Smedsvetsning: beskrivning, arbetsteknik och nödvändiga verktyg

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-02 14:03

Smedsvetsning är kanske den äldsta metoden för metallbindning. Smide var den enda metoden att bearbeta stål i flera årtusenden, tills på 1800-talet specialister bemästrade gjuteriproduktion. Och på 1900-talet utvecklades tekniska framsteg, som ett resultat av vilka andra progressiva metoder för metallbindning blev tillgängliga för mänskligheten. På grund av detta har smide förlorat sin relevans. Idag finns detta hantverk endast formellt, på begäran av några hantverksspecialister.

Riktlinjer

Smedsvetsning är en tillverkningsprocess som skapar oskiljaktiga bindningar mellan metallkomponenter med hjälp av hög temperatur och slagpressning. Med andra ord värms metallfragment upp i en speciell ugn till ett flytande tillstånd och med hjälp av slaginstrument påmetallbas utföra sin anslutning. Hela processen består av följande steg:

• preliminär förberedelse av ytor som ska fogas;
• värme till inställd temperatur;
• koppling med slagverksinstrument;
• slutsmide, så att du kan ställa in önskad form.

Det viktigaste villkoret i detta fall är uppvärmningen av metallen med höga temperaturer. Att få metallen till önskad temperatur styrs genom att ändra färgen på den heta ytan. När järnet når en temperatur på 1300 grader blir det ljusgult. När värmen höjs till 1400 grader börjar det bli ljust vitt. När önskat temperaturtillstånd har uppnåtts, bör anslutningen göras omedelbart. Annars kan kvaliteten på produkten bli lidande på grund av överbränning av materialet, vilket åtföljs av bildandet av ett överdrivet lager av skalan.

Funktioner

Smidighet mot föreningar, på grund av termisk diffusion, med högt tryck, när materialet bringas till ett mjukt plastiskt tillstånd, som regel, för olika typer av metaller och komponenter har betydande skillnader. Sålunda anses lågkolh altiga stål med en andel kol som inte överstiger 0,6 % formbara till fogar. När procentandelen ökar försvagas den totala förmågan att kombinera.

legerade stål är svåra att smida, liksom icke-järnmetaller, inklusive demlegeringar. Dessutom är alla varianter av gjutjärn helt omöjliga att koppla ihop på detta sätt. Det största hindret för sammanfogningsprocessen i termisk diffusion är bildandet av ett skalskikt på den uppvärmda ytan. Detta skikt bildas av eldfasta oxider som kallas FeO och Fe₃O_{4, som har en svag förmåga att smälta när de utsätts för en temperatur som är tillräcklig för att försvaga metallens huvudyta}

För att minska påverkan av oxider som skapar störningar, beläggs ytan som ska behandlas med speciella flussmedel för smidsvetsning. De är sura. Oftast används bordss alt eller borsyra för detta ändamål. En bränd borr för smidsvetsning kan också vara lämplig. I andra fall ersätts användningen av flussmedel med vissa improviserade material. Detta kan till exempel vara glaskullet, samt fin sand från flodstranden, som kan ersätta smedsvetsning med brun.

Denna svetsning anses vara en av de mest komplexa processerna när det gäller teknik, eftersom den kräver mycket kunskap och praktiska färdigheter från en specialist. Till exempel bör det förstås att förmågan att sammanfoga metallen visas endast när en viss temperatur uppnås. Vid otillräcklig uppvärmning av ytan uppstår en defekt som kallas bristande penetration. Och om metallen är överhettad bildas en brännskada, vilket inte heller kommer att leda produkten till en högkvalitativ form.

Ways

Det finns ett antal enkla anslutningsmetoder som inte kräver lång tidförberedande åtgärder under smidessvetsning. Följande tekniknamn används:

• överlappande;
• rumpa;
• i omkrets.

Villkor

För att utföra åtgärder med dessa tekniker bör du bara följa en obligatorisk regel - ändarna på arbetsstyckena måste ha en konvex form och även ha förtjockningar i ändarna. Detta tillstånd måste observeras eftersom i processen att göra anslutningar med smidessvetsmetoden, under uppvärmningen av arbetsstycket, bildas en slaggfilm på metallytan. Och om ytan har utbuktningar kan slaggpartiklar pressas ut. Förtjockningar som bildas i ändarna av ämnen avsedda för smide fungerar som en teknisk reserv i processen att skaffa den önskade formen.

