Содержание

Как своими руками сделать кузнечный горн

Кузнечный горн — это оборудование, позволяющее разогреть металл до температуры 1200 градусов. Его размеры имеют большой разбег. Некоторые габаритные, стационарные, иные маленькие, переносные.

Изготовить кузнечный горн своими руками можно любой конструкции, который будет работать как на твердом топливе, так и на газообразном.

Устройство и принцип действия

Для того чтобы понять, как сделать горн своими руками, нужно разобраться в его конструкции. В основе физических процессов лежит соединение углерода с кислородом. Иными словами, идет процесс горения углерода с высвобождением тепла.

Чтобы не произошло полного сгорания металла, количество кислорода подается не в полном количестве. Это регулируется дутьем воздуха. Передерживать заготовку в горне тоже не следует. Металл пересушится и станет твердым, но хрупким. Классический пример — чугун.

Самодельный горн для ковки состоит из деталей:

  1. Стол, изготовленный из огнеупоров.
  2. Топливник или очаг, имеющий колосниковую решетку.
  3. Камера воздушная.
  4. Дренаж воздушный.
  5. Воздуховод подающий.
  6. Вентиль воздушный.
  7. Камера.
  8. Окно, через которые подаются заготовки.
  9. Зонт.
  10. Дымоход.
  11. Горнило.
  12. Ванна для закалки.
  13. Газовоздушная камера.
Рисунок 1: Чертеж кузнечного горна

Для футеровки стола своими руками используется огнеупорный кирпич. Основу горна составляет форма, которая включает в себя топливник, колосники и воздушную камеру.
При помощи воздушного дренажа идет регулировка дутья. Дымоход предназначен для отвода скопившихся газов.
Не всегда необходима закалочная камера. Она требуется в случае ковки булатной стали, чтобы изделие прошло необходимую термическую обработку.
Горнило — место, где выдерживается максимальная температура. В домашних условиях сложено оно из шамотных кирпичей.

Топливо

В качестве топлива может использоваться:

  • Мелкий кокс. Предварительно растопку ведут дровами, на которые накладывается уголь. Температура воспламенения кокса до 600 градусов, поэтому он укладывается в последнюю очередь.
  • Древесный уголь горит лучше, потому что имеет микропористую структуру.
  • Каменный уголь. При горении он должен дойти до стадии карбона. Горит хуже, чем кокс, поэтому используется при ковке менее ответственные изделия.
  • Дровами. Их сжигают в обечайке, чтобы вредные примеси не попадали на металл.
  • Работа на отработанном масле.

Твердотопливные горны

Чтобы разобраться, как сделать кузнечный горн, работающий на твердом топливе, нужно изучить инструкцию и определиться с видом. Кузнечная печь закрытого типа лучше приспособлена для работы на угле или дровах. Изготовление ее проходит в домашних условиях из подручных материалов. Горн на древесном угле не требует специального оборудования.

Необходимые материалы:

  • Наличие огнеупорного кирпича.
  • Горелка инжекционная.
  • Вытяжка.

Порядок изготовление:

  • На подготовительном этапе разрабатываются чертежи для горна.
  • Из кирпича идет изготовление куба. Внутри остается полость с отверстием.
  • Используя арматуру, каркас закрепляется.
  • В одном из боковых кирпичей устанавливается горелка.
  • Сверху располагается вытяжка, которая создает условия безопасности работы.
Рисунок 2: Чертеж горна на твердом топливе

Изготовление кузнечного горна для разогрева металла своими руками, дает возможность подстроить его под необходимые условия. Применяемый материал должен быть только качественным, чтобы соблюдалась противопожарная безопасность.

Газовый горн

Газовый горн, сделанный своими руками, должен отличаться практичностью. Стенки его складываются из шамотного кирпича.

Порядок изготовления следующий:

  • Ведется подготовка огнеупорного кирпича.
  • Складываются стенки горна. Количество материала различное, в зависимости от сложности и размера корпуса.
  • При помощи ножовки идет обработка поверхностей.
  • Все элементы плотно подгоняются. Наличие щелей не допускается.
  • В передней части устанавливается порог.
  • Сзади прорезается прямоугольной формы отверстие. Оно служит как для вентиляции, так и для работы с длинными заготовками.
  • Сбоку, под газовую горелку, вырезается отверстие соответствующего диаметра.
  • Газовая горелка изготавливается из нержавейки. Это труба, заваренная с одного конца и с металлической сеткой на другом.

Такой горн имеет свои преимущества:

  • Печь конструктивно проще, чем угольный горн.
  • Простая подача топлива и несложная регулировка температуры.
  • Небольшой вес.
  • Невысокая себестоимость.

Существуют и другие разновидности газовых горнов, изготовленных из металла. Принципиальных различий между ними нет.

Рисунок 3: Чертеж горелки для газового горна

Горн на отработанном масле

Учитывая, что нефтепродукты дорогие, выгодно использовать горн на отработанном масле. Чтобы изготовить горн на отработке используются детали, отслужившие свой срок. После переработки печей, проявился существенный недостаток — отработанная смесь плохо зажигалась. Чтобы устранить эту проблему, в горн на отработке был встроен дополнительный отсек. Здесь происходит предварительный подогрев масла углем или дровами. Для улучшения горения, топливная отработка проходит через фильтры, в нее добавляется солярка или бензин.

Как результат, горн на отработке имеет преимущества в виде желтого огня и стабильной температуры.

Изготовить его можно своими руками:

  • Изготовление идет из шамотного кирпича, габаритами: 85×48×40 см.
  • Свод выполняется в виде арки, для удержания температуры.
  • Корпус полностью оббит листами железа. На боковые стороны используется толщина 1,5 мм, а верх и низ подбиваются листами 2 мм.
  • Опоры изготавливаются из уголков исходя из веса конструкции.

В камеру, вентилятором, ведется нагнетание воздуха. На возвышении установлен резервуар с отработкой. Из него масло по трубопроводу попадает в камеру, где подхватывается воздухом, который движется под давлением 2 атм. Отработка разбивается и подается в форсунку.

Для сокращения времени розжига, в горн на отработке ставится ТЕН. Время на разжигание может занять до 30 мин. Зато горячая смесь горит хорошо. Теперь нужно следить, чтобы не произошло расплавления шамота.

Схема печи на отработке:



Плавка алюминия

Алюминий, обладающий высокой степенью пластичности, является легкоплавким цветным металлом. Горн для плавки алюминия легко изготовить своими руками. Существует множество конструкций, в которых применяется печная выплавка. Они не имеют между собой принципиальных отличий.

Пошаговая инструкция создания горна для плавки алюминия:

  • Корпус изготавливается из кирпича. Материал подбирается без трещин, чтобы не происходило потерь тепла.
  • Подбирая обрезки стальных труб, изготавливают из них полки для колосников. Легкоплавкий материал здесь применять нельзя.
  • Подбираются стальные полосы толщиной до 6 мм и используют их в качестве колосников.
  • Прикручиваются колосники винтами.
  • В качестве топлива может применяться как кокс, так и уголь.
  • При помощи паяльной лампы или газовой горелки проводится розжиг.

