Металл для кованных изделий

Обновлено: 05.05.2024

Красивые и презентабельные кованые изделия не вечные. Чтобы продлить срок эксплуатации металлических заборов, козырьков, кроватей и светильников, а также придать им декоративный эффект, по разным технологиям с применением различных цветов проводится покраска. Для отделки металла используются пчелиный воск, молотковая краска, бронзовая патина и прочие материалы.

Подготовка поверхности под окрашивание

Перед покраской кованых изделий проводятся подготовительные работы. От качества их выполнения зависит степень защищенности конструкций от ржавления и срок службы декоративной отделки. Если подготавливается старое изделие, которое уже было окрашено, проводятся четыре операции.

Удаляется старый слой краски, для чего используется строительный фен, наждачная бумага либо специальная химическая жидкость, называемая смывкой. Последнее средство, хотя и токсичное, но отслужившее покрытие удаляет просто и быстро.
После удаления старого ЛКМ металлическая поверхность зачищается от ржавчины. В домашних условиях используется грубозернистая наждачная бумага либо стальная щетка. В хорошо оборудованных мастерских применяется шлифовальная машинка либо пескоструйный аппарат. С помощью последнего можно сэкономить силы и время.
Зачищенная поверхность кованых изделий обеспыливается ветошью и обезжиривается уайт-спиритом, сольвентом или аналогичным составом.
На завершающем этапе подготовки на элементы конструкции наносится грунт, который поспособствует более надежному сцеплению с поверхностью свежей краски. Процедура выполняется кистью либо распылителем.

Грунтовку перед применением требуется хорошо размешать, например, палочкой. Состав равномерно наносится тонким слоем. При технологической необходимости эта операция выполняется дважды.

Методы обезжиривания кованых предметов

Перед грунтовкой новых кованых деталей выполняется обезжиривание. Изделия из черного металла, поступившие прямо из завода, могут на своей поверхности иметь жировые или масляные пятна. Некоторые элементы для защиты от коррозии обрабатываются разными смазками. Для обезжиривания используется несколько средств:

горячий раствор каустической соды;
изопропанол, ацетон, состав 646, бутилацетат или другой растворитель;
разогретый до 90° водно-мыльный раствор: сначала кипятится вода, затем к ней добавляется с перемешиванием мелко наструганное хозяйское мыло;
разведенное до 5% синтетическое моющее средство.

Важно: При работе с химсоставами следует использовать защитные очки, маску и перчатки. К обезжиренным участкам поверхностей не рекомендуется прикасаться руками.

Используемые инструменты для покраски

Если требования к окрашиваемым поверхностям кованых изделий не самые высокие, то можно использовать кисть. Кроме того, без этого инструмента тяжело обойтись при необходимости отделки труднодоступных мест. Большинство кисточек изготавливается из натуральной щетины, некоторые — из синтетических материалов. Первые не подходят для отделки кованых элементов водоразбавляемыми красками, поскольку быстро набухают при впитывании воды и приходят в негодность. Кисти бывают разной толщины круглыми, плоскими и прямоугольными.

Более качественно окрашивают металл распылители, которые делятся на воздушные и безвоздушные. При их использовании получаются низкий расход ЛКМ и высокая производительность. По методу подачи состава инструменты разделяются на всасывающие и работающие под давлением. При нанесении краски распылителем важно правильно подобрать размер сопла и не забывать контролировать вязкость ЛКМ.

Виды покрытия кованых изделий

Кованые изделия для повышения долговечности и эстетичности покрываются разными материалами. Для получения конструкцией красивого защитного слоя используется химическое или термическое воронение. Материал может покрываться молотковой, кузнечной, порошковой краской и (или) отделываться битумным, полиуретановым или другими лаком.

Покрытие пчелиным воском

Один из многих материалов для обработки кованой стали — пчелиный воск. С его помощью по старомодному, но действенному способу поверхность металла обретает черную поверхность. Пчелиный воск не только придает кованым изделиям приятный внешний вид, но и защищает сталь от коррозии. Средство можно нанести в домашних условиях в следующей последовательности:

поверхность обезжиривается и очищается от ржавчины;
газовая духовка разогревается до 204 °C;
кованая деталь укладывается на металлический противень;
элемент хорошо прогревается: время удерживания в духовке детали зависит от ее размеров в сечении;
стальное изделие вынимается и проветривается на свежем воздухе;
пчелиный воск смешивается с льняным маслом, после чего наносится на поверхность хлопчатобумажной тканью;
чтобы воск расплавился, элемент обратно помещается в духовку на 20 мин;
изделию после извлечения дается время на остывание.

Сталь можно нагревать и в любом другом приборе — главное, чтобы соблюдался температурный режим. Пчелиный воск не обязательно перед нанесением смешивать с льняным маслом, но с ним получается лучший результат.

Воронение

В результате воронения поверхность кованого изделия покрывается оксидной пленкой и становится черной. Помимо эстетичного вида, металл обретает высокую степень защиты от коррозии. Для получения благородного черного цвета применяются разные химические и термические способы. Получить нужный эффект можно не только на производстве, но и в домашних условиях.

Щелочное воронение. В ванночку из нержавейки наливается 1,1 л воды, в которую добавляются 1 кг технической соды и немного азотистого натрия. Кованая деталь помещается в перемешанный и подогретый до 150 °C раствор на 0,5 ч.
Кислотное воронение. Для создания на металле оксидной пленки в керамической или фарфоровой емкости приготавливается раствор. В 2 л воды добавляется 4 г виннокаменной и дубильной кислот. Элемент, опущенный в раствор на 20 мин, промывается, протирается и просушивается. Способ подходит для незакаленных медных и стальных изделий.
Термическое воронение. Суть метода заключается в разогреве кованой детали до температуры, при которой находящийся в воздухе кислород вступит в химическую реакцию с поверхностью металла. Чем сильнее нагреется элемент, тем более черный цвет он обретет.

Еще один способ — масляное воронение. Деталь, положенная на кирпич, сильно нагревается газовой горелкой: металл должен раскалиться до свечения. Термически обработанный элемент помещается в емкость с маслом, после чего укладывается на бумажное полотенце. Процедура повторяется около 5 раз.

Важно: Химические методы очень токсичны. Их применять нужно в хорошо проветриваемом помещении либо на свежем воздухе.

Прозрачный лак

Битумный лак улучшает физические и химические характеристики, а также эксплуатационные свойства кованых элементов. ЛКМ состоит из битума специального сорта, полимерных смол и растворителей. После затвердевания на поверхности образуется черный оттенок. Лак недорогой и эффективный. Производители рекомендует его только в качестве временного средства защиты и эстетической обработки металла.

Полиуретановый лак используется для покрытия деталей из стали, алюминия и чугуна. Наносится при температуре воздуха от -30 до 60 °C. После высыхания может быть глянцевым, матовым или прозрачным. Подходит для меди и её сплавов. Состав на базе полиуретана обладает высокими эксплуатационными, в том числе противокоррозионными свойствами. Выдерживает температурные перепады от -60 до 80 °C.

Акриловый лак хорошо защищает кованые изделия из цветных и черных металлов. Наносится кистью, распылителем или баллончиком. Пленка, которая быстро высыхает, не боится влаги и высоких температур. Алкидный лак наносится при температуре от 5 до 30 °C. Придает поверхности кованого изделия глянцевый блеск. Хорошо выдерживает удары и воздействия ультрафиолета, влаги и температурных скачков.

Порошковое покрытие

Порошковая краска — высокотехнологичный полимерный материал, в котором нет растворителей. При напылении на кованое изделие сухие частицы электрозаряжаются: процесс происходит в результате их трения между собой или под воздействием внешнего источника. Посредством электрического поля частички прилипают к кованому изделию с противоположным зарядом. Обработанный таким образом элемент перевозится в специальную камеру для полимеризации методом запекания порошка.

Стадии формирования защитного слоя:

частицы расплавляются до образования вязко-текучего состояния;
аморфный материал постепенно переходит в монолитный слой;
крепко сцепленный с металлом застывающий полимер формирует финишное покрытие.

На завершающей стадии пленка образуется отверждением или охлаждением. При использовании термореактивных материалов происходит естественное отверждение. Термопластичные аналоги достигают эксплуатационные свойства при охлаждении.

Краска

Молотковая краска получила свое название из-за образующихся на кованых изделиях рытвин, которые также появляются на поверхностях металла после ударов молотка. На высохшем рельефном слое не просматриваются мелкие изъяны, которые случаются на поверхностях изделий ручной ковки. Состав наносится кистью, тампоном или краскопультом. Красить 3-компонетным средством можно даже по непрогрутованной ржавой поверхности. Образованное покрытие долговечное, поскольку устойчивое ко многим воздействиям, в том числе вандалистского характера.

Важно: У молотковой краски густая консистенция, поэтому наносить ее практичней не распылителем, а ручными инструментами.

Кузнечная краска, которая дорого стоит, считается самой качественной и долговечной. Поскольку срок службы состава превышает 25 лет, то он себя окупает с лихвой. Состоит из устойчивых к разным воздействиям полимеров. Наносится после грунтовки того же самого производителя даже при отрицательной температуре. Сохнет очень быстро.

Краска МЛ — продукт российских производителей. Она создавалась в качестве альтернативы молотковой эмали. Этот ЛКМ по качеству уступает зарубежным аналогам, зато превосходит обычную масляную краску. По сравнению с ПФ у МЛ лучшая устойчивость к механическим воздействиям и более длительный срок эксплуатации.

Этапы покраски

На подготовительном этапе с поверхности кованого изделия удаляется все лишнее. Если была старая краска, она убирается наждачной бумагой, промышленным феном, специальной смывкой или пескоструйным аппаратом. Затем выполняются три этапа покраски по традиционной схеме.

От ржавчины можно избавиться наждачной бумагой, шлифовальным кругом или специальным преобразователем. При использовании последнего «красный оксид» превращается в химически нейтральную субстанцию, усиливающую противокоррозионные свойства грунтовки, которая наносится на следующем этапе.
Грунтовка, обладающая высокой влагостойкостью, повышает адгезию краски к кованым изделиям, предупреждает появление ржавчины. Обычный праймер не отличается высокими износостойкостью и декоративными качествами. Ему обладать этими свойствами и не требуется.
Краски обычно наносятся распылителем или кистью. Если у кованого изделия много завитков, углов, цветочных и виноградных орнаментов, сначала применяется распылитель, а труднодоступные места докрашиваются кистью. Для продления срока службы и усиления защиты иногда сверху наносятся лаки.

При отделке кованых изделий все эти материалы могут комбинироваться. К примеру, в некоторые краски добавляются противокоррозионные компоненты, а в определенные праймеры — преобразователи ржавчины.

Цвета покраски кованых элементов

Металлические кованые изделия — образцы грациозности и шика. Поэтому увидеть ярко-желтый стол с элементами ковки практически невозможно. Предметы мебели декорируются более благородными цветами: медным, зеленым, бежевым, шоколадным, коричневым. Всегда в моде кованые изделия черные и с темным оттенком.

Этот принцип подбора цвета подходит не только для элементов интерьера, но и экстерьера. Коричневый хорошо сочетается с кирпичной кладкой. На черном не видны просветы и разводы. Белый не отвлекает внимание от красивых окон. Серый отлично гармонирует с кладкой из натурального камня. Терракотовый не желтеет со временем, отличается интенсивностью и насыщенностью.

Покраска кованых изделий под старину

При отделке кованых ворот, заборов или мебели нередко применяется покраска под старину. Покрытием благородной патиной или имитацией естественных потертостей создается декоративный эффект. Окраска под старину также маскирует незначительные дефекты и защищает стальные конструкции от коррозии.

Особенности и разновидности патины

Через некоторое время после изготовления на поверхностях кованых изделий из меди и бронзы появляется патина — многослойный налет голубого или темно-зеленого цвета. В отличие от ржавчины, патиновая пленка защищает металл от разрушения, придает ему благородный вид. Такое потемнение поверхности — признак подлинности старинного предмета. Кованые изделия, покрытые патиной, не только смотрятся более благородно, но и выше ценятся.

Налет бывает двух видов. Естественная оксидно-карбонатная пленка появляется на памятниках и декоративных конструкциях в результате воздействия окружающей среды. Искусственная патина создается посредством нанесения на металл спецсоставов, содержащих некоторые окислители и кислоты.

Краски для состаривания поверхности

Для состаривания изделий художественной ковки обычно используются краски с металлическим эффектом. К таковым принадлежат прозрачные лаки, содержащие бронзовую, медную либо алюминиевую пудру. В магазинах можно приобрести следующие ЛКМ:

глянцевые лаки и краски на основе акрила, к которым принадлежит состав WS-Patina;
полиуретановые ЛКМ — глянцевые и матовые;
нитроцеллюлозные лаки и алкидные краски;
трехкомпонентные кузнечные составы, например, марки Zinga.

Важно: Для отделки предметов интерьера приобретаются краски, на банках с которыми написано «для внутренних работ». Для обработки уличных конструкций выбираются составы, применяющиеся для внешних работ. Трехкомпонентные средства могут наноситься на непрогрунтованную ржавую поверхность.

Покраска под бронзу

Отделка предметов интерьера многолетней литой бронзой стоит дорого. Поэтому имитация старины часто создается специальной обработкой кованых стали и алюминия. Придать нужный эффект своими руками можно патинированием с применением полупрозрачного темного лака или другого специального состава, называемого WS-Patina. Средство рекомендуется наносить кистью, благодаря которой в углублениях создадутся темные участки, а на выпуклостях — светлые.

На заключительном этапе на самые высокие рельефные места наносится светлая бронзовая краска. Естественным путем выступающие точки перил или ручек полируются при ежедневном контакте с ладонями рук. Искусственно такой эффект создается губкой из поролона либо кисточкой, которая минимально смочена красящим составом. Инструментом обрабатываются все выступающие части орнамента.

Создание однотонного эффекта

Предварительно изделие, созданное методом горячей ковки, шлифуется до образования блестящей стальной поверхности. В противном случае темный налет окалины не позволит ровно нанести краску или даже отвалится при эксплуатации конструкции. Если обрабатываются холоднокованые гнутые элементы, с поверхности удаляются грязь и ржавчина. После очищения металл обезжиривается и покрывается грунтовочным средством. Окрашивание проводится традиционным способом в 3 слоя:

на изделие наносится краска: цвет бронзы может иметь светлый или темный оттенок;
покрытие сохнет минимум сутки: точный срок указан на банке;
выполняются еще две проходки, при этом соблюдаются режимы высыхания слоев.

На кованом изделии образуется однотонная бронзовая поверхность, которую при желании можно состарить. Все операции лучше выполнять кисточкой.

Покраска под старинную латунь

С помощью декоративной краски также можно достичь эффекта старинной латуни. Метод напоминает оформление металла под бронзу с патиной. Последовательность окрашивания:

на очищенную и прогрунтованную поверхность кованого изделия наносится первый слой латунной краски;
после высыхания образованная пленка покрывается кракелюрным лаком, на котором через несколько часов появляются мелкие трещинки;
для усиления эффекта поверх наносится жженая умбра: в процессе окрашивания она втирается в потрескавшуюся поверхность;
на завершающем этапе применяется прозрачный акриловый лак.

По такому же сценарию отделываются кованые элементы под старинную медь. В этом случае сначала используется средство с медной пудрой. При желании отделать изделие можно еще одним составом — металлизированной краской с красноватым оттенком.

Какой металл для ковки лучше

На вопрос, какой металл для ковки лучше, ответить сложно, поскольку у каждого из них свои преимущества и особенности. Имеются и незначительные недостатки. Обрабатывать можно ковкий чугун. Хороша для создания красивых, экстравагантных и практичных изделий мягкая углеродистая сталь. Отличные поделки получаются из цветных металлов.

Виды чугунов

Марка чугуна определяется содержанием углерода (более 2,14%) и других компонентов. В зависимости от состава материал разделяется на несколько видов.

Белый. Углерод в сплаве содержится в цементите. Металл этой марки обладает хорошими износостойкостью и твердостью. В то же время материал плохо обрабатывается на металлорежущих станках. Чугун разделяется на доэвтектический, эвтектический и заэвтектический. Наибольше углерода у последнего — до 6,67%.
Серый. Отливки из него производятся с помощью форм, созданных литьем из стали. Такой чугун используется в основном в машиностроении. Сплав не переносит ударов, поэтому из него изготавливаются изделия, на которые не оказываются механические воздействия. Среди них подшипниковые чашки и колесные клиноременные передачи.
Ковкий. Металл, в котором углерод находится в форме хлопьев, производится из белого чугуна. Для получения заготовок сырье нагревается и выдерживается при заданной температуре в течение требуемого времени. Этот процесс именуется томлением.
Высокопрочный. Углерод в структуре этого металла находится в шаровидном состоянии. Чтобы получить нужную форму в сырьё при производстве вводится магний. Благодаря высокой прочности чугун по характеристикам напоминает углеродистую сталь. Из материала создаются коленвалы, поршни, элементы тормозной системы.

Важно: Включения в разных чугунах могут иметь вид пластин, шаров и хлопьев. В составе ковкого чугуна находятся хлопья.

Особенности производства ковкого чугуна

Для создания ковкого чугуна нужны белые отливки. Углерод в их структуре связан с “Fe” — находится в составе цементита, называемого еще карбидом железа. Когда заготовки отжигаются при температуре 950-970 °C, из аустенита и цементита высвобождается графит. Аустенит — железо с гранецентрированной решеткой. В результате графит кристаллизируется до образования хлопьев. Последние окончательно формируются в чугуне при температуре от 720 до 760 °C.

Термический отжиг проходит 2-этапно. Вначале заготовки подогреваются до t 950-1000 °C и выдерживаются в таком состоянии до завершения распада связи аустенита и цементита. В результате первый остается, а второй замещается графитом. Затем заготовки понемногу охлаждаются до температуры от 720 до 760 °C, после чего аустенит выделяет вторичный цементит, который входит в структуру перлита. Последующее охлаждение приводит до распада перлита на 2 компонента — графит и феррит.

Разновидности ковкого чугуна

Чугун отливается по разным технологиям отжига. В зависимости от них разделение ведется на три категории.

Перлитный. Включает в себя перлит и графит в виде хлопьев.
Ферритный. В состав входят феррит и графит такого же вида.
Ферритно-перлитный. Состоит из феррита, перлита и графитовых хлопьев.

Пудлинговый чугун мягкий при нагревании и очень устойчивый к коррозии. Подходит для художественной ковки горячим методом. Древесноугольный чугун после обжига становится также очень мягким и податливым. Даже при холодной ковке на нем не образуются трещины. Подходит для создания металлических декоративных изделий.

Свойства ковких чугунов

На свойства и теххарактеристики ковкого чугуна влияет количество в составе углерода. Последний находится обычно в виде графита и кремния. Для характеристик перлитового металла для ковки также важно количество марганца и хрома. Структура напрямую отображается на свойствах, к примеру, у перлитного отливка выше твердость и ниже пластичность, чем у ферритного аналога. Графитные включения в состоянии хлопьев придают изделиям хорошую пластичность при значительной прочности, поэтому называются «ковкие».

У ковких заготовок, отличающихся стабильностью свойств по всей толщине, нет внутренних напряжений. Их механические и физические параметры находятся между соответствующими показателями серого чугуна и стали.

Свойства ковких чугунов:

хорошие износостойкость и текучесть;
высокие плотность и прочность: заготовка толщиной 0,8 см выдерживает давление 40 атм при гидроиспытаниях;
способность поглощать вибрации при циклических нагрузках;
устойчивость к коррозии.

Обладая такими свойствами отливки применяются для создания разных изделий для водо- и газопроводных систем. Однако, при динамических нагрузках и минимальных температурах металл может обрести хрупкость.

Маркировка изделий

Расшифровка маркировки на примере марки чугуна КЧ 30-6:

КЧ — ковкий чугун;
30 — предел прочности 294 Н/мм 2 , поделенный на 10;
6 — относительное удлинение в процентах.

Важно: По ГОСТу 1215-79 существует 11 марок ковкого чугуна: 7 — перлитного, 4 — ферритного.

Таблица 1. Ковкий чугун: механические свойства

Типы стали

Все стали называются углеродистыми, поскольку в их составе, кроме железа и незначительного количества других элементов, всегда присутствует углерод. В зависимости от содержания последнего металлы для ковки подразделяются на марки. Кроме того, стали бывают конструкционными и инструментальными, а также легированными, мягкими, атмосферостойкими, нержавеющими.

Углеродистая

Углеродистая сталь характеризуется содержанием “C” не более 2,14% и отсутствием легирующих элементов. В структуре допускается незначительное количество примесей и несущественное содержание марганца, кремния и магния. Такой состав влияет на свойства и области применения металла. Он отличается твердостью, прочностью, невысокими пластичностью и вязкостью. Широко используется в металлургической промышленности.

Схема 1. Состав углеродистой стали

В зависимости от областей применения углеродистая сталь разделяется на конструкционную и инструментальную. Из второй создаются высокопрочные инструменты, которые могут выполнять практически все работы, в том числе по резке металла. Первая подходит для строительства различных зданий.

Схема 2. Виды углеродистой стали

Некоторые углеродистые стали обладают пластичностью и ковкостью. Если углерода до 0,1%, то железо, будучи мягким, хорошо куется и сваривается кузнечным методом. Сплав с показателем “C” от 0,1% до 0,3% подходит для художественной ковки. Инструментальная сталь с показателем углерода 0,6-1,35% требует умения при её нагреве.

Таблица 2. Начальные и конечные температуры ковки углеродистых сталей

Важно: Среди металлов с количеством “C” от 2,14% куются только перлитные, ферритные и ферритно-перлитные, а также пудлинговые и дресноугольные чугуны.

Легированная

Легированными называются стали, в составе которых, кроме основных элементов, присутствуют присадки в виде молибдена, хрома, вольфрама, никеля, кобальта, алюминия, а также марганца и кремния. Режим нагрева таких металлов для ковки зависит от их теплопроводности, которая ниже, чем у углеродистых аналогов. Легированные стали менее пластичны и более склонны к трещинообразованию. Помимо того, они быстрее перегреваются и пережигаются.

При нагреве легированных сталей перед ковкой нужно учитывать следующие термические варианты:

металл укладывается в холодную печь и нагревается вместе с ней;
слиток сначала прогревается в печи с низкой температурой, потом перекладывается в другую такую же, но с высокой t;
для термического воздействия используются двухкамерные печи, одна из которых служит только для нагрева;
слиток обрабатывается в методической печи, а металл передвигается от холодного к горячему концу и постепенно прогревается.

