Entry tags:
Ковка (ч.4 из 7)
Ковка меча.
Я начинаю обучение с показа как выводить острие и формировать плоскости. Моя техника заключается в применении тяжелого и широкого молота, не менее 4 фунтов весом, а также равномерных локтевых ударов с прижатым к телу локтем и фиксацией кистевого сустава. Рука, подающая заготовку, также прижата к корпусу: подача клинка по наковальне производится поворотом бедра. Удар наносится в одну точку, - подается только заготовка. Особое внимание должно быть уделено позиционированию заготовки;- она должна располагаться строго параллельно плоскости наковальни. Боек молота должен воздействовать на поверхность всей плоскостью: в противном случае в клинке формируются неравномерно деформируемые области, которые в последствие упрочняются (с формированием внутренних неоднородностей). Я работаю в технике, которую японцы именуют 'мокрой ковкой'. Это предусматривает увлажнение поверхности наковальни и молота водой в ходе ковки. Вода при этом не охлаждает заготовку, а содействует отделению с поверхности окалины, предотвращая ее 'вбивание' внутрь клинка. В отличие от горячей стали, окалина не ковка и оставляет на поверхности следы ('кратеры'), что в перспективе может вызвать серьезные проблемы. Я предпочитаю бороться за снижение количества окалины путем работы в насыщенном пламени при пониженной температуре.
Ковка стали - начальная стадия процесса термообработки, при которой не меньше внимания, чем ковке, должно быть уделено рабочей температуре болванки. Я предпочитаю постепенно уменьшать температуру ковки стали, работая на конечном этапе на пределе критической температуры. Я думаю, что эта методика позволяет улучшить однородность и качество зерна. Особое внимание следует уделить тому, чтобы не опуститься ниже температурного предела, когда из-за переохлаждения в стали начнут развиваться внутренние напряжения.
Я люблю обрабатывать клинок по-секционно, начинаю ковать от острия и затем перехожу на плоскость клинка. Некованая сторона лежит поверхностью на наковальне, расковывается часть верхней плоскости, после чего, отступив от прокованного участка, я начинаю ковать следующий сегмент в направлении уже откованного, подгоняя каждый последующий участок к предыдущему. Не начинайте ковку следующего участка от уже выведенной плоскости: - более толстая некованая часть при этом будет загибаться вверх, плодя дополнительные трудности. Удобно перед очередным помещением клинка в горн на подогрев произвести его выравнивание и проверку, чтобы не тратить время на это после доставания его из горна.
Общая ошибка при формировании плоскости заточки - приподнимание заготовки над наковальней. Эту плоскость надо ковать на заготовке, лежащей на наковальне - противоположная ковке сторона остается плоской, в то время как вы молотом формируете плоскость заточки. Полезно начинать работу с профилирования 'неудобной' стороны, по завершению чего перевернуть заготовку на другую сторону.
Продолжайте ковку к рукояти клинка последовательно 3-4 дюймовыми (7 - 10 см) сегментами, внимательно следя за выведением плоскостей. Я не пытаюсь сформировать на этом этапе завершенного клинка, моя цель - выведение плоскостей и профиля. Очень важно подвергнуть равномерной ковке обе стороны клинка. В противном случае из-за неравномерной структуры клинок 'поведет' или вообще будет сформирован асимметричный профиль.
Другой часто встречающейся проблемой является продольный изгиб заготовки. Старая присказка насчет того, что нельзя бить по лезвию, ошибочна. Вы можете бить по лезвию, но для этого необходима особая техника. Я использую полную длину наковальни, помещаю изогнувшийся участок на него и легкими ударами устраняю кривизну. Если лезвие уже сформировано, удары наносятся киянкой на деревянном блоке - лезвие и обух при этом не страдают.
Когда вы приблизитесь к рукояти достаточно близко время перехватывать клинок: вы это сами почувствуете по повышению температуры хвостовика. Лично для меня представляет определенную сложность продолжение выведения плоскости от того места, где я закончил на предыдущем хвате из-за изгиба заготовки, поэтому я продолжаю ковку от конца хвостовика. На катанах хвостовик является продолжением клинковой части. Единственно важным отличительным моментом при ковке хвостовика является его клиновидность, что требует его оковки со всех сторон. Кроме того, крайне важно правильно выковать его профиль - именно на эту часть меча приходится максимальная нагрузка при его применении и крайне важно заложить сюда максимальную прочность.
