Dacă ești unul dintre acei oameni care topesc metalul în mâinile lor și visezi la propria forjă, atunci ai nevoie forja. Vă invităm să folosiți exemplul nostru și veți putea să vă faceți o forjă cu propriile mâini, care vă va ajuta să stăpâniți arta fierăriei.
Tâmplăria sau tâmplăria este, desigur, bună. Prelucrarea lemnului este tradițională pentru Rus'. Dar vrem să vorbim despre metal. Mai exact, despre forjarea metalelor. De ce aveți nevoie pentru a începe să forjați? Prima este o forja de fierar.
S-ar putea să fii surprins, dar forja este cel mai ușor lucru de organizat o forjă.
Sarcina forjei este de a încălzi o bucată de metal la o temperatură care să îi permită să fie zdrobită fără distrugere.
Forja este, desigur, foc. Puteți arde gaz, combustibil lichid, păcură sau țiței, cărbune și lemn de foc. Doar lemnul de foc produce puțină căldură până se transformă în cărbune. Lemnul de foc poate fi considerat doar ca materie prima pentru obtinere cărbune, dar cărbunele este un combustibil excelent pentru o forjă. Poate cel mai bun, dar și cel mai scump, deși și cel mai accesibil. Cărbune pentru grătare și grătare se vinde în orice supermarket. Așa că vom rămâne la opțiunea cărbunelui.
Dacă vorbim despre o forjă pe cărbune, atunci există două opțiuni: cu explozie laterală și cu explozie de jos. Suflarea laterală este ideală pentru cărbune și este, de asemenea, cel mai ușor de implementat. Cea mai simplă variantă- o gaură în pământ în care aerul este furnizat printr-o conductă. De asemenea, puteți căptuși forja din cărămidă și o puteți acoperi cu pământ.
Cu ajutorul unei astfel de forje, fierarii începători își încearcă mâna. Un furtun este introdus în țeavă și conectat la orificiul de suflare al aspiratorului.
Dezavantajul acestei forje este că trebuie să lucrezi în timp ce te ghemuiești, iar acest lucru nu este foarte confortabil. Cu toate acestea, puteți aduna o cutie de înălțimea necesară, o puteți umple cu pământ și faceți o forjă în ea. Dar din moment ce mergem pe acest traseu, merită să facem ceva mai amănunțit. Mai este un punct. O forja cu sablare laterala nu este foarte potrivita pentru carbune, in timp ce o forja cu sablare de jos prin gratar este mai versatila in acest sens. Adică, o forjă cu explozie de fund poate funcționa atât pe cărbune, cât și pe piatră. Dar designul va fi mai complicat.
Noi vom avea nevoie:
- tablă de oțel grosime de cinci milimetri, aproximativ 100x100 cm;
- tabla de otel grosime 2 mm;
- colt 30x30;
- șase cărămizi de argilă ШБ-8;
- polizor unghiular, numit popular „polizor”;
- roata de curatare;
- roți de tăiat pentru tăierea oțelului și a pietrei;
- aparat de sudura si electrozi;
- două șuruburi cu aripă (piuliță cu ochi).
Forja este formată dintr-o masă cu un cuib de forj. Mai jos, sub cuibul cuptorului, se află o cameră de cenușă în care este furnizat aer. Masa este realizată din tablă de oțel de cinci milimetri grosime. Mărimea mesei este arbitrară, dar este mai convenabil atunci când puteți plasa liber clești de lucru, un poker și o linguriță, astfel încât să fie la îndemână. Tăiem o bandă de 125 mm lățime dintr-o foaie de cinci milimetri, vom avea nevoie de ea mai târziu, iar din bucata rămasă facem o masă.
Schema unei forje cu un cuib de forja
În mijloc tăiem o gaură pătrată pentru viitorul cuib de forjă. Trebuie să decideți cu privire la dimensiunea cuibului. Un cuib mare va necesita mult cărbune. Unul mic nu va permite încălzirea pieselor mari. Contează și adâncimea cuibului până la grătar. Fără a intra în detalii, să spunem că o adâncime de zece centimetri va fi optimă, indiferent de mărimea cuibului în plan.
Pentru a preveni arderea metalului, acesta trebuie căptușit (acoperit) cu cărămizi de argilă refractă. Folosim cărămidă ШБ-8. Dimensiunile sale sunt 250x124x65 mm. Aceste dimensiuni vor determina dimensiunea cuibului de forja - 12,5 cm la grătar, 25 la vârf, 10 cm adâncime. Având în vedere grosimea cărămizii, dimensiunea găurii din masă va fi de 38x38 cm.
Din bucata tăiată decupăm un pătrat cu latura de 25 cm În centrul pătratului tăiem o gaură pătrată cu latura de 12 cm Avem nevoie și de patru plăci în formă de trapez isoscel cu lungimi de bază de 38 și 25 cm, o înălțime de 12,5 cm Așa că banda tăiată anterior a venit la îndemână. Acum trebuie să gătești totul.
Din oțel de doi milimetri rulăm o țeavă pătrată cu o latură de 12 și o lungime de 20-25 cm Acesta va fi recipientul pentru cenușă. În mijlocul unuia dintre pereți facem o gaură pentru conducta de aer. Sudăm o țeavă în gaură. Folosim o bucată de conductă de apă obișnuită 40.
Recipientul pentru cenușă de jos este închis cu un capac. O facem cu șuruburi.
Masa este gata. Rămâne doar să-l așezi pe bază sau să sudezi picioarele de la colț la ea. Puteți face baza din blocuri de beton spumos.
Atenție la deschidere. Prin el va trece o conductă de aer.
Folosind o râșniță cu disc de tăiere Decupăm căptușeala din cărămidă folosind piatra. Asigurați-vă că utilizați un respirator și ochelari de protecție. Și respectați măsurile de siguranță atunci când lucrați cu polizoare unghiulare.
Puteți conecta un aspirator și încercați să aprindeți forja.
În primul rând, punem așchii de lemn și lemn de foc tocat mărunt. Le dam foc cu o lovitură slabă, iar când lemnele arde bine, adăugăm cărbune. Acum puteți crește suflarea.
Aspiratorul poate fi conectat nu direct la conducta de aer al forjei, ci printr-un regulator de alimentare cu aer de casă. Acest dispozitiv vă permite să reglați cantitatea de aer furnizată forjei, adică să reduceți sau să măriți suflarea.
De obicei, este instalat un clapete pentru a regla alimentarea cu aer în conductă. Dar blocarea fluxului crește sarcina pe motorul aspiratorului. De obicei se folosește un aspirator vechi, iar pentru a nu-l supraîncărca se construiește un regulator de alimentare cu aer. Fluxul de aer nu este blocat, ci este deviat într-o altă conductă. În acest scop s-a realizat o cutie cu trei țevi. Două unul față de celălalt - intrarea din pompă și ieșirea în cuptor. A treia conductă, pe peretele de sus, este locul în care este evacuat excesul de aer. A treia țeavă este deplasată față de primele două de diametrul găurilor.
În interior este o placă curbată în unghi drept, jumătate din lungimea cutiei. Placa poate fi mutată dintr-o poziție extremă în alta folosind o tijă de sârmă. În măsura în care orificiul de alimentare cu aer din forjă este blocat, orificiul de evacuare se va deschide în aceeași măsură.
Cutia se inchide cu un capac cu orificiu pentru tractiune.
