Что такое утяжка металла

Обновлено: 19.05.2024

Утяжина - это дефект отливки в виде углубления с закругленными краями на поверхности отливки, образовавшегося вследствие усадки металла при затвердевании.

Утяжина относится к группе дефектов "Несплошности в теле отливки".

Эквивалент стандартизованного термина на немецком языке: Aussenlunker, Einfallstelle
Эквивалент стандартизованного термина на английском языке: Shrinkage depression
Эквивалент стандартизованного термина на французском языке: Poquette retassure de surface

* Примечание: Недопустимые к применению термины-синонимы приводятся в ГОСТе в качестве справочных и обозначаются «Ндп».

Источник: ГОСТ 19200-80 "Отливки из чугуна и стали. Термины и определения дефектов" - "Iron and steel castings. Terms and definitions of defects"
УДК 001.4:621.74.04:669.13/.14:006.354

Металлургический словарь . 2003 .

Смотреть что такое "УТЯЖИНА" в других словарях:

утяжина — Ндп. утяжка подсадина Дефект в виде углубления с закругленными краями на поверхности отливки, образовавшегося вследствие усадки металла при затвердевании. [ГОСТ 19200 80] Недопустимые, нерекомендуемые подсадинаутяжка Тематики отливки из чугуна и… … Справочник технического переводчика

Утяжина — 43 . Утяжина Ндп. Утяжка Подсадина D. Aussenlunker, Einfallstelle E. Shrinkage depression F. Poquette retassure de surface Дефект в виде углубления с закругленными краями на поверхности отливки, образовавшегося вследствие усадки металла при… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Наружные дефекты (подрез, свищ, утяжина, дефекты геометрии и усиления швов). — 3.3.3 Наружные дефекты (подрез, свищ, утяжина, дефекты геометрии и усиления швов). 3.3.3.1 При визуальном контроле сварного шва убеждаются в отсутствии незаплавленных кратеров, свищей и выходящих на поверхность пор. 3.3.3.2 Измеряемые параметры… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

пресс-утяжина — 3.18 пресс утяжина: Несплошность прессованного изделия в виде расслоения металла или неплотности, возникающая на конце прессованного изделия, примыкающего к пресс остатку, в результате неравномерности течения металла при прессовании. Источник:… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Пресс-утяжина — [funnel, extrusion defect] зона неплотного металла, образованная в осевой зоне задней части прессуемой заготовки или отпрессованного изделия … Энциклопедический словарь по металлургии

ПРЕСС-УТЯЖИНА — [funnel, extrusion defect] зона неплотного металла, образующаяся в осевой зоне задней части прессовой заготовки или отпрессованного изделия … Металлургический словарь

РД 08.00-60.30.00-КТН-046-1-05: Неразрушающий контроль сварных соединений при строительстве и ремонте магистральных нефтепроводов — Терминология РД 08.00 60.30.00 КТН 046 1 05: Неразрушающий контроль сварных соединений при строительстве и ремонте магистральных нефтепроводов: 1.4.15 Бригада сварщиков группа аттестованных в установленном порядке сварщиков, назначенных… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ Р 52597-2006: Прутки латунные для обработки резанием на автоматах. Технические условия — Терминология ГОСТ Р 52597 2006: Прутки латунные для обработки резанием на автоматах. Технические условия оригинал документа: 3.5 вмятина: Местное углубление различной величины и формы с пологими краями. Определения термина из разных документов:… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ 2060-2006: Прутки латунные. Технические условия — Терминология ГОСТ 2060 2006: Прутки латунные. Технические условия оригинал документа: 3.2 бухта: Отрезок изделия, свернутый в серию непрерывных витков. Определения термина из разных документов: бухта 3.2.2 бухта послойной упорядоченной намотки:… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

За третий переход правая часть заготовки ( рис. IV.24 б) протягивается на диаметр d2 230 мм, несколько больший диаметр бочки вала Z) 2 216 мм, с учетом утяжки металла при последующем пережиме металла на шейку и правую цапфу вала. [16]

На внутренней и наружной поверхности шва трубы допускаются наличие грата и местные подрезы основного металла труб по границам шва, при сохранении толщины стенки в пределах минусового отклонения. В зоне сварного шва допускается незначительная местная утяжка металла . [17]

В процессе гибки происходит искажение первоначальной фермы поперечного сечения заготовки, и чем меньше радиус изгиба, тем это искажение больше. Наружная поверхность в месте изгиба подвергается утяжке металла , а внутренняя-сжатию. Для сохранения формы сечения и профиля заготовки в месте изгиба производят утолщение металла путем высадки или дополнительной подсадки и правки места изгиба. Нагрев заготовки для гибки обычно производят только в зоне изгиба. [18]

