящую штамповку в закрытых штампах со смазкой и круговыми штампами при комнатной температуре или близкой к ней.Углеродистые и стандартные легированные стали чаще всего подвергаются холодной штамповке. Детали, как правило, симметричны и редко превышают 25 фунтов. Основным преимуществом является экономия материала, достигаемая за счет прецизионных форм, которые требуют небольшой обработки. Полностью закрытые оттиски и экструзионный поток металла обеспечивают отсутствие сквозняков и жесткие допуски. Производительность очень высока с исключительным сроком службы матрицы. Хотя холодная ковка обычно улучшает механические свойства, это улучшение бесполезно во многих распространенных областях применения, и основной интерес по-прежнему представляют экономические преимущества.Дизайн и производство инструментов имеют решающее значение.

Теплая ковка
Теплая ковка имеет ряд преимуществ в плане экономии, которые подчеркивают ее все более широкое использование в качестве производственного метода. Температурный диапазон для горячей штамповки стали простирается от температуры выше комнатной до температуры ниже температуры рекристаллизации, или примерно от 800 до 1800°F. Тем не менее, более узкий диапазон от 1000 до 1330 ° F становится диапазоном, возможно, с наибольшим коммерческим потенциалом для горячей штамповки. По сравнению с холодной ковкой горячая ковка имеет следующие потенциальные преимущества: снижение нагрузки на инструмент, снижение нагрузки на пресс, повышение пластичности стали, устранение необходимости отжига перед ковкой и благоприятные свойства после ковки, которые могут исключить термическую обработку.

Горячая
Горячая ковка представляет собой пластическую деформацию металла при такой температуре и скорости деформации, что рекристаллизация происходит одновременно с деформацией, что позволяет избежать деформационного упрочнения. Для этого на протяжении всего процесса должна поддерживаться высокая температура заготовки (соответствующая температуре рекристаллизации металла). Разновидностью горячей ковки является изотермическая ковка , при которой материалы и штампы нагреваются до одинаковой температуры. Почти во всех случаях изотермическая ковка суперсплавов проводится в вакууме или в строго контролируемой атмосфере, чтобы предотвратить окисление
.

Наверх

‘, )

Материалы, используемые для ковки — Cornell Forge Co.

Ковка — это процесс, при котором металлургические и механические свойства металла оптимизируются за счет использования сжимающих сил, таких как прессование, удар молотком или прокатка. Ковка металлов — это экономящий время и экономичный метод создания изделий с высокой пластичностью и улучшенной устойчивостью к ударам и усталостным нагрузкам. Ковка может использоваться с различными металлами, включая нержавеющую сталь, титан, углеродистую сталь и другие металлические сплавы.

Нажмите, чтобы развернуть

Cornell Forge использует различные металлы и сплавы для производства различных типов деталей. Используемый материал зависит от характеристик, необходимых для предполагаемого применения.

Углеродистая сталь

Поковки из углеродистой стали могут содержать множество сплавов, таких как хром, титан, никель, вольфрам, цирконий, кобальт и другие, но твердость определяется содержанием углерода. Кованые детали из углеродистой стали более экономичны в производстве, чем другие кованые металлы, для применений, не требующих высоких рабочих температур или высокой прочности.

Легированная сталь

Различные сплавы комбинируются со сталью для придания требуемых качеств кованым деталям из легированной стали. Сплавы, включая хром, марганец, молибден и никель, повышают прочность, ударную вязкость и износостойкость. Ковка стали с другими легирующими элементами позволяет получить детали, обладающие высокой устойчивостью к коррозии и ползучести, а также повышенную прочность при высоких температурах.

Микролегированная сталь

Микролегированная сталь получает улучшенные механические свойства за счет добавления небольшого количества легирующих компонентов, которые улучшают желаемые свойства для конкретного применения при одновременном снижении производственных затрат.Кованая микролегированная сталь широко используется в автомобильной промышленности, включая компоненты трансмиссии, коленчатые валы и шатуны. Микролегированная сталь часто используется с контролируемым охлаждением, чтобы исключить необходимость обработки деталей в качестве вторичной операции.

