Cách làm lò rèn tại nhà. Làm thế nào để làm một lò rèn tự chế để rèn? Phân loại lò rèn

05.03.2020

Việc rèn tự làm ngày nay vẫn không mất đi sự liên quan của nó. Để truyền tính chất dẻo cho kim loại, nó phải được nung nóng. Lò rèn của thợ rèn đã đối phó thành công với nhiệm vụ này. Chức năng chính của nó là tăng dần nhiệt độ mà kim loại có thể được rèn. Nhiệt độ rèn khoảng 1200 0 C. Có một số loại đồ rèn, mỗi loại có thể mua ở cửa hàng chuyên dụng, nhưng để tiết kiệm tiền, bạn có thể tự tay làm đồ rèn.

Có 3 cách phân loại lò rèn để rèn bằng tay của chính bạn:

theo đặc điểm thiết kế;
về nhiên liệu sử dụng;
tùy thuộc vào kích thước bề mặt.

Tùy thuộc vào thiết kế, các lò rèn đóng hoặc mở được phân biệt. Tùy thuộc vào loại nhiên liệu được sử dụng cho lò rèn, có các lò chạy bằng dầu nhiên liệu, than và khí đốt. Cơ sở để phân chia lò theo kích thước bề mặt là các kết cấu nhỏ, vừa và lớn.

Việc sử dụng lò rèn đốt than là một quy trình rèn đã lỗi thời. Điều này là do một số nhược điểm của loại nhiên liệu này.

Than làm nóng lò rèn không đều và cần tiêu thụ đáng kể. Một thiết bị đốt than có hiệu suất thấp.

Các lò chạy bằng dầu nhiên liệu cũng đang trở nên lỗi thời về mặt sử dụng. Nhưng loại này dù không được sử dụng ở quy mô công nghiệp cũng có thể sử dụng thành công tại nhà.

Làm một lò rèn khí không mất nhiều thời gian.

Trong trường hợp này, chỉ cần lấy phế liệu thép và 6 viên gạch đất sét nung là đủ.

Cấu trúc rèn

Bất kì sừng tự chếđể rèn nên bao gồm các thành phần sau:

ống dẫn khí;
van;
nồi nấu kim loại;
hộp cứu hỏa có lưới;
Chiếc ô;
ống khói hoặc cửa thoát khí (tùy theo loại lò);
cửa sổ cho phôi ăn;
thoát nước;
tắm cứng;
bàn rèn;
buồng phi công;
lều rèn;
bồn chứa xăng.

Làm một lò rèn bằng tay của chính bạn

Nên làm các lò rèn kiểu kín. Chúng bao gồm những thứ này các thành phần: khối xây (lớp lót), khung đỡ và giá đỡ, ống khói, lò sưởi, quạt và van điều tiết. Để tạo một lò rèn tự chế, bạn sẽ cần những vật liệu sau:

thép cán định hình;
lớp áo;
thép ở dạng tấm dày;
thép tấm cho hoàn thiện ngoại thất;
ống khói làm bằng thép;
gạch lửa.

Kim loại cán định hình được sử dụng để sản xuất trụ đỡ, khung và bộ giảm chấn. Lớp phủ được sử dụng phải đủ bền để chịu được lửa. Các yêu cầu tương tự áp dụng cho thép tấm dày. Nó cũng cần được bảo vệ tốt khỏi hành động nhiệt độ cao và lửa.

Chế tạo khung đỡ lò rèn

Ở giai đoạn đầu tiên của việc bố trí lò rèn, cần phải chế tạo khung đỡ của nó. Trước hết, nơi đặt lò rèn sẽ được chọn. Điều quan trọng là cấu trúc nằm gần tường của phòng, không liền kề với các phòng khác. Nếu không, chủ sẽ gặp vấn đề khi lắp đặt ống khói và quạt.

Theo yêu cầu an toàn, lò rèn phải được đặt cách 1 mét bức tường chính. Điều quan trọng là bản thân bức tường không bao gồm các vật liệu dễ bắt lửa.

Việc lắp đặt khung hỗ trợ liên quan đến việc sử dụng bản vẽ và sơ đồ. Cần phải so sánh trước kích thước của lò rèn trong tương lai và kích thước của xưởng nơi nó dự định lắp đặt.

Để sản xuất giá đỡ, loại thép 09G2S được sử dụng, chứa ít hơn 2,5% nguyên tố hợp kim (crom, nitơ). Loại thép này có tính hợp kim thấp, điều này được thể hiện qua độ bền và tốc độ hàn.

Các trụ đỡ cho khung được hàn. Sau khi khung đã sẵn sàng, các lỗ được tạo ra trên đó để sau này sẽ gắn các bộ phận trang trí bên ngoài của lò rèn vào.

Làm hầm và lò sưởi

Mái của lò, tức là phần trên của nó, phải được làm bằng vật liệu có thể chịu được nhiệt độ rất cao. Toàn bộ tải trọng sẽ rơi xuống hầm. Các vật liệu được sử dụng rộng rãi nhất để làm hầm là dinas và fireclay.

Dinas là một trong những vật liệu chịu lửa cao. Nó có thể chịu được nhiệt độ khoảng 1790 0 C. Dinas chứa một tỷ lệ đáng kể silicon dioxide. Đó là lý do tại sao vật liệu này có màu sữa. Lò nung dựa trên gạch dinas, đặc biệt bền. Vì lý do này, dinas được coi là một trong những vật liệu đắt tiền nhất để rèn.

Fireclay được thực hiện có tính đến các yêu cầu của GOST 390-79. Fireclay đáp ứng các yêu cầu của GOST đã chỉ định và gạch thông thường khá giống nhau ở vẻ bề ngoài. Tuy nhiên, gạch bị mòn nhanh chóng và bắt đầu sụp đổ ở nhiệt độ 1000 0 C. Chất lượng cao gạch đất sét nung phải có độ xốp thấp. Một viên gạch như vậy phải có màu kem sữa và trọng lượng của nó ít nhất là 5 kg. Loại gạch đất sét nung được sử dụng phổ biến nhất là nhãn hiệu ShA và ShPD.

Khối xây cho lò rèn phải chứa các yếu tố sau theo tỷ lệ:

dinas hoặc chamotte nghiền nát (40% tổng số tiền);
đất sét chịu lửa (60% tổng số).

Ống khói, giống như chiếc quạt, được lót bằng các dải thép dọc theo toàn bộ chu vi của chúng. Khối xây (lớp lót) cùng với van điều tiết được chế tạo bằng cơ chế tương tự như mái vòm. Khối xây còn được bao quanh bởi các tấm có gân cứng, cho phép nó giữ nhiệt. Bản thân lò sẽ không tỏa quá nhiều nhiệt ra bên ngoài, đồng thời tăng tốc độ làm nóng bên trong.

Khi mọi công việc đã hoàn thành, người chủ cần phải làm khô lò rèn. Sau đó, bạn cần kiểm tra quạt, sau đó bạn có thể bắt đầu kiểm tra hoạt động của lò rèn. Nếu cấu trúc hoạt động bình thường thì bạn có thể bắt đầu rèn kim loại.

Lò rèn (nói cách khác là lò rèn) là cần thiết để hàn hoặc rèn kim loại ở bất kỳ lò rèn nào, vì công việc này thường được thực hiện ở nhiệt độ khá cao, không tính "rèn nguội".

Một lò rèn (rèn) là cần thiết để rèn kim loại. Nó chịu được nhiệt độ rất cao và nên có ở mọi lò rèn.

Nếu muốn, bạn có thể tự làm đồ rèn ở nhà. Để làm điều này, bạn sẽ cần phải xây dựng một lò rèn bằng tay của chính mình. Có rất nhiều loại lò rèn như vậy, chúng chỉ khác nhau ở loại nhiên liệu được sử dụng.

Một số tính năng

Có một số loại nhiên liệu - nhiên liệu rắn, than củi hoặc than đá, củi và than cốc. Những thợ rèn có kinh nghiệm thích nhiên liệu như than cốc, nhưng nó đắt hơn nhiều so với than thông thường. Mặc dù mức tiêu thụ của nó ít hơn than rất nhiều, khoảng 5 lần.

Nếu chúng ta nói về rèn kim loại phong cách nghệ thuật, thì đây là nhiên liệu tốt nhất để sử dụng. Coke sẽ cho nhiệt độ lò sưởi khá cao. Và vì tất cả những điều này, quá trình rèn sẽ được thực hiện tốt và sẽ không có nhiều bồ hóng và chất thải dưới dạng xỉ.

Nếu bạn đã quyết định chọn than cốc, thì tốt nhất bạn nên mua than cốc. Đây là loại cocacola tương tự, chỉ nhỏ hơn nhiều. Nếu bạn lấy một cái lớn, bạn vẫn cần phải chia nó thành nhiều phần nhỏ. Việc này sẽ mất rất nhiều thời gian mà bạn có thể sử dụng một cách hữu ích.

Cũng có những lò chạy bằng nhiên liệu khí hoặc nhiên liệu lỏng, nhưng tùy chọn nhiên liệu này thường được sử dụng trong sản xuất quy mô lớn hơn.

Lò rèn hoạt động khá đơn giản.

Bề mặt làm việc là nơi thực hiện công việc rèn chính. Than cháy trên đó sẽ làm nóng phôi thép. Hiện tại, có rất nhiều cấu trúc và thiết kế của các lò rèn như vậy. Chúng có sự khác biệt do nhiên liệu được sử dụng trên chúng.

Quay lại nội dung

Lò rèn tự làm

Hãy nói về cách tự làm một lò rèn, nếu không có thời gian và mong muốn, bạn có thể đặt hàng từ các xưởng chuyên dụng. Có 2 loại lò: đóng và mở.

Loại bếp kín được trang bị buồng mục đích đặc biệt, nó được thiết kế để làm nóng sơ bộ phôi kim loại. Loại này là kinh tế nhất vì việc sử dụng nó đòi hỏi chi phí tối thiểuđiện.

Tuy nhiên, có những hạn chế về kích thước của phôi, chỉ những vật phù hợp với kích thước của buồng gia nhiệt mới phù hợp. Một trong những lò rèn kiểu khép kín tốt nhất để rèn là loại sử dụng khí đốt làm nhiên liệu.

Loại hở thường được làm nóng bằng nhiên liệu rắn, nó được đổ lên lưới từ phía trên và không khí sẽ được cung cấp ở phía dưới. TRONG loại này Phôi rèn phải được đặt trên nhiên liệu. Sử dụng loại bếp này, bạn có thể thực hiện rèn trên các phôi khá lớn, không có giới hạn về kích thước.

Phần chính của bếp là bàn, phía trên có lò sưởi và sự chuẩn bị cần thiết. Nên đặt chiều cao của lò theo chiều cao của thợ rèn, đồng thời bàn sẽ dao động trong phạm vi bình thường từ 700 đến 800 mm. Bề mặt có thể có bất kỳ kích thước nào bạn muốn, nhưng theo thông lệ, nó sẽ có kích thước 80x80 cm hoặc 100x150 cm.

Để rèn các phôi kim loại lớn, chỉ cần tăng kích thước của bàn là đủ, bạn có thể làm một mặt bàn có thể tháo rời đặc biệt. Nó được làm bằng cách sử dụng các góc và tấm kim loại có kích thước yêu cầu. Ở giữa bàn có một tổ lò sưởi, bao gồm một tuyere, cũng như một tấm lưới, điều này cần thiết cho việc cung cấp không khí.

Sơ đồ rèn: 1 - ống xả; 2 - mui xe xả; 3 - hộp rèn; 4 - tuyere; 5 - đường ống từ quạt thổi.

