Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Технология художественной обработки материалов основы художественной обработки металлов. Лабораторный практикум
.pdf
определения мест под них; затем ставят второстепенные элементы
рисункаизболеетонкойпроволоки(сканиилиглади)ивконцесамые
тонкиеи мелкиедетали, заполняющиерисунок. Наборзаканчивают
установкойзерни(еслионапредусмотрена).
Вкачествеприпоевдляпайкифилиграниприменяютспециальные
припоинаосновемеди,серебраизолота.Припойупотребляютввиде
опилок.Дляэтогослитокприпояпосредствомнапильникапревращают в опилки, затем магнитом изизмельченного припоя удаляюткусочкижелеза,которыепопадаюттудаотнапильника.Вкачествефлюса припайке применяют буру. Прокаленнуюи мелкоизмельченную
бурусмешиваютс припоемвотношении 1: 1пообъему.Подготовленное кпайкеизделие смачиваютводой(лучше слабымраствором
буры) и на мокрую поверхность не очень густо посыпают заготовленнуюсмесьприпоясбурой.Пайкуфилигранилучшевсегопроизводить широким, мягким, коптящим, восстановительным пламенем
керосина.Температурасгораниякопотипочтисовпадаетстемпературойплавленияприпоя(800…850°С). Пайка обычно происходитбыстроиоченьчисто.Применениебензиновогопламенидаетхорошие
результаты,однако,еслипламяузкое(режущее),изделиеможетсгореть. Отбеливание проводят оченьтщательно, до полного удаления
малозаметныхстекловидныхследовфлюса(буры).
7.2. Оборудование, инструмент, материалы
Тиски;вальцы; наборинструментадля пайки;медная или латуннаяотожженнаяпроволокадиаметром0,3;0,5и1,0мм;мелкиешарикиизмеди,латуниилифосфористоймеди;наборслесарногоинструмента(пассатижи,бокорезы,круглогубцыит.д.).
7.3. Порядок проведения работы
1.Измеднойилилатуннойотожженнойпроволокиразличногодиаметра тугоскрутить проволочныежгуты длиной,необходимойдля
получениясканогоизделия.
2.Несколькожгутовпрокататьввальцахдляполученияразличной
степенисплющивания.
3.Изполученныхзаготовоксканисгибанием,скручиваниемит.д.
получитьпростейшиехудожественныеизделияввидеразличныхузоров,бабочек,сердечек,ит.д.
4. Украсить полученные изделия нанесением зерни понеобходимости.
31
7.4. Содержание отчета
Привестиэскизыили фотографииполученныхизделий(рис. 7.1),
оценить художественное качество (изящество) полученных сканых
изделий взависимости от толщины проволоки,плотности навивки,
степенисплющивания.
Примеры профессиональной работы
а б
Рис.7.1.Витаяфилигрань«Снежинка»сэлементамизерни(а);
гладкаяфилигрань«Бабочка»сэлементамизерни(б)
Контрольные вопросы
1.Какзаготавливаютскань?
2.Назовитетехнологическуюсущностьскани(филиграни).
3.Чтотакоефоновая,илиглухаяскань(филигрань)?
4.Чтотакоепросечная,иливыпильнаяскань(филигрань)?
5.Сущностьрельефнойфилигранипочеканке.
6.Какполучаютнапайнуюфилиграньсэмалью?
7.Вчемсущностьобъемнойфилиграни(скани)?
8.Какпроизводятпайкускани?
32
Лабораторная работа 8
ПАЙКА МЯГКИМ ПРИПОЕМ
8.1. Общие сведения
Пайка –неразъемноесоединениеметаллическихдеталейспомо-
щью расплавленного сплава, называемогоприпоем. Для того чтобы
осуществитьпайку,необходимовыполнятьрядусловий.
Жидкий расплавленный припой должен смачивать поверхность
твердогометалла,т.е.силы сцепления внутрикаплиприпоядолжны
бытьменьшесилсцепления,возникающихмеждуприпоемиспаиваемойдеталью. Спаиваемыйметалл иприпойдолжныплотно соприкасатьсядруг с другом,т е. междуними не должнобыть оксидной
пленкииликаких-либодругихзагрязнений.
