Температура в кузнечном горне

"> Ножи ручной работы из булатной и дамасской стали

Кузница. Это место, где мастер выполняет все кузнечные работы. Оптимально, когда кузница представляет собой отдельное просторное помещение, на 10-15 метров удаленное от жилища. Но если такого помещения нет, то для начала можно устроить крытый навес во дворе и оснастить его самыми необходимыми приспособлениями. Самые необходимые приспособления включают в себя кузнечный горн, наковальню, стол для выполнения кузнечных работ, слесарный верстак, подставка или стеллаж для кузнечного и слесарного инструмента, равно как и сам кузнечный и слесарный инструмент, бак с холодной водой.

Пригодиться в кузнице могут точило, сварочный аппарат, давильные прессы. Основа оснащения кузницы — горн. По сути дела, горн — это простейшая печь для нагрева кузнечных заготовок и прогрева поковок в процессе работы. Топливом для гона является каменный или древесный уголь. В отличие от обычной печи горн имеет открытую топку и принудительную подачу воздуха, осуществляемую при помощи разных приспособлений.

В старинных кузницах устанавливали монументальные сооружения — стационарные горны. Вначале ставили деревянный сруб высотой по пояс и плотно набивали его горелой землей, песком, битым мелким камнем или глиной. В середине сруба делали углубление (горнило) и сбоку подводили к нему толстую чугунную или медную трубу (фурму). Другой конец фурмы соединяли с мехами (рис.81). Воздух из мехов подавался через фурму в горнило к горящим в нем углям. Этот процесс и есть дутье. Чем сильнее поток воздуха, тем выше становилась температура в горниле. Выкладывали классические кузнечные горны и из кирпича.

Если у вас есть возможность, постройте горн. Он прослужит очень долго. Конечно современный горн, даже если он построен по принципу классического, будет выглядеть немного иначе.

Горн в кузнице устанавливают по центру стены, противоположной входу. Постамент стола выполняется так же, как у классического горна. Это может быть и деревянный сруб, и кирпичный постамент, заполненный изнутри песком, глиной и пр. Оптимальная высота стола — 70-80 см., а размеры сторон достигают 1,5-2 метров и даже больше, если стол устанавливается с расчетом на изготовление крупных изделий вроде оград. Поверхность стола горна выкладывают из огнеупорного кирпича, железобетона, пиленого камня. В центре стола располагают очаг или так называемое горновое гнездо. Оно может иметь круглую или квадратную форму размером 20х20 или 40х40 см при глубине 10-15 см. В это отверстие вставляется фурма. Она представляет собой толстостенный резервуар, сверху накрытый подовой доской. Сбоку к фурме приваривают патрубок — отрезок трубы из тугоплавкой стали. Противоположный конец патрубка соединяют с нагнетающим устройством (вентилятором, нагнетающим гнездом пылесоса, компрессора или мехами). Воздух от нагнетающего устройства через патрубок подводится в корпус фурмы, а затем через подовую доску попадает в зону горения. От конфигурации отверстий подовой доски зависит вид пламени. Так, равномерно расположенные круглые отверстия дают цилиндрическое факельное пламя, а щелевые отверстия (в том числе и обычная печная колосниковая решетка) — узкое и удлиненное пламя.

Разжигают кузнечный горн следующим образом. В горнило на подовую доску насыпают тонкий слой угля, сверху кладут слой стружек и мелких древесных щепок, смоченных керосином. Сверху укладывают немного сухих дров. На горящие дрова насыпают еще один слой угля и начинают дутье. Как только угль раскалится докрасна, можно начинать нагрев заготовок. Периодически уголь сбрызгивают водой, чтобы сверху образовалась корочка, удерживающая внутри горящей массы высокую температуру. Зола от перегоревших дров и угля просыпается в фурму. Периодически фурму очищают от золы. Для этого дно фурмы оснащают так называемой донной крышкой.