Acum avem o forjă de lucru potrivită pentru utilizare în aer liber. Pentru a vă proteja de ploaie, aveți nevoie de un baldachin, care trebuie să fie ininflamabil. Iar forja are nevoie de o umbrelă și o țeavă pentru a colecta și a îndepărta fumul.
Facem umbrela din tabla de doi milimetri grosime. În primul rând, o astfel de umbrelă va dura mai mult, iar în al doilea rând, fierul mai subțire poate fi sudat manual sudare cu arc mai dificil.
Pentru ca o umbrelă să fie cât mai eficientă, panta pereților ei trebuie să fie de cel puțin șaizeci de grade față de orizont. Umbrela ar trebui să fie poziționată deasupra șemineului, astfel încât un fascicul imaginar îndreptat din punctul cel mai apropiat de marginea șemineului, înclinat spre exterior la un unghi de șaizeci de grade față de planul mesei, să cadă în interiorul umbrelei. Aceasta înseamnă că, cu cât umbrela este mai sus deasupra șemineului, cu atât ar trebui să fie mai mare. Pe de altă parte, cu cât umbrela este mai jos deasupra mesei, cu atât este mai incomod să lucrezi. Aici trebuie să porniți din materialul disponibil și datele dvs. antropometrice.
Umbrela este susținută de stâlpi unghiulari din oțel. Așezăm o țeavă deasupra umbrelei, pe care o sudăm și dintr-o tablă de oțel din două piese. Țeava trebuie acoperită cu un parascântei, care este realizat din plasă metalică.
Dacă direcționați aerul evacuat de la accelerație prin conducta de aer (va merge teava de apa 1 inch) la începutul coșului de fum, obțineți un ejector care crește eficiența de evacuare a gazelor de ardere.
Asta e tot. Forja ta este gata. Forjați pentru sănătatea voastră, forjați ca noi, forjați mai bine decât noi!
Pe vremuri, fierăria era ținută la mare cinste. Nu toată lumea o putea stăpâni, nu toată lumea avea ocazia să dobândească instrument necesarși a înființat un atelier. În zilele noastre puteți face o forjă cu propriile mâini fără a implica fonduri serioase. Chiar și un design simplu vă va oferi posibilitatea de a încălzi metalul la temperatura necesară și de a încerca forjarea.
Forja
Persoanele cu înclinații creative care sunt angajate în lucrări de proiectare se confruntă adesea cu dorința de a folosi elemente metalice decorative făcut singur. Puteți face astfel de lucruri folosind forjare.
Tabla subțire poate fi ștanțată, îndoită sau batată fără încălzire. Nu va fi posibilă prelucrarea unei piese groase fără acest lucru. Nu are rost să încerci să faci o unealtă din oțel carbon.
Dacă vă echipați atelierul de fierărie cu o vatră și o nicovală masivă, nu trebuie să acordați atenție atentie speciala la grosimea piesei de prelucrat. Când este fierbinte, se va putea forja, îndoi și aplatiza. Principalul lucru în acest proces este o forjă echipată corespunzător.
Poate că nu toată lumea o poate face cu propriile mâini, dar pentru un adevărat cunoscător al meșteșugului, care este familiarizat cu structura, caracteristicile și principiul de funcționare al dispozitivului, va fi posibil. Cum se spune meșteri experimentați, o forjă simplă poate fi echipată chiar și cu șase cărămizi.
Scopul forjei
Semifabricatul din oțel trebuie încălzit până la o culoare portocalie deschisă înainte de forjare. Aceasta va corespunde aproximativ unei temperaturi de 1000-1100° C. În această stare, metalul poate fi supus deformării de către o unealtă de impact.
Pe măsură ce piesa de prelucrat se răcește, devine mai puțin ductilă și mai dificil de forjat. Și dacă utilizați o unealtă mai grea, metalul devine fragil și susceptibil la crăpare. Singura opțiune este menținerea constantă a temperaturii de forjare. Cu toate acestea, temperaturile peste 1000°C nu pot fi atinse într-un cuptor convențional. Pentru a face acest lucru, aveți nevoie de un șemineu cu alimentare forțată cu aer.
O forja realizata manual poate fi folosita pentru a incalzi metalul la temperatura de forjare. În plus, poate fi folosit și pentru alte locuri de muncă. Este potrivit pentru topirea metalului și apoi turnarea lui într-o matriță, pentru călirea uneltelor și pentru lipirea cu alamă și cupru.
Tipuri de desene
Mai întâi trebuie să decideți cu ce tip de combustibil va fi încălzit metalul. În mod tradițional, forjele foloseau cărbune sau cărbune (cocs) în aceste scopuri. Cu exceptia combustibil solid Puteți utiliza gaz natural principal și lichefiat, precum și produse petroliere (benzină, păcură, spirt alb etc.).
În funcție de tipul de combustibil, designul zonei de lucru a forjei va diferi. Va depinde, de asemenea, de metoda și locația focarului. Dacă aceasta este o structură staționară, atunci este logic să faceți baza masivă și solidă, folosind cărămidă și un canal pentru îndepărtarea produselor de ardere.
Pentru forja mobilă ar fi mai potrivit versiunea ușoară, pliabilă a vetrei. Este convenabil pentru că iarna se poate lucra în interior, iar vara, dacă este necesar, atelierul este mutat în aer liber. Aer proaspat. Acest design este ușor de dezasamblat și transportat în locația dorită.
O altă caracteristică este o cameră de ardere deschisă sau închisă. Dacă o forjă de casă are o cupolă sau o formă rotundă, metalul din ea se va încălzi mai repede, deoarece pierderea de căldură este redusă considerabil. Pe de altă parte, lucrul cu piese lungi sau masive în vatră tip închis va fi imposibil, iar acest lucru trebuie luat în considerare imediat.
Ar trebui să începeți prin a alege tipul de bază. Cărămida este potrivită pentru o vatră staționară; structurile metalice sunt potrivite pentru o vatră mobilă. Baza trebuie să fie amplasată la înălțimea optimă pentru ușurință în lucru. Un șemineu pentru combustibil solid necesită prezența unei zone de ardere funcțională. Poate fi căptușit cu cărămizi de foc, căptușit sau din tablă de oțel.
Un alt element important este grătarul, care ține cărbunii în zona de ardere și dă acces la fluxul de aer, care umflă căldura de jos. Injecția se realizează de obicei printr-o conductă cu un regulator de debit. Sursa de impuls este un aspirator cu alimentare inversă cu aer, un uscător de păr, un „melc” cu un motor de la o încălzire a mașinii. Sunt desene forja fierarului, unde se folosește o turbină de la o sirenă manuală sau un burduf, așa cum se făcea pe vremuri. Focarul poate avea pereții lateraliși o boltă cu un canal pentru îndepărtarea produselor de ardere.
Proiectele cuptoarelor care funcționează cu combustibil lichid sau gazos se disting prin absența unui grătar. Amestecul combustibil și aerul sunt furnizate printr-o deschidere din carcasă. În aceste scopuri, se adaptează adesea o secțiune de țeavă cu pereți groși sau un rezervor uzat dintr-un compresor de uz casnic, căptușit cu material rezistent la foc. Șemineele sunt, de asemenea, așezate sub formă de cub din cărămizi rezistente la căldură.
Principiul de funcționare
Chiar și o persoană fără experiență de fierărie poate asambla o forjă din șase cărămizi cu propriile mâini. Aparatul poate functiona de la supraalimentarea unui arzator pe benzina. Două cărămizi sunt așezate plat pe pământ - acesta va fi partea de jos. Încă două sunt așezate pe ele pe margine - aceștia sunt pereți. Mai mult, spatele cărămizilor este redus pentru a limita pierderile de căldură. Locația lor poate, de asemenea, într-o oarecare măsură să regleze temperatura din interiorul zonei de lucru. Ultimele două cărămizi sunt plasate deasupra - acesta va fi bolta.