Продолжая ковку от рукояти, выводите плоскости для равномерной встречи с уже откованными сегментами клинка. На этой стадии я предпочитаю охладить клинок и, не торопясь, рассмотреть его со всех сторон. Надо иметь в виду, что остывшая сталь очень сильно отличается внешне от горячей. Это предоставит вам возможность оценить результаты своих трудов, посмотреть над чем надо еще поработать, и продумать дальнейший план ковки.
При переходе к завершающей ковке я использую тот же молот, но более легкие удары. Я внимательно свожу металл к лезвию, выправляю плоскости, выравниваю линии и удаляю следы первичной черновой ковки. Это медленная работа, требующая большого внимания, которая серьезно сокращает время конечного выведения уже холодного клинка. На конечной стадии ковки клинок должен быть прямым. Изгиб формируется при закалке клинка.
На завершающей стадии ковки я подвергаю весь клинок циклическому температурному воздействию: не менее трех раз нагреваю его до критической температуры и охлаждаю на воздухе до 1000F (примеч. Rusknife: около 540 °C; C=5/9*(F-32)). Это циклическое термонагружение увеличивает внутренние напряжения в стали и помогает в дальнейшем получить хорошую структуру зерна перед закалкой. Я не отжигаю свои стали, и если их надо отпустить, то нагреваю клинок до 1300F (около 700 °C) и медленно охлаждаю.
Закалка клинка.
В нашей школе мы закаляем клинок сразу после обработки его напильниками. Можно, конечно, провести и цикл обработки на камне, но это уже лишняя работа. Секрет японской катаны в ее способности не разламываться даже в случае забоин или щербления клинка. Это достигается путем зонной закалки клинка за счет нанесения обмазки на те области, которые должны остаться незакаленными для достижения высокой прочности. Японские мастера проявляли незаурядную выдумку и фантазию, создавая мощный и прочный клинок. Тщательным подбором пакета из пяти и более сталей с различным содержанием углерода они добивались оптимального сочетания характеристик для каждой составляющей пакета. Поскольку мы работаем с куском гомогенной стали попробуем достичь сходного результата за счет правильной закалки.
Обмазка.
Я не претендую на знание всех секретов состава обмазки, но я обнаружил, что любой огнеупор, который хорошо удерживается на материале клинка и который может быть легко удален после закалки вполне подойдет. Я предпочитаю высокотемпературный известковый раствор под названием 'Сатанит' (производитель - A.P.Green Industries). Он продается сухим и разводится с водой, образуя крепкий клей с великолепными характеристиками. Готовые известковые смеси тоже применяются для этих целей, но у них более высокий коэффициент усадки. Они удобны тем, что продаются в тюбиках.
SATANITER - Сухой, теплоизоляционный, алюмооксидный раствор для температур до 1760°C. Раствор может содержать 50%, 60% и 70% Al2O3 работая как теплоизолятор для температур 1538°C и 1650°C. Химический состав:
Na2O + K2O - 0.9%
Al2O3 - 61%
Fe2O3 - 1.3%
CaO - 0.4%
MgO - 0.3%
SiO2 - 33.5%
TiO2 - 2.6%
Обмазка работает в качестве барьера, предотвращающего нагрев металла и, таким образом, в ходе нагрева область, покрытая обмазкой, не претерпевает полного мартенситного превращения. На многих современных эвтектоидных сталях эффект обмазки не столь заметен, как на среднеуглеродистых конструкционных сталях из-за специфической диаграммы трансформации состояний. Особенно удачна в этом плане сталь 1050 (отечественный аналог сталь 50). Путем многочисленных тестов нами было экспериментально установлено, что слой обмазки толщиной всего около 3-х мм способен полностью предотвратить закалку клинка, сформировать интересную линию перехода и оставляет обух прочным и упругим одновременно. Клинки, закаленные таким образом, склонны к трещинообразованию, будучи чрезмерно изогнуты, но, тем не менее, делать обух более мягким не целесообразно - иначе клинок будет гнуться после каждого удара. Я видел некоторые старые клинки, которые легко сгибались в руках и не считаю это допустимым. С другой стороны, будучи чрезмерно закаленным, тело клинка не сможет в достаточной степени противостоять образованию и развитию трещин при ударных нагрузках. Наверняка именно для решения этой проблемы японские мастера использовали пакетированную заготовку для клинка.
Покройте всю поверхность клинка тонким слоем обмазки. Эту работу следует производить влажной кистью, которой наносится разбавленная до жидкого состояния обмазка. После того, как она высыхает настолько, что прилипает к металлу, начинаем наносить более толстый слой шпателем. Обычно в качестве шпателя используется обломок ножовочного полотна, но можно обойтись и ножом из столового прибора. Слой наносится таким образом, чтобы максимальная его толщина (в 3 мм) приходилась на район обуха и постепенно сходила на нет на расстоянии трети ширины клинка. Изменяя геометрию линии обмазки вы можете дать волю фантазии, но не переусердствуйте: слишком сложная линия может и не дать выраженного хамона. Для увеличения упругости клинка обмазка счищается с обуха. Это позволяет контролировать изгиб клинка при закалке и, в последствии, обеcпечивает определенную гибкость клинка без излишней мягкости. По рекомендации Боба Энгнаса я обматываю клинок шнуром по спирали от рукояти к острию, а затем назад и накладываю обмазку. При использовании 'Сатанита' шнур необязателен и я использую его только на прочих огнеупорных обмазках. Затем обмазка оставляется на теле клинка для просушки перед последующей закалкой.
Закалка клинка.
Для такого клинка вам понадобится быстрая закалка, и вода в качестве закалочной среды вполне подойдет. Я использую подсоленную воду, но Йосиндо в своей книге утверждает, что сама обмазка дает тот же смягчающий эффект при закалке, что и соль. Лучше всего использовать дистиллированную или дождевую воду, но в отсутствии того и другого можно довольствоваться и водой из-под крана. Я сделал себе закалочную ванну из просмоленной древесины, изолированной полеуретаном. Ванна должна быть достаточной глубины для того, чтобы в нее вошел и клинок и рукоять. Имеет смысл перед закалкой примерить клинок в пустую и сухую ванну с тем, чтобы заранее предотвратить возможные проблемы и оценить, как клинок будет располагаться в ней.
После того, как обмазка на клинке хорошо просохнет время помещать его в горн. Горн должен быть прогрет до температуры чуть выше 1600F (~ 870 °C) перед помещением в него клинка. Внутрь горна клинок помещается лезвием вниз на специальные пазы в кирпичной кладке.
Для удержания клинка нам понадобятся специальные клещи с офсетом, - особым ответвлением на одной стороне губок для исключения выпадения клинка при его охлаждении в закалочной ванне. При охлаждении клинок следует поворачивать внутри ванны для более равномерной закалки. Кроме того, на губках клещей необходимо сделать пазы для удержания хвостовика под нужным углом.
Я произвожу нагрев клинка в горне с цифровым индикатором температуры. Клинок нагревается постепенно. Когда обух достигает критической температуры, мы извлекаем клинок из направляющих, и даем ему прогреться до того же цвета, что и обух. Когда я впервые стал работать с контроллером, то допустил типичную для новичка ошибку считая, что он указывает точную температуру внутри горна. На самом деле он показывает температуру термопары и вы должны сами научиться определять по цвету температуру заготовки. Для этого можно попробовать откалибровать цветность нагрева стали путем сравнения ее с помещенным в горн эталоном из другой стали, с которой вы знакомы, или изменения цвета которой описаны в технической литературе. Со временем вы научитесь легко определять температуру на глаз, - некоторые специально минимизируют освещение при нагреве клинка под закалку. Не смотря на наличие специальных датчиков, глаз остается одним из наиболее точных способов оценки температуры в горне.
Когда весь клинок достигает нужной температуры и прогревается равномерно, мы снижаем температуру до 1550F (около 840 °C) и быстро помещаем его в закалочную ванну. Погрузив его под воду целиком и осторожно перемещая его внутри ванны мы следим за тем, чтобы все видимые цвета исчезли с обуха клинка, и сразу после этого извлекаем его из воды. Если, вытащив клинок, вы все-таки обнаружили цвет, то еще раз поместите клинок в ванну на несколько секунд, а потом вновь извлеките. Быстро очистите тело клинка от обмазки и попробуйте лезвие надфилем. Если лезвие восприняло закалку, то пора переходить к отпуску в низкотемпературной солевой ванне.
