Σε ποια κατάσταση σφυρηλατούνται καλύτερα τα μέταλλα; Ποιο μέταλλο είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε στη σφυρηλάτηση

2024 Συγγραφέας: Sierra Becker | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-02-26 04:45

Η σφυρηλάτηση μετάλλων περιλαμβάνει τη διαδικασία τεχνολογικής επεξεργασίας μεταλλικών τεμαχίων για να τους δώσει την επιθυμητή εμφάνιση κατά την αλλαγή του μεγέθους και του σχήματός τους. Τα προϊόντα που λαμβάνονται κατά την επεξεργασία ονομάζονται σφυρηλάτηση. Ταυτόχρονα, για να αποκτήσετε ένα ημικατεργασμένο προϊόν υψηλής ποιότητας, πρέπει να γνωρίζετε σε ποια κατάσταση σφυρηλατούνται καλύτερα τα μέταλλα, ποιο υλικό είναι πιο κατάλληλο σε μια συγκεκριμένη περίπτωση κ.λπ.

Μεταξύ των βασικών μετάλλων που ταιριάζουν καλύτερα για σφυρηλάτηση είναι τα ευγενή μέταλλα, ο χυτοσίδηρος, ο μόλυβδος, ο χάλυβας, ο χαλκός και ο μπρούντζος. Αλλά συχνά χρησιμοποιούνται μόνο τρεις κύριες. Ένα σφυρήλατο είναι ένα εργαστήριο στο οποίο το υλικό επεξεργάζεται με σφυρηλάτηση. Πρέπει να σημειωθεί ότι στον σύγχρονο κόσμο, λόγω του σχετικά χαμηλού επιπέδου παραγωγικότητας της χειρωνακτικής εργασίας, η παραγωγή στρέφεται ολοένα και περισσότερο στην εργοστασιακή (μεταφορική) παραγωγή. Τώρα, αντί για εργαστήρια, υπάρχουν όλο και περισσότερα σιδηρουργεία εξοπλισμένα με υδραυλικά σφυριά. Όσο για τη χειρωνακτική εργασία, τώρα καταφεύγει μόνο για την κατασκευή προϊόντων τεμαχίων ήκαλλιτεχνική σφυρηλάτηση.

Ιστορία

Η σιδηρουργία μπορεί σίγουρα να ονομαστεί η δεύτερη στη λίστα των αρχαίων χειροτεχνιών. Αφού η ανθρωπότητα ανακάλυψε το αναμφισβήτητο πλεονέκτημα των προϊόντων σιδήρου έναντι των πέτρινων, άρχισε αμέσως η ενεργός ανάπτυξη της σιδηρουργίας. Από αμνημονεύτων χρόνων, οι σφυρηλάτες βρίσκονταν συχνά στις παρυφές οποιουδήποτε 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 σφυρήλατο (μαγκάλι), το οποίο είχε σχεδιαστεί για να φέρει το μέταλλο στην απαιτούμενη θερμοκρασία. Για καύσιμο χρησιμοποιούνταν ξύλο ή κάρβουνο. Τα κύρια εργαλεία που χρησιμοποιήθηκαν ήταν: σμίλες, αμόνι, σφυρί, τσιμπίδες, λίμα, καρφωτή και σμύριδα.

Σιδηρουργοί στη Ρωσία

Όσο για τη Ρωσία, σχεδόν μέχρι τον 19ο αιώνα, η τεχνολογία σφυρηλάτησης μετάλλων παρέμενε αμετάβλητη, και αυτό παρά το γεγονός ότι οι σιδηρουργοί εκείνης της εποχής ήταν σε τόσο υψηλό επίπεδο που μπορούσαν να κατασκευάσουν ακόμη και ρολόγια χωρίς προβλήματα, για να μην αναφέρουμε μαχαίρια και ούτω καθεξής. Ξεχωριστή θέση κατείχε η παραγωγή όλων των ειδών κλειδαριών με διάφορους μυστικούς μηχανισμούς, ενώ οι τεχνίτες γνώριζαν ποιο μέταλλο ήταν καλύτερο να χρησιμοποιήσουν στη σφυρηλάτηση.

