Доброго времени. Много читал про то как сварить пакет из нескольких полос метала ( особое спасибо Ножеделу, у него много фото а наглядность многое проясняет) , так вот везде в процессе участвует флюс или бура, про флюс пытался почитать в интернете так чуть умом не тронулся, чего только поиск мне не выдал, а про буру в наших краях ни кто не слыхал, и где такого зверя добыть не знаю. Правда недавно в одном модном магазине всё же нарыл что то ( баночка приблизительно размером с китайский бальзам звёздочка где то 25 грамм стоимостью 115 р). Если это была та бура про которую тут пишут то я наверно не потяну по финансам ( кризис одолел ). В связи с этим собственно вопрос : есть ли какой альтернативный способ сварить пакет без буры.
Ну как варить углеродку без буры, с песком, по моему ЛБА писал в теме Антона, про кузнеца который не куя не может.
А что за проблемы с бурой? В магазинах «Медтехника» есть, ее используют зубные техники для пайки горелкой твердосплавными припоями. По поводу цены не скажу, не помню, но когда прикидывал по затратам, около года назад, вроде не разорительно выходило.
Бура
из медицины:
Наименование по классификации INCI: Borax Другие названия: Натрий борнокислый, Боракс, Натрий тетраборный Характеристика: Бесцветные прозрачные, легко выветривающиеся кристаллы или белый кристаллический порошок. Растворим в воде (1:25 в холодной и 2:1 в кипящей), глицерине, нерастворим в спирте. Водные растворы имеют солоновато-щелочной вкус и щелочную реакцию. Плотность: 1.73
Свойства: Эмульгатор, консервант, очищающее вещество. Антисептическое (обеззараживающее) средство. Часто используемая как компонент соли для ванн бура смягчает воду.
Области применения: Бура — натуральный минерал, широко применяемый в косметической промышленности. Используется в кремах, лосьонах, шампунях, гелях, соли и бомбочках для ванны. В сочетании с лимонной кислотой в бомбочках для ванн даёт эффект бурления, в смеси с водой и гуаровой камедью может применятся в качестве геля для душа.
Лечебное применение. Применяют наружно как антисептическое средство у взрослых для полосканий, смазывания кожи (при опрелостях, пролежнях), спринцевания (промывания влагалища струей жидкости). Способ применения и дозы. По 1 столовой ложке на 1 стакан воды для полоскания. Для спринцеваний 4-5 таблеток на 1 л воды.
Концентрация и способы применения: В косметичесих средствах — не более 5% Развести в горячей (75.С) воде после чего добавить в крем.
В лечебных целях применяют в виде 3-5%-ного раствора для промываний и смазываний полости рта, носа и носоглотки при различных инфекционных заболеваниях (трахеит, насморк, стоматит и др.).
Меры предосторожности и противопоказания: Избегать попадания в глаза, не применять внутрь и непосредственно на кожу (может вызвать раздражение). Хранить в местах недоступных для детей и домашних животных
Хранение: 2-3 года. Хранить в сухом месте.
Бура
Из химии и прочие сведения :
Бура (тетраборат натрия) Na2B4O7 . H2O — соль тетраборной кислоты. Обычная бура (десятиводный гидрат) образует большие бесцветные прозрачные призматические кристаллы; базоцентрированная моноклинная решётка, а = 12, 19 Å, b = 10, 74 Å, с = 11, 89 Å, ß = 106О35´; плотностью 1, 69-1, 72 г/см3; в сухом воздухе кристаллы выветриваются с поверхности и мутнеют. При нагревании до 80ОС декагидрат (от греч. deka десять — в сложных словах означает десять, вдесятеро) теряет 8 молекул воды, при 100 градусах медленно, а при 200ОС быстро отщепляется ещё одна молекула воды, в интервале 350 — 400ОС происходит полное обезвоживание.
Растворимость буры (в г. безводной соли на 100 г. воды): 1, 6 (10ОС), 3, 9 (30ОС), 10, 5 (50ОС). Насыщенный раствор кипит при 105ОС.