Постамент кузнечного стола можно собрать из стальных уголков, соединив их сваркой или болтами так, чтобы верхние уголки для плоскости стола были развернуты ребрами вверх. В образовавшуюся раму укладывают толстый железный лист с отверстием для фурмы. Остальное пространство стола закладывают кирпичом или другим материалом, как и в первом случае.

Для нагрева заготовок можно использовать и паяльную лампу. Ее устанавливают в заранее приготовленную ямку, а рядом складывают небольшую печь из огнеупорного кирпича. Можно соорудить конструкцию, в которой паяльная лампа будет располагаться под печью, давая кузнецу больше свободы в перемещениях. Для этого кирпичи ставят на торец, укладывают на них колосниковую решетку, а на нее устанавливают в виде печи четыре кирпича. В это углубление засыпают уголь. Паяльную лампу с помощью патрубка подводят под колосниковую решетку. Заготовки в этом случае закладывают в щель между кирпичами. Использовать такую печь можно лишь для заготовок небольшого размера .

Над горном надо обязательно сделать горновой кожух. Это обычная вытяжка для отвода образующихся во время работы вредных газов. Размеры нижнего входного отверстия кожуха соответствуют размерам кузнечного стола. Укрепляют вытяжку на высоте 50-60 см от рабочей поверхности стола. Вообще, чем ниже установлена вытяжка, тем эффективней она работает. Если в соответствии с вашим ростом можно понизить уровень входного отверстия вытяжки, сделайте это. Лучший вариант горнового кожуха — закрепленная металлической рамой вытяжка, выполненная из огнеупорного кирпича. Можно сделать кожух из листового железа толщиной 0,5-1,5 мм. Главный недостаток металлических кожухов — быстрое прогорание (окисление под воздействием высокой температуры и газов с последующим разрушением).

Оптимальный вариант — устройство кузницы в отдельном помещении. Как уже говорилось, горн устанавливают в центре стены, противоположной входу. Наковальню размещают на расстоянии 1-2 метра от горна, чтобы ее конический рог находился слева от кузнеца, стоящего спиной к горну. Вокруг наковальни должно быть достаточно пространства для свободных перемещений кузнеца и, при необходимости, работы молотобойца. Между наковальней и горном располагают бочку с водой для охлаждения поковок и инструмента. Вода пригодится и в момент пожарной опасности. Чтобы вода в бочке была постоянно холодной, ее на 2/3 зарывают в землю. Рядом с наковальней должен быть столик для кузнечного инструмента. Чтобы он занимал меньше места, его можно сделать двухъярусным — на верхней плоскости размещают инструмент, которым пользуются часто, на нижней полке менее ходовой. У соседней стены размещают кузнечные тиски, на которых производят высадку, гибку, скручивание. Рядом с тисками — слесарный верстак. В углах располагают ящики с углем, дровами, песком.

Материалы. Основной материал, который используют в своем деле кузнецы — сталь. Общеизвестно, что сталь — это сплав железа с углеродом. По доле углерода в сплаве стали делятся на низкоуглеродистые (до 0,25% углерода), среднеуглеродистые (0,25-0,6%) и высокоуглеродистые (0,6-2%). Повышение содержания углерода в стали увеличивает ее твердость и закаливаемость, но снижает пластичность и ковкость. Для улучшения физико-механических свойств сталей в них вводят различные добавки. Это могут быть никель, мышьяк, медь, фосфор, сера и др. Причем содержание добавок в сплаве четко контролируется, ведь при превышении некоторого порога вместо улучшения качества можно получить обратный эффект. Особенно важно не допустить превышения содержания в сплаве серы и фосфора. Чем меньше в стали этих примесей, тем выше ее качество.