Απαιτήσεις σιδηρουργού

Δυστυχώς, ή ίσως ευτυχώς, δεν μπορούν όλοι να γίνουν πραγματικός δεξιοτέχνης της σιδηρουργίας. Δεν αρκεί να γνωρίζουμε σε ποια κατάσταση σφυρηλατούνται καλύτερα τα μέταλλα, ποιο εργαλείο πρέπει να χρησιμοποιηθεί για αυτό. Ένας σιδεράς πρέπει να έχει αξιοσημείωτη δύναμη, να έχει ισχυρή σωματική και ψυχικήυγεία, να είσαι τακτοποιημένος, να έχεις καλή φαντασία.

Τύποι σφυρηλάτησης

Ανάλογα με το αν η σφυρηλάτηση πραγματοποιείται με ή χωρίς υψηλή θερμοκρασία, αυτή η διαδικασία μπορεί να χωριστεί σε δύο τύπους - κρύα και ζεστή.

Όσον αφορά το τελευταίο, στην περίπτωση αυτή εννοείται ότι το μέταλλο που χρησιμοποιείται για σφυρηλάτηση θα φέρεται στην απαιτούμενη κατάσταση απευθείας στον κλίβανο. Περιττό να πούμε ότι κάθε υλικό έχει τη δική του θερμοκρασία, ανάλογα με τις επιμέρους χημικές και φυσικές του ιδιότητες.

Η ψυχρή σφυρηλάτηση, σύμφωνα με το όνομά της, δεν περιλαμβάνει θέρμανση και η επεξεργασία γίνεται με χρήση ειδικού εξοπλισμού. Παρεμπιπτόντως, εάν το υλικό απαιτεί σφράγιση, τότε σε αυτήν την περίπτωση τοποθετείται σε ειδικό εξοπλισμό σφράγισης, ο οποίος περιορίζει το μέγεθός του στο απαιτούμενο, μετά το οποίο, υπό πίεση, το μέταλλο παίρνει τη μορφή κοιλότητας στην οποία τοποθετήθηκε. Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιείται συχνά μόνο στη μαζική παραγωγή παρτίδων.

Ταξινόμηση κατά μέθοδο επεξεργασίας

Η ταξινόμηση της σφυρηλάτησης πραγματοποιείται ανάλογα με τη μέθοδο επεξεργασίας μετάλλων: πτύχωση, συγκόλληση και συνηθισμένη. Το τελευταίο, με τη σειρά του, περιλαμβάνει τη συμπίεση του υλικού και την παροχή του απαραίτητου σχήματος. Κατά τη συγκόλληση γίνεται μάτιση συσκευασιών, οι οποίες αποτελούνται από ξεχωριστά μέρη που έχουν θερμανθεί στην απαιτούμενη θερμοκρασία. Όσον αφορά τις πτώσεις πτύχωσης, με αυτή τη μέθοδο,συμπίεση ακολουθούμενη από συγκόλληση σωματιδίων με απελευθέρωση σκωρίας απευθείας από τη ρωγμή (μια σιδερένια μάζα που μοιάζει με ζύμη).

Η σφυρηλάτηση μπορεί να είναι χειροκίνητη και αυτόματη. Το πρώτο καθορίζεται από μια σειρά διαδοχικών εργασιών με χρήση σφυρί, βαριοπούλα και άλλα εργαλεία. Αρχικά, η μπίλια ανατρέπεται, τραβιέται, τρυπιέται, κόβεται, λυγίζει, συγκολλάται και τελειώνει.

Στην περίπτωση της αυτόματης σφυρηλάτησης, εκτελούνται όλες οι ίδιες λειτουργίες, χρησιμοποιείται μόνο ειδικός εξοπλισμός αντί για χειρωνακτική εργασία.

Σφυρηλάτηση μετάλλων

Στη σιδηρουργία, οι δάσκαλοι μερικές φορές πρέπει να ασχοληθούν με διαφορετικά μέταλλα και τα κράματά τους. Τα κενά του ίδιου μεγέθους ενδέχεται να απαιτούν διαφορετικές θερμοκρασίες και, επομένως, διαφορετικές ποσότητες καυσίμου.