В воде бура гидролизуется, поэтому её раствор имеет щелочную реакцию. Она растворяется в спирте и глицерине. Сильными кислотами полностью разлагается:
Na2B4O7 + H2SO4 + 5H2O = Na2SO4 + 4H3BO3.
С окислами некоторых металлов бура даёт окрашенные бораты («перлы буры» ):
Na2B4O7 + CoO = 2NaBO2 + Co(BO2)2,
что используется в аналитической химии для открытия этих металлов.
При медленном охлаждении раствора обычной буры при 79ОС начинает выкристаллизовываться октаэдрическая бура Na2B4O7 . 5H2O (или «ювелирная бура» ), плотностью 1, 815 г/см3, устойчивая в интервале 60 — 150ОС. Растворимость этой буры составляет 22 г. в 100 г. воды при 65ОС, 31, 4 при 80ОС и 52, 3 при 100ОС.
Бура является важнейшим флюсом, облегчающим процесс плавки. Расплавленная бура образует при охлаждении на стенках тигля глазурь, предохраняет расплав от доступа кислорода и растворяет окислы металлов.
При медленном термическом обезвоживании обычной буры получается пиробура с плотностью 2, 371 г/см3 и температурой плавления 741ОС. Бура плавится и распадается на метаборат натрия и трёхокись бора, которые смешиваются в жидком состоянии:
Na2B4O7 → 2NaBO2 + B2O3.
Окись бора, соединяясь с окислами металлов, образует метабораты так же, как борная кислота. Метаборат натрия легко смешивается со вновь образованными метаборатами и быстро уводит их из зоны расплавленного металла, а на их место вступают новые активные молекулы окиси бора. Бура обладает большей способностью растворять окислы, чем борная кислота, и используется не только как плавильный восстановительный флюс, но и как важнейший флюс при пайке твёрдыми припоями.
Обычную буру получают из борной кислоты, из тинкаля, кернита и некоторых других минералов (путём их перекристаллизации), а также из воды соляных озёр (фракционированной кристаллизацией).
Буру широко применяют при приготовлении эмалей, глазурей, в производстве оптических и цветных стёкол, при сварке, резке и пайке металлов, в металлургии, гальванотехнике, красильном деле, бумажном, фармацевтическом, кожевенном производствах, в качестве дезинфицирующего и консервирующего средства и удобрения
Бура
для «чайников»:
Тетраборат натрия («бура» ) -Na2B4O7, соль слабой кислоты и сильного основания, распространённое соединение бора, имеет несколько кристаллогидратов, широко применяется в технике.
Термин «Бура» применяют по отношению к нескольким близким веществам: она может существовать в безводной форме, в природе чаще встречается в виде пятиводного или десятиводного кристаллогидрата:
Безводная бура (Na2B4O7) Пентагидрат (Na2B4O7.5H2O) Декагидрат (Na2B4O7.10H2O) Однако наиболее часто слово бура относят к соединению Na2B4O7.10H2O.
Борная кислота (ортоборная кислота) Н3ВО3 — слабая кислота, бесцветные кристаллы в виде чешуек, без запаха.
Применение в производстве незамерзающих жидкостей в производстве керамики, эмалей, глазурей, оптических и цветных стекол;
при пайке в качестве флюса; в бумажной и фармацевтической промышленности; как дезинфицирующее и консервирующее средство;
в аналитической химии: как стандартное вещество для определения концентрации растворов кислот;
для качественного определения оксидов металлов (по цвету перлов);
в фотографии — в составе медленно действующих проявителей в качестве слабого ускоряющего вещества; в составе мелкозернистых проявителей и кислых фиксажей для создания слабой кислотной среды. Компонент моющих средств; Компонент косметики;
Сырьё для получения бора;
Чем и зачем посыпают металл при ковке?
Так как при температуре выше начала ковки происходит интенсивное образование окалины и возможен пережог металла, то для уменьшения окалины, облегчения ее удаления и предохранения металла от пережога заготовку посыпают флюсом. Флюс посыпают на заготовку в период нагрева ее до температуры 950 … 1050 °С.