Погрешности роликового стенда, сварочные деформации от соединения сваркой стыкуемых обечаек и выступающих деталей приводят к местным и общему отклонениям профиля продольного сечения цилиндрической поверхности ( нецилиндричности) корпуса. Местные отклонения нецилиндричности проявляются в виде периодически повторяющейся местной корсетности в кольцевой зоне сварного шва от утяжки металла , многократного повторения дифференцированных отклонений ( бочкообразность, седлообразность, прогнутость, конусообразность) стыкуемых обечаек. [19]

Опытами показано, что на величину разностенности влияет диаметр и толщина стенки прокатываемых труб. С увеличением диаметра труб разностенность увеличивается, а с увеличением толщины стенки она уменьшается вследствие уменьшения утяжки металла в зоне выпусков калибра. [20]

При расчете и конструировании калибров для прокатки сложных профилей ( балок, швеллеров, рельсов) учитывают также явления, связанные с неравномерностью деформации: утяжку металла и вынужденное уширение. [22]

Перед образованием отверстия заготовку подвергают осадке. При осадке торцы заготовки выравниваются и возможна точная установка прошивня. Уменьшение высоты заготовки и увеличение ее диаметра облегчает проход прошивня при образовании отверстия, уменьшает утяжку металла и опасность отклонения прошивня от оси заготовки при внедрении. При этом снижаются износ прошивня и потери металла с выдрой. [23]

На рис. 3.35 а 6 показано поперечное сечение образцов в очаговой зоне. Первый образец вырезан из очага на спиральношовной трубе. Очаговая трещина, как и другие поверхностные трещины, расположенные по нормали к поверхности, не имеет какой-либо заметной утяжки металла в зоне прохождения. [24]

Устанавливая режим обжатия, учитывают пластичность металла и его сопротивление деформации, допустимый угол захвата, прочность валков и деталей стана, мощность двигателя величин у уширения. При расчете и конструировании калибров для прокатки сложных профилей ( балок, швеллеров, рельсов) учитывают также явления, связанные с неравномерностью деформации: утяжку металла и вынужденное уширение. [26]

Пережим для протяжки прямоугольной заготовки на меньшее сечение выполняется в такой последовательности. Сначала делают протяжку с двух противоположных сторон, а затем пережим по намеченным местам до требуемой глубины. После этого размечают остальные две стороны и выполняют пережимы. При пережиме обычно происходит утяжка металла по месту внедрения пережимки с некоторым местным понижением высоты заготовки. [27]

Штамповку деталей больших размеров из толстолистового металла и штамповку деталей из тонколистового металла, обладающего при обычных температурах низкой пластичностью, осуществляют с нагревом. Операции горячей листовой штамповки аналогичны операциям холодной штамповки. Однако при проектировании технологического процесса следует предусмотреть нагрев. При составлении чертежа заготовки следует также учитывать утяжку металла при вырубке, пробивке и гибке. Утяжка влияет на величину припуска на обработку резанием. Учитывается также коробление при остывании детали. Степень допустимого коробления указывается на чертеже. В случае необходимости вводится операция правки. При остывании детали ее размеры сокращаются, что вызывает необходимость увеличивать допуски на размеры по сравнению с холодной штамповкой. Обычно допуски принимают не выше 7-го класса точности. Нагрев заготовок производится в пламенных и электрическх печах, а также в электронагревательных устройствах. [28]

Часто наблюдается воронкообразное истечение металла ( рис. 121 в), которое возможно в двух случаях. Во-первых оно возникает тогда, когда внешнее и внутреннее трение мало, а напряжения, требуемые для его преодоления, примерно одинаковы. В этом случае центральные слои металла опережают периферийные во всем объеме или в большей части объема слитка. Резко выраженных поверхностей скольжения не наблюдается. В обычных условиях работы, когда отсутствуют грубые и глубокие раковины, загрязненные шлаковыми включениями, окислами, смазкой и пр. В конце прессования, как и при схеме послойного истечения, образуется утяжка металла из-за имеющейся зоны затрудненной деформации и различия скоростей истечения по сечению слитка. [29]

Утяжины в шве ( рис. 48) возникают при большой скорости сварки. Это своеобразные усадочные рыхлоты, распространяющиеся на 5 - 8 мм по длине шва и на 1 - 2 мм в глубину шва. Очевидно, появление утяжин связано с нарушением регулярного поступления волн жидкого металла в хвостовую часть сварочной ванны. [2]

