Термообработка металла для художественной ковки

Холодная ковка – 1 этап в создании любого изделия. Как правило, ручная авторская ковка завязана на термообработке стали – самого распространенного для ковки металла, хотя можно увидеть и медные кованые предметы и из других металлов.
В термообработке главное – не допустить перегрева. Если запустится процесс окисления, то пойдет порежог – то есть брак, так как при обработке без знания температур тсаль потеряет углерод,а с ним – прочность.
Сегодня, для исключения такой ситуации, при нагреве «защитные атмосферы» (из газа).

Виды термообработки металлов для художественной ковки

• Отжиг заготовки; подготовка к чеканке. Высокий нагрев при последующем медленном остывании (вместе с печью). Выравнивает содержание углерода во всем изделии.
• Нормализация. Температура нагрева такая же, как при отжиге. Остывание – на воздухе. Проводят перед закалкой в среднем 3 раза, чтобы убрать напряжение металла и предотвратить хрупкость.
• Закалка. При такой обработке сталь остужают, как правило, в масле. Сложная наука, дает возможность добиться высокой твердости изделия, но если мало опыта в кузнечном деле, есть риск получить твердое изделие, не стойкое к любым нагрузкам и ударам. При несоблюдении температур каления изделие будет очень ломким.
• Отпуск (низкий, средний, высокий). Нагрев не выше 600 °. Используется с целью уменьшения хрупкости сплава.

Последний вид обработки используется не для всей поверхности изделия, а выборочно: только на те участки, на которые будет приходиться ударная нагрузка, с целью повысить эластичность металла.
Как определить температуру стали по цвету при нагреве
Кузнец всегда должен знать, с какой температурой работает. Этот способ старый, как мир. После того, как сойдут цвета побежалости, начинает проявляться каление.

• Белый – самые высокие температуры: 1250 - 1300°.
• Светло-желтый: 1150 – 1250 °.
• Темно-желтый: 1050 - 1150°.
• Оранжевый – 900 – 1050°.
• Светло-красный – 830 - 900°.
• Красный с вишневым – от 800°.
• Вишневый с красным – от 770°.
• Темно-вишневый с красным – от 730°.
• Темно-красный – от 650°.
• Коричневый с красным – от 580°.
• Темно-коричневый – от 550°.

Сталь куют при максимальных температурах, пока они не упадут до 900°. В современных печах стоят термометры и температуру легко контролировать.

А вот небольшие детали обрабатывают методом холодной ковки почти всегда – из-за большого количества окалины и как следствие – расхода материала, которое дают изделия.

Правила работы со сталью, виды стали

Cверхуглеродитые стали являются сырьем для изготовления булата. А прочность и другие качества усиливают добавки металлов:

• вольфрам;
• титан;
• хром;
• ванадий и другие.

Для того, чтобы повысить прочность и другие показатели стали, используют методы прокалки с быстрым остужением и обработкой холодом. А отечественные оружейники работали с рессорной марганцевой сталью № 65Г вплоть до появления жаростойких 09Х17Н7Ю.
Для художественной ковки применяют более мягкие стали:

• Ст. 0 (изготавливают лестничные решетки);
• Ст. 1;
• Ст. 2.

Маркировки стали предоставляют информацию о ее качестве: «А» - значит, высококачественная, «Г» - с марганцем (легирующий элемент). Обратите на это внимание при выборе заготовок для художественной ковки.