Кузнечные горны, работающие на газе
Газовые горны выводятся на расчётный режим значительно проще, и в этом их преимущество перед твердотопливными нагревательными устройствами. Типовая конструкция такого горна следующая:
- Камера, выполненная из огнеупорного материала, и снаружи отфутерованная толстолистовой жаростойкой сталью.
- Передняя заслонка, открывающаяся при помощи шарниров или противовеса, и снабжённая смотровым окошком.
- Под, выполненный из жаропрочного шамотного кирпича.
- Горелка. Тип горелки определяется теплотворной способностью используемого газа. Например, для пропано-бутановой смеси эффективны горелки диффузионного горения, в которых смешивание воздуха и газа происходит только после выхода газа и воздуха из устройства, а перемешивание компонентов происходит за счёт диффузионных процессов. Такие горелки обеспечивают наиболее равномерный прогрев заготовок (особенно длинномерных), а минимальный угар металла достигается вследствие того, что над его поверхностью постоянно имеется защитный слой.
- Смесительный редуктор, обеспечивающий смешивание воздуха и газа (входит в структуру баллона со сжиженным газом).
- Сопло, конфигурация которого определяется формой нагреваемых в горне заготовок.
- Колосниковая решётка, предназначенная для улучшения тяги и сбора окалины.
- Вентилятор, обеспечивающий нагнетание воздуха в нужном объёме с его последующей подачей в зону действия горелки.
Для работы таких горнов необходим стационарный источник электроэнергии. Газовые горны целесообразно применять для нагрева под ковку частей длинномерных заготовок: нагрев происходит значительно быстрее, и следовательно, окалинообразование меньше.
При использовании газового горна следует строго соблюдать следующие требовании безопасности:
- Тщательно проветривать помещение кузницы. Не допуская застойных зон, где может скапливаться горючий газ;
- Не применять вблизи работающего устройства кислород и кислородосодержащие смеси, склонные к самовозгоранию и самовоспламенению;
- Предусматривать полное дожигание газа в рабочем пространстве горна (определяется газоанализатором, который обязателен при пробном запуске газового горна);
- Тщательно очищать колосниковую решётку после выключения подачи газа в устройство.
С целью уменьшения окалинообразования для нагрева заготовок под ковку используют также индукционные печи и электронагреватели сопротивлением, но подобные устройства «горнами» можно назвать с большой натяжкой.
Как плавить алюминий в условиях выживания
Навыки выживания у вас под рукой становятся невероятно бесценными! Одним из умений, которые в последние годы, к сожалению, оказались на обочине, является искусство кузнечного дела. Знать, как расплавить алюминий, является важным навыком выживания, который нужно освоить. Вы не можете довериться, что в неопределенном будущем кто-то сделает это за вас… вы должны знать, как создавать свои собственные материалы.
Вот как расплавить алюминий на заднем дворе.
Задний двор. Кузнечное дело: как расплавить алюминий
Термин «выживание DIY» можно легко понять, если принять его буквально. Это просто означает, что вы можете делать большинство вещей самостоятельно.
Наличие собственного тигля позволит вам создать мелкую металлообрабатывающую промышленность на заднем дворе (или бомбоубежище). Алюминиевые сплавы могут быть трудно изготовить сами по себе. Но наличие стопки слитков, изготовленных из расплавленного алюминия, может предоставить вам большое количество сырья для сборки инструментов.
К счастью, с небольшим количеством времени, усилий и несколькими предметами домашнего обихода вы можете построить свой собственный! Перед началом таяния вам нужно произвести литейный завод. С вашим собственным литейным цехом вы можете расплавить металлы, такие как алюминий, и переделать их в нужные вам инструменты. У нас есть пошаговые инструкции о том, как создать собственный мини-литейный цех и как расплавить алюминий.
Ознакомьтесь с приведенным ниже видеоуроком, чтобы узнать, как: Как только вы создадите эту плавильню, вы можете делать с ней всевозможные вещи! Посмотрите на это короткое учебное видео ниже, которое показывает, как превратить алюминиевый лом в «кексы». В основном, кексы изготовлены из расплавленного алюминия. После таяния ваших алюминиевых банок вы можете превратить их в множество отличных вещей, которые можно использовать для целей выживания.
