Свое ремесло ковку по металлу

Содержание
  1. Что такое художественная ковка
  2. Этапы обработки металла
  3. Приемы горячей обработки металла
  4. Холодная ковка: ограниченность элементов и разнообразие изделий
  5. Виды художественной ковки
  6. Используемые металлы
  7. Варианты применения
  8. Интересные факты
  9. Фотогалереи
  10. Ворота и калитки
  11. Заборы и ограды
  12. Лестницы и перила
  13. Ковка металла в домашних условиях
  14. Этапы ковки и приемы
  15. Нагревание заготовки перед ковкой
  16. Процесс ковки
  17. Стабилизация
  18. Что нужно знать о художественной ковке?
  19. Описание процесса
  20. История появления
  21. Инструменты
  22. Виды кузнечных работ
  23. Горячая ковка
  24. Холодная ковка
  25. Основные приемы
  26. Высадка
  27. Протяжка
  28. Округление
  29. Продевание
  30. Оформление уступов
  31. Гибка
  32. Кованые элементы и детали своими руками
  33. Мебель
  34. Беседка
  35. Ворота
  36. Обработка металлов методом ковки: назначение и технологии
  37. Разновидности ковки
  38. Горячая
  39. Ручная
  40. Холодная
  41. Оборудование и инструменты
  42. Осадка
  43. Высадка
  44. Протяжка (вытяжка)
  45. Раскатка и протяжка с обкаткой
  46. Прошивка
  47. Рубка
  48. Гибка
  49. Закручивание
  50. Уроки ковки для начинающих: бесплатные видео для самостоятельного обучения

Главная • Статьи • История художественной ковки как ремесла, особенности горячего и холодного метода обработки металлов

Задача любого интерьера – подчеркнуть индивидуальность владельца жилья.

Для этого используют различные дизайнерские приемы, экспериментируют с фактурой и цветом, подбирают мебель и другие элементы декора.

Особое место среди способов декорирования занимают изделия, выполненные в технике художественной ковки.

Что такое художественная ковка

Художественная ковка – это особая технология изготовления бытовых и декоративных изделий из металла. С ее помощью украшают входные двери, ворота, мебель, светильники и другие предметы домашнего интерьера.

Отличительная черта художественной ковки: наличие декоративных элементов. К ним относят силуэты животных, птиц, растений и сложные узоры. Несмотря на высокую стоимость, уникальные изделия из металла остаются популярными на протяжении нескольких веков.

Мастера ковки могут сделать настоящее произведение искусства.

Для художественной обработки металла используют горячую и холодную ковку. Технология обработки металла не отличается от обычной ковки, но требует более тонкой работы. Вот такие шедевры получаются, если ковкой занимается настоящий мастер

Этапы обработки металла

  1. Термообработка материалов. Это – предварительный этап работы, во время которого металл разогревают до нужной температуры. Нагревание происходит в горне или индукционной печи. Время нагрева зависит от типа металла. Также к процессу термообработки относят охлаждение, отпуск и закалку металла.
  2. Ковка. Процесс изготовления деталей.

    Во время ковки мастер задает материалу нужную форму, используя различные приемы. Процесс термообработки и ковки может многократно повторятся, поскольку заготовка быстро остывает и теряет необходимую для работы температуру.

  3. Сборка. В процессе сборки детали соединяются друг с другом в единое изделие. Самый простой тип сборки – сварка.

    В месте сварки детали разогревают и соединяют друг с другом: разогретый металл моментально сцепляется и застывает. Также возможна сборка с использованием клепок и хомутов.

  4. Декорирование. При простой ковке кузнец завершают работу шлифовкой изделия, придавая его поверхности отражающие свойства и нужную текстуру.

    При художественной ковке могут использоваться дополнительные приемы: травление и чеканка. Травление – это нанесение на поверхность изделия химических веществ, которые вступают в реакцию с металлом и придают ему оригинальную окраску. Чеканка – нанесение орнамента с помощью.

Приемы горячей обработки металла

Для придания металлическим деталям нужной формы, мастер использует различные варианты обработки:

  • высадка – прием, позволяющий получить выступы: плотные утолщения различного размера, которым в дальнейшей работе можно придать форму листьев или лепестков;
  • протяжка – удлинение первоначальной заготовки и уменьшение ее сечения; с помощью обжимки можно в несколько раз увеличить длину заготовки и упрочнить металл;
  • округление – помогает скруглить углы у заготовки квадратного сечения; для этого деталь укладывают на ребро, а по противоположному наносят удары молотом: заготовка приобретает форму восьмигранника и постепенно скругляется;
  • продевание – ручная ковка предполагает создание изделий, имитирующих плетение (продевание прутьев друг через друга); для этого в одном из прутьев пробивают отверстие, а другой продевают через него;
  • оформление уступов – уступами называют плоские концы заготовки, которые помогают соединять детали; их создают путем обработки детали на наковальне;
  • гибка – с ее помощью можно создать витую деталь: спираль, завиток, петлю; для гибки используют специальный инструмент – вилку, с помощью которой формируют нужную форму.