Grătarele pot fi realizate dintr-o bandă de oțel de 4 mm. Două bucăți de țeavă de jumătate de inch sunt plasate de-a lungul pereților. Pe ele sunt așezate bare de grătar. Mai mult, ele trebuie să fie înfășurate într-o „elice” în partea centrală, astfel încât fluxul de aer să fie captat de avioane și îndreptat în sus, unde se află cărbunele.
Arzătorul pe benzină este aprins și direcționat în focar. Poate fi imediat îngropat în pământ și împrejmuit cu o foaie de azbest de căldura zonei de lucru. Pentru a face acest lucru, se face o gaură și un flux de vapori de benzină arzând este direcționat prin ea pentru a aprinde cărbunele. Temperatura este menținută prin supapa de reglare a arzătorului.
Forja cu combustibil solid
Pentru lucrări de fierărie o singură dată sau rare, puteți pur și simplu să instalați un șemineu pe pământ, săpat o groapă de dimensiunea necesară și căptușindu-l cu cărămizi refractare. Este cel mai potrivit pentru încălzirea metalului cu combustibil solid. O altă opțiune pentru materialul de masă este o placă de oțel groasă (cel puțin 5 mm). De asemenea, va trebui să instalați un grătar din bandă de oțel sau fontă. Poate fi înlocuit și cu o conductă de alimentare cu aer din oțel. Capătul său este sudat. În zona de ardere, râșnița taie fante prin care aerul care iese va dispersa căldura.
Cum să faci o forjă simplă și mobilă? Puteți suda un cadru din materiale vechi și puteți instala un blat de oțel pe ele. Designul bazei de la unul vechi folosit este interesant, convenabil și practic. aragaz. Un blat cu o zonă de ardere este instalat deasupra. Cuptorul servește pentru a găzdui un aspirator sau o altă sursă de flux de aer. În partea de jos există și un compartiment pentru scule și accesorii.
Meșterii consideră că acest tip de vatră este cel mai economic și eficient. Gazul este un combustibil ieftin și accesibil. Designul vetrei este mai simplu pentru acesta, deoarece nu este nevoie de un grătar. Reglarea alimentării cu gaz cu un robinet este convenabilă, ceea ce înseamnă că va fi mai ușor să atingeți temperatura necesară în zona de lucru. Proiectarea forjei poate consta dintr-un set minim de elemente. Este suficient să adaptați o bază potrivită pentru aceasta.
Cu toate acestea, acesta are și propriile sale caracteristici. Gazul este o substanță explozivă, așa că trebuie să lucrați și mai atent. Reglarea alimentării cu amestec combustibil necesită, de asemenea, experiență și practică. În rest, totul nu este atât de dificil. Cubul de cărămidă este pliat în funcție de dimensiunile semifabricatelor planificate. Peretele din spate este gol. Gaura din față este acoperită cu cărămizi sau este instalată o ușă. Deasupra este instalat un loc pentru intrarea conductei prin care este alimentat amestecul combustibil. Lungimea sa diferă în diferite scheme. Sunt meșteri care o fac până la 1,5 m lungime și spun că amestecarea amestecului combustibil funcționează mai bine așa.
Gaz natural sau lichefiat după ce reductorul este alimentat la această conductă printr-o duză. Aerul este pompat acolo. Intensitatea arderii este reglată de alimentarea cu gaz și viteza de presurizare. Când lucrați în interior, este necesar să instalați o hotă de evacuare deasupra forjei. În caz contrar, desenele pot deveni fie mai complicate (căptușeală, termocupluri, îndepărtarea forțată a produselor de ardere, amortizoare suplimentare), fie, dimpotrivă, simplificate.
Nu există standarde pentru meșterul de acasă. Principalul lucru este să cunoașteți principiul de funcționare, să selectați materialele, să mențineți tehnologia, să obțineți temperatura necesară și, în același timp, să respectați măsurile de siguranță.
Astăzi avem o clasă de master despre fabricarea unei forje cu gaz de forja de casă.
Buna ziua! Am împărțit fabricarea forjei în 2 părți logice:
- producția directă a forjei;
- îmbunătățiri simple de design pentru o muncă confortabilă.
Designul este simplu și nu necesită desene, așa că fără agitație inutilă, direct la obiect!
Partea 1 - Realizarea unei forje de gaz
Materiale necesare pentru a face o forjă cu gaz de casă:
- caramida refractara – 9 buc pentru vatra +1 pentru capac;
- colț 25x25x3 - 2500 mm (nu am luat în calcul colțul pentru pat. Aici e mai convenabil oricui);
- montant de constructie m8 – 4x300 mm;
- Piulițe și șaibe M8 – 8 buc.
Instrumente necesare pentru realizarea unei forje cu gaz:
- Bulgară;
- burghiu;
- *aparat de sudura.
*in principiu, te poti descurca fara sudura. Folosind conexiuni cu șuruburi.
Din colt se gatesc 2 rame, care vor fi folosite pentru strangerea caramizilor. Folosind un burghiu, în aceste rame sunt găurite pentru fixarea cu știfturi. De asemenea, trebuie să găuriți o gaură în cărămidă dedesubt. Am făcut asta cu un burghiu și apoi l-am plictisit cu o freză.
Apoi forja este asamblată: cărămizile sunt așezate în cadrul inferior, acoperite cu cel superior și strânse cu știfturi. Asta e tot! Fără cheltuială prea mare, acum aveți o forjă simplă de gaz.
Puteți vedea detalii despre cum să o faceți singur în videoclipul meu.
Partea 2 - modificarea forjei pentru forjare convenabilă
După cum am scris deja chiar la începutul articolului, aici voi descrie cele mai simple modificări pe care le-am făcut în primele zile de exploatare a forjei. Am dat viață designului folosind materiale improvizate.
Materiale necesare pentru modernizarea unei forje de gaz de casă:
- colt 25x25x3;
- teava profil 20x20x2;
- teava profil 15x15x2;
- bandă metalică 100 mm lățime;
- fitinguri rotunde d10 mm;
- roti, 2 buc.
Instrumente necesare pentru modernizarea cuptorului cu gaz:
- Bulgară;
- sudare.
Totul este și mai simplu aici. Deoarece în prima parte a fost necesar să se facă rame în funcție de dimensiunea cărămizii. Acum faci doar ceea ce este mai convenabil pentru tine.
Am facut asta:
- Am sudat 2 roți pentru a fi convenabil deplasarea forjei prin atelier. Acest lucru nu este necesar des, dar se întâmplă.
- Am sudat 2 bare de armare intre cele doua picioare ale cadrului. Acest pas simplu vă va permite să vă depozitați în siguranță cleștii între forje și pur și simplu să le păstrați organizate.
- Raft de lucru. Sudate cel mai simplu design raft din dreapta forjei. Aș dori să notez. Că nu a făcut-o ușor. Sunt dreptaci și țin piesa de prelucrat cu mâna stângă și lucrez cu dreapta. Iar forja e departe de mine mâna stângă, ca să nu se intersecteze cu flacăra, lucrez pe partea dreaptă a acesteia. Prin urmare, va fi convenabil să plasați raftul de lucru mai aproape de dvs.
- Capac. ar fi trebuit să aparțină primei părți. Dar în loc de un capac, puteți folosi pur și simplu a zecea cărămidă din prima parte și acoperiți fereastra forjei. Am depus putin efort sa fac capacul pe balamale si sa am grija de aspectul lui. Doar ceva plăcut pentru ochi în timpul lucrului =)
- Modificare usoara aspect. Alegere pur personală.
© La utilizarea materialelor site-ului (citate, imagini), trebuie indicată sursa.
„Corn” este un cuvânt de origine germanică corn, inițial „corn”, apoi corn a primit multe alte semnificații, atâta timp cât obiectul semăna cumva cu un corn sau provenea din acesta; unul dintre cele mai înalte vârfuri ale Alpilor se numește Matterhorn. Vechea forja de topire, in care s-a produs forja, arata ca o teava de semnalizare din corn, asezata cu clopotul in jos, si astfel a devenit o forja, iar din ea o forja de fierar, desi nu mai seamana cu un corn.
Într-o forjă, o forjă este folosită pentru a încălzi metalul înainte de forjare, cimentare și alte operațiuni de tratament termic. O forjă este un lucru foarte necesar pentru toți cei care lucrează cu metal: ea vă permite să obțineți temperaturi de până la 1100 și chiar 1200 de grade în condiții artizanale, poate fi fie unul staționar mare, fie unul mic de masă, iar realizarea unei forje cu propriile mâini nu este dificilă sau dificilă.
Pentru a folosi o forjă cu un design tradițional, trebuie să fii un meșter destul de bine informat și priceput, mai ales în ceea ce privește alegerea combustibilului, care va fi discutat mai detaliat mai jos. Baza vatrei forjei - tuiera - și dispozitivul de presurizare necesită, de asemenea, o experiență considerabilă. Utilizați pentru încălzire gaz natural deși nu vă permite să forjați o lamă de Damasc sau Wootz din oțel damasc indian într-o forjă de casă, ca o forjă clasică de cărbune, simplifică semnificativ designul: o forjă cu gaz poate fi asamblată într-o jumătate de oră până la o oră din 6 cărămizi de argilă refractă și mai multe resturi de oțel, iar temperatura și calitatea încălzirii vor fi suficiente pentru micul acum atât de popular forjare artistică sau topirea metalelor neferoase și a aliajelor pentru turnare.
Dispozitiv cu claxon
O forjă clasică de producție este proiectată după cum urmează, vezi figura din dreapta:
- masa de forjare din material refractar;
- focar (vatră) cu grătar;
- camera de aer;
- drenajul aerului;
- conducta de alimentare cu aer;
- valva de aer;
- chamber (tent) forja;
- fereastră pentru alimentarea pieselor lungi;
- umbrelă de cărămidă;
- coș de fum (ieșire de gaz);
- cuptor detasabil;
- baie de intarire (cada, cada);
- camera gaz-aer.
Cum funcționează forja
Pentru a face singur o forjă și a o folosi cu succes, să ne dăm seama cum funcționează forja, ce este în ea și ce poate fi făcut mai ieftin și mai ușor în condiții uz casnic fără a compromite calitatea prelucrării metalelor. Funcționarea forjei se bazează pe reacția chimică de ardere a carbonului 2C + O2 = 2CO2 + 188,1 kcal. Pe baza producției sale de energie (94,05 kcal/mol, adică 12 g de C, complet ars, vor da 94,05 kcal de căldură) este clar că carbonul este un agent reducător foarte puternic, de exemplu. se combină lacom cu oxigenul.
Această proprietate a carbonului a fost folosită din timpuri imemoriale în metalurgie pentru topirea fierului și a altor metale: minereurile lor sunt adesea oxizii corespunzători sau compușii lor derivați. Carbonul se fură fără ceremonie de oxigen, iar metalul lipsit nu are de ales decât să fie eliberat într-o formă liberă.
Într-o forjă, puterea de reducere a carbonului este, de asemenea, utilizată parțial pentru a preveni oxidarea piesei de prelucrat. Pur și simplu pentru a preveni arderea metalului. Dar puterea calorică ridicată a carbonului nu este mai puțin importantă aici: suflând suficient aer în masa de combustibil, astfel încât carbonul să aibă suficient, îl puteți arde destul de repede, iar cantitatea mare de căldură eliberată va dezvolta o temperatură ridicată.
Suflarea în forjă este reglată astfel încât combustibilul să aibă puțină lipsă de oxigen, ceea ce va preveni complet oxidarea metalului. Cu toate acestea, dacă piesa de prelucrat este supraexpusă în forjă, atunci va avea loc carburarea: metalul, în special oțelul, va deveni, după cum se spune, suprauscat - excesiv, disproporționat cu creșterea durității, fragil. Un exemplu de fier complet suprauscat este fonta. În metalurgie, pentru a obține oțel de structură din acesta, fonta topită este supusă reprocesării: oxigenul este introdus în ea într-un convertor sau în alt mod, îndepărtând excesul de carbon.
Pe alt combustibil
Așa funcționează forja antică de cărbune. Inițial a fost încălzit cu cărbune, apoi cu cocs. Ambele sunt carbon aproape pur. Pe scurt forja poate fi încălzită și cu lemn, permițându-i să ardă mai întâi până la cărbuni, adică la cărbune; Să vedem cât mai departe.
Designul forjei este mult simplificat dacă utilizați ca combustibil monogaz purificat, propan sau butan. Acestea constau din carbon și hidrogen, care este, de asemenea, un agent reducător excelent și, atunci când sunt combinate cu oxigen, produce și mai multă căldură. Mai mult, gazul poate fi amestecat cu oxigen în prealabil, în timp ce este încă în arzător. De asemenea, vom analiza în continuare modul în care sunt construite arzătoarele cu gaz pentru o forjă, dar deocamdată să menționăm un fapt: o forjă cu gaz de cărămidă poate fi asamblată folosind o remediere rapidă, atâta timp cât există arzător, vezi fig. (De asemenea, puteți viziona videoclipul de la sfârșitul secțiunii despre cum să faceți singur un forj cu gaz).
Totuși, acest lucru se aplică numai monogazelor pure de uz industrial. Gazele naturale de uz casnic, în primul rând, constă dintr-un amestec de hidrocarburi saturate și nesaturate care trebuie să ardă complet nevoi diferiteîn oxigen și degajare diferită de căldură. Adică, este fundamental imposibil să se configureze alimentarea optimă cu aer pentru încălzirea metalului pentru întărire sau cimentare de înaltă calitate.
În al doilea rând, gazul natural conține sulf, siliciu și fosfor în cantități neglijabile. Cel puțin sub formă de „odorant” – mercaptan – introdus artificial în gazul menajer pentru detectarea imediată a scurgerilor. Dacă fosforul și siliciul, cu dozare precisă, pot fi încă utile (primul - pentru fosfatarea la suprafață; al doilea - pentru a îmbunătăți proprietățile magnetice), atunci sulful - cel mai rău dușman oțelul, distrugându-și complet valoarea operațională, restaurarea necesită topire completă;
Prin urmare, gazul de uz casnic poate fi folosit ca combustibil pentru cuptor, în primul rând, numai după purificarea din compușii care conțin sulf. Cea mai simplă, dar deloc gratuită, metodă este de a trece gazul dintr-un cilindru printr-un recipient cu naftalină înainte de a-l alimenta în arzător. Dorește sulf nu mai puțin decât carbonul dorește oxigen. În al doilea rând, încălziți într-un cuptor cu gaz doar părți care nu sunt critice și nu vor fi încărcate în viitor.; să zicem, elemente decorative ale metalurgiei artistice.