В зависимости от химического состава стали делят на углеродистые и легированные. Углеродистые в свою очередь подразделяются на стали обыкновенного качества, качественные углеродистые стали и стали специального назначения. Благодаря своей пластичности, для кузнечных работ хорошо подходят стали обычного качества с содержанием углерода от 0,1 до 0,3%. Эти стали хорошо свариваются, легко режутся. Маркировки таких сталей Ст0, Ст1, Ст2. В принципе, вполне удовлетворительно и качество сталей Ст3-Ст6. Чаще всего они встречаются в виде проволоки, прутков, полос и листов. Наиболее доступным источником нужной стали является металлолом. При этом имейте в виду, что из стали Ст0 чаще всего изготовляют строительную арматуру, из стали Ст1 — сварочные конструкции, из стали Ст2 и Ст3 — железнодорожные костыли, болты, гайки, гвозди.

Название "углеродистые качественные стали" подразумевает пониженное содержание вредных примесей и, как следствие, повышение качества и улучшение механических свойств. Лучше всего для ковки подходят качественные стали марок Ст10 и Ст15 (0,10 и 0,15% углерода соответственно).

Из углеродистых инструментальных сталей изготавливают различные инструменты. Маркировка этих сталей начинается с буквы "У", после которой цифрами проставляют содержание углерода в десятых долях процента. Например, стали марки У9 содержит 0,9% углерода. Инструментальную сталь также можно использовать в изделиях, материалом для которых послужит какой-нибудь пришедший в негодность инструмент.

Легированные стали в обязательном порядке содержат добавки, нацеленные на придание стали тех или иных качеств. Например, уже упоминавшийся никель придает стали прочность и твердость, повышает устойчивость к коррозии. Вольфрам и ванадий увеличивают жаропрочность и притормаживают образование окалины при нагреве стали до высоких температур. Кремний придает упругость. Легированные стали, в зависимости от приобретенных в результате легирования свойств, применяются в конструкциях, которые должны выдерживать серьезные физико-механические или физико-химические нагрузки. Изготавливают из них и разнообразные инструменты. Из цветных металлов в кузнечном деле используют в основном медь и ее сплавы (латунь, бронзу), а также алюминий и его сплавы.

Хорошо, если в руки попадают заводские материалы с проставленной маркировкой. А если работать придется с металлом, переработанным из металлолома? Как определить его марку? Все, что вам потребуется, — это точильный круг. Дело в том, что мелкая металлическая стружка, образующаяся при обработке металла на точильном круге, дает сноп искр, совершенно уникальный для каждого металла (сплава). По характерным особенностям искр и определяют, с каким металлом имеют дело. Поскольку внешний вид меди, латуни, бронзы, алюминия и его сплавов узнаваем достаточно легко, затруднения может вызвать лишь определение марки стали.

Низкоуглеродистая сталь, содержащая приблизительно 0,1-0,2% углерода, выбрасывает из-под точильного круга искры, расходящиеся веером в виде слегка изогнутых черточек желто-соломенного цвета с утолщением в середине и на конце. С повышением содержания углерода, основной рисунок искр остается прежним, но вокруг веера возникает все больше ярких звездочек. Например, сноп искр стали с содержанием углерода 0,5% имеет вид такого же веера из слегка изогнутых черточек, но в районе среднего утолщения от снопа отделяется небольшое количество искорок, которые сверкают отдельными звездочками. Высокоуглеродистая сталь, в том числе и инструментальная, дает искры с обильными звездочками.

В таблице, помещенной ниже, сведены характеристики искр и звездочек наиболее употребляемых в кузнечном деле марок стали.

Цвета искр углеродистых сталей меняются в гамме оттенков соломенно-желтого и светло-желтого. У хромистой стали искры длинные. От основной ветки в разных направлениях отлетают короткие тонкие веточки искр со звездочками на конце. Цвет искр хромистой стали оранжево-красный. Искры вольфрамовой стали прерывистые, с небольшими утолщениями на конце.

Итак, мы наконец решились попробовать свои силы в освоении кузнечного ремесла. Построили горн, раздобыли наковальню, нажгли бочку угля и закупили молотки. Нашлось даже место, где все это можно хранить. Замечательно! Конечно же, не терпится скорее разжечь горн и отковать что-нибудь чрезвычайно полезное. Что ж, давайте попробуем!