Предупреждение: этот литейщик может достигать температур более 1200 градусов по Фаренгейту! Перед тем, как попытаться использовать литейный завод, обязательно используйте все необходимое оборудование для обеспечения безопасности.
Простой горн на угле Горн для нагревания и плавки металлов за пару часов.
- 3 Страниц
- 1
- 2
- 3
- →
- Вы не можете создать новую тему
- Вы не можете ответить в тему
#1 romka10.06
Изобретатель
- Группа: Пользователи
- Сообщений: 270
- Регистрация: 27 May 11
Убираясь во дворе после ремонта дома набрал два десятка красного кирпича, и возникло желание попробовать сделать горн, тем более давно мечтаю освоить алюминиевое литьё, а тут как надо куда-то старый кирпич девать. Земля у нас – чуть копни и глина пойдёт, ну вот я копнул, ком глины выковырял, в тазике размял с водичкой, сложил два кирпича в длину, параллельно на расстоянии 100мм ещё два кирпича, получился типа коридорчик, сверху положил толстый слой глины и вдавил поперёк коридорчика 6 толстых гвоздей с зазором 5 мм, вот и колосник готов! Ещё четыре кирпича колодцем на всю эту конструкцию, получилась топка, один конец коридорчика (теперь он стал поддувалом и зольником по совместительству) закрыл половиной кирпича, второй кулером от горелого блока питания компьютера. Взял старый аккумулятор от UPS, подключил кулер, накидал угля что для шашлыка продаётся, кусок газеты под низ и поджёг. Оно как загудит, как разгориться! Я колодец нарастил ещё четырьмя кирпичинами, и одной сверху прикрыл как крышкой, там внутрях всё до светло- желтого свечения нагрелось. Я туда алюминиевую ложку кинул, она не продержалась и 30 секунд, быстренько сьёжилась и утекла! Я такого восторга давно не испытывал За час из всякого хлама такая прикольная весчь вышла. К сожалению фоткать не получилось, руки в глине или саже постоянно. Это меня вдохновило на постройку более основательного сооружения, вчера пошёл в ближайший магазин стройматериалов, купил 10 штук печного кирпича, 10 шамотного, огнеупорной гллины и чугунную колосниковую решётку, всего на 600 рублей. Сложил на куске плоского шифера новый горн, тока вентилятор старый взял, выпросил у знакомого ведро каменного угля ( древесный дорогой зараза и быстро тает, прям на глазах) и разжёг всё это дело, ну естественно горит, куда ему деваться. На всё про всё, вместе с походом в магазин два часа потратил. вот вентилятор, он маловат, я с боку щель бумажкой заткнул для герметизации
Взял кусок старого автомобильного амортизатора, тот что с дном, напихал в него алюминиевой проволоки, алюминиевых радиаторов от компьютерного БП (откуда вентилятор добыл) и пихнул в нутрь, прикрыв по бокам остатками кирпича.
Когда всё это дело расплавилось и засияло ярким жёлтым светом (минут 10 грелось) я в мокрой глине проковырял пальцем ямку, я конечно понимаю что так делать негоже, надо и алюминий с флюсами варить, и тигель должен быть внутри стерильный и обмазан жидким стеклом с мелом, и форма должна быть высушена и подогрета градусов до 200 хотя бы На всякий случай надел старую куртку, плотные рукавицы, очки (жидкий металл+мокрая глина=летящие металлические брызги, это я ещё в детстве проходил на свинце), и на вытянутой руке вылил содержимое импровизированного тигля в ямку.
К моему удивлению заливка прошла без выброса металла, покипело немного и всё замерло, ну я подождал минутку и давай выковыривать гвоздиком – Фигушки, с наружи всё застыло, а при попытке приподнять отливку, она сползла с гвоздика противным морщинистым комком Ну я остудил это дело и скорее за болгарку – срез посмотреть, где они, эти трудновыводимые литейные поры с которыми безуспешно борются любители алюминиевого литья. Ничего особо страшного невооружённым глазом не увидел, вполне пригодный к моим потребностям металл! https://rutube.ru/tracks/5729089.html
Буду пытаться теперь что-нибудь стоящее отлить, цилиндр к паровой машине может быть. Как сделаю выложу фотки.