Отпуск.
На самом деле нам нет необходимости снижать твердость стали при отпуске, и перед нами только стоит задача снятия внутренних термических напряжений, полученных вследствие закалки. Нагрев ванну до температуры 325F (около 160 °C) мы помещаем в нее клинок на полчаса или час. Это обеспечит оптимальное сочетание твердости и прочности. Следует иметь в виду, что каждая сталь имеет свой собственный режим закалки. После этого производится повторное тестирование лезвия надфилем и проверка ровности клинка. Если клинок слегка изогнулся его легко подправить молотом на наковальне, т.к. тело клина достаточно мягкое. Именно на этой стадии я предпочитаю наточить клинок и попробовать прорубить что-нибудь. Обычно для этих целей выбирается сосновый или еловый брус 5х10 см, причем предпочтение отдается наиболее сучковатым т.к. они наиболее твердые. Именно в ходе этого теста можно сделать вывод о правильности геометрии клинка и твердости его лезвийной части. Если результат меня удовлетворяет, то я перехожу к чистовой обработке клинка. В противном случае клинок подлежит перепрофилироваию и повторной закалке. Это вполне допустимо - на уроках в Школе Ремесел мы делали много клинков и не испортили не одного.
Автор - Zerg
Очень важно определить при художественной ковке какие части изделия будут коваться целиком, а какие элементы будут изготовляться отдельно и затем собираться. Правильность технологического процесса сборки обеспечивает успех дела. Совершенно очевидно, что для разработки технологии необходимо иметь кроме рисунка изделия точный чертеж, составленный конструктором с учетом припусков на токарную или фрезерную обработку, если она необходима. Имея чертеж, можно рассчитать и массу требуемого материала для ее изготовления, прибавив к массе поковки отход металла на обсечку до 20-30% (в зависимости от сложности поковки, на угар из расчета 2-3% на каждый нагрев и 1,5-2% на каждый подогрев).
При разработке конструктивного чертежа деталей под ковку необходимо учитывать специфику этой техники и избегать нехарактерных для нее форм и конфигураций. К примеру, пересечение цилиндрических поверхностей между собой, а также избегать ребристых сечений, так как ребра в некоторых случаях сделать очень трудно (например, по контуру цилиндра), а иногда и невозможно. Детали с резкой разницей в размерах лучше делать сварными или собирать на резьбе.
Процесс работы над изделием начинается с четкого представления его не только в целом, но и в деталях, продумав характер соединений. Это особенно важно, т.к. обуславливает порядок технологических операций.
В изделиях декоративно-прикладного искусства часто используются стекло, керамика, дерево, железо. Применяя разные материалы, прием соединения выполняет не только соединительную функцию, но и влияет на силуэт и характер изделия, подчеркивая его образную структуру. Это единство функционального и архитектурного и является одним из главных свойств кованого металла.
Если в изделии использован единый растительный мотив, то целесообразно соединить детали сваркой и клепкой впотай или комбинацией этих двух приемов. В этом случае соединение выполняет только функциональную роль. В таких изделиях места соединений стараются закрыть, замаскировать рядом расположенным элементом - листочком, завитком, цветком. Этот прием характерен для стиля барокко. В других случаях, если изделие собрано из повторяющихся фрагментов или элементов соединением служит скоба или хомут - способ клепки с ярко выраженной декоративной головкой, которая может иметь любую форму: цветка, шарика и др. Все конструктивные изменения ясно выражены, и в этом случае они несут архитектурную функцию. Такой прием характерен для изделий многих стилей и современных произведений.
Изготовление соединительных элементов
Соединительными элементами могут быть кованые листья. Лист выковывают из полосы шириной 25-30 мм и толщиной 10 мм. Сначала делается перебивка - вытягивают конец для стебля. Затем заготовка укладывается в нижник и проковывается: полукруглым зубилом вырубаются контуры листа и насекают зубилом жилки, на шпераке, наконец, листу придается форма (рис.).

Изготовление листа из полосы
Можно изготовить лист из прута. В этом случае на конце заготовки делается осадка и осаженному концу придается форма листка. Затем нагретую заготовку укладывают в нижник и проковывают. Завершают этот процесс последние удары через гладилку.
Рассмотрим вариант изготовления листа без нижника.

Изготовление декоративного листа на наковальне (без нижника)
Заготовку осаживают на наковальне и придают ей форму. Ту часть, которую осадили, проковывают сильными ударами, одновременно придавая ей заданный силуэт листа. Обратной стороной ручника или подбойника делаются углубления и секачом намечается стебель. Если хорошо продумать и организовать работу, то этот листок можно сделать с одного нагрева.
Клепка
Одним из средств соединения кованых элементов является клепка. Клепки изготовляют из малоуглеродистых сталей из прутка несколько большего, чем сечение стержня будущей клепки. Инструментом для изготовления клепок служит гвоздильня. Клепки изготавливает следующим образом. Конец стали, разогретый в горне, вытягивают несколькими ударами на наковальне. Надрубают на насечки и вставляют в отверстие, равное по размеру вытянутому концу. При установке заготовки в отверстие нужно помнить, что лицевая сторона гвоздильни та, у которой диаметр отверстия меньше. Остальную часть заготовки отламывают, оставшийся конец расклепывают. В результате получается головка клепки. Форма головки может быть разнообразной. Затем извлекают из гвоздильни клепку и отрезают ее до нужного размера. Этим же способом пользуются при ковке гвоздя с той лишь разницей, что конец вытягивают на острие. Ковка и гвоздя, и клепки делается на одном нагреве.
Кузнечная (горновая) сварка
Кузнечная сварка позволяет соединить в одно целое изготовленные по отдельности детали. В этом случае их можно выполнить с большой тщательностью и совершенством. Горновая сварка облегчает и ускоряет работу, а в некоторых случаях становится просто необходимой. Кроме того кузнечная сварка удешевляет кузнечное производство, ею хорошо и легко сваривают мягкую сталь с содержанием углерода 0,15-0,25%. Но если в стали содержание углерода превышает 0,45%, то она почти не поддается горновой сварке. Процесс сварки состоит из подготовки горна, подготовки концов свариваемых деталей, нагрева, сварки, проковки шва.
Подготовить горн под горновую сварку - это значит очистить горн от шлака, золы, продуть горновое отверстие. Особенно тщательно очищают горн после пайки медным припоем. В этом случае следует горн прокалить с поваренной солью. Отобрать для горна лучший уголь.
Способ подготовки к сварке зависит от толщины поковок, подлежащих сварке:

Подготовка концов поковок под сварку: 1 - внахлестку; 2 - врасщеп; 3 - с клепкой; 4 - вразруб (в паз); 5 - встык; 6 - впритык
Самый распространенный способ - внахлестку. Нагретые концы изделия толщиной до 100 мм осаживают, вытягивают и скашивают. Скощенные поверхности должны быть немного выпуклыми для того, чтобы сварка началась в центре. При таком способе шлак выжимают от центра к краям.
При сварке способом врасщеп или в замок концы осаживаются и один конец разрубают. Эта сварка применяется при сваривании инструментальной и рессорной стали, при вваривании более твердой стали в мягкую.
При сварке способом встык концы изделий осаживают и скругляют для того, чтобы при сварке происходило выжимание шлака из шва. Применим, если невозможно применить первые два способа (внахлестку и врасщеп).
Способ сварки внахлестку с клепкой и без применяется при сварке колец (звенья цепи).
Способ сварки впритык применяется для свариваемых Т-образных деталей. Осадка концов производится для того, чтобы при отделке шва был запас массы металла. Запас необходим, чтобы можно было проковать заготовку не только в месте сварочного шва, но и в тех местах, где металл был нагрет до температуры сварки.
При толщине концов более 600 мм применяют сварку вразруб (или в паз). При этом концы разогревают, осаживают, один из них разрубают, а другой вытягивают клином.
После подготовки концов каким-либо способом, указанным выше, их нагревают в кузнечном горне до температуры 1300-1350°С, что соответствует белому калению. Для сварки сталь должна быть чистая, а во время нагрева она покрывается окалиной. Окалину удаляют флюсом, которым может быть чистый мелкий песок или бура. Флюс легко сплавляется с окалиной, образуя легкоплавкий шлак, который создает тонкую пленку и предохраняет сталь от дальнейшего окисления. Способ сварки с применением флюса наиболее надежный и называется сочным способом сварки. Флюсы для сварки разных марок используют разные. Например, сварочный порошок, состоящий из буры, борной кислоты, поваренной соли и канифоли.
