Слесарь
жестянщик

Глава IX. Горячая обработка металла

Обработка металла в нагретом состоянии — ковка —в вентиляционных работах имеет ограниченное применение. Она применяется лишь при изготовлении деталей ручного инструмента, средств крепления воздуховодов и деталей вентиляционного оборудования и при выполнении ремонтных работ.

Основные кузнечные операции при ковке заключаются в обработке нагретого металла ударами молота или давлением для получения поковок или изделий определенной формы и требуемых размеров.

Основными кузнечными операциями при ковке являются: вытяжка, осадка, загиб, отрубание, прошивка (пробивка) отверстий и сварка.

Все кузнечные операции при ручной ковке выполняют на наковальне с применением следующих инструментов (рис. 76): гладилки, обжимок, кувалды, ручника, кузнечных зубил, пробойников и клещей.

Рис. 76. Кузнечный инструмент для ручной ковки:
а — гладилка; б — обжимки; в — кувалда; г — ручник; д — зубила; е — пробойник; ж — наковальня; з — клещи

Предварительно заготовки нагревают на кузнечных горнах с механическим дутьем. Топливом является кузнечный спекающийся уголь с небольшим содержанием серы или древесный уголь, не содержащий серы. Для ковки сталь нужно нагревать до необходимой температуры светло-красного каления (900—1050°), для сварки ее нагревают до температуры белого каления (1250—1450°).

При нагреве металла не следует класть его непосредственно против отверстия, через которое подается воздух для дутья в горн, так как это вызовет сильный пережог (угар) металла.

Отдельные кузнечные операции выполняют следующим образом.

Вытяжка или протяжка — операция, при которой заготовка под действием ударов удлиняется и уменьшается в поперечном сечении. Производится вытяжка на гладкой стороне наковальни при помощи обжимки или на роге наковальни, как это показано на рис. 77,а и б. Если нужно удлинить всю заготовку, то вытяжку начинают от середины и ведут сначала к одному концу, а затем к другому. Во время ковки после нескольких проходов заготовку повертывают на 90°, чтобы обработать боковые стороны.

Рис. 77. Виды кузнечных операций:
а — вытяжка при помощи обжимки; б — вытяжка на роге наковальни; в — выглаживание гладилкой; г — осадка; д — округление заготовки обжимкой; е — пробивание отверстия бородком; ж — отрубание узкой полосы стали; з — кузнечная сварка круглой заготовки; и — отделка круглой заготовки после сварки

Закончив вытяжку, поверхность заготовки выглаживают гладилкой (рис. 77,в).

Осадка — операция, при которой увеличивается поперечное сечение заготовки за счет уменьшения ее длины. При осадке нагревают ту часть заготовки, которую нужно увеличить в поперечнике.

Осадка производится ударами кувалды, как это показано на рис. 77,г.

Чтобы получить заготовку круглого сечения, сначала придают ей форму многоугольного сечения, а затем закругляют ее поверхность при помощи обжимок (рис. 77,д).

В этих же обжимках можно произвести- подкатку конца трубы. Для этого нагретый конец трубы кладется на нижнюю обжимку, и ударами кувалды по верхней обжимке, поворачивая одновременно трубу, уменьшают ее диаметр.

Загиб — операция, при которой часть заготовки загибают— под заданным углом к другой части заготовки. Загиб производят на наковальне, с которой загибаемая часть свешивается так, чтобы вершина угла изгиба совмещалась с краем наковальни. Удары кувалдой наносят по свисающей части, удерживая заготовку на наковальне клещами и ручником, а большую заготовку — клещами и другой кувалдой, которую держит подсобный рабочий. Угол изгиба проверяют по шаблону. В месте изгиба материал вытягивается и становится тоньше. Если требуется, чтобы толщина материала в месте изгиба не уменьшалась, заготовку в месте изгиба осаживают на требуемую толщину. Тонкие полосы стали можно изгибать в тисках.

Прошивка отверстий круглого или прямоугольного сечения производится пробойниками такой же формы. На наковальню помещают подкладку с отверстием соответствующего размера и профиля, а на нее кладут обрабатываемый материал. Прошивка отверстия производится ударами кувалды по пробойнику (рис. 77,е).

Отрубание материала производят кузнечным зубилом по разметке, как показано на рис. 77,ж.

Кузнечная сварка (рис. 77,з,и) является операцией по соединению двух концов стали, нагретых до температуры белого каления. Свариваемые концы предварительно оттягивают на конус, затем накладывают плотно один на другой и проковывают в таком положении кувалдой до сварки в одно целое. Вслед за сваркой сглаживают гладилкой места соединения для получения ровной поверхности (рис. 77,и). При нагреве стали необходимо следить, чтобы не было оплавления и пережога ее.

Прочной сварке мешает образующаяся при нагревании пленка окалины. Для того чтобы окалина легко отставала, нагретые концы перед сваркой посыпают мелким чистым кварцевым песком и ударяют о наковальню.

Закалку зубил производят следующим образом. Рабочую часть зубила нагревают до температуры 780—830° (светло-вишневое каление). Затем, держа зубило клещами за головку, замачивают нагретую часть в воде, опуская ее в вертикальном положении.

Частично охладив, зубило вынимают из воды, зачищают рабочую часть напильником от окалины и продолжают охлаждать зубило на воздухе до температуры отпуска, при которой сталь, сохраняя свою твердость, теряет полученную при закалке хрупкость. Температура отпуска для зубила составляет около 285° и определяется по фиолетовому цвету побежалости, появляющемуся на зачищенной поверхности. После появления необходимого цвета побежалости окончательно охлаждают зубило в воде.

Во избежание ожогов и ушибов при ковке необходимо выполнять следующие правила техники безопасности:

  • работать в кожаных рукавицах и в брезентовых костюмах, надевать кожаные фартуки и предохранительные очки;
  • применять исправный инструмент и клещи, соответствующие форме материала;
  • прочно укладывать материал на наковальню;
  • складывать горячие поковки в определенное место;
  • не загромождать проходы в кузнице;
  • содержать рабочее место в чистоте;
  • осторожно заливать поковки, чтобы образовавшимся паром не обжечь руки и лицо.

Рейтинг@Mail.ru