Режим при нагреве должен пройти три этапа. Сначала сталь нагревается до t 550-600 °C. Затем достигается температура ковки. На третьем этапе металл для ковки выдерживается при стабильной t для выравнивания нагрева по всей толщине.

Таблица 3. Средние температуры ковки легированной стали

Мягкая

Популярная в кузнечном деле мягкая сталь — сплав железа с углеродом. Металл был получен в 1856 году, когда проводились эксперименты по производству ковкого железа массовым способом. Для получения материала плавился стальной металлолом вместе с чугуном, при этом удалялись шлак и углерод. У мягкой стали более высокая прочность, чем у ковкого железа. Основной минус — склонность к коррозии. Поэтому сталь для создания возможности широкого применения сверху покрывается слоем цинка.

Атмосферостойкая

Атмосферостойкая сталь, называющаяся еще кортеновской, применяется в агрессивных средах либо для наружной работы без окраски. Используется для строительства стальных мостов, морских контейнеров, в качестве фасадных элементов. Ржаво-коричневая патина, которая образуется со временем, считается эстетическим покрытием. Поскольку материал подвержен щелевой коррозии, то в последнее время он пользуется особым спросом. Не популярен этот материал и в кузнечном деле.

Нержавеющая

На литейных предприятиях нержавеющая сталь куется по специальным технологиям. Поскольку нержавейка отличается по характеристикам от обычной углеродистой стали, то перед загрузкой заготовки в печь отслеживается индивидуальный термический режим. Чтобы металл для ковки смог полностью и равномерно прогреться, температура поднимается постепенно. Это позволяет не допустить дефектов в структуре материала как в период ковки, так и во время последующего охлаждения. До достижения 850 °C заготовки из нержавейки нагреваются медленно.

Дабы не нарушить технологию, за температурой нужно постоянно следить: на более позднем этапе темпы нагрева можно ускорить. Помимо того, у нержавейки низкая теплопроводность, поэтому выдержка заготовок должна проходить дольше по сравнению с обычными марками стали. На предприятиях применяется исключительно горячая ковка. При холодной деформации металла получить изделие нужных формы и размеров не получится.

Литая

В процессе литья стали образуются сплавы с различным химическим составом. В древние времена железо добывалось из руды. В XVIII веке была внедрена пудлинговая технология. В XIX столетии отлично себя зарекомендовал мартеновский способ.

Из этого материала часто делаются клинки. Благодаря легковесности литья можно быстро подогревать для ковки всю заготовку или только её часть. При внимательном рассмотрении внешнего вида готового изделия видна эстетичная завихренная и раздробленная структура на поверхности.

Чем медленнее проводится ковка, тем выше качество изделия. Аккуратное воздействие при не слишком высоких температурах приводит до красивой контрастности узоров. При нагревании грани крупных и мелких карбидов растворяются, а при последующем остывании углерод снова выходит на поверхность в виде прочного волокна. В результате изначально размытый узор обретает отчетливые контрастные черты.

Чистое железо

В чистом кованом железе очень мало углерода (до 0,08%). Металл для ковки состоит из полурасплавленной массы “Fe” и незначительного количества волокнистого шлака (до 2%), благодаря которому в согнутом виде напоминает древесину. Ковкое железо пластичное, прочное, коррозионно-устойчивое, легко сваривается. По функциональной нагрузке этот материал напоминает низкоуглеродистую сталь.

Металл на 99,4% по массе состоит из железа. Благодаря шлаку он легко куется до образования уникальной волокнистой структуры. Кроме того, силикатные шлаковые волокна предохраняют чугун от ржавления и уменьшают эффект усталости, который вызывается вибрациями после многочисленных ударов. Многие предметы, которые сейчас создаются из мягкой стали, раньше изготавливались из чистого кованого железа.

Используемые цветные металлы: особенности ковки

Цветные металлы, в которых практически нет железа, широко используются мастерами-кузнецами для создания оригинальных декоративно-функциональных изделий. Для изготовления кованых украшений используются сплавы бронзы, латуни, меди, алюминия, а также платины, золота и серебра.

Бронза. Для ковки используются марки с включениями кремния. Бронзу перегревать нельзя: её цвет должен поменяться с желтого на оранжевый. Подготовленный сплав достаточно жесткий, ковать его непросто.
Медь. Поскольку у материала широкие границы ковочных температур, то работать с ним легко. Медь пластичная — хорошо штампуется, гнется и поддается другим операциям. Металл, не нуждающийся в отжиге, предварительно разогревается докрасна.
Алюминий. Заготовки нагреваются в закрытых электрических печах, причем дольше, чем сталь. Перед ковкой также разогреваются до 200-250 °C инструменты. В качестве полуфабриката можно использовать чушки, слитки и лом.
Латунь. Из сплава обычно создаются тонкостенные декоративные изделия. Латунь не ржавеет, тяжело гнется, отличается прочностью. Для повышения податливости в металл дополнительно можно добавлять медь.
Серебро. Из заготовок изготавливается изысканная утварь. Для работы с серебром используются специальные инструменты. Перед обработкой металл для ковки сильно разогревается.

У каждого материала своя ковочная температура. Например, алюминий марки 6061-Т6 куется при t от 399 до 510 °C, а латунь штампуется при t от 730 до 750 °C.

Важно: У цветных металлов высокая проводимость, поэтому они нагреваются перед ковкой не углем, а газом.

Типы процессов литья металла

Литье металла предусматривает заполнение формы сырьем, которое находится в жидком агрегатном состоянии. Спустя определенное время материал в емкости затвердевает, после чего извлекается.

Самым дешевым и массовым считается литье в песчаные формы. Модель засыпается песчаной смесью, которая заполняет свободное место между ним и 2-мя открытыми ящиками. Полости и отверстия в детали создаются посредством песчаных стержней, расположенных в форме. Насыпанная в ящики смесь встряхивается, в результате чего уплотняется. Полости, которые образовались, заливаются расплавленным металлом через специальные литники. Отливка извлекается после разбивания формы вслед за затвердеванием жидкого металла.