В художественной ковке также может использоваться пробивка: создание отверстий для формирования узора или соединения деталей. Но благодаря современным технологиям пробивка часто заменяется сверлением. Работа с металлом в кузне сложна и опасна — возможны и травмы, и пожары

Холодная ковка: ограниченность элементов и разнообразие изделий

Метод холодной ковки, по мнению историков, впервые появился в Междуречье и Египте около 6 лет назад. Он не требует больших знаний или особых инструментов. По сути, холодная ковка – это сгибание прутьев. Поэтому она, в основном, используется для создания решеток, оград, заборов, калиток, ворот, лестниц и перил.

Самое сложное в холодной ковке – это соединить прутья при помощи сварочного аппарата. А сама работа по изменению формы железных прутьев может осуществляться как на самодельных устройствах (гнутик, улитка, волна и глобус), так и на профессиональных станках. Один из самых популярных станков для холодной ковки – это Ажур-Мини завода Ажурсталь.

Преимущество холодной ковки в том, что инструменты можно сделать своими руками. Разве что реле придется покупать

С помощью метода холодной ковки детали можно:

  • сгибать;
  • расплющивать;
  • скручивать.

К ее преимуществам относятся:

  • отсутствие специальных навыков для работы;
  • возможность осуществления операций на недорогих или сделанных самостоятельно устройствах;
  • высокий уровень производительности;
  • возможность различного сочетания основных элементов и создания из них огромного количества уникальных изделий.

Недостатки метода:

  • небольшой выбор операций;
  • ограниченный набор исходных элементов (профильный прокат, металлическая лента, сплошной и квадратный пруток).

Виды художественной ковки

Ковка бывает двух видов: свободная и в штампах. Штамп – это специальная заготовка, которая задает форму будущему изделию. Стенки штампа не дают разогретой массе металла расползаться и деформироваться.

Штамповка – более простой, почти автоматический вид ковки, который часто применяется в массовом производстве. Он позволяет выполнить много изделий одинаковой формы за короткий промежуток времени.

Для индивидуальных заказов используют свободную ковку.

При свободной ковке материал обрабатывается двумя способами: вручную и с помощью оборудования. Этот процесс требует профессионализма и высокой степени концентрации.

Основные инструменты мастера при ручной ковке: молот и кувалда. Машинная ковка выполняется на ковочной машине, с использованием молота и гидравлического пресса.

При нагревании кристаллы разрушаются, структура металла становится мелкозернистой и уплотняется.

Большинство студий, салонов и мастерских производят изделия на заказ. Это позволяет дополнить эскиз нужными элементами и получить диван или лестницу, подходящие именно под ваш интерьер. Да и качество эксклюзивных изделий выше, чем у продающихся в магазинах. Эксклюзивные, сделанные на заказ кованые розы. Товары подобного качества в обычном магазине не купишь

Используемые металлы

Для художественной ковки используют чистые металлы и различные виды сплавов. К ним относятся:

  1. Бронза. Это – искусственно созданный материал, созданный из сплава меди и олова. Бронза твердая, но податливая при обработке, ее структура позволяет имитировать другие металлы.
  2. Латунь. Желтый метал, внешним видом напоминает золото. Изготавливается путем соединения меди и цинка. Латунь можно покрывать лаком, окрашивать, придавать любую фактуру.
  3. Медь. В основном, из этого материала изготавливают кровли и вытяжки. Медь отличает красивый красно-коричневый цвет: с помощью полировки ей можно придавать разные оттенки. Также популярны декоративные изделия из меди: кубки, рамы и украшения.
  4. Чугун. Получается из сплава железа и углерода. Из него делают массивные изделия: заборы, винтовые лестницы. Чугун – податливый материал, его можно покрыть патиной и получить любой требуемый цвет: от черного до золотистого.
  5. Сталь. Это – универсальный материал, из которого можно изготовить любое изделие вплоть до швейной иголки. Для получения стали железо соединяют с углеродом – получившийся сплав мягкий и пластичный при нагревании, а при застывании становится прочным.
  6. Вороненая сталь. Для получения этого материала сталь окунают в масло и обжигают. В процессе остывания формируется защитная пленка, которая предохраняет металл от коррозии. Из вороненой стали можно делать тонкие кружевные изделия: резные ставни и оградки.
  7. Нержавеющая сталь. Ее создают, соединяя железо с хромом, никелем и титаном. Нержавеющая сталь – прочный материал, которому сложно придать фактуру. Чаще всего ее шлифуют и слегка полируют, чтобы получить матовую поверхность.
  8. Цинк. При полировке дает большое разнообразие оттенков. Подходит для массивных наружных изделий.
  9. Титан. Отличается благородным темным оттенком и хорошей отражаемостью. Титановая мебель идеально подходит современному стилю хай-тек.
  10. Цинкотитан. Материал, требующий терпения: механической обработке подается с трудом, но с помощью химического травления можно получить красивую фактуру.
  11. Золото. Очень мягкий и податливый материал, славящийся своей высокой стоимостью. Из золота изготавливают миниатюрные изделия, чаще всего – ювелирные украшения. Популярно также золотое напыление: изделие из более дешевого металла сверху покрывают тонкой золотой пленкой.
  12. Серебро. Металл с самыми высокими отражающими свойствами. В древности из серебра делали зеркала, для современного декора часто заказывают серебряные рамы, подносы, кубки, отделку для мебели.

Независимо от типа выбранного металла, изделие, созданное путем художественной ковки, будет выглядеть красиво и дорого. Металлические детали интерьера подчеркивают статус хозяина жилища и создают неповторимую атмосферу.

