Wabashpress.ru

Техника Гидропрессы
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Чем посыпают металл при ковке

Чем посыпают металл при ковке

Домашние умельцы, которые собираются иметь дело с кузнечным ремеслом, и просто любопытные люди, наблюдавшие где-то процесс кузнечной сварки, часто интересуются — чем посыпают металл при ковке и зачем это нужно.

Металл посыпают флюсом, но к стоматологии он отношения не имеет. Мы расскажем, что такое флюс, каким он бывает и что дает его применение.

Флюс в кузнечном деле

Флюсы или флюсовые смеси — необходимый компонент ковки и пайки металлов.

Проблема в том, что при нагревании металлических заготовок при температуре выше начала ковки на их поверхностях образуется окалина. Нагрев необходим при работе с любыми сталями и другими металлами, причем низкоуглеродистые стали нужно нагревать до температуры белого каления (не ниже + 1350-1370°С). Стали с высоким % содержания углерода нагревают до t + 1150°С.

Флюс — то чем посыпают металл при ковке — выполняет сразу несколько полезных функций:

Посыпать флюсом заготовки нужно строго в определенный момент — когда металл нагревается до t + 950-1050°С. Если посыпать заготовки толстым слоем флюса, пострадает качество ковки и сварки, а время работы увеличится. Поэтому флюсовые смеси нужно сыпать тонким и равномерным слоем.

Что используется в качестве флюсов

Человек научился ковать металл более 2 тыс. лет назад и первое, чем посыпали металл при ковке на заре кузнечного ремесла, был песок. Его используют и сегодня. Это должен быть речной песок мелкой фракции, сухой, очищенный от глины и других примесей.

Песок — основа флюсовой смеси. Но для улучшения ее качества к песку добавляются другие компоненты:

Однако бура в кузнечном ремесле более популярна, и об этом компоненте флюсовых смесей имеет смысл рассказать подробнее.

Бура и преимущества ее использования при ковке металлов

Тетраборат натрия представляет собой кристаллический порошок белого цвета. Это неорганическое соединение, натриевая соль борной кислоты, полученная из природных минералов.

Решая, чем посыпать металл при ковке, большинство мастеров отдают предпочтение флюсовым смесям с 5-10% содержанием буры. Для удаления влаги из буры и песка флюсовую смесь предварительно прокаливают.

Важное преимущество тетрабората натрия — безопасность применения. Ведь это вещество используется не только при ковке и пайке, а при производстве бумаги, цветного стекла, глазурей, моющих средств, косметики, фармацевтических препаратов и многого другого.

Что касается металлургии, бура незаменима в составе флюса в золотодобыче, ювелирном деле и при изготовлении дамасской стали.

Существует две формы выпуска буры, которые используются при пайке и ковке.

  1. Уже названное кристаллическое вещество в виде порошка, позволяющее распределить флюс в уязвимых местах металлических заготовок тонким ровным слоем.
  2. Бура в виде раствора используется для ковки и пайки мелких деталей даже при низкой температуре нагрева. Посыпать ничего не нужно, деталь просто окунается в готовый раствор.
Читайте так же:
Насадки на утюг для полипропиленовых труб

Теперь вы знаете, чем посыпают металл при ковке, но в завершении важно знать, как это сделать правильно.

Как использовать флюсовые смеси

Понятно, что при соединении любых металлических заготовок их поверхности должны быть тщательно зачищены от загрязнений с помощью наждачной бумаги или стальной щетки.

Далее нужно действовать следующим образом:

Для создания прочного соединения проковать необходимо еще и прилежащие к месту сварки участки. Наносить удары нужно от центра соединения к краям. Это гарантирует монолитность соединения и отсутствие непрокованных областей.

Зная, чем посыпают металл в процессе ковки, можно качественно выполнить кузнечную сварку различных металлических элементов. При работе с кузнечным инструментом и бурой важно соблюдать меры безопасности, используя специальные средства индивидуальной защиты.

Флюсы для газовой сварки

В процессе газовой сварки все металлы и их сплавы, соединяясь с кислородом окружающего воздуха и кислородом сварочного пламени, образуют оксиды, которые имеют более высокую температуру плавления, чем сам металл. Для защиты расплавленного металла от окисления и удаления образовавшихся при сварке оксидов применяют сварочные порошки или пасты, называемые флюсами.

Флюс для газовой сварки вещества, которые вводят в сварочную ванну для раскисления расплавленного металла и удаления из него образовавшихся оксидов и неметаллических включений.

