Бура для ковки что это
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.
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.
Бура в кузнечном деле: процесс, преимущества, особенности использования
ПЛАН
2. Преимущества использования Буры в кузнечном деле
4. Приготовление флюса
5. Особенности использования флюса в ювелирном деле
6. Основные материалы
8. Часто задаваемые вопросы о кузнечной сварке
9. Меры предострожности при кузнечной сварке
ТМ «Клебріг» подготовила для Вас статью об особенностях применения 5-водной Буры в кузнечном деле, поскольку это один из ключевых запросов наших клиентов. На нашем сайте вы можете купить Буру (Боракс) для сварки, пайки и ковки цветных и черных металлов по доступной цене. Также у нас есть сертификаты на всю продукцию, чтобы вы могли убедиться в её качестве. 
Что такое бура?
При обработке руды Боракс необходим как неорганическое вещество, которое способствует более эффективному выделению чистого металла, ускоряет этот процесс и сдерживает наращивание температуры, необходимой для плавления. Тетраборат натрия в роли флюса применяется при сварке чугуна, стали. Он заставляет плавиться железную окалину при более низких температурах и ускоряет удаление её из руды.
Ювелирная пайка золотых и серебряных изделий производится с добавлением водного раствора Боракса, что способствует стеканию припоя в нужный шов. Ещё одно применение такого флюса – предварительное лужение вольфрама с цинком, при этом вольфрам значительно смягчается, что облегчает пайку.
Преимущества буры в кузнечном деле
1. Самый безопасный и простой материал для использования в качестве флюса
2. Улучшение сварных швов
3. Предотвращает окисление свариваемой поверхности
4. Ускоряет процесс из-за быстрого разжижения буры
5. Предотвращает возникновение пористостей и появления загрязнений в стыках
6. Относительно небольшая стоимость
7. Не несет вреда здоровью человека при соблюдении правил использования
Что такое флюс?
Бура в работе с металлами прежде всего связана с флюсовыми смесями, которые незаменимы при пайке или кузнечной ковке. На рынке бура продается в виде порошка. Ее ценность и незаменимость обусловлены температурой плавления, которая достигает 800 – 900°С.
Смесь пятиводной буры вместе с пищевой содой и небольшим количеством воды называют флюсом. А способность предохранять плавку от доступа кислорода, растворять мешающие оксиды и отделять чистый металл от пустой породы делают эту комбинацию просто-таки незаменимым средством в кузнечном деле и металлургии.
Основой смеси флюса может быть также мелкий чистый речной песок с добавкой 5 % буры после хорошей прокалки. Бура в песке работает на хорошее образование шлака и легкую очистку металла от примесей в дальнейшем.
Толщина слоя имеет значение: если он будет слишком толстым, прогрев деталей снизит скорость и качество. Поэтому флюс для кузнечной сварки засыпают равномерным и тонким слоем. Добавка Буры в флюсовую смесь особенно важна и необходима, если используется уголь низкого качества.
Из флюсовой смеси формируется шлак, который может стечь с металлической заготовки, что весьма нежелательно. Для предупреждения этого на заготовки подсыпают дополнительные порции песка – осторожно и в умеренных количествах.
Особенности использования флюса в ювелирном деле
Перед ювелирной пайкой изделие следует закрепить в тисках или другим подходящим способом, придав поврежденной детали первоначальную форму.
После место будущей пайки зачищается, обезжиривается и покрывается слоем флюса. Флюс создаёт на поверхности золота защитную плёнку, препятствующую окислению металла в процессе пайки.
Теперь можно приступать собственно к пайке. Флюс для пайки золота покупают готовый или делают своими руками, беря по 10 г буры и борной кислоты на 100 г дистиллированной воды.
Технология кузнечной сварки
Упрощенно выглядит так: металл проходит предварительную обработку, нагрев, и после этого начинается сварочный процесс при помощи молота и наковальни или других инструментов в зависимости от выбранного метода. Лучше понять особенности поможет пошаговое рассмотрение всех этапов.
Зачистка поверхности. Она нужна, чтобы удалить с металла следы окислов и других загрязнений.
Разогрев металла. В горне или печи можно использовать только топливо, содержащее малое количество серы — это позволит обеспечить высокую прочность шва. Лучшим вариантом считается каменный уголь, каменноугольный кокс. Нагрев осуществляется до белого каления: 1350-1370 градусов для низкоуглеродистых сталей, 1150 градусов – для марочных, типа У7, где содержание углерода выше.
Порядок каления. При нагреве заготовок с неоднородным составом начинать нужно с той, в которой содержание углерода ниже. Вторая деталь добавляется позже — так удаётся получить готовые к сварке ковкой детали одновременно.
Как ковать сварной шов за 4 шага
Шаг 1. Подготовьте материалы
Теплота сварки зависит от типа используемых металлов. Прежде чем нагревать материалы, дважды проверьте их температуру ковки. Следите за тем, чтобы они пожелтели, когда нагреваются в кузнице. Если вы продолжите нагревание после этого момента, углерод в металле начнет окисляться, разрушая ваш металл. По мере практики температура кузнечной сварки и соответствующий ей цвет станут более привычными.
Шаг 2: Флюсование
Шаг 3: Нагрев
После того, как вы нанесли флюс, поместите металл обратно в кузницу. Доведите его до ярко-желтого тепла. Не оставляйте его в кузнице слишком долго, иначе вы можете вызвать искрение на металле, что будет означать, что ваш металл загрязнен. Помните, что каждый материал имеет разную температуру сварки, поэтому исследуйте металлы, прежде чем начинать процесс.
Шаг 4: Соединение и забивание
Выньте кусок из кузницы, когда он станет ярко-желтым. Кузнечная сварка должна выполняться быстро, чтобы материал не стал слишком мягким. Вы можете соединять детали вместе металлической проволокой, пока не сформируется основной сварной шов. Затем поднесите деталь к молотку или гидравлическому прессу, чтобы соединить сварной шов. Убедитесь, что вы не ударяете по металлу так сильно, что сварной шов не смещается. Повторяйте, пока готовый сварной шов не станет чистым и на нем не останется линий.
В больших количествах бура может вызвать отравление. Поэтому во время работы с использованием буры не рекомендуется пить, курить или принимать пищу. Индивидуальная защита не представляет из себя ничего необычного: это спецодежда, очки защитного типа, рабочие перчатки и т.д.
Хранить Буру нужно в закрытых помещениях и обязательно в упаковках – никакой россыпи. Обычно хранение производится в специальных контейнерах, которые должны стоять на твердом покрытии.
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.
Как защитить себя при кузнечной сварке?
Защита для глаз
Защитные очки обязательны. Если глаза быстро устают от взгляда в кузницу, некоторые кузнецы предпочитают затемненные очки.
Маска
При работе с горячими металлами, которые могут выделять газы, защитите свои легкие и используйте средства защиты органов дыхания.
Перчатки
Одежда
Защита слуха
Часто задаваемые вопросы о кузнечной сварке
КАКОВАЯ ФУНКЦИЯ БУРЫ В КОВКЕ?
Основная причина, по которой кузнецы используют буру,- это улучшение качества сварки. Бура обычно предотвращает окисление свариваемой поверхности. Окисление поверхностей может привести к плохому сварному шву и нежелательным результатам. 
ЕСТЬ ЛИ ЕСТЕСТВЕННАЯ АЛЬТЕРНАТИВА БОРАКСУ?
ЗАПРЕЩЕНО ЛИ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БОРАКСА?
КАКАЯ ТЕМПЕРАТУРА ПЛАВЛЕНИЯ БОРАКСА?
Как и другие материалы для кузнечного дела, Бура также имеет свою температуру плавления. Общая температура плавления Буры составляет около 741 ℃. При этой температуре бура образует стеклянное покрытие для поверхности, которую нужно сваривать.
КАКАЯ ТЕМПЕРАТУРА БОЛЬШЕ ВСЕГО ПОДХОДИТ ДЛЯ КУЗНЕЧНОЙ СВАРКИ?
Температура кузнечной сварки зависит от того, какие металлы вы сковываете. Для разных металлов требуются разные температуры. Некоторые черные металлы, такие как алюминий, требуют очень низкой температуры для нагрева, поэтому их можно легко сковать. Большинство алюминиевых сплавов имеют температуру 800 градусов по Фаренгейту. Напротив, сталь должна иметь температуру около 2000 градусов по Фаренгейту.
Чем посыпают металл при ковке?
Производство кованых изделий сопряжено с появлением окалины. Металл можно пережечь, а вещь безвозвратно испортить. Надежный способ не допустить этого — воспользоваться специальным порошком — флюсом.
Использование сыпучей смеси является обязательным, если температура превышает 950 °C. В этой статье подробнее разберемся с тем, чем посыпают металл при ковке, как это делают и для чего это нужно.
Ковка — что такое и зачем нужно
Разбираясь, чем посыпают ковкий металл, нельзя пропустить сам процесс ковки. Что это такое и для чего нужно?
История ковки насчитывает несколько тысяч лет. Долгое время этот способ был единственным, пригодным для соединения металлических деталей. Сегодня ситуация изменилась, однако ковка продолжает сохранять свою популярность. Ее используют:
Этот способ требует много времени и сил, а его результат зависит от навыков мастера. Именно поэтому ковка перестала носить массовый характер, однако стала более ценной и дорогой. Качественно выполненная работа имеет высокую ценность.
Ковку можно разделить на несколько основных шагов:
1. Очищение
Перед работой поверхности обрабатываются. С них удаляются оксидные пленки и иные загрязнения. Это повышает прочность соединения.
2. Нагрев
В большинстве случаев используют обычный каменный уголь. Как только топливо разгорается, ковкий металл отправляют в печь. Необходимая температура зависит от самого материала. Например, для стали У7 характерно содержание углерода в повышенном количестве. Для работы ей требуется температура 1150 °С.
3. Применение флюса
Высокая температура способствует образованию окалины. Это, в свою очередь, может привести к пережогу ковкого металла. Чтобы не допустить этого, необходим флюс. Этот порошок применяется во время нагрева заготовки, от 950 до 1050 °С. Подробнее мы поговорим о флюсе ниже. Сейчас же заметим, что толстый слой порошка затрудняет работу. Именно поэтому нужно следить за тем, чтобы он был тонким. Посыпать необходимо на большом расстоянии от огня, чтобы порошок не расплавился во время работы. Если заготовки маленькие, то их лучше не посыпать, а макнуть в смесь. Сам состав при этом должен находиться в емкости из металла.
4. Сварка
Как только заготовки приобрели необходимый вид, их достают и очищают. Детали соединяют друг с другом. Остатки флюса выходят на поверхность шва вместе с ударами. Мастер движется от центра к краям, совершая сильные удары. Так вы избегаете пузырьков, трещин, непроваров и других дефектов. Ковка становится более прочной.
Несмотря на сложность работы, ковка пользуется большим спросом. Ее используют в автомобильной промышленности, в строительстве и во многих других сферах. Грамотный подход к ее выполнению — залог качественной, долговечной вещи.
С помощью ковки удается получить сложные, затейливые узоры, невероятные формы и многое другое. Отметим, что промышленное значение этот способ утратил. Это связано с его невысокой производительностью по сравнению с другими способами соединений.
Зачем нужен флюс
Флюсовые смеси — это то, чем посыпают металл во время ковки. Их применение можно объяснить так: во время нагрева заготовок на поверхности появляется окалина. Смесь оксидов, выступивших на поверхность, снижает качество изделия, портит его вид. Чтобы не допустить этого мастера используют флюс. Этот порошок выполняет несколько задач:
Заготовки посыпают флюсом на конкретном этапе. Делают это тогда, когда ковкий металл нагревается до 950-1050 °С. Слой должен быть умеренным. Если он слишком толстый, качество ковки заметно сократится, а время работы с нею сильно возрастет. Именно поэтому слой посыпки должен быть одинаково плотным и тонким.
Что такое флюс
Ковка появилась более 2000 лет назад. Первое время, когда не было ничего другого, металл посыпали песком перед тем, как раскалять. Это было простое, доступное средство, которое хорошо справлялось со своими функциями.