Допускаются незначительные утяжины и выступы ( следы удаленного литника) высотой не более 0 5 мм. [3]

В зоне утяжин создаются благоприятные условия для возникновения трещин. [5]

Во избежание подсосов и утяжин в изгибе уха к телу буксы во время формовки па модель устанавливаются круглые холодильники диаметром 20 мм, которые заформопы-ваются вместе с моделью и остаются в форме при заливке. [6]

Сам факт наличия провисания или утяжины может быть установлен измерением толщины свариваемых элементов ( например, труб) на сварном соединении и основном металле. В случае провисания толщина увеличивается, в случае утяжины - уменьшается. Наружный валик шва удаляется или немного заглаживается и его высота учитывается при измерениях. [8]

Во избежание газовых раковин, утяжин и других пороков в отливках, при их конструировании, предусматривают утолщение стенок в направлении узла питания отливки, что обеспечивает направленное затвердевание металла. [9]

Верхний предел температуры металла ограничивается появлением утяжин . Наибольшая температура формы ограничивается привариванием металла отливки к форме. При любой температуре, указанной между кривыми на рис. 20, получаются отливки, удовлетворяющие техническим требованиям. Очевидно, что при других более жестких требованиях к отливке область допустимых температур сузится. [11]

В некоторых случаях для предупреждения коробления и утяжин изделия после извлечения из формы дополнительно охлаждают водой. [12]

Суммарная площадь дефектов ( раковин, сколов, утяжин и др.) на поверхностях, подвергнутых размерной обработке и не подлежащих на предприятии-потребителе доработке ( заливке металлическими сплавами и неметаллическими материалами, сварке, окрашиванию, защите бандажом), не должна превышать 30 % площади рассматриваемой поверхности. Дефекты площадью до 1 мм2 при определении суммарной площади, занимаемой поверхностными дефектами, не учитывают и не зачищают. [13]

В прессуемых заготовках нередко появляются трещины, разрывы, утяжины и другие дефекты вследствие высокой неравномерности течения металла и недостаточной его пластичности. Пластичность поверхностных слоев снижается из-за охлаждения их при прессовании с малой скоростью. При прессовании с высокой скоростью пластичность также может снизиться вследствие фазовых превращений при повышении температуры в очаге деформации. [14]

Дефекты формирования сварного шва ( смещение кромок, подрезы, утяжины , неправильная форма валика усиления) проверяют визуально или с помощью шаблонов. Поверхностные несплошности обнаруживают методами поверхностной дефектоскопии, при этом иногда необходима частичная или полная зачистка валика усиления шва. Для выявления внутренних и некоторых поверхностных несплошностей применяют радиационные и ультразвуковые методы. [15]

Свободная ковка на молотах

Процесс свободной ковки представляет собой последователь­ное чередование различных технологических операций, в резуль­тате чего из исходной заготовки простой формы получается по­ковка с формой и размерами, значительно отличающимися от заготовки.

К технологическим операциям свободной ковки на молотах от­носятся: вытяжка, осадка, прошивка, рубка, гибка, передача,, закручивание. Применяются также разновидности некоторых пе­речисленных операций, например, высадка, являющаяся разно­видностью осадки, или расплющивание и раскатка на оправках, представляющие собой разновидность вытяжки.

От правильного выполнения операций, оптимального их числа и определенной последовательности в технологическом процес­се зависит качество поковок, трудоемкость изготовления и сте­пень их приближения по форме и размерам к готовым деталям. Число и последовательность операций указываются в техноло­гической карте на изготовление поковки. В некоторых случаях задается механический режим ковки (степень деформации, от­носительная подача и угол кантовки при вытяжке), что весьма благоприятно сказывается на качестве поковок и получении оди­наковых механических свойств партии идентичных поковок, из­готовляемых свободной ковкой. Однако качественное исполнение кузнечных операций во многом определяется опытом кузнеца, хорошо изучившего навыки и приемы ковки.

Вытяжкой называется кузнечная операция, в результате ко­торой увеличивается длина исходной заготовки за счет уменьше­ния площади поперечного сечения.

изменения формы заготовки с целью получения у поковки или ее отдельных частей меньшего поперечного сечения;

При изготовлении поковок с удлиненной осью (валы гладкие, ступенчатые, тяги, шатуны) вытяжка является основной формо­образующей операцией в технологическом процессе.

