Чем посыпают металл при ковке и зачем это нужно?

Что такое флюс в кузнечном деле

Флюс — это особая смесь, предназначенная для защиты поверхности металла и облегчения соединения заготовок при ковке и сварке.

При нагреве металлических деталей выше температуры начала ковки на их поверхности образуется окалина — плотная пленка оксидов. Она затрудняет сварку, снижает прочность соединения и может стать причиной дефектов. Чтобы предотвратить образование окалины и сохранить чистоту поверхности, металл обрабатывают флюсом.

Основные функции флюса:

• Растворение оксидов на поверхности заготовки;
• Защита от дальнейшего окисления;
• Предотвращение пережога и структурных повреждений металла;
• Улучшение качества сварного соединения;
• Ускорение процессов ковки и пайки;
• Минимизация загрязнений и пористости в швах.

Флюс наносят на металл, нагретый до 950–1050 °C, равномерным тонким слоем, чтобы избежать ухудшения качества сварки.

Чем именно посыпают металл при ковке

Исторически самым первым флюсом был обычный речной песок. Он используется до сих пор, особенно в любительской ковке. Для работы подходит сухой, мелкозернистый, очищенный от глины и примесей песок.

Современные флюсовые смеси стали более сложными по составу. К основным компонентам относятся:

• Бура  (тетраборат натрия);
• Чугунная крошка;
• Поваренная соль;
• Ферромарганец;
• Тонкодисперсный уголь.

Песок служит базой, а добавки усиливают его свойства, повышая эффективность при сварке и ковке.

Бура: ключевой компонент флюсовой смеси

Тетраборат натрия, или бура, представляет собой белый кристаллический порошок с широким спектром применения. В металлургии он используется благодаря способности эффективно удалять оксиды, предотвращать новое окисление и обеспечивать высокое качество сварных соединений.

Кроме кузнечного дела, бура активно применяется в производстве стекла, керамики, бытовой химии и фармацевтике, что подтверждает её универсальность и безопасность при соблюдении правил обращения.

Преимущества использования буры:

• Эффективное удаление окалины;
• Способствование формированию чистого сварного шва;
• Безопасность применения в различных отраслях;
• Подходит для работы с широким спектром сталей, включая дамасскую.

Буру можно применять двумя способами:

• В сухом виде — порошок равномерно распределяют по разогретому металлу;
• В виде раствора — используется для мелких деталей: заготовку окунают в жидкий состав.

Перед применением флюсовую смесь часто прокаливают для удаления влаги и повышения эффективности.

Как правильно использовать флюсовые смеси

Точное соблюдение технологии нанесения флюса напрямую влияет на прочность и долговечность сварного соединения. Нарушение порядка действий может привести к образованию трещин или пустот.

Пошаговая инструкция:

1. Очистить заготовки наждачной бумагой или металлической щеткой.
2. Разогреть металл в горне или печи, используя топливо с низким содержанием серы.
3. При соединении разнородных сталей сначала нагревают заготовку с меньшим содержанием углерода.
4. При достижении температуры 950–1050 °C посыпать металл тонким равномерным слоем флюса.
5. По мере нагрева подсыпать флюс ещё 2–3 раза, не вынимая заготовку из горна.
6. После полного нагрева отбить шлак ударами о наковальню.
7. Соединить детали лёгкими ударами молота, увеличивая силу по мере сплавления.
8. Проковать прилегающие участки для достижения монолитного соединения.

Удары молота должны направляться от центра сварочного шва к краям для полного удаления шлака.

Меры безопасности при работе с флюсом

Работа с флюсовыми смесями и высокотемпературными процессами требует строгого соблюдения мер безопасности. Даже незначительная неосторожность может привести к ожогам или повреждению органов дыхания.

Рекомендации:

• Использовать защитные очки;
• Надевать плотные огнеупорные перчатки;
• Работать в хорошо проветриваемом помещении;
• Избегать вдыхания порошков и испарений;
• Проверять исправность защитного снаряжения перед началом работы.

Ответственное отношение к технике безопасности позволяет сохранить здоровье и качество результатов.

Что важно запомнить

Флюс играет решающую роль в кузнечной сварке. Знание, чем посыпают металл при ковке, правильное нанесение флюса и соблюдение технологического процесса обеспечивают прочные, аккуратные и долговечные соединения.

Регулярная практика помогает кузнецу развивать интуицию в подборе флюсов и температурных режимов. Со временем понимание тонкостей работы с флюсами становится естественной частью ремесла, что позволяет создавать изделия высокого качества, отвечающие самым строгим требованиям.