Ко́вка — как правило, высокотемпературная обработка давлением различных металлов, нагретых до ковочной температуры.

"Холодная ковка", осуществляемая без нагрева деформируемого металла, относится к слесарному делу.

Для каждого металла существует своя ковочная температура, зависящая от физических (температура плавления, кристаллизация) и химических (наличия легирующих элементов) свойств. Для железа температурный интервал 1250—800 °С, для меди 1000—650 °С, для титана 1600—900 °С, для алюминиевых сплавов 480—400 °С.

Кузнец у наковальни

ТерминологияПравить

Различают:

  • Свободная.
  • Машинная.
  • Штамповка.

Изделия и полуфабрикаты, получаемые ковкой, называют «поковка». При ковке в штампах металл ограничен со всех сторон стенками штампа. При деформации он приобретает форму этой полости (см. Штампование, Ротационная ковка). При свободной ковке (ручной и машинной) металл не ограничен совсем или же ограничен с одной стороны. При ручной ковке непосредственно на металл или на инструмент воздействуют ручником, кувалдой или молотом.

Свободную ковку применяют также для улучшения качества и структуры металла. При проковке металл упрочняется, завариваются так называемые несплошности и размельчаются крупные кристаллы, в результате чего структура становится мелкозернистой, приобретает волокнистое строение.

Машинную ковку выполняют на специальном оборудовании — молотах с массой падающих частей от 40 до 5000 кг или гидравлических прессах, развивающих усилия 2 — 200 МН (200 — 20 000 тс), а также на ковочных машинах. Изготовляют поковки массой 100 тонн и более. Для манипулирования тяжёлыми заготовками при ковке используют подъёмные краны грузоподъёмностью до 350 тонн, кантователи и специальные манипуляторы.

Ковка является одним из экономичных способов получения заготовок деталей. В массовом и крупносерийном производствах преимущественное применение имеет ковка в штампах, а в мелкосерийном и единичном — свободная ковка. При ковке используют набор кузнечного инструмента, с помощью которого заготовкам придают требуемую форму и размеры.

Основные операции ковкиПравить

 
Схема ковки и окантовки
* Вырубка * Пробивка
* Высадка * Проколка
* Гибка (загиб) * Протяжка (вытяжка)
* Клеймление * Прошивка
* Клёпка * Разгонка
* Наметка * Раздача
* Обжимка * Разрубка
* Обкатка (биллетировка) * Раскатка
* Осадка * Кузнечная сварка (сварка ковкой)
* Отрубка * Скручивание (торсирование)
* Подкатка * Штамповка
* Правка * Чеканка

Ковка железа и стали по технологии конца XIX векаПравить

Ковка применяется для разных целей, и из-за этого способы обработки металла могут быть различными:

  • обжимка криц — ковка, при которой происходит уплотнение и сварка частиц, а также выделение шлаков из тестообразной железной массы (крицы).
  • сварка — ковка, при которой сращиваются пакеты, состоящие из отдельных кусков нагретых до вара (см. Сваривание).
  • обыкновенная ковка — уплотнение и придание желаемых форм предмету.

В зависимости от величины обрабатываемых изделий, ковка разделяется на ручную и на механическую.

ИнструментыПравить

* Багор * Кочерга * Наковальня * Ригель
* Вилка (рогатка) * Кувалда * Натяжка * Ручник
* [[Винтовой пресс * Кузнечная форма * Обжимка * Скоба
* Воротяжка * [[Кузнечное зубило * Обжимка * Скребок для печи (скребок для золы, скребок)
* Гвоздильня * Кузнечные клещи * Обрезной штамп * Совок для печи (совок для золы, совок)
* Гибочная плита * Кузнечный вороток * Обсечка * Станки для горячей ковки
* Гладилка * Кузнечный молот * Оправка * Станки для холодной ковки
* Давильник * Кузнечный пресс * Пережимка * Стуловые тиски
* Державка * Кузнечный пробойник (кузнечный бородок) * Подбойка * Тиски
* Калибр-гребёнка * Кузнечный чекан * Поддержка * Топор
* Кантователь * Кузнечный штамп * Подкладной штамп * Ухват (рогач)
* Квадрат * Кузнечный блок * Подсечка * Шперак
* Клеймо * Кузнечный патрон * Подставка (подкладное кольцо) * Штихель
* Клещевой захват * Лом * Призма * Щётка-смётка
* Клин * Матрица * Прокатный стан * Эксцентриковый зажим
* Клиновая накладка * Мел * Прошивка
* Клиновая подкладка * Молот * Пуансон
* Ключ * Надставка * Раскатка

Виды ковкиПравить

Ковка лошадейПравить

Ковка лошади — прикрепление к её копытам подков, защищающих копыта от повреждений[1]. Ковку лошади выполняет коваль — кузнец, имеющий познания в ветеринарной ортопедии и обладающий навыками обращения с лошадью.