Изменение площади поперечного сечения выражается коэф­фициентом укова, характеризующим интенсивность проковки ме­талла:

Для обеспечения удовлетворительной проковки металла по сечению и для получения определенных механических свойств коэффициент укова при изготовлении поковки из слитка должен быть не менее 2—3, а при изготовлении поковки из проката — не менее 1,3.

Вытяжка состоит из последовательных обжатий, осущест­вляемых бойками молота, в сочетании с продольной подачей и кантовкой вокруг оси. Два последовательных обжима с проме­жуточной кантовкой на 90° называются переходом.

Обжатия осуществляются, как правило, нанесением сильных ударов с максимальной степенью деформации по высоте заго­товки, допускаемой пластичностью стали. Исключение состав­ляет предварительная вытяжка слитков (билетировка). В этом случае максимальная степень деформации ограничивается для предотвращения появления поверхностных дефектов. При вы­тяжке заготовки на прямоугольное сечение высота (наиболь­ший размер) не должна превышать ширину (наименьший размер) более чем в 2,5 раза.

большое влияние на интенсивность вытяжки, проковку металла по сечению и производительность. С уменьшением относительной подачи интенсивность вытяжки возрастает, а течение металла по длине, бойка (уширение) затрудняется. При этом пластиче­ская деформация локализуется в поверхностных слоях, а осевая часть заготовки не прорабатывается. При большой относитель­ной подаче (например, на всю ширину бойка) пластическая де­формация проникает в глубь заготовки; крупное зерно при этом дробится, а внутренние микро- и макротрещины завариваются. В этом случае растет уширение и падает интенсивность вытяжки. Относительную подачу рекомендуется выбирать в следую­щих пределах:

Вытяжку заготовок квадратного (прямоугольного) профиля можно про­изводить двумя способами. При первом способе по за­готовке наносится удар, затем кантовка на 90°, следующий удар, кантовка на 90° в противоположном направлении и подача (впе­ред или назад) (рис. 21, а). Кантовка в этом случае может так­же осуществляться после нанесения нескольких ударов по сосед­ним участкам, расположенным с одной стороны заготовки. При втором способе (рис. 21,6) заготовка непрерывно кантуется на 90° в одном направлении после нанесения каждого единичного удара, причем подача заготовки вперед производится после на­несения четырех ударов. Заготовка при этом совершает движе­ние по винтовой линии. Данный способ является трудоемким, но обеспечивает снижение внутренних напряжений, возникающих при ковке, поэтому его применяют при вытяжке инструменталь­ных и специальных сталей.

Вытяжку заготовок круглого сечения целесообразно произ­водить через квадрат для получения более равномерной дефор­мации наружных и внутренних слоев металла. Такая схема обес­печивает отсутствие внутренних . напряжений и трещин (рис. 22, а). Последний переход выполняется в полукруглых об­жимках (когда вытяжка осуществляется на универсальных пло­ских бойках) или в вырезных бойках, деформация в которых дает возможность получать поковки высокой точности и чистоты поверхности с более равномерными механическими свойст­вами и высокой производительностью (рис. 22,6). Вырезные бойки применяются при протяжке на круглое сечение большой партии поковок определенного размера, например при серийном производстве вагонных осей.

При изготовлении сложных поковок на молотах применяют операции, которые можно отнести к разновидностям вытяжки. К таким операциям относятся: раскатка (раздача) на оправке, расплющивание (разгонка), а также наметка, пережим и полу­чение уступов и выемок.

Раздачу на оправке применяют при изготов­лении поковок типа колец, когда необходимо увеличить диамет­ральные размеры за счет уменьшения толщины стенки загото­вок. Раскатку выполняют при следующих соотношениях разме­ров колец:

Процесс раскатки состоит в следующем. Предварительно про­шитую невысокую заготовку с оправкой устанавливают на две опоры, после чего по заготовке наносят удары верхним бойком молота. После каждого удара заготовку поворачивают на оправке на угол 10—15°. При этом металл течет как в направле­нии касательной к окружности заготовки, так и в направлении ее высоты (уширение). Для уменьшения уширения верхний боек располагают длинной стороной вдоль оси заготовки. В этом слу­чае силы трения на поверхности контакта заготовки с бойком направлены так, что способствуют более интенсивному течению

металла по окружности заготовки. Схема операции показана на рис. 23, а. Для сокращения времени на установку приспособле­ния для раскатки применяют специальные откидные коньки (рис. 23, б). При ковке на бойке коньки находятся в откинутом положении. При раскатке коньки устанавливаются вертикально, а боек откидывается. Весь процесс откидывания бойка и уста­новки коньков занимает 1—1,5 мин.

При серийном или мелкосерийном производстве кольцеоб­разных поковок целесообразно спаривать работу двух молотов: на первом проводят ковку заготовки, ее осадку и прошивку, на втором — раскатку. В этом случае достигается возможность спа­ривать работу тяжелого молота (с массой падающих частей, на­пример, 5—7 т) с относительно легким (с массой падающих ча­стей 1—2 т); такое спаривание возможно, так как для опера­ции раскатки не требуется тяжелого молота, а применение лег­кого, более быстроходного, ускорит раскатку заготовки. Оче­видно, что в этом случае достигается снижение расхода пара (или воздуха).

Расплющивание (разгонка) представляет собой опера­цию, при которой за счет уменьшения высоты достигают значи­тельного увеличения ширины заготовки или отдельных ее частей. Длина заготовки при этом увеличивается незначительно. Разгон­ка металла в стороны осуществляется ударами молота ПО' ин­струменту (раскатке), установленному вдоль оси заготовки. Волнистая поверхность, полученная в процессе разгонки, выравнива­ется широким плоским бойком.

Пережимом (засеч­кой) называется вспомога­тельная операция, при кото­рой углубления, полученные наметкой, увеличиваются до глубины уступа или выемки, для которых пере­жимом отделяется необхо­димая часть заготовки. Операция выполняется рас­катками и пережимками раз­личной формы с одной или нескольких сторон заготов­ки. Если необходимо получить пережим по периметру прямо­угольной заготовки, то вначале делают наметку и пережим с двух противоположных сторон, затем кантовку на 90° и те же операции с двух других сторон. Пережим круглой заготовки производится при помощи угловой пережимки с выкружкой. При этом после каждого удара бойка по пережимке заготовка поворачивается на некоторый угол до получения кольцевого пережима. Пережим сопровождается утяжкой металла, которую следует учитывать при выборе раз­меров сечения исходной (протянутой перед пережимом) заготов­ки. Для получения заданных поковочных размеров поперечное сечение заготовки должно быть больше на 8—12%.

Уступы и выемки выполняют после наметки и пере­жима бойками или раскатками. Уступы и выемки могут быть

Технология ковки


Технологическая обработка металла ковкой включает в себя разнообразие приемов, методов, ко-торые продиктованы характером материала и теми задачами, стоящими перед художником-кузнецом…

Технологическая обработка металла ковкой включает в себя разнообразие приемов, методов, ко-торые продиктованы характером материала и теми задачами, стоящими перед художником-кузнецом. В процессе ковки мастер применяет разнообразные приемы, используя разные инструменты, чередуя их в различных комбинациях и последовательности.

В основном все приемы можно свести к следующим основным операциям: осадка, вытяжка, рубка, разрубка, пробивка отверстий, гибка, закручивание, насекание рисунка, набивка рельефа.

Последовательные операции изготовления клещей

Осадка Это операция, которая применяется для увеличения поперечного сечения какой-то части заготовки за счет ее длины ( высоты). Осадка может быть полной и местной. При полной осадке деформируется весь металл. При мест-ной осадке деформируется только часть металла. оответственно этому и делается нагрев-полный или местный. Осадка применяется в следующих случаях. Для получения отдельных утолщений на поковке ( осадкой концов или середины) при ковке де-коративных элементов, имеющих переменное сечение. Например, растительные орнамен-тальные мотивы ( утолщенные узлы на стебле, плоды, ягоды и т.п.)После осадки поковка дополнительно обрабатывается обжимками, подбойками. Как предварительная операция перед загибанием под углом для восполнения недостающего металла для образования угла. При осадке поковку нагревают, ставят вертикально на наковальню и бьют ручником или кувалдой по верхнему концу. Длина поковки не должна превосходить диаметр больше чем в 2 — 2,5 раза, иначе произойдёт изгибание.


Приемы осадки: а — осадка в тисках; б -осадка на наковальне; в — осадка конца для образования головок; г — образование запаса металла для гибки под углом