Стол, изготовленный из бронзы. Каждая деталь выкована с любовью

Варианты применения

Самое популярное изделие из металла: кованые ворота и ограды. Массивные или узорчатые, из чистого металла или сплава – они смотрятся одинаково изыскано и элегантно. Но кованые изделия – не просто украшение интерьера. Выполненные из металла ставни, перила лестницы декоративные калитки и балконы способны выдерживать высокую нагрузку, резкие перепады температур и воздействие стихий.

К нефункциональным формам интерьерных элементов можно отнести ротонды, оградки для клумб, фигурки растений и животных. Они украсят любой сад и подчеркнут его индивидуальность.

Возможность придать изделию любую форму позволяет создать конструкции любой сложности – благодаря этому художественная ковка остается самым популярным способом украшения дома. Ворота, сделанные в форме дракона, привлекут внимание гостей и вызовут зависть соседей

Интересные факты

Пик развития художественной ковки как отдельного искусства пришелся на 6-8 века н.э. Чтобы стать мастером, будущие кузнецы начинали обучение в раннем детстве.

Вначале подмастерье только наблюдал и помогал кузнецу: подавал инструменты, следил за печью, подносил воду и дрова. Постепенно ученика допускали к простой работе: подготовке металла и ковке маленьких несложных элементов.

Спустя 5-6 лет обучения молодой кузнец уже мог самостоятельно изготовить различные виды изделий: от дверных ручек до распашных кованых ворот.

Весь процесс ковки производился вручную. Опытный мастер мог определить тип металла, изучив слом изделия и тип выбиваемой искры. Температура тоже определялась по внешнему виду: ориентируясь на цвет раскаленной детали, мастер безошибочно определял, в какой момент она разогревается до требуемой температуры.

Особой популярностью пользовались кованые изделия, выполненные по индивидуальному заказу. В период с 13 по 15 век н. э. богатые вельможи любили украшать свои поместья коваными оградами, воротами, оконными решетками и различными предметами внутреннего интерьера. Многие изделия сохранились до наших времен, и являются культурным достижением нации.

Гефест — древнегреческий бог огня и кузнечного дела

Фотогалереи

Ворота и калитки

Семейная монограмма на воротах превратит обычный дом в родовое гнездо Ворота, сделанные по эскизу клиента. Просто, но со вкусом Красивые ворота можно сделать и для гаража Красота в каждой детали — именно поэтому художественная ковка так популярна Простые элементы создают прекрасную композицию Жар-птица на воротах — русские сказки в современном мире

Заборы и ограды

Красота в простоте. За таким забором может скрываться и деревенская изба, и трехэтажный коттедж Каменный постамент и забор, будто «вросший» в него, создают единую композицию Розы из железа ничуть не уступают по красоте растущим рядом тюльпанам.

Кузнец-профессионал может вдохнуть жизнь в бездушный металл! Вроде ничем не примечательная ограда. Но даже она в чем-то красива Переплетение листьев и цветы-бутоны. Мастер потрудился на славу Тонкие ветви, будто живые, оплетают забор.

Композиция кажется хрупкой, но простоит века

Лестницы и перила

Удивительная красота! Правильно подобранные цвета создают впечатление игры света и тени Мало кто разглядит здесь цветок с четырьмя лепестками, но красоту узора оценят все Лестница и люстра созданы одним кузнецом и потому идеально сочетаются между собой Узоры, линии, цветы.

Просто, изящно и красиво Очень необычный узор. Причудливые кованые элементы перил Кованая лестница дополняет собой интерьер. И кажется, что она вместе с креслом — единое целое.

Здесь работа дизайнера не менее важна, чем качество ковки

Бесплатная консультация специалиста!

Ковка металла в домашних условиях

Кузнечное ремесло — один из самых старых способов обработки металла. Однако, даже в наш век развития высоких технологий, оно не утратило своего значения и даже набирает большую популярность.

Ковка своими руками довольно непростой технологический процесс, для этого нужно знать хотя бы основные приемы работы с заготовкой, а также правила нагрева и закалки металла. Также нужно иметь понятие, как использовать оборудование. Какими навыками нужно обладать для изготовления изделий кузнечным способом и как ковать металл?

Этапы ковки и приемы

Горячая ковка включает в себя большое количество приемов, использующихся в обработке металла. Однако сама технология состоит из основных этапов.

  1. Нагрев заготовки.
  2. Ковка.
  3. Стабилизация металла.
  4. Закалка (по надобности).

Каждый отдельно взятый этап имеет большое значение. Неправильно выдержанная температура нагрева заготовки приведет в дальнейшем к порче изделия, то же касается и слишком быстрого остывания.

При ковке также нужно соблюдать технологический процесс, иначе попросту заготовка будет испорчена. На этом этапе используют множество приемов в зависимости от того, какое изделие изготавливают.

Стабилизация металла подразумевает постепенное остывание готового изделия. Этот технологический этап способствует нормальной кристаллизации сильно разогретого материала. Главная задача — не допустить нарушение внутренней структуры, появления раковин и трещин.

Закалка используется для придания готовому изделию твердости за счет изменения кристаллической решетки во время высокотемпературного нагрева. Чаще всего в кузнечном деле этот этап проводят, изготавливая инструменты, которые во время использования будут испытывать большие нагрузки. Основное требование к закалке — не сделать металл слишком хрупким (перекалить) или, наоборот, очень мягким.

