Co je kování kovů, jeho druhy a vlastnosti – článek na webu společnosti Metal Design Forging

Jaké obrazy vykouzlí vaše fantazie, když slyšíte slovo „kování“? Pravděpodobně jde o kladivo, kovadlinu a mocné kováře zaneprázdněné svým těžkým, čestným řemeslem.

Docela fér. Pamatujete si výraz „udeř, dokud je železo horké“ ve slavném filmu? Jedná se o vysokoteplotní deformaci kovu pod tlakem, která se nazývá „kování“. Navíc i přes existenci kování za studena zůstává zpracování kovů za tepla jediným způsobem, jak vytvořit skutečná mistrovská díla kovářství.

Abyste pochopili rozdíl a specifika obou metod, rozhodli jsme se vám říci, co je to kování kovů, a má smysl začít s historickými informacemi.

Kovář je nejčestnější povolání

Ještě v 7. století před naším letopočtem. E. lidé vyráběli primitivní zbraně a šperky z mědi. Kování se ale používalo jen zřídka, protože měděné výrobky se snáze odlévaly.

Kolem roku 1200 př.n.l. E. člověk se naučil získávat železo z rud, což znamenalo začátek doby železné a rozvoj hutnictví.

Skutečný rozkvět kovářství nastal ve středověku, kdy se ručně kovaly ploty, brány, zbraně, domácí potřeby, svícny a nábytek. Kování je delikátní umění. Dobří kováři jsou především kreativní lidé, kteří pracují jako šperky, kteří jsou schopni dát výrobku nejneobvyklejší tvar a ozdobit jej složitým vzorem.

Do kovárny nesměl jen tak někdo, a tak bylo kovářství opředeno mýty a legendami a samotní kováři byli uctíváni a připisovány jim nadpřirozené schopnosti.

Od té doby uplynulo mnoho staletí, takže by nebylo na škodu zjistit, co je kování kovů v moderním smyslu.

Typy kování

Poptávka po kovaných výrobcích je extrémně vysoká, takže technologie kování se zdokonalují dodnes. Výrobky a obrobky vyrobené kováním se nazývají „výkovky“.

Takže dnes existují tři typy kovového kování:

• free je způsob zpracování kovů, při kterém není obrobek omezen na žádné tvary nebo je na jednom konci připevněn ke kovadlině. Volné kování je často chápáno jako ruční metoda zpracování kovů za tepla;
• strojní kování kovu se provádí pomocí speciálních zařízení – kovacích bucharů o hmotnosti od 40 kg do 5 tun, hydraulických lisů nebo kovacích strojů. Pomocí strojního kování se vyrábí výrobky o hmotnosti desítek tun;
• lisování je běžná technologie pro deformaci kovu, při které se obrobek vkládá do formy – raznice. Sériově vyráběné položky jsou vyráběny metodou ražení.

Nyní máte představu o tom, co je kování kovů, ale recenze bude neúplná bez zmínky o hlavních technologiích používaných ke zpracování ocelových polotovarů.

Kování za tepla

Uplynula staletí, ale při zpracování kovů za tepla se používají stejné nástroje – kovárna, kovadlina, kleště a kladivo.

Samozřejmě už nejsou tak primitivní. Například pece a pece jsou stacionární a přenosné, uzavřené a otevřené. Běží na různé druhy paliv, včetně plynu, dřeva a elektřiny. Hlavní věc je, že kovářské pece jsou schopny zahřát kov na t + 1200°C.

Ruční kování je fyzicky náročná práce, proto řemeslníci používají spolehlivé kovadliny s podpěrou o hmotnosti minimálně 30 kg, kleště a kladiva různé hmotnosti.

Technologický proces spočívá v zahřátí obrobku a následném dodání požadovaného tvaru. Proto se záležitost neomezuje pouze na kladivo a kováři používají další nástroje:

• viceprezident;
• žehličky;
• válcování;
• perlíky;
• tvarovaná kladiva;
• ruční brzda

Prvky kované konstrukce se spojují elektrickým svařováním, kovářským svařováním (kováním) nebo pomocí nýtů. Výrobky se chladí buď v krbu nebo v nádobě se studenou vodou.

Metoda kování za tepla je umění. Abyste pochopili, jak se z nepopsatelného kovu vyrábí nádherné zábradlí na schodiště, vzduchová vrata nebo elegantní stojací lampy, není na škodu seznámit se se základními kovářskými technikami.

Technologické operace kování za tepla

Ruční výroba vždy znamená exkluzivní výsledek, a to platí i pro kované výrobky. Metodou uměleckého kování za tepla vznikají unikátní předměty, pro které jsou ve skutečnosti ceněny.

Mimochodem, klíčový rozdíl mezi metodami kování za tepla a za studena je v tom, že každý může zpracovávat kov bez zahřívání v jedné mistrovské třídě. Ale opravdové kovářství studují roky a pak se dlouho zdokonalují.

Je obtížné pochopit, co je kování za tepla bez představy o jeho základních technologických technikách:

• protahování je prodloužení kovového prvku;
• tah – snížení výšky obrobku a zvětšení jeho průřezu;
• válcování nebo otáčení obrobku kolem jeho osy, aby získal válcový tvar;
• zploštění zahrnuje zploštění obrobku pro zvětšení jeho šířky;
• piercing je způsob vytváření průchozích otvorů.