Разжигание горна

Разжигание горна с древесным углем требует не больше хлопот и сноровки, чем розжиг мангала для приготовления шашлыка. Если в качестве топлива вы будете использовать кокс или каменный уголь, то сначала нужно будет получить небольшую горку древесного угля (просто сложив небольшой костерок в горне) и уже поверх раскаленных углей насыпать кокс или каменный уголь и, дав в горн дутье, разжечь кокс от этого угля.

Вот здесь придется коснуться скучной, но весьма необходимой теоретической стороны. Для того чтобы правильно и качественно прогревать металлические заготовки в горне, нам необходимо очень хорошо представлять, как же происходит горение твердого топлива. Горку раскаленного угля в чаше горна можно условно разделить на три основные зоны:

Первая, самая нижняя зона — окислительная.

Температура горения в этой зоне очень высока, т. к. кусочки угля омываются свежим атмосферным воздухом, богатым кислородом, подающимся снизу. Кислорода, содержащегося в воздухе, с лихвой хватает для горения топлива, он даже не успевает весь прореагировать и проходит дальше, во вторую зону. Все заготовки из железа, загруженные в эту зону, просто обречены на сильнейшее окисление. Прутки покрываются толстым слоем очень плотной окалины (оксидом железа), а если нагрев продолжается и температура достигает точки оплавления стали, то железо начинает буквально гореть, сыпля искрами, как бенгальская свеча. Это называется «пережог стали», под ударом молотка такие заготовки будут крошиться, как песочное печенье.

Вторая зона — нейтральная. Температура в этой зоне тоже очень высока, но весь кислород из поддуваемого в горн воздуха расходуется на горение топлива, свободного кислорода практически не остается. Эта зона наиболее благоприятна для нагрева заготовок. Сталь в нейтральной зоне горна нагревается не только за счет теплового излучения горящего топлива, но и раскаленными газами, которые поднимаются из первой зоны. Поковки прогреваются очень быстро и достаточно равномерно, их нагрев очень просто контролировать, регулируя силу дутья в горн. Толщина окалины, т. е. окисленного поверхностного слоя заготовки, в этой зоне минимальна.

Третья зона — восстановительная. В этой зоне горение угля идет очень вяло, т. к. кислорода в поддуваемом воздухе уже практически нет, но кусочки топлива прогреты до довольно высокой температуры раскаленными восходящими газами. Атмосфера в третьей зоне очень богата угарным газом (СО), это продукт неполного окисления углерода топлива (это очень хорошо заметно по голубоватым язычкам пламени над углями, так угарный газ сгорает во внешней атмосфере, окисляясь до углекислого газа — СО2). Заготовки в этой зоне прогреваются только за счет восходящих раскаленных газов из низлежащих слоев угля. Сталь в этой зоне практически не окисляется, т. е. окалины не образуется, и поэтому в восстановительной зоне очень удобно нагревать заготовки с малым сечением, не опасаясь их перегреть или пережечь. Кроме того, за счет угарного газа, который является довольно сильным восстановителем и карбюризатором, поверхность стальных заготовок может насыщаться углеродом, т. е. изменяется химический состав стали.

Хотя деление на зоны весьма условно, но они более чем реальны и их влияние на нагрев стали ни в коем случае нельзя игнорировать. Насыпав в горн слишком мало угля и дав хороший поддув так, что воздух с кислородом будет пролетать тонкий слой насквозь, мы получим в горне только окислительную среду с очень большой и неравномерной температурой — нагревать сталь в таком горне будет сплошным мучением! И напротив, насыпав слишком много угля в горн с маленькой чашей и имея слабый поддув, можно вообще не дождаться, когда заготовка прогреется до рабочей температуры. Оптимальным слоем угля в горне можно считать такой, когда при среднем дутье над прогретым коксом среди остреньких желтых язычков пламени проскакивает голубоватое пламя (Фото № 1). В таком случае, дав полный поддув, мы расширим вторую (оптимальную для работы) зону, при этом также увеличится и первая окислительная зона, но практически исчезнет восстановительная — так можно быстро прогревать относительно массивные заготовки. Полностью выключив поддув при хорошо прогретом угле, мы до минимума уменьшаем окислительную зону, получив в горне только нейтральную и восстановительную атмосферу — так можно удобно нагревать несколько заготовок малого сечения.

Нагрев металла

Разведя огонь в горне и прокалив как следует уголь, можно наконец приступать к нагреву металла. Для начала я бы рекомендовал взять просто обрезок арматуры, кусок рессоры и старый напильник. Загрузив эти «заготовки» в толщу угля, нагревать их при разных режимах дутья. Внимательно понаблюдайте, как нагреваются заготовки в разных зонах горна при разных режимах дутья. Вы быстро заметите, что пруток, загруженный глубоко, вплоть до колосника, нагревается на небольшую длину и очень неравномерно, а пруток, загруженный практически горизонтально, и в средней зоне горки угля имеет одинаковое свечение на довольно большой длине. Также становится очевидным, что чем сильнее мы нагреваем заготовку, тем легче она деформируется молотком при ковке, т. е. ковать становится легче. Однако все имеет свои пределы, и если перегреть сталь, то наступает такой момент, что вместо «пластилиновой пластичности» сталь становится хрупкой и ломкой.

Нагрейте пруток конструкционной стали (арматуру) до такой степени, чтобы он начал искрить. Пруток при этом будет ослепительно белого цвета и освещать все вокруг не хуже лампочки (Фото № 2). А теперь возьмем напильник и попробуем нагреть так же — инструментальная сталь начнет оплавляться и гореть гораздо раньше, еще не достигнув ослепительно белого цвета каления. Это оттого, что чем больше в стали содержится углерода, тем ниже у нее температура плавления. Таким путем можно легко узнать «границы дозволенного» для сталей, с которыми собираетесь в дальнейшем работать. Я сознательно не привожу здесь цифр, отображающих критические температуры для сталей, т. к. вряд ли у нас найдется под рукой пирометр, чтобы замерять эти значения. Гораздо проще и полезнее будет определить эти температуры опытным путем и научиться чувствовать степень нагрева по принципу «пора — не пора», а не в градусах Цельсия. Хорошенько запомните, какая степень нагрева соответствует пережогу стали, и старайтесь больше никогда не повторять такого!

Ну вот, мы разобрались, как разжечь горн, имеем представление, как нагревать прутки стали в горне и даже сожгли пару прутков арматуры. Вот теперь можно приступать к работе!

Ковка кузнечных клещей

Первое, что мы с вами будем ковать, это кузнечные клещи. Клещи — необходимейший кузнечный инструмент, без которого дальнейшая работа просто невозможна. Конечно, можно попробовать обойтись пассатижами с удлиненными ручками, но это далеко не полноценная замена, работать ими не только неудобно, но и небезопасно — они не обеспечивают надежного удержания раскаленной заготовки при ковке.

Кузнечные клещи обладают огромным разнообразием и различаются между собой в первую очередь формой и размером губок, приспособленных для удержания поковок различного сечения. Каждый кузнец изготавливает клещи согласно собственным нуждам, формируя губки клещей под те заготовки, с которыми он работает. Я в работе использую около десятка различных клещей, но чаще всего пользуюсь четырьмя клещами (Фото № 13). Их губки приспособлены для удержания прутков круглого и квадратного сечения, а также для удержания плоских заготовок.

Необходимо отметить, что клещи следует изготавливать из сталей, которые не воспринимают закалку (по правилам). Во время работы клещи приходится время от времени охлаждать в воде, от этого губки клещей могут подкалиться и сломаться при работе (случаи уже бывали!). Но, скажем, сталь ст3 для этого инструмента слишком слаба, губки легко деформируются, ручки клещей гнутся в руках при работе. Идеально подходит строительная арматура или 40-я сталь. 45-я уже содержит достаточно углерода и может подкалиться во время работы, отчего и стать слишком хрупкой и ломкой. У кого есть в наличии излишки титана в подходящих прутках, то можно смело использовать и его — замечательный конструкционный материал!

Подготавливаем заготовки для обеих клещевин, нарежем из строительной арматуры диаметром 14–18 мм два прутка по 250–270 мм длиной (я использую шпильку/стяжку от большой деревянной катушки). Но учитывая тот факт, что клещей для работы мы еще не имеем, то удобнее будет взять прутки длиной более полуметра и при работе держать их руками за холодный конец (Фото № 3).

Загружаем в горн и греем концы до ковочной температуры, металл должен светиться апельсиновым цветом. Переносим заготовки на наковальню и начинаем «плющить» концы прутков, нанося удары ручником. Раскаленный до нужной степени металл имеет пластичность отожженной меди или его еще можно сравнить со свинцом. По мере того, как металл остывает, он становится прочнее и теряет пластичность. Когда сталь остынет до светло‑вишневого цвета, ковать дальше становится уже затруднительно, не мучьте себя, просто заново подогрейте заготовку. Оттягивать концы прутков следует на длину около 80 мм, шириной 25–30 мм и толщиной 4–5 мм — это будущие губки клещей (Фото № 4).

Далее необходимо проковать ту часть, через которую будет проходить ось клещей. Протягиваем пруток на полосу на участке длиной около 100 мм в плоскости перпендикулярно плоскости губок. Куется со смещением от центральной оси, для чего это делается — будет ясно в дальнейшем, при сборке клещей.

Имейте в виду, что обе клещевины куются абсолютно одинаковыми! Как должно выглядеть это место, я думаю, понятно по фото № 5, 6.

Теперь формируем ручки клещей. Круглое сечение не обладает достаточной жесткостью, поэтому им необходимо придать квадратное, а лучше — слегка уплощенное сечение. Протянув ручки до желаемой длины (весьма желательно не менее 350 мм!) и толщины, изгибаем заготовки клещевин таким образом, как показано на фото № 7.

Ну вот, ковка почти закончена! Сейчас, сложив клещевины должным образом, проверяем правильность изгибов и общую «соосность» (Фото № 8).

Все проверив и, если нужно, подправив, размечаем и засверливаем отверстие. Соединять клещевины можно заклепкой. Я предпочитаю болтом с гайкой, закрутив до такой степени, чтобы клещевины легко и без люфтов ходили относительно друг друга, затем слегка засклепываю болт со стороны гайки.

Вуаля! Имеем прекрасную заготовку под клещи! (Фото № 9)

Губки клещей

Вот теперь остается только сформировать губки клещей под требуемый нам фасон заготовки, это делается следующим образом:

Для удержания круглых заготовок (Фото № 10). Разогрев губки клещей в горне, берем требуемый пруток, зажимаем в губки клещей и проковываем ручником. Так мы получим клещи, точно соответствующие под данную заготовку.

Под квадрат 11 (Фото № 11). Чтобы сделать клещи под квадратную заготовку, нужно зажать квадрат «по ребру», так он будет надежнее удерживаться. И кроме того, такими клещами будет удобно брать квадратные заготовки разного сечения. Также удобно будет брать круглые прутки и полосы.

Плоские губки. Под плоскую заготовку все еще проще: раскаленными клещами берем плоскую заготовку той толщины, которую предполагаем обрабатывать, и проковываем губки. Такими клещами надежно удерживается полоса только такой толщины, под которую были сформированы губки, под другие «калибры» клещи придется подгонять.

Обратите внимание! При формировании губок клещей во избежание смыкания рукояток проложите между ними что‑нибудь, чтобы сформировать удобную «высоту» между рукоятями. Это весьма немаловажно, т. к. обеспечит получение наиболее удобного и безопасного в пользовании инструмента (Фото № 12).

Ну вот, теперь мы имеем инструмент для дальнейшей работы!

Не стоит пренебрегать ковкой клещей, т. к. при их изготовлении можно освоить почти все кузнечные операции, которые будут использоваться в нашей работе. Сделайте для себя набор из трех‑четырех клещей разного «калибра» и с десяток заготовок на будущее — поверьте, они вам пригодятся!