При газовой сварке флюс применяется в виде порошков, паст или легкоиспаряющейся жидкости. В первых двух случаях он подается в зону сварки вручную, т. е. наносится на кромки свариваемого металла и на присадочные прутки, либо вносится в ванну в процессе сварки периодическим погружением присадочного прутка в сосуд с флюсом.

В случае применения флюса в виде паров (например, флюса БМ-1 при сварке меди, медных и никелевых сплавов) он подается в пламя горелки автоматически в строго дозированном количестве специальным прибором.

В процессе газовой сварки флюсы, вводимые в сварочную ванну, расплавляются и образуются с окислами легкоплавкие шлаки, всплывающие на поверхность сварочной ванны. При этом пленка покрывает расплавленный металл шва, предохраняя его от дальнейшего воздействия атмосферного воздуха. Необходимость применения флюсов при сварке металлов и сплавов, высоколегированных сталей и чугуна вызывается тем, что при нагревании металлов до высокой температуры на их поверхности образуется оксидная пленка, которая при расплавлении переходит в сварочную ванну, препятствуя при этом надежному сплавлению основного и присадочного металла. При сварке углеродистых сталей флюсы, как правило, не применяют.

К сварочным флюсам, применяемым при газовой сварке и пайке, предъявляют следующие требования:

    должен быть более легкоплавким, чем основной и присадочный металлы;
  • расплавленный флюс должен хорошо растекаться по нагретой поверхности металла, т. е. обладать достаточной жидкотекучестью;
  • расплавленный флюс не должен выделять ядовитых газов в процессе сварки и вызывать коррозию сварочного соединения;
  • флюс должен обладать высокой реакционной способностью, активно раскислять окислы, переводить их в более легкоплавкие химические соединения или удалять их, растворяя так, чтобы процесс растворения заканчивался до затвердевания сварочной ванны;
  • образовавшийся в процессе сварки шлак должен хорошо защищать металл от окисления кислородом и азотом воздуха;
  • шлаки должны хорошо отделяться от шва после сварки;
  • плотность флюса должна быть меньше плотности основного и присадочного металла, чтобы в процессе сварки образуемый флюсом шлак всплывал на поверхность сварочной ванны, а не оставался в металле шва;
  • флюс должен сохранять свои свойства на протяжении всего процесса сварки:
  • флюс должен быть дешевым и недефицитным.
Читайте так же:
При помощи капиллярного вискозиметра измеряют относительную вязкость

В зависимости от вида свариваемого металла в сварочной ванне образуются основные и кислые оксиды. Если образуются основные оксиды, то применяют кислый флюс, если кислые — основной флюс. В обоих случаях реакция протекает по следующей схеме:

кислотный оксид + основной оксид = соль.

В качестве флюсов используют буру, борную кислоту, оксиды и соли бария, калия, лития, натрия, фтора и др. Состав флюса выбирают в зависимости от свойств свариваемого металла. При сварке чугуна в сварочной ванне образуется кислый оксид SiO2, для растворения его вводят сильные основные оксиды — К2O, Na2O. В качестве основных флюсов применяют углекислый натрий Na2CO3, углекислый калий К2СO3 и буру Na2B4O7.

При газовой сварке меди, латуни образуются основные оксиды (Cu2O, ZnO, FeO и др.), поэтому для растворения их вводят кислые флюсы. Они обычно представляют собой соединения бора.

При кислородной резке нержавеющих сталей, чугуна и цветных металлов флюс вводится в струю режущего кислорода. Основой флюса для кислородной резки служит железный порошок.

Флюс для пайки бура как применять

В результате пайки получаются неразъемные соединения. В основу ее положена способность металлов, находящихся в твердом состоянии, растворяться в жидких металлах, имеющих значительно более низкую температуру плавления. Металл, используемый в процессе пайки, называется припоем. По температуре плавления припои можно разделить на две группы: мягкие, с температурой плавления до 400°С, и твердые, с температурой плавления свыше 500°С. Во время пайки между расплавленным припоем и металлами происходит процесс диффузии, в результате чего металлы после охлаждения прочно соединяются.

Поверхность металлов нужно тщательно очистить от грязи, жира и окисной пленки, которая образуется под действием кислорода воздуха. Поскольку механическим путем удалить ее почти невозможно — она тут же появляется вновь — следует применять флюсы. Помимо этого нужно подобрать такой припой, который будет плавиться, когда основной металл находится в твердом состоянии. Во время пайки припой должен хорошо растекаться по металлу. Если не выполнить эти условия, металлы и припой будут слабо соприкасаться и шов получится непрочным.