Малоуглеродистая сталь (железо) сваривается с помощью флюса, состоящего из чистого речного песка и с небольшим добавлением буры. Для сваривания стали с большим содержанием углерода применяют флюсы с добавлением металлических опилок к песку и буре.
Сталь, нагретая до сварочного жара, очищается от шлака либо встряхиванием, либо с помощью березовых прутьев. Затем кладут на наковальню и наносят удары - сначала частые и легкие ручником, а затем сильные - кувалдой и доковывают весь стык до полной сварки. Следует следить, чтобы шлак не остался внутри шва. Его удаляют ударами молотка.
Иногда перед тем, как положить заготовку в горн, концы изделия погружают в жидкий раствор глины с поваренной солью, а для того, чтобы во время нагрева металла под сварку было равное дутье, перед нагревом необходимо насыпать в горн достаточное количество угля. Перед тем, как металл нагрелся до температуры сварки, но еще не отбрасывает искры, его нужно посыпать флюсом и прибавить дутье. Когда концы свариваемых деталей разогреваются, металл пробуют на вязкость острозаточенным металлическим прутом. Если прут вязнет в металле, значит прогрев достаточен. Концы снова посыпают флюсом и, не давая металлу отбрасывать искры, увеличивают дутье, нагревая концы до сварочного жара. Затем заготовку как можно быстрее вынимают и кладут на наковальню. Легкими ударами о стул наковальни отбивают окалину. Чтобы процесс соединения происходил при наивысших температурах, ковку часто делают в две-три руки чередующими ударами. Частота ударов должна быть такой, чтобы кузнец успевал, переворачивая изделие, нанести достаточное их количество до того, как от понижения температуры способность металла к свариванию не будет потеряна.
Очень важно, чтобы нагрев металла до сварочных температур был местным (локальным), т.е. нагревают ту часть, которую проковывают в процессе сварки, иначе рост кристаллов в смежных областях снизит качество ковки. Этот дефект выправляют осадкой концов металла, которая дает возможность проковать не только в месте шва, но и в зоне нагрева.
В настоящее время чаще применяют автогенные виды сварки, которые гораздо быстрее, дешевле и совершеннее. Кузнечную сварку применяют все реже.
Пайка
Пайка не относится к кузнечным операциям, так как она не связана с наковальней, но это одно из средств соединения деталей или декоративных элементов, изготовляемых способом свободной ковки. Русскими мастерами она применялась очень широко.
Пайка латунью позволяет соединять небольшие детали и по технологии она подобна пайке в ювелирном деле. Иногда пайка изделий является решающей операцией. Например, при ковке ключей к большим секирным замкам и др.
Для изделий, подлежащих пайке латунью, употребляют сталь с низким содержанием углерода. Это полоса или квадрат в сечении. Материал круглого сечения не годен для этого, так как детали от такого материала имеют малую плоскость соприкосновения. Подгонка элементов друг к другу должна производится с особой тщательностью. Для этого пользуются слесарным инструментом: ножовкой по металлу, напильниками, надфилями.
Детали собираются и крепятся к основному изделию с помощью стальной проволоки (биндра). При пайке латунью флюсом является бура, поэтому перед закладкой в горн изделие смачивают и обсыпают бурой, чтобы она намокла и прилипла к изделию. Затем осторожно изделие закладывают в горн. Угли в горне передвигают только кочергой, но не самим изделием. Подгребают уголь с боков, при этом не допускают попадание угля на изделие, что может привести к сдвигу элементов, и включают слабое дутье. Важно, чтобы при этом различные по массе и величине детали равномерно прогрелись, а флюс растекся.
При пайке простых изделий с малым числом соединений можно пользоваться прутом из латуни. Металл нагревают до красного каления и концом латунного прута прикасаются к месту соединения. Плавка латуни сопровождается зеленым цветом пламени горна и в это время нельзя изделие передвигать. Теперь надо выключить горн и дать остыть изделию. Изделие спаено, очищено от флюса металлической щеткой и затем его отбеливают в слабом растворе серной кислоты. Изделия большой сложности паяют расположив на металлическом листе, связывают биндрой, слегка смачивают и посыпают бурой. В местах соединений раскладывