Чем растворить буру после плавки
Перейти к содержимому

Чем растворить буру после плавки

  • автор:

Плавка золота с применением буры

Бура (тетраборат натрия) — весьма распространенное вещество, широко используется в быту: входит в состав чистящих средств, в некоторые формулы отбеливания зубов и т.д. Бура не токсична, что подтверждено исследованиями Департамента сельского хозяйства США в 2006 году. Она не наносит особого вреда ни окружающей среде, ни здоровью человека, даже при потреблении внутрь. (Возможны некоторые негативные последствия при неправильной работе с этим веществом, например, раздражение глаз, которое, однако, безболезненно и быстро проходит).

На Филиппинах кустарные золотодобытчики широко используют буру при извлечении золота. Бура легкодоступна, стоит недорого. Старатели обнаружили, что с ее помощью удается извлекать золота больше, чем другими методами, например, амальгамацией. Золотодобытчики из филиппинской провинции Бенгет отладили каждый этап этого процесса.

После дробления руду пускают на дальнейшее измельчение. Его осуществляют в металлических барабанах с твердыми металлическими прутьями или шарами. Ртуть не добавляют. Затем измельченную руду промывают на шлюзе. Не только в разных странах, но даже в разных поселениях кустарных золотодобытчиков на Филиппинах используют различные виды этого промприбора. Устройство на рис. 1 считается здесь наиболее эффективным, хотя в других регионах мира, например, в Танзании, можно встретить еще более простые модификации шлюзов.

Материал в шлюзе двигается по дну, покрытому специальной тканью — современным эквивалентом руна. Лучше использовать войлок: он может «захватывать» тяжелые частицы (золото) из пульпы. Когда ткань заполняется тяжелым материалом, ее промывают в баке (рис. 2).

Далее материал из бака промывают на лотке. Для того чтобы чешуйчатое золото при промывке не сносилось с лотка, добавляют немного мыла (для снижения поверхностного натяжения воды). Промывать надо тщательно для получения высокого содержания золота в получившемся концентрате (рис. 3).

Затем концентрат с лотка помещают в небольшой пластиковый пакетик с бурой и небольшим количеством воды (рис. 4).

Пакетик кладут в глиняную чашку вместе с несколькими кусками древесного угля, которые затем поджигают. С помощью ручного или электрического вентилятора раздувают пламя, температура огня повышается. Спустя несколько минут расплавленное золото скапливается на дне чашки (рис. 5). Успех этого метода обеспечивает тот факт, что бура снижает точку плавления золота до уровня, доступного в условиях ограниченных возможностей мелкомасштабной золотодобычи.

Использование буры для извлечения золота дает три основных преимущества для мелкомасштабных добытчиков:

1. Не используется сильный токсин — ртуть.

2. Степень извлечения золота выше, чем при амальгамации

3. Данный метод дешевле амальгамации.

Остановить использование ртути мелкомасштабными золотодобытчиками—задача не только региональная, но и глобальная. Имеющихся доводов, касающихся опасности для здоровья и окружающей среды, недостаточно, чтобы убедить кустарных старателей сменить технологию амальгамации на плавку с бурой. Одна из главных причина этому — добытчик придает высочайшее значение экономическому выживанию своей семьи или общины в ущерб личному здоровью. Однако можно показать рабочим, что с помощью буры удается извлекать намного больше золота, чем используя ртуть, при этом не увеличивается трудоемкость или стоимость добычи.

Следует отметить, что метод плавки концентрата с бурой пригоден не для всех типов золотых руд (мелкозернистых, богатых серой и т.д.) Разумно предварительно проверить, подходит ли для данного типа руды эта технология.

Как организовать обучение: пример из Калинга (Северные Филиппины). Метод плавки с бурой малоизвестен среди кустарных старателей мира и даже в других сообществах золотодобытчиков на Филиппинах. Для распространения знаний об этой технологии в 2011 году в двух поселениях старателей-кустарей была реализована программа, которая включала следующее:

Обучение методу плавки с бурой вместо амальгамации.

Анализ текущих проблем, вызванных использованием ртути при золотодобыче, и уровня здравоохранения в выбранных поселениях.

Обучение проводилось в районе Калинга на острове Лусон. Инструктор, проводивший его, успешно применяет плавку с бурой не один десяток лет. Демонстрация всего процесса была организована следующим образом.

В течение нескольких дней случайным образом было отобрано 16 мешков золотой руды общим весом 50 кг. Далее из одного мешка извлекали золото амальгамацией (удалось извлечь 1,2 г), из другого — с помощью буры (извлечение увеличилось до 3,5 г). Процесс повторили несколько раз.

Всего с помощью амальгамации из 7 мешков извлекли 8,4 г золота. Метод с бурой позволил извлечь из оставшихся 7 мешков 23 г.

В результате добытчики из Калинга поняли, что у них есть возможность за меньшие деньги с помощью буры извлекать почти в 3 раза больше золота, чем с помощью ртути. И сегодня данная технология в этих поселениях — обычное дело.

Этот метод извлечения золота еще не распространился из Северного Лусона в другие части Филиппин. Однако был разработан и начат 3-летний образовательный проект, финансируемый правительством Дании. В проекте вместо ориентировки на здоровье и безопасность для окружающей среды при использовании буры особый акцент делается на экономические плюсы этой технологии для мелкомасштабных добытчиков. Сравнивая степень извлечения золота при использовании ртути и буры, старатели выяснили, что они могут получить больше золота с помощью второго метода. Более того, его применение не потребует ни большего количества времени, ни новых вложений. Цель образовательного проекта — убедить 1500 кустарных золотодобытчиков по всему Лусону принять данный метод. Затем эту деятельность следует развернуть в других частях Филиппин и по всему миру. Стоит отметить, что для более точных методических и практических рекомендаций в области применения и ограничения метода плавки с бурой, конечно же, требуются дальнейшие научные исследования.

Есть надежда, что чем больше золотодобытчиков узнает о данном методе, тем шире он будет распространяться. Еще один способ эффективно пропагандировать эти знания — это видео: в 2011 году студией «Heinemann Media» был снят фильм на английском и тагальском (официальный язык Республики Филиппины) языках, в котором описывается применение технологии использования буры.

По материалам: The Borax Method of Gold Extraction for Small-Scale Miners/Blacksmith Institute Journal of Health & Pollution (авторы: Peter W.U. Appel, Leoncio Na-Oy)

Чем растворить буру после плавки

Пользователь
Регистрация: 10.10.2016

Сообщений: 8
В друзьях у: 0
Голосов: 4 / 1

Добавлено: 10.10.2016 09:59:47

Добрый день. Подскажите пожалуйста, я при восстановлении серебра из хлоридов воспользовался, откровенно говоря, хреновым восстановителем и получил серебро в смеси с шлаком (я подозреваю это какие то карбонаты).
Своё серебро я сплавил в каралёк, но вот что теперь делать с тигелёчком? Он загрязнённый капец как, причём субстанция при нагревании становится как пластелин и прилипает ко всему что только можно. Я буру добавлял, может быть эта субстанция такая из за буры, не знаю. Что делать, тигелёк жалко выбрасывать, а отскаблить не получается. Может быть кто ни буть подскажет, может быть в какой либо кислоте растворить? Спасибо.

Пользователь
Регистрация: 10.10.2016

Сообщений: 8
В друзьях у: 0
Голосов: 4 / 1

Добавлено: 13.10.2016 14:46:49

Aleb,
Приветствую. Спасибо Вам за совет с лимонной кислотой, всё отмылось тигель спасён.
Вот здесь результат

Пользователь
Регистрация: 24.02.2011
Откуда: Липецк

Сообщений: 1288
В друзьях у: 5
Голосов: 258 / 9

Добавлено: 13.10.2016 20:25:51

Цитата
(Konoplj2010 13.10.2016 14:46:49)
Aleb,
Приветствую. Спасибо Вам за совет с лимонной кислотой, всё отмылось тигель спасён.
Вот здесь результат

Дык это не я про лимонку писал) Я с содой в угле плавить советовал))) Видео зачет

Пользователь
Регистрация: 23.05.2016

Сообщений: 124
В друзьях у: 1
Голосов: 13 / 10

Добавлено: 13.10.2016 23:44:32

Цитата
(Konoplj2010 13.10.2016 14:46:49)
Aleb,
Приветствую. Спасибо Вам за совет с лимонной кислотой, всё отмылось тигель спасён.
Вот здесь результат

Результат неплохо бы поделить на :

а) КАК и С ЧЕМ плавить металл.
Оказалось всё — таки с содой, правда.
И злой дядя вроде меня и остальные менее злые дяди , которые советовали для этого ИМЕННО СОДУ, а не буру, и борную кислоту почему — то ОКАЗАЛИСЬ ПРАВЫ.
Правильно .
Нигде не ошибся.
б) Чем отмыть засорившуюся чашку для плавки.
Оказалось — достаточно лимонной кислоты.
Вполне бюджетно, и безвредно для здоровья.

Изменено: Игорь Анненков — 14.10.2016 00:19:33

Пользователь
Регистрация: 12.10.2007

Сообщений: 4350
В друзьях у: 5
Голосов: 594 / 43

Добавлено: 14.10.2016 01:51:28

очень похоже на то, что Игорь Анненков в литье не копенгаген, поэтому будет уместно его просветить:

Цитата
(Игорь Анненков 13.10.2016 23:44:32) И злой дядя вроде меня и остальные менее злые дяди , которые советовали для этого ИМЕННО СОДУ, а не буру, и борную кислотупочему — то ОКАЗАЛИСЬ ПРАВЫ.