Theo quy định, một loại gạch đặc biệt có đặc tính chống cháy và đất sét được sử dụng để làm lớp vỏ lò. Tất cả điều này sẽ làm thiết kế này khá nặng. Và trong tình huống như vậy, sẽ có một lối thoát nếu bạn không hài lòng với hạng cân của thiết bị này.

Bạn có thể làm một cái bếp bằng kim loại, nó sẽ có nắp đặc biệt làm bằng tấm 4 mm và một tấm lưới gang. Vỉ phải được đặt ở giữa bếp để rèn kim loại. Một thuộc tính quan trọng của chiếc bếp này là mui xe, được lắp ngay phía trên nó. Bạn có thể tự làm ống xả từ kim loại có thành mỏng.

Thông thường, người ta bắt đầu rèn kim loại trực tiếp bằng cách đổ nhiên liệu lên lưới. Nhiều thợ thủ công trải các chế phẩm của họ trực tiếp lên than, sau đó phủ thêm một lớp khác lên trên. Một vòm nhỏ sẽ được hình thành bên trong than và nhiệt độ cần thiết sẽ tăng lên.

Lò rèn là một thuộc tính không thể thiếu của các xưởng sản xuất các sản phẩm khác nhau bằng phương pháp thủ công. rèn nghệ thuật. Chỉ có một vài yếu tố giả mạo có thể được tạo ra bởi sự biến dạng dẻo của kim loại ở nhiệt độ phòng. Trong hầu hết các trường hợp, cần phải sưởi ấm. Đặc biệt đối với thép, phạm vi nhiệt độ rèn tối ưu là (tùy thuộc vào loại thép) từ 800...900 0 C đến 1100...1200 0 C. Lò rèn là loại thiết bị gia nhiệt đơn giản nhất, khá phức tạp. thích hợp cho những mục đích này.

Được phát minh bởi người Khalibs cổ đại để rèn dao và dụng cụ cạo bằng đồng (Trung Đông, thiên niên kỷ thứ 6 trước Công nguyên), lò rèn đầu tiên được chế tạo dưới dạng một vết lõm nguyên thủy trên mặt đất có kích thước khoảng 700 mm. Hố đã được bao quanh bức tường đá, trong đó có một lỗ để phun không khí. Việc phun khí (cần thiết để đốt cháy nhiên liệu ổn định) được thực hiện bằng cách sử dụng ống thổi của thợ rèn. Chúng bao gồm một khoang làm bằng da dê, trong đó không khí được thổi qua các đòn bẩy thông qua một van khí. Chuyển động ngược của cần gạt được đảm bảo bằng một hòn đá được lắp đặt trên tấm trên cùng của ống thổi và hoạt động của van được thực hiện do sự chênh lệch áp suất của không khí lạnh và nóng.

Cấu trúc hiện có lò rèn của thợ rènđược xác định bởi các yếu tố sau:

Nhiên liệu, trên đó thiết bị hoạt động: than cốc, dầu nhiên liệu, than đá hoặc khí đốt.
Thiết kế thiết bị đốt nhiên liệu.
Yêu cầu kích thước không gian làm việc.
Mục đích, vì, ngoài việc gia nhiệt để rèn, các lò rèn còn được sử dụng cho một số hoạt động xử lý nhiệt của vật rèn thành phẩm - cacbon hóa, ủ và thậm chí làm cứng.

Vì lý do an toàn, các lò rèn thường được đốt bằng than.

Than cốc đắt tiền, dầu nhiên liệu có điều kiện vận hành môi trường không đạt yêu cầu và lò gas yêu cầu bảo trì định kỳ đặc biệt cẩn thận. Đồng thời lò gas được đặc trưng bởi hiệu quả cao hơn, đồng thời cũng cho phép cơ giới hóa khá thuận tiện một số quy trình kiểm soát nhiệt - đặc biệt là đánh lửa khí trong đầu đốt hoặc đầu đốt.

Nhược điểm chung lò rèn thợ rèn được coi là:

Sưởi ấm không đều kim loại đặt trên bề mặt;
Không thể thực tế kiểm soát nhiệt độ phôi gia nhiệt;
Độ bão hòa không mong muốn của các lớp bề mặtđun nóng hợp chất lưu huỳnh kim loại, dẫn đến độ giòn của phôi tăng lên.

Tuy nhiên, một thợ rèn có kinh nghiệm có thể ước tính nhiệt độ của kim loại bằng màu sắc bề mặt của nó và vấn đề lưu huỳnh hóa được giải quyết bằng cách sử dụng loại nhiên liệu chất lượng cao hơn.

Tiêu thụ nhiên liệu trong quá trình vận hành lò rèn là 40...150% khối lượng của kim loại được nung nóng, với độ hao hụt bề mặt là 4...7% (tùy thuộc vào thời gian gia nhiệt). Các lò rèn hiện đại chủ yếu thuộc loại khép kín, vì nếu không hiệu suất của thiết bị sưởi sẽ giảm xuống 5...10%.

Lò rèn đốt than

Thiết kế của thiết bị sưởi ấm loại này bao gồm:

Vòm và tường bên, được làm từ gạch chịu lửa (đất sét nung hoặc dinas).
Tổ sừng, được hình thành bởi bề mặt trên của vòm, nơi phôi được gia nhiệt.
Chiếc ô, được trang bị gấp rèm cửa và được thiết kế để cải thiện lực kéo tự nhiên trong không gian làm việc.
Tường phía sau (tường lửa), cung cấp lỗ để cung cấp không khí nguồn.
Van khí, được thiết kế để bật nguồn cung cấp không khí cho ổ cắm lò rèn.
Hộp bảo vệđược làm bằng thép chịu nhiệt, nối khoang nạp ở van cấp khí với ổ cắm rèn.
Bể làm nguội(có thể là thép hoặc gạch), được thiết kế để làm mát phôi trong quá trình xử lý nhiệt hoặc để làm mát bản thân lò rèn khỏi quá nóng và hình thành các vết nứt nhiệt độ sau đó.
Ống khói, qua đó các sản phẩm đốt nhiên liệu được loại bỏ.
Bể chứa than và các công cụ thợ rèn khác nhau.