Такой самодельный кузнечный горн можно использовать только на открытом пространстве, ввиду отсутствия дымохода. В процессе работы выделяется много газов, которые не должны скапливаться в замкнутом пространстве.

Мини-горн

Небольшой, переносной горн, часто бывает, полезен в хозяйстве. Использовать его можно не только в кузнице, но и в гараже или на даче.

Чтобы изготовить мини-горн своими руками, нужно иметь в наличие 2 огнеупорных кирпича, ножовку, сверло диаметра 8 см и длиной 15 см. Желательно чтобы на конце был победитовый наконечник. Для скрепления конструкции готовятся 2 шпильки, диаметром 8 см и длинно 21 см. В процессе работы понадобятся 2 кольцевые пилы, 63 и 26 мм в диаметре.

Порядок работы следующий:

  • 2 кирпича, длиной 250 мм распиливаются пополам.
  • Две половинки одного кирпича укладываются друг на друга и с помощью кольцевой пилы сверлятся 2 сквозных отверстия диаметром 63 мм.
  • Подкладывая под них третью половинку, в двух углах, по диагонали, сверлятся сквозные отверстия под шпильки.
  • При помощи шпилек собирается и стягивается блок из трех кирпичей. Предварительно, на концы шпилек надеваются шайбы и накручиваются гайки.
  • Между первыми двумя кирпичами кольцевым сверлом на 26 мм сверлится отверстие для горелки. Оно соединяется с основным проходом, но вторую стенку не задевает.

В это отверстия вставляется горелка и зажигается. В основной проход подается любой металл, который попадает под пламя и нагревается за несколько секунд.

Изготовление горна из буржуйки

По сути, эта та же буржуйка, только без колосников. Внешний вид кузнецы может быть в виде куба, параллелепипеда и цилиндра. После уборки колосников, воздух не поступает из пространства снизу, а вдувается через боковой канал, который поддается регулировке. Как результат, печь лучше прогревается. В ней дольше задерживаются газы, что тоже увеличивает жар.

Порядок изготовления следующий:

  • Из трубы диаметром до 300 мм, отрезается кольцо, шириной 100 мм. Эта деталь называется воротник.
  • Берется лист толщиной 4 мм и из него вырезается круг равный диаметру воротника. Это будет дверца.
  • Отрезается кусок трубы для подачи воздуха. Он может быть от 76, до 102 мм.
  • В него вставляется заслонка, при помощи ручки, пружины и гайки.
  • Из листа 3 мм вырезается полоска шириной 30 мм и длиной равной периметру дверцы.
  • Полоска облегает дверцу и обваривается.
  • Сбоку, в дверце сверлится отверстие и туда приваривается труба для подачи воздуха.
  • При помощи запорного устройства, дверца крепится к воротнику.
  • Это узел устанавливает на топку с отступом от дна на 100 мм.
  • В задней части, вверху, прорезается отверстие и устанавливается дымоход.

К недостаткам такой печи относится отсутствие зольника. Однако более продолжительное горение приводит к улучшенному сгоранию твердых отходов. Уборку золы можно проводить реже.

Изготовление горна из ведра

Горн из ведра также предназначен для плавки алюминия. Для этого необходимо ведро, емкостью от 10 до 20 литров. Кроме того, гипс и песок. Такая смесь укладывается на дно ведра.

Пошаговая инструкция горна, сделанного из ведра своими руками:

  • Выбранное ведро должно быть не оцинкованным. Связанно это с тем, что цинк, нагреваясь, выделяет вредные газы. Емкость берется изготовленная из обычного металла.
  • На дно укладывается смесь, гипса с песком, толщиной 5 см. Соотношение 1:2. Сначала формируется такая смесь на дне. После просыхания ею же обрабатываются внутренние стенки ведра. Продолжительность высыхания составляет 15–20 мин.
  • Снизу устанавливается водопроводный сгон, через который феном подается воздух.
  • В ведро вставляется тигель.
  • Начинается процесс розжига.
  • Алюминий закладывается в тигель и под нагревом плавится.

Таким путем можно отливать мелкие изделия.

Кузнечный горн, изготовленный своими руками, нужное в хозяйстве приспособление. Однако предварительно, нужно ознакомиться с инструкцией по его эксплуатации. Приобрести необходимые чертежи. Должен быть полностью исключен риск пожара. Выбрано под него правильное место. Работа с раскаленным металлом принесет не только удовольствие, но и пользу.

kladempech.ru

Простой самодельный кузнечный горн | Мастер-класс своими руками

Привет человечество, сегодня я расскажу, как сделать кузнечный горн с температурой до 1100 градусов Цельсия. В кузнице горн применяется для разогрева металла перед ковкой, цементирования и других операций термообработки. При работе с металлом он практически всегда необходим. Горн будет угольный, так ближе к природе. К тому же он очень напоминает исторический горн, который использовали наши предки. А главное он будет простой, как в изготовлении, так и в использовании.
Простой самодельный кузнечный горн
Нам понадобятся следующие материалы:
  • Огнеупорный кирпич. Самые распространенные огнеупорные кирпичи – это красный и шамотный. Хоть я и использовал красный, рекомендую брать второй. Так как он выдерживает большие температуры, а красный со временем может растрескаться и сломаться. Нужно всего 12 кирпичей.
  • Шамотная глина. Подойдет любая огнеупорная глина. Но шамотная самая распространенная. Я купил мешок сорок кг, но этого слишком много. Хватит и десяти. Идеально взять двадцать кг, чтобы если что была глина замазать трещины, изготовить литьевые формы и т.д.
  • Строительный песок. Если он у вас не новый, как у меня, его необходимо просеять через специальную решетку.
  • Железная труба диаметром 25-30 мм.

Простой самодельный кузнечный горн
Простой самодельный кузнечный горн
Также понадобятся некоторые инструменты и расходники (ведро, перчатки, ножовка по металлу и др.), о них расскажу позже.

Камера горна


Для начала разберемся, как будет выглядеть горн. Я наглядно расположил все кирпичи так, как они будут в готовом горне.
Дутье будет боковым. Кислород будет пригоняться в камеру горна по железной трубке. Ее с одной стороны нужно подпилить под 45 градусов, хотя я этого так и не сделал. Вставляем ее в камеру тоже под углом. На фотографиях изображено как будем класть кирпичи вместе с глиной.
Простой самодельный кузнечный горн
Простой самодельный кузнечный горн
Простой самодельный кузнечный горн
Простой самодельный кузнечный горн
Простой самодельный кузнечный горн

Приготовим глину


Ее я замешивал в ведре на девять литров. Смешиваем глину и песок в пропорции 1:1. Далее добавляем чистую воду. Замешиваем глину до следующего состояния. Нужно скатать небольшой шарик, положить его на одну ладошку, а второй начать его придавливать. Трещины должны появляться, когда сжали его наполовину. По консистенции он должен напоминать.… Ну не важно, что.
Далее обильно смазываем глиной все места соединений кирпичей между собой, всю внутреннюю и внешнюю части. Так тепло будет долго сохраняться в камере. Хорошо смазываем глиной место соединений железной трубы с кирпичами. Кирпич, который служит задней стенкой можно оставить не прикрепленным. Так его можно будет отодвигать, и работать с длинными заготовками. Из верхних кирпичей я прикрепил глиной только крайний. Так горн можно будет использовать и открытым, и закрытым.
Также для регулирования подачи воздуха можно усовершенствовать трубу. Посередине ее можно распилить и нарезать резьбу с обеих сторон. Теперь вкручиваем в ту часть, что в горне, сантехнический тройник с краном, на подобие такого:
Простой самодельный кузнечный горн
Так, открывая кран, мы можем регулировать подачу воздуха. Но я и на это забил.

Пара слов о самой подаче воздуха


Конечно, в эту трубу что-то должно загонять вкуснейший кислород, который раскалит угли в камере до адских температур. Можно использовать кузнечные меха. Такие, что использовали наши предки в кузницах. Но это не самый лучший вариант, нужна хотя бы пара мехов, чтобы получить необходимую температуру, и было бы неплохо иметь помощника, который будет без устали нажимать на меха.
Намного продуктивнее использовать электрические воздуходувки. Например, турбина для надувки матрасов. Я использовал старый советский пылесос. У него даже можно перекрутить шланг с вдува на выдув, но он сломался. Пришлось скотчем прикрепить пакет с той стороны, откуда воздух выдувается.

Немного об использовании горна


Я использовал его для ковки и литья. Он за считанные секунды плавит алюминий и другие цветные металлы. Получилось отлить некоторые детали, используя пенопластовые формы в песке и глиняные формы. Плавил алюминиевые банки в специальном тигиле. Далее расплавленный метал отливал в песчаные и гипсовые формы.
Простой самодельный кузнечный горн
Он хорошо подходит для ковки ножей или каких-нибудь небольших металлических изделий. Про изготовление ножей из напильников речь пойдет в моей следующей статье.
Простой самодельный кузнечный горн
Простой самодельный кузнечный горн
На одном из фото видно разогретую поковку, правда, цветопередача совсем не та. Из-за яркого солнца по цвету невозможно определить температуру заготовки. Поэтому раньше в кузницах был полумрак. Вот видео работы горна.

Розжиг горна


Здесь все очень просто. Горн работает на углях, поэтому просто насыпаете углей во внутреннюю часть и разжигаете их как в мангале – с помощью легко воспламеняющейся жидкости. Далее подаете воздух. За несколько минут горн раскалится до 1000 градусов, и это не предел, также тепло будет долго сохраняться в нем.
Кузнечное дело может быть, как и необычным хобби, так и высокооплачиваемой профессией. Профессиональные кузнецы получают за свою нелегкую работу очень неплохие деньги!

sdelaysam-svoimirukami.ru

Самодельный Кузнечный горн на угле


В этой статье с помощью мастера-самодельщика, мы рассмотрим, как сделать кузнечный горн, работающий на угле. По словам мастера использования угля, вместо других видов топлива, наиболее экономично. Для изготовления горна мастер использовал следующие

Инструменты и материалы:
— Профильная труба 40 * 40 мм;
— Профильная труба 25*25
-4 мм лист металла;
-Колеса;
-50 мм плоский стержень из мягкой стали;
-Огнеупорный цемент;
-Труба из нержавеющей стали диаметром 50 мм;
— 2 изгиба из нержавеющей стали диаметром 50 мм;
-Воздуходувка;
-Редуктор ПВХ;
-Крепеж;
-Шпаклевка;
-Грунтовка:
-Краска:
-Картон;
-Сварочный аппарат;
-Электроды обычные и для нержавеющей стали;
-УШМ;
-Электролобзик;
-Отрезные и полировальные круги;
-Сверлильный станок;
-Сверла;
-Сварочные магниты;
-Струбцины;
-Сварочная маска;
-Молоток;
-Щетка по металлу;
-Рулетка;
-Маркер;


Шаг первый: разметка
На металлический лист мастер наносит разметку. Размечает два прямоугольника 762*508 мм (размер горна). И 914*660 мм, (стенки). По центру размечает место для решетки.

Шаг второй: резка
С помощью электролобзика и УШМки вырезает среднюю часть столешницы и углы заготовки. При резке лобзиком смазывает лезвие маслом.



Шаг третий: стенки
Три стенки мастер не отрезал полностью, а прорезал канавку, согнул и сварил. Одну стену отрезает, с этой стороны будет подаваться заготовка в топку.

Шаг четвертый: топка
Топка имеет форму усеченной пирамиды. На металле делает разметку, затем вырезает.


Сваривает топку.


После зачистки швов приваривает топку к столешнице.

Шаг пятый: рама
Из квадратного профиля мастер изготавливает раму стола.

Шаг шестой: воздушная камера
Изготавливает воздушную камеру. В нее будет нагнетаться вентилятором воздух. Камера изготавливается из металла. Периметр камеры соответствует периметру топки в нижней ее части. Одной стороной камера приваривается к нижней части топки. Остальные части закрыты, кроме одной торцевой стенки и части нижней. К этой торцевой стенки мастер приваривает пластину с круглым отверстием. В нижней части будет изготавливаться дверца.

Шаг седьмой: воздуховод
Воздуховод, для подачи воздуха от воздуходувки до камеры, мастер изготовил из нержавеющей трубы. На один конец трубы приварил фланец, для крепления трубы к камере.

Шаг восьмой: пластины крепления колес
Для возможности перемещения на ножках стола будут установлены колеса. Для крепления колес мастер изготавливает четыре металлические пластины. По углам пластин сверлит крепежные отверстия. Приваривает пластины к ножкам.

Шаг девятый: шпаклевка
Так как сварные швы у мастера получились неровные он шпаклюет их и шлифует.

Шаг десятый: дверца
Для удаления продуктов сгорания в воздушной камере мастер делает дверцу. Как мы помним из шага шестого, часть низа воздушной камеры мастер не закрывал. Вот в эту часть мастер и устанавливает дверцу. Дверца выполнена из металлической пластины и крепится к камере с помощью петли. К дверце мастер приваривает металлическую ручку.

Шаг одиннадцатый: воздуходувка
Для соединения воздуховода с воздуходувкой мастер использовал пластиковый фитинг. Из фанеры были изготовлены уплотнительные втулки.

Из профиля изготавливает и приваривает к основанию рамку крепления воздуходувки. Затем устанавливает ее на рамку и измеряет и отрезает трубу воздуховода.

Шаг двенадцатый: грунтовка и покраска
Наносит на металлические части горна два слоя грунтовки, а затем два слоя краски.

