Η σφυρηλάτηση μετάλλων περιλαμβάνει μια διαδικασίατεχνολογική επεξεργασία μεταλλικών τεμαχίων για να τους δώσει την επιθυμητή εμφάνιση κατά την αλλαγή του μεγέθους και του σχήματος τους. Αυτά τα προϊόντα που λαμβάνονται κατά την επεξεργασία ονομάζονται σφυρηλάτηση. Ταυτόχρονα, για να αποκτήσετε ένα ημιτελές προϊόν υψηλής ποιότητας, είναι απαραίτητο να γνωρίζετε σε ποια κατάσταση τα μέταλλα προσφέρονται καλύτερα για σφυρηλάτηση, ποιο υλικό είναι το πιο κατάλληλο σε μια συγκεκριμένη περίπτωση κ.λπ.
Μεταξύ των βασικών μετάλλων που είναι τα καλύτερακατάλληλο για σφυρηλάτηση, αξίζει να σημειωθεί: ευγενή μέταλλα, χυτοσίδηρος, μόλυβδος, χάλυβας, χαλκός και χαλκός. Αλλά συχνά χρησιμοποιούνται μόνο τρεις κύριες. Το σφυρηλάτημα είναι ένα εργαστήριο στο οποίο επεξεργάζεται υλικό μέσω σφυρηλάτησης. Αξίζει να σημειωθεί ότι στον σύγχρονο κόσμο, λόγω του σχετικά χαμηλού επιπέδου παραγωγικότητας της χειρωνακτικής εργασίας, η παραγωγή μετατοπίζεται ολοένα και περισσότερο στην εργοστασιακή (μεταφορική) παραγωγή. Τώρα αντί για εργαστήρια, υπάρχουν όλο και περισσότεροι σιδηρουργοί εξοπλισμένοι με υδραυλικά σφυριά. Όσον αφορά τη χειρωνακτική εργασία, τώρα καταφεύγουν σε αυτήν μόνο για την κατασκευή ειδών ή καλλιτεχνικής σφυρηλάτησης.
Η σιδηρουργία μπορεί να γίνει με απόλυτη εμπιστοσύνηονομάστηκε το δεύτερο από τη λίστα των αρχαίων τεχνών. Αφού η ανθρωπότητα ανακάλυψε το αδιαμφισβήτητο πλεονέκτημα των προϊόντων σιδήρου έναντι των λίθων, άρχισε αμέσως η ενεργός ανάπτυξη της σιδηρουργίας. Από αμνημονεύτων χρόνων, οι σφυρηλάτες ήταν συχνά στα περίχωρα κάθε οικισμού λόγω του γεγονότος ότι αυτό είναι ένα μέρος αυξημένου κινδύνου πυρκαγιάς. Στην αρχαιότητα, ένα υποχρεωτικό χαρακτηριστικό ενός τέτοιου εργαστηρίου ήταν η φυσούνα και ένα σφυρηλάτη (μαγκάλι), το οποίο σχεδιάστηκε για να φέρει το μέταλλο στην απαιτούμενη θερμοκρασία. Για καύσιμα, χρησιμοποιήθηκε κάρβουνο ή άνθρακας. Τα κύρια εργαλεία που χρησιμοποιήθηκαν ήταν σμίλες, αμόνι, σφυρί, πένσα, λίμα, καρφί και σμύριδα.
Όσο για τη Ρωσία, σχεδόν μέχρι το XIXη τεχνολογία σφυρηλάτησης μετάλλων ήταν αμετάβλητη, και αυτό παρά το γεγονός ότι οι σιδηρουργοί εκείνης της εποχής ήταν σε τόσο υψηλό επίπεδο που ακόμη και ρολόγια μπορούσαν να κατασκευαστούν χωρίς προβλήματα, για να μην αναφέρουμε μαχαίρια και άλλα πράγματα. Μια ιδιαίτερη θέση κατέλαβε η παραγωγή όλων των ειδών κλειδαριών με διάφορους μυστικούς μηχανισμούς, ενώ οι τεχνίτες γνώριζαν ποιο μέταλλο είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσουν στη σφυρηλάτηση.