Добавим, что используется оно до сих пор. В качестве флюса выбирают речной песок с небольшими фракциями. В обязательном порядке у него не должно быть глины и других примесей.
Песок хорошо справляется со своими задачами, однако чаще его разбавляют другими компонентами. Это делает смесь еще более простой в использовании. Рассмотрим все существующие флюсы более подробно.
Все добавки популярны и по-своему востребованы. У каждой из них есть преимущества и некоторые особенности. Однако самая популярная среди них — это бура. На ней остановимся подробнее.
Что такое бура и зачем нужна
Боракс или бура — кристаллообразный порошок светлого цвета. Представляет собой неорганическое соединение, натриевую соль борной кислоты, полученную из минералов природного происхождения.
Довольно часто ковка посыпается смесями с 5-10% буры в составе. Предварительно этот компонент избавляют от влаги (с помощью прокаливания). Это условие необходимо для качественной работы, создания изделия, которое прослужит десятилетия, не утратив своего вида.
К преимуществам тетрабората натрия относят безопасность использования. Это вещество хорошо зарекомендовало себя не только при ковке, но и при производстве моющих, косметических средств, цветного стекла и другой продукции.
Бура входит в состав флюса, используемого в золотодобыче, а также в ювелирном деле, при производстве дамасской стали. Элемент, применяемый во время ковки, делят на два вида:
Как использовать порошки
Многие ковкие металлы, используемые в качестве первичного сырья, имеют высокую активность. Во время обработки на них выступает оксидная пленка. И даже если кузнец убрал ее, она может появиться повторно. Как быть в такой ситуации?
Во время работы флюс смешивается с окалиной. В результате этого образуется защитная смесь, которая не допускает появления оксидной пленки. Особую активность в этом отношении проявляет алюминий. Использование флюса во время работы с ним является обязательным.
Выбор качественного флюса важен. А вот сама температура ковки зависит от того, какой материал обрабатывается. До нагрева ковкого металла необходимо изучить условия его обработки. Кроме того, важно следить за тем, чтобы в процессе накаливания материал приобретал желтый оттенок.
Как только металл достиг нужной температуры, необходимо убрать его из кузницы. На следующем шаге происходит обработка сыпучей смесью. Это может быть обычный речной песок или песок, смешенный с бурой. Этот этап обработки максимально важный и пропускать его нельзя. Любой выбранный флюс работает в качестве восстановителя, а, следовательно, предотвращает дальнейшее окисление металлической поверхности.
За обработкой поверхностей флюсом наступает следующий шаг. Ковкий металл возвращается обратно в кузницу. Если там материал начинает искриться, это значит, что его больше не нужно раскалять, либо то, что качество смеси было недостаточно высоким. При правильном выборе флюса сама ковка станет более простой и комфортной. Готовое изделие получит высокое качество и привлекательный вид.
Область применения буры
Тетраборат натрия, он же боракс, имеет широкую область применения. Во время плавки и пайки ковких металлов он используется в качестве флюса. Кроме того, он распространен при производстве эмали, глазури, стекол и др. Этот порошок используется в фармацевтических целях, поскольку считается полностью безопасным и экологичным. Также он представляет собой природный консервант и надежное средство для дезинфекции. Другие области его применения:
Преимущества буры в кузнечном деле
Флюсовые смеси незаменимы при кузнечной ковке и пайке, а их частым компонентом выступает бура. Последняя представлена в виде порошка и активно продается на рынке. Ее основная ценность заключается в температуре плавления, доходящей до 800-900°C. Ниже рассмотрим преимущества буры в кузнечном деле. К плюсам относят:
Этот материал не вредит здоровью, при соблюдении несложных требований во время работы. За счет быстрого разжижения он ускоряет процесс ковки.
Безопасность при работе с бурой
Бура не опасна с точки зрения взрывов и пожаров. Токсичность минерала умеренная, что связано с наличием в составе борной кислоты. Частички буры могут попасть в организм через аэрозольное распыление, а также в виде пыли. Это может привести к раздражению слизистых.