Нержавеющая сталь

Нержавеющие стали представляют собой сплавы железа, содержащие не менее 10,5% хрома. Они известны своей исключительной коррозионной стойкостью, долговечностью, формуемостью, возможностью вторичной переработки, длительным сроком службы и способностью выдерживать экстремальные температуры, что делает их пригодными для широкого спектра применений.

Титан

Титановые сплавы более трудно поддаются ковке, чем другие, поэтому для достижения оптимальных механических свойств требуется тщательный контроль температуры ковки. Компоненты из кованого титана предпочтительны для применений, где требуется высокая прочность и устойчивость к коррозии или рабочим температурам. Детали из кованого титана также легче многих других металлов и сплавов.

В зависимости от выбора материала кованые металлические детали подходят для различных применений в различных секторах.Каждый из этих металлов для ковки дает множество преимуществ при использовании для создания механических деталей.

Существует множество преимуществ использования углерода, сплавов и микросплавов для ковки, в том числе:

  • Преимущества углеродистой стали . Ковка углеродистой стали позволяет производить детали, устойчивые к истиранию, усталости и износу.
  • Преимущества кованых сплавов . Ковочные сплавы предлагают такие преимущества, как доступность, более низкие затраты, превосходные механические свойства и повышенная простота обработки.
  • Преимущества ковки микросплавов . В зависимости от сплава, а также температуры ковки и охлаждения, микросплавы обладают такими преимуществами, как улучшенная стойкость к многоцикловой усталости и повышенная прочность, демонстрируемая при более высоких статических и динамических нагрузках.

Ковка позволяет создавать экономичные, прочные, надежные детали, которые можно формовать в различных формах. Процесс машинной ковки в сочетании с коваными материалами, такими как углеродистая сталь, сплавы и микролегированная сталь, может придать превосходные металлургические свойства, применимые в широком диапазоне применений.Cornell Forge гордится тем, что работает со всеми этими материалами в соответствии со спецификациями и требованиями клиентов.

Компания Cornell Forge обладает многолетним опытом производства широкого спектра кованых металлических деталей для таких отраслей, как аэрокосмическая, химическая, нефтегазовая, энергетическая и многих других. Используя широкий спектр ковочных материалов, мы производим превосходную продукцию, отвечающую даже самым строгим стандартам качества. Чтобы получить дополнительную информацию о наших возможностях, свяжитесь с нами или запросите расценки сегодня.

Открытые штамповки на заказ | Возможности открытой штамповки

Ковка в открытых штампах — это процесс формования металлов путем ковки, прессования или прокатки. Процесс начинается с исходной заготовки, обычно литого слитка (или «зубчатой» заготовки, которая уже была выкована из литого слитка), который нагревается до температуры пластической деформации, затем осаживается или «замешивается» между штампами до желаемой формы. и размер.

Если у вас есть какие-либо вопросы относительно наших нестандартных поковок, свяжитесь с нами или запросите ценовое предложение для углубленного анализа цен.

Процесс открытой штамповки

В процессе горячей ковки литая крупнозернистая структура разрушается и заменяется более мелкими зернами. Участки разреженности, микроусадки и газовой пористости, присущие отлитому металлу, консолидируются за счет обжатия слитка, достижения здоровых центров и структурной целостности. Таким образом, механические свойства улучшаются за счет устранения литой структуры, повышения плотности и улучшения однородности.Ковка в открытых штампах также обеспечивает средства для выравнивания потока зерна для наилучшего получения желаемой направленной прочности. Вторичная обработка, такая как термообработка, также может быть использована для дальнейшей обработки детали.

Поковки в открытых штампах и поковки в закрытых штампах

Ковка в закрытых штампах заключает металл в штампах. Напротив, металл свободной ковки в штампах никогда полностью не ограничивается и не удерживается в штампах. Большинство открытых штамповок производится на плоских штампах. Однако круглые обжимные матрицы, V-образные матрицы, оправки, штифты и свободные инструменты также используются в зависимости от желаемой конфигурации детали и ее размера.

Хотя процесс ковки в открытых штампах часто ассоциируется с более крупными деталями более простой формы, такими как стержни, заготовки, кольца, полости или шпиндели, его также можно считать ключевым вариантом для металлических компонентов, изготовленных по индивидуальному заказу. Высокопрочные, долговечные детали, оптимизированные как с точки зрения механических свойств, так и структурной целостности, обычно производятся в размерах от нескольких фунтов до сотен тонн. Свяжитесь с нами для получения дополнительной информации.