Для пайки изделий из мельхиора, нейзильбера и других сплавов на основе меди применяют твердые припои, в частности ПСр-25, ПСр-45, ПСр-70. Буквы ПСр обозначают, что припой серебряный, цифры указывают на процентное содержание в припое серебра, остальная доля приходится на медь и цинк. Температура плавления этих припоев колеблется от 675 до 850 °С. (Таблица: состав и свойства припоев на основе серебра).

Читайте так же:
Чем лучше отшлифовать брус

Помимо этих припоев существует еще много других, с которыми вы можете познакомиться, заглянув в таблицы «Состав и свойства серебряных припоев различных проб» и «Состав и свойства латунных припоев».

Для любительских целей можно применять припои ПМЦ-35, ПМЦ-42, ПМЦ-54 и другие. Буквы обозначают, что припой содержит медь и цинк, цифры указывают на процентное содержание меди. Температура плавления медно-цинковых припоев немного выше, чем серебряных. Припой с низким содержанием меди можно применять для пайки бронзы и латуни, а с высоким — для бронзы, меди, стали и других металлов.

Припои можно изготовить самостоятельно. Все компоненты засыпьте в огнеупорный глиняный тигелек и добавьте буру. (Чтобы медь расплавилась быстрее, ее нужно закладывать в виде мелко нарезанной проволоки или стружки.) Тигелек прогревайте паяльной лампой до тех пор, пока смесь не расплавится. Полученный слиток остудите. В сканных работах припой используют в виде опилок, Поэтому закрепите слиток в настольных тисках и сточите напильником столько, сколько нужно для работы. После этого удалите магнитом крупицы железа, попавшие в припой с напильника. Очищать припой магнитом необходимо потому, что при пайке крупицы железа заплавятся в изделие, и во время отбеливания его слабым раствором соляной кислоты железо прореагирует с кислотой и покроет узоры скани красно-бурым налетом, который будет очень трудно потом удалить.

Флюсом при пайке мельхиора является бура. Перед использованием прокалите ее, чтобы удалить воду (иначе при пайке она будет вспучивать припой и образует слабый, пористый шов), измельчите в металлической ступке и смешайте с таким же количеством припоя. Подготовленную к пайке скань смочите водой или слабым раствором буры и посыпьте смесью припоя с бурой. Избыток припоя нежелателен, так как при пайке он зальет узоры и мелкие детали; недостаток припоя тоже плохо повлияет на пайку, так как могут появиться непропаянные места, и изделие будет не таким прочным, как хотелось бы.

Пайку производите широким, мягким пламенем, пока припой не растечется по всему набору. Если все сделано правильно, пайка происходит быстро и очень чисто.

Универсальным флюсом для пайки филигранных изделий является водный раствор буры с борной кислотой. Для приготовления его возьмите по 20 г буры и борной кислоты, залейте их 200 г дистиллированной воды, прокипятите и охладите. Жидкий флюс наносят мягкой кисточкой на всю поверхность изделия. Он легко проникает в зазоры между элементами скани.

Читайте так же:
На какой высоте вешать бра на кухне

Если в состав сплава входит никель (например, в нейзильбере), этот флюс применять нельзя.

Для пайки изделий из нейзильбера наиболее часто применяют двухкомпонентные флюсы, включающие, кроме буры (90—95%), от 5 до 10% (от общего объема) фтористого калия, фтористого натрия или фтористого лития. Пайка при использовании указанных флюсов происходит при температуре ниже 850 °С.

Закончив пайку, тщательно осмотрите изделие и при необходимости некоторые участки пропаяйте вторично. После этого отбелите изделие в 5—10%-ном горячем растворе серной кислоты для удаления с паяной поверхности стекловидных остатков буры.

Что такое бура: описание, области применения, где купить

Что такое бура

Имеющий свое научное название тетраборат натрия в разговорной речи носит название бура. В странах Азии она называется «тинкал». Знакома она представителям многих профессий: мыловарам, косметологам, медикам. Люди разных профессий иногда просто не могут обойтись без этого вещества.

В качестве пищевой добавки она разрешена лишь в странах третьего мира, а в России и европейских странах давно запрещена к применению. Связано это с тем, что бура не выводится из организма человека, а, накапливаясь в тканях, превращается в токсичное вещество. Как пищевой консервант она имеет номер Е-285.

Температура ее плавления равна 60 градусам. При 320 градусах из кристаллов испаряется вся влага и получается белый порошок. Кристаллы буры прозрачные или имеют сероватый оттенок, но всегда с жирным блеском.

Описание вещества

Бура представляет собой соединение борной кислоты и соды. Своим появлением на свет это вещество обязано французскому ученому Энувилю. Химики вывели ее формулу и выделили три состояния:

  • Пентагидрат.
  • Безводное состояние.
  • Декагидрат.

Это вещество нерастворимо в спиртах, зато прекрасно растворяется в глицерине и горячей воде. Буру можно встретить в природе в виде соляных отложений во время пересыхания водоемов.

Основные месторождения этого вещества расположены в Неваде и Калифорнии, в Кашмире и горах Тибета.

Область применения буры

Это вещество нашло широкий спектр применения и активно используется в различных отраслях:

Виды применения буры

  • В промышленности. В сварочном производстве ее применяют в качестве компонента флюса. Используют ее и для производства глазури, стекла и эмали. В машиностроении это вещество применяют для производства тосола, смазок и тормозных жидкостей. Для дезинсекции (борьбы с насекомыми) в домашних условиях ее используют в качестве отравляющего вещества.
  • В текстильной промышленности. Обрабатывают поверхность ткани перед окрашиванием.
  • В ювелирном производстве. Она применяется в качестве флюса для пайки металлов. С ее помощью очищают поверхность металла, чтобы соединение получалось крепким. Она применяется при работе с латунью, серебром и золотом.
  • В медицине. В этой области это вещество применяется для борьбы с грибками. С этой целью назначают препараты из буры в глицерине. Она считается высококлассным антисептиком, не уступающим по своим характеристикам сульфату меди и танину. В аптеке ее можно встретить также в качестве раствора борной кислоты.
  • В косметологии. Это вещество входит в состав практически всех косметических средств. Объясняется это ее способностью смягчать жесткую воду и служить в качестве консерванта, продлевающего срок хранения масок, кремов, гелей для душа, шампуней и др.
  • В мыловарении. Это вещество входит в состав бомбочек для ванны. Шипящим эффектом этот продукт обязан именно входящей в состав буре.
Читайте так же:
Что такое анкера в строительстве

Применение буры в быту

Это вещество активно применяется не только на производстве, но и в быту оно в некоторых случаях оказывается незаменимым. Применяют его в качестве:

Бура против грызунов

  • Универсального моющего средства. Для этого берут две чайные ложки буры и растворяют в двух стаканах воды. Хранят вещество в закрытой емкости и добавляют в небольших количествах в воду при чистке мебели, мытье полов, окон.
  • Средства для борьбы с насекомыми и грызунами. Многим известен старый добрый метод, передаваемый из поколения в поколение, с шариками из картофеля или яичного желтка и борной кислоты. Для домашних насекомых такой шарик служит настоящей отравой. При таком способе важно, чтобы насекомые не имели доступа к воде, в противном случае все усилия будут напрасны. Для борьбы с грызунами порошок рассыпают вдоль плинтуса на полу.
  • Средства для борьбы с плесенью. Из-за лишней влаги и испарения в ванной комнате очень часто появляется плесень. Это вещество и здесь придет на помощь. Применять это средство можно только на поверхности без краски, в противном случае она просто слезет. Буру смешивают с водой, чтобы получилась густая консистенция, похожая на пасту. Достаточно нанести смесь густым слоем на плесень и оставить на ночь. Утром смесь удаляется с поверхности, оставляя стены чистыми.
  • Средства для борьбы со ржавчиной и известковым налетом. Иногда даже дорогостоящие средства не могут справиться с известковым налетом на раковине или унитазе. Это вещество поможет и в этом случае. С этой целью рекомендуется засыпать в унитаз стакан буры, а утром почистить фаянс щеткой. Все трудноудаляемые пятна, исчезнут не оставив и следа.

Купить буру можно в аптеке под названием «Раствор борной кислоты». Порошок можно приобрести в хозяйственном магазине или поискать в Интернете на специализированных сайтах.

Килограмм буры технического назначения будет стоить около 150−200 рублей. В больших объемах ее можно приобрести упаковками по 25 кг. В аптечной сети продается водный раствор. Его стоимость может варьироваться от 14 до 100 рублей, в зависимости от региона проживания. Разливается она в бутылочки емкостью от 30 до 100 миллилитров.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector