Художественная ковка

Кузнечные приемы и способы ковки:

Кузнечных приемов очень много, и они имеют определенную последовательность:

Осадка. Если длину заготовки нужно уменьшить, увеличив ее поперечное сечение, применяют осадку. При этом деталь нагревают целиком, ставят вертикально на наковальню и, прочно удерживая щипцами, бьют кувалдой по верхнему концу. Необходимо следить, чтобы деталь не гнулась, и периодически выравнивать ее.
Прием, когда утолщают лишь часть заготовки, называется высадкой. При высадке нагретой оставляется лишь часть, подлежащая утолщению. (Концы охлаждаются поочередным погружением в воду.) Ковка происходит так же, как и при осадке.

Вытяжка. Если нужно увеличить длину детали за счет уменьшения толщины, ее вытягивают. При этом раскаленный прут кладут на наковальню и расковывают кувалдой по всей длине, периодически поворачивая его на 90° (если прут квадратного сечения). Для вытяжки круглых болванок применяют седлообразные обжимки. В процессе ковки следует все время поворачивать деталь вокруг оси. Аналогичным способом делается расплющивание в тех случаях, когда часть прута должна иметь форму пластины.

Рубка. Если поковку необходимо разделить на две части, применяют кузнечную рубку. При этом деталь нагревают до темно-красного цвета, кладут на наковальню и разрубают ударами молота по кузнечному зубилу. Прорубив поковку на три четверти, ее переворачивают и заканчивают операцию с обратной стороны. Процесс может быть ускорен наполовину, если рубку производить не на плоской стороне наковальни, а на подсечке, вставленной в наковальню. При этом нужно следить, чтобы закаленные острия зубила и подсечки не совпадали во избежание повреждения инструмента.
Очень часто в художественной ковке деталь не прорубают насквозь, а оставляют надрубленной. Этот прием получает дальнейшее развитие: надрубленные отростки могут быть вытянуты и превращены в завитки, листья, цветки. Обрубка и вырубка применяются при изготовлении ажурных деталей со сложным силуэтом (цветов, розеток).

Гнутье. Очень часто заготовке придается изогнутая форма. В том случае, когда деталь толстая, в месте изгиба происходит искажение заготовки - утонынение ее. Это можно предупредить благодаря предварительной высадке изгибаемого участка. Если деталь необходимо изогнуть под углом, используют ребро наковальни или отверстие в ней, куда вставляют конец заготовки. Нагревать можно лишь участок детали, подлежащий гнутью.
Дугообразный изгиб можно осуществить на роге наковальни, оправках или штырях, воткнутых в стальную доску.

Скручивание и свивка. Декоративно выглядит скрученный стержень. При этом один конец заготовки поворачивается вокруг своей оси по отношению к другому. Один конец прутка удерживается вторым кузнецом или же зажимается в тиски, другой продевается в отверстие воротка (нужного диаметра) и скручивается. Свивкой называется скручивание нескольких прутков между собой. При свивке железо следует нагревать до ярко-красного или даже желтого цвета во избежание трещин и разрывов.

Выглаживание. По окончании подготовительной отделки заготовки ее нужно тщательно выгладить. Однако этой операцией не следует злоупотреблять, поскольку кое-где оставшиеся выбоины от молотка придают поверхности "живой" вид, несут следы ручной обработки материала. При выглаживании гладилка перемещается по металлу постепенно вдоль прутка, причем в местах изгиба поверхности можно оставлять легкие грани, придающие изделию живописный вид.

Насекание узора. К одной из заключительных операций ручной ковки относится насекание узора. В горячем виде зубилом на заготовку могут быть нанесены штрихи, ломаные линии, сетка, шрифт, изобразительные сюжеты. Плоскость при этом должна быть относительно ровной, а при насекании колец следует пользоваться оправками или, если кольцо большое, надевать его на рог наковальни. Иногда, отделывая уже готовое изделие, требуется изменить фактуру поверхности, обогатить ее. Это можно сделать подбойками и пуансонами, рабочая поверхность которых, соприкасаясь с металлом, придает ему нужную фактуру.

Сборка. Хотя в настоящее время самое широкое распространение получили заводские формы сварки: дуговая, точечная, контактная и газовая, в художественной ковке находят применение традиционные виды скрепления деталей. Это - склепка, сборка на винтах, горновая сварка.

Поскольку все эти операции относительно трудоемки, следует избегать ненужных перекрещиваний и пересечений. Если требуется скрепить два прута, имеющих большую разницу в толщине, желательно механическое соединение клепкой или болтом, поскольку при сильном горновом нагреве толстого болта тонкий может сгореть. Кузнечной или горновой сваркой хорошо сваривается малоуглеродистое железо (0,15-0,20% углерода). Прежде такое железо носило название кузнечного. Сварка достигается размягчением соединяемых деталей до тестообразного состояния и последующей проковкой шва. Этот вид соединения имеет ряд разновидностей - внахлестку, встык и в разруб. Тонкие прутки свариваются встык. Внахлестку свариваются более толстые детали. Перед сваркой концы несколько скащивают для увеличения свариваемой поверхности.

Когда детали подготовлены таким образом, их нагревают в кузнечном горне до белого каления (1300°). В период нагрева железо покрывается окалиной, ее устраняют. Возникновению окислов препятствует бура, образующая флюс. После нагрева до 1300° шлак сбивают и стряхивают, вслед за чем начинается проковка свариваемого места сначала ручником, а затем кувалдой. Проковку следует вести от центра к краям для выжимания шлака.