Детская энциклопедия

Меню сайта











Искусство нагревать металл

Процесс ковки основан на природных пла­стических свойствах металлов. Однако когда металл холодный, эти свойства проявляются крайне слабо или вовсе исчезают. Поэтому, для того чтобы металл стал пластичным, его нагревают до температуры свыше тысячи гра­дусов. Искусство нагревать металл очень слож­ное и тонкое. Кузнец или штамповщик должен помнить, что сталь каждой марки (или другой сплав) требует особого температурного режима. Ведь металлы — тела кристаллические. Каж­дый кристалл состоит из определенного числа симметрично расположенных и образующих те или иные геометрические формы атомов. Кри­сталл железа — это куб. Атомы в нем разме­щаются двояким образом. В одних случаях они располагаются в вершинах и центре куба, образуя так называемую объемноцентрированную решетку, в других — еще и посередине каждой грани. Такая решетка называется гранецентрированной. Легко понять, что во втором случае атомы размещены теснее, чем в первом. И чем теснее располагаются атомы в кристаллах, тем проч­нее металл.

Одно и то же железо может пребывать в том или ином кристаллическом состоянии. Оно меняется по мере нагрева или, наоборот, при остывании. Да и размер самого куба не остает­ся неизменным. В одних случаях грани куба больше, в других — меньше. Эта важнейшая осо­бенность железа называется аллотропией. Ее открыл в 1868 г. русский ученый Д. К. Чернов.

Им были определены так называемые критические точки (температуры), при которых происходит перестройка кристал­лов. Впоследствии оказалось, что такие пере­стройки характерны не только для железа, но и для других металлов.

Поэтому, нагревая металл для ковки, необ­ходимо очень строго соблюдать температурный режим. Если металл перегреть, то кристаллы (зерна), из которых он состоит, сильно увели­чатся и металл станет непрочным; если недогреть, они не будут поддаваться ковке. В зависимости от того, сколько углерода содер­жится в стали, критические точки сдвигаются в сторону более высоких или более низких температур. Поэтому сталь с разным содержа­нием углерода нагревают по-разному.

Чтобы нагревать высококачественные ста­ли, строят печи из нескольких камер, в каждой из которых поддерживают определенную тем­пературу. В первую камеру загружают холод­ный металл, в ней температура 300—350°; за­тем, переходя из камеры в камеру, металл постепенно нагревается до 1050—1250°.

Очень крупные слитки нагревают в боль­ших однокамерных печах. Под (пол) в этих печах выдвижной — на нем слиток въезжает в печь и выезжает после нагрева. В момент загрузки температуру в печи снижают до 300°, а затем ее постепенно повышают.

От устройства печей зависит скорость и качество нагрева металла. Печи бывают пла­менные и электрические. Раньше пламенные печи работали на угле или нефти и в кузни­цах было дымно, чадно. Современные кузницы работают преимущественно на природном газе. Это значительно улучшило условия труда. Еще более благоприятны условия труда при нагре­ве поковок электричеством. Широко применя­ются для этого токи высокой частоты.
 





 
Календарь
«  Декабрь 2016  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031

Новые статьи
Каталог статей
Как подготовить ребенка к школе
Освоение навыков чтения
Природные материалы на уроках труда

Статистика




 
Адрес почты Вопросы по рекомендациям, размещению рекламы и обратных ссылок обращайтесь pochta@enciklopediya1.ru
2013 © 2016