Основные правила при работе с бурой:
Также не стоит забывать про средства индивидуальной защиты. Речь идет про спецодежду, специальные очки и защитные перчатки. Кроме того, главное — не раскалять материал, соблюдать температуру работы с ним.
Пример: как ковать сварной шов
Рассмотрим, как ковать сварной шов за несколько шагов:
Довольно часто можно встретить вопрос о том, существует ли альтернатива боракса. Самый старый «предшественник» — мелкодисперсный кварцевый песок. Его использовали несколько десятилетий назад, до изобретения боракса.
При какой температуре плавится бура? Как и другие материалы, боракс имеет свои собственные характеристики. Плавится он при температуре около 741 °C. При таком градусе образуется стеклянное покрытие для поверхности, которую будут сваривать. Другой вопрос — какая температура необходима для самой кузнечной сварки. Большая часть сплавов алюминия плавится при температуре 800 °C.
В этой статье мы рассмотрели, чем посыпают металл во время ковки, рассказали про буру, которая часто выступает компонентном флюса. Узнать эти сведения будет полезно тем, кто интересуется работой кузнецов. Кроме того, эти знания будут полезны для качественной кузнечной сварки разных металлов.
Правила использования буры для пайки
Бура – это порошок, который добавляется в так называемые высокотемпературные флюсовые смеси для пайки металлических изделий. Температура плавления буры довольно высокая – 700 — 900°С.
Бура для пайки очень удобна в техническом использовании, все ее свойства хорошо известны, удобны и описаны в специальном регулирующем документе – ГОСТе 8429-77.
Где и как бура применяется?
С химической точки зрения бура – это соль натрия со сложным названием «декагидрат тетрабората натрия». С ее участием в роли активного элемента в защитной флюсовой смеси проводится соединение самых разных металлов, вплоть до сложных и капризных сплавов, к примеру, меди.
По данной технологии для соединения используются дополнительные металлические припои, они также могут быть разного состава.
При высокой температуре бура начинает плавиться, вследствие чего происходит очистка свариваемых поверхностей с одновременным растворением окислов в раскаленной флюсовой смеси.
Суть этого процесса – образование солей с их последующей поверхностной кристаллизацией. Данный кристаллический налет после процесса сварки легко убирается.
Как готовится флюс с бурой?
Флюсовая борная смесь для использования в работе с металлами имеет свои особенности и готовится следующим образом: к примеру, буру для пайки латуни перемешивают с борной кислотой в равных пропорциях.
Смесь следует хорошенько перетереть в специальной химической посуде, а затем выпарить всю жидкость для финишного сухого остатка. Затем в полученное вещество добавляются соли фтора и хлора. В итоге формируется активный флюс, который станет отличным помощником в нагревании металлических деталей самого разного типа.
Достоинства применения буры в работе с металлами
Особенно ярко эти достоинства проявляются в процессах пайки бурой медных труб, который часто являются важными составными частями современных трубопроводов. Такие технологии сейчас в большой моде.
Они используются как при соединения новых труб, так и при качественном ремонте старых трубопроводов, бывших в эксплуатации в течение долгого времени.
Самая главная роль буры в составе флюса – это удаление оксидной пленки с металлической поверхности и активация растекания жидкого припоя по поверхности деталей.
Вот ее технические преимущества:
Этапы пайки с бурой
Весь процесс состоит из последовательных этапов, выполнение которых является обязательным:
Пайка медных труб с использованием буры
Для начала нужно запастись необходимыми инструментами и материалами:
Отдельного предупреждения заслуживает выбор газовой горелки. Дело в том, что эти приспособления предлагаются на рынке в огромных количествах и в разных моделях.
Модным приспособлением в газовых горелках является система автоматического пьезорозжига.
Наш совет: горелку с ним можно выбрать только при полной уверенности, что продукция произведена известным и солидным предприятием. Если такой уверенности нет, лучше купить классическую модель высокого качества.
А теперь основные этапы процесса пайки с использованием буры для соединения двух медных труб:
Контроль качества соединения с использованием флюса из буры проводится разными методами: разрушающими и неразрушающими. Чаще всего вполне достаточно внешнего осмотра для определения возможных дефектов. Это делать можно даже с лупой.