При осадке важно соблю-дать следующие условия: концы заготовки должны быть срублены под углом 90°, заготовка долж-на быть прямой. Если требуется осадить заготовку на малом участке с большой разницей в сечении, нагретую за-готовку опускают в холодную воду, исключая участок, подлежащий осадке. Эта операция должна производиться быстро, заготовку нельзя передерживать в воде, необходимо следить за нагретым концом. Такой прием применяется при изготовлении головок болтов или больших строительных гвоздей. Некоторые кузнецы осадку концов заготовки производят так: нагретый конец загибают под углом 90° и, перевернув, ударяют по загнутому торцу металла. Трудность этого приёма заключается в том, чтобы при осадке не сделать складку загнутого конца. Хорошо этот приём использовать при горной сварке. Осадку концов заготовок можно производить в тисках: нагретую заготовку закреп-ляют в тиски, так чтобы над губками возвышалась та часть металла, которую требуется осадить. Высота осаживаемой части должна быть в 2,5 раза больше сечения заготовки. Эту операцию не-обходимо производить быстро, потому что при зажатии в тиски нагретый металл быстро остывает от соприкосновения с губками. Быстро закрепив заготовку, ручником осаживают. При осаживании концов заготовок большого сечения обычно бывает, что сила губок тисков недос-таточна и при ударе заготовка скользит в тисках. В этом случае, если позволяет заготовка, в ней делаются плечики. При работе с поковками большой длины бывают случаи, когда надо производить осадку в середи-не заготовки. Все перечисленные приемы в этом случае неприемлемы ( в частности, нельзя произ-водить осадку ударами самого предмета о наковальню). В этом случае в зоне осадки заготовку выгибают в форме буквы Z и сверху по изгибу ударяют ручником; после осадки заготовку выправляют. Кроме перечисленных приемов существуют и другие с использованием приспособлений. Вытяжка Эта операция применяется для увеличения длины заготовки за счет уменьшения ее поперечного сечения. Нагретую заготовку кладут на наковальню и ударам молота вытягивают. Боек молотка имеет поверхность и гладкую, а выпуклую, и, когда происходит удар, метал, как бы выдавливается во все стороны и по длине, и по ширине заготовки. Повернув заготовку на 90°, ударяют по выпуклости, которая получилась в результате первого удара. Так, периодически поворачивая и передвигая заготовку, ее вытягивают. Таким образом, главное состоит в том, чтобы в процессе вытяжки в сечении всегда должен быть квадрат. Для ускорения вытяжки ковку можно вести на роге наковальни; в этом случае металл будет тя-нуться ( течь) между двух выпуклостей, что способствует более быстрому увеличению длины заготовки. Другой вариант вытяжки — с раскаткой, или разгонкой. Форма раскатки чаще всего полукруглая. От расположения раскатки на поковке ( вдоль или поперек) зависит направление вытяжки. Вытяжка на конце применяется при изготовлении гвоздей, светцов, пробоев, жиковин и других изделий. Нагретую заготовку начинают вытягивать, немного отступая от конца, и в процессе вытяжки пода-ют на себя. Во время работы нужно следить, чтобы квадрат, который получился в процессе ковки, сходил на конец поковки. Это достигается силой и характером ударов. Заканчивать вытяжку нужно легкими ударами. На рис. 2, а — г показаны приемы вытяжки.


Рис. 2
Вытяжка:
а — последовательность вытяжки; б — вытяжка с кантовкой на 90°; в — вытяжка на роге наковальни; г'- вытяжка с раскаткой

Рубка — операция, посредством которой поковку разделяют на части. Для этого заготовку нагре-вают до темно-красного каления, кладут на наковальню и, наставив кузнечное зубило, прорубают на три четверти ее толщины; перевернув заготовку, вновь наставляют зубило и отрубают сильны-ми ударами. При работе кузнечными зубилами по горячему необходимо при рубке толстых загото-вок периодически охлаждать зубило, так как при долгом соприкосновении с нагретым металлом лезвие зубила отпускается. Перед тем как вновь наставить зубило на заготовку, необходимо лег-ким постукиванием о стул наковальни сбить капли воды с зубила. При работе на лице наковальни зубилами и другими режущими инструментами без подкладки нужно быть особенно внимательным и осторожным и следить, чтобы заготовка не прорубалась. Это может испортить лицо наковальни. Разрубка ( прорубка) — операция, в результате которой заготовка только надрубается. Этот прием широко применяется в художественной ковке. Надрубленные участки отгибаются, вытягиваются, они претерпевают различные виды ковки, после чего превращаются в цветы, завитки или листья. Особенно широко этот прием применяется при изготовлении жиковин, светцов и т. п. При разрубке заготовку разрубают с одной стороны ( лицевой). Первые удары делают легкими; ими только надрубают канавку. Нагрев должен быть слабым — это позволяет не торопиться и спо-койно раскроить металл. После раскроя материал нагревают и сильными ударами разрубают. Зу-било в процессе рубки только в момент удара ставят в направляющий желоб. Удары молотом должны быть редкие, но сильные. Молотобоец должен производить удар в тот момент, когда убедится в правильности установки зубила.

