Горн для кузни своими руками

Кузнечные горны для ковки своими руками: виды и особенности самостоятельного изготовления в домашних условиях

Горн для кузни своими руками

Специальное устройство, предназначенное для разогрева рабочих заготовок до температуры ковки во время металлообработки, известно как кузнечный горн. Существует несколько видов горна, каждый из которых имеет свои особенности.

Не исключена возможность того, что кузнечный горн своими руками можно сделать несколькими простыми способами.

Конструкция и предназначение устройства

Первый кузнечный горн своими руками был изобретен еще древними халибами. В наше время существует несколько вариантов конструкций этого устройства. При их классификации ориентируются на такие факторы горнов:

  1. Топливо, которое используется для розжига (уголь, газ, кокс, мазут).
  2. Конструкция горна.
  3. Размеры устройства.
  4. Цель, с которой предполагается его использование (нагрев под ковку, термообработка заготовки).

В качестве топлива может использоваться мазут, газ или уголь. Как правило, чаще всего применяется уголь. Этот вариант топлива отличается безопасностью и невысокой стоимостью. Что касается мазута или кокса, эти виды топлива относятся к дорогостоящим, а также загрязняющим окружающую среду.

Использование газа обеспечивает высокий уровень коэффициента полезного действия, но в то же время требует более тщательного обслуживания установки.

Горны на угле

Горны, которые в качестве топлива используют уголь, отличаются простым устройством и практичностью использования. Конструкция устройства этого вида состоит из таких рабочих частей:

  1. Крыша и стенки. Для их возведения применяют кирпич, обладающий огнеустойчивыми свойствами. Это может быть шамот или динас.
  2. Гнездо. Именно в нем и происходит нагревание рабочих заготовок.
  3. Зонт. Состоит из шторок, откидного типа. Его основное предназначение заключается в улучшении естественной тяги рабочего пространства.
  4. Задняя стенка. В ней проделываются специальные отверстия, через которые обеспечивается подача исходящего потока воздуха.
  5. Воздушный кран. Посредством его использования выполняется подача воздуха в гнездо горна.
  6. Короб. Для его выполнения используется жаропрочная сталь. С его помощью происходит соединение входного отверстия и гнезда.
  7. Закаленная емкость. Она может быть выполнена как из кирпича, так и из стали. Основное ее предназначение заключается в понижении температуры рабочих заготовок после их термической обработки. Благодаря этому можно исключить процесс образования на них термотрещин.
  8. Дымоход. Через него выводятся продукты сгорания топлива.

Если говорить о недостатках твердотопливного горна, следует отметить сложность процесса его розжига. Усложняется розжиг особенно в том случае, когда горн на протяжении длительного времени стоял неиспользованным. Для этого кузнецу необходимо обладать определенными навыками.

Подготовку горна к использованию нужно проводить в такой последовательности:

  • очистить гнездо от остатков золы и сгоревших углей;
  • продуть дымоход и каналы, по которым проходит воздух посредством использования сжатого воздуха. Для этого можно использовать обычный пылесос;
  • насыпать на дно гнезда горна немного угля. При этом следует обратить внимание на то, что отверстие, расположенное на дне короба, должно остаться открытым;
  • для облегчения процесса розжига рекомендуется на поверхность угля положить немного ветоши, смоченной жидкостью для розжига костров. Вместо ветоши можно использовать древесные опилки;
  • когда уголь хорошо разгорится, можно понемногу подсыпать уголь небольшими порциями;
  • теперь необходимо открыть кран подачи воздуха и установить его посредине положения;
  • как только уголь станет прогорать, можно повысить интенсивность подачи потока воздуха;
  • при образовании на поверхности угля корки можно приступать к прогреву рабочей заготовки и подготовки ее для работы.

Так как температура под коркой выше, чем на ее поверхности, заготовка помещается непосредственно под корку. Если толщина корки достигает больше 5−10 мм, ее рекомендуется разрушить. В противном случае уровень теплопроводности становится меньшей.

Для того чтобы заготовка прогрелась равномерно по всей площади, ее необходимо периодически переворачивать. Стоит также обратить внимание на цвет огня. Он должен быть равномерный, а также иметь одинаковый цвет.

Ни в коем случае нельзя допустить перегрева металла. При этом он будет намного сложнее поддаваться обработке.

Отличительной чертой данного вида горнов является то, что подготовить их к работе намного проще, чем кузнечные горны, работающие на твердом топливе.

Если говорить о конструкции горнов газового типа, она состоит из таких элементов:

  1. Камера. Для ее изготовления используется материал, обладающий огнеупорными свойствами. С внешней стороны камера обкладывается сталью с жаростойкими свойствами.
  2. Заслонка передняя. Ее открывание обеспечивается посредством использования противовеса или шарниров. Для того чтобы имеет возможность наблюдать за тем, что происходит внутри камеры, в одной из ее стен монтируется небольшое смотровое окно.
  3. Под. Для его изготовления используется шамотный кирпич, обладающий жаростойкими свойствами.
  4. Горелка. Возможно использование горелок нескольких типов. При определении типа горелки главным фактором является разновидность газа, который используется. Например, если в качестве топлива применяется смесь пропан-бутана, используется горелка диффузного типа. Горелки этого типа гарантируют равномерность нагрева рабочей заготовки, а также образование минимального количества угара.
  5. Редуктор смесительный. Воздух входит в газовую смесь, которая находится в баллоне.
  6. Сопло. Его форма имеет непосредственную зависимость от формы заготовок, которые будут использоваться в процессе работы.
  7. Решетка колосников. Ее предназначение заключается в повышении показателя тяги, а также в обеспечении сбора окалин.
  8. Вентилятор. С его помощью воздух нагнетается к горелке.
Читайте также  Как положить пластушку своими руками?

Для обеспечения работы газовых кузнечных горнов необходимо обязательное присутствие источника энергии. В связи с этим горны этого вида применяются для нагрева до температуры ковки заготовок большой длины. В таких горнах процесс их нагрева происходит намного быстрее.

Использование газовых горнов возможно при соблюдении таких правил безопасности:

  • помещение кузнецы необходимо периодически проветривать, дабы предотвратить скопление газа;
  • возле горна не допускается располагать устройства, в которых находится кислород или смеси, содержащие его;
  • посредством использования газоанализатора необходимо проверить окончательное сжигание газа перед новым запуском горна.

Только при условии соблюдения правил использования и безопасности горна газового типа его применение будет оправдано.

Самостоятельное изготовление

Перед тем как сделать горн, необходимо определиться с типов устройства. Самодельные горны могут быть двух видов:

  1. Закрытый. Его конструкция оборудована специальной камерой, в которой заготовка разогревается до необходимой температуры. Следует обратить внимание, что в горнах закрытого типа можно работать с заготовками, размер которых не превышает размеров самой камеры.
  2. Открытый. Засыпание топлива на колосники в нем проводится с ее верхней части. С нижней части происходит подача воздуха. Рабочая заготовка для ее нагрева помещается непосредственно на поверхность топлива. Благодаря этому можно использовать заготовки довольно больших размеров.

Для начала необходимо взять пластину из стали и просверлить в ней отверстия. После этого ее можно вставить в центральную часть стола, который выступает в качестве основы горна.

Для того чтобы изготовить стол, рекомендуется взять металлическую пластину, толщина которой колеблется в пределах 3−5 мм. Следует учитывать габариты стола: 700 мм — высота стола. Столешница имеет размеры 80 Х 100 см.

Не исключена возможность того, что из уголка варится рама, в которую помещаются решетка колосника и огнеупорный кирпич. Для изготовления решетки можно использовать обычную старую сковороду из чугуна, в днище которой просверливаются отверстия. Следует учесть то, что при определении высоты стола необходимо ориентироваться на рост кузнеца.

Теперь можно приступить к монтажу механизма подачи воздуха. Есть возможность создания такого механизма, работающего от ножного привода.

Оптимальным вариантом создания механизма является использование электровентилятора из ненужного пылесоса. Его мощности хватит для того, чтобы подать поток воздуха необходимой силы. Нелишним будет оборудовать конструкция регулятором мощности.

Не исключена возможность использовать вместо пылесоса привод от ручной сирены.

После этого все части конструкции собираются в одно целое устройство. Теперь можно приступить к проведению первого испытательного запуска. Самодельный горн для ковки можно дополнять разного вида дополнительными приспособлениями, которые повышают показатель удобства работы с ним.

После изготовления кузнечного горна необходимо научиться им пользоваться. Для этого рекомендуется придерживаться таких правил:

  1. Началом работы с устройством заключается в загрузке топлива на колосниковую решетку. Некоторые кузнецы рекомендуют на разогретый слой угля положить рабочую заготовку, а сверху на нее насыпать еще один слой угля. Таким образом удается добиться максимально высокой температуры в камере.
  2. Если в качестве топлива используется древесина, на колосниковую решетку необходимо положить дополнительное кольцо (диаметром 21 см).
  3. Для обеспечения хорошей тяги над самодельным горном необходимо смонтировать специальную вытяжку. Ее также можно выполнить самостоятельно.
  4. Для того чтобы разогреть заготовку до необходимой для ковки температуры, ее нужно держать в средине раскаленного угля. При этом важно не передержать заготовку. Это может ухудшить свойства металла, что осложнит процесс работы с заготовкой или сделает металл очень хрупким.
  5. Для проведения ковки рекомендуется использовать специальный молоток, вес которого не больше 1 кг. В процессе работы глаза необходимо защитить очками. Это поможет предотвратить попадание в глаза раскаленного металла.
  6. Большая металлическая вещь может быть использована в качестве наковальни. Это может быть рельса или кувалда.
Читайте также  Высечки для скрапбукинга своими руками

Самодельный кузнечный горн имеет существенные преимущества перед приобретенным. Он намного дешевле, проще в использовании и обслуживании.

Источник: https://tokar.guru/samodelkin/kuznechnyy-gorn-svoimi-rukami-dlya-kovki.html

Аргонная сварка своими руками из инвертора — Металлы, оборудование, инструкции

Горн для кузни своими руками

  • Дата: 14-06-2015
  • 812
  • : 42

Аргонную сварку можно считать самым распространенным видом современной сварки. Как правило, эта технология применима к алюминию и всевозможным элементам из него. Аргонная сварка своими руками может быть осуществлена только при наличии соответствующего оборудования.

Схема аргоновой сварки.

Известно, что алюминий чрезвычайно капризен при воздействии кислорода, а также при нагревании. Последнее обстоятельство заставляет материал покрываться тонкой пленкой. Сварка алюминия аргоном способна исключить взаимодействие нагретого изделия с кислородом. Этого позволяют добиться химические характеристики аргона, который своим давлением способен оттеснять кислород.

Помимо прочего, дуговая сварка аргоном применяется при необходимости варки металлов, среди которых: чугун, титан, сталь, медь. Техника с успехом используется для серебра, золота и т.д. Столь высокое распространение дуговой сварки обусловлено превосходным качеством результата, долговечностью и доступностью оборудования для проведения работ.

Сварочный аппарат для аргонной сварки.

Таким образом, если использовать надежное оборудование, можно получить практически незаметный шов. Названная особенность имеет значение не только для внешнего вида поверхности металла, но и для увеличения его прочностных характеристик.

Дуговая сварка нашла распространение при работе с трудно свариваемыми металлами. Ценность техники в опыте, качестве и экономии, которая в особенности ценна для частного мастера.

Сэкономить удастся не только денежные средства, но и трудовые затраты.

Особенности аргонной сварки

Техника проведения аргонной сварки практически не обладает общими чертами с паяльником. В качестве главного элемента горелки выступает вольфрамовый электрод. А вольфрам — это сложно поддающийся процессу плавки металл. Его плавление начинается при температуре в 3410°С, тогда как кипение достигается при отметке в 5900°С.

Особенность этого металла в том, что, достигая каления до красного цвета, он продолжает оставаться твердым.

В ходе сварки вольфрам расходуется исключительно в мизерных количествах, таким образом, на 1 м сварного шва будет необходимо затратить сотые доли 1 г.

Метод аргоновой сварки с применением плавящегося электрода.

Если берутся в расчет вольфрамовые электроды, легированные оксидами редкоземельных составляющих, они характеризуются еще большими показателями прочности.

Чистый вольфрам для улучшения сварочно-технологических характеристик обогащается окисью редкоземельных металлов, среди них: церий, иттрий, цирконий. Но каким бы ни был электрод, он имеет оболочку в виде керамического сопла, а при сварке из него выдувается инертный газ.

Сварка алюминия заключается в том, что первоначально на деталь с помощью сварочного аппарата подается «масса», что верно и для традиционной электросварки. Аргонодуговая сварка посредством неплавящегося электрода осуществляется мастером, который в одной руке удерживает горелку, а в другой — присадку.

Горелка приводится в действие методом нажатия кнопки, что провоцирует подачу тока и газа. Между концом электрода и деталью образуется дуга, которая выступает в качестве основного инструмента. Деталь и присадочная проволока плавятся, это и позволяет получить сварочный шов.

Завершением работы становится получение одного целого, в которое превращаются две половины детали.

Аргонно дуговая сварка — это гибрид электро- и газовой сварок. От первой технология позаимствовала электродугу, а от второй — схожую технику проведения работ мастера.

Схема процесса аргонодуговой сварки неплавящимся электродом.

ГОСТ 5.917-71 предусматривает выпуск для осуществления аргонной сварки посредством неплавящегося электрода горелок марки РГА-150, вес которых равен 0,35 кг.

Сварка аргоном может быть осуществлена и посредством горелки марки РГА-400 на наибольший сварочный ток в 500А, вес такого оборудования равен 0,625 кг, а охлаждение обеспечивается водяным способом.

По форме можно выделить разные сопла — цилиндрические, конические и профилированные. Большие габариты керамических сопел способны обеспечить более высокую степень защиты.

Если аргонная сварка своими руками будет производиться в условиях закрытого помещения, то рекомендуется применять цилиндрические или конические аналоги, а работа на улице предполагает использование профилированных или цилиндрических сопел, которые имеют увеличенный диаметр отверстий.

Удлиненные модели сопел принято использовать для получения шва в трудных для доступа местах.

Сварочное оборудование для аргонной сварки, применяемое при осуществлении работ в инертных газах, подразделяется на универсальные, специальные, и специализированные устройства. Универсальное оборудование для дуговой сварки производится массово и является самым популярным среди потребителей.

Читайте также  Маслопресс холодного отжима своими руками

Установки с использованием вольфрамового неплавящегося электрода дополняют элементами, среди которых источник тока (постоянный/переменный), горелка, оборудование, обеспечивающее стартовое возбуждение дуги, аппаратура, отвечающая за проведение сварочного цикла, оборудование, отвечающее за компенсацию или регулировку постоянной составляющей тока.

Режимы аргонодуговой сварки меди.

Сегодня уже используются и новые технологии аргонной сварки, создаваемые для расширения диапазона толщины свариваемых металлов, увеличения производительности при обеспечении неразъемных соединений и для улучшения провара. Среди таких — сварка аргоном на основе пульсирующего тока.

Во время импульса тока металл плавится, кристаллизуясь во время паузы. Дуга при постоянной скорости или шагами перемещается, а перемещения синхронизируются с импульсами сварочного тока. Эти условия способствуют качественному проплавлению во всех положениях.

Снижение тока не приводит к перегреву металла, что позволяет исключить нежелательный процесс деформации.

Применяется и подогрев присадочной проволоки. Достаточно эффективным методом обеспечения швов без подреза при значительных скоростях сварки металла можно считать использование нескольких вольфрамовых электродов.

Запасаться каким-то особенным оборудованием для проведения подобных разновидностей процесса не потребуется. Будет необходимо только традиционное оборудование для сварки аргоном своими руками и т.н.

дополнительные блоки.

Наиболее распространенным оборудованием для проведения процесса, который носит

Схема сварки инвертором.

название аргоновая сварка, можно считать инверторный аппарат, который нашел свое применение и в быту, и в производстве. Стоимость оборудования для аргонной сварки не столь велика, в противовес услугам специалистов данной сферы.

По этой причине использование такого инвертора можно назвать наилучшим вариантом, так как освоить принцип работы сможет даже тот сварщик, который не имеет особых навыков.

Таким образом, если приходится довольно часто производить сварку алюминия, то самостоятельное проведение работ обойдется значительно дешевле по сравнению с использованием услуг профессионалов.

Технология аргонной сварки

Если вы намерены производить сварку алюминия, то после покупки инверторного аппарата или трансформаторного оборудования можно дополнить установку до полноценного комплекта посредством некоторых составляющих.

Инструменты и материалы

  • инверторный аппарат;
  • редуктор и клапан газа;
  • горелка;
  • баллон с аргоном;
  • маска.

Устройство и принцип работы инверторного сварочного аппарата.

При использовании неплавящегося электрода его необходимо удерживать как можно ближе к основанию детали, которая подвергается сварке. Это помогает обеспечивать дугу с самыми малыми параметрами. Если увеличить дугу при сварке алюминия, то это может стать причиной более низкой глубины проплава и роста ширины шва. В итоге это приведет к более низкому качеству сварных соединений.

Когда осуществляется сварка алюминия посредством аргонной сварки, необходимо осуществить безотрывное движение вдоль шва. Не рекомендуется совершать перпендикулярно направленные шву перемещения.

В роли важного условия качественного проведения сварки выступает тотальный анализ той ситуации, в которой электрод и присадочная проволока не выходят за пределы защитной газовой зоны.

Рекомендована исключительно плавная подача проволоки, что необходимо для того, чтобы исключить вероятность разбрызгивания металла. Проволоку при использовании вольфрамового электрода нужно подавать впереди горелки.

Стоит помнить, что не следует допускать поперечных колебаний.

Схема аргоно-дуговой сварки алюминия.

При необходимости заварки кратера на этапе завершения работ это следует производить при понижении силы тока с помощью реостата. Не следует завершать сварку обрывом дуги, отводя горелку. Это снизит защиту шва. Подачу газа можно завершить через 10 секунд после того, как сварочные работы будут завершены.

Начинать подачу газа нужно за 20 секунд до старта работ. Приступать к работам необходимо с подготовки поверхностей элементов. Этап заключается в их заблаговременном очищении с целью освобождения от жира и грязи. При этом можно применить механические (химические) способы.

Если необходимо сварить алюминий, но самостоятельно делать это еще не готовы, стоит учесть, что стоимость на такие услуги и оборудование не низка. Цена за 1 см аргонной сварки варьируется в пределах 100 руб. Конкретная стоимость будет зависеть от профессионализма мастера, качества оборудования и особенностей проведения работ.

На стоимость аргонной сварки, неважно, предполагается варить алюминий или иной металл, влияет и то, какая технология будет применена в работе.

Однако не стоит приобретать дорогостоящее оборудование для проведения аргонной сварки, если потребность в осуществлении данных работ возникает у вас не столь часто или возникла и вовсе один раз.

Перед принятием решения стоит узнать стоимость оборудования и сравнить его с услугами соответствующего характера. В качестве альтернативного варианта можно приобрести оборудование и начать заниматься сваркой уже профессионально.

Источник: https://spb-metalloobrabotka.com/gorn-dlya-kuzni-svoimi-rukami/