Антон Жуйков, руководитель регионального отделения Союза Кузнецов России по Кировской области, фото автора

Если вы из тех людей, у которых металл плавится в руках, и вы мечтаете о своей кузне, то вам необходим кузнечный горн. Предлагаем вам воспользоваться нашим примером, и вы сможете своими руками для себя изготовить кузнечный горн, который поможет вам овладеть искусством кузнечного мастерства.

Плотничать или столярничать — это, конечно, хорошо. Обработка дерева традиционна для Руси. Но мы хотим поговорить о металле. Точнее, о кузнечной обработке металла. Что нужно, чтобы заняться ковкой? Первое — это кузнечный горн.

Возможно, вы удивитесь, но горн — это самое простое в организации кузницы.

Задача горна нагреть кусок металла до температуры, которая позволит его мять без разрушения.

Горн — это конечно огонь. Жечь можно газ, жидкое топливо, мазут или сырую нефть, уголь и дрова. Только вот дрова жару дают мало, пока не превратятся в уголь. Дрова можно рассматривать только как сырье для получения древесного угля, а вот уже древесный уголь отличное топливо для горна. Пожалуй, самое лучшее, но и самое дорогое, хотя и самое доступное. Уголь для мангалов и барбекю продается в любом супермаркете. Так что на угольном варианте и остановимся.

Если говорить о горне, работающем на угле, то тут есть два варианта: с боковым дутьем и с нижним. Боковое дутье как нельзя лучше подходит для древесного угля, к тому же проще всего в реализации. Простейший вариант — ямка в земле, куда по трубе подается воздух. Также можно выложить горн из кирпича и обваловать его землей.

С помощью такого горна пробуют свои силы начинающие кузнецы. В трубу вставляется шланг, подключенный к выдувающему отверстию пылесоса.

Минус этого горна в том, что приходится работать, сидя на корточках, а это не очень удобно. Впрочем, можно сколотить ящик необходимой высоты, набить его землей и сделать горн в нем. Но раз уж идти этим путем, то стоит делать что-то более капитальное. Есть еще один момент. Горн с боковым дутьем не очень подходит для каменного угля, тогда как горн с нижним дутьем, через колосник, более универсален в этом плане. То есть горн с нижним дутьем может работать и на древесном угле и на каменном. Но и конструкция будет сложнее.

  • стальной лист толщиной пять миллиметров около 100х100 см;
  • листовая сталь толщиной 2 мм;
  • уголок 30х30;
  • шесть шамотных кирпичей ШБ-8;
  • УШМ, называемая в народе «болгарка»;
  • зачистной круг;
  • отрезные круги для резки стали и камня;
  • сварочный аппарат и электроды;
  • два винта с барашками (рым-гайка).

Горн состоит из стола с горновым гнездом. Снизу, под горновым гнездом, зольная камера, куда подается воздух. Стол делается из стального листа толщиной пять миллиметров. Размер стола произвольный, но удобней, когда на нем можно свободно разместить рабочие клещи, кочергу и совочек, чтобы они были под рукой. Отрезаем от пятимиллиметрового листа полосу шириной 125 мм, она нам еще пригодится, а из оставшегося куска делаем стол.

Схема горна с горневым гнездом

В середине вырезаем квадратное отверстие под будущее горновое гнездо. Вот с размерами гнезда необходимо определиться. Большое гнездо потребует много угля. Маленькое не позволит нагревать большие заготовки. Имеет значение и глубина гнезда до колосника. Не вдаваясь в подробности, скажем, что глубина в десять сантиметров будет оптимальной, не зависимо от размеров гнезда в плане.

Чтобы предотвратить прогорание металла, его необходимо футеровать (обложить) шамотным кирпичом. Используем кирпич ШБ-8. Его размеры 250х124х65 мм. Эти размеры и определят размер горнового гнезда — 12,5 см у колосника, 25 по верху, 10 см глубина. Учитывая толщину кирпича, размер отверстия в столе составит 38х38 см.

Из вырезанного куска вырезаем квадрат со стороной 25 см. В центре квадрата вырезаем квадратное отверстие со стороной 12 см. Еще нам понадобится четыре пластины в форме равнобедренной трапеции с длинами оснований 38 и 25 см, высотой 12,5 см. Вот и пригодилась отрезанная ранее полоса. Теперь нужно все это сварить.

Из двух миллиметровой стали сворачиваем квадратную трубу со стороной 12 и длиной 20–25 см. Это будет золоприемник. В середине одной из стенок делаем отверстие под воздуховод. В отверстие ввариваем патрубок. Используем кусок обычной водопроводной трубы на 40.

Золоприемник снизу закрывается крышкой. Делаем ее на винтах с барашками.

Стол готов. Осталось поместить его на основание или приварить к нему ножки из уголка. Можно сделать основание из пенобетонных блоков.

Обращаем внимание на проем. Через него пройдет воздуховод.

При помощи болгарки с отрезным диском по камню вырезаем из кирпича футеровку. Обязательно использовать респиратор и защитные очки. И соблюдайте технику безопасности при работе с УШМ.

Можно подключать пылесос и попробовать разжечь горн.

Сначала укладываем щепки и мелко колотые дрова. Поджигаем их при слабом дутье, а когда дрова хорошо разгорятся, засыпаем уголь. Теперь можно увеличить дутье.

Пылесос можно подключить не напрямую в воздуховод горна, а через самодельный регулятор подачи воздуха. Это устройство позволяет регулировать количество воздуха, подаваемого в горн, то есть уменьшать или увеличивать дутье.

Обычно для регулировки подачи воздуха в воздуховод ставится заслонка. Но перекрытие потока увеличивает нагрузку на двигатель пылесоса. Пылесос обычно используют старый, и чтобы его не перегружать, сооружают регулятор подачи воздуха. Поток воздуха не перекрывается, а отводится в другой воздуховод. Для этого сделана коробка с тремя патрубками. Два напротив друг друга — вход от насоса и выход в горн. Третий патрубок, на верхней стенке — сброс излишков воздуха. Третий патрубок сдвинут относительно двух первых на величину диаметра отверстий.

Внутри изогнутая под прямым углом пластина шириной в половину длины коробки. Пластину с помощью проволочной тяги можно двигать из одного крайнего положения в другое. Насколько перекроется отверстие подачи воздуха в горн, настолько же откроется отверстие сброса.

Коробка закрывается крышкой с отверстием для тяги.

Теперь у нас рабочий горн, пригодный для использования под открытым небом. Для защиты от дождя нужен навес, который должен быть не горючим. А горну нужен зонт и труба для сбора и отвода дыма.

Зонт делаем из листового железа толщиной два миллиметра. Во первых, такой зонт дольше прослужит, а во вторых — варить более тонкое железо ручной дуговой сваркой сложнее.

Чтобы зонт был максимально эффективным, наклон его стенок должен быть не меньше шестидесяти градусов к горизонту. Располагаться зонт над очагом должен так, чтобы воображаемый луч, направленный от ближней к краю точки очага, наклоненный наружу под углом шестьдесят градусов к плоскости стола, попадал внутрь зонта. Это означает, что чем выше зонт над очагом, тем он должен быть больше. С другой стороны, чем ниже зонт над столом, тем неудобнее работать. Тут надо исходить из имеющегося в наличии материала и своих антропометрических данных.

Зонт поддерживается стойками из стального уголка. Сверху на зонт ставим трубу, которую также свариваем из стального листа двойки. Трубу необходимо прикрыть искрогасителем, который делаем из металлической сетки.

Если направить сбрасываемый из дросселя воздух по воздуховоду (пойдет водопроводная труба на 1 дюйм) в начало дымовой трубы, то получится эжектор, увеличивающий эффективность отвода дымовых газов.

Вот и все. Ваш горн готов. Куйте на здоровье, куйте как мы, куйте лучше нас!

Оцените статью
ТехПорт