Итак, как происходит ковка металла своими руками и какие приемы применяют на каждом из этапов работ?

Нагревание заготовки перед ковкой

Обычно для ковки стальных предметов используют готовые заготовки в виде литых стальных болванок требуемого размера. Своими руками таким способом можно изготовить не слишком большие предметы и мелкие инструменты, поэтому для нагревания использую кузнечный горн.

Лучше всего приступить к нагреванию заготовки сразу же после ее отливки, когда она остынет до темно-красного цвета. Также можно прогреть материал предварительно перед помещением в очаг.

Предварительное нагревание проводят с концов до средины, чтобы избежать появления напряжений и трещин в структуре металла. При этом температура соблюдается в пределах не более 300 градусов.

Проверяют этот показатель разливанием на поверхность болванки машинного масла: если оно горит, то заготовку перемещают в очаг.

Температуру в горне изначально задают невысокую, постепенно увеличивая со временем до нужного предела.

Ошибочно мнение о том, что чем больше нагреть сталь, тем лучше ее ковать. При сильном разогреве такой материал действительно становиться мягче, однако, не стоит забывать о таких процессах, как перегрев и пережег металла.

Перегрев изменяет кристаллическую структуру материала заготовки и при последующей ковке он может попросту развалиться на отдельные фрагменты.

Пережег изменяет химические свойства стали, когда из ее состава выжигается большее количество углерода.

По данным таблицы можно понять каких температурных рамок стоит придерживаться во время нагревания различных сортов стали при ковке. Определяют степень накала металла по его цветовому спектру. Например, если заготовка имеет окраску ослепительно белого цвета, значит, она разогрета до 1200-1300 градусов. Чем более темный окрас металла, тем он холоднее. На фото изображена схема соотношений цветового спектра к температуре.

Как по цвету определить температуру нагрева

Как по цвету определить температуру нагрева

Процесс ковки

Когда заготовка будет разогрета до требуемой температуры, ее стоит обжать. Это нужно делать для устранения различных раковин, пустот и трещин в структуре болванки. Процесс проводят следующим образом. Заготовку вытаскивают из горна и ударами молота проходят ее поверхности от середины до краев (сначала верхнего, а потом нижнего).

Прежде чем планировать изготовление вещей, стоит рассчитывать на то, что при обжимке заготовка потеряет часть своего объема в виде окалины. Она образовывается на поверхности болванки, откуда ее удаляют, используя инструменты: клещи и щетки.

Когда обжимка проведена, переходят к собственно поковке изделия. При этом используют различные приемы для получения нужной формы.

Чтобы на поверхности образовались утолщения, используют способ местной осадки. Также этот прием используют, если нужно уменьшить длину заготовки и сделать ее более толстой.

Для этого мастер наносит удары сверху заготовки, расположенной в вертикальной плоскости. При этом металл будет деформироваться и утолщаться.

Удобно делать полную обсадку, зажав разогретую заготовку в тисках, но нужно спешить, иначе металл будет очень быстро остывать от холодного приспособления для зажима.

После осадки опять нужно сделать обжимку, чтобы придать структуре однородность!

Одна из разновидностей осадки — высадка. Ее используют, когда нужно получить на поверхности изделия утолщения. Для этого нагрев заготовки делают только в месте высадки.

Если нужно, наоборот, удлинить заготовку, проводят так называемую протяжку. Используют три способа, которыми можно сделать этот прием. Наиболее простой — протяжка на плоских бойках. Для этого заготовку разогревают.

Далее, ее проходят молотом по всей длине и, переворачивая на 90 градусов, делают ту же работу. Прием стараются проводить за один разогрев. Довольно часто используют такой подвид протяжки, как расплющивание по всей длине.

Основные инструменты при этом молот или кувалда.

Протяжка (вытяжка) металла

Иногда при ковке в домашних условиях нужно сделать в изделии сквозное или глухое отверстие. В таком случае используют прием прошивки.

В качестве основного приспособления выступают пробойники различного сечения. При этом заготовку разогревают и укладывают на наковальню сверху круглого отверстия.

Установив пробойник, по нему наносят удары. Прошивку можно делать как с одной стороны, так и с обеих.

Для разделения заготовки или изделия на части используют способ рубки. Нагревают металл до темно-красного цвета и, уложив его на наковальню, кузнечным зубилом рубят три четвертых его толщины. После чего поковку переворачивают и дорубают остаток, используя те же инструменты.

Также довольно часто в кузнечном деле использую способ гибки заготовок. Простые формы получают, используя в качестве основного приспособления наковальню с отверстиями. Более сложные кованые элементы формируют, изгибая заготовки на различных шаблонах.

Еще один прием, часто использующийся в художественной ковке — скручивание. Заготовку при этом разогревают и жестко фиксируют в тисках, другой конец проворачивают, используя как основное оборудование вороток.

Когда изделие готово нужно стабилизировать металл.

Стабилизация

Очень быстрое остывание материала кованого изделия приведет к неравномерной кристаллизации металла. Как следствие в структуре образуются напряжения, раковины и пустоты. Чтобы избежать таких отрицательных моментов, когда завершиться ковка металла в домашних условиях, нужно задать постепенное и равномерное остывание.

Остывание металла в горне

Небольшие поковки можно оставить в очаге горна, где металл будет остывать вместе с печью. Более массивные кованые изделия можно засыпать горячими углями и присыпать золой.