Художественная ковкаПравить

Основная статья: Художественная ковка

Художественная ковка — это изготовление методом обработки металлов, который имеет общее название ковка, любых кованых изделий, любого предназначения, имеющих в обязательном порядке свойства художественного произведения. Близкое к такой формулировке пояснение можно встретить в словарях по общественным наукам.

 
Образцы художественной ковки

Изготовление кованых изделийПравить

Основная статья: Кованые изделия

В современном мире принято различать два вида ковки: горячая и холодная.

Горячая ковка это традиционный кузнечный способ ручной ковки. Кузнечному делу обучаются в специализированных заведениях. Изделия создаются методом нагревания металла в горне или печи и ручного придания ему нужной формы с помощью молотов, кувалд, ручников, наковален, стуловых тисков, кузнечных клещей, гладилок, раскаток, всадного инструмента и пр. С помощью изготовленных вручную форм и молотов создается фактура поверхности. После формовки и обработки поверхности производится ручная обработка граней. Элементы изделий затем соединяются при помощи сварки, либо с помощью заклепок или конструктивных элементов. В процессе ковки металл уплотняется, что повышает его прочностные характеристики. Особенность способа заключается в том, что создание изделия и его обработка ограничены только мастерством кузнеца и полетом его фантазии.

Холодная ковка это деформация металла без его нагрева. Выполняется при помощи сгиба на специальных станках и шаблонах: «улитка», «твистер», «волна», «гнутик» и пр. В процессе деформации металла «на холодную», его прочностные характеристики снижаются. Как правило узоры изделия, его формы и обработка ограничены возможностями оборудования. Для придания конструкции художественного вида используются кованые элементы заводского производства (листья, «фонарики», цветы, узоры и пр.), приобретаемые по каталогам у крупных производителей. Основным поставщиком элементов в Россию является Китай. Также в создании узора участвует болгарка (обрезание концов квадратного либо круглого прута) и сварочный аппарат, который собирает детали узора вместе. Этот способ не требует кузнечных навыков, поэтому получил широкое распространение.

История ковкиПравить

Ковка (меди, самородного железа) служила одним из основных способов обработки металла:

  • холодная, затем горячая ковка в Иране, Месопотамии, Египте — 4-3 тыс. до н. э.
  • холодная ковка у индейцев Северной и Южной Америки — до XVI в. н. э.

Древние металлурги Европы, Азии и Африки ковали сыродутное железо, медь, серебро и золото. Кузнецы пользовались особым почетом у народов древности, их искусство окружалось легендами и суевериями.

В Средние века кузнечное дело достигло высокого уровня: вручную отковывались ручное и огнестрельное оружие, инструменты, детали сельскохозяйственных орудий, дверей и сундуков, решетки, светильники, замки, часы и другие изделия всевозможных форм и размеров, часто с тончайшими деталями; кованые изделия украшались насечкой, просечным или рельефным узором, расплющенными в тончайший слой листами сусального золота и бронзовой потали.

В XIX в. ручная художественная ковка была вытеснена штамповкой и литьём, интерес к ней возродился в XX в. (работы Ф. Кюна в ГДР, И. С. Ефимова, В. П. Смирнова в СССР; оформление общественных интерьеров в Таллине, Каунасе и др.).

С наступлением эпохи персональных компьютеров производство сложных и уникальных кованых изделий, как правило, сопровождается компьютерным трёхмерным имитационным моделированием. Эта точная и относительно быстрая технология позволяет накопить все необходимые знания, оборудование и полуфабрикаты для будущего кованого изделия до начала производства[источник не указан 2949 дней]. Компьютерное 3D моделирование теперь не редкость даже для небольших компаний[источник не указан 2949 дней].

Известные памятники художественной ковкиПравить

Кованые фонари, ограды, решётки, ворота следующих дворцовых и городских ансамблей:

Центры кузнечного ремеслаПравить

Исследователи технологии ковкиПравить

ПримечанияПравить

  1. Ковка // Военная энциклопедия : [в 18 т.] / под ред. В. Ф. Новицкого … [и др.]. — СПб. ; [М.] : Тип. т-ва И. Д. Сытина, 1911—1915.

ЛитератураПравить

СсылкиПравить

См. такжеПравить