Прецизионное литье — усовершенствованный итальянский способ восковой формовки. По ходу его выполнения создаются гипсовые модель и форма, из воска моделируются изделие и литники, создается формовочная емкость. Затем воск модели и литников вытапливается, расплавленный металл заливается в форму и выбивается. В завершение отливка отделывается.

Художественная ковка

Художественная ковка делает из металла ажурное кружево — нанесение узоров, придание форм, обеспечение долговечности и износостойкости изделий.

Процесс настолько кропотлив, насколько восхитителен его итог: роскошная ковка ― атрибут изысканного вкуса. Наша компания c 1989 года по настоящее время решает любые задачи, связанные с металлообработкой, подтверждая свое мастерство и упрочивая репутацию фирмы. Мы специализируемся на ковке, имеем собственное высокотехнологичное производство по токарным и фрезерным работам, плазменной резке, порошковой покраске и художественному прокату.

Слагаемые нашего успеха ― комплексные работы в архитектуре, использование лучших качеств сплавов в строительстве. Основные направления нашей продукции: уличные садовые фонари, светильники, мебель и другие элементы декора. Архитектура, металл, строительство ― слова, «скованные» нами в аббревиатуру, используемую для названия «АрхиМетСтрой».

Винтовая лестница является лучшим интерьерным решением для дома с небольшой площадью, когда проблема экономии пространства актуальна. Лестничные пролёты других типов занимают больше места, хотя и более удобны в пользовании. Винтовое сооружение можно.

Кованые настенные фонари уверенно используются архитекторами и ландшафтными дизайнерами для украшения наружной части здания. Их прелесть в универсальности: настенный фонарь в любом стиле можно изготовить для уже обустроенного дома. Настенный фонарь.

Кованые фонари — это прекрасный способ украсить фасад и ландшафт дома, а также осветить необходимые зоны в тёмное время суток. В металлических светильниках красота соединена с практичностью: корпус фонаря прочен, хорошо служит в уличных условиях, при.

Дорогие клиенты, поздравляем Вас с наступающим праздником Весны и Труда и Днём победы!

График работы на праздничные дни:

С 30 по 3 мая выходные дни, 4 по 6 мая в обычном режиме.

С 7 по 10 мая выходные дни.

О каких кованых элементах можно сказать, что они художественные?

В понятие художественной ковки входит процесс по изготовлению различных функциональных элементов методом ручной ковки или механической, с помощью станков и иных приспособлений, обработки металлов. Только та ковка, в результате которой появляются кованые детали с высокими эстетическими свойствами, может быть названа художественной. В результате обработки металла появляются, как простые и функциональные, но неуловимо изящные вещи и предметы, так и высокохудожественные произведения, сравнимые лишь с картинами великих художников. Место художественной ковки — в каждом уголке вашей жизни: в доме в качестве мебели, аксессуаров, каминных принадлежностей, на приусадебном участке в виде ограждений, фонарей и кованой садовой мебели, а так же на улицах года в качестве антуража ресторанов и кафе, садово-парковых светильников и многих других привычных вещей.

История появления декоративных кованых элементов

Человек освоил ковку давно. Историки утверждают, что еще в III тысячелетии до нашей эры, мастера не просто ковали доспехи и оружие, но и придавали своим изделиям свойства художественных произведений за счет того, что размещали декоративные кованые элементы в качестве украшающего их орнамента. Мастера художественной ковки издревле были самыми уважаемыми людьми в деревне, ведь для изготовления кованого изделия требовались не только физическая сила, но и умение обращаться с огнем, знание свойств металла, талант художника, способного перевоплотить грубый кусок металла в изящное кружево металлического подсвечника, либо в закаленную сталь верного меча. Секреты ковки каждого мастера переходили к подмастерью, и практически никогда не выходили за пределы этого круга, потому работы многих талантливых мастеров очень ценились и были узнаваемы по каким-либо изюминкам и характерным чертам.

С помощью каких устройств происходит изготовление кованых изделий?

Главным оборудованием, которое служит кузнецам в работе, являются наковальня и горн, модернизированные в соответствии с настоящими индустриальными достижениями человека. Они, а также кувалда, ручник, клещи, зубила, бородки, подбойки, молотки, подсечки, шпераки, обжимки и другие инструменты помогают мастерам создать кованые изделия любого уровня сложности.

Изготовление кованых изделий происходит методами горячей, холодной ковки и штамповки.

Горячая ковка невозможна без оборудования для нагрева заготовки: горн, сварочный аппарат. В помощь обработке служат другие кузнечные инструменты: наковальня, всевозможные клещи, молоты, сверлильные аппараты и т.п.

Холодная ковка предполагает обработку металла без его нагрева. Используется для получения наиболее хрупких и тонких поделок, изготовленных из более податливого и более мягкого металла. Для обработки заготовки необходимы наковальня, молоты и клещи различных конфигураций.

Штамповка кованых элементов предполагает использование специального штамповочного оборудования для изгиба и придания необходимой формы заготовке. Применяется, когда необходимо получить несколько однотипных деталей, как, например, секции ограждения с ажурным рисунком определенного вида.

Холодная ковка, изделия (фото)

Традиционным методом обработки металла является горячая ковка. Но данная технология подразумевает продолжительную и кропотливую работу. Альтернативой является холодная ковка — метод, позволяющий в короткие сроки производить обработку большого количества материала. С помощью данной технологии выпускаются самые разнообразные изделия и элементы, перечень и иллюстрации которых представлены в статье.

Картинки

Подсвечник, ковка холодная, сварка на три свечи, Андрей Бегун Подсвечник, ковка холодная, сварка
Стол готов Холодная ковка и сварка

Отметим также, что холодная ковка в той или иной мере может присутствовать во всех других разделах нашей галереи, поэтому рекомендуем перейти на ее главную страницу и выбрать раздел интересующих изделий для просмотра.

Изделия: калитки, лавочки и прочие

Технология холодной ковки как нельзя лучше подходит для производства масштабных изделий, т.е. отличающихся средними и большими размерами. Обусловлено это тем, что для подготовки и ручной обработки такого огромного количества металла у кузнеца уходит много времени, что в итоге отрицательно влияет на итоговую стоимость предмета.

Для работы с металлом по холодной технологии используется оборудование, позволяющее снижать трудозатраты и экономить время, что гарантирует доступные по цене решения. Таким образом, по методу холодной ковки чаще всего производятся:

Прозрачный забор, холодная ковка. Фото Интеграл

Кованое газонное ограждение. Компания Фаворит

Элементы

Посредством холодной ковки выпускаются также и элементы различных форм и размеров. Нередко для изготовления или декорирования предмета из металла требуется большое количество одинаковых деталей. В таких случаях холодный метод является лучшим решением.

Накладка, штамповка. Фото АртМеталл

Заготовкам посредством гибки и опрессовывания придается нужная форма. Подобные декоративные элементы, называемые штампованными, отличаются низкой стоимостью и типовым дизайном. Однако с их помощью возможно собирать (сваривать) интересные композиции, прекрасно дополняющие разные изделия.

Оборудование

Для обработки металлических заготовок используется различное по техническим характеристикам оборудование, а также инструменты и приспособления.

Наибольшей популярностью у мастеров пользуются ручные станки для холодной ковки: улитка, твистер, волна, глобус, гнутик. Каждый из данных механизмов предназначен для изготовления определенных элементов и гибки заготовок с сечением конкретных форм. Например, у исполнителей особенно востребовано устройство для ковки профильных труб, так как из данного материала изготавливается каркас многих изделий и конструкций.

Станок типа улитка PROMA, Фото ВсеИнструменты.ру

Станки не отличаются сложным строением, поэтому нередко подобные устройства собирают самостоятельно. В зависимости от потребностей исполнитель производит своими руками улитку для завитков, торсион для скручивания полос и прутков, глобус для гибки объемных деталей и т.д.

Станки с электроприводом характеризуются большей производительностью, что позволяет выпускать достаточно значительное количество элементов. Поэтому подобные устройства эксплуатируются на производстве в небольших компаниях. Электрические станки также нередко собираются своими руками.

Станок глобус (объемник) для холодной ковки. Фото КовкаПРО

Однако, не все мастера обладают свободным временем, необходимым для самостоятельного производства станков. Некоторые исполнители не имеют достаточно знаний для сборки устройств своими руками. В таких случаях лучше приобрести механизм заводского изготовления: с ручным или автоматическим управлением, улитку или другие станки.

Еще большей степенью автоматизации обладает универсальное оборудование — агрегаты с ручным (рычажным) управлением или установки, дополненные пультом управления.

Универсальный станок для ковки Blacksmith UNV2. Фото ВсеИнструменты.ру

Инструменты и приспособления, среди которых особенно востребованы кондукторы, представляют собой ручные предметы и механизмы соответственно, которые в большинстве случаев производятся самостоятельно.

Наличие оборудования, инструментов и приспособлений позволяет производить изделия холодной ковки своими руками, не обращаясь за помощью к специалистам.

Где купить, заказать

Изделия холодной ковки, изготовленные профессионалами, отличаются более высоким качеством и надежностью. Приобрести готовый предмет можно у сотрудников компаний, присутствующих в разделе «Где купить или заказать кованые изделия». Специалисты предлагают различные по дизайну решения для интерьера, архитектуры здания и ландшафта.

У покупателей компаний, которые представлены в разделе «Где купить кованые элементы», наиболее востребованы штампованные листья, волюты, завитки, накладки и другие детали.

Все о кованых изделиях

Кованые изделия – это красота, запечатленная в металле. Некоторые удивительные вещи служат исключительно для украшения, но большинство работ несут функциональную нагрузку. Из ажурного металлического кружева могут состоять ограждения балконов, беседок, лестниц, в квартирах хорошо смотрится кованая мебель, а на участках частных владений ковка украшает мостики, арки, навесы, перголы, мангалы, дровницы, заборы. Какими бывают кованые изделия, и как их создают, расскажем в нашей статье.

Как делают?

Кованые предметы изготавливаются путем силового воздействия на железо. Это может быть ручной способ производства, где все зависит исключительно от таланта и опыта кузнеца, либо механический, когда большая часть рабочего процесса перекладывается на станки и механизмы.

Итоговая продукция может выглядеть простой и практичной, лишенной малейшей декоративности. Но если изготовленный предмет содержит красивые элементы декора, либо полностью повторяет форму растений, состоит из ажурного орнамента, такую работу называют художественной ковкой.

Именно она становится украшением садов, дворов, городских улиц, парков и жилых помещений.

Для создания кованых изделий применяют два способа – горячая или холодная ковка. Рассмотрим каждый из них подробнее.

Холодная ковка

В данном случае происходит воздействие на профильную заготовку из стали без нагрева, за счет сгибания и прессования. Во время работы прибегают к помощи гибочных станков и вспомогательных приспособлений.

Улитка – дает возможность закрутить металлические пруты в спираль.

Гнутик – необходим для загибов деталей.

Волна – приспособление помогает придать заготовке волнообразную форму.

Твистер – с его помощью можно витиевато скрутить прут по всей длине.

В процессе работы изготавливается целый ряд декоративных элементов, которые впоследствии собираются в единую конструкцию методом сварки.

Зато продукцию холодной ковки легко тиражировать, достаточно воспользоваться трафаретом, чтобы наштамповать любое количество деталей.

Горячая ковка

Данная технология более сложная, кропотливая и дорогая, требующая хороших навыков, мастерства и художественного восприятия происходящего.

Кузнечное дело зародилось еще в глубокой древности, как только люди познакомились с металлом, поэтому в наши дни кузнецы пользуются опытом, сложившемся в течение тысячелетий.

Метод горячей ковки – традиционный, производимый непосредственно в кузницах, с применением нагрева в печи или горне. В результате воздействия высоких температур металл становится пластичным, тягучим, способным обрести любую заданную форму.

В производственном процессе важно поддерживать определенный температурный режим. Отступление в сторону повышения или понижения может привести к повреждению изделия в момент удара молотом.

Заготовку превращают в настоящее произведения искусства с помощью особых инструментов и приспособлений – тисков, молота, наковальни. Для ручной ковки используют также, кувалды, клещи, обжимки, зубила, пробойники. Сложные элементы изготавливают способом наслаивания и слияния раскаленных пластов металла.

Когда небольшое изделие готово, его охлаждают, помещая в контейнер с холодной водой. Крупные конструкции оставляют в отключенной печи, где происходит их постепенное остывание вместе с горном.

В этот период металл заполняет все воздушные пузырьки и пустоты, в результате чего получается изделие высокого качества.

Преимущества и недостатки

Изделия художественной ковки никого не оставляют равнодушными. Многие хотели бы их видеть на своем участке или даже в квартире. От покупки останавливает только стоимость этих изящных предметов потрясающей красоты. Кажется, что они состоят из одних только достоинств, но мы расскажем и о недостатках. Начнем с плюсов.

Длительный срок эксплуатации. При надлежащем уходе кованые вещи могут передаваться из поколения в поколение, главное, вовремя нивелировать коррозийные процессы. Ковка в условиях улицы менее долговечна, но и она может прослужить до 50 лет.

Прочность. Изделия, прошедшие высокий температурный режим, отличаются плотной и прочной структурой. В этом отношении ковка по крепости превосходит литые детали.

Стойкость к механическим воздействиям. Чтобы повредить кованую вещь, нужно очень постараться, да и приведут такие усилия только к нарушению декоративного покрывного слоя. Никакие удары не повлияют на целостность конструкции.

Отсутствие старения. Кованым вещам не свойственно от времени покрываться трещинами, вмятинами, царапинами, они оставляют свой привлекательный внешний вид неизменным на долгие годы. Только нарушение верхнего защитного слоя может стать причиной начала коррозионных процессов, но за этим нужно следить и вовремя устранять проблему.

Простота ухода. Кованые вещи легко протираются влажной салфеткой. Полностью обновлять защитный слой нужно раз в несколько лет для изделий, находящихся в условиях улицы и раз в 5-7 лет для предметов, пребывающих в закрытом пространстве.

Эффектный внешний вид. Художественная ковка облагораживает любое изделие, она притягивает к себе восхищенные взгляды, никого не оставляя равнодушными. Металл в легком кружевном исполнении ломает стереотипы, относящиеся к железу как к основательному грубому материалу, от этого изделия кажутся удивительными и необыкновенными.

Эксклюзивность. Вещи, произведенные методом горячей ковки неповторимы, так как этот вид производства относится к ручному труду. Имея такое изделие в своей собственности, можно гордиться его уникальностью.

Совместимость с другими материалами и стилевые возможности. Кованые предметы отлично сочетаются с керамикой, камнем, деревом, стеклом и текстилем. Это позволяет значительно расширить сферу их применения. Например, ковка, дополненная другими материалами, расширяет список дизайнерских стилей, в которых она может участвовать. Чисто металлические изделия хороши для индустриальных и деревенских направлений. Добавляя теплое дерево, можно ввести ковку в классические, исторические, восточные интерьеры. Соединив ее со стеклом и современными пластиковыми поверхностями, легко удовлетворить потребности урбанистических вариантов дизайна. Покрыв уютным текстилем кованые кровати и стулья, мы создаем представление о комфортном провансе и притягательном шебби-шике.

Плюсов у кованых изделий много, и они заслуженные, но справедливости ради стоит поговорить и о минусах:

Восприимчивость к влажной среде. Все металлические вещи подвержены коррозии, спасает их от разрушения только защитное покрытие. Если с течением времени оно нарушается, может возникнуть ржавчина. Устранить ее несложно, следует зачистить проблемное место, и полностью покрыть изделие слоем лака или краски.

Сложность изготовления. Для работы горячим способом требуются специальные приспособления, не совместимые с условиями обычных гаражей или сараев. А сам мастер должен обладать определенными знаниями и навыками, достигнутыми в процессе обучения и длительной работы. Это значит, что любителю освоить художественную ковку будет крайне сложно.

Высокая стоимость. Предметы из металла, полученные методом художественной ковки, по праву оцениваются достаточно высоко. Но их восхитительный внешний вид, эксклюзивность, прочность и длительный срок службы полностью оправдывают эти затраты.

Обзор изделий для интерьера

Утонченные кованые изделия используются в обстановках комнат с разным назначением. Заказав любую работу по индивидуальному эскизу, ее можно стилизовать под конкретный дизайн, сделать акцентным звеном в интерьере.

Ковку применяют для украшения мебели, функциональных вещей или декора в чистом виде. Вашему вниманию предлагаем обзор интерьерной ковки.

Мебель

Мебель из металла настолько ажурна, что подходит даже маленьким комнатам. Она пропускает много света и кажется невесомой, но в действительности это надежные и крепкие изделия, выполненные на века.

На небольшом участке зала собрано слишком много кованых изделий – этажерка, стол, стулья, люстра. Но благодаря сочетанию с другими материалами о перенасыщении речь не идет, напротив, все продумано и гармонично.

Читайте также: