단조

Forge
핀란드의 전형적인 대장간의 이면
1726년 폴란드 상부 실레지아 오폴레에 지어진 목조 대장간
1880년경 라트비아 쿠를란드 뫼르스그라그스에 세워진 스미지(Smithy)로 현재 라트비아 민족학 야외박물관에 있다.

단조는 금속을 가열하는 데 사용되는 난로 또는 이러한 난로가 있는 작업장(스미스)에 사용됩니다.단조는 대장장이가 금속 조각을 단조에 의해 성형하기 쉬워지는 온도 또는 이상 작업 경화가 발생하지 않는 온도로 가열하는 데 사용됩니다.금속("워크피스"라고 함)은 집게를 사용하여 단조로 운반됩니다. 집게는 공작물을 대장장이의 앤빌에 고정하는 데에도 사용되며, 대장장이는 망치로 공작물을 작업합니다.강철을 경화하거나 맨손으로 작업을 처리할 수 있도록 냉각하는 경우처럼 공작물이 느슨한 욕조로 이송되어 큰 물속에서 공작물을 빠르게 냉각시키는 경우가 있습니다.그러나 금속 종류에 따라 오일 퀀치 또는 소금 염수가 필요할 수 있습니다. 많은 금속은 보통 물 경화 이상의 것을 필요로 합니다.느슨한 욕조는 단조 안의 불을 조절하기 위해 물을 공급하기도 한다.

종류들

석탄/구리/목탄 단조장

바닥 블라스트 석탄 단조장

단조는 보통 유연탄, 산업용 코크스 또는 숯을 금속을 가열하는 연료로 사용합니다.이러한 단지의 디자인은 시간이 지남에 따라 다양해졌지만, 연료가 석탄이든 코크스든 목탄이든 기본 디자인은 [1]그대로 유지되었다.

이러한 유형의 단조는 본질적으로 불에 유입되는 금속을 가단 상태로 만들 수 있도록 불을 제어하거나 다른 야금 효과(: 경화, 소둔담금질)를 가져오도록 설계된 난로 또는 벽난로입니다.이러한 단조장의 단조 화재는 공기량, 연료량, 연료/불의 형태 등 세 가지 방법으로 [citation needed]제어됩니다.

금속 열간 가공용 단조화재

수천 년에 걸친 단조 과정에서 이러한 장치들은 이러한 유형의 [2]단조 기술의 필수적인 특징으로 여러 가지 형태로 발전해당 장치들은 다음과 같습니다.

  • Tuyere - 불 속에 공기를 주입할 수 있는 파이프
  • 벨로우즈 또는 송풍기—관 안으로 공기를 주입하는 수단
  • 난로—연소 연료가 관 개구부 위 또는 반대 방향으로 수용될 수 있는 장소.난로는 전통적으로 흙벽돌(adobe), 소성 벽돌, 돌 또는 그 이후 철로 지어졌다.

작동 중에는 연료를 노상 안 또는 위에 놓고 점화합니다.이나 벨로우즈와 같은 움직이는 공기의 원천은 송풍관을 통해 추가적인 공기를 불 속으로 유입시킵니다.공기가 추가되면 불은 연료를 더 빨리 소모하고 더 뜨겁게 탄다(그리고 더 깨끗한 연기 - 누출된 잠재적 연료로 간주할 수 있다).

대장장이는 특정한 종류의 일에 적합하도록 연료와 공기를 불 속에서 균형을 잡는다.종종 이것은 화재의 형태를 조절하고 유지하는 것을 포함한다.

전형적인 석탄 단조장에서는 화덕이 평평한 화로에 집중됩니다.화덕은 아래쪽 화덕으로 들어갑니다.작동 시, 화재의 뜨거운 중심은 화기 안과 위에서 타는 코크스 덩어리가 될 것입니다.불의 중심부는 뜨겁지만 타지 않는 콜라 층으로 둘러싸일 것이다.연소되지 않은 코크스 주변에는 불의 열에 의해 코크스로 변하는 석탄의 과도층이 있을 것이다.모든 것을 둘러싸고 있는 것은 고리형 또는 말굽 모양의 생탄 층으로, 보통 불 심장의 모양을 유지하고 석탄이 직접 타는 것을 막기 위해 축축하게 유지되고 단단하게 포장되어 있어 석탄이 먼저 코크스로 "조리"되도록 한다.