Notă: Există, de asemenea, suficient sulf în lemn pentru a otrăvi oțelul. Dar ea și alții, așa-zișii. otrăvurile de aliere pot fi arse în avans, vezi mai jos.
Video: forja de gaz DIY
Scopul pieselor de forjare
Acum să ne întoarcem la lista de la început și să vedem ce este în forja pentru ce. Și apoi ne vom apuca de a face forja folosind mostrele discutate mai jos sau independent, pe baza materialelor și capabilităților disponibile.
În industrie, mesele sunt în cea mai mare parte căptușite cu cărămidă refractară de cuarț, durează decenii în condiții intense de muncă. O forjă de casă este de obicei căptușită cu cărămizi de argilă refractă, mai ieftin și mai accesibil. Cu utilizare neregulată, va dura și ani de zile.
O cutie de foc cu un grătar, o cameră de aer cu drenaj și o conductă de alimentare cu o supapă formează inima forjei - tuyera. În desenele industriale, se folosesc tuierele înlocuibile pentru căi diferiteîncălzirea și încălzirea pieselor de prelucrat. Pentru un meșter amator sau individual, cel mai adesea este suficient să ai unul bine montat într-o masă cu un perforat solid. găuri rotunde grătar.
Drenajul aerului este necesar pentru a regla explozia în mod precis și rapid, fără a vă lua ochii de la piesa de prelucrat.. Nu va fi posibilă forjarea unei piese subîncălzite și nu va accepta întărirea; supraîncălzit și suprauscat, se va rupe sub un ciocan, iar într-o baie de stingere va eșua, sau chiar va crăpa. Și, în orice caz, se va dovedi a fi inacceptabil de fragil. Modul de determinare a gradului de pregătire pentru forjare sau întărire prin apariția unei piese de prelucrat fierbinte este o chestiune separată. Dar fierarii experimentați știu că trebuie să fie capabili să elibereze excesul de aer în atmosferă în câteva secunde.
Scopul camerei sau cortului forjei împreună cu umbrela și coșul de fum este de a îndepărta gazele de ardere din zona de lucru. Sunt o mulțime dintre ele eliberate în timpul preparării masei de cărbune (vezi mai jos), și niciunul dintre ele nu este bun pentru sănătate. Tirajul în coș trebuie să fie bun, pentru că... Fereastra frontală (de lucru) a cortului și deschiderile pentru articole lungi (țevi, profile metalice) sunt deschise în permanență.
În ceea ce privește baia de stingere și camera gaz-aer, acestea pot fi sau nu acolo, este la discreția dvs. O baie de întărire este cu siguranță necesară dacă aveți de gând să forjați așa-numitul. Damasc, produse din oțel de damasc. Au nevoie de întărire prin șoc termic, de ex. din forja - instantaneu în baie.
Notă: despre obiceiurile din trecut. Lamele de damasc, întărite în trupul viu al unui dușman puternic captiv sau, în cazuri extreme, al unui sclav musculos, erau odată considerate cele mai bune.
Camera gaz-aer este utilizată în industrie:
- Pentru uscare și încălzire suplimentară a aerului.
- Pentru a curăța aerul de explozie de impurități și condens.
- Pentru introducerea în aer aditivi de aliaj gazos.
Nu primiți spa-uri super-super speciale acasă; problema condensului in productie apare la suflarea din reteaua generala aer comprimat. Într-un cuptor cu putere redusă, aerul se încălzește suficient atunci când trece prin orificiile grătarului lăncii, iar gazul menajer poate fi purificat din sulf prin trecerea acestuia printr-un strat de naftalină, așa cum s-a menționat mai sus. În general, fă un aerisire de gaz, nu o face, depinde de tine.
In cele din urma, creuzet. Acesta este un capac rezistent la căldură care extinde zona la maximum temperatura ridicata . Se instalează dacă metalele și aliajele neferoase sau prețioase sunt topite într-un creuzet într-un cuptor (punctul de topire al aurului este de 1060 de grade, argintul este de 960, cuprul este de 1080, alamă și bronzul este de 900), piesele sunt cimentate într-o mufă. , etc. Nu are rost să cauți un creuzet scump gata făcut într-o forjă de casă, acesta poate fi complet înlocuit cu o duzină de cărămizi de argilă refractată așezate pe o suprafață uscată, bucată cu bucată. În această configurație corn de casăîl va înlocui pe cel scump.
Cum incalzesti o forja?
Pentru a prelua în sfârșit propria forja, tot ce rămâne este să-ți dai seama cum să o aprinzi? Atunci va fi mai ușor de înțeles desenele.
Cel mai bun combustibil pentru forjă este cocsul fin. Fierarii îl numesc koksik, numele a fost adoptat de comercianți. Dacă există cocs la vânzare, există și cocs în pachete mici. Costul cocsului, în funcție de regiune, este de 3 ori mai scump decât cărbunele, dar costă de 4-5 ori mai puțin pe forjare dacă este manipulat cu pricepere.
Coca-Cola este carbon amorf aproape pur, carbon. Cu adevărat curat: gazul cuptorului de cocs este o materie primă chimică valoroasă, așa că metalurgiștii nu slăbesc. Se aprinde la 450-600 de grade, deci este nevoie de dublă aprindere: cărbunele este aprins cu lemne, iar pe el se pune un strat de 150-170 m de cocs și suflarea este aprinsă la maxim. Când cărbunele arde (se vede din flacără), masa de cocs este greblată, lăsând un strat pe grătar 1/3-1/4 din înălțimea întregului grămadă, piesa de prelucrat este introdusă în vatră. și greblat cu combustibil arzând. Suflarea se reduce la normal pentru aceasta operatie si se asteapta piesa pana se maturizeaza.
Pentru a lucra cu Damascul ai nevoie de cărbune, se aprinde la o temperatură mai scăzută și arde mai repede, deoarece păstrează structura microporoasă a lemnului. Și, de asemenea, cum Cărbune activîntr-o mască de gaz, absoarbe suplimentar otrăvurile de aliere. Faptul este că oțelul damasc este forjat dintr-un mănunchi de fire sau tije de duritate diferită. Produsul in sine este obtinut prin difuzia lor reciproca in timpul forjarii. Procesul este foarte delicat, iar reglarea exploziei necesită precizie, iar cărbunele poros ușor răspunde instantaneu la manipularea drenajului aerului.
Dacă ardeți cu cărbune, trebuie să-l lăsați să ardă până la carbon., adică componentele volatile, același gaz din cuptorul de cocs, trebuie să se ardă. Acest lucru poate fi văzut din nou după culoarea flăcării. Dar o astfel de extracție completă a substanțelor volatile ca într-un cuptor de cocs nu poate fi realizată direct în forjă, astfel încât produsele decorative sau de uz casnic de calitate medie pot fi forjate folosind cărbune. De regulă, o încărcătură de cărbune nu este suficientă și trebuie ars. Sarcina suplimentară pentru post-ardere este plasată pe partea laterală a șemineului pe masă și, pe măsură ce arde, carbonul rezultat este greblat pe piesa de prelucrat.
Lemnul se încălzește la fel ca și cărbunele, dar numai cu lemn de foioase.. Doar o grămadă de lemne de foc are mai multe șanse să se transforme în cenușă decât să elibereze complet substanțele volatile și să formeze cărbune. În plus, nu există nicio modalitate de a permite așchiilor de lemn nearse pe piesă, există prea multe impurități în lemn care sunt dăunătoare pentru oțel. Prin urmare, lemnul pentru carbon din forjă este ars în carcasă, vezi fig. Sarcina suplimentară este arsă prin plasarea ei aproape de ea și, pe măsură ce arde, cărbunii sunt transferați pe coajă cu clești.
Să luăm forja
Pentru ca un fierar începător să câștige experiență și fler, cel mai bine este să facă rapid o mini-forjă din 6 cărămizi de argilă, vezi fig. O lamă de topor pentru a te putea bărbieri sau Cuțit de vânătoare Nu îl puteți încălzi pentru întărire, dar puteți încălzi obiecte mici pentru forjare artistică, capetele pieselor lungi pentru forjare sau îndoire sau puteți topi culorile prețioase într-un creuzet.
Rata rafturi făcute din resturi țevi din oțel, iar grătarele în sine sunt realizate din bandă de oțel de 4-6 mm grosime. Barele grătarului trebuie să fie înșurubate în unghi pentru a capta fluxul de aer, așa cum se arată în Fig. Combustibil - cocs sau cărbune. Aprindere și suflare - cu un arzător cu pistol, gaz sau gaz-aer. Dacă se folosește un pistol de suflare, între acesta și forjă trebuie plasat un despărțitor de azbest cu o fereastră sub duză: forja emite intens căldură și rezervorul lămpii poate exploda. Această forja este folosită numai în aer liber, deoarece... Nu există umbrelă cu coș de fum.
Notă: O altă opțiune interesantă este o mică forjă cu foc rapid la un cost minim, vezi videoclipul:
Portabil
Următorul design este o forjă portabilă din... corn de gâscă. Designul este clar din fig. Căptușeala este marnă de argilă refractă amestecată cu nisip de argilă refractă (cărămizi de argilă refractată, disponibile în comerț). Arderea căptușelii după uscare - pe măsură ce lucrul progresează.
Presurizarea nu este neapărat un ventilator de la o sirenă manuală, ca în Fig. Puteți folosi orice unul potrivit, vezi mai jos, atașându-l cu o clemă metalică. Acest lucru, apropo, va face lucrul cu articole lungi mai convenabil. În acest caz, la capătul orb al conductei de aer este necesară drenarea aerului, similar cu cel pentru o forjă mobilă, despre care se va discuta mai târziu.
Capacitățile unei forje de gâscă sunt mai largi decât cele ale uneia cu 6 cărămizi, deoarece Spațiul de lucru este mai mare și deschis în partea de sus. Dar există și semnificative defecte:
- Design neseparabil: la curățarea tubului (vezi mai jos despre cuptorul staționar), depunerile de carbon cad și înfundă perforația conductei de aer, chiar dacă orificiile acestuia sunt orientate lateral sau în jos. Pentru a curăța trebuie să spargi căptușeala.
- Funcționează doar pe cocs sau cărbune, pentru că... Nu există masă cu spațiu pentru ardere.
- Costuri de exploatare: consumul de carbon este comparabil cu cel al cărbunelui din cuptoarele reale.
- Temperatură scăzută de funcționare, până la 900 de grade, deoarece O căptușeală care nu este trasă corespunzător se va crăpa.
Despre cavalerie și mașini de cusut
Cândva, fiecare escadrilă de cavalerie din toate armatele lumii avea o forjă portabilă cu condus cu piciorul din mecanismul manivelei pentru forjarea potcoavelor și cuielor de potcoavă. Se numea cavalerie, vezi fig. Dacă vorbim despre claxonele nevolatile, atunci acest lucru este mult mai convenabil decât un ventilator de la o sirenă: ambele mâini sunt libere. Mai mult, călăreții pricepuți i-au învățat pe cai să apese pedala cu copitele.
În prezent, cornița de cavalerie poate fi văzută doar în Muzeul Armatei Roșii. Dar – să fim și noi deștepți – mașinile de cusut vechi, acționate cu piciorul, sunt încă folosite și vândute. Și aceasta este aceeași manivela cu un scripete de antrenare cu un diametru adecvat și un cadru puternic pentru masă. Plus roți pe care poți rula forja.
Ce fel de ventilator este necesar?
Mai jos vom trece la modele care sunt deja destul de funcționale, care necesită o suflare completă. Iar curentul electric pentru ventilator poate fi găsit peste tot. Dar ce fel de ventilator este necesar pentru o forjă? Pe vremuri, forjele erau suflate cu burduf; Pentru cei care sunt curioși despre cum funcționează burduful fierarului, vezi Fig. pe dreapta.
Notă: Din rămășițele burdufurilor de fierar din vremuri străvechi arheologii au stabilit că metalurgia printre popoarele primitive avea o semnificație mistică și sexuală - din Scandinavia până în Africa de Sud, potrivirea de lut a forjei a fost făcută sub formă de organe genitale masculine, iar cuibul. căci în forja era femelă.
În ceea ce privește productivitatea, 200-250 l/min este suficient pentru un cuptor de cocs staționar. Adică puterea motorului ventilatorului este suficientă de la 80-100 W.
Mult mai important este că trebuie să împingem aerul printr-o masă destul de densă de combustibil sinterizat. Prin urmare, atunci când alegeți un ventilator, în primul rând trebuie să fiți atenți la presiunea pe care o creează la performanță zero, așa-numita. presiune maximă. Semnificația acestui parametru este simplă: ventilatorul va crea presiunea maximă forțând aerul într-o cavitate închisă.
Pentru forja ai nevoie de o presiune maxima de 220-230 mm. rt. Art., care corespunde cu aproximativ 0,3 ati. Ventilatoarele axiale (rotoare) de acest fel sunt create numai de cele industriale, cum ar fi VN-2 sau analogii săi. Sistemele de evacuare de uz casnic și sistemele industriale de răcire nu sunt deloc standardizate în ceea ce privește presiunea maximă și, de regulă, nu creează ceea ce este necesar.
În plus, aduc aerul la presiunea maximă încet, în câteva minute, iar pentru lucrări delicate de forjare, suflarea trebuie schimbată în câteva secunde. Este inutil să instalați un receptor: atunci când supapa este deschisă, aerul din acesta se va extinde adiabatic, care la 0,3 ati va produce doar zilch.
Concluzie totala: pentru supraalimentare este nevoie de forja ventilator centrifug-melc. Nu trebuie să vă uitați la specificații; orice ventilator centrifugal va oferi presiunea maximă necesară pe baza însuși principiului funcționării sale. Cel mai bine este să luați melci din sistemele de protecție împotriva radiațiilor ale echipamentelor militare, de asemenea, au o productivitate ridicată. Adevărat, sursa de alimentare este de 12, 24 sau 27 V curent continuu, deci veți avea nevoie de un transformator și un redresor de putere adecvată.
Orice vechi va funcționa grozav aspirator de uz casnic, dar aici trebuie să țineți cont de faptul că puterea sa va fi aproape întotdeauna excesivă. Nu ar trebui să-l reduceți cu un LATR sau un regulator cu tiristor: motorul va funcționa într-un mod dificil de alunecare excesivă a rotorului și durata de viață a unui bătrân deja uzat va fi scurtă. Cel mai bine este să faceți un drenaj larg de aer în tuyeră, ca în forja staționară descrisă mai jos.
Mobil
Aici în Fig. - desene cu un design meritat popular: o forjă mobilă complet funcțională destinată utilizării în aer liber. Acesta este genul de dispozitiv care a fost în minte atunci când ne gândim la cavalerie și la mașinile de cusut.