Так что всем самоделкиным живущим в частном секторе или на даче, рекомендую построить горн, затрат никаких, а польза немалая может быть, как часто какой-нибудь корпус отлить надо, или ножик оковать – закалить, отжечь закалённую сталь. А сколько удовольствия от самого процесса, так тут и говорить нечего!
Кузнечный горн — это оборудование, позволяющее разогреть металл до температуры 1200 градусов. Его размеры имеют большой разбег. Некоторые габаритные, стационарные, иные маленькие, переносные.
Читать также: Механизм подачи проволоки для полуавтомата своими руками
Изготовить кузнечный горн своими руками можно любой конструкции, который будет работать как на твердом топливе, так и на газообразном.
Рабочий принцип
Нагрев и плавка металлов в индукционных печах происходят за счёт внутреннего нагрева и изменения кристаллической решётки металла при прохождении через них высокочастотных вихревых токов. В основе данного процесса лежит явление резонанса, при котором вихревые токи имеют максимальное значение.
Чтобы вызвать протекание вихревых токов через расплавляемый металл, его помещают в территорию действия электромагнитного поля индуктора — катушки. Она как правило имеет форму спирали, восьмерки или трилистника. Форма индуктора зависит от размера и формы нагреваемой заготовки.
Катушка индуктора подсоединяется к источнику электрического тока. В производственных плавильных печах применяют токи промышленной частоты 50 Гц, для плавки малых объемов металлов в ювелирном деле применяют высокочастотные резервные электростанции, как намного лучше.
Вихревые токи замыкаются по контуру, ограниченному магнитным полем индуктора. Благодаря этому нагрев проводящих ток компонентов возможен как в середине катушки, так и с внешней ее стороны.
- Благодаря этому электромеханические печи бывают 2-ух типов:
- канальные, в которых емкостью для плавки металлов являются каналы, размещенные вокруг индуктора, а в середине него размещен сердечник;
- тигельные, в них применяется специализированная емкость — тигель, сделанный из огнеупорного материала, в большинстве случаев снимающийся.
Канальная печь чрезмерно габаритная и которая рассчитана на промышленные объемы плавки металлов. Ее применяют при выплавке чугуна, алюминия и прочих цветных металлов.Тигельная печь довольно удобна, ей пользуются ювелиры, радиолюбители, такую печь можно собрать собственными руками и применять дома.
Литейная форма
Если требуется только отлить чистый алюминий для припоя, то литейная форма не нужна. Достаточно использовать стальной лист, на котором расплавленный металл остынет. Но если нужно отлить хотя бы простенькую деталь, то понадобится литейная форма.
Литейную форму можно сделать из скульптурного гипса, именно гипса, а не алебастра. Жидкий гипс заливается в смазанную маслом форму, ему дают немного застыть, периодически встряхивая, чтобы вышли пузырьки воздуха, вставляют в него модель и накрывают второй емкостью с гипсом. В удобном месте нужно в гипс вставить цилиндрический предмет, чтобы в итоге в форме появилось отверстие, так называемый канал, в который будет заливаться расплавленный алюминий. Когда гипс окончательно застынет, две части формы разъединяются, вынимается модель, и форма с готовым слепком соединяется опять.
Изготовить литейную форму можно и из смеси 75 % формовочного песка, 20 % глины и 5 % каменноугольного песка, которая засыпается в специальный ящик из досок и трамбуется. В утрамбованную землю отжимается модель, получившийся отпечаток присыпается тальком и графитом (угольной пылью), чтобы остывшую алюминиевую деталь можно было легко отделить от формы.
Характеристики и виды инжекционных горелок
От исполнения горелки горна зависит степень угара металла при его нагреве под ковку, интенсивность образования окалины на поверхности, общее потребление газа. В закрытых кузнечных горнах применяют горелки короткого пламени.
Их конструктивное исполнение гарантирует быстрое перемешивание горючей смеси, что обеспечивает высокий КПД. Продукты сгорания из рабочего пространства горна удаляются равномерно и максимально эффективно.
