85. Железный кронштейн (XVII в.)

86. Декоративный эле­мент с использовани­ем скручивания и горновой сварки

Запас температуры должен оставаться в средней части инструмента, поэтому при закалке пользуются клещами с узкими губками. Большие плоскости холодных губок клещей отбирают теплоту в зоне прикосновения. Для закалки более мелких изделий можно использовать клещи с массивными губками, изделие в этом случае нагревают вместе с клещами. Прием с клещами применяется при местном отпуске, когда в каком-то участке стального закаленного изделия нужно сделать отверстие, а его твердость не позволяет это сделать. Для этого берут клещи нужного размера, нагревают их до красного или светло-красного каления и захватывают металл в зоне будущего отверстия.

За отпуском металла можно следить по цветам побежалости. Этот прием используется при отпуске тонких сталь­ных изделий — кос, пил и т. д.

Температура отпуска и цвета побежалости для некото­рых инструментов приведены в табл. 16.

В процессе нагрева стальных изделий происходит их окисление и обезуглероживание. Получение на поверхности окалины идет за счет образования оксидов железа.

Образование на поверхности ркалины приводит к угару металла, искажению геометрической формы изделий, умень­шению теплопроводности, что понижает скорость нагрева изделия. Кроме того, повышается твердость и затрудняется механическая обработка. Окалина удаляется с изделий либо механическим, либо химическим путем (травлением).

Таблица 16

Температура отпуска, °С	Цвет побежалости	Название инструмента
220	Светло-желтый	Токарные и строгальные резцы для обработки чугуна и стали
240	Темно-желтый	Чеканы для чеканки по литью ф
265	Коричнево-красный	Плашки, метчики, сверла, резцы для обработки меди, латуни, бронзы
285	Фиолетовый	Инструмент по дереву, зубила для обработки стали
300	Синий	Чеканы для чеканки из листовой меди, латуни и серебра

Обезуглероживание состоит в выгорании углерода с поверхности изделия. Обезуглероженный слой обладает пониженной твердостью и прочностью.

Интенсивность, с которой происходит окисление и обезуглероживание, зависит от состава печной атмосферы и температуры нагрева. Чем выше нагрев, тем процессы идут быстрее.

Чтобы избежать образования окалины, мелкие изделия (чеканы, стамески и т. п.) помещают в отрезок трубы и вместе с трубой закладывают в горн. Иногда при закалке применяют пасту следующего состава (г): жидкое стек­ло — 100, огнеупорная глина — 75, графит — 25, бура — 14, карборунд — 30, вода — 200. Пасту наносят на изделие и дают просохнуть, затем изделие нагревают обычным способом. После закалки изделие промывают в горячем содовом растворе.

Для предупреждения образования окалины на инстру­ментах из быстрорежущих сталей их иногда покрывают бурой. Для этого инструмент, нагретый до 850°С, погружают в насыщенный раствор или порошок буры.

* * *

В наше время больших научных и технических дости­жений древнее ремесло кузнеца не исчезло. Изделия современных кузнецов находят применение в нашем быту. Творения, созданные руками художников-кузнецов, гармо­нично сочетаются с фасадами и внутренней архитектурой зданий, являясь одновременно самостоятельным художест­венным произведением. Ажурный орнамент кованых реше­ток красиво сочетается со стройными линиями современной архитектуры. Умелое использование новых видов обработки металла — электросварки, газовой, автогенной и т. д. — дают художникам-кузнецам более широкие возможности исполь­зования и применения своего ремесла.

Старые технологические приемы оживают вновь при восстановлении разрушенных памятников культуры. Куз­нечное дело, как и всякая рукодельная работа, является средством пропаганды эстетической мысли и чувств и не теряет своего значения в период высокоразвитой про­мышленности.

В заключение на рис. 85 и 86 показаны некоторые древнерусские кованые изделия, выполненные из деталей и собранные горновой сваркой или на заклепках.

* * *

В заключение следует отметить, что для успешной ра­боты в области художественной обработки металлов, прежде всего необходимо овладеть простейшими слесарными опера­циями, т. е. уметь работать зубилом, молотком, напильником, сверлом, шабером и др.

Навыки по выполнению этих слесарных работ необхо­димы мастерам и художникам прикладного искусства, так как они постоянно применяются при первоначальной обра­ботке деталей, их сборке и монтировке в целые готовые изделия.

Например, кованые художественные изделия: решетки, кроншнейны, ограды, . каминные принадлежности и др., выполненные из отдельных частей, собирают также и на резьбовых соединениях.

В табл. 17 даны диаметры сверл для получения отвер­стий под метрическую резьбу, а в табл. 18 указаны диа­метры отверстий для нарезания соответственной резьбы на болтах и винтах.

В табл. 19 приведены характеристики марок обыкновен­ных углеродистых сталей, которые являются основным материалом для художественной ковки.

Таблица 17

Диаметр резьбы, мм			Диаметр сверла, мм
			под чугун и бронзу				под сталь и латунь
2,0			1,6				1,5
2,3			1,9				1,9
2,6			2,15				2,15
3,0			2,5				2,5
3,5			3,0				3,0
4,0			3,3				3,5
5,0			4,1				4,2
6,0			4,9				5,0
8,0			6,7				6,7
10,0			8,3				8,4
12.0			10,0				10,1
14,0			11.7				11,9
16,0			13,8				13,9
18.0			15,1				15,4
20,0			17,1				17.4
22.0			19,1				19,4
24,0			20,5				20,6
27,0			-				23,8
30.0			-				26,3
36,0			-				31,8
Таблица 18
Диаметр резьбы, мм		Диаметр стержня, мм		Диаметр резьбы, мм		Диаметр стержня, мм
2,0		1,6		12,0		11,88
3,0		2,4		14,0		13,88
4,0		3,92		16,0		15,88
5,0		4,92		18,0		17,88
6,0		5,92		20,0		19,86
8,0		7,90		22,0		21,86
10,0		9,90		24,0		23,86
Марка стали	Химический состав, %							Степень закаливаемости			Цвет условной окраски		Применение
	углерод		марганец		кремний
СтО	ДО 0,23		—		—			Не закаливается					Хорошо сваривается, вязкая; применяется для художественных, кузнечных и гибочных работ в виде прутков, полос, проволоки, а также листов
Ст1	0,07-0,12		до 0,5		—			»			Белый
Ст2	0,09-0,15		до 0,5		—			»			Желтый
СтЗ	0,14-0,22		до 0,6		до 0,3			»			Красный
Ст4	0,18-0,27		до 0,7		до 0,3			Слабо зака- ливается			Черный		Профильный прокат, уголок, тавр, швеллер, трубы, болты, заклепки
Ст5	0,28-0,37		до 0,8		до 0,35			»			Зеленый		Крупные поковки
Стб	0,38-0,50		до 0,8		до 0,35			Хорошо за­каливается			Синий		В художественной промышленности употреб­ляется редко