Sơ đồ hoạt động của lò rèn

Lò rèn nhiên liệu rắn là một thiết bị sưởi ấm khá thất thường và việc sưởi ấm nó đòi hỏi người thợ rèn phải có một lượng kinh nghiệm thực tế nhất định. Đặc biệt khó đốt cháy một lò rèn đã lâu không được sử dụng, cũng như nếu nhiệt độ bên ngoài và áp suất không khí khá thấp. Than, được sử dụng trong các lò rèn như vậy, phải tuân thủ yêu cầu của GOST 8180.

Chuẩn bị lò rèn để nung kim loạiđược thực hiện theo trình tự sau:

Tổ lò của chúng loại bỏ chất thải, phần còn lại của kim loại rèn, tro và cặn (điều này phải được thực hiện ngay cả khi bề mặt đã được làm sạch hoàn toàn sau khi hoàn thành công việc);
Ống khói và kênh cung cấp không khí được làm sạch bằng khí nén(đối với các lò rèn nhỏ, bạn có thể sử dụng máy hút bụi);
Một lớp than nhỏ được đổ lên bề mặt tổ rèn., và việc mở hộp bảo vệ không được bị chặn hoàn toàn;
Top trên than đặt giẻ lau, ngâm trong chất lỏng dễ cháy hoặc mùn cưa;
Sau khi đánh lửa khi quá trình cháy trở nên ổn định, thêm phần than tiếp theo(phân số có thể tăng kích thước so với ban đầu);
Van cấp khí mở ra, và được lắp đặt ở vị trí chính giữa;
Khi nó cháy hết, cường độ vụ nổ tăng dần.

Chất lượng gia nhiệt phôi cần thiết để rèn trong lò rèn mở được đảm bảo sự hình thành lớp vỏ bề mặt, được hình thành trong quá trình đốt cháy nhiên liệu.

Nhiệt độ bên trong lớp vỏ luôn cao hơn nên phôi được đặt vào bên trong và phủ một lớp than khác lên trên. Đồng thời, họ cố gắng không phá hủy bề mặt trên của lớp vỏ, vì nếu không quá trình gia nhiệt sẽ chậm hơn, chất thải và cặn kim loại sẽ tăng lên. Đôi khi, để làm suy yếu quá trình cacbon hóa kim loại, lớp vỏ được phun nước.

Trong các lò rèn mở, sự nóng lên của kim loại ít nhất xảy ra ở ngoại vi của tổ rèn, do đó than tươi được đổ chính xác dọc theo chu vi của phôi đã được nung nóng. Nếu lớp vỏ quá dày (trên 5...10 mm) sẽ bị vỡ vì trong trường hợp này, độ dẫn nhiệt của phôi giảm.

Phôi được làm nóng định kỳ trong quá trình gia nhiệt. xoayđể cung cấp cho tất cả các bộ phận của nó những điều kiện gia nhiệt giống nhau. Ngọn lửa khi đốt than phải có màu đồng nhất, ít bồ hóng.

Màu sắc của thép nungở các nhiệt độ khác nhau là:

Màu anh đào đậm – 700...750 0 C;
Màu đỏ anh đào – 750...800 0 C;
Đỏ – 800…850 0 C;
Đỏ nhạt – 850…900 0 C;
Cam – 900…1050 0 C;
Màu vàng đậm – 1050…1150 0 C;
Màu vàng nhạt – 1150…1250 0 C.

Việc kim loại quá nóng trên nhiệt độ quy định là không thể chấp nhận được. Kim loại quá nóng được đặc trưng bởi cấu trúc hạt thô, ít bị rèn hơn, đặc biệt là khi hình thành các phần tử rèn phức tạp.

Lò rèn chạy bằng khí đốt

Lò gas được đưa về chế độ thiết kế dễ dàng hơn nhiều và đây là ưu điểm của chúng so với các thiết bị sưởi bằng nhiên liệu rắn. Thiết kế điển hình tiếp theo là một lò rèn như vậy:

Máy ảnh, được làm bằng vật liệu chống cháy, bên ngoài được lót bằng thép tấm dày chịu nhiệt.
Vạt trước, mở bằng bản lề hoặc đối trọng và được trang bị cửa sổ quan sát.
Dưới, làm bằng gạch nung chịu nhiệt.
đầu đốt. Loại đầu đốt được xác định giá trị nhiệt lượng khí đã sử dụng. Ví dụ, đối với hỗn hợp propan-butan, đầu đốt đốt khuếch tán có hiệu quả, trong đó sự trộn lẫn không khí và khí chỉ xảy ra sau khi khí và không khí rời khỏi thiết bị, và sự trộn lẫn các thành phần xảy ra do quá trình khuếch tán. Những đầu đốt như vậy cung cấp khả năng gia nhiệt đồng đều nhất cho phôi (đặc biệt là những đầu đốt dài) và đạt được chất thải kim loại tối thiểu do luôn có một lớp bảo vệ phía trên bề mặt của nó.
Trộn giảm tốc, cung cấp sự trộn lẫn không khí và khí đốt (có trong cấu trúc của bình chứa khí hóa lỏng).
vòi phun, cấu hình của nó được xác định bởi hình dạng của phôi được nung nóng trong lò rèn.
Vỉ lò sưởi, được thiết kế để cải thiện lực kéo và thu thập quy mô.
Cái quạt, đảm bảo việc phun không khí với thể tích cần thiết và nguồn cung cấp tiếp theo cho khu vực phủ sóng của đầu đốt.

Để vận hành các lò rèn như vậy cần có nguồn điện cố định. Nên sử dụng lò rèn khí để gia nhiệt các bộ phận của phôi dài để rèn: quá trình gia nhiệt diễn ra nhanh hơn nhiều và do đó, tỷ lệ co giãn ít hơn.

Khi sử dụng lò rèn khí, phải tuân thủ nghiêm ngặt các yêu cầu an toàn sau:

Thông gió kỹ lưỡng cho phòng rèn. Tránh những khu vực tù đọng có thể tích tụ khí dễ cháy;
Không sử dụng oxy hoặc hỗn hợp chứa oxy dễ gây cháy, tự bốc cháy gần thiết bị vận hành;
Cung cấp khả năng đốt cháy hoàn toàn khí trong không gian làm việc của lò (được xác định bằng máy phân tích khí, cần thiết khi chạy thử lò rèn khí);
Làm sạch hoàn toàn lưới sau khi tắt nguồn cung cấp khí cho thiết bị.

Để giảm sự hình thành cặn, chúng cũng được sử dụng để làm nóng phôi để rèn. và lò sưởi điện trở, nhưng những thiết bị như vậy có thể được gọi là “lò rèn” với lượng dự trữ lớn.

Lò rèn là không thể thiếu trong các xưởng và lò rèn để tạo ra các sản phẩm thép bằng cách rèn kim loại nóng ở nhiệt độ lên tới +1200°C. Có nhiều mô hình khác nhau với cấu trúc đơn giản và dưới các loại khác nhau nhiên liệu với đặc điểm khác nhau. Làm thế nào để không phạm sai lầm trong việc lựa chọn và xây dựng chúng một cách chính xác?

Về mặt cấu trúc, lò rèn bao gồm các yếu tố sau:

đế làm bằng vật liệu không cháy và có độ bền cao;
bàn chống cháy;
buồng nhiên liệu có lưới;
buồng khí và hệ thống thoát nước;
ống dẫn khí vào;
van khí để điều chỉnh cung cấp không khí;
buồng hình lều;
lỗ để nạp phôi dài;
ô kèn;
buồng khí-khí;
bồn tắm để làm cứng phôi;
ống khói để loại bỏ các sản phẩm cháy;
lò có thể tháo rời.

Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động của lò rèn dựa trên phản ứng hóa họcĐốt cháy carbon, phản ứng với oxy tạo thành carbon dioxide, giải phóng nhiệt. Ngoài ra còn xảy ra hiện tượng khử kim loại, rất khía cạnh quan trọngđể hình thành các bộ phận có độ bền cao đồng nhất.

Để duy trì mức độ đốt cháy và nhiệt độ tối ưu, các ống dẫn khí và buồng khí được lắp đặt bên trong buồng nhiên liệu để bơm oxy nguyên chất một cách mạnh mẽ. Do đó, có thể đạt được nhiệt độ trên +1000°C, nhiệt độ này không thể đạt được bằng phương pháp đốt thông thường nhiên liệu rắn(than hoặc gỗ).

Đồng thời, sử dụng công nghệ bơm hơi, thể tích không khí được lựa chọn sao cho luôn thiếu một chút oxy để phản ứng oxy hóa xảy ra. Nói cách khác, cần phải chọn chế độ vận hành để tránh cháy kim loại.

Thời gian lưu giữ phần nấu chảy trong lò cũng nên được hạn chế, vì trong môi trường có carbon dioxide, kim loại sẽ bắt đầu phản ứng với nó và tạo thành hợp kim có độ bền cao với độ dễ vỡ cao hơn. Những cái này Những hậu quả tiêu cực có thể tránh được bằng cách đưa thêm oxy vào buồng với lượng đủ để carbon dioxide có thời gian phản ứng hoàn toàn.

Mục đích và sử dụng

Một lò rèn DIY được tạo ra tùy thuộc vào ứng dụng chính của nó và có thể được cấu hình phù hợp cho các nhiệm vụ cụ thể. Do đó, điều quan trọng là phải hiểu mục đích của từng bộ phận cấu trúc của nó:

hộp cứu hỏa có lưới, buồng phi công, van và đường ống được sử dụng để đốt nhiên liệu và làm nóng phôi kim loại, tùy theo yêu cầu về nhiệt độ, chúng có thể có thiết kế mở hoặc đóng, và cũng không được trang bị điều áp không khí;
Hệ thống thoát khí được sử dụng để điều chỉnh việc cung cấp oxy và ngăn ngừa sự giòn kim loại, cho phép bạn tạo ra điều kiện tối ưu khi gia nhiệt và nấu chảy phôi;
lều hoặc ô có ống khói dùng để thoát nước cacbon monoxit và các sản phẩm cháy khác có thể gây hại cho sức khỏe con người;
một bể làm nguội là cần thiết để làm nguội nhanh kim loại và thu được các đặc tính độ dẻo và độ bền tối ưu của nó;
nắp hoặc nồi nấu kim loại chịu nhiệt, được sử dụng để mở rộng vùng gia nhiệt đồng đều, giúp nấu chảy kim loại một cách hiệu quả (thường là kim loại quý không chứa sắt) trong nồi nấu kim loại;
Buồng khí-khí, được sử dụng để làm khô không khí, lọc không khí khỏi tạp chất, cũng như để đưa các nguyên tố hợp kim vào, được thiết kế để thu được chất lượng sản phẩm với các đặc tính quy định phù hợp với sơ đồ tham chiếu cụ thể của các trạng thái và pha;
bàn dùng để đặt tất cả các bộ phận của lò rèn lên đó, cũng như để làm mát một phần phôi, đây là một phần bắt buộc của thiết kế.

Lò rèn được sử dụng cho các mục đích sau:

nung nóng kim loại để rèn tiếp theo hoặc các loại gia công khác;
tan chảy ở dạng đặc biệt;
xử lý nhiệt để cải thiện một số tính chất.