더 큰 불이 필요할 경우 대장장이는 불 속으로 유입되는 공기를 늘리고 코크스 심장을 먹이고 깊게 만듭니다.대장장이는 또한 다양한 형태의 작업을 수용할 수 있도록 단조장의 화재 길이와 폭을 조정할 수 있습니다.

방금 설명한 단조와 불에서 가장 큰 변형은 화덕이 없고 화덕이 뒤쪽 벽에서 수평으로 화덕으로 들어가는 '역류'입니다.

코크스와 숯은 석탄을 사용하는 동일한 단조지에서 연소될 수 있지만, (석탄과 같이) 화재의 중심부에서 원료 연료를 변환할 필요가 없기 때문에 화재는 다르게 처리된다.

개개의 대장장이와 전문 용도는 위에서 설명한 석탄 단조로부터 파이프로 연결되는 지면에 있는 구멍에 이르는 단순한 구조까지 다양한 종류의 단조물 개발을 촉진해 왔다.

가스 단조

가스 단지는 일반적으로 프로판 또는 천연가스를 연료로 사용합니다.하나의 일반적이고 효율적인 디자인은 원통형 단조 챔버와 버너 튜브를 차체에 직각으로 장착합니다.챔버에는 일반적으로 경질 캐스터블 내화 세라믹 또는 부드러운 세라믹 열 담요(예: Kaowool)와 같은 내화 재료가 라이닝되어 있습니다.버너는 팁에서 점화되는 연료와 공기를 혼합하여 챔버 라이닝 안으로 바로 돌출시킵니다.공기 압력, 즉 열은 기계식 블로워 또는 Venturi 효과를 활용하여 증가할 수 있습니다.

가스 단지는 송풍기가 있는 큰 버너 또는 여러 개의 대기 버너를 사용하는 대형 단지에서부터 싸고 간단한 프로판 토치를 사용하는 커피 캔으로 만든 단지에 이르기까지 크기와 구조가 다양합니다.작은 단조는 부드러운 내화벽돌 하나로도 조각이 가능합니다.

가스 단지의 주요 장점은 특히 초보자에게 사용이 편리하다는 것입니다.가스 단지는 석탄 단지에 비해 조작이 간단하고, 발생하는 화재도 깨끗하고 일관성이 있다.그것들은 크기가 크거나 특이한 모양의 조각들을 수용할 수 있도록 불 모양을 바꿀 수 없기 때문에 덜 다재다능하다.한 조각의 작은 부분을 가열하는 것도 어렵습니다.일반적인 오해는 가스 단조가 단조 용접을 할 수 있는 충분한 열을 생산할 수 없다는 것입니다. 하지만 잘 설계된 가스 단조는 어떤 작업에도 충분히 뜨겁습니다.

파인리 단조

단조선철을 정제하여 연철로 만드는 수력 제분소이다.

단조 설비

앤빌

모루의 구조

앤빌은 대장장이의 작업대 역할을 하며, 단조될 금속이 놓여집니다.앤빌은 투박하고 무거워 보일 수 있지만 대장장이의 필요에 맞게 세심하게 만들어진 매우 정교한 도구입니다.앤빌은 주철 또는 단조 공구강 1개 또는 그 위에 공구강 표면이 용접된 주철 또는 단철로 제조됩니다.일부 앤빌은 주철로만 만들어지며 공구의 강철 표면이 없습니다.이것들은 진짜 앤빌이 아니라 너무 부드러워서 대장장이에게 먹히지 않는다.주철 앤빌의 일반적인 용어는 "ASO" 또는 "앤빌 모양 물체"입니다.앤빌에 공구 강철 표면을 설치하는 목적은 소위 "리바운드"를 제공하는 것이며, 해머 타격으로 인해 단단하고 쉽게 덴트되지 않는 것입니다.리바운드라는 용어는 대장장이의 망치 충격의 일부를 금속으로 역류시켜 리바운드가 없었던 경우보다 더 많은 금속을 한 번에 이동시킨다는 것을 의미합니다.양호한 앤빌은 에너지의 50~99%를 공작물에 다시 투영할 수 있습니다."페이스"라고 불리는 평평한 상판은 매우 광택이 나고 보통 두 개의 구멍이 있습니다(그러나 디자인에 따라 많거나 적을 수 있습니다).네모난 구멍은 하디 홀이라고 불리며, 하디 공구의 네모난 정강이 딱 맞습니다.튼튼한 도구에는 여러 종류가 있습니다.작은 구멍은 프리첼 구멍이라고 불리며, 뜨거운 금속에 구멍을 뚫을 때 받침으로 쓰이거나 하디 공구와 유사한 공구를 잡는 데 쓰이지만, 대장장이 집게가 필요한 만큼 공작물을 고정할 수 없을 때 홀드다운 공구와 같은 360도 각도로 회전할 수 있어야 합니다.모루의 앞면에는 굽히기, 강철 빼내기, 그리고 많은 다른 작업에 사용되는 "뿔"이 있습니다.뿔과 앤빌 표면 사이에는 종종 "스텝" 또는 "커팅 테이블"이라고 불리는 작은 부분이 있는데, 이는 끌로 뜨겁거나 차가운 강철을 자르고 앤빌 표면을 해치지 않고 열간 절단 공구를 자를 때 사용됩니다.얼굴에 난 자국이 대장장이의 작품에서 결함으로 바뀐다.