Обрубка

Обрубка ( обсечка) — отделение части металла по наружному контуру.

Применяется при ковке декоративных изделий сложной формы: накладок, жиковин и т.д., т.е. там, где необходимо обрубить деталь по контуру.

Вырубка — операция, аналогичная обрубке. Применяется для вырубки металла по внут-реннему контуру.

Операции обрубки и вырубки аналогичны просечке, с той только разницей, что просечка выполняется по более тонкому листу ручными зубилами и в холодном состоянии.

Зубила применяются разного профиля: полукруглые, прямые, угольные и др.
Если обрубка и вырубка производятся на наковальне железной подкладкой, то просечка — на торце дерева.

Пробивка отверстий

Отверстия в поковках получают с помощью пробивки. Эти операции производятся при высоких температурах. На место, подлежащее пробивке, устанавливают про-бойник ( бородок) и наносят удары достаточно сильные, чтобы бородок бородок погрузился на три четверти толщины металла.
Место будущего отверстия должно находится над круглым отверстием наковальни, если оно по величине мало, то используют квадратное отверстие. В результате первых ударов в нижние части поковки под бородком происходит выпучивание. Не вынимая бородка, сдвигают заготов-ку на лицо наковальни и делают легкий удар по бородку — на выпуклости появится точное очерта-ние места, куда следует поставить бородок второй раз. После извлечения бородка заготовку пере-ворачивают и бородок, остуженный в воде, ставят на выпуклость над отверстием, сделанным при первых ударах. Очень важно при этом, чтобы рабочая часть бородка была конусообразной и за-канчивалась небольшой площадкой. Бородок должен по диаметру быть немного меньше требуе-мого отверстия.- Затем в полученное отверстие вставляют оправку с диаметром, равным требуе-мому размеру отверстия.

В результате такой пробивки вырубленный участок металла называется выдрой. Если необходимо соединить взаимно пересекающиеся заготовки одинакового сечения, то отверстие разрубают и с помощью бородка разгоняют. Этим приемом пользовались старые мастера при изготовлении оконных решеток.

При получении отверстий квадратного сечения или другого в круглое отверстие, предварительно нагретое, вставляют оправку нужного профиля.
Для того чтобы получить отверстие в заготовке квадратного сечения, идущие через грань, пользу-ются нижником подкладки, которая удерживает квадрат при ударе на ребро ( грани).

Если необходимо сделать отверстие в заготовке круглого сечения, стенки которой' должны быть равны половине толщины, необходимо легким ударом ручника в нагретом состоянии сделать плоскость, на которую ставится зубило. Это позволяет заготовку разрубить точно посредине. Этот же способ применяется и для пробивания отверстий через грань.

Гибка

Гибка под углом — производится на ребре наковальни с предварительным нагревом только участ-ка гибки. Нагретую заготовку устанавливают так, чтобы будущее ребро сгиба на заготовке совпа-дало с передним ребром наковальни, и прижимают сверху кувалдой. Ручником ударяют не по кон-цу заготовки, а ближе к ребру наковальни.
Если необходимо заготовку согнуть без радиуса сгиба ( под углом 90°), используют вилку. С помо-щью вилки заготовку подготавливают под гибку ( см. рис. 75. г), после этого на ребре наковальни с помощью ручника и гладилки выправляют угол.
Гибка под углом 90° без радиуса скругления ( в тисках). Нагретую заготовку сгибают на ребре нако-вальни, зажимают в тиски и ударяют в торец металла. В зоне загиба происходит осадка металла ( утолщение), запас которого необходим для выправления угла.

Если длинную полосу или пруток необходимо согнуть несколько раз ( причем места сгибов распо-ложены близко друг к другу), гибку производят на шпераках с рогом подходящей формы.

Если необходимо гнуть заготовки под любым углом, то применяют нижник, который изготовляют в процессе работы. Нагретую заготовку кладут на нижник, сверху перпендикулярно ей — пластину, равную по ширине детали
которую нужно обогнуть и сильным ударом кувалды
продавливают ( изгибают) в нижник.

За неимением нижника можно воспользоваться вилкой, которую также можно согнуть во время работы над изделием.

Иногда после изгибания в вилке тюковку выправляют с помощью гладилки или на квадратном ро-ге наковальни.

Гибка по дуге — операция, которая производится на роге наковальни или соответствующих по ду-ге шпераках. Сложные профили гнут на оправках, шаблонах и гибочной плите.