Phân loại lò rèn

Trước khi chế tạo lò rèn, bạn cần làm quen với cách phân loại của chúng để có thể lựa chọn được loại phù hợp nhất lựa chọn phù hợp thiết kế. Việc phân loại được thực hiện theo các tiêu chí sau:

theo loại nhiên liệu sử dụng;
theo loại công trình;
theo kích thước lò sưởi.

Các loại lò rèn theo loại nhiên liệu được sử dụng

Theo loại nhiên liệu được sử dụng, lò rèn được chia thành các loại sau:

khí ga;
nhiên liệu rắn;
về nhiên liệu lỏng.

Lò rèn nhiên liệu rắn

Lò rèn khí có nhiều nhất Thiết kế đơn giản, giá rẻ để sửa chữa và bảo trì. Chúng được đặc trưng bởi trọng lượng tối thiểu, cho phép chúng được chế tạo di động hoặc nhỏ gọn.

Lò đốt nhiên liệu rắn được phân biệt bởi khả năng đạt được nhiệt độ gia nhiệt cao nhất có thể, chi phí vật liệu xây dựng tương đối thấp và dễ vận hành. Để đốt chúng, được phép sử dụng các loại nhiên liệu sau:

carbon hoặc than cốc, được đặc trưng bởi chi phí cao và hiệu quả tăng lên (tiêu thụ ít hơn tới 5 lần so với than), không chứa tạp chất lạ, bốc cháy ở nhiệt độ trên +450°C;
Than là loại nhiên liệu phổ biến và hiệu quả nhất, khi đốt cháy sinh ra khí cốc nên khi đốt phải đợi cho than bay hơi hoàn toàn, thích hợp để rèn các loại than khác nhau. yếu tố trang trí hoặc các bộ phận có chất lượng trung bình;
Than củi có nhiệt độ bốc cháy tối thiểu so với các loại nhiên liệu khác, nhưng cháy nhanh và có đặc điểm là tiêu hao nhiều nên được sử dụng hiệu quả để đốt.

Được phép sử dụng nhiên liệu diesel, dầu mazut hoặc dầu thải làm nhiên liệu lỏng. Đồng thời, điều quan trọng là phải làm sạch trước vì sự hiện diện của tạp chất sẽ gây ra ngọn lửa không ổn định và giải phóng các hợp chất có hại vào khí quyển.

Điều này cũng gây khó khăn cho việc bảo trì thiết bị do thường xuyên bị tắc nghẽn.

Phân loại theo đặc điểm thiết kế

Lò rèn tự chế tính năng thiết kế có thể được phân loại như sau:

theo phương pháp lắp đặt: di động hoặc cố định;
theo thiết kế buồng đốt: loại kín hoặc loại mở;
tùy theo vị trí của bộ tăng áp: với vòi phun bên hoặc vòi trung tâm.

Các loại lò rèn theo kích thước lò sưởi

Lò rèn lò sưởi có nhiều kích cỡ khác nhau: nhỏ, vừa và lớn. Chúng được xác định bởi hiệu suất vận hành của hệ thống lắp đặt và hoàn toàn phụ thuộc vào cường độ tiêu thụ nhiên liệu và chế độ vận hành của buồng nhiên liệu. Hiệu suất tối ưu của tốc độ dòng nhiên liệu là từ 1 đến 1,5 m/s.

Năng suất của lò rèn tỷ lệ thuận với độ căng và diện tích lò rèn. Trong trường hợp này, lực căng tối thiểu được coi là nằm trong khoảng từ 100 đến 150 kg/m2 h. Các giá trị ngoài phạm vi này không có hiệu quả kinh tế.

Làm thế nào để tạo ra lò rèn của thợ rèn?

Trước khi bạn tự tay làm lò rèn, bạn cần chuẩn bị vật liệu cần thiết và các công cụ. Điều này sẽ giảm thiểu chi phí thời gian

Hướng dẫn tạo lò rèn di động nhiên liệu rắn

Trước khi bắt đầu công việc, bạn phải thu thập các công cụ sau:

máy hàn;
máy khoan;
tài liệu;
bộ cờ lê;
dao trát;
cò quay;
mức độ;
kẹp;
đánh dấu;
tiếng Bungari

Sau khi chuẩn bị bản vẽ lò rèn, bạn cần mua vật liệu để xây dựng nó:

thép tấm dày 2-3 mm (khuyến nghị 09G2S);
bánh xe xoay 4 chiếc.;
hồ sơ ống phần hình vuông với độ dày thành ít nhất là 2 mm;
xi măng chịu lửa;
ốc không khí;
các bộ phận buộc chặt: bu lông và đai ốc;
ống thép không gỉ dọc theo đường kính đầu ra của ốc tai;
bộ chuyển đổi.

Lò rèn than kiểu hở di động được sản xuất từng bước như sau:

Chúng tôi lấy một tấm thép và đánh dấu nó bằng bút đánh dấu theo kích thước của mặt bàn.
Chúng tôi cắt mặt bàn bằng máy mài và làm sạch các cạnh bằng giũa.
Chúng tôi đánh dấu một lỗ hình chữ nhật trên tấm cắt làm miệng lò rèn và cắt nó bằng máy mài.
Chúng tôi lấy tấm thép thứ hai và đánh dấu các thành phần của các bộ phận cho miệng hình thang của lò rèn.
Chúng tôi cắt bỏ các bộ phận thông hơi và sau đó hàn chúng thành một cấu trúc duy nhất.
Chúng tôi hàn miệng để bề mặt làm việc bàn ở vị trí của lỗ cắt.
Chúng tôi lật cấu trúc với miệng hướng xuống, đánh dấu các vị trí của các bức tường để đặt than.
Chúng tôi cắt các cạnh cho bề mặt làm việc của bàn từ thép.
Chúng tôi hàn các mặt để không có khoảng trống ở các đường nối, và bản thân đường may chắc chắn và liên tục, chúng tôi căn giữa chính xác các phần tử kết cấu.
Đối với phần dưới của lỗ thông hơi, chúng tôi cắt các bức tường bằng thép để cung cấp ống dẫn khí, sau đó hàn chúng.
Chúng tôi làm một đáy có thể tháo rời cho lỗ thông hơi, được thiết kế để loại bỏ tro.
Chúng tôi gắn bàn đạp vào nó bằng đòn bẩy.
Trên bức tường để cung cấp không khí cho đường ống, chúng tôi tạo một lỗ dọc theo đường kính của đường ống.
Làm từ thép hồ sơ ống chúng tôi cắt bỏ các phần tử và hàn khung để gắn bề mặt làm việc.
Ở dưới cùng của khung, chúng tôi hàn một thanh để gắn ốc, sau đó buộc chặt bằng bu lông.
Chúng tôi chuẩn bị đường ống cho ống dẫn khí.
Chúng tôi gắn ống dẫn khí vào ốc tai và lỗ thông hơi, nếu cần, chúng tôi cung cấp thêm dây buộc để củng cố cấu trúc.
Chúng tôi gắn bánh xe xoay vào đáy khung bằng bu lông.
Chúng tôi phủ các đường nối bằng bột trét chống cháy.
Chúng tôi tạo thành một lớp vật liệu chịu lửa trên bề mặt làm việc của lò sưởi dựa trên vữa xi măng chịu lửa.

Lò rèn than phải được kiểm tra bằng cách nung nóng đến Nhiệt độ hoạt động, nhưng chỉ sau khi lớp xi măng đã cứng hoàn toàn.

Hướng dẫn từng bước để tạo lò rèn khí

Để làm lò rèn khí, bạn cần chuẩn bị trước những nguyên liệu sau:

gạch chịu lửa;
tấm thép chịu nhiệt có độ dày ít nhất 5 mm;
tấm thép không gỉ mỏng (độ dày lên đến 2 mm) để ốp bên ngoài;
ống thép định hình;
ống khói làm bằng thép không gỉ;
bột trét chống cháy;
đầu đốt tiêu chuẩn được sử dụng trong nồi hơi gas sưởi;
quạt để bơm không khí.

Bạn cũng sẽ cần các công cụ sau:

máy hàn;
tiếng Bungari;
máy khoan;
tài liệu;
cò quay;
đánh dấu.

Một lò rèn khí được sản xuất theo trình tự sau:

Chúng tôi lấy gạch chịu lửa và xây dựng phần thân của lò rèn từ chúng. Nếu cần, chúng tôi xử lý các đầu bằng máy mài có phụ kiện đặc biệt dành cho bê tông để đảm bảo mối nối chặt chẽ.
Ở phần trước của cấu trúc, chúng tôi tạo ra một bậc nhỏ làm bằng gạch chịu lửa, được thiết kế để duy trì nhiệt độ tối ưu.
Chúng tôi tạo một lỗ hình chữ nhật ở phía sau để thông gió.
Chúng tôi làm phần đế từ một tấm thép dày có kích thước bằng thân gạch của lò rèn.
Chúng tôi hàn các ống định hình ở phần cuối của tấm để các viên gạch bên trong chúng bất động.
Ở phía bên buồng đốt chúng tôi khoét một lỗ để cấp nguồn ống dẫn khí với đầu đốt được cài đặt.
Chúng tôi cắt từ thép tấm dày phần trên cùngđể rèn
Chúng tôi hàn các góc của cơ thể ở phía dưới và phía trên.
Chúng tôi khoan một lỗ ở các góc và siết chặt phần dưới và phần trên của lò rèn bằng ghim.
Chúng tôi cắt một giá đỡ cho lò rèn từ các ống định hình, sau đó hàn tất cả các bộ phận theo bản vẽ.
Chúng tôi cài đặt lò rèn trên giá đỡ.
Chúng tôi gắn một đường ống vào buồng để loại bỏ các sản phẩm cháy.
Đặt bên trong buồng đầu đốt gas và gắn nó vào điểm chèn vào máy ảnh.
Bên ngoài thân máy được bọc bằng thép tấm mỏng, trước đó đã cắt ra các bộ phận bằng đúng kích cỡ. Chúng tôi hàn tất cả các đường nối bằng một đường nối liên tục.

Tạo lò rèn của riêng bạn không chỉ là một quá trình rẻ tiền và tương đối không phức tạp mà còn cho phép bạn cài đặt cho các nhu cầu cụ thể.

Xin chào nhân loại, hôm nay tôi sẽ hướng dẫn các bạn cách chế tạo lò rèn với nhiệt độ lên tới 1100 độ C. Trong lò rèn, lò rèn được sử dụng để nung kim loại trước khi rèn, tráng xi măng và các hoạt động xử lý nhiệt khác. Khi làm việc với kim loại, nó hầu như luôn luôn cần thiết. Lò rèn sẽ là than nên sẽ gần gũi với thiên nhiên hơn. Ngoài ra, nó còn rất gợi nhớ đến lò rèn lịch sử mà tổ tiên chúng ta đã sử dụng. Và quan trọng nhất, nó sẽ đơn giản, cả trong sản xuất lẫn sử dụng.

Chúng ta sẽ cần những vật liệu sau:

Gạch lửa. Loại gạch chịu lửa phổ biến nhất là gạch đỏ và đất sét nung. Mặc dù tôi đã sử dụng màu đỏ nhưng tôi khuyên bạn nên dùng màu thứ hai. Vì nó có thể chịu được nhiệt độ cao, còn màu đỏ có thể bị nứt, vỡ theo thời gian. Bạn chỉ cần 12 viên gạch.
Đất sét nung. Bất kỳ loại đất sét chịu lửa nào cũng được. Nhưng đất sét nung là phổ biến nhất. Tôi mua một bao 40 kg nhưng nhiều quá. Mười là đủ rồi. Lý tưởng nhất là lấy hai mươi kg, để nếu có đất sét, bạn có thể che đậy các vết nứt, làm khuôn ép, v.v.
Cát xây dựng. Nếu của bạn không phải là mới, giống như của tôi, nó cần được sàng lọc qua một màn hình đặc biệt.
Ống sắt có đường kính 25-30 mm.

Bạn cũng sẽ cần một số công cụ và vật tư tiêu hao (xô, găng tay, cưa sắt, v.v.), tôi sẽ kể cho bạn về chúng sau.

Buồng rèn

Đầu tiên, chúng ta hãy tìm hiểu xem lò rèn sẽ trông như thế nào. Tôi sắp xếp tất cả các viên gạch một cách trực quan như khi chúng xuất hiện trong lò nung đã hoàn thiện.
Việc thổi sẽ đi ngang. Oxy sẽ được dẫn vào buồng rèn thông qua một ống sắt. Nó cần phải được giũa ở góc 45 độ ở một bên, mặc dù tôi chưa bao giờ làm điều này. Chúng tôi cũng chèn nó vào máy ảnh ở một góc. Các bức ảnh cho thấy cách chúng ta xếp gạch cùng với đất sét.

Hãy chuẩn bị đất sét

Tôi trộn nó vào một thùng chín lít. Trộn đất sét và cát theo tỷ lệ 1:1. Tiếp theo chúng tôi thêm nước sạch. Nhào đất sét cho đến khi đạt được điều kiện sau. Bạn cần lăn một quả bóng nhỏ, đặt nó vào một lòng bàn tay và bắt đầu ấn nó bằng tay kia. Các vết nứt sẽ xuất hiện khi nó bị ép nửa chừng. Về mặt tính nhất quán, nó sẽ giống... Chà, không quan trọng là thế nào.
Tiếp theo, bôi trơn rộng rãi bằng đất sét tất cả các mối nối giữa các viên gạch, tất cả các bộ phận bên trong và bên ngoài. Bằng cách này, nhiệt sẽ tồn tại trong buồng trong một thời gian dài. Bôi trơn khớp tốt bằng đất sét ống sắt bằng gạch. Viên gạch đóng vai trò là bức tường phía sau có thể được để nguyên. Bằng cách này, bạn có thể di chuyển nó sang một bên và làm việc với các phôi dài. Trong số những viên gạch trên cùng, tôi chỉ gắn viên ngoài cùng bằng đất sét. Bằng cách này, lò rèn có thể được sử dụng cả mở và đóng.
Đường ống cũng có thể được cải tiến để điều tiết việc cung cấp không khí. Nó có thể được cưa ở giữa và xâu chuỗi ở cả hai bên. Bây giờ chúng ta vặn vào bộ phận trong lò một ống nước có vòi, đại loại như thế này:

Vì vậy, bằng cách mở vòi, chúng ta có thể điều tiết lượng không khí cung cấp. Nhưng tôi cũng đã từ bỏ điều đó.

Một vài lời về chính nguồn cung cấp không khí

Tất nhiên, phải có thứ gì đó đẩy lượng oxy thơm ngon vào đường ống này, nó sẽ làm nóng than trong buồng đến nhiệt độ khủng khiếp. Bạn có thể sử dụng ống thổi thợ rèn. Loại mà tổ tiên chúng ta đã sử dụng trong các lò rèn của họ. Nhưng đây không phải là nhất sự lựa chọn tốt nhất, bạn cần ít nhất một vài chiếc lông thú để có được nhiệt độ yêu cầu, và thật tuyệt nếu có một trợ lý bấm ống thổi không mệt mỏi.
Sử dụng máy thổi lá chạy điện sẽ hiệu quả hơn nhiều. Ví dụ, một tuabin để bơm nệm. Tôi đã sử dụng máy hút bụi cũ của Liên Xô. Bạn thậm chí có thể vặn vòi từ thổi vào sang thổi ra nhưng nó đã bị gãy. Tôi phải dán túi vào một bên để không khí thoát ra ngoài.

Một chút về việc sử dụng lò rèn

Tôi đã sử dụng nó để rèn và đúc. Nó làm tan chảy nhôm và các kim loại màu khác chỉ trong vài giây. Chúng tôi có thể đúc một số bộ phận bằng cách sử dụng khuôn xốp trong khuôn cát và đất sét. Ông nấu chảy lon nhôm trong một chiếc nồi nấu đặc biệt. Tiếp theo, kim loại nóng chảy được đúc thành khuôn cát và thạch cao.

Nó rất thích hợp để rèn dao hoặc một số sản phẩm kim loại nhỏ. Chúng ta sẽ nói về việc chế tạo dao từ giũa trong bài viết tiếp theo của tôi.

Một trong những bức ảnh cho thấy quá trình rèn nóng, tuy nhiên, khả năng thể hiện màu sắc không giống nhau chút nào. Do trời nắng gắt nên không thể xác định được nhiệt độ của phôi bằng màu sắc. Đó là lý do vì sao các lò rèn thường hoạt động trong chạng vạng. Đây là video hoạt động của lò rèn.

Thắp sáng lò rèn

Mọi thứ ở đây rất đơn giản. Lò rèn chạy bằng than nên bạn chỉ cần đổ than vào phần bên trong và đốt chúng như nướng thịt - sử dụng chất lỏng rất dễ cháy. Tiếp theo, áp dụng không khí. Trong vài phút nữa, lò rèn sẽ nóng lên tới 1000 độ và đây không phải là giới hạn, nhiệt cũng sẽ tồn tại trong đó rất lâu.
Nghề rèn có thể vừa là một sở thích khác thường vừa là một nghề được trả lương cao. Thợ rèn chuyên nghiệp nhận được tiền rất tốt cho sự chăm chỉ của họ!

lượt xem

Lưu VKontakte