Co to jest spawanie kuźnicze?

Spawanie kuźnicze to stara technika polegająca na łączeniu kawałków metalu za pomocą ciepła i siły. Metal jest na ogół podgrzewany ogniem, a siła jest zwykle przykładana przez młotkowanie, ale istnieją inne metody. Spawanie kuźnicze jest uważane za podstawową technikę. Nadal jest nauczany i używany, ale często jest zastępowany bardziej nowoczesnymi technikami spawalniczymi.

Spawanie kuźnicze generalnie nie jest uważane za trudne, ale może być niebezpieczne. Niektóre metody są złożone i mogą wymagać dobrej koncentracji, pamięci i umiejętności bezpieczeństwa. Korzystne jest również poznanie właściwości spawanego metalu i używanego źródła ciepła.

Grubsze kawałki metalu są zazwyczaj łatwiejsze do podrobienia. Dzieje się tak, ponieważ cienkie kawałki mogą się wyginać po podgrzaniu, co powoduje powstawanie kieszeni, które wyglądają jak bąbelki na powierzchni. Grubsze kawałki metalu mają również tendencję do dłuższego zatrzymywania ciepła. Wybrane elementy powinny być zazwyczaj wolne od tlenków i zanieczyszczeń przed rozpoczęciem spawania.

Topnik jest zwykle nakładany po podgrzaniu metalu, ale przed osiągnięciem temperatury spawania. Topnik to substancja, która topi się i tworzy powłokę zapobiegającą utlenianiu. Boraks jest powszechnym topnikiem, ale może nie być odpowiedni dla wszystkich materiałów. Jeśli metal utlenia się, rezultatem jest generalnie słaba jakość kuźni.

Źródło nacisku zmienia się w zależności od preferencji i techniki spawacza. Niektórzy używają młotków ręcznych, podczas gdy inni używają młotów mechanicznych. Jeszcze inni mogą użyć prasy. Bez względu na to, które narzędzie dociskowe jest używane, spawacze często ulegają poparzeniu.
W wielu przypadkach wiedza i doświadczenie są jedynymi sposobami, aby stwierdzić, kiedy metal jest wystarczająco gorący, aby można go było wykuć. Jest to również ważne w zapobieganiu nadmiernemu nagrzewaniu się metali. Różne metale spawają się w różnych temperaturach. Szacuje się, że te temperatury wahają się od 50 do 90 procent temperatury topnienia metalu.

Proces ten działa, ponieważ po podgrzaniu metalu do pewnego stopnia w cząsteczkach zachodzą zmiany. Pod wpływem nacisku elementy z jednego kawałka metalu mogą przechodzić na drugi. Wynikiem tej wymiany jest obligacja. Spawanie kuźnicze można wykonać z podobnymi lub różnymi metalami. Gdy stosuje się różne metale, spawany produkt jest na ogół mocniejszy niż każdy z metali z osobna.
Gdy proces się powiedzie, między warstwami nie powinno być pęknięć ani przestrzeni. Dzieje się tak nawet wtedy, gdy kilka warstw jest ze sobą spawanych. Kute materiały powinny sprawiać wrażenie jednego solidnego przedmiotu.