при плавке бура и борная сорбирует неметаллическую грязь и уменьшает контакт расплава с воздухом. в процессе этого всего флюс становится все более вязким и чтобы его разжижить и убрать лишнего добавляют поташ

кстати, отработавшие бура+борная+поташ охотно размываются кипятком безо всяких кислот, если особо торопиться некуда

я на всякий случай вруку взял обломок кирпича ©

Пользователь
Регистрация: 09.03.2010

Сообщений: 10536
В друзьях у: 32
Голосов: 2222 / 44

Добавлено: 14.10.2016 04:54:57

Цитата
(bazzl 14.10.2016 01:51:28) при плавке бура и борная сорбирует неметаллическую грязь и уменьшает контакт расплава с воздухом. в процессе этого всего флюс становится все более вязким и чтобы его разжижить и убрать лишнегодобавляют поташ

еще поташ более интенсивно растворяет эмали, камень с кварцевой составляющей, стекло, эмали прямо смывает .

Пользователь
Регистрация: 09.03.2010

Сообщений: 10536
В друзьях у: 32
Голосов: 2222 / 44

Добавлено: 14.10.2016 12:55:52

Цитата
(Игорь Анненков 14.10.2016 11:51:57)
Только делали иначе. Сода + поташ.

безсмысленно мешать два карбоната натрия и калия. масло масленое

Пользователь
Регистрация: 08.01.2006
Откуда: Дагестан

Сообщений: 2716
В друзьях у: 1
Голосов: 302 / 98

Добавлено: 14.10.2016 13:12:43

Цитата
(Игорь Анненков 14.10.2016 13:06:36) Так не надо подкалывать. Ответил так , как было отвечено мне.

Тебе, дорогой, отвечено так как ты того заслужил. Пока что. Тут много мастеров настоящих сидит и показали себя и в деле и советами кому-то помогли. Их читать молча да на ус мотать надо. Они и пофлудить могут себе позволить ибо практической пользы от них больше чем флуда. У тебя наоборот. Не учи, ты покажи что умеешь, что знаешь и люди сами учится потянутся. А так, пришел, да я училище, да я содой, да я в тарелке с чашкой.

Пользователь
Регистрация: 08.01.2006
Откуда: Дагестан

Сообщений: 2716
В друзьях у: 1
Голосов: 302 / 98

Добавлено: 14.10.2016 13:46:27

Цитата
(Игорь Анненков 14.10.2016 13:38:00) С тебя это началось.

Началось с того что ты ничтоже сумняшеся назвал идиотами тех кто плавит серебро под борной кислотой. Мол серебро и так сильно окисляется, а вы еще кислоты добавляете. Послал всех учится в училище, типа вот вылупился я из училища и теперь такой специалист, что ого-го-го. Тебе намекнули что многие плавят и под борной и под бурой. Тебе намекнули что таки серебро не окисляется. Тебе намекнули что не борная вызывает окисление сплава, а наоборот она защищает. Все по боку, все за свое. Что могу сказать: учись ювелирному делу настоящим образом, как завещал классик. И побольше практики. Если что не понятно, спрашивай, здесь научат и объяснят. Было бы желание.

Пользователь
Регистрация: 01.10.2010
Откуда: Предгорья Алтая

Сообщений: 8629
В друзьях у: 21
Голосов: 806 / 34

Добавлено: 14.10.2016 20:22:12

Konoplj2010,
Вот видишь, какие «зубры» от ювелирки, скрестили ригеля по поводу твоего ,вроде незначительного, сообщения. А ты сваливать с темы хотел.

Тот кто пляшет и поет — тот поет и пляшет, тот кто пашет и кует — тот кует и пашет.

Пользователь
Регистрация: 08.03.2016
Откуда: Москва МИХМ

Сообщений: 870
В друзьях у: 4
Голосов: 129 / 1

Добавлено: 15.10.2016 01:22:54

Попутный вопрос. есть разница в скорости и качестве отмывки тиглей между типовой серной 3..5% или лимонной? Всегда серной пользовался, она бесплатна, но может я зря не покупал лимонку?

Пользователь
Регистрация: 23.05.2016

Сообщений: 124
В друзьях у: 1
Голосов: 13 / 10

Добавлено: 15.10.2016 03:32:33

Цитата
(ДмитрийМ 15.10.2016 01:22:54)
Попутный вопрос. есть разница в скорости и качестве отмывки тиглей между типовой серной 3..5% или лимонной? Всегда серной пользовался, она бесплатна, но может я зря не покупал лимонку?