Atenție la nodul marcat cu numărul 1. Acesta este un drenaj pentru reglarea fină a suflarii. Tubul de drenaj se extinde și se retrage, iar în partea de jos există un rând longitudinal de găuri mici, de 1-2 mm în diametru, găurite în el. Prin ocolirea aerului în canalizare, amplificarea poate fi controlată foarte precis.
Staționar
Se fac forje staţionare meșteri experimentați conform datelor dumneavoastră antropometrice. O bucată de fier portocaliu încins care cântărește câteva kilograme în clește este un obiect extrem de traumatizant, așa că ergonomia unei forje staționare trebuie să fie ideală.
Notă: În romanul lui A. N. Tolstoi „Petru cel Mare”, este descris plin de culoare un caz în care încă tânărul meșter țar a primit o bătaie corectă de la un fierar forțat pentru stângăcie atunci când suda gheara unei ancore. Doar puterea fizică enormă a lui Peter a prevenit o urgență în producție în acel moment.
Luați mărimile
Dimensiunile aproximative ale unei forje staționare sunt prezentate în Fig.
Acestea sunt aproximative, dar înălțimea mesei și dimensiunile acesteia trebuie determinate cu precizie:
- Stam drepti, cu picioarele departate la latimea umerilor. Îndoiți brațul drept coborât liber la cot.
- Un asistent măsoară distanța de la cot până la podea. Adăugați 5-7 cm la el, aceasta va fi înălțimea mesei.
- Acum luăm cel mai mare clește în aceeași mână, asistentul măsoară distanța de la stomac până la capătul buzelor.
- Adăugăm 10-12 cm, obținem jumătate din lungimea diagonalei mesei.
- Luăm lungimea laturii unui tabel pătrat egală cu 1,4 din lungimea semidiagonalei (0,707 din diagonala completă).
Notă: Nu este nevoie să faceți masa rotundă, pentru că... Va trebui să luați diferite piese cu clești. Dar dreptunghiular este posibil dacă lucrați împreună cu un ajutor.
Proiecta
Secvența de fabricare a unei forje staționare este vizibilă din Fig. Este mai bine să coborâți orificiul de ventilație al tuierei cu supraalimentarea de la un aspirator sau un melc al aragazului auto și, în același timp, să faceți clapeta de scurgere a aerului (punctele 4 și 5) retractabilă înainte. Rezultatul este un rezervor de aer cu o capacitate suficient de mare, iar amortizorul poate fi scos și împins cu vârful pantofului.
Atenție și la grătarul solid, poz. 2. În acest caz, este special pentru forje. Secretul este în golurile care se intersectează care împart placa în pătrate. În ele se acumulează funingine. Dacă găuriți o placă netedă, va trebui să le curățați cu o tijă de oțel după fiecare forjare.
Dar de ce nu poate fi făcut grătarul din șipci, ca într-o sobă? Deoarece masa combustibilului nu este sinterizată uniform. În crăpăturile dintre șipci, fluxul de aer va sări acolo unde este mai liber să iasă. În acel loc, temperatura va fi mai ridicată, iar întreaga piesă de prelucrat poate fi suprausată în anumite locuri. Un meșter amator nu va observa acest lucru cu ochii, dar sub sarcină fragilitatea locală o va afecta. Și trecerea aerului printr-o structură regulată bidimensională (grița sobei este unidimensională) reduce neuniformitatea distribuției aerului cu un ordin de mărime. Dacă grătarul este tridimensional, așa cum se arată în Fig. odată cu instalarea forjei la început, distribuția neuniformă a aerului nu are practic niciun efect.
Dar dacă nu există de unde să obțineți un grătar special? Apoi, o soluție acceptabilă este o lance complet de casă, cu un aranjament concentric de găuri cu un diametru de 8-10 mm, vezi fig. in dreapta, un astfel de sistem nu se infunda atat de repede iar suflarea peste zona asigura mai mult sau mai putina uniformitate. Principiul de funcționare este similar cu un difuzor de duș.
Nu puteți umfla dușul de aer cu un aspirator, acesta va sufla combustibilul. Trebuie să luați un melc dintr-o sobă de mașină sau ceva asemănător. În acest caz, de asemenea, este de nedorit să se regleze suflarea prin drenaj. Este necesar să construiți o supapă de accelerație în conducta de aer și să faceți capacul inferior al lăncii detașabil numai pentru curățare.
Arzătoare pe gaz
Și, în final, vom oferi desene ale mai multor arzătoare pentru forje cu gaz. Sunt destul de potrivite pentru forjarea artistică și, orice ați spune, este cea mai căutată dintre lucrările de fierărie. Toate aceste arzatoare sunt arzatoare cu injectie cu flux direct. Cele mult mai eficiente și versatile vortex sunt prea complexe pentru a le face singur.
Prima, din figură, este cea mai dificilă. Pentru a o face, trebuie să fii un strungar-morar de cel puțin 5 rang real. Dar funcționează pe orice gaz (cu excepția acetilenei, vezi mai jos!), amestec benzină-aer și produce un impuls foarte puternic: poate exploda și o forjă staționară mare, descrisă mai sus.
Următorul (vezi figura) este mai simplu și conține mai puține detalii, deși și aici trebuie să ascuți cu precizie conurile de mică adâncime. De asemenea, suflă grozav, dar funcționează doar cu propan. Pentru butan, este necesară o duză foarte îngustă, iar butanul este rar folosit.
Trebuie să șlefuiți suprafața exterioară a injectorului D1 și să găuriți duza într-o singură instalație. Duza este găurită cu un burghiu din carbură și trece curat cu un alez. Asta e dezavantajul principal design: sunt necesare instrumente mici de precizie, care nu sunt disponibile peste tot și nu întotdeauna.
Mai jos în Fig. doua arzatoare sunt mai simple. În stânga este unul universal prelucrat pentru gaz de uz casnic sau propan. Cel mult, o mică forjă mobilă poate sufla aerul, dar un strungar mediu poate scoate piesele. Trebuie doar să stăpâniți tehnologia de montare a pieselor în tensiune fierbinte. Ceea ce, însă, nu este complicat.
În dreapta este un arzător de casă. Majoritatea pieselor, inclusiv mamelonul, sunt de la o bicicletă. Folosind un strung, trebuie doar să răsuciți cel mai mic pinion de la o cutie de viteze pentru bicicletă la dimensiune. Acest arzător este omnivor: propan, butan, cocktail de gaz de uz casnic, aer cu gaz. Dar poate fi folosit doar pentru a încălzi cuptoare mici de cărămidă închise, prezentate la început.
Notă: Nu alimentați aceste arzătoare cu acetilenă sub nicio formă! Vei arde metalul într-o forjă și nu va trece mult până să explodeze!
In cele din urma
Ei bine, acum știm să facem o forjă. Și ce să faci cu metalul din el este un subiect mare separat. Fieraria abia incepe cu o forja.
Forjarea manuală devine din ce în ce mai populară - atât pentru a vă satisface propriile nevoi, cât și pentru a produce diverse produse la comandă. Încălzirea metalului, pentru a crește caracteristicile sale plastice, trebuie efectuată în dispozitive speciale de încălzire, dintre care cel mai simplu este o forjă. sarcina principală forja – pentru a asigura o creștere stabilă a temperaturii metalului până la temperaturile de forjare, adică nu mai puțin de 1200 °C. Cum să faci o forjă de casă și dacă este posibil în principiu, este discutat mai jos.
Clasificarea tipurilor de forje
Poate fi efectuată în funcție de următorii indicatori principali:
- După tipul de combustibil utilizat. Există cuptoare pe gaz, precum și dispozitive care funcționează cu combustibil solid (cărbune) sau lichid (păcură).
- De caracteristici de proiectare se construiesc forje deschise şi închise.
- După mărimea focarului ( suprafata eficienta) – mic, mediu și mare.
Cuptoarele cu combustibil solid, care necesită utilizarea cărbunelui de cocsificare, sunt o soluție tehnică eficientă pentru filmări video, dar una depășită. Acest lucru va necesita nu numai asigurarea unei aprovizionări continue cu cărbune de înaltă calitate, ci și rezolvarea deficiențelor tehnologice, inclusiv:
- încălzire neuniformă;
- incapacitatea de a controla procesul;
- conținut crescut de sulf, ceea ce va crește fragilitatea în timpul procesului de forjare;
- consum crescut de combustibil, poate fi de până la 120 - 150% din greutate;
- eficiență scăzută a dispozitivului, însoțită de deșeuri semnificative.
Cu toate acestea, astfel de modele pot fi folosite acasă în condiții de producție unică de produse, mai ales dacă sunt mini-forje care funcționează cu păcură ieftină.
Design Forge
Pentru a crea condiții de lucru mai favorabile pentru un fierar, este mai indicat să construiți forje închise. Deși sunt ceva mai dificil de fabricat, ele sunt mai eficiente și asigură încălzirea uniformă a pieselor de prelucrat, în special a celor cu o secțiune transversală rotundă sau dreptunghiulară. Forjele deschise rămân nesemnificative în ceea ce privește dimensiunea produsului pentru forjele artistice.
O forjă de tip închis constă din următoarele elemente:
- cadru suport din oțel cu rafturi;
- vatră;
- căptușeli;
- supapă cu poartă;
- ventilator;
- conducte de coș de fum.
Dacă în timpul forjarii este necesară încălzirea nu completă a metalului, atunci se fac găuri tehnologice în amortizor. Sunt echipate cu ochi de închidere, necesare pentru a reduce pierderile de combustibil și pentru a accelera procesul de încălzire.
La înființarea unui atelier, este economic să echipați forja cu un simplu recuperator - o unitate care crește temperatura gazelor de evacuare a cuptorului. Cuptoarele cu recuperatoare au o eficiență mai mare, iar căldura generată poate fi folosită, de exemplu, pentru un cuptor care realizează prelucrarea ulterioară a produselor forjate - sudarea lor în forja, albastruirea etc.
Etapele realizării unei forje de casă
Cum să faci o forjă de fierar și de unde să începi? Pentru a face un cuptor închis, va trebui mai întâi să determinați dimensiunile vetrei sale. Acestea sunt determinate de performanța dorită și depind de consumul de combustibil și de intensitatea forjei. Pentru versiunea pe gaz Viteza optimă de alimentare cu combustibil poate fi de 1 - 1,5 m/s: în acest caz, procesele de transfer de căldură într-un spațiu închis se vor desfășura destul de eficient.
Tensiunea focarului N este legată de productivitatea cuptorului N printr-un raport simplu:
unde F este aria vetrei.
Luând în considerare suprafața alocată forjei, precum și productivitatea preconizată a forjării (de exemplu, în kg de produse), este posibil să se stabilească tensiunea minimă reală a focarului (nu trebuie să fie mai mică de 100 - 150 kg). /m2 ∙h, altfel amenajarea chiar și a unei mini-versiuni a instalației de încălzire se dovedește a fi neprofitabilă).
Pentru a face o forjă cu propriile mâini, veți avea nevoie de următoarele materiale:
- tablă groasă de oțel termorezistent;
- cărămidă refractară (lută refractară sau dinas);
- profile din oțel laminate (unghiuri, canale) pentru montarea cadrului focarului, fabricarea amortizorului și a stâlpilor de susținere;
- Coșuri de fum din oțel pentru îndepărtarea gazelor generate în timpul procesului de încălzire a produselor;
- strat ignifug pentru etanșarea fisurilor;
- tablă sau oțel lat pentru căptușeală exterioară.
Designul unui focar deschis este mult mai simplu - trebuie doar echipat cu un sistem de grătar și să ofere o alimentare cu aer care intensifică procesul de încălzire. În acest caz, o hotă de ventilație convențională din oțel rezistent la căldură este suficientă pentru a îndepărta produsele de ardere.
În plus, în timpul construcției este logic să folosiți unități standard. Aici trebuie menționat un ventilator pentru forjă, care poate fi folosit ca unități produse pentru cazane cu dublu circuit de mare putere. De asemenea, sunt potrivite conductele de ventilație și coșurile de fum din oțel concepute pentru îndepărtarea fumului de gaze la 300 - 400 ° C. Puteți configura o forjă cu propriile mâini folosind arzătoare de la cazane puternice cu dublu circuit.
Realizarea cadrului suport
Deoarece forja este o unitate staționară, ar trebui să determinați clar locația acesteia. Acasă, nu întreaga parte a atelierului poate fi folosită ca forjă. Dar, desigur, forja ar trebui să fie adiacentă unuia dintre pereții săi, de preferință unul care nu comunică cu clădirile adiacente, deoarece în acest caz este mult mai dificil să aranjați coșurile de fum și să instalați un ventilator pentru forjă.
Conform termenilor Siguranța privind incendiile structura trebuie să fie departe de peretele principal atelier cu cel puțin 1 m, în timp ce orice utilizare a materialelor cu rezistență redusă la foc (inclusiv gips-carton GKLO) este exclusă.
Atunci când faceți un cadru de sprijin, este recomandabil să folosiți desene gata făcute care pot fi achiziționate sau descărcate de pe Internet. Dimensiunile forjei/mini-forjei sunt în concordanță cu propriile capacități. Ar fi bine ca desenele sa includa si fotografii si/sau videoclipuri ale forjei in exploatare.
Stâlpii de susținere și cadrul sunt realizate sudate, pentru care se folosește de obicei oțel slab aliat 09G2S. Are suficientă rezistență, este ușor și fiabil sudat și este rezistent la coroziune la temperaturi înalte. Pasul celulelor plăcilor cadrului suport este determinat de dimensiunile refractarului. Cadrul finit este prevăzut cu orificii pentru fixarea ulterioară a elementelor de căptușeală exterioare.
Fabricarea vatrei si a acoperisului
La alegerea materialelor refractare pentru aranjarea părții superioare, acestea sunt ghidate de considerente de durabilitate, tipul de produse încălzite, precum și intensitatea utilizării forjei. Argila de foc și dinas sunt folosite cel mai des.
Fireclay este fabricat conform specificatii tehnice GOST 390-79. Achiziționarea de produse necertificate este foarte periculoasă, deoarece uneori este dificil să distingem cărămizile din argilă refractă după culoare de cele obișnuite, care se topesc la 1200 ° C. Cărămizile din argilă refractă potrivite pentru zidărie trebuie să fie de culoare crem și să aibă porozitate scăzută. În acest caz, greutatea sa este de cel puțin 5 kg. Există o mulțime de videoclipuri demonstrative pe Internet care vă pot ajuta să identificați produse de calitate. Mărcile ShPD, ShA și ShB sunt potrivite pentru construcția forjei.
Descărcați GOST 390-79 „Produse de argilă ignifugă și semiacide pentru uz general”