Základní způsoby tvarování kujné oceli

Nářadí pro ruční kování

Základní nářadí – materiál se jím kove

• Kovadlina:

  • Kuželový roh, který je po pravé ruce – ohýbání ocelí do kruhu

  • Tupý plochý roh – ostré ohyby

  • Dráha – horní rovná hladká plocha, tzv. dráha, je kalená, v příčném směru mírně vypouklá

  • Prsa – přední část kovadliny, tedy směrem od kováře

  • Přední hrana – styková hrana dráhy s prsy kovadliny, prodlužování oceli

  • Zadní hrana – osazování materiálu

  • Čtyřhranný otvor – v dráze kovadliny v přechodu těla kovadliny v plochý roh, zasunutí drobného kovacího nářadí

  • Dolní část kovadliny – zvětšená dosedací plocha, kterou se kovadlina staví na špalek zapuštěný do země, správně posazená kovadlina má jasný a čistý zvuk

Obr. 1: Kovadlina

Práce na kovadlině:

http://www.youtube.com/watch?v=TZRiWaIMUE4

• Kladiva pro ruční kování:

  • Z oceli o obsahu 0,7 – 1 % C

  • Obě strany kladiva jsou zakaleny

  • Jednoruční kladivo – jedna ploska mírně vypouklá s lehce sraženými hranami, opačná užší strana je tzv. nos, hmotnost cca 0,75 – 2,5 kg

  • Násada  je dlouhá 350 - 400 mm

  • Kladivo s nosem kolmým k násadě

  • ploska i nos jsou zakalené a následně popuštěny

  • Dvouruční kladivo – delší násada 600 - 900 mm

  •  hmotnost cca 3 – 8 kg

  • Kladivo příčné, tzv. křížové, s nosem rovnoběžným s násadou

  • Perlík – dvouruční kladivo bez nosu s ploskou na obou koncích

Obr. 2: Kladivo s nosem kolmým k násadě.

Obr. 3: Dvouruční kladivo s násadou 600 - 900 mm

Pomocné nářadí – materiál se jím přidržuje a upravuje

• Nářadí pro zasunutí do otvoru v kovadlině:

  • Babka – vytváří malou kovadlinku s přesnými hranami, osazování

  • Oblá podložka, neboli spodní oblík – oboustranné osazování plochých tyčí

  • Růžek rovný, tzv. vlček – vyrovnávání a svařování kroužků nebo článků k řetězům

  • Růžek ohnutý – orovnávání dutých výrobků, které nelze navléknout na roh kovadliny

  • Utínka – odsekávání přebytečného materiálu

  • Spodek zápustky – dokončování válcové oceli

• Nářadí upevněné na násadách:

  • Sekáč na sekání za tepla a za studena

  • Průbojník kruhový a čtyřhranný

  • Sekáče i průbojníky z oceli o obsahu 0,8 – 1 % °C

  • Ostří se kalí, úderová strana se nekalí

  • Sedlík široký, úzký a čtyřhranný

  • Oblík

  • Svršek zápustky

• Ostatní nářadí:

  • Kovářské kleště – hlavní části jsou čelisti, zámek a rukojeť

  • Kleště na přidržování ploché oceli

  • Kleště na válcovou ocel

  • Kleště na čtyřhrannou ocel

  • Kleště špičaté na materiál stočený do oblouku

  • Kleště hákové na výkovky, jejichž část je ohnuta o 90°

  • Kleště na přidržování pěchovaného materiálu

  • Spony na kleště – umožňují kováři kleště jenom držet, nikoliv jejich rukojeti k sobě přitiskovat

  • Prorážecí trny – úprava probitých otvorů oválných, válcových, čtyřhranných atd.

  • Měřící kalibr – několik různě velkých výřezů, jimiž lze kontrolovat tloušťku nebo šířku kovaného materiálu

  • Hřebovnice – ocelová pásovina s otvory na zhotovování hlav šroubů

  • Hlavičkář – zhotovování hlav nýtů

  • Hmatadlo dutinové a obkročné

  • Úhelníky a šablony

Obr. 4: Kleště na plochý materiál

Obr. 5: Kleště na kulatý (kruhový materiál)

Obr. 6: Kleště na hranatý (čtyřhranný) materiál

Obr. 7: Hřebovnice

Obr. 8: Hlavičkář (zhotovování hlav nýtů)

Kovářská výheň

Obr. 9: Kovářská výheň

Paliva používaná v kovářství

Kovářské uhlí:

• Používá se nejčastěji

Koks:

• Používá se k ohřevu větších výkovků a kvalitnějších ocelí – má větší výhřevnost

Dřevěné uhlí:

• Dnes se používá jen výjimečně

Kovací teploty ocelí

Rozsah kovacích teplot různých druhů ocelí:

• Počáteční teplota – nejvyšší

• Konečná teplota – nejnižší

Největší rozsah – oceli s nižším obsahem uhlíku:

• Vyšší počáteční teploty

• Nižší konečné teploty

Nejmenší rozsah – oceli s vyšším obsahem uhlíku a oceli slitinové:

• Nižší počáteční teploty

• Vyšší konečné teploty

Čím je teplota oceli vyšší, tím je ocel tvárnější:

• Měkké oceli – větší rozsah kovacích teplot

• Tvrdá ocel – menší rozsah kovacích teplot

Obr. 10: Rozsah teplot oceli

Obr. 11: Změna barev oceli v závislosti na teplotě

.

Jiné změny vznikající v oceli při ohřevu

Změna barvy – každé teplotě odpovídá příslušná barva

Změna délky a objemu:

• Zvětšení "roste" úměrně s teplotou

Ztráta pevnosti – ocel je tvárnější

Oxidace

Oduhličení materiálu na povrchu

Časté nedostatky ohřevu

Ocel nedohřátá:

• Velmi rychlé ohřívání:

  • Ohřátý povrch – tvárnější, větší prokování

  • Studenější jádro

  • Mezi povrchem a jádrem vzniká napětí – horší jakost výkovku

• Rovnoměrné ohřátí na nižší kovací teplotu, než je teplota stanovená

Ocel přehřátá:

• Ohřátí na vyšší kovací teplotu, než je nejvyšší kovací teplota

• Ocel byla delší čas udržována na nejvyšší kovací teplotě

• Nelze již použít na hodnotnější výrobky – možno částečně zlepšit prokováním nebo normalizačním žíháním

Ocel spálená:

• Ohřátí ještě na vyšší teplotu než ocel přehřátá

• Nastává prudké okysličování v celém průřezu a porušuje se vzájemná vazba zrn

• Ocel je nepoužitelná – po úderech se rozpadá

Základní kovářské operace

Prodlužování – přes hranu kovadliny nebo její roh.

Hlazení – přitloukání materiálu na sedlík.

Osazování – zeslabování tyče v určité délce, jednostranné nebo oboustranné zaškrcování polotovaru osazovacím kladivem nebo oblíkem s následujícím prodloužením osazené části.

Pěchování – zesilování polotovaru, krátké kusy na kovadlině ve svislé poloze, delší kusy ve vodorovné poloze.

Ohýbání – ostré ohyby na hraně kovadliny, větší profily přes roh kovadliny a dokončují se pomocí trnu na její dráze, menší poloměry pomocí zápustky, polotovar se musí před ohýbáním v místě ohybu napěchovat (jinak by byl v místě ohybu zeslaben).

Sekání – na utínce, přitlouká se kladivem na materiál, nejdříve se nasekne z jedné strany, pak z druhé a oddělí se.

Děrování – prorážení děr různých průřezů průbojníkem, materiál se z jedné strany narazí a z druhé strany vyrazí zbytek, používá se otvorů v kovadlině nebo průbojné desce, proražená díra se zpřesňuje kuželovým nebo jehlancovým trnem.

Kovářské svařování?

doplnit text

Kování jednoduchých profilů

Čtvercový průřez:

• Otáčení materiálu po úderu o 90°

• Při větším nebo menším pootočení vzniká kosočtverečný průřez

Osmihranný průřez:

• Skování hran čtyřhranného průřezu

Kruhový průřez:

• Zhotovení z osmihranného průřezu ve vhodných zápustkách

• Materiálem otáčíme kolem jeho osy

• Konečný rozměr – vršek zápustky musí dosednout na její spodek

Šestihranný průřez:

• Zhotovení z kruhového průřezu

• Otáčení materiálu po úderu o 60°

Půlkruhový průřez:

• Zhotovení z kruhového průřezu v dolní zápustce údery kladiva

• Konečné vyrovnání – široký sedlík

• Průměr kulatiny musí být nejméně 2/3 rozměru ploché části půlkruhového průřezu

Trojúhelníkový průřez:

• Zhotovení v zápustce s výřezem tvaru V

• Otáčení materiálu po úderu o 120°

• Konečné vyrovnání – široký sedlík

Kuželový průřez:

• Na konci kulatiny zhotovíme nejdříve čtyřboký jehlan

• Sražení hran na osmihran

• Konečné zakulacení