Ποια είναι η θερμική αγωγιμότητα του μετάλλου; Αυτός είναι ο ρυθμός θέρμανσης του τεμαχίου εργασίας σε σχέση με τη διατομή του. Μπορεί να εξαχθεί το εξής συμπέρασμα: όσο χαμηλότερη είναι η θερμική του αγωγιμότητα, τόσο μεγαλύτερος είναι ο κίνδυνος ρωγμών. Έτσι, η θερμική αγωγιμότητα σχετίζεται άμεσα με την κατανάλωση καυσίμου.

Τα λεγόμενα «όλκιμα» μέταλλα χρησιμοποιούνται απευθείας για τη σιδηρουργία, με άλλα λόγια, τα όλκιμα κράματα, για παράδειγμα, ο σίδηρος με άνθρακα, με βάση την ποσότητα της περιεκτικότητάς του, διακρίνονται: υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα (0,6- 2%), μεσαίο (0, 25-0,6%), χαμηλού άνθρακα (έως 0,25%).

Χάλυβας

Όσον αφορά τη δομή του, ο χάλυβας είναι σαν ένα κοκκώδες-κρυσταλλικό σώμα, που είναι ένα είδος κόκκου. Λόγω των ιδιοτήτων του, είναι ιδανικό υλικό γιασιδηρουργός. Σε περίπτωση που η περιεκτικότητα σε άνθρακα δεν υπερβαίνει το 0,1%, ο χάλυβας αποδεικνύεται αρκετά μαλακός και εύκολος στη συγκόλληση χωρίς πρόσθετη σκλήρυνση, στην πράξη ονομάζεται απλώς σίδηρος.

Εάν η περιεκτικότητα σε άνθρακα διατηρείται στην περιοχή 0,1-0,3%, τότε τέτοιο υλικό 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 και διακοσμητικά.

Ανθρακούχο χάλυβα

Αυτός ο χάλυβας, που δεν περιέχει περισσότερο από 1,7% άνθρακα, ονομάζεται ανθρακούχο χάλυβας και, παρά το γεγονός ότι αυτό το υλικό είναι αρκετά δύσκολο για χειροκίνητη σφυρηλάτηση, είναι τέλειο για αυτόματη σφυρηλάτηση.

Όσον αφορά το GOST 380-71, ο χάλυβας για καλλιτεχνική σφυρηλάτηση σημειώνεται από το 0 έως το 8. Το υλικό χαρακτηρίζεται ως εξής: St0 ή St1, κ.λπ. Αυτός ο αριθμός, που έρχεται μετά τα γράμματα, δείχνει το ποσοστό του άνθρακα σε εκατοστά. Όταν απαντάτε στην ερώτηση "σε ποια κατάσταση σφυρηλατούνται καλύτερα τα μέταλλα", πρέπει να γίνει κατανοητό ότι όσο πιο κοντά είναι ο δείκτης στο μηδέν, τόσο πιο μαλακό είναι το υλικό. Για παράδειγμα, το St10 περιέχει 0,10% άνθρακα. Στη συνέχεια, θα παρουσιαστεί ένας πίνακας όπου φαίνεται καθαρά σε ποια κατάσταση τα μέταλλα είναι καλύτερα για σφυρηλάτηση, πιο συγκεκριμένα, η θερμοκρασία της αρχής και του τέλους αυτής της διαδικασίας.

Χάλυβας ποιότητας	T°C σφυρηλάτηση		Χάλυβας ποιότητας	T°C σφυρηλάτηση
	Έναρξη	Τέλος		Έναρξη	Τέλος
St1	1300	900	U7, U8	1150	800
St2	1250	850	U9
St3	1200	850	U10, U12	1130	870

Έτσι, οποιοσδήποτε ειδικός μπορεί να υπολογίσει γρήγορα την απαιτούμενη θερμοκρασία σε σχέση με ένα συγκεκριμένο υλικό και, κατά συνέπεια, την απαιτούμενη ποσότητα καυσίμου για το προσάναμμα και ένα κατάλληλο μέταλλο για σφυρηλάτηση. Το σιδηρουργείο είναι μια αρκετά ακριβής διαδικασία, παρά την εξωτερική αγένεια των σιδηρουργών. Στον σύγχρονο κόσμο, αυτό μοιάζει με την τέχνη, και κάθε χρόνο γίνεται όλο και πιο δύσκολο να βρεις έναν πραγματικά καλό δάσκαλο.