Передпайкойспаиваемыеместанеобходимохорошозачищатьшабером,напильникомишкуркой,чтобы удалитьс поверхностигрязь,
жир, краскуи т п.Но кромемеханических загрязнений, удаляемых
зачисткой,наповерхностиметаллавсегдаестьоксиднаяпленка,котораяобразуетсянаметаллеотсоприкосновенияскислородомвоздуха.
Хотяэтупленкуможноудалитьмеханическимпутем,впроцессепайкиона вновьобразуется итем быстрее,чем выше температура.Для
удаленияоксиднойпленки,образующейсяво время пайки,применяютсяспециальныевещества–флюсы.
Припой и спаиваемый металл должны образовать между собой
сплав,т.е.обладатьспособностьюдиффундировать(проникать)друг
в друга. Образование такого сплава происходитнепосредственно во
время пайки,когда жидкийприпой заполняет щель между спаиваемымичастямиметалла.Жидкийприпойпроникаетвглубьосновного
металла,впитываетсявнего,заполняямельчайшиепоры,приэтомон
растворяетметаллисамрастворяетсявнем(взаимнаядиффузия).
Известно, что металлы, имеющие высокую температуру плавления, могут растворяться в жидком металле с гораздо более низкой
температуройплавления. Например,медь, плавящаясяпри 1083°С,
растворяется в расплавленном олове, температура плавления которого232 °С; точно так же железо, имеющее температуру плавления1535 °С,растворяется в цинке,температураплавлениякоторого
419°С;сурьма630°С–всвинце327°С;углерод3000°С–вжелезе
1535°С;никель1455°С–вмеди1083°Ситп.
Пайка мягкими (низкотемпературными) припоямиимеет следующие преимущества: незначительный нагрев соединяемых де-
33
талей, сохранение размеров и формы деталей, простота способа,
высокая плотность шва и др. Недостатки – невысокая прочность и
термостойкостьвпределах100°С.
В процессе пайки мягкими припоями производят следующие по
порядкуоперации:
1. Перед пайкой детали подгоняют друг к другу и места пайки
тщательноочищаютнапильникомилишкуркой.
2.Очищенныеповерхностипокрываютфлюсомиоблуживают.
3.Рабочий(заостренный) конецпаяльникатщательноочищают,а
если необходимо,запиливаютдрачевым напильником.Паяльник нагреваютиегорабочийконецоблуживают,длячегоегопредварительнопогружаютилинатираютнашатырем(хлористымаммонием).
4.Паяльникомрасплавляютприпой и переносятегонасоединяемыеповерхностидеталей.
5.Паяльникоммедленноводятвдольшва,покаоннепрогреется,и
припойравномернозаполнитего.
6.Послезастыванияприпояшовтщательнопромываютивысушиваюти,еслинеобходимо,зачищаютшкуркой,анаплывыприпояудаляютшаберомилинапильником.
Паяльникобычнонагреваютдо400…450°С.Перегревпаяльникадо
600 °С ивыше недопустим,так какмедь,из которойсделан паяльник,
начнетэнергичноокислятьсяинебудетбратьидержатьприпой.Кроме
того,медьприперегревепоглощаетолово,оставшеесянапаяльнике,отчегоегорабочийзаостренныйконецстановитсяхрупкимизазубренным.
Спайку предметов мягкими припоями производят на деревянной
подкладке, так как металлическое основание поглощает значительную часть тепла, охлаждает детали и затрудняет работу. Наиболее
распространенным флюсом является хлористый цинк. Хлористый
цинкплавитсяпри263°С;приготовляетсятравлениемцинкав солянойкислоте;применяетсяприпайкемягкимиприпоямилатуни,меди,
железа.Послепайкиизделиенеобходимопромывать,таккакостатки
хлористого цинка образуют очаги коррозии. Это наиболее распространенный флюс дляоловянно-свинцовых припоев. Выпускается в
основномвпорошке;онлегкорастворимвводевотношении1:4.
8.2. Оборудование, инструмент, материалы
Паяльник;газовая горелка;шабер или напильник;припой; флюс;
аммонийхлористый;меднаяилилатуннаяпроволока;медныеилилатунныепластины;мелкоехудожественноелитье;перчаткихлапчатобумажные.
34
8.3. Порядок проведения работы
1.Деталиподогнатьдругкдругу,местапайкитщательноочистить
напильникомилишкуркой.
2.Очищенныеповерхностипокрытьфлюсомиоблудить.
