Статьи

04.09.2008

Нагревательное оборудование для ковки

Горн
Горну по справедливости отводится первое место. Это приспособление используется везде, где ведется ковка металла. В разных странах горны имеют примерно одинаковую форму, которая вырабатывалась на основе опыта многих поколений.
По конструкции различаются стационарные и переносные горны. И те и другие довольно просто сделать самостоятельно. Стационарные делаются из кирпича или из металла и кирпича (рис .1)

Горн для художественной ковки Чугунная колосниковая решетка Ковка

рис.1 стационарный горн рис .2 Чугунная колосниковая решетка рис. 3 Горн с боковым дутьем

Устройство стационарного горна: а —; столешница; б — очаг;
и, г — внутренняя и наружная трубы; д — зонт; е — чугунная колосниковая
решетка; ж — фурма; з — шлакосборник; и — трубопровод с заслонкой

Столешница, обычно квадратная (100 X100 или 100 X150 см), изготавливается из строительного кирпича (рис. 1, а). В центре делается ровное углубление для очага размерами 40 X 40 X 15 см, которое выкладывается огнеупорным кирпичом (рис. 1, б). В углубление засыпается топливо, там же нагреваются заготовки.

Часть образующихся при сгорании топлива шлаков удаляется через внутреннюю трубу (рис. 1, в), часть улавливается зонтом (рис. 1, д) и выходит через наружную трубу (рис. 1, г). Внутренняя труба при этом накаляется, вследствие чего увеличивается тяга.
На дне очага делается отверстие для подачи воздуха, над которым устанавливается чугунная колосниковая решетка (рис. 1, е). Под ней находится устройство, внешне напомина¬ющее конфорку газовой плиты, — фурма (рис. 1, ж). Она служит для равномерного распределения воздуха по очагу и защищает воздухопровод от попадания в него шлаков и золы. Это наглядно видно на рис. 2.
В нижней части фурмы делается шлакосборник, или крышка (рис. 1, з), в котором скапливаются мелкие частички шлака. Его периодически открывают и очищают от отходов.
0260

Отверстие для подачи воздуха располагается сбоку, в стенке фурмы, и оборудуется заслонкой, чтобы обеспечить равномерную подачу воздуха (рис. 125, и).
Сопло может располагаться и в боковой стенке очага, тогда это горн с боковым дутьем (рис.3).

Сопло может располагаться и в боковой стенке очага, тогда это горн с боковым дутьем (рис. 3).
Устройство его значительно проще, он не имеет решетки и шлакосборника, а отходы удаляются через находящийся в задней части канал. Подача воздуха в стационарный горн осуществляется с помощью компрессора или сильного вентилятора. Можно использовать и домашний пылесос, подсоединив его шланг к выходному отверстию и прикрыв пластмассовый корпус жестяным кожухом от попадания искр .
Переносные горны отличаются большей простотой. Их конструкции могут быть очень разнообразными. На рис изображен переносной горн с педальным приводом, используемым для подачи воздуха.
Для переносных горнов может использоваться паяльная лампа, создающая поток воздуха .

Топливом для горна служит малозернистый камешп.ш уголь. Хорошую температуру дает коксующийся уголь.
Однако чаще всего в небольших кузницах используется древесный уголь. Он более доступен, но коэффициент его полезного действия не превышает 2,5%. В промышленности для
растопки горнов используется жидкое топливо, но его нужно подводить с помощью специальной аппаратуры и принимать особые меры предосторожности, чтобы в кузнице не произошел пожар или взрыв. Поэтому кузнецы-художники пользуются в основном угольными горнами.
Когда в работающем горне устанавливается режим горения, топливо разделяется на три зоны .
Самый верхний слой образует свежий уголь, из которого под действием идущего снизу тепла испаряется влага. Нагре¬вающееся топливо распадается на летучие вещества и кокс, который при горении дает основное количество тепла. Отходы горения оседают на решетку в виде золы.
Наковальня
Еще одним незаменимым элементом кузницы является наковальня. На ней металлу придается необходимая форма, проводится закалка и другие основные операции.
Стационарные наковальни делают из прочной легированной стали, их масса достигает 350 кг. На наковальню приходиться большая нагрузка, и поэтому она должна обладать устойчивостью и прочностью. При легком ударе кузнечным молотом хорошая наковальня издает ровный и чистый звук, а если в ней
есть трещины или пустоты, звук получается глухим. На рабочей поверхности наковальни при надпиливании остается только едва заметный след.
Наиболее распространены двурогие наковальни , но встречаются и однорогие.
Рогом называется выступ на ее боковой части, который, в зависимости от назначения, имеет разную форму . У большинства однорогих наковален он конусообразной формы и предназначен для гибки и раскатки закругленных час¬тей изделий. Второй рог делается в виде усеченного конуса и удобен для загибания на углы меньше 90°.
У основания рога имеется специальная незакаленная площадка для рубки металла зубилом .
С противоположной стороны наковальня имеет похожий на рог выступ квадратной формы — хвостовик . Он используется для гибки под прямым углом.
У однорогих наковален для этой цели служит край рабочей поверхности.