Δυστυχώς, ή ίσως ευτυχώς, αλλά αληθινόΔεν μπορούν όλοι να γίνουν μάστορες σιδηρουργίας. Δεν αρκεί να γνωρίζουμε σε ποια κατάσταση τα μέταλλα προσφέρονται καλύτερα για σφυρηλάτηση, ποιο εργαλείο πρέπει να χρησιμοποιηθεί σε αυτή την περίπτωση. Ένας σιδηρουργός πρέπει να έχει αξιοσημείωτη δύναμη, να έχει καλή σωματική και ψυχική υγεία, να είναι τακτοποιημένος, να έχει καλή φαντασία.
Ανάλογα με το εάν η σφυρηλάτηση πραγματοποιείται υπό την επίδραση υψηλής θερμοκρασίας ή ελλείψει τέτοιων, αυτή η διαδικασία μπορεί να χωριστεί σε δύο τύπους - κρύο και ζεστό.
Όσο για το τελευταίο, σε αυτή την περίπτωσηθεωρείται ότι το μέταλλο που χρησιμοποιείται για τη σφυρηλάτηση θα μεταφερθεί στην απαιτούμενη κατάσταση απευθείας στο σφυρηλάτη. Περιττό να πούμε ότι κάθε υλικό έχει τη δική του θερμοκρασία, ανάλογα με τις επιμέρους χημικές και φυσικές ιδιότητες.
Η ψυχρή σφυρηλάτηση, όπως υποδηλώνει το όνομά του, δεν είναιπεριλαμβάνει θέρμανση και η επεξεργασία πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας ειδικό εξοπλισμό. Παρεμπιπτόντως, εάν το υλικό απαιτεί σφράγιση, τότε σε αυτή την περίπτωση τοποθετείται σε ειδικό εξοπλισμό σφράγισης, ο οποίος περιορίζει το μέγεθός του στο απαιτούμενο μέγεθος, μετά το οποίο, υπό πίεση, το μέταλλο παίρνει τη μορφή μιας κοιλότητας στην οποία τοποθετήθηκε . Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιείται συχνά μόνο στη μαζική παραγωγή.
Η ταξινόμηση της σφυρηλάτησης πραγματοποιείται ανάλογα μεαπό τη μέθοδο επεξεργασίας μετάλλων: πτύχωση, συγκόλληση και συνηθισμένο. Το τελευταίο, με τη σειρά του, συνεπάγεται τη συμπύκνωση του υλικού και την απόκτηση του απαιτούμενου σχήματος. Κατά τη συγκόλληση, οι συσκευασίες συνδέονται, οι οποίες αποτελούνται από ξεχωριστά μέρη που έχουν θερμανθεί στην απαιτούμενη θερμοκρασία. Όσο για το πτύχωμα των ψίχουλων, με αυτήν τη μέθοδο, συμβαίνει συμπύκνωση, ακολουθούμενη από συγκόλληση των σωματιδίων με απελευθέρωση σκωριών απευθείας από τα ψίχουλα (μάζα σιδήρου που μοιάζει με ζύμη).
Η σφυρηλάτηση μπορεί να είναι χειροκίνητη ή αυτόματη.Το πρώτο προκαλείται από μια σειρά διαδοχικών λειτουργιών που χρησιμοποιούν σφυρί, βαριοπούλα και άλλα εργαλεία. Αρχικά, πραγματοποιείται αναστάτωση, σχεδίαση, διάτρηση, κοπή, κάμψη, συγκόλληση και φινίρισμα.
Στην περίπτωση της αυτόματης σφυρηλάτησης, εκτελούνται όλες οι ίδιες λειτουργίες, μόνο αντί για χειρωνακτική εργασία, χρησιμοποιείται ειδικός εξοπλισμός.
Στη σιδηρουργία, μερικές φορές οι τεχνίτες πρέπεισυγκρούονται με διαφορετικά μέταλλα και τα κράματά τους. Τα τεμάχια εργασίας του ίδιου μεγέθους ενδέχεται να απαιτούν διαφορετικές θερμοκρασίες και, επομένως, διαφορετικές ποσότητες καυσίμου.
Ποια είναι η θερμική αγωγιμότητα ενός μετάλλου;Αυτός είναι ο ρυθμός θέρμανσης του τεμαχίου εργασίας σε σχέση με το τμήμα του. Μπορεί να εξαχθεί το ακόλουθο συμπέρασμα: όσο χαμηλότερη είναι η θερμική αγωγιμότητά του, τόσο μεγαλύτερος είναι ο κίνδυνος ρωγμών. Έτσι, η θερμική αγωγιμότητα σχετίζεται άμεσα με την κατανάλωση καυσίμου.
Χρησιμοποιείται απευθείας για εργασίες σιδηρουργίαςδιακρίνονται τα λεγόμενα "εύπλαστα" μέταλλα, με άλλα λόγια, όλκιμα κράματα, για παράδειγμα, σίδηρος με άνθρακα, με βάση την ποσότητα του περιεχομένου του: υψηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα (0,6-2%), μέση (0,25-0,6% ), χαμηλών εκπομπών άνθρακα (έως 0,25%).
Όσον αφορά τη δομή του, ο χάλυβας μοιάζεικοκκώδες-κρυσταλλικό σώμα, το οποίο είναι ένα είδος κόκκων. Χάρη στις ιδιότητές του, είναι ένα ιδανικό υλικό για έναν σιδηρουργό. Σε περίπτωση που η περιεκτικότητα σε άνθρακα δεν υπερβαίνει το 0,1%, ο χάλυβας αποδεικνύεται αρκετά μαλακός και εύκολος να συγκολληθεί χωρίς πρόσθετη σκλήρυνση, στην πράξη ονομάζεται απλά σίδηρος.
Εάν η περιεκτικότητα σε άνθρακα διατηρείται στην περιοχή0,1-0,3%, τότε το υλικό αυτό πληροί όλες τις απαιτήσεις και είναι κατάλληλο όπου απαιτείται καλλιτεχνική σφυρηλάτηση. Τα μέταλλα που χρησιμοποιούνται σε αυτή την περίπτωση μπορεί να είναι διαφορετικά, μόνο οι ακαθαρσίες σε αυτά δεν πρέπει να υπερβαίνουν το 1%. Ονομάζονται επίσης διακοσμητικά.
Ο χάλυβας που δεν περιέχει περισσότερο από 1,7% άνθρακα ονομάζεται χάλυβας άνθρακα και, παρά το γεγονός ότι αυτό το υλικό είναι αρκετά δύσκολο για σφυρηλάτηση στο χέρι, είναι ιδανικό για αυτόματο.
Όσον αφορά το GOST 380-71, χάλυβα γιαη καλλιτεχνική σφυρηλάτηση σημειώνεται από 0 έως 8. Το υλικό ορίζεται ως εξής: St0 ή St1, κ.λπ. Αυτός ο αριθμός, που εμφανίζεται μετά τα γράμματα, δείχνει το ποσοστό του άνθρακα σε εκατοστά. Απαντώντας στην ερώτηση "σε ποια κατάσταση τα μέταλλα σφυρηλατούνται καλύτερα", είναι απαραίτητο να καταλάβουμε ότι όσο πιο κοντά ο δείκτης είναι στο μηδέν, τόσο πιο μαλακό είναι το υλικό. Για παράδειγμα, το St10 περιέχει 0,10% άνθρακα. Στη συνέχεια, θα παρουσιαστεί ένας πίνακας, όπου μπορείτε να δείτε καθαρά σε ποια κατάσταση τα μέταλλα σφυρηλατούνται καλύτερα, πιο συγκεκριμένα, η θερμοκρασία της έναρξης και του τέλους αυτής της διαδικασίας.
ποιότητας χάλυβα | Σφυρηλάτηση T ° C | ποιότητας χάλυβα | Σφυρηλάτηση T ° C | ||
Η αρχή | Το τέλος | Η αρχή | Το τέλος | ||
St1 | 1300 | 900 | U7, U8 | 1150 | 800 |
St2 | 1250 | 850 | U9 | ||
St3 | 1200 | 850 | U10, U12 | 1130 | 870 |
Έτσι, κάθε ειδικός μπορεί γρήγοραυπολογίστε την απαιτούμενη θερμοκρασία σε σχέση με ένα συγκεκριμένο υλικό και, κατά συνέπεια, την απαιτούμενη ποσότητα καυσίμου για ανάφλεξη και ένα κατάλληλο μέταλλο για σφυρηλάτηση. Η σιδηρουργία είναι μια αρκετά ακριβής διαδικασία, παρά την εξωτερική αγένεια των σιδηρουργών. Στον σύγχρονο κόσμο, αυτό είναι παρόμοιο με την τέχνη και γίνεται όλο και πιο δύσκολο να βρεθεί ένας πραγματικά καλός δάσκαλος κάθε χρόνο.