Интересные материалы:
Как гуляем майские? Как гуляем в мае 2022? Как гуляет страна на новый год 2022? Как ибупрофен влияет на давление? Как имбирь влияет на почки? Как инфляция влияет на валютный курс? Как исчисляется стаж для больничного? Как искать картинку по картинке? Как искать песни в шазам? Как искать сайт по картинке?
Ковка или кузнечная сварка с бурой
Процесс ковки отличается сильным нагревом заготовок – это важные технологические нюансы. В результате такого нагревания на поверхностях свариваемых металлических деталей образуется значительный слой окалины вплоть до их пережигания.
Вот здесь и выступает бура в роли спасителя: металлические поверхности засыпают слоем смеси из песка и буры – получается великолепный флюс.
Чтобы разобраться и оценить по достоинству метод с использованием флюса из буры, нужно понять сам процесс. Кузнечная сварка – это смешанный физический метод воздействия на металлы для их соединения.
Суть его – механическое воздействие в виде ударов кузнечного молота в сочетании нагревания для повышения пластичности металла.
Кузнечная сварка применяется для сварки стальных сплавов с по возможности низкой долей углерода – на уровне 0,3%. Высокоуглеродистые стали не годятся для ковки, для этого у них слишком низкая свариваемость при таком методе.
Обязательное требование перед процессом – тщательное удаление с поверхностей заготовок любых загрязнений и оксидных пленок.
Нужно заметить, что кузнечная сварка в принципе не дает крепкого металлические соединения, это далеко не самый надежный способ ковки. К тому же при его использовании не обойтись без профессионализма кузнеца – без этого ничего не получится.
Поэтому он практически не используется в промышленных целях и на заводах. А вот если дело касается ремонтных работ в полевых и неблагоприятных условиях, этот метод применяется довольно часто.
Технология
Технология кузнечной сварки проста, но в то же время очень трудоемкая. Она требует от кузнеца железного терпения, поскольку на выполнение одного этапа уходит много времени и физических сил. Но если вы все сделаете правильно, то в конечном итоге получите отличный результат. Далее мы расскажем вам все о технологии сварки ковкой.
Нагрев
Все начинается с предварительного нагрева деталей. Нагрев осуществляется в специальных печах или горнах. Важно, чтобы пламя не имело окислительных свойств и в очаге не должно быть лишнего топлива или жидкости для розжига. В качестве топлива рекомендуем использовать древесный уголь. Он хорошо зарекомендовал себя, поскольку не содержит в своем составе серу. А избыток серы приводит к ухудшению качества готового шва.
Также применяется каменный уголь, но в нем может присутствовать до 1% серы. Следите, чтобы фракции угля были более-менее одного размера. Сам уголь должен быть просеянным и некрупным.
Сначала в печь загружается уголь. Он должен хорошо прогореть, чтобы небольшой процент серы испарился. Затем нужно нагреть концы деталей, которые затем будут стыковаться. Средняя температура нагрева — от 1300 до 1400 градусов по Цельсию. Если сталь низкоуглеродистая, то при воздействии такой температуры она приобретет белый цвет. Если у металла, из которого сделана деталь, высокое содержание углерода, то не стоит превышать температуру нагрева более 1200 градусов. Металл должен сменить цвет на белый с желтым.
Кузнечная сварка встык, внахлестку и в обхват
Свариваемые концы утолщают для того, чтобы при проковке после сварки довести сечение до заданного размера сечения кольца. Чаще всего кузнечную сварку производят встык, внахлестку или в обхват (рисунок 1). Во всех случаях торцы имеют выпуклую форму. Это нужно для того, чтобы шлак, который образуется при сварке, выжимался наружу.
Рисунок 1 – Подготовка концов для кузнечной сварки: а — встык, б — внахлестку, в – в обхват
Кузнечную сварку применяют, например, при изготовлении, колец (рисунки 2 и 3).
Рисунок 2 – Кольцо, изготовленное с помощью кузнечной сварки
Рисунок 3 – Изготовление кольца кузнечной сваркой
Другим способами кузнечной сварки являются сварка врасщеп и сварка с помощью так называемых шашек.