Se sekáním, ohýbáním a kroucením železa je vše jasné, protože názvy provozů mluví za vše.

Nyní víte, co je kování za tepla, zbývá pouze vysvětlit popularitu této technologie. Faktem je, že při deformaci horké oceli se kov stává hustším a jeho pevnost se zvyšuje. O estetické složce nemluvě.

Kování za studena

Pokud je u uměleckého kování rozsah výrobků vytvořených mistrem omezen jeho představivostí, pak je kování za studena způsob, jak získat vysoce kvalitní, prezentovatelné, ale standardní výrobky.

Ohýbání a lisování kovu se provádí na strojích se šablonami, jako je „ohýbaný“, „šnek“ atd. Čím více tvarů, tím rozmanitější budou ploty, zábradlí nebo okenní mříže. Tyče jsou řezány bruskou a prvky jsou spojeny svařováním.

Mimochodem, někteří odborníci neuvažují o kování za studena metodou zpracování kovu, protože v tomto případě se kov zahřívá pouze ve spojích. Kováři staré školy s nimi naprosto souhlasí.

Zpracování kovů pomocí kování používali lidé dávno před použitím železa a vzhledu oceli. Podle archeologických výzkumů lidé mechanicky opracovávali kov, změkčený dlouhodobým zahříváním, čímž mu dali požadovaný tvar před 5-6 tisíci lety. Technologicky je dnes kování stejný proces. Teprve s rozvojem hutnictví a technologie v kovářském řemesle se objevily nové techniky, metody a mechanismy zpracování kovů. Kovové kování se dnes používá v mnoha průmyslových podnicích.

Технология

Stejně jako před tisíci lety, aby mohl být kov zpracován kováním, musí se zahřát na určitou teplotu. Pokud obrobek postupně zahřejete, aniž byste dosáhli bodu tání, pak v určitém bodě kov změkne a stane se tažným. Tato teplota je pro každý kov jiná. Po poskytnutí požadovaného tvaru a jeho uvedení do určité struktury se speciálními vlastnostmi je výsledný produkt podroben vytvrzení. Kalení tradičně zahrnuje rychlé ochlazení v různých kapalinách. Někdy kalení zahrnuje cyklus zahřívání a chlazení na určitou teplotu.

Nechybí ani technologie kování za studena. Vlastnosti výrobků získaných lisováním a ohýbáním kovového předvalku za studena nejsou v řadě parametrů horší než výrobky získané tradičním způsobem.

Metody obrábění

Hlavní typy mechanického zpracování při kování výrobků jsou:

• volné kování;
• Strojní kování;
• Lisování.

U volné metody se obrobek umístí na kovadlinu bez použití dalších přídržných zařízení. Tato metoda zahrnuje tradiční ruční kování.

Strojová metoda se používá v průmyslových podnicích. Proces kování se provádí pomocí mechanických kladiv, jejichž hmotnost může dosáhnout 5 tun. Tato metoda zpracovává produkty o hmotnosti desítek tun.

Použití lisování umožnilo tuto technologii rozšířit. Výrobek požadovaného tvaru se získá umístěním obrobku do specializovaného razníku. Po nárazu z mechanického lisu získá obrobek tvar otvoru v matrici.

Nářadí a vybavení

Pokud jde o sadu zařízení a nástrojů, moderní kovárna se příliš neliší od starověkých kováren používaných všemi národy světa. Je vybaven kovárnou, měchem a kovadlinou se používají různá kladiva a kleště na opracování dílů.

Kovárna je nístěj nebo pec pro ohřev obrobků. Pro zvýšení teploty v peci je do ní přiváděn vzduch pomocí měchu. Moderní kovárny mohou být palivové nebo elektrické s nuceným přívodem vzduchu přes trysky umístěné na různých místech. Kovadlina je masivní stůl s rovným povrchem.

Druhy mechanického zpracování

Aby kov získal požadovaný tvar a odstranily se všechny vnější a skryté vady obrobku, používají se následující typy zpracování:

• Usazení – snížení výšky výrobku zvětšením plochy průřezu;
• Pěchování – vytváření zesílení v určitých oblastech součásti;
• Protahování – délka obrobku se zvětší a šířka a výška se zmenší;
• Válcování – dává obrobku válcový tvar;
• Firmware – děrování otvorů v obrobku;
• Zploštění – díl se zploští na kovadlině, čímž se sníží jeho výška.

Funkce procesu

Pro vysoce kvalitní kování ocelových výrobků musí být splněna řada podmínek:

1. Legované oceli nelze zahřívat nad 1000 ºС a měkké oceli – více než 1300 ºС;
2. Obrobek se zahřívá ve stupních, v první fázi se zahřeje na 300 ºС, poté se postupně dosáhne kovací teploty;
3. Ocelový obrobek musí být zahřátý rovnoměrně ze všech stran.

Použití v průmyslu

Dnes se využití kování využívá jak v tradičním kovářství, tak v průmyslovém měřítku. Nástup těžkých mechanických bucharů, technologie lisování a moderních nástrojů umožnil hromadnou výrobu kovaných výrobků, ale individuální umělecké kování zůstává oblíbené i dnes.