Шаг тринадцатый: сборка
Прикручивает к пластинам колеса. В рамке крепления сверлит отверстия и устанавливает воздуходувку. Закрепляет горн на раме.

Шаг четырнадцатый: испытания
После сборки горна мастер-самодельщик провел испытания. В ходе испытания выявился один серьезный недостаток. Металлическая поверхность горна сильно раскаляется и может прогореть. Для устранения этой проблемы мастер решил сделать прокладку из огнеупорного цемента.


Шаг пятнадцатый: огнеупорная прокладка
Для заливки прокладки мастер изготовил из картона форму. Установив форму в топку заложил между картоном и металлом цемент. Затем отрезал шесть полипропиленовых трубок. Трубками мастер закрыл болты крепления стола к раме. Затем уложил цемент по всей поверхности стола. Также прокладка была армирована металлическим прутом. После двух суток снял форму и трубки, отшлифовал поверхность.

Все готово, теперь можно приступать к работе.


Источник Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

usamodelkina.ru

Миниатюрный настольный угольный горн своими руками

Здравствуйте, уважаемые читатели и самоделкины!
Все Вы прекрасно знаете, что для обработки металла ковкой требуется горн или печь. Но зачастую они занимают очень много места.
В данной статье, автор YouTube канала «NightHawkInLight» поделится с Вами секретом, как сделать миниатюрный горн на каменном угле, который просто идеально подходит для малых проектов, как, например, изготовление ножей, небольших инструментов.

Материалы.
— Ручная воздуходувка
— Стальной поддон и тазик
— Виниловая трубка
— Гипс, песок, вода
— Стальная труба, заглушка ¾ дюйма.

Инструменты, использованные автором.
— Шуруповерт
— Ступенчатые сверла
— Болгарка, отрезной диск
— Газовая горелка
— Клеевой пистолет
— Тиски, наковальня, молоток, шпатель.

Процесс изготовления.
Одним из наиболее важных составных элементов такого горна является ручная воздуходувка, которая нагнетает воздух для горения угля. Для более крупного горна в этих целях вполне подойдёт обычный пылесос. Этот же проект не предполагает использование электричества. Горн будет управляться в ручном режиме. А как — Вы узнаете ниже.


Основной ёмкостью горна станет стальной поддон для выпекания хлеба. Также потребуется стальная труба ¾ дюйма диаметром, и длиной в 50 см с подходящей заглушкой.

Примерно на половине высоты поддона автор сверлит ступенчатым сверлом сквозное отверстие для трубы, диаметром в ¾ дюйма. По этой трубке в горнило будет поступать воздух для горения углей.

С помощью болгарки на трубе делается продольная прорезь до середины её длины, которая позволит воздуху дополнительно заходить в трубку. Можно также просверлить серию отверстий, если у Вас нет болгарки.

На конец трубы навинчивается колпачок.


Теперь самое время подумать о внутренней теплоизоляции печи. Футеровка изготавливается из смеси 50% строительного гипса и 50% песка. Эти ингредиенты автор берёт на глаз в пропорции 1:1. Здесь высокая точность не принципиальна.

После готовый замес выкладывается в стальной поддон и распределяется в нём шпателем таким образом, чтобы вдоль всей средней линии ёмкости образовалось V-образное углубление.

На этом этапе, пока гипс ещё пластичный, в отверстие вставляется железная труба и размещается должным образом — прорезью вверх.


Теперь можно завершить формирование полости, на которую будет выкладываться каменный уголь. Важно проверить, чтобы футеровка полностью закрывала стенки камеры. Так, сам горн уже готов. Осталось только подумать, как подвести к нему воздух.


И решение нашлось — каминный воздуходув. Объём воздуха, который он нагнетает, не велик, но его вполне достаточно для поддержания огня в горне.

Сначала автор вырезает небольшой деревянный брусок, который будет выполнять роль подставки.
Теперь он кладёт воздуходув на бок и фиксирует его на блоке с помощью пластиковых кабельных хомутов, стараясь оставить открытым воздухозаборный патрубок.

Затем горячим клеем он приклеивает сборку к большому противню.
Сам горн ставится на противоположную его сторону.

Оба элемента конструкции соединяются друг с другом с помощью виниловой трубки.


Настало время испробовать горн в деле! Автор выкладывает небольшую кучку угля в поддон, поджигает её газовой горелкой и подаёт воздух. Благодаря воздуходуву уголь очень быстро разгорается.

Важно помнить, что при использовании каменного угля в качестве топлива в помещении должна была хорошая вентиляция, чтобы предупредить отравление углекислым газом.


Автор апробирует свой новый горн на старой кирке. Ему удаётся раскалить её настолько, что она легко поддаётся ковке и приобретает плоскую форму.

Вот так и получилась обработка инструмента.

Ещё одно преимущество такого проекта горна заключается в том, что его внешние стенки нагреваются лишь незначительно, так что обжечься тут практически невозможно.


Второй плюс этой системы — это его механический воздуходув, который позволяет значительно экономить расход угля. Достаточно просто не вращать ручку, когда в горне отсутствует предмет подлежащий разогреву.

Спасибо автору за идею простого, но полезного приспособления для мастерской!
Всем хорошего настроения, удачи, и интересных идей!

Авторское видео можно найти здесь.


Источник Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

usamodelkina.ru

Горно (горн кузнечный)

Кузнечный горн
Как устроен кузнечный горн, как самостоятельно сделать горн, горны газовые и на угле, из металла или кирпича, стационарные и мобильные, горны- это неотъемлемые элементы кузниц. Какая кузница без горна! Если только кузнец не работает исключительно по холодной ковке, без кузнечного горна не обойдется ни одна кузница.

Виды кузнечных горнов и их устройство

Горн в кузнечной мастерской — центральное место. Это неотъемлемый и основой элемент любой кузни, обойтись без которого нельзя. Научный и технический прогресс сделал возможным появление большого количества видов и конструкций кузнечных горнов. Здесь пойдет речь об основных представителях этого большого семейства.

Горны могут отличаться:

  1. •по типу установки — переносные или стационарные модели;
  2. •по способу подачи воздуха — с боковым соплом или центральной фурмой;
  3. •по конструкции очага — открытого или закрытого типа;
  4. •по виду топлива — на твердом, жидком или газообразном топливе;
  5. •по принципу работы — топливные или электрические.

Переносные горны

Имеют клепаную или сварную стальную станину. Иногда станина бывает литой из чугуна.
Сверху на станине находится выемка, выложенная огнеупорным кирпичом. На дне этой выемки установлена фурма, через которую посредством вентилятора или компрессора подается воздух.
Фурма должна быть литой, обычно грибообразной формы и иметь прорези, через которые в очаг нагнетается воздух. Прорези делают тонкими, чтобы шлак и уголь не попадали внутрь и легко счищались с поверхности фурмы.

Предназначены переносные горны для нагрева небольших заготовок и работ «на выезде», а также для тех, кто не располагает отдельным помещением и работает во дворе.

По конструкции очага чаще всего бывают открытого типа, хотя встречаются и закрытые.

Могут работать на угле и на пропане, но про газовые горны будет отдельный абзац.

Стационарный горн открытого типа

Представляет собой металлический каркас с литым столом в виде корыта, расположенном на уровне 700 – 800 мм от пола.

В столе выложен очаг из огнеупорного кирпича, по центру которого в днище стола вмонтирована фурма.

С передней стороны горна имеется бак с водой для охлаждения инструмента.

Воздух в горн подается от вентилятора по воздухопроводу, под давлением 150 – 200 мм водного столба.

Количество подаваемого воздуха можно регулировать специальным рычагом, изменяя сечение щели. Регулируя поток воздуха можно менять температуру в очаге горна.

Для удаления попавших в камеру фурмы кусочков угля и золы имеется специальная заслонка.
Сверху горна, над очагом, находится зонт, через который дымовые газы удаляются из горна в вытяжную трубу.

В качестве топлива используют коксующийся каменный уголь марок ОС, Т и К (ГОСТ 8180-75), кокс и иногда древесный уголь.

Для открытого горна, производящего около 100 кг нагретого металла в час, требуется от 30 до 50 кг/ч топлива, раньше эта величина составляла до 100 кг топлива на 100 кг металла. При таком расходе КПД составляет от 2 до 5 процентов, что весьма мало.

Иногда кузнецы в целях повышения производительности устраивают над очагом кучу из запекшегося угля в форме купола, в которую вставляют заготовку. Это позволяет быстрее нагревать металл и снижает рассеивание тепла.

Стационарный горн закрытого типа

При закрытом типе очага горн имеет несколько преимуществ:

  1. •меньше вероятность пожара;
  2. •температура вокруг горна ниже, что при работе в закрытом помещении весьма существенно;
  3. •производительность на 100 кг/ч нагретого металла составляет 10 -15 кг/ч топлива;
  4. •до температуры 1300°С заготовка разогревается за 30 -40 минут.

Однако при закрытой конструкции очага затруднена работа с длинными и объемными заготовками, особенно если требуется прогрев середины болванки.

Закрытый горн имеет камеру или топку, выложенную из огнеупорного кирпича, которая стоит на металлическом каркасе. Камера имеет топочный люк, рабочее окно для заготовок, колосниковую решетку или фурму для подачи воздуха.

Рабочее окно закрывается дверцей, которая работает от педали.

В верхнюю часть топки также подается воздух через специальные трубы — для дожигания горючих газов, которые не успели сгореть в очаге.

В задней стенке камеры иногда делают дополнительный люк для работы с длинными заготовками.

В верхней части также имеется зонт и дымоход для удаления продуктов сгорания.

Газовый горн

Представляет собой камеру из огнеупорного материала, в верхней части которой находится горелка, а в нижней специальный конус для завихрения газов и лучшего омывания и прогрева заготовок.

Работает на пропан-бутане, который из баллона подается в смесительный редуктор, где смешивается с воздухом от вентилятора и поступает в горелку.

Иногда сопло или горелка расположена сбоку.

Особенно часто такую модель используют в самодельных газовых горнах.

Предназначен газовый горн для прогрева концов заготовок небольших размеров. Очень часто используется в художественной ковке при изготовлении небольших изделий и декоративных элементов.

Электрическая печь сопротивления

Устроена так же, как и газовая печь, только вместо горелок установлены элементы, которые нагреваются от электрического тока.

Дымовые газы отсутствуют, как и каналы для их отведения.

Необходимость в подаче воздуха также отсутствует, поэтому вентилятора и фурмы нет.

Для нагрева болванки до 1300°С используют карборундовые нагреватели, для нагрева до 950°С — металлические тугоплавкие спирали или ленты.

Есть также контактные печи сопротивления, в которых ток пропускают через заготовку.

Регулируя напряжение вторичной цепи с помощью трансформатора, изменяют температуру нагрева.

Производительность печи сопротивления мощностью 50 кВт составляет до 130 кг/ч нагретого металла.

Индукционная печь

Имеет индукционный нагреватель в виде закрученной витками медной трубки, по которой циркулирует охлаждающая жидкость, и генератор тока высокой частоты.

При пропускании такого тока через индукционный нагреватель, вокруг него возникает переменное магнитное поле высокой частоты, которое индуцирует в заготовке вихревые токи, которые эту заготовку и нагревают. Это если коротко.

Процесс подачи и выгрузки заготовок обычно автоматизирован.

Используются в основном на заводах и в больших цехах, а также для плавки и литья металла.

Это основные типы кузнечных горнов. На самом деле их существует очень большое количество, как заводских, так и самодельных, ведь кузнецы — народ технически грамотный и творческий, а потому предела модельному ряду их творений нет и не будет.

kovka-svarka.net

самодельная газовая и угольная горелка, как сделать, инструкция

Создаем кузнечный горн своими руками

Ну до чего у нас любят дикие заумные определения: специальные нагревательные устройства с целью повышения пластических характеристик металла. Давайте попробуем перевести все это безобразие на человеческий язык.

Кузнечный горн по своей сути – печка. Понятно, что со своим особенностями, разновидностями и технологическими нюансами, но все равно – это печка. Она нужна для разогрева металлических деталей до температуры, чтобы их можно было ковать, то есть подвергать деформации.

Это главный и общий факт для всевозможных видов кузнечных горнов – от примитивных дачных поделок на кирпичах до промышленных печей со множеством технологических особенностей применения и назначения.

Нагрев заготовки в кузнечном горне

От кузнечной печки требуются два главных и единственных свойства: давать очень высокую температуру, вплоть до 1200 – 1500°С и возможность поддерживать нужную температуру в течение определенного времени. Иными словами, нам нужен сильный и ровный жар.

При какой температуре металлы поддаются ковке, то есть начинают быть пластичными? Это у всех металлов и сплавов по-разному. А вот визуальный признак того, что металлическая деталь нагрелась до нужной температуры, тоже общий – это оранжевый цвет детали.

Все металлы отвечают на нагревание изменением цвета от темно-красного до пронзительно-белого. Так вот оранжевый цвет – это сигнал, что можно начинать настоящую кузнечную работу по металлу.

горн для кузницы

Чертеж кузнечного горна.

Единственный металл, который ведет себя довольно подло и не меняет своего цвета при нагревании – это алюминий. Он не самый легкий металл для ковки и сварки в принципе, с алюминием нужно знать и применять множество специальных требований.

Так вот отсутствие оранжевого цвета в то время, как он уже нагрелся для ковки – значительный фактор, затрудняющий работы с этим капризным металлом и его сплавами. Ведь и перегреть нельзя. Недогреть – тоже никуда не годится.

Классификация кузнечных горнов

Существует несколько критериев, по которым можно развести все эти печки на аккуратные типы.

Чаще всего горны делят по виду топлива, на котором они работают:

Твердотопливные горны

Они работают на угле. Их использование становится все реже, так как уголь – топливо, не дающее стабильного и ровного огня, что является самым важным требованием к кузнечному горну. Мало этого, для таких печек нужен не просто уголь, а высококачественный древесный коксующийся или такого же качества каменный уголь.

Любители такой экзотики есть, так что ниже мы остановимся на паре-тройке советов по обустройству такой печки.

Газовые кузнечные горны

Вот об этом типе печек мы поговорим подробно: они являются самыми распространенными и в домашних кустарных мастерских, и в профессионально оборудованных кузнечных центрах. Газовый кузнечный горн – без сомнения, любимый инструмент отечественных кузнечных мастеров.

Жидкостные

Здесь основным видом топлива выступает мазут.

устройство горна для кузницы

Угольный кузнечный горн.

По конструкторскому решению горны делятся на закрытые и открытые. По размеру они бывают малыми, средними и большими. Вот, собственно, и вся классификация кузнечных горнов. Самодельный горн для ковки – вещь вполне реальная и, самое главное, нужная в хозяйстве.

Главное – решить какой именно горн вас устроит. А для этого вы должны четко знать, какую именно кузнечную продукцию вы собираетесь делать, для кого и в каком количестве.

Принципиальная конструкция самодельного горна

Первый вопрос: какой горн делать – открытый или закрытый? Ответ будет зависеть от ваших планов – что вы собираетесь делать в своей кузнечной мастерской? Если это хобби в виде художественной ковки в малых количествах исключительно для дома и подарков родственникам, то вам будет вполне достаточно обзавестись открытым горном.

Он намного проще и обойдется вам дешевле по денежным и трудовым затратам. На открытом горне проще нагревать и массивные или длинные детали.

Если же вы планируете работать с металлами серьезно, чтобы, например, зарабатывать деньги, то мы посоветовали бы соорудить кузнечный горн своими руками закрытого типа.

Вот какие детали составляют грамотно собранный горн:

  • рама на стойках для опоры, все должно быть сделано из стали;
  • под – дно или нижняя часть стенки горна;
  • заслонка шиберного типа со специальными отверстиями для ускорения нагревания металла и экономии топлива;
  • вентилятор;
  • труба для отвода дыма
  • футеровки – тепловая защита печки в виде шамотных кирпичей;
  • рекуператор – специальное устройство для возврата выделяющегося тепла в виде печных газов и, таким образом, эффективного использования ресурсов.

Строим твердотопливный горн

Главным недостатком твердотопливных горнов является то, что уголь сам по себе не может выдать нужную температуру свыше 1000°С. Поэтому в таких печках всегда нужна подача воздушной струи. Раньше это были меха, теперь чаще воздух подается через трубу с заваренным торцом, также сделанную из стали.

Проще всего такую печку выкопать прямо в земле – достаточно ямку обложить огнеупорными кирпичами. Самодельный кузнечный горн можно сделать по-другому: из стальной пластины с приличной толщиной соорудить стол с решеткой из чугуна или стали.

схема устройства

Колосниковая решетка для горна.

Пластина для стола должна быть сделана из заготовки с толщиной не меньше 5-ти мм. Если горн открытой конструкции установить на улице, не нужно будет специально заниматься вентиляцией.

Вот главные этапы по сооружению самодельного горна, работающего на угле:

  • Соорудить площадку для основания с бетоном и армированными прутьями.
  • Сложить кирпичи в виде прямоугольного основания, поверхность стола может быть любой высоты.
  • В любой стенке основания проделать отверстие для поддувала.
  • Собрать под из специального огнеупорного кирпича на основание.
  • Установить колосник с отверстиями, который нужно делать также из огнеупорного материала, для чего отлично подойдет чугунная дверца от старой печки.
  • После установки колосника доложить стенки из того же огнеупорного кирпича.
  • Не забыть оставить отверстие в одной стенке для подачи воздуха, лучше это сделать сразу при кладке кирпича.
  • В трубу для подачи воздуха вмонтировать вентилятор.
  • Если вы делаете закрытую конструкцию, обязательно соорудите дымоход, который абсолютно необходим для тяги.

Такой горн можно сделать мобильным – все зависит от вас. Отличным каркасом для твердотопливного горна может послужить старая газовая плита.

Строим газовый горн

Прежде, чем начать сооружать газовый кузнечный горн своими руками, нужно определить параметры пода – его площади.

Для этого существует хитрая формула:

N = H × F

N – производительность горна, которая зависит от напряженности H и площади пода F. Высчитано, что оптимальной поддержки необходимой температуры в горне достаточно скорости подачи газа в промежутке от 1-го до 1,5 м/сек.

газовая горелка

Схема газовой горелки для горна.

Вам известны площадь вашей мастерской и примерное количество кузнечных деталей в килограммах, которое вы планируете производить. С этими данными вы выводите напряженность пода с максимально допустимой верхней границей в 150 кг/м².

Необходимые материалы, которые нужно иметь, чтобы приступить к работе:

  • кирпич огнеупорный типа динас или шамот;
  • пластины толщиной не меньше 5-ти мм из жаростойкой стали;
  • стальной профиль для стоек, рамы и заслонки горна;
  • труба для дымохода и вентиляционного канала из стали;
  • шпатлевка для заделки щелей между кирпичами с жаростойкими свойствами;
  • листовой металл или дополнительный слой огнеупорных кирпичей для футеровки с внешней стороны;
  • от двухконтурных котлов большой мощности;
  • вентилятор;

Газовые кузнечные горны тоже могут быть открытыми. С ним все намного проще, достаточно будет устроить колосники с подачей воздуха для большей эффективности нагрева. Вещества сгорания выводятся в таком случае вентилятором из теплостойкого металла.

Опорную раму лучше располагать вплотную к одной из стен вашей мастерской. Выбор стены нужно делать с учетом того, что будет нужен дымоход и вентиляционная труба, так что смежные стенки, если таковые есть, лучше не использовать.

Важнейшим условием является точное соблюдение правил пожарной безопасности, которое заключается в использовании только огнеупорные и жаростойкие материалы. Не помешает проверить, из чего сделаны стены вашей мастерской. С большой осторожностью относимся к разного рода гипсокартонным конструкциям.

Стойки и саму раму лучше сваривать из низколегированной стали по чертежам, которые можно скачать в Интернете. Низколегированная сталь прочна, легкая и, самое главное, устойчива к специфической коррозии высокотемпературного режима. Внешняя футеровка должна быть продумана заранее, чтобы в опорной раме сразу проделать отверстия для ее крепления.

Теперь об огнеупорных кирпичах и кладке. Важно купить настоящие сертифицированные кирпичи типа шамот, изготовленные по ГОСТу 390-79. Если вы приобретете кирпич не по стандарту, вы рискуете тем, что обычные кирпичи начнут у вас плавиться уже при температуре 1000°С.

Настоящий шамотный кирпич кремового цвета с мелкими порами в малых количествах, они намного тяжелее обычных керамических, вес одного шамотного кирпича больших габаритов достигает 5-ти кг. Самые подходящие марки шамота – ШБ, ША и ШПД.

как устроен горн для кузницы

Устройство кузнечного горна.

Второй тип огнеупорных кирпичей – динас. Эти кирпичи дороже, зато устойчивее к высоким температурам: они выдерживают режим с уровнем 1800°С. Они светлее шамотных кирпичей из-за высокой доли в своем составе кремниевых солей.

Если у вас есть возможность, лучше выкладывать горн динасовым кирпичом: кузнечные горны из огнеупорного динасового кирпича долговечнее и выдерживают самые жесткие температурные режимы.

Кирпичи укладывать с раствором из огнеупорной глины с добавкой порошка из шамота и динаса в четкой пропорции 60:40. Дымоход и вентилятор по периметру обрабатывать металлическими уголками.

Важнейший финальный этап – просушка всей конструкции. После нее нужно проверить, как работают вентиляторы для горна кузнечного. И только затем можно будет производить тестовое включение.

Как сделать горелку для газового горна

Помимо общих инструкций как сделать кузнечный горн, существуют правила по установке газовой горелки. газового горна может быть приобретена в магазине, а может быть сделана самостоятельно.

Горелку газового горна своими руками нужно делать с обязательным учетом требований к ней:

  • поджиг газа должен быть вполне безопасным;
  • горение должно быть устойчивым;
  • стойкость к влажности внутри горна;
  • безопасность при изменении тяги и риске взрыва горючего вещества.

Установка горелки производится через заранее подготовленное футеровочное отверстие. Устье горелки прикрепляется к конфузору, которое протягивают через стальную прокладку. Затем устанавливаются трубы для подачи газа и воздуха.

Газ подается от или сети под контролем регуляторов. Пробный пуск газа проводят для проверки регуляторов и напора, следят за запахом.

tutsvarka.ru

Кузнечные горны — это… Что такое Кузнечные горны?

открытые печи, применяемые в К. деле для разогревания кусков металла небольшой и средней величины. Характеристическая особенность К. горнов состоит в том, что нагреваемый металл находится в них в непосредственном соприкосновении с горючим, сожигание которого производится при содействии дутья, производимого К. мехами или вентилятором. К. горны состоят поэтому из двух главных частей: собственно горна, т. е. углубленного гнезда, в котором помещаются горючий материал и нагреваемый металл, и из воздухоподводящего прибора (фурмы с соплом). Побочные принадлежности горна суть: воздуходувный прибор, дымоотводная труба с вытяжным колпаком, водяной резервуар и т. д. Материалом для постройки кузнечных горнов служат: кирпич, чугун и железо. Преобладание того или другого из этих материалов обусловливается ближайшим назначением горна, особенностями его конструкции, местом, каким можно располагать для установки горна и, наконец, личными соображениями строителя. Во всяком случае, часть горна, в которой производится сжигание горючего (горновое гнездо) всегда облицовывается кирпичом, по возможности огнеупорным. Преимущество горнов, устроенных главным образом из металла, есть их компактность, зато части таких горнов сильно разогреваются и работать на них более тягостно, нежели на горнах кирпичных. Несмотря однако же на это, металлические горны получают в последнее время все большее и большее распространение. В качестве горючих материалов, для отопления горнов применяются каменный или древесный уголь и кокс, иногда же смесь из этих двух материалов. Кроме твердого горючего, большое применение в К. деле получила также нефть. Обыкновенный тип К. горна представлен на фиг. 1. Здесь А кирпичный постамент, С — горновое гнездо. Верхняя поверхность горна располагается на такой высоте над полом кузницы, чтобы кузнецу было удобно работать (70 — 80 см.). Горизонтальные размеры постамента обыкновенно делаются равными 100×100 см. Для экономии кладки, постамент снабжается сквозным просветом В, перекрытым сводом. Горизонтальные размеры гнезда — от 20х20 до 40×40 см., а глубина — от 10 до 15 см. Наклонный канал F в задней стенке D горна отводит дым в дымовую трубу (на рисунке не показанную). Е — железный зонт, препятствующий дыму разлетаться по кузнице. В отверстие в стенке D, у самого гнезда, вставлена чугунная коробка H, изображенная на фиг. 2 в увеличенном масштабе. Посередине этой коробки помещается трубка (фурма), сообщенная задним концом с воздухопроводом, а передним открывающаяся в горновое гнездо. Внутренняя полость коробки (между трубкой и стенками) сообщается с водяным резервуаром, при помощи трубок, показанных на фиг. 1 пунктиром. Вода, циркулируя по трубкам и фурменной коробке, предохраняет фурму от чрезмерного разогревания. Чугунный резервуар K, вделанный в кладку горна, наполняется водой и служит для охлаждения инструментов, смачивания угля и т. п. Если кузница имеет несколько горнов, то они располагаются обыкновенно по два, или по четыре, около одной общей дымоотводной трубы. Парные (как и одиночные) горны устанавливаются обыкновенно вдоль наружных стен кузницы, четверные же — посередине кузницы, чтобы около каждого горна образовалась достаточная свободная площадь для производства работы. Подведение воздуха в горновое гнездо сбоку, как это имеет место при обыкновенных фурмах (фиг. 1 и 2) неудобно в том отношении, что кусок металла, заложенный в горн, нагревается преимущественно лишь с той стороны, которая обращена к фурме.

КУЗНЕЧНЫЕ ГОРНЫ. Фиг. 1. Обыкн. Кирпичный горн с боковым дутьем. Фиг. 2. Фурма (продольный разрез и вид задней стороны). Фиг. 3. Двойной горн с нижним дутьем. Фиг. 4. Американский железный горн с нижним дутьем.

КУЗНЕЧНЫЕ ГОРНЫ. Фиг. 1. Обыкн. Кирпичный горн с боковым дутьем. Фиг. 2. Фурма (продольный разрез и вид задней стороны). Фиг. 3. Двойной горн с нижним дутьем. Фиг. 4. Американский железный горн с нижним дутьем.

Для устранения этого важного неудобства в рационально устроенных горнах воздух подводится снизу, при чем, войдя в гнездо, он распределяется равномерно вокруг всего нагреваемого металла. Фурмы, служащие для подобного подведения воздуха, устраиваются различным образом. Наиболее простой их тип представлен на фиг. 3, показывающей вместе с тем способ сопряжения двух горнов около одной общей дымоотводной трубы. К днищам горновых гнезд АА здесь прикреплены снизу воздушные коробки ВВ, в которые, по трубкам CC, подводится воздух из воздухопровода. Применение фурм, подводящих дутье снизу, дает возможность располагать К. горн так, что доступ к нему возможен со всех сторон. Это представляет большое удобство при нагревании на горне грузных кусков металла. Подобный горн с нижним дутьем, устроенный из чугуна и железа (американского типа), представлен на фиг. 4.

Из перечисленных выше трех видов твердого горючего для отопления К. горнов наичаще применяется каменный уголь, притом главным образом жирный, пламенный, спекающийся, имеющий густой черный цвет, жирный блеск и листоватое сложение. Под влиянием жара он спекается в сплошную раскаленную массу. Это свойство (спекаемость) заставляет кузнецов предпочитать каменный уголь всем другим видам горючего на следующем основании: образовав над куском заложенного в горн металла плотную шапку или род свода, уголь прочно сопротивляется давлению дутья и не дозволяет воздуху прорываться наружу. Благодаря этому, во-первых, весь кислород входящего в горн воздуха вступает в реакцию с углем и сжигает его с наивысшим выделением жара, во-вторых, находящейся под шапкой угля металл воспринимает не только непосредственный жар соприкасающегося с ним пламени, но и лучистую теплоту, отраженную сводом. Прочность стенок такой угольной шапки настолько велика, что можно вытаскивать из-под нее кусок металла и вновь закладывать, не разрушив стенок. Это удобство вести нагрев металла под шапкой угля настолько существенно, что к спекающемуся каменному углю прибегают даже в тех случаях, когда работа ведется на древесном угле. При этом огонь разводится на каменном угле. Коль скоро же образовалась спекшаяся шапка, она взламывается и через образовавшееся отверстие забрасывается внутрь горна древесный уголь, а затем отверстие снова заделывается каменным углем. Хороший К. уголь должен содержать возможно менее золы и серы. Зола вредна в том отношении, что образует с железной окалиной вязкий шлак, который прочно держится на поверхности железа и не дозволяет ему хорошо нагреваться. Более 10 % золы в К. угле допускать не следует. Сера, переходящая из угля в железо, делает его красноломким и сообщает ему грубую, шероховатую поверхность. Кокс, в малых количествах, будучи легок и неспекаем, разбрасывается дутьем, трудно загорается и не концентрирует жара, а потому неприменим для малых горнов; в больших же горнах, где кокса заваливается сразу большое количество, эти неудобства его проявляются в менее сильной степени, напротив того достоинства кокса: большая чистота и способность, раскалившись, долго удерживать жар, выступают с большой выгодой, почему кокс и употребляется охотно для нагревания крупных поковок, если при этом не очень преследуют экономию. Температура, развиваемая горящим древесным углем, значительно ниже той, какая развивается коксом и каменным углем (по причине большей пористости древесного угля). Легкость и неспекаемость древесного угля служат причиной того, что он выдувается дутьем и расходуется непроизводительно. Ценность его также значительно выше, по сравнению с коксом и каменным углем. По всем этим причинам, для нагревания до высоких температур, древесный уголь не годится, а применяется в тех случаях, когда от горючего требуется возможная чистота, а от пламени возможно слабая окисляющая способность (древесный уголь, вследствие пористости своей, сгорает преимущественно в окись углерода, а не в углекислоту). Нефть и ее остатки, по высокой теплотворной их способности и отсутствию золы и гигроскопической воды, представляют теоретически весьма выгодный горючий материал. Но так как нефть сжигается в распыленном состоянии и потому не может быть помещаема в непосредственном соприкосновении с нагреваемым металлом, то часть выгод от применения нефти этим уничтожается. Тем не менее, благодаря чистоте ее от серы и фосфора, нефть охотно применяется для нагревания первосортного железа (напр. заклепочного). Количество горючего, расходуемого К. горнами, зависит от размеров нагреваемого в них железа. В малых горнах, служащих для нагревания кусков железа толщиной до 6 кв. см., часовой расход каменного угля составляет от 2 до 3 кг. Средние горны, служащие для нагревания кусков толщиной от 6 до 12 кв. см., расходуют в час от 3,5 до 4,5 кг. и наконец крупные горны (для нагревания кусков от 12 до 30 кв. см.) расходуют в час от 7 до 9 кг. каменного угля. Количество потребного дутья рассчитывается от 17 до 21 кб. метров воздуха на каждый килограмм сжигаемого угля.

Насколько важное влияние на качества поковок оказывают качества горючего материала, применяемого для отопления горнов, настолько же большую роль играет при этом и степень искусства и опытности кузнеца в деле ведения им К. горна. Очистив гнездо горна от шлака и изгари, кузнец зажигает на его дне стружки или щепки и, когда они разгорятся, насыпает угля, оставшегося от предыдущей работы, и пускает дутье. Поверх разгоревшегося угля насыпается свежий уголь, уминается и смачивается водой, чтобы не разлетался. Шапка спекшегося угля должна поддерживаться во все время работы горна надлежащей толщины, т. е. по мере прогорания угля (изнутри) на поверхность шапки должен набрасываться свежий уголь; случайный прорыв пламени наружу должен быть тотчас же прекращаем заделкой углем прогоревшего отверстия. Опрыскивание поверхности угля, заложенного уже в горн, водой способствует его спеканию и предохраняет кузнеца от тягостного действия жара. Злоупотреблять смачиванием водой однако же отнюдь не следует. Толщина слоя угля, насыпанного на нагреваемый кусок металла, сообразуется с размерами последнего таким образом, чтобы металл мог быть доведен до надлежащей температуры, не прибегая к насыпке на него свежего угля, который не только понижает температуру металла, но и отдает ему свою серу, которой в непрогоревшем угле значительно больше, нежели в уже разгоревшемся. Закладывать в горн металл следует не прежде того как уголь уже раскалился. Крупные поковки для равномерности нагрева необходимо поворачивать перед фурмой различными их сторонами, что, однако, должно производить возможно осторожнее, чтобы не рассыпать спекшуюся шапку угля. Нагрев вообще следует вести возможно быстрее, чтобы уменьшить угар металла. Поковка должна лежать в горне несколько выше сопла фурмы и несколько отступя от последней, так, чтобы струя воздуха, вылетающая из фурмы, прежде чем она достигнет поковки, успевала хорошо прогреться. Сила огня зависит от количества вдуваемого фурмой воздуха, поэтому на воздухопроводе устраивается кран, регулирующий силу воздушной струи. Еще лучше, если регулирующим прибором снабжена сама фурма, как это делается в новых фурмах нижнего дутья (фиг. 4). Если поковке требуется сообщить сварочный жар, то, доведя ее до белокалильного жара, следует на некоторое время ослабить дутье, чтобы дать время жару распределиться равномерно по всей массе металла. Усилив затем снова дутье, следует вновь довести металл до сварочного жара и поддерживать в этом жару, пока не наступит время вынимать его из горна. Как перегрев, так и недогрев металла перед его проковкой — одинаково вредны, поэтому необходим большой опыт, чтобы определить заранее, до какого наивыгоднейшего нагрева следует довести данный кусок металла. При продолжительном нахождении в горне, железо сильно окисляется и угарает. В предупреждение этого держат раскаленную поверхность металла покрытую жидким шлаком, при чем усиливают образование последнего, присыпая поверхность железа песком. См. также К. мастерство.

В. С. Кнаббе.

dic.academic.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о