Художественная ковка металла — что это такое
Художественная ковка – это пластическая деформация металла с целью придания заготовке завершенный эстетически привлекательный внешний вид. Ковка может осуществляться с предварительным нагревом и без него. В качестве материала берут черный металл, стали, алюминий, медь, бронзу, латунь и другие виды цветмета. Каждый материал имеет свои особенности ковки. В статье рассказываем про художественную ковку – что это такое, для чего ее применяют и как проводить металлообработку.
История возникновения художественной ковки
Это один из видов прикладного искусства. Но сейчас ковка применяется достаточно часто, поэтому ремесло перешло из направления создания предметов искусства в более прикладную среду. Сейчас с помощью элементов художественной ковки создают металлоконструкции самого разного назначения — для архитектуры, интерьера, ландшафтного дизайна, мебели.
Первые предметы искусства, которые были изготовлены методом художественной ковки по меди, датированы 4-3 тысячелетием до нашей эры. Кузнечное ремесло совершенствовалось с появлением новых инструментов и материалов. Сейчас современные металлические сплавы специально подбираются под потребности ковки. Учитывают коэффициент пластичности, температуру эксплуатации и другие параметры металла.
По сути художественая ковка — это обычная ковка металла, но при условии,что в результате должен получиться не только практичный, но эстетически привлекательный элемент металлоконструкции.
А ковка, в свою очередь, — это вид металлообработки, при котором заготовке придается нужная форма посредством давления. Деформации, которые происходят в металле, имеют необратимый характер. То есть материал не восстанавливается после металлообработки, а остается в заданной форме.
Виды металла для художественной ковки
Изготавливать эстетичные завитки и фигуры можно из разного металла и сплавов. Рассмотрим, какие материалы самые востребованные в кузнечном ремесле.
Ковка белого чугуна
Классический чугун очень твердый. Он имеет слишком высокую точку плавления и, в целом, сложно поддается деформированию. Поэтому для ковки больше подходит белый чугун – он пластичнее, мягче. Однако он сохраняет недостаток всех чугунов – повышенную хрупкость. Поэтому изделия плохо переносят любые динамические нагрузки. Хрупкость чугуна может увеличиться при отрицательных температурах.
На ковкость чугуна непосредственно влияет то, сколько в составе углерода. Чем его больше (он обычно содержится в виде графита), тем выше пластичность материала.
Ковка сталей
Для кузнечного ремесла подходит большое количество разных видов сталей. В том числе:
- углеродистые, с содержанием углерода до 2,14% и без других легирующих элементов;
- легированные присадками разных металлов – они более прочные, но меньше подходят для ковки из-за низкой пластичности;
- нержавеющие – о ковке нержавейки у нас подготовлена отдельная статья, почитать ее можно тут.
Сталь – благодарный материал для художественной ковки. Сплавы на основе железа разнообразны. И если одна марка совершенно не подходит для ковки из-за своей твердости, то вторая – специально для такого вида металлообработки и предназначена.
Ковка меди
Медь имеет высокую степень пластичности и большой диапазон температур, пригодных для механического деформирования. Поэтому это один из самых комфортных для художественной ковки цветных металлов.
Медь не нуждается в предварительном отжиге, как это нужно сталям и чугунам. Отжиг – это процедура сильного повышения температуры с последующим охлаждением при комнатных условиях. Медь не нужно отжигать. Вместо этого перед художественной ковкой ее нужно нагреть до такого состояния, пока она не станет красной.
Что нужно знать про медь: пока она не подверглась металлообработке, она достаточно пластична. Поэтому если нужно согнуть медный лист или прут для изготовления изделия, то лучше это сделать предварительно – до ковки. Потому что уже прокованная медь приобретает значительную твердость.
Пластичность меди делает возможной как штамповку заготовок, так и их гибку. Прогрев металла стоит осуществлять не электричеством, а газом, потому что у меди, как и у других ковких цветметов, хорошая электропроводность.
Ковка алюминия
Алюминий плохо пригоден для ковки в чистом виде. Если пройтись по алюминиевому прутку молотом, он скорее пойдет трещинами и расколется, чем изменит форму по запросу мастера. Поэтому в домашних условиях алюминий не куют.
А в промышленности под названием кованого алюминия производится горячая штамповка. То есть металл нагревают, помещают в матрицу и производят обработку давлением. В таком случае заготовка из алюминия приобретает нужную форму, а также становится более прочной.
Если производится художественная ковка вручную, то кузнечные инструменты должны быть прогреты до 200 – 250 градусов. Поверхность штампа нужно очень хорошо отполировать. В обратном случае металл будет прилипать к матрице во время штамповки.
Ковка бронзы
Бронза отлично подходит для ковки. Ее не стоит сильно перегревать – перед ковкой она должна получить оранжевый цвет.
Бронзовые сплавы жесткие, прочные. С одной стороны, это увеличивает механические усилия, которые нужно потратить на ковку. С другой стороны, это дает прочность готовому изделию. Даже тонкая листовая бронза после ковки приобретает отличную твердость. Для художественной ковки подходят марки бронзы с кремниевыми примесями.
Ковка латуни
Как и бронза, латунь отлично подходит для художественной ковки тонкостенных изделий, элементов декора. Готовое изделие после ковки не отличается пластичностью. Напротив, результат художественной ковки — прочный и твердый декор.
Чтобы облегчить кузнечную работу, стоит выбирать латунь с высоким содержанием меди – чем ее больше, тем лучше пластичность материала. Приятный бонус – готовые изделия из латуни не ржавеют, имеют отличный внешний вид, благородный оттенок и сохраняют свои свойства долгие годы.
Латунь можно обрабатывать уже при температуре в 10 градусов. То есть ей совершенно не обязателен предварительный прогрев. Причем деформации будут заметны уже через один удар инструмента.
Можно сказать, что латунь – самый подходящий материал среди цветмета для новичков в художественной ковке по соотношению цены и качества.
Кроме перечисленных материалов, для художественной ковки используют драгоценные металлы. В результате получаются кованые ювелирные изделия из золота или серебра – они более уникальные, так как изготовлены вручную.
Что делают с помощью художественной ковки металла
Сфера применения художественной ковки очень обширна – от ювелирных изделий с размером в несколько миллиметров до многометровых заборов и ограждений.
Самые распространенные изделия, созданные методом художественной ковки:
- Заборы, калитки, ворота и всё, что связано с ограждением придомового участка, территории. В таком случае обычно используется не ручная, а механическая ковка. Например, станки для гибки металлопрофиля, элементы штампованной продукции для декора. И все это скрепляется с помощью сварки.
- Садовая мебель, в том числе скамейки и столы, беседки, фонарные столбы, урны. Особенность этой категории такая же, как и с ограждениями – преимущественно из металлопрофиля, скрепляются детали сваркой.
- Элементы декора для дома и улицы. Когда украшения делают для балконов, садовых конструкций, светильников, каминов и других элементов интерьера или ландшафтного дизайна, то часто применяют медь, бронзу и латунь. Эти материалы не нуждаются в покраске, они имеют уникальный металлический цвет, не покрывается коррозией даже при постоянном контакте с кислородом и влагой.
- Ювелирные украшения, часы, подсвечники – преимущественно, из благородных металлов.
- Столовые приборы, посуда, в том числе ручки для сотейников, кастрюль и проч. Часто изготавливают медную кухонную утварь и серебряные столовые приборы с элементами художественной ковки.
Виды художественной ковки
Под художественной ковкой металла понимают разные технологии деформирования материала:
- Штамповка. Металл, чаще всего листовой, помещается в пресс-форму. После обработки давлением он приобретает форму штампа. Это различные листики, ягодки, полукружия и так далее.
- Гибка и кручение. Прутки с разным сечением можно подвергать кручению, а профилированные трубы – гибке. Так получаются красивые длинные изделия – основа для ограждений разного рода.
- Свободная художественная ковка. Она может быть ручной или машинной, холодной или горячей. Ее суть – в ударном воздействии на металлическую заготовку с целью ее деформации. Среди инструментов кузнеца: горн, наковальня, молот, клещи, меха, мот, трубогиб, бородки, напильник, резцы, обжимы, подсечки, чеканы и так далее.
Во время художественной ковки применяются следующие техники металлообработки:
- Высадка. При давлении на заготовку уменьшается ее длина, но увеличивается площадь. Иными словами, это сплющивание металла.
- Протяжка – напротив, это рост длины заготовки. Ее раскатывают разными методами.
- Округление. Это придание любым граням, в том числе торцевым, более плавных, округлых очертаний.
- Продевание. Это создание узора, который имитирует плетение. Технология применяется с помощью прутьев.
- Гибка на вилке. Помогает создать разного рода завитки.
Преимущества художественной ковки металла
Этот метод металлообработки применяют из-за:
- Высоких эстетических свойств готового элемента конструкции.
- Хорошей сочетаемости ковки со сварными соединениями.
- Увеличения прочности металла методом пластического деформирования.
- Создания уникальных авторских конструкций.
- Высокой сочетаемости с разными элементами внутренней и внешней отделки помещений, зданий.
- Прочности. Декоративные конструкции сочетают в себе высокие механические и эстетические качества.
Сейчас можно самостоятельно создавать конструкции с элементами художественной ковки или заказывать готовые изделия – в любом случае они выглядят очень эстетично.