Возможности свободной штамповки

Компания Great Lakes Forge, ведущий производитель поковок открытым штампом на заказ, может производить отдельные поковки весом до 4000 фунтов.С помощью нашего 750-тонного пресса Bliss мы можем изготавливать изделия диаметром и/или толщиной от 2,5 до 24 дюймов и длиной до 144 дюймов. Наши услуги свободной штамповки на заказ позволяют создавать:

Индивидуальные варианты металла открытой штамповки

Как производитель свободной штамповки на заказ, наши услуги идеально подходят для прототипов и мелкосерийного производства, в то время как наша термообработка с контролем качества и собственная механическая обработка гарантируют, что ваш готовый продукт будет самого высокого качества. Great Lakes Forge предлагает поковки на заказ для различных металлов, в том числе:

Кроме того, наши открытые поковки могут быть изготовлены в соответствии со спецификациями для металлических сплавов, включая AISI, ASTM, AMS, API, SAE, ASME, AWS, JIS и GB, во многих нестандартных кованых формах и условиях термообработки для достижения критических физических свойств, такие как растяжение, предел текучести, удлинение и уменьшение площади для желаемого конечного использования, как указано покупателем.

Видео ковки в открытых штампах на заказ

Компания Great Lakes Forge, являющаяся вашим производителем свободной штамповки на заказ, с гордостью представляет это видео о кованом прямоугольнике и кованом круге, которые обрабатываются методом свободной ковки на нашем предприятии.

Свяжитесь с Great Lakes Forge сегодня, чтобы узнать о ваших потребностях в открытой штамповке на заказ

В Great Lakes Forge у нас есть опыт, ресурсы и возможности, чтобы удовлетворить или превзойти все ваши потребности в свободной ковке.Свяжитесь с Great Lakes Forge сегодня, чтобы получить дополнительную информацию или запросить расценки.

Алюминиевые и титановые поковки — Алюминиевая поковка

Компания APP известна как отраслевой эксперт в области производства прецизионных поковок из алюминия. APP был создан для удовлетворения сложных потребностей аэрокосмической и оборонной промышленности. 50 лет спустя мы являемся авторитетом в области ковки, способным решать самые сложные задачи по изготовлению поковок из алюминия.

Мы производим детали, которые сочетают в себе необходимую структурную целостность, повышенную усталостную прочность, а также высокое качество и своевременную оснастку.Качество продуктов и процессов, которыми славится APP, поддерживается статистическим контролем критически важных операций и общекорпоративным акцентом на всеобщее управление качеством.

Почему приложение? Приложение

предназначено для предоставления нашим клиентам наилучшего опыта. Мы знаем, что наши клиенты на первом месте! Мы полностью привержены обеспечению внимания и усилий по решению проблем, которые превышают ожидания клиентов. Наша самая выдающаяся ценность для наших клиентов — это наша общая служба поддержки клиентов.Мы постоянно инвестируем в персонал, улучшения и обучение, чтобы поддерживать наш опыт во всех аспектах ковки, проектирования, оснастки, механической обработки и сборки. Чтобы просмотреть новости и обновления компании, перейдите в наш блог.

Преимущества работы с APP

Наша репутация в области качества и творчества делает APP ресурсом для работы над широким спектром деталей и проектов, а наша многолетняя история дает нам опыт и знания для работы во многих различных отраслях.APP не является профсоюзом и является корпорацией ESOP (План владения акциями сотрудников), в соответствии с которой каждый сотрудник инвестирует в выпуск продукции, которую мы производим. Мы пользуемся непревзойденной репутацией в области качества и сертифицированы AS9100, а также сертифицированы Nadcap для критически важных процессов. Бережливое производство и непрерывное совершенствование процессов играют решающую роль в усилиях APP по постоянному повышению эффективности и снижению затрат. Узнайте больше о том, как APP может помочь вам достичь целей вашего проекта.

Лидеры отрасли полагаются на APP
Компания Aluminium Precision Products имеет 50-летний опыт изготовления деталей для лидеров аэрокосмической, оборонной и автомобильной промышленности.

Как сделать кованые изделия в домашних условиях: Страница не найдена — Remoo.RU

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.