Принцип действия горелок
В горелках такого типа происходит сжигание пропана, поступающего из газопровода либо баллона. Здесь смесь газа с воздухом образовывается за счет эжекции, т.е. подсасывания последнего внутрь горелки под воздействием энергии струи газа, находящейся под давлением.
В зоне, где происходит забор воздуха, появляется разрежение, за счет чего воздух сам двигается в заданном направлении. Смешиваясь в корпусе горелки, рабочая смесь вырывается из него под давлением, создавая нужную температуру.
Качество работы газовой горелки зависит от постоянства соотношения объема газа и воздуха. Изменение плотности газа влияет на возможности засасывания воздуха горелкой.
Топливосжигающее устройство или горелка, является основной составляющей газового горна. Его эксплуатация полностью зависит от правильного изготовления этого ключевого элемента
Все изменения температуры сгорания должны сопровождаться аналогичными изменениями подачи воздуха, требуемого для возгорания.
При несбалансированности показателей, необходима корректировка коэффициента инжекции для достижения его стабильности. Добиваются этого путем изменения давления газа либо регулировкой воздушной заслонки.
Классификация горелок по основным признакам
Классифицируют их по разным признакам. Исходя из объема подсасываемого первичного воздуха, различают горелки частичного смешения и полного. Основными характеристиками первых являются коэффициент инжекции и кратность.
Коэффициент инжекции определяется соотношением объемов воздуха инжектируемого и требующегося для 100-проентного сгорании газа. Под выражением «кратность инжекции» подразумевают соотношение между объемом первичного воздуха и потреблением газа горелкой.
Горение газа в смеси с воздухом в инжекционной горелке происходит в специальной насадке — туннеле, изготовленном из огнеупорного материала
Инжекционные горелки, применяемые в домашних кузницах, бывают низкого (до 5 кПа) давления газа и среднего — от 5 кПа до 0,3 МПа. Когда газ в горелке находится под давлением 20-90 кПа, мощность подсоса воздуха остается практически неизменной, даже в том случае, когда в горне газовое давление и разрежение претерпевают изменения.
При падении давления ниже этой планки, коэффициент инжекции растет, давление падает, а разрежение в горне увеличивается. В зависимости от наличия распределительного коллектора, бывают горелки одно- и многофакельные.
Существует разделение по количеству сопел: с одним соплом — односопловые, с несколькими — многосопловые. Располагают эти элементы по центру либо вразброску. По этому признаку есть горелки с центральным соплом и периферийным.
Горн для плавки алюминия своими руками
Алюминий используется при производстве деталей в кузнечном деле. Особенностью подобного сплава можно назвать то, что имеет небольшой вес, высокую степень пластичности, хорошую проводимость тепла и электроэнергии.
При всех подобных качествах рассматриваемый сплав можно назвать легкоплавким материалом, что значительно повышает его популярность. Для проведения работ по созданию деталей из алюминия путем доведения сплава до пластичного состояния используют горн.
На протяжении многих лет люди рассматривали вопрос того, как сделать горн для плавки алюминия и результатом огромного количества попыток стали конструкции, которые можно создать своими руками.
Самодельный горн для плавки алюминия
Предназначение и классификация
Горн для плавки металла – печь, которая использовалась в кузнечном деле на протяжении многих лет. Однако небольшой показатель КПД определил то, что его не стали применять при производстве изделий из рассматриваемого сплава в промышленности.Существует следующая классификация:
- По типу корпуса: открытый и закрытый. Открытый имеет полностью открытую верхнюю часть. Закрытый вариант исполнения имеет закрытый верх.
- По месту установки: стационарный и персональный кузнечный.
Горн закрытого типаГорн открытого типа
Для отведения газообразных продуктов горения создается специальная труба, если работа проводится в помещении. Открытый тип не имеет трубы, так как продукты горения уходят без их отвода.