Чем более массивное изделие, тем более плавным должно быть остывание.

Процесс ковки своими руками можно посмотреть на примере видео поковки якутского ножа

Обучиться ковке для начинающих лучше у опытного мастера. Существует много различных приемов и способов такой обработки и изготовления вещей, которые может показать специалист. Тем более при отсутствии практики довольно тяжело соблюдать технологии нагревания и стабилизации металла, без которых изделие либо не получиться, либо будет некачественным.

Однако ручная ковка не так сложна и простейшие вещи можно довольно быстро научиться изготавливать самостоятельно.

А что Вы можете дополнить к материалу этой статьи? Если у Вас имеется опыт обучения ковки в домашних условиях, поделитесь им в блоке комментариев к этой статье.

Что нужно знать о художественной ковке?

Согласно технической терминологии, художественная ковка — метод обработки металлов, при котором достижение необходимых форм и размеров производится с помощью деформации. Под этим определением скрывается одна из древнейших технологий, позволившая человеку сделать огромный шаг в истории и не потерявшая своего значения и сегодня. Ковка активно применяется в металлургии и машиностроения.

Роза ручной работы

Описание процесса

Основным признаком художественной ковки металла считается присутствие творческой составляющей в произведенном мастером изделии. Это изделие может быть изготовлено с целью практического применения или иметь только эстетическую ценность. Такая ковка уже давно оформилась как самостоятельный вид кузнечных работ, а к профессии кузнеца добавилась еще одна специализация — художник по металлу.

История появления

История практического применения и обработки металла насчитывает уже несколько тысячелетий. Столько же тысячелетий насчитывает и история изготовления художественных элементов, о чем свидетельствуют древнейшие археологические находки.

Примитивные наконечники для копий и мотыг хранят признаки творческой обработки. Раньше ковка имела в основном практическую направленность, но среди кузнецов всегда находились мастера, умеющие совместить практичность с художественностью.

Примером служат образцы оружия и доспехов, конской сбруи, домашней утвари.

https://www.youtube.com/watch?v=MVDDjbvza6k

Началом становления этого искусства как самостоятельного ремесла можно считать эпоху Возрождения и связанный с ней расцвет искусств и науки. Средневековые дворцы и храмы в стиле ренессанс или барокко содержат в своем убранстве кованые элементы, отражающие духовные, геральдические или просто эстетические запросы владельцев.

Инструменты

Многие века стандартный набор оборудования и инструментов кузнеца не изменялся.

Горн с углями, меха для их раздувания, молот и наковальня, клещи и бочка с водой являлись основными инструментами кузнеца.

Развитие средневекового производства привнесло в этот набор элементы механизации, а промышленная революция превратила кузнечное дело в отрасль, направленную на массовое производство продукции.

Молот и наковальня

Это направление получило в свое распоряжение целый ряд специального оборудования для художественной ковки — станков и приспособлений, облегчивших труд кузнеца и позволяющих выполнять сложные изделия.

Классический угольный горн по-прежнему остается в кузнечном арсенале, но на помощь ему пришли еще и муфельные печи, индукционные нагреватели. Многие кузнечные станки сохранили свои исторические названия, соответствующие их назначению — гнутики, улитки, волны, твистеры и торсионы — но получили мощный электрический привод или превратились в универсальные многофункциональные станки.

Виды кузнечных работ

Технология кузнечных работ включает в себя несколько видов операций, различающихся применяемым инструментом, режимами выполнения и целью.

Эти операции в полной мере применяются и в технике художественной ковки, а изготовление какого-либо изделия может включать любой их набор и последовательность.

Основным признаком для классификации является температура обработки — горячая и холодная ковка. Остальные критерии также могут относить операцию к различным видам и подвидам.

Горячая ковка

При горячей ковке изделие подвергается предварительному и при необходимости сопутствующему нагреву для повышения мягкости и пластичности. Существуют два вида горячей ковки металла:

  1. Свободная или ручная ковка, при которой обрабатываемое изделие свободно размещается на наковальне, а необходимые форма и размер обеспечиваются ударами ручного или механического молота. К этому виду относится и кузнечная сварка — соединение разогретых до температуры плавления деталей с использованием кузнечного инструмента.
  2. Штамповка, при которой заготовка помещается в штамп с внутренней полостью, по форме и размерам соответствующими готовому изделию. В процессе ковки заготовка деформируется и заполняет пустую область штампа.

Горячая ковка ( pixabay.com)

Холодная ковка

При холодной ковке изделие подвергается обработке без предварительного нагрева. Чтобы деформировать холодный металл, нужно приложить много усилий, поэтому этот метод применяется для обработки заготовок небольшого сечения. При холодной ковке используются разнообразные станки, в том числе для холодной штамповки.

Основные приемы

Для каждого из видов ковки металлов и сплавов существуют свои технологии и приемы обработки. Ковка декоративных элементов использует в своем арсенале практически все основные приемы кузнечного мастерства, с помощью которых в металле можно выразить любой творческий замысел.

Высадка

Целью операции является уменьшение длины заготовки с одновременным увеличением поперечного сечения. При горячей ручной ковке нагретую деталь ставят вертикально на наковальню и отбивают молотом по верхнему концу. Нагревая отдельные места и удерживая деталь щипцами, на ней можно выполнить утолщенные узлы, изгибы, объемные или плоские элементы задуманного украшения.