3.Рабочий(заостренный) конецпаяльникатщательноочистить,а
еслинеобходимо,запилитьдрачевымнапильником.Паяльникнагреть
до400…450°Сиегорабочийконецоблудить,длячегоегопредварительнопогрузитьв нашатырьили протеретьнашатырем(хлористым
аммонием).
4.Паяльникомрасплавитьприпойиперенестиегонасоединяемые
поверхностидеталей.
5.Паяльникоммедленноводитьвдольшва,покаоннепрогреется
иприпойравномернозаполнитего,соединитьиплотноприжатьприпаиваемыеизделия.
6.Послезастыванияприпояшовтщательнопромытьипросушить
и, если необходимо,зачистить шкуркой,а наплывы припоя удалить
шаберомилинапильником.
8.4. Содержание отчета
Привестиэскизыилифотографииисходныхзаготовокиполученных спаянных изделий (рис. 8.1). Оценить качество шва. Сравнить
сложностьинадежностьпайкив случае пластины с мелкимхудожественнымлитьемивслучаепроволоки.
Пример студенческой работы
а б
Рис.8.1.Латуннаяподставкаибронзовыйпетушок,высотой5см,
подготовленныедляпайки(а);спаянноемягкимприпоемхудоже-
ственноеизделие.Наподставкевидныостаткиприпоя,которые
необходимоудалятьшабером(б)
35
Контрольные вопросы
1.Чтотакоепайка?
2.Перечислитеосновныепреимуществаприпайкемягкимприпоем.
3.Назовитеосновныенедостаткиприпайкемягкимприпоем.
4.Назовитеосновныемаркиприпоев.
5.Длячегоприменяетсяфлюс?
6.Каковоосновноеназначениеприпоя?
7.Длячегоприменяетсянашатырьприпайке?
8. Какимобразом припойи спаиваемыйметалл образуют между
собойсплав?
36
Лабораторная работа 9
СВАРКА ЛИТОЙ МИНИАТЮРНОЙ
СКУЛЬПТУРЫ, ОТЛИТОЙ ИЗ ЛАТУНИ
9.1. Общие сведения
Наиболеераспространеннымиспособамисварки,которыеприменяютв художественной промышленности, являются:газовая иэлектрическаясварка,автогеннаярезка,атакжекузнечная(илигорновая),еще
сохраняющаясвоезначениеприхудожественныхковочныхработах.
Газовая сварка. В качестве горючих газов для газовой сварки
применяютацетилен, смесь пропан-бутана,водород,пары бензина.
Всеэтигазысамипосебегорятнавоздухе,ноприэтомнеразвивают
высокойтемпературы,необходимойдля сварки,поэтомупри сварке
онисжигаютсявструекислорода.Наиболееудобенираспространен
ацетилен. При сгорании ацетилена в струе кислорода температура
пламенидостигает3200…3400°С.
Кислородподаетсяизспециального кислородногобаллона(окрашенноговсветло-синийцвет);баллоныхранятвлежачемположении.
Для нормальной работы необходимо, чтобы кислород подавался в
сварочнуюгорелкуравномерно,поднебольшимдавлением.Дляэтого
служитредуктор,которыйрегулируетподачугаза.Сварочнаягорелка
представляетсобойустройство,гдеацетиленсмешиваетсяскислородом,иэтасмесьсгорает.
Кгорелкеприработеподводятшланги–ацетиленовый(отбелого
баллона) икислородный (от синегобаллона). Кислородподаютпод
давлением340…400 кПав центральныйканал, изатемчерез отверстие малого сечения он вырывается наружу с большой скоростью.
Струяегосоздаетбольшое разрежениеи засасываетацетилен,которыйпопадаетвгорелкуподменьшимдавлением.Обагазасмешиваютсямеждусобойвсмесительнойкамереиоттудачерезнаконечник
выходятнаружу.Наконечникина горелкеможноменять взависимостиоттолщинысвариваемогометалла: чемметалл толще,тембольшедолженбытьдиаметрканалавнаконечнике.
Передсваркойпроизводят подготовкушва.Для этого свариваемые
поверхности очищают отгрязи, ржавчины, масла и краски и выполняют следующие операции. Длясварки тонкихдеталей толщинойдо
1,5ммкраяотбортовываютпассатижами.Высотубортовделаютот1,5
до2,5мм,аотбортованныекромкиустанавливаютплотнобеззазора.
37
Для сваркиметалла толщиной 1,5мм отбортовкуне производят.
Междукромкамиоставляютзазорот0,5до1 мм. Притолщинеот5
до 15 мм кромки скашиваютс одной стороны. При толщине более
15ммкромкискашиваютсдвухсторон.Уголраскрытияшваустанавливаютот 40 до90 °С. Скашиваниекромокобычнопроизводятболгаркой.Междусвариваемымикромкамиоставляютзазор1…3мм.
Сварку производят так: кромки расплавляют горелкой,а затем в
пламявводятлатунныйприсадочныйпруток,который,расплавляясь,
заполняет зазор.Двигая постепенно горелку вдоль шва,производят
сварку.Присваркетонкихотбортованныхдеталейприсадочныйпрутокнеприменяют,аоплавляютотогнутыекромки.
Присваркедлинныхфрагментовсначалаприхватываютшоввнесколькихместах,азатемегопроваривают.Этоделаетсядлятого,чтобы избежать коробления изделия. Наиболее распространенный вид
сваркидляизделийизлатуни,бронзыинейзильбера–газоваясварка
встык,когдасвариваемыекромкиразделаныподуглом45°.Длительный опыт сваркихудожественныхизделий показал, чтолатуньмаркиЛЦ-16-К4наиболееприемлемадлятакойработы.Шовполучается
ровный,онсодержитмалошлакаиобладаетхорошейпрочностью.В
случаеиспользованиядлясваркиприсадочногопруткатойжемарки,
чтоиосновнойметалл(ЛЦ-16-К4),после обработкишваи последующеготонирования,различиймеждушвомителомотливкиобнаружитьпрактическиневозможно.
9.2. Оборудование, инструмент, материалы
Рукавицы и перчаткирабочие; пескоструйнаякамера; сварочный
пост,включающий в себя:баллон с пропан-бутаном, баллон с кислородом, редуктор, специальные шланги, горелку; металлический
верстак;набор металлических подкладок;клещи; щитоксварщика с
набором темных стекол; угловая шлифовальная машина (болгарка);
латунныезаготовкиразличной конфигурациииразнымиугламискоса;литаяминиатюрнаяскульптурастехнологическимиотверстиями;
латунныйприсадочныйпруток.
9.3. Порядок проведения работы
Освоитьприемысваркиналатунныхзаготовкахразличнойконфигурациииразнымиугламискоса.Различныеуглыскосаназаготовках
выполнить с помощью угловой шлифовальной машины (болгарки).
Дляэтогонеобходимоосуществитьрядопераций.
38
1. Произвести обработку в пескоструйной камере литой миниатюрнойскульптуры,наиболеетщательнопескоструйкупроизвестив
местахсварки.
2. «Разделать» болгаркой технологические отверстия для сварки
подуглом45°.Если литаяминиатюрнаяскульптурасостоит издвух
частей,тообесвариваемыечасти«разделать»подуглом45°.
3.Тщательноподогнатьдругкдругусвариваемыечастибезперекосов.
4.Произвестисваркуспомощьюкислороднойгорелкиисоблюдениемнеобходимыхмербезопасности.
5. Охладитьполученное изделие.Сварные швыобработать впескоструйной камере, оценить качество сварки. Плохо проваренные
местадопускается«разделать»болгаркойизаваритьещераз.
9.4. Содержание отчета
Привестиэскизыилифотографииисходныхчастейиполученного
сварногоизделия (рис. 9.1). Оценить качество шва.Сравнить сложностьсваркидлялатунныхзаготовокразличнойконфигурациииразнымиугламискоса.
Пример профессиональной работы
Рис.9.1.Обнаженнаяженскаянатура,отлитаяиздвухчастей
влабораториикафедрыЛТиХОМ,исвареннаяпосередине.
Такжезаметнозаваренноетехнологическоеотверстиеналевойноге
39
Контрольные вопросы
1. Перечислитенаиболеераспространенныевидысварки.
2. Почемунеобходимосвариватьхудожественныеизделия?
3. Длячегонеобходимизбыточныйкислородприсжиганиигорю-
чегогаза?
4. Зачемнеобходимредукторнабаллонескислородом?
5. Какимобразомпроизводятподготовкушва?
6. Каковыособенностисваркитонкихотбортованныхчастей?
7. Почемупри толщинестенок более15 мм кромкинеобходимо
скашиватьсдвухсторон?
8. Как производят сваркудлинных фрагментовхудожественного
изделия?
40
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]