망치

다양한 전통 대장간 도구

대장장이의 작업장에서 사용되는 망치는 여러 종류가 있지만, 이것은 단지 몇 가지 흔한 것들만을 언급할 것이다.망치의 모양과 무게는 망치로 하는 작업의 종류에 따라 0.5온스에서 거의 30파운드까지 다양합니다.

  1. 핸드 해머 - 대장장이가 사용합니다.
  2. 슬레지 해머 - 스트라이커가 사용합니다.

은 고탄소강으로 만들어진다.헤드는 부드러운 채로 두드려도 금이 가지 않도록, 날끝에서 경화 및 담금질을 실시합니다.끌은 뜨거운 끌과 차가운 끌의 두 가지 종류가 있다.차가운 끌은 차가운 금속을 자르는 데 사용되는 반면 뜨거운 끌은 뜨거운 금속을 자르는 데 사용됩니다.일반적으로 뜨거운 끌은 더 얇기 때문에 차가운 끌로 대체할 수 없습니다.또, 많은 대장장이는, 단순한 꼬임 손잡이가 망치와 같이 되어, 열금속으로부터 멀리 떨어져 사용할 수 있다.그것들은 매우 유용하고 전 세계에서 발견된다.[3]

통스

집게를 사용한 대장간

집게는 대장장이가 뜨거운 금속을 단단히 고정하기 위해 사용한다.입은 다양한 형태의 금속을 잡기 위해 대장장이에 의해 다양한 모양으로 만들어진다.대장장이가 20쌍 이상의 집게를 소유하는 것은 드문 일이 아니다; 전통적으로, 대장장이는 견습 기간 동안 집게를 만들기 시작했다.시중에는 다양한 종류의 집게가 있습니다. (1) 플랫 집게(2) 리벳 또는 링 집게(3) 스트레이트 립 홈집게(4) gad 집게

풀러

풀러는 홈이나 움푹 패인 곳을 만드는 데 사용되는 다양한 모양의 도구입니다.그것들은 종종 쌍으로 사용되는데, 하단 풀러는 앤빌의 튼튼한 구멍에 들어가는 정사각형 생크를 가지고 있고 상단 풀러는 손잡이를 가지고 있습니다.워크는 바닥에 더 가득 채워져 있고, 탑은 워크 위에 올려져 있으며 망치로 두들겨 패고 있습니다.탑 풀러는 둥근 모서리를 마감하고 금속을 늘리거나 펴는 데도 사용됩니다.

하디

하디 공구는 하디 홀에 들어가는 사각 생크를 가진 공구입니다.앤빌에서 뜨거운 금속을 절단하는 데 사용되는 핫 컷 하디, 금속을 끌어내고 홈을 만드는 데 사용되는 풀러 공구, 벤딩 지그 등 다양한 종류의 하디 도구가 있습니다.

느슨한 욕조

느슨한 욕조는 보통 대장장이가 뜨거운 금속을 담금질하기 위해 사용하는 물이 가득 찬 큰 용기이다.느슨한 통은 주로 단조 중 작업물의 일부를 냉각하는 데 사용됩니다(예를 들어 금속을 보호하거나 근처 해머 타격과 같은 "확산"으로부터 금속을 보호하기 위해 사용됨). 강철을 경화시키고 석탄 또는 목탄 단조를 처리하며 간단한 검사를 위해 작업을 신속하게 냉각하는 데 사용됩니다.블레이드스미싱 및 공구 제작에서는 보통 오일 또는 염수가 금속을 냉각하는 데 사용되기 때문에 "quench tank"라는 용어로 변경됩니다.slack이라는 용어는 열을 내리는 것과 마찬가지로 "슬라이크"라는 단어에서 유래한 것으로 여겨진다.

단조의 종류

드롭 단조

드롭 단조는 금속 표면에 다이가 박힌 무거운 해머를 [4]공작물 위에 떨어뜨려 금속을 복잡한 모양으로 만드는 공정입니다.

과정

공작물이 단조공장에 배치됩니다.그러면 해머의 충격으로 가열된 물질이 매우 가단성이 높기 때문에 다이 및 다이 캐비티의 모양에 부합합니다.일반적으로 부품을 완전히 형성하는 데 필요한 다이는 1개뿐입니다.금형 표면 사이에 여분의 공간이 있으면 재료 일부가 측면에서 압출되어 플래시를 형성합니다.이 밸브는 다이 하프 닫힘으로 인해 발생하는 극단적인 압력에 대한 완화 밸브 역할을 하며 나중에 완성된 부품에서 잘라냅니다.

장비.

드롭 성형 프로세스에 사용되는 장비는 일반적으로 파워 해머 또는 드롭 해머로 알려져 있습니다.공기, 유압 또는 기계로 구동될 수 있습니다.기계의 동력, 램의 질량, 낙하 높이에 따라 타격력은 11,000파운드에서 425,000파운드 사이일 수 있습니다.사용되는 도구, 다이, 펀치 도구는 재료뿐만 아니라 다양한 모양과 크기로 제공됩니다.이들 형상의 예로는 오픈 다이 단조에 사용되는 평면 및 V자형, 클로즈드 다이 단조에 사용되는 단일 또는 다중 임프레션 다이 등이 있다.다이의 디자인은 고려해야 할 많은 측면을 가지고 있습니다.모두 올바르게 정렬되어 금속과 플래시가 적절히 흐르며 모든 홈을 메우도록 설계해야 하며 웹과 리브를 지지하고 분할선의 위치를 특별히 고려해야 합니다.재료도 신중하게 선택해야 합니다.재료 선택에 들어가는 요인으로는 비용, 경화 능력, 고압 내구성, 열마모, 열균열 등이 있습니다.공구에 사용되는 가장 일반적인 재료는 탄소강이며, 경우에 따라서는 니켈기 합금입니다.

공작물 재료

드롭 단조에 가장 일반적으로 사용되는 재료는 알루미늄, 구리, 니켈, 연강, 스테인리스강 및 마그네슘입니다.연강은 최선의 선택이며 마그네슘은 일반적으로 드롭 단조 재료로서 성능이 떨어집니다.

신화

아일랜드 브리기드, 서아프리카 오군, 그리스 헤파이스토스, 로마 [5][6][7]벌칸과 같은 많은 신화에서 다양한 신들과 여신들이 단조와 연관되어 있다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ "Archived copy". Archived from the original on 2016-10-07. Retrieved 2016-07-31.{{cite web}}: CS1 maint: 제목으로 아카이브된 복사(링크)
  2. ^ Light, John D. (July 1987). "Blacksmithing Technology and Forge Construction". Technology and Culture. 28 (3): 658–665. doi:10.2307/3104997. JSTOR 3104997.
  3. ^ 이탄 오베론의 대장장이 학교: '도구 만들기' 코스에서 만드는 콜드 끌 2008-08-28 Wayback Mach
  4. ^ 제조 프로세스 참조 가이드(Todd, Allen, Alting)
  5. ^ 브리기드: 화염의 삼신(건강, 화로, 단조)
  6. ^ 오군=철의 신
  7. ^ 그리스 신화에 나오는 헤파이스토스 - 불의 신과 포르헤스

외부 링크