Протяжка

Протяжка представляет собой операцию, противоположную высадке, и применяется для удлинения заготовки. Направление удара при протяжке — поперек оси детали с ее проворотом или продвижением по длине.

В зависимости от формы заготовки (плоской, круглой, пустотелой, кольцевой) и применяемой оснастки техника протяжки включает в себя множество приемов. Отдельные приемы протяжки могут называться своими терминами — разгонка, расплющивание или раскатка.

Кузнец работает

Округление

Операция применяется при горячих методах ковки и заключается в закруглении граней профильных заготовок. Первоначально углы заготовки расковывают, доводя ее до восьмигранного сечения. Окончательное округление выполняют с помощью специальных обжимок или вырезных молотков.

Продевание

Продевание проводится двумя способами — сборкой по принципу цепных звеньев или прошивкой отверстия в одном из элементов. В этом случае для операции используют зубила нужной формы и размера.

Оформление уступов

Уступы различной формы выполняют как с декоративной, так и с технологической целью, чтобы закрепить детали между собой. Выполняют уступы, используя острые ребра наковальни или специальную подкладную оснастку.

Гибка

Гибка — распространенная технология, активно применяющаяся в художественной ковке. Для гибки разработаны специальные станки и приспособления, позволяющие мастерам работать по собственным шаблонам.

Кованые элементы и детали своими руками

Сегодня существуют цеха или мастерские, предлагающие художественные изделия собственного производства. Спрос на эту продукцию стабилен, несмотря на завышенную стоимость кованых изделий.

При желании и определенном опыте работы с металлом многое из ассортимента профессионалов можно выполнить и своими руками. Вовсе не обязательно вооружаться горном и кувалдой или приобретать специальный станок.

Даже для изготовления сложных элементов или изделий достаточно верстака, тисков, сварочного аппарата и молотка.

Материалом для самодеятельного творчества послужит круглый пруток, профильная труба с небольшим сечением, неширокая полоса стали или листовой металл.

Гибка металла ( pixabay.com)

Мебель

В качестве мебели для самостоятельного изготовления можно рассмотреть садовые или дачные столики и стулья, декоративные полочки на стены. Кованые элементы могут украсить интерьер кухни, спальни, прихожей или садовую беседку, а намеченные для отправки в утиль старую табуретку или торшер можно укрепить коваными полосками и представить в качестве антиквариата.

Беседка

Беседка — заветная мечта дачников и владельцев собственного участка, необязательно должна быть деревянной или кирпичной. Можно сделать и металлическую конструкцию из профиля.

Ее несложно превратить в легкую и изящную композицию с помощью собственноручно изготовленных кованых деталей — витой из стального круга ажурной арки на входе, завитушек по периметру беседки или замысловатой подвески для светильника.

Ворота

Кованые ворота и входная калитка, пожалуй, самые востребованные на сегодня изделия из ассортимента художественной ковки, в которых практичность сочетается с художественным вкусом. Между тем многие владельцы частных домов из экономических соображений обходятся приобретенной или самостоятельно изготовленной из стандартного металлопроката и металлопрофиля входной группой.

Любую металлоконструкцию можно перевести в разряд нестандартных или сделать такой изначально с помощью простейших самостоятельно изготовленных кованых элементов. В качестве заготовки используются уже упомянутые стальные прутки, профили или полосы. Из них можно выполнить различные витые узоры и вензеля, листья и бутоны, строгие или произвольные геометрические фигуры.

Обработка металлов методом ковки: назначение и технологии

Под собирательным термином «ковка» подразумевают совокупность процессов горячей пластической обработки, при которых формоизменение металла происходит непрофилированным инструментом, а материал получает возможность свободного течения во всех направлениях, кроме того, в котором прикладывается деформирующее усилие.

Исходным металлом для ковки являются слитки, болванки или прутковые профили. Ковка литых заготовок и болванок распространена в крупном металлоёмком машиностроении, а мелкие ковочные мастерские предпочитают ковать металл в форме прутков.

Последовательность переходов ковки заключается в следующем.

Исходный металл, который поступает на участок из литейного цеха или со склада проходит очистку от прокатной окалины или ржавчины, после чего режется/рубится на мерные заготовки, передаётся на кузнечный участок, где и деформируется специализированным оборудованием – в основном, ковочными прессами или молотами. Затем заготовка проходит очистку и, при необходимости, термическую обработку. После этого полуфабрикат может быть отправлен на штамповочный или станочный участок, где с ним будут выполняться завершающие (отделочные) операции.

Таким образом, ковка редко когда является переходом, в результате которого получается изделие конечной формы и размеров.

Разделка слитков является первичной операцией ковки, которая проводится на пилах или – реже – на ковочных молотах с применением кузнечных топоров – инструмента, имеющего острую кромку. Ещё реже, при обработке особо крупноразмерных заготовок, используют ломку на холодноломах.

Для резки прутков используются пресс-ножницы.

Резка на ножницах является наиболее дешёвой, производительной и распространённой операцией, которая обеспечивает повышенную точность и производительность разделки.

В условиях мелкосерийного и единичного производства стараются выбирать пруток с размерами, максимально приближёнными к размерам поковки, поэтому иногда обходятся без разделочного оборудования.

В технологии машинной ковки различают подготовительные и завершающие операции. К первым, кроме рубки, относят осадку, гибку, скручивание, оттяжку, выкручивание и другие операции, которые выполняются с использованием плоских бойков.

На завершающих переходах ковка металла заключается в применении подкладного формоизменяющего инструмента, при помощи которого выполняются переходы пережима и протяжки.

После этих переходов заготовка приобретает примерную форму поковки по длине и размерам поперечного сечения.

Разновидности ковки

Классификация процессов ковки металла может быть произведена по следующим параметрам:

  • По виду применяемого оборудования – ручная или на приводных ковочных машинах;
  • По температуре обрабатываемого металла – горячая, полугорячая или холодная;
  • По материалам – ковка стали или цветных металлов/сплавов.

Выбор технологии определяется размерами готовой поковки, серийностью производства и точностью размеров готовой продукции.

Горячая

Поскольку в нагретом состоянии металл обладает наилучшей пластичностью, то горячая ковка – преобладающий вид рассматриваемого процесса. Выбор ковочной температуры зависит от марки металла.

Например, для обычных углеродистых сталей исходным пунктом выбора всегда является диаграмма «железо-углерод».

Для доэвтектоидных сталей температура нагрева металла выше, чем для заэвтектоидных, причём с уменьшением количества углерода температура начала ковки выше.

Средний диапазон ковочных температур – от 12000С до 8000С, однако мастера кузнечного дела никогда не оперируют понятием «температура нагрева», а вместо него используют два показателя – температура начала и конца ковки.

Дело в том, что при выгрузке из печи металл начинает остывать; в зависимости от поперечного сечения болванки или слитка падение температуры может составлять до 1000С/10 мм поперечного сечения, поэтому металл нагревают до температур, которые примерно на 300С превышают верхнюю границу ковки.

При превышении температуры неопытными нагревальщиками могут произойти два неприятных явления – перегрев и пережог металла. В первом случае структура нагретого металла становится крупнозернистой, что повышает опасность растрескивания заготовки, особенно при интенсивном формоизменении.

Перегрев устраняется медленным охлаждением исходной заготовки и её повторным нагревом до необходимых температур. Если же ещё больше перегреть заготовку, наступает пережог металла, сопровождающийся необратимыми изменениями в его микроструктуре.

В частности, происходит расплав неметаллических включений (например, серы), и исправить такой брак уже невозможно.

Конец ковки обычно соответствует условиям образования крупных зёрен в структуре, когда сопротивление металла пластическому деформированию резко возрастает (особенно – для сталей с повышенным содержанием углерода). Это приводит к возрастанию потребного деформирующего усилия и снижает стойкость инструмента.

Ручная

Используется в мелких ремонтных мастерских, а также на предприятиях, которые занимаются технологическими процессами художественной ковки.

Здесь процессы металлообработки максимально приближены к условиям работы кузнецов прошлого: для нагрева исходного металла используются открытые печи – горны, в качестве рабочего инструмента применяют ручной молот и наковальню, а для подачи воздуха – кузечные меха с механизированным приводом.

Специфической операцией ручной ковки является кузнечная сварка встык нескольких фрагментов исходной заготовки, при которой обжим соединяемых участков происходит за счёт комбинированного термо-силового воздействия на металл. Поскольку термические напряжения, присущие традиционным видам сварки, здесь отсутствуют, то работоспособность и долговечность сваренного стыка заметно выше.

Холодная

Процесс ковки металла, при котором температура исходной заготовки составляет не более 25 % от температуры плавления металла, из которого она изготовлена, называют холодной ковкой.

Не слудет путать понятие холодной ковки с понятием ковки металла при комнатной температуре: например, пластическая обработка свинца в большинстве случаев будет отвечать условиям горячей ковки, а деформирование вольфрама при температуре 650…7000С – условиям холодной деформации.

Холодная ковка распространена в небольших мастерских, которые занимаются изготовлением малых форм из металла – статуэток, навесов, перил, баллюстрад и т.п.

Исходным видом металлопроката служит здесь профилированный металл – прутки, полосы, а преобладающим видом пластического деформирования – гибка, скручивание, чеканка.

Холодной ковке подвергают преимущественно цветной металлопрокат, окалинообразование на поверхности которого практически отсутствует.

Оборудование и инструменты

Самыми распространёнными видами кузнечного оборудования в условиях промышленного производства являются паровоздушные (или пневматические) кузнечные молоты и прессы. Первые деформируют энергией удара, вторые прикладываемым усилием.

Поскольку запасаемая мощность единичного удара молота сильно зависит от массы его падающих частей, то ради повышения производительности практикуют несколько ударов подвижной части молота – бабы по проковываемому металлу.

Масса падающих частей ковочного молота обычно не превышает 25 тонн; при необходимости развить повышенную энергию пластической деформации применяют гидравлические ковочные прессы, номинальное усилие которых достигает 150…200 тыс. тонн.

Значительно реже используют специализированное кузнечное оборудование, например, выкрутные или горизонтально-ковочные машины.

Для перемещения крупных поковок во время обработки применяются ковочные манипуляторы рельсового или безрельсового типов. Перемещение поковок, средних по своим размерам, ведут при помощи кантователей.

Ассортимент ковочного инструмента представлен ковочными топорами, протяжками, накладками и прошивками. Инструмент размещается на заготовке сверху, после чего приводится в движение баба молота или ползун пресса, выполняя формоизменение.

Технология ковки включает в себя ряд основных переходов, выбор которых определяется конечной формой поковки и возможностями формоизменяющего оборудования

Осадка

Заключается в увеличении поперечного сечения поковки за счёт уменьшения её высоты. Подразделяется на свободную и закрытую. Свободная осадка практически всегда является первичной операцией ковки, позволяющей предварительно перераспределить металл по длине поковки.

Высадка

Представляет собой осадку части заготовки, при этом основная её часть помещается вне зоны действия бойка молота или ползуна пресса. Высадкой получают поковки со значительным перераспределением металла вдоль оси.

Протяжка (вытяжка)

Операция, которая используется для существенного удлинения поковки. Выполняется всегда за несколько ударов бойка или нажатий ползуна с соответствующим перемещением заготовки по плите оборудования. Протяжку особо крупных заготовок часто ведут с нескольких последовательных нагревов в печи.

Раскатка и протяжка с обкаткой

Так называется операция, при выполнении которой одновременно производят нажатие на заготовку бойком или ползуном при одновременном повороте полуфабриката на специальной оправке. Используется при пластическом деформировании трубчатых или кольцеобразных заготовок.

Прошивка

Операция предназначена для получения в поковке сквозных или глухих отверстий. Выполняется при помощи прошивня, силовое воздействие на который оказывает боёк молота или ползун пресса.

Рубка

Первичная операция ковки, которая заключается в отделении заготовок от первичного прокатного профиля или разделении нескольких однотипных поковок друг от друга. Выполняется при помощи кузнечных топоров.

Гибка

Переход состоит в изменении направления отдельных частей заготовки. Для объёмного металлопроката используется редко, зато незаменима при холодной ковке листовых изделий.

Закручивание

Используется при ковке небольших художественных элементов, которые часто используются в конструкциях ворот, навесов, спиралей и других кузнечной продукции. Заключается в относительном повороте некоторых частей поковки друг относительно друга при одновременном удлинении проката.

Уроки ковки для начинающих: бесплатные видео для самостоятельного обучения

Среди металлообработки особое место занимает ковка – искусство, позволяющее придать исходнику нужную форму и эксплуатационные характеристики. Это возможность создавать практичные красивые вещи, пользующиеся спросом.

Различают два вида ковки – холодную и горячую. Первая представляет собой резку и гибку специально подобранных заготовок с последующей их сваркой в единую композицию – так появляются ажурные заборы, ограды, беседки.

Второй вид – классическое кузнечное ремесло. 

Видео уроки кузнечного дела помогут новичкам познакомиться с основами ковки, узнать профессиональные нюансы и хитрости, попробовать силы на простых изделиях.

Автор совершал свои первые шаги без полноценной подготовки, приобретая все необходимое в процессе. Видеоролик посвящен людям, задумывающимся об освоении ремесла холодной ковки и открытии собственного бизнеса.

Речь пойдет о необходимости обзавестись отдельным помещением, приобрести набор «помощников» – болгарку, полуавтоматический сварочный аппарат, стол, электрический трубогиб, тиски, устройства для нанесения краски.

Рассказано насколько важен каждый из них, что и чем можно заменить, почему на некоторых вещах экономить невыгодно. В завершении мастер скажет пару слов о том, стоит ли рассчитывать на большой заработок.

Пошаговая инструкция в изготовлении ограды с калиткой по холодному методу. Основа состоит из трубы 25х25мм (рама), 40х40мм (столбики). Аккуратный стильный узор во внутренней части прямоугольного каркаса собирается из предварительно согнутых до нужной формы деталей.

Элементы свариваются между собой, столбики украшаются шишкой из завитков.

Ограда получается 2,3х2,3 м, внутренние завитки формируются из отрезков длиной 1550, 1300, 1135, 1030, 730 и 600 см, следует помнить: изменив размеры прямоугольной рамы, придется менять длину заготовок.

S-образные элементы одни из самых востребованных при создании декоративных металлоконструкций.

У профи под рукой имеется станок для формовки, но новичкам и любителям не всегда целесообразно покупать или делать его самостоятельно.

В подобной ситуации на выручку придет видео урок канала «АнтиковкА», где дается инструкция по изготовлению шаблона, позволяющего ускорить процесс гибки «улитки». Как работать с шаблоном автор подробно покажет и расскажет.

Использование изогнутых элементов – первый шаг в освоении художественного оформления.

В этом ролике зрители увидят пошаговое изготовление «барашка», прием «мелкий шаг», акцент на работу массой тела, а не руками, выправление в плоскости при помощи специального «уха» на краю рабочего стола, загиб завитка с одного подхода.

Мастер расчерчивает узор на столе, устанавливает раму, производит сверку с шаблоном в процессе, подгоняя заготовку под рисунок. Каждое действие дублируется закадровыми ми, поясняющими тонкости и принципы. 

Если под руками оказался небольшой обрезок профильной трубы 60×40 мм и 20×20 мм, можно, добавив петлю, ручку и приварив две полоски под углом, самостоятельно соорудить незаменимый станок для придания изгиба под углом.

Приспособление поможет быстро изготавливать ромбы, пики и другие фигуры, состоящие из острых углов. Гибка осуществляется после нагревания прута, которому требуется придать нужную конфигурацию.

Как смастерить устройство, использовать и что из него можно сделать расскажет и покажет Андрей Винничук.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Станок