Советы по использованию порошков
Подавляющее большинство металлов, которые используются в качестве первичного сырья для создания кованых изделий, обладают высокой активностью. Когда металл подвергается обработке при ковке, на него попадает оксидная пленка. Даже если кузнец предварительно убрал ее одним из возможных способов, уже через несколько минут она способна образоваться повторно.
Особенно активными в этом отношении являются алюминиевые составы. Пленка на таких поверхностях образуется достаточно быстро, поэтому использование флюса в этом случае является просто необходимым. При ковке флюс смешивается с окалиной и образует защитную смесь, которая предотвращает повторное образование оксидной пленки.
Благодаря этому процесс ковки становится более комфортным и качественным.
Важно правильно выбрать качественный флюс. Но даже этого недостаточно в том случае, если сам мастер в процессе обработки металла допустит некоторые ошибки. Чтобы этого не произошло, рекомендуется ознакомиться с особенностями и рекомендациями по использованию флюсов.
Температура накаливания в процессе ковки напрямую зависит от обрабатываемого материала. Прежде чем нагревать тот или иной металл, следует изучить условия его обработки. Важно проследить за тем, чтобы в процессе накаливания металл постепенно начинал приобретать желтый оттенок.
После того как металл разогрелся до нужной температуры, необходимо своевременно убрать его из кузницы. В этот момент как раз потребуется обработка подготовленным флюсом. Как уже было сказано выше, это может быть как обычный речной песок, так и песок, перемешанный с бурой. Этот этап обработки нельзя пропускать, поскольку любой флюс работает как восстановитель, предотвращающий последующее окисление обрабатываемой металлической поверхности.
После того как рабочая поверхность была обработана достаточным количеством флюса, необходимо снова поместить металл в кузницу. Важно: если в кузнице металл начал искриться, то это говорит либо о перегревании, либо о плохом качестве смеси. Если флюс был подобран правильно, то с ним процесс ковки различных изделий станет более простым и комфортным. А само изделие будет отличаться высоким качеством и привлекательным внешним видом.
Источник
Кузнечная сварка стали
Кузнечная сварка –
это процесс неразъемного соединения нагретых кусков металла с применением внешнего давления. Ее еще называют
горновой сваркой
. Сталь при нагреве до определенных температур становится тестообразной. Куски такой стали, крепко прижатые друг к другу, вполне нормально свариваются.
Эта технология известна с древнейших времен. Для изготовления копий и мечей, а также серпов и кос, древние мастера брали небольшое количество ценной и редкой высокоуглеродистой стали для изготовления острия или лезвия, а затем вставляли его в более мягкое и дешевое железо. Затем все это нагревали до высокой температуры и тщательно проковывали до получения единого цельного изделия.
Древнее железо, еще до бессемеровского процесса, называли сварочным железом, потому что его получали путем ковки, то есть по существу той же кузнечной сварки, из нескольких небольших кусков так называемого пудлингового железа.
До недавних пор кузнечная сварка широко применялась в сельских и колхозных кузницах для ремонта сельскохозяйственной техники.
Составы флюса
Существует несколько вариантов флюса. Между собой они различаются по составу.
- Речной песок. К этому составу применяется ряд требований. Перед тем как использовать речной песок в качестве флюса, рекомендуется провести подготовительные мероприятия: отделить его от глины и других нежелательных примесей, промыть и хорошо просушить. В идеале он должен быть чистым, мелким, без комочков.
- Силикатный песок и сода. Этот состав был популярен раньше, сейчас кузнецы стали использовать его гораздо реже. Компоненты стало сложно купить, и на приготовление состава приходится тратить дополнительное время. Современным аналогом такого флюса является перемолотое стекло.
- Бура и речной песок. Для того чтобы детально разобраться в составе этого флюса, необходимо понять, что бура – это химический элемент тетраборат натрия. Этот вариант можно назвать усовершенствованным по сравнению с речным песком. Преимущество его заключается в том, что бура лучше очищает металл и шлакуется.
- Чистая бура. Такой флюс используют в том случае, если в процессе работы достигается очень высокая температура. В этом случае песок может начать плавиться, а бура продолжит справляться с поставленной задачей.
Такие составы подходят практически для любого раскаленного металла во время ковки, в том числе и для обработки дамаска.
Примечательно, что самый простой флюс можно приготовить самостоятельно в домашних условиях. Для этого необходимо отправиться на берег реки и набрать необходимое количество речного песка.
Разумеется, что в таком виде его использовать нельзя, поскольку он сырой, может содержать нежелательные примеси (глина, мелкие камешки) и какой-то дополнительный мусор.
Процесс подготовки песка состоит из нескольких этапов.
- Весь песок необходимо предварительно перебрать с целью очистки от мелкого мусора. Это могут быть листья деревьев, палки, камни и прочее.
- На следующем этапе песок необходимо дополнительно еще раз просеять. Теперь он должен стать более рассыпчатым. Но даже в таком виде использовать его в качестве флюса крайне не рекомендуется.
- Следующий этап наиболее сложный и трудоемкий, поскольку в ходе него потребуется несколько раз хорошо промыть песок. На выходе готовый материал должен быть чистым. Суть промывания заключается не только в очищении, но и в удалении нежелательных примесей, например, глины.
- Теперь песок необходимо по маленьким партиям хорошо просушить. Делать это можно как естественным способом, например, на солнце, так и ручным (прокаливание песка на сковородке или противне).
Безопасность и правила хранения буры
Особой опасности с точки зрения взрывов или пожаров бура для ковки не представляет. Умеренная степень токсичности наблюдается из-за содержания борной кислоты. В организм бура может попасть через дыхательные пути в виде пыли или аэрозольного распыления, в результате чего слизистые могут быть раздражены.
Хранить буру нужно в закрытых помещениях и обязательно в упаковках – никакой россыпи. Обычно хранение производится в специальных контейнерах, которые должны стоять на твердом покрытии. Срок хранения буры – всего полгода, что нужно учитывать при планировании закупок и использования.
Источник: tutsvarka.ru
Температура кузнечной сварки стали
Для кузнечной сварки деталь нагревают до температуры, близкой к температуре плавления: сталь с содержанием 0,1 % углерода – до 1400-1450 ºС, сталь с 0,4 % углерода – до 1320-1370 ºС. Важно максимально точно определять эти температуры, так недостаточный нагрев приведет к непровару, а излишний нагрев – к пережогу или даже расплавлению.
Нужную температуру опытные кузнецы улавливают по цвету каления: около 1300 ºС – ярко-желтый цвет, а около 1400 ºС – уже ярко белый. При достижении нужной температуры нужно немедленно начинать ковку, так продолжительная выдержка может привести к пережогу стали.
Хорошенько греем
Нагревание деталей идет в печах или горнах. Количество топлива должно быть точно рассчитано – не больше и не меньше. Лучшее топливо для ковки – древесный уголь и кокс. Но на практике чаще применяется обычный каменный уголь.
Металлические детали загружаются в горн только после полного прогорания угля, чтобы из него удалилась сера, присутствие которой плохо сказывается на качестве соединения.
Температура нагревания деталей должна быть выше, чем уровень, при котором начинается ковка. Уровень температуры нагрева в цифрах зависит от процента углерода в стали: чем ниже его содержание в сплаве, тем выше нужно поднимать температуру нагрева для плавления.
Для низкоуглеродистой стали нагрев должен быть не ниже 1350 – 1370°С, отличительный признак – сияющий белый цвет металла. Если сталь содержит высокую долю углерода, достаточно нагрева около 1150°С, цвет тогда будет иметь желтый оттенок.
Кузнечная сварка врасщеп
Сварку врасщеп применяют, когда надо из полосовой стали изготовить, например, стальные шины для телеги. Перед сваркой концы полосы оттягивают и разрубают (рисунок 3). Затем концы соединяют с перекрытием, нагревают до сварочной температуры и проковывают. За счет большой поверхности соединения такая сварка получается довольно прочной.
Рисунок 4 – Сварка в расщеп: а – разрубание полосы, б – соединение концов