Общий принцип работы
Своими руками при использовании подручных материалов можно создать эффективную систему, которая позволит провести кузнечные работы. Существует огромное количество видов конструкции, которые создают своими руками. Профессиональный горн имеет следующие элементы:
- стол изготавливают из огнеупорного материала;
- есть топливник с колосниковой решеткой;
- воздушная камера для повышения эффективности горения топлива;
- воздушный дренаж с подающим воздуховодом;
- вентиль для регулирования подачи воздуха;
- шатер;
- окно для подачи заготовок;
- зонт;
- дымоход;
- горнило;
- закалочная баня;
- газовоздушная камера.
Пример устройства печи для плавки алюминия
Рассматриваемый тип кузнечного оборудования можно назвать классическим горном, который используется в кузнечном деле. Создать его своими руками довольно сложно, но можно провести создание более простой конструкции для плавки алюминия.
Своими руками лучше провести изготовление с использованием подручных материалов. Мини горн из 6 кирпичей подойдет для получения различных деталей, которые используются при украшении металлических вещей, ведра или других деталей.Процесс создания можно разделить на следующие этапы:
Корпус создаем из шамотного кирпича. Подобный кирпич может переносить воздействие большой температуры на протяжении длительного времени
При выборе кирпича следует обращать внимание на то, что он не должен иметь повреждений, дефектов. Это связано с тем, что трещины приведут к потере тепла
Полки колосников решетки создаем из обрезков стальных труб
Стальные трубы должны быть небольшого диаметра. Использовать варианты из плавкого материала нельзя. Колосники изготавливает из стальных полосок, толщина которые 4-6 миллиметров. Колосник закручиваем на угол винтом. Топливом может служить уголь или кокс. Розжиг, как правило, проводится при помощи паяльной лампы. Также можно использовать и газовую горелку. Окно под сопло необходимо создать при использовании паяльной лампы. Это связано с тем, что горн излучает много тепла, которое может привести к взрыву резервуара лампы.
Использовать подобный вариант исполнения, который можно быстро создать своими руками, следует исключительно на открытом воздухе, так как зонта с дымоходом нет. Во время проведения плавки выделяется большое количество продуктов горения.
При рассмотрении вопроса того, как сделать горн для плавки алюминия, отметим возможность создания и переносных вариантов исполнения. Примером можно назвать переносной вариант исполнения из гусятницы, которые с дополнительными элементами устанавливаются на общее основание. Футеровка представлена шамотным мергелем с шамотным песком. Другим элементом конструкции можно назвать систему подачи воздуха в гусятницу, для чего можно использовать, к примеру, ручную сирену. Работать он может на коксе или древесном угле.
, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Устройство кузнечного горна
Начать следует с выбора типа основания. Для стационарного горна подойдет кирпич, для передвижного очага – металлические конструкции. Основание должно располагаться на оптимальной высоте для удобства работы. Очаг для твердого топлива предполагает наличие рабочей зоны горения. Она может быть выложена огнеупорным кирпичом, быть футерованной или выполненной из стальной пластины.
Другой важный элемент – колосниковая решетка, удерживающая угли в зоне горения и дающая доступ воздушному потоку, который снизу раздувает жар. Нагнетание обычно производится по трубопроводу с регулятором потока. Источник наддува – пылесос с обратной подачей воздуха, фен, «улитка» с двигателем от автомобильной печки. Встречаются чертежи кузнечного горна, где применяется турбина от ручной сирены или меха, как это делалось в старину. Очаг может иметь боковые стенки и свод с каналом для отвода продуктов горения.
Конструкции горнов, работающих на жидком или газообразном топливе, отличаются отсутствием колосниковой решетки. Подача горючей смеси и воздуха осуществляется через отверстие в корпусе. Для этих целей нередко приспосабливают отрезок толстостенной трубы или отслуживший свое резервуар от бытового компрессора, облицованных огнеупорным материалом. Очаги также выкладываются в форме куба из термостойкого кирпича.
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:
- Стол, изготовленный из огнеупоров.
- Топливник или очаг, имеющий колосниковую решетку.
- Камера воздушная.
- Дренаж воздушный.
- Воздуховод подающий.
- Вентиль воздушный.
- Камера.
- Окно, через которые подаются заготовки.
- Зонт.
- Дымоход.
- Горнило.
- Ванна для закалки.
- 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.
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.