Гибку по шаблону делают тогда, когда в изделии один и тот же элемент повторяется много раз. Из достаточно толстого полосового металла выгибают шаблон будущего элемента. Его закрепляют одним концом в тиски или он может быть смонтирован на подкладку и нагретой заготовкой огиба-ют. Особенность заключается в том, что при изготовлении шаблона нужно быть внимательным и изготовлять его с большой тщательностью, потому что будущие элементы изделия будут копиро-вать шаблон.
Гибка на конусе. При изготовлении декоративного элемента — конусной спирали — применяется ин-струмент — конус, который представляет собой коническую оправку, сечение которой и обусловли-вает внутреннее сечение будущей спирали.
Нагретый прут металла закрепляют вместе с. оправкой в тиски и огибают до вершины оправки. Витки нужно класть один к одному. Окончание прутка, которое служит вершиной спирали, претер-певает различные изменения. Если сечение прутка достаточно тонкое, то работу проводят в хо-лодном состоянии. В этом случае железо отпускают.
Гибку без конуса применяют при изготовлении спирали, которую можно гнуть без оправки? как бы саму на себя.

Конец прутка загибают на угол 90°. В нагретом состоянии закрепляют в тисках и огибают на себя.

При достаточном количестве витков спираль нагревают и за конец, который является вершиной будущей конусной спирали, вытягивают.
При изготовлении различного рода декоративных элементов нужно быть особенно внимательным при их завершении: от качества исполнения их зависит не только данный элемент, но и все изде-лие в целом. На рис. 75, а — б показаны приемы гибки и некоторые элементы завершений.

Закручивание.

Сущность этой операции заключается в том, что одну часть поковки пово-рачивают по отношению к другой вокруг общей оси.

Различаются два варианта.

  1. Часть заготовки поворачивается на угол до 180°.
    Например, отдельные элементы декоративных изделии ( листья, цветы) изгибают ( поворачивают) для — большей пластической выразительности.
    Закручивание на 180° производится на шпераке на роге наковальни с помощью ручника; более мелкие элементы? круглогубцами.
  2. Скручивание осуществляется многократно на угол 360°. Этот прием использован при изготов-лении кованых решеток оконных проемов.

Скручивание тонких заготовок производят два кузнеца. Захватив заготовку клещами, они вращают ее в двух противоположных направлениях одновременно. Скручивание более тол-стых поковок производят посредством воротка, при этом другой конец заготовки зажимают в тиски. Широкие полосы удобно захватывать с помощью вилки. Наиболее красивые декоративные эле-менты, богатые светотенью, получают из двух круглых прутков, туго свитых между собой. При скручивании и свивании заготовка должна быть нагрета до ярко-красного каления; при более низ-кой температуре скручивание требует больших усилий, а в металле могут возникнуть трещины.

Отделка ( выглаживание).

К этой операции приступают после того, как основная форма изделия уже откована. Цель операции: придать законченный вид поковке. После молотка всегда остаются следы? волнистость. Кроме того, изделие из-под молотка ( особенно со следами кувалды) имеет неряшливый и незаконченный вид. Выглаживание и окончательная отделка заключаются в выравнивании поверхности с помощью гладилок различ-ных форм. Выглаживание ведут при темно-красном нагреве заготовки, перемещая гладилку по по-верхности изделия и ударяя по ней кувалдой.

Иногда выглаживают только отдельные участки рельефа. Например, только его наиболее высту-пающие части, а углубление составляют « из-под молотка». Это придает своеобразную живопис-ность изделию.

Операция выглаживания играет большую роль в художественной ковке, она придает изделию законченный вид.

Насекание рисунка. Эта операция, как и предыдущие, относится к отделочным, заклю-чительным видам ковки.

С помощью зубила в холодном или горячем состоянии можно воспроизвести на поверхности изде-лия различные штрихи, насечки или более сложные узоры, включая изобразительные элементы и шрифтовые надписи. Насекание производят на поверхностях, более или менее плоских и хорошо видных на готовом изделии.

Набивка рельефа и фактуры.

Эта операция также относится к отделке готового изделия и выполняется с целью обогащения его фактуры путем создания дополнительных рельефных вы-ступов или канавок и углублений, например жилок на листьях и лепестках, канелюр на колоннах и т. п. Работу выполняют специальными подбойками или пуансонами.

Интересно, что

Художественная ковка черных ( железных) сплавов — один из древнейших способов обработки металлов. Его истоки на Руси связаны с производством орудий труда славянскими племенами, населявшими нашу страну в VI-VIII вв. К IX в. н. э…

Подробнее в статье "Художественная ковка"
Навроцкий А.Г. "Художественная ковка"

Читайте также: