Зварка каваннем (кавальская зварка) — від . Праз яе ўтвараюць нераз’ёмнае злучэнне ў выніку дзеяння кавальскага ўдарнага інструмента на метал, які знаходзіцца ў пластычным стане. Кавальскай зваркай у асноўным выконваюць нераздымныя злучэнні з нізкавугляродзістых канструкцыйных сталей з утрыманнем вугляроду да 0,3 %, бо пры большым утрыманні вугляроду зварвальнасць сталі рэзка пагаршаецца.

Гісторыя

Першым тэхналагічным працэсам у гісторыі тэхнікі, з дапамогай якога людзі маглі атрымаць нераз’ёмныя злучэнні металаў, была кавальская зварка. Пры гэтым працэсе зваркі трывалае счапленне злучаных паверхняў дасягаецца за кошт узаемадзеяння атамаў. Металаграфічныя даследаванні вырабаў трыпольскіх плямёнаў, якія жылі на тэрыторыі Паўднёва-Заходняй Украіны і Бесарабіі ў IV—III тыс. да н.э., паказалі, што пры вырабе шыла, далата, амулетаў і нашыўных брошак ужывалася кавальская . У гэтых выпадках кавальская зварка служыла для павелічэння памераў нарыхтовак. Пры вырабе медных караляў канцы выгнутай на круглай апраўцы штабы злучалі ў нахлёст і зварвалі кавальскім спосабам. Зварку медзі ўжывалі не толькі для вырабу рэчаў, але і для іх рамонту. У большасці выпадкаў якасць зваркі была не вельмі высокай, а ў злучэннях з’яўляліся расколіны, сітавіны і шлакавыя ўключэнні. Ужыванне кавальскай зваркі ў эпоху неаліту ў трыпольскіх плямёнаў было выклікана тым, што мясцовыя майстры яшчэ не ведалі тэхнікі плаўлення і ліцця металаў. Асабліва высокага развіцця і вялікай разнастайнасці дасягнула тэхніка кавальскай зваркі ў жалезным веку. Жалеза не проста пашырыла асартымент матэрыялаў, якія людзі ўжо выкарыстоўвалі для сваіх патрэб, але і аказала вялікі ўплыў на ўсе асноўныя віды дзейнасці чалавека.

Старажытныя вырабы з жалеза адносяцца да IV ст. да н.э. і знойдзены ў Егіпце. У пачатку жалезнага веку кавалі ўжо ўмелі рабіць зброю і прадметы побыту з жалеза. Пры гэтым маса вырабаў нашмат перавышала тую колькасць металу, якую за адно плаўленне маглі выдаць металургі. Таму асобныя нарыхтоўкі злучалі ў маналіт, а сам працэс атрымання жалезнай нарыхтоўкі напалову складаўся з кавальскай зваркі.

Майстры Кіеўскай Русі ў IX—XIII стагоддзях у металургіі і металаапрацоўцы дасягнулі неверагодных вышынь. Тэхнічны ўзровень рамяства значна апярэджваў краіны Заходняй Еўропы. У Кіеўскай Русі была асвоена вытворчасць высакаякаснай вугляродзістай сталі. Кавальская зварка была вядучым, выдатна распрацаваным і асвоеным тэхналагічным прыёмам пры вытворчасці вырабаў з жалеза і сталі. Кавальская зварка выкарыстоўвалася пры вырабе каля 70 % металічных вырабаў.

Мангола-татарскае нашэсце стала прычынай спаду рамеснай дзейнасці на Русі. Толькі ў другой палове XIV стагоддзя адбылося яго аднаўленне на свежай тэхнічнай аснове. Шырокае прымяненне вадзянога рухача прывяло да ўзнікнення больш дасканалага металургічнага прадпрыемства — . На новую прыступку ўстала і кавальска-зварачная справа. Зваркай з яе перадавымі тэхналогіямі карысталіся для вырабу агнястрэльнай зброі: гармат і пішчаляў.

Адмысловага мастацтва дасягнула . Былі распрацаваны складаныя тэхнічныя прыёмы, у тым ліку, нагрэў да 500 °C і падтрыманне гэтай тэмпературы пры зварцы. Мяркуючы па вырабах з буйных лістоў срэбра (на якіх зварныя швы ўдалося знайсці толькі з дапамогай рэнтгенаграфіі), датаваных V—IV стст. да н.э., старажытныя майстры выдатна валодалі такой тэхналогіяй зваркі.

У XV—XVI стагоддзях кавальскае рамяство паднялося на новую прыступку. Баявыя сякеркі са сталёвымі лёзамі і бронзавымі абухамі, бранзалеты і пярсцёнкі з чэрнню, упрыгожванні — паказваюць пышнае майстэрства рамеснікаў.

Тэхналагічныя прыёмы кавальскай зваркі мяняліся з часам. Яны змяняліся ў залежнасці ад узроўню развіцця рамяства і таварнай вытворчасці. Па меры таго як адмысловец пераходзіў да выпуску ўсё больш масавай прадукцыі, тэхналогія яе вытворчасці ўсё больш спрашчалася. Паступова кавальская зварка дасягнула такога развіцця, што стала прымяняцца для вытворчасці асабліва адказных вырабаў (напрыклад, чыгуначных рэек). У гэты перыяд кавальская зварка дасягнула сваёй вяршыні. Спецыялісты-рамеснікі дасканала валодалі тэхналогіяй, распрацоўвалі новыя прыёмы і метады злучэння складаных дэталей, вырабляючы прылады працы, інструменты і зброю. Майстры спрабавалі мадэрнізаваць кавальскую зварку. Ручная праца малатабойцаў была заменена механічнымі молатамі. Але нават самыя перадавыя метады кавальскай зваркі ўжо не задавальнялі ўсё нарастальным запатрабаванням вытворчасці. І пачынаючы з XV стагоддзя, разам з кавальскай зваркай сталі развівацца іншыя зварачныя працэсы.

Да XIX стагоддзя кавальская і зварка, а таксама паянне былі галоўнымі тэхналагічнымі працэсамі злучэння металаў і праводзіліся кавалямі. Толькі ў канцы XIX — пачатку XX стагоддзя зварка стала самастойным тэхналагічным працэсам.

У ХІХ стагоддзі кавальская зварка была механізавана. Яна стала прымяняцца для вырабу біметалаў (бронза + сталь), труб дыяметрам да 600 мм з прамым і спіралепадобным швом. У канцы ХІХ стагоддзя на аснове дасягненняў у галіне фізікі, хіміі, механікі і электратэхнікі ў зварцы адбыўся своеасаблівы прарыў. Былі створаны магутныя электрычныя крыніцы нагрэву і асвоена прымяненне газакіслароднага полымя.

Разнавіднасці кавальскай зваркі

Кавальская зварка з выкарыстаннем молатаў ці гідраўлічных прэсаў. Зварка пракаткай шляхам сумеснага дэфармавання дэталей (часцей лістоў). Выкарыстоўваецца для вырабу біметалаў, ліставых цеплаабменнікаў і інш. Зварка валачэннем пры сумесным працягванні дэталяў праз адмысловую (валоку). Выкарыстоўваецца пры вырабе біметалічных дратоў, трубак, стужак і інш.

Тэхналогія зваркі Атрымаць якаснае нераз’ёмнае злучэнне кавальскай зваркай можна толькі пры ўмове выдалення з злучаных паверхняў акісленых і іншых забруджвальных плёнак да моманту кавання.

Самым вядомым і самым старым працэсам кавальскай зваркі з’яўляецца метад ручной коўкай. Ручное каванне ажыццяўляецца шляхам нагрэву металу да патрэбнай тэмпературы, сумяшчэння зварных паверхняў, а затым нанясенні неаднаразовых удараў молатам.

Кавальская зварка не забяспечвае высокай надзейнасці зварнога злучэння, яна малапрадукцыйная, прыдатная для абмежаванай разнавіднасці металаў, патрабуе высокай кваліфікацыі каваля і не выкарыстоўваецца на машынабудаўнічых прадпрыемствах з прычыны яе неканкурэнтаздольнасці з сучаснымі відамі зваркі ціскам. Аднак у палявых умовах пры рамонце неадказных дэталяў машын і пры ручным каванні кавальская зварка знаходзіць ужыванне. Кавальская зварка і паянне былі кіроўнымі працэсамі зварачнай тэхнікі аж да канца XIX стагоддзя, калі пачаўся зусім новы, сучасны перыяд развіцця зваркі.

Крыніцы

Літаратура

Корниенко А. Н. У истоков «Электрогефест». — М .: Машиностроение, 1987. — 168 с. Рындина Н. В. Древнейшее металлообрабатывающее производство Восточной Европы. М.: Изд-во МГУ, 1971. — 142 с. Сварка в СССР: В 2 т. / Под ред. В. А. Винокурова. — М., 1981.

Катэгорыя:Зварка Катэгорыя:Тэхналогіі машынабудавання Катэгорыя:Старонкі з недагледжанымі перакладамі