Andra tekniker

Det finns också mer komplexa smidsvetstekniker som gör att du kan skapa produkter som spelar rollen som komponenter i komplexa mekanismer eller representerar dekorativa element i olika designsammansättningar:

1. En av dessa metoder är beprövad delad svetsning. Denna teknik användes förr i tiden, för att sammanfoga stålremsor i processen att tillverka de metalldäck som behövs för bykärror.
2. Nästa metod är svetsning med pjäser. Denna teknik är effektiv när du ansluter de övergripande komponenterna.

För delad svetsning passerar remsornas bearbetade kanterSpecial träning. De dras först och skärs sedan på ett sådant sätt att det före svetsning blir möjligt att ansluta genom överlappning. Först efter det värms fragmentet upp till önskad temperatur och svetsas genom smide. Den andra metoden för smidessvetsning av stål involverar användningen av ett extra element. Dessa element kallas pjäser.

Tillämpningsomfattning

Smidsvetsning idag är inte längre den huvudsakliga metoden för att sammanfoga metaller. Det används främst för tillverkning av komplexa metallkomponenter i invecklade mönster av konstnärliga smidesmästare. Konstnärlig svetsning av metallfragment låter dig skapa de mest otroliga former som dekorerar olika fasader.

Dessutom används denna svetsmetod ibland för tillverkning av vissa handverktyg som behövs i vardagen. Och den har förlorat sin industriella betydelse på grund av låg produktivitet mot bakgrund av andra anslutningsmetoder.

Nackdelar

Nackdelarna med denna teknik inkluderar:

• låg uppvärmningshastighet;
• otillräcklig styrka hos de resulterande lederna;
• betydande heterogenitet i upprörande processer;
• höga kvalifikationskrav från artister.

Endast ett fåtal industrier fortsätter att använda smidsvetsning. För närvarande, med hjälp av denna teknik, fortsätter de att producera metallvattenrör, vars diameter inte överstiger 100 mm. Skapa förutsättningarför att utföra denna procedur värms bandstålet i speciella ugnar och rullas sedan linjärt genom rullarna. Sedan dras den genom dornarna i hög hastighet. På detta sätt sker den allmänna sömsvetsningen av vattenröret under inverkan av högt tryck.

Också i industriell skala används fortfarande smidessvetsning vid tillverkning av komplexa bimetallplåtar. Vanligtvis används för detta en gemensam valsning av varma ämnen genom speciella rullar, eller en pressmetod används med termiska ugnar, med vakuumförhållanden. Smidessvetsning gör att du kan ge en flerskiktsstruktur till produkter, vilket i vissa fall är av stor betydelse.

Utrustning och tillbehör

Det krävs inte mycket för att sätta upp en liten smedja för hantverkstillverkning av vissa föremål eller konstsmideelement.

Med viss utrustning och några verktyg kan du enkelt sätta upp din egen tillverkning av metallsmidesvetsning:

1. Först och främst behöver du en stationär bugle och en bärbar. Detta är en speciell anordning som behövs för att värma upp ytorna som ska svetsas. En vanlig bensinautogenerator kan mycket väl bli en bärbar smedja.
2. Nästa behöver du en grupp städ. Det är viktigt att den ska vara både stor och liten. Dessutom räcker det inte med att bara ha ett tvåhornigt städ. Enhornad bör också finnas.
3. Smedtång,består av så många storlekar som möjligt.
4. En uppsättning smedshammare som gör att du kan utföra den grundläggande smidesprocessen.
5. Två behållare designade för att kyla material. En av dem måste fyllas med vatten och den andra med olja.

Viktigt

Det är absolut nödvändigt att förse smedjan med all nödvändig säkerhetsutrustning. Dessutom bör satsen ha personlig skyddsutrustning - glasögon, ett skyddande läderförkläde, tjocka canvashandskar.