Мне кажется , что лимонка менее успешна в этом, но — более доступна.

Ну и — дышать всё же не серной.
А на грязь — серная действует лучше.
Хотя на самом деле , во всех отбелах отбеливает не столько кислота, сколько — вода в составе отбела с кислотой.

Пользователь
Регистрация: 09.03.2010

Сообщений: 10536
В друзьях у: 32
Голосов: 2222 / 44

Добавлено: 15.10.2016 09:29:01

Цитата
(ремесленник 14.10.2016 20:36:21)
Игорь Анненков,
Ну так ведь это интересно. Особенно когда по первости.

Cколько стоит грамм серебра.

а тепрь вопрос в студию

Добрый день. Подскажите пожалуйста, я при восстановлении серебра из хлоридов воспользовался, откровенно говоря, хреновым восстановителем и получил серебро в смеси с шлаком (я подозреваю это какие то карбонаты).
Своё серебро я сплавил в каралёк, но вот что теперь делать с тигелёчком? Он загрязнённый капец как, причём субстанция при нагревании становится как пластелин и прилипает ко всему что только можно. Я буру добавлял, может быть эта субстанция такая из за буры, не знаю. Что делать, тигелёк жалко выбрасывать, а отскаблить не получается. Может быть кто ни буть подскажет, может быть в какой либо кислоте растворить? Спасибо.

Для одаренных, человек ВОССТАНОВИЛ СЕРЕБРО ДО МЕТАЛЛА. он не ПЛАВИЛ ХЛОРИД.
от сюда несколько выводов
1) сплавы драгметаллов плавятся с флюсами , которые отделяют неметаллы от металлов , переводя их в бораты и выводя на поверхность в виде шлака.
2) сода используется для ВОССТАНОВЛЕНИЯ серебра из ХЛОРИДА.
3)карбонаты мешать вместе безсмысленно. более активным всегда будет калиевый, так же как селитра , так же , как щелочь, также как жидкое стекло, калиевые всегда лучше . вооооот.
4) для очистительной плавки нужно смешивать борные соли и кислоты с карбонатами , для того чтоб не только растворить неметаллы но и перевести оксиды в бораты и все это в шлак.
5) никакого НЕМЕТАЛЛИЗИРОВАННОГО или МЕТАЛЛИЗИРОВАННОГО серебра в природе не существует, есть металлы , оксиды , соли .
6) оксид серебра плавится при 280гр и разлагается уже при 300гр , по этому говорить об ОКИСЛЕНИИ серебра это полный бред

7 ) и чем усираться в своем бреде, лучше бы посоветовал парню, не заниматься фигней и слушать подобных умников, а просто взять растворить в азотке серебро и сунуть туда кусок меди , собрать осадок серебра , промыть водой и сплавить в тигле . и все. и никакого неметаллизированого серебра, чашек, соды, поварешек и всякого бреда.

Цитата
(Игорь Анненков 15.10.2016 00:24:55) Дескать я тут десяток народу оскорбил тем , что спросил КАКОЙ ИДИОТ ПОСОВЕТОВАЛ НЕМЕТАЛЛИЗИРОВАННЫЕ ОТХОДЫ ПЛАВИТЬ С БОРНОЙ КИСЛОТОЙ . которой там и в помине быть не должно.

а теперь прочитай что парень плавил и подумай , о чем ты?
для литья и переплавки металла , лучшим покрытием будет борный ангидрит, который и получается при плавке с бороной кислотой , почему? объяснять не буду , все равно не поймешь.

Цитата
(Игорь Анненков 14.10.2016 23:14:16) Откуда в неметаллизированном серебре должна взяться борная кислота.

а это вообще шедевр. мы не знаем . честно причестно))))
видит Бог я не хотел писать, но боюсь умные дяди будут читать, и подумают если мы молчим , то значит тоже так думаем как Игорь))) но мы так не думаем есличо))))))))))))

что же касается помыть тигелек, можно наплавить горелкой свежей буры и вылить ее на железку, и так несколько раз , тигель станет чистый, шлак растворить в отбеле и там еще собрать металл. это начинающему алхимику))

Чем посыпают металл при ковке?

Производство кованых изделий сопряжено с появлением окалины. Металл можно пережечь, а вещь безвозвратно испортить. Надежный способ не допустить этого — воспользоваться специальным порошком — флюсом. Использование сыпучей смеси является обязательным, если температура превышает 950 °C. В этой статье подробнее разберемся с тем, чем посыпают металл при ковке, как это делают и для чего это нужно.

Ковка — что такое и зачем нужно

  • при создании металлических конструкций, элементов дизайна;
  • во время производства водосточных труб небольшого размера;
  • в кузницах для производства инвентаря, используемого в сельском хозяйстве.

Этот способ требует много времени и сил, а его результат зависит от навыков мастера. Именно поэтому ковка перестала носить массовый характер, однако стала более ценной и дорогой. Качественно выполненная работа имеет высокую ценность.

Ковку можно разделить на несколько основных шагов:

1. Очищение

Перед работой поверхности обрабатываются. С них удаляются оксидные пленки и иные загрязнения. Это повышает прочность соединения.

2. Нагрев

В большинстве случаев используют обычный каменный уголь. Как только топливо разгорается, ковкий металл отправляют в печь. Необходимая температура зависит от самого материала. Например, для стали У7 характерно содержание углерода в повышенном количестве. Для работы ей требуется температура 1150 °С.

3. Применение флюса

Высокая температура способствует образованию окалины. Это, в свою очередь, может привести к пережогу ковкого металла. Чтобы не допустить этого, необходим флюс. Этот порошок применяется во время нагрева заготовки, от 950 до 1050 °С. Подробнее мы поговорим о флюсе ниже. Сейчас же заметим, что толстый слой порошка затрудняет работу. Именно поэтому нужно следить за тем, чтобы он был тонким. Посыпать необходимо на большом расстоянии от огня, чтобы порошок не расплавился во время работы. Если заготовки маленькие, то их лучше не посыпать, а макнуть в смесь. Сам состав при этом должен находиться в емкости из металла.

4. Сварка

Как только заготовки приобрели необходимый вид, их достают и очищают. Детали соединяют друг с другом. Остатки флюса выходят на поверхность шва вместе с ударами. Мастер движется от центра к краям, совершая сильные удары. Так вы избегаете пузырьков, трещин, непроваров и других дефектов. Ковка становится более прочной.

Несмотря на сложность работы, ковка пользуется большим спросом. Ее используют в автомобильной промышленности, в строительстве и во многих других сферах. Грамотный подход к ее выполнению — залог качественной, долговечной вещи.

С помощью ковки удается получить сложные, затейливые узоры, невероятные формы и многое другое. Отметим, что промышленное значение этот способ утратил. Это связано с его невысокой производительностью по сравнению с другими способами соединений.

Флюс из речного песка

Зачем нужен флюс

Флюсовые смеси — это то, чем посыпают металл во время ковки. Их применение можно объяснить так: во время нагрева заготовок на поверхности появляется окалина. Смесь оксидов, выступивших на поверхность, снижает качество изделия, портит его вид. Чтобы не допустить этого мастера используют флюс. Этот порошок выполняет несколько задач:

  • не допускает пережог изделий;
  • расплавляет оксиды;
  • сокращает темпы образования окалины;
  • делает очистку ковкого металла более простой и быстрой;
  • повышает качество швов, появляющихся во время сварки;
  • сокращает время пайки;
  • не допускает появления пор, а также загрязнений в стыках.

Заготовки посыпают флюсом на конкретном этапе. Делают это тогда, когда ковкий металл нагревается до 950-1050 °С. Слой должен быть умеренным. Если он слишком толстый, качество ковки заметно сократится, а время работы с нею сильно возрастет. Именно поэтому слой посыпки должен быть одинаково плотным и тонким.

Что такое флюс

Ковка появилась более 2000 лет назад. Первое время, когда не было ничего другого, металл посыпали песком перед тем, как раскалять. Это было простое, доступное средство, которое хорошо справлялось со своими функциями.

Добавим, что используется оно до сих пор. В качестве флюса выбирают речной песок с небольшими фракциями. В обязательном порядке у него не должно быть глины и других примесей.

Песок хорошо справляется со своими задачами, однако чаще его разбавляют другими компонентами. Это делает смесь еще более простой в использовании. Рассмотрим все существующие флюсы более подробно.

  • Речной песок. К этому компоненту предъявляется немало требований. До начала работы необходимо выполнить несколько подготовительных мероприятий. Прежде всего, очистить песок от нежелательных примесей, в том числе глины, а после — просушить. Качественная смесь должна быть однородной и сыпучей.
  • Бура и речной песок. Первая представляет собой тетраборат натрия. Такая комбинация более функциональная, чем исключительно речной песок. Ее преимущество заключается в том, что с бурой металл становится чище гораздо быстрее.
  • Силикатный песок и сода. Этот состав активно использовали раньше, однако сегодня он стал менее популярен. Это связано с трудной доступностью компонентов, а также длительностью приготовления состава. Среди современных аналогов такой смеси —перемолотое стекло.
  • Бура в чистом виде. Используется в условиях высокой температуры. Объяснить это можно тем, что песок может не выдержать большого нагрева и начать плавиться. Бура же, в отличие от него, хорошо справляется с поставленной задачей.

Все добавки популярны и по-своему востребованы. У каждой из них есть преимущества и некоторые особенности. Однако самая популярная среди них — это бура. На ней остановимся подробнее.

Что такое бура

Что такое бура и зачем нужна

Боракс или бура — кристаллообразный порошок светлого цвета. Представляет собой неорганическое соединение, натриевую соль борной кислоты, полученную из минералов природного происхождения.

Довольно часто ковка посыпается смесями с 5-10% буры в составе. Предварительно этот компонент избавляют от влаги (с помощью прокаливания). Это условие необходимо для качественной работы, создания изделия, которое прослужит десятилетия, не утратив своего вида.

К преимуществам тетрабората натрия относят безопасность использования. Это вещество хорошо зарекомендовало себя не только при ковке, но и при производстве моющих, косметических средств, цветного стекла и другой продукции.

Бура входит в состав флюса, используемого в золотодобыче, а также в ювелирном деле, при производстве дамасской стали. Элемент, применяемый во время ковки, делят на два вида:

  • Кристаллический порошок, с помощью которого удается равномерно распределить флюс в уязвимых местах, тонким и ровным слоем.
  • Раствор, который требуется для пайки и ковки небольших деталей. Здесь уже ничего не посыпается. Сами детали окунаются в состав.

Как использовать порошки

Многие ковкие металлы, используемые в качестве первичного сырья, имеют высокую активность. Во время обработки на них выступает оксидная пленка. И даже если кузнец убрал ее, она может появиться повторно. Как быть в такой ситуации?

Во время работы флюс смешивается с окалиной. В результате этого образуется защитная смесь, которая не допускает появления оксидной пленки. Особую активность в этом отношении проявляет алюминий. Использование флюса во время работы с ним является обязательным.

Выбор качественного флюса важен. А вот сама температура ковки зависит от того, какой материал обрабатывается. До нагрева ковкого металла необходимо изучить условия его обработки. Кроме того, важно следить за тем, чтобы в процессе накаливания материал приобретал желтый оттенок.

Как только металл достиг нужной температуры, необходимо убрать его из кузницы. На следующем шаге происходит обработка сыпучей смесью. Это может быть обычный речной песок или песок, смешенный с бурой. Этот этап обработки максимально важный и пропускать его нельзя. Любой выбранный флюс работает в качестве восстановителя, а, следовательно, предотвращает дальнейшее окисление металлической поверхности.

За обработкой поверхностей флюсом наступает следующий шаг. Ковкий металл возвращается обратно в кузницу. Если там материал начинает искриться, это значит, что его больше не нужно раскалять, либо то, что качество смеси было недостаточно высоким. При правильном выборе флюса сама ковка станет более простой и комфортной. Готовое изделие получит высокое качество и привлекательный вид.

Область применения буры

Тетраборат натрия, он же боракс, имеет широкую область применения. Во время плавки и пайки ковких металлов он используется в качестве флюса. Кроме того, он распространен при производстве эмали, глазури, стекол и др. Этот порошок используется в фармацевтических целях, поскольку считается полностью безопасным и экологичным. Также он представляет собой природный консервант и надежное средство для дезинфекции. Другие области его применения:

  • создание строительных материалов для утепления;
  • основа для покраски;
  • производство косметики и бытовой химии;
  • основа для выпуска бора.

Ковка с бурой

Преимущества буры в кузнечном деле

Флюсовые смеси незаменимы при кузнечной ковке и пайке, а их частым компонентом выступает бура. Последняя представлена в виде порошка и активно продается на рынке. Ее основная ценность заключается в температуре плавления, доходящей до 800-900°C. Ниже рассмотрим преимущества буры в кузнечном деле. К плюсам относят:

  • наибольшую простоту и безопасность для использования в качестве флюса, по сравнению с другими добавками;
  • повышение качества сварных швов;
  • предотвращение окисления свариваемых поверхностей;
  • отсутствие загрязнений в стыках, а также появления пор;
  • невысокую стоимость.

Этот материал не вредит здоровью, при соблюдении несложных требований во время работы. За счет быстрого разжижения он ускоряет процесс ковки.

Безопасность при работе с бурой

Бура не опасна с точки зрения взрывов и пожаров. Токсичность минерала умеренная, что связано с наличием в составе борной кислоты. Частички буры могут попасть в организм через аэрозольное распыление, а также в виде пыли. Это может привести к раздражению слизистых.

Основные правила при работе с бурой:

  • не рекомендуется есть, пить, а также принимать пищу, контактируя с этим минералом;
  • хранить буру следует в закрытых помещениях, в упаковках или специальных контейнерах;
  • срок хранения минерала составляет всего шесть месяцев.

Также не стоит забывать про средства индивидуальной защиты. Речь идет про спецодежду, специальные очки и защитные перчатки. Кроме того, главное — не раскалять материал, соблюдать температуру работы с ним.

Как ковать сварной шов

Пример: как ковать сварной шов

Рассмотрим, как ковать сварной шов за несколько шагов:

  1. Необходимо подготовить материалы. На этом же шаге следует проверить температуру ковки выбранного металла. Во время нагрева они должны желтеть. Однако нагревать материал после этого не следует. Это может привести к окислению и, как следствие, разрушению металла.
  2. Флюсование. На этом шаге нужно достать материалы из кузницы и обработать их флюсом. Последний служит некой защитой, которая предотвращает образование окиси на материале. Можно сказать, что флюс — это восстановитель.
  3. Нагрев. Вслед за обработкой ковкий металл возвращается в кузницу и доводится до ярко-желтого цвета. Однако здесь важно не передержать его. В противном случае металл заискрит. Здесь еще раз напомним, что у каждого материала — своя температура сварки, и ее нельзя игнорировать.
  4. Соединение, забивание. Необходимо достать элемент из кузницы, когда он достигнет ярко-желтого цвета. Это произойдет довольно быстро, поэтому нужно быть готовым. Далее можно соединить детали проволокой, выполненной из металла. Это нужно сделать до того, как сформируется основной сварной шов. Далее деталь подносят к молотку или к гидравлическому прессу. Здесь нужно следить за силой удара, за тем, чтобы сварной шов не сместился.

Довольно часто можно встретить вопрос о том, существует ли альтернатива боракса. Самый старый «предшественник» — мелкодисперсный кварцевый песок. Его использовали несколько десятилетий назад, до изобретения боракса.

При какой температуре плавится бура? Как и другие материалы, боракс имеет свои собственные характеристики. Плавится он при температуре около 741 °C. При таком градусе образуется стеклянное покрытие для поверхности, которую будут сваривать. Другой вопрос — какая температура необходима для самой кузнечной сварки. Большая часть сплавов алюминия плавится при температуре 800 °C.

В этой статье мы рассмотрели, чем посыпают металл во время ковки, рассказали про буру, которая часто выступает компонентном флюса. Узнать эти сведения будет полезно тем, кто интересуется работой кузнецов. Кроме того, эти знания будут полезны для качественной кузнечной сварки разных металлов.

Плавка металла

plafka

Процесс плавки рассмотрим на примере изготовления припоя для пайки серебром. Для плавки понадобится:

  • Бензиновый паяльный агрегат (горелка).
  • Титановая палочка.
  • Плавильный тигель.
  • Пинцет.
  • Кадмий (в пластинах или кусочках).
  • Серебро 875 или 900 пробы.
  • Латунные штырьки из вилки штепселя.
  • Зубило.
  • Молоток большой.
  • Изложница.
  • Леткал — вертушка (столик).
  • Бура.
  • Отбел (10%-ный раствор серной кислоты).
  • Солидол, свеча.

Для начала плавки металла устанавливаем леткал, на него — изложницу и тигель так, чтобы пламя горелки, отражаясь от тигеля, подогревало изложницу. В сторону отставляем масло.

Под свободную руку ставим ёмкость с бурой, кладём пинцет, титановую палочку, кадмий. Напротив пинцета положим предварительно разрубленные зубилом кусочки серебра массой не более 4 г., кусочки латуни не более 2 г., а также маленькие кусочки кадмия.

Бура должна быть прокачена (для удаления излишков воды). Для этого из листовой меди (толщиной 0,5 — 0,7 мм) или нейзильбера делают небольшую ванночку, наполняют её бурой и нагревают.

Бура очень гигроскопична и вбирает в себя влагу из воздуха, поэтому при нагреве начинает вздуваться шапкой и пениться.

Процесс прокачивания можно считать законченным, когда вся бура осядет и превратится в прозрачную желтовато — зеленоватую стеклянную массу.

Спекшуюся буру после охлаждения на воздухе вынимают из ванночки, разогнув её края, и размалывают в порошок. Прокаченную буру лучше хранить в баночке с притёртой пробкой.

Подготовим изложницу для плавки металла. Для этого раздвинем две её половины и в образовавшуюся щель с двух сторон вставим по деревянному брусочку, чтобы получить слиток нужной формы. Для последующей вальцовки в лист желательно слитку придать форму прямоугольную, а для вальцовки в пруток — квадратную.

С помощью деревянной палочки с тряпочкой протираем всю внутреннюю поверхность изложницы солидолом (можно и закоптить её). При прогреве солидол расплавляется и смазывает всю изложницу, что способствует растеканию металла.

Во втором случае изложницу коптят над свечкой, при этом копоть, осаждаясь на стенках изложницы, также смазывает её. Дальнейшее нагревание не воздействует на эту смазку.

Далее готовим к работе паяльный аппарат. Регулировка пламени ведётся с помощью крана на бачке с бензином.
Принцип действия крана состоит в том, что он распределяет нагнетаемый мехами воздух по двум трубкам: по одной воздух подастся в бензин, тем самым способствуя испарению из него летучих элементов; воздух, подаваемый через вторую трубку, разбавляет пары в шланге, через который смесь поступает из бачка к пистолету — наконечнику горелки.

Поворотом крана можно или увеличить подачу воздуха в бензин, или способствовать более сильному разбавлению смеси воздухом. Свеженалитый бензин в бачке легко испаряется (в этом случае пламя горелки голубое, с большим жёлтым «языком», коптящее и даёт не очень высокую температуру), поэтому смесь нужно сильнее разбавлять.

Постепенно бензин «вырабатывается» (выдыхается), и кран перемещают так, чтобы в смесь поступало всё меньше и меньше воздуха. Отработанный бензин необходимо частично сливать из бачка, одновременно доливая в него свежий.

Если не сливать старый бензин, пламя станет «жёстким», его внешние признаки — чисто голубое, без жёлтого огонька, остроконечное, при большом давлении смеси оно будет отрываться от наконечника горелки, а смесь будет плохо воспламеняться вновь.

Пламя горелки регулируем до «мягкого», т. е. такого, чтобы при работе на кончике был едва заметный жёлтый огонёк.

Теперь можно начинать работу для плавки металла. Прогреваем постепенно тигель до температуры плавления буры. Затем кладём туда самый тугоплавкий металл из составляющих припоя, в нашем случае — серебро или медь. Когда металл расплавится и начнёт «бегать» в тигле каплей, постепенно добавляем латунь.

Расплавив массу, помешиваем её титановой палочкой, которая, имея малую теплопроводность, целиком не нагревается. Помешивание осуществляем для того, чтобы слиток расплавился весь, чего иногда не происходит, если в сплав поспешно вводятся легкоплавкие добавки (в нашем случае латунь или цинк) ещё до полного расплавления тугоплавких (меди или серебра).

Получив однородную смесь, перед разливкой добавляем около 0,05 г. кадмия для улучшения текучести и чтобы убрать вредный шлак, попадающий в расплав.

Для этого, дав слитку немного остыть, нужно извлечь его из тигля, а вместо него положить завернутый в бумагу кадмий и возобновить плавку.

Температура плавления кадмия намного ниже, чем у полученного сплава, поэтому, если мы внесём кадмий в пламя, он весь испарится, не попав в слиток. Избежать перегрева кадмия могут два — три слоя папиросной бумаги. Положенный на дно тигля и накрытый слитком кадмий теперь будет выгорать, проходя через расплав, и обязательно войдёт в состав припоя.

Можно также раскатать слиток в полоску, а затем, положив на один его конец кусочек кадмия (в пропорции), нагреть другой его конец. Кадмий «разбежится» по металлу Затем следует свернуть полоску в рулон, проковать и вновь расплавить. В этом случае кадмий не выгорит, а останется в припое.

Замена цинка в припое кадмием улучшает его текучесть. Цинковый припой при нагреве разъедает основной металл, в нём появляются раковины, чего не происходит при пайке припоем с использованием кадмия.

В процессе плавки металла добавляем буру для удаления окисной плёнки с металла. Перед разливом следует протереть маслом изложницу, так как в процессе её нагрева до 300 — 400°С масло частично выгорело. Этого не произойдёт, если смазка будет сделана солидолом.

Разливать нужно непрерывно — весь металл должен за один наклон попасть в изложницу без отрыва отдельных капель. Если капля задержится и мы попытаемся её долить, то она уже не пристанет к остывшему слитку, а мотет только испортить его форму. Если же важно получить слиток определённой массы, то необходимо повторить плавку металла — всей массы металла.

Отделяем слиток от изложницы и опускаем его в отбел, а затем в воду. Если отбел находится в постоянно нагретом состоянии (до 70 — 80°С), например на лабораторной спиртовке или электроплитке, происходит более быстрое и лучшее очищение металла от окисла.

Теперь извлекаем слиток, удаляем воду. Полученный металл имеет пористое строение и напоминает пенопласт. Он малопластичен и при прокатке может растрескаться. Ковка способствует уплотнению структуры металла. После отжига слиток можно прокатывать, и он не будет трескаться.

Припой готов. Перед применением припоя нужно напилить его или, раскатав в тонкий лист, нарезать кусочками.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *