Кокс, если он не содержит примесей серы и других вредных веществ, может дать большую экономию в топливе, так как сравнительно с каменным углем кокса расходуется в час приблизительно на 40 % менее.
Принадлежности горна. Во всякой кузнице с постоянным горном необходимо иметь несколько вещей, предназначенных для хранения угля и управления огнем. К числу таких принадлежностей относятся:
• Железный ящик, предназначенный для хранения в нем каменного угля, необходимого для засыпки в горн. Такие ящики ставят у стенки горна, чтобы уголь был под руками у кузнеца.
• Железное ведро. Вода, необходимая для кузнечных работ, должна быть всегда наготове. В маленьких кузницах держат воду в ведрах, а в больших – в особых чанах.
• Кочерга служит для размешивания угля и выгребания скопившейся в гнезде золы.
• Пика предназначена для протыкания спекшейся массы угля.
• Лопата употребляется для засыпки угля. Вместо лопаты можно делать засыпку железным совком с деревянною ручкою.
Инструменты и приспособления
В кузнечном мастерстве для отковки металлических вещей и других работ необходимо иметь несколько инструментов и принадлежностей, к краткому описанию которых мы теперь и перейдем.
Прежде всего надо заметить, что только весьма немногие кузнечные работы могут быть исполнены руками одного человека, так как здесь, кроме знания дела, требуется и мускульная сила, значительно большая, чем может располагать ею один человек. Кроме того, кузнецу пришлось бы одновременно следить за нагреванием металла, производить дутье и ковать более или менее тяжелыми орудиями. Вот почему в кузнечной мастерской на каждый очаг горна ставят кузнеца, как главного и ответственного руководителя и исполнителя работы, а в помощь ему назначается менее опытный, но обладающий достаточно развитою мускульною силою помощник или молотобоец.
Наковальня. Ковка различных вещей и вообще большая часть кузнечных работ производится на особой металлической подставке, называемой наковальней.
Простейший тип кузнечной наковальни показан на рис. 7.
Рис. 7
Она состоит из массивной подставки, верхняя поверхность которой называется лицом и делается ровной и гладкой. Наковальни бывают железные и чугунные. Железная наковальня выковывается из массивного куска железа, рабочая поверхность которого для большей крепости наваривается сталью. Такая наковальня хорошо противостоит ударам молотков и долго сохраняет гладкость лица и очертаний ограничивающих его ребер. Чугунная наковальня обходится много дешевле железной, но такая наковальня хрупка и ломка. Она также наваривается сталью, но срок ее службы от этого не увеличивается.
Наковальня устанавливается и укрепляется на толстом деревянном чурбане, который называется стулом. Этот стул зарывают в землю так, чтобы поверхность его возвышалась на 35 см над землей.
Если нет дубового бруса, то можно употребить березовый или сосновый, в верхний конец которого для большей прочности загоняют железный бугель[4].
Наковальню прикрепляют к стулу гвоздями после предварительной проверки правильности (горизонтальности) ее установки. Вес наковальни бывает различный, в зависимости от ее величины и рода предполагаемых работ. Для маленьких кузниц достаточна наковальня в 64–80 кг веса.
Форма наковальни также не всегда бывает одинакова. В России приняты однорогие наковальни, на которых удобно производить всякую кузнечную работу. Что же касается двурогой наковальни, то в кузнечном деле она малопригодна и употребляется только для изгибания колец, хотя ту же работу можно производить и на обыкновенной однорогой наковальне.
На рабочей поверхности наковальни должно быть два гнезда квадратного и круглого сечения, предназначенных для вставления хвостов[5] вспомогательных инструментов, употребляемых при ковке металлов.
При выборе наковальни для установки в кузнице необходимо сделать тщательный осмотр правильности и соразмерности ее частей. Рабочая поверхность заслуживает особенного внимания. Она должна быть совершенно ровная, гладкая, иметь достаточный слой наваренной стали и хорошо закалена. Твердость закалки испытывается напильником (слесарною пилою) по следу, оставляемому им на поверхности. Если след резок, то это служит признаком, что наковальня плохо закалена, то есть слишком мягка, и наоборот, едва заметные царапины доказывают хорошую закалку.
Кроме наковальни, в хорошо устроенных кузнечных мастерских всегда имеется гладкая чугунная доска, обыкновенно называемая правильною доскою. На этой доске выправляются те отковки, от которых требуется особая правильность формы. Правильная доска должна иметь хорошо закаленную полированную стальную поверхность.
Кузнечные инструменты бывают двух родов: обделывающие и вспомогательные. Назначение тех и других инструментов – придать отковываемой вещи требуемую форму.
Молотки. Наиболее важный и необходимый для кузнеца инструмент – молоток, который бывает двух родов – маленький, называемый ручником (рис. 8), и большой – кувалда (рис. 9). Оба эти молотка насаживаются на соответствующие им по величине и весу ручки березового или какого-либо другого твердого и вязкого дерева.
Рис. 8, 9
Ручником работает кузнец, держа его всегда в правой руке. Вес такого молотка бывает около 1,2 кг, а длина ручки 25–38 см.
Кувалда бывает 4–8 кг весом, при длине рукоятки в 50–64 см. Вследствие такого значительного веса, а также и для увеличения силы удара кувалдой работают двумя руками.
Кузнечные молотки, независимо от их величины и веса, имеют одинаковую форму. Нижняя широкая часть называется бойком и отделывается в виде восьмигранной призмы, верхняя же, суживающаяся в виде тупого клина, называется задком.
Небольшие вещи можно отковать одним ручником, но чаще всего работа ведется двумя молотками, то есть ручником и кувалдою одновременно. Такая совместная работа идет скорее и лучше, чем если бы ее производил кузнец один, без помощи молотобойца.
Работа кузнечными молотками – труд нелегкий и требует большого навыка для начинающего заниматься кузнечными работами.
Ударом ручника по какой-либо части отковываемой на наковальне вещи кузнец указывает молотобойцу как направление, так и силу удара. Молотобоец обязан безусловно подчиняться этим немым указаниям кузнеца и бить кувалдой именно в то место вслед за ударами ручника, пока кузнец слабым ударом ручника по наковальне не даст знать своему помощнику о том, что следует прекратить работу.
Необходимо, чтобы удары молотком производились правильно и, смотря по необходимости, с большею или меньшею силою. Слишком слабый удар замедляет работу, а сильный может испортить вещь в руках неопытного кузнеца. Не менее трудным делом при ковке является также умение пускать в ход задок молотка вместо бойка, которым чаще всего производится ковка. Удары задком молотка производятся, если необходимо в отковываемой вещи сделать какое-либо углубление, вдавливание, которое нельзя произвести бойком. Вообще то или другое положение, придаваемое молотку, зависит от рода работы, к которой необходимо примениться для каждого частного случая.
Вместо ручника кузнец иногда употребляет другие инструменты, исполняющие то или другое специальное назначение, для изменения формы поверхности отковываемой вещи. К такого рода посредствующим или вспомогательным инструментам принадлежат инструменты, носящие в кузнечном деле общее название подбоек. Они имеют верхнюю часть (задок) обделанной в виде восьмигранной призмы с слегка закругленною верхнею плоскостью, между тем как нижней части (подбойке) придают форму сообразно назначению инструмента.
Во время работы молотобоец ударяет по верхней части подбойки, тогда как нижняя часть обжимает предмет и тем самым придает ему ту или другую желаемую форму.
Плоская гладилка (рис. 10) служит для выравнивания плоских поверхностей после предварительной обработки их молотками. Нижней поверхности гладилки придают плоскую форму, достаточно просторную и гладко отполированную. На такую гладилку обыкновенно надевают ручку из скрученной толстой проволоки, как это видно на рисунке.
Рис. 10, 11
Полукруглая гладилка (рис. 11) отличается от плоской тем, что нижняя поверхность ее имеет выемку в виде полукруга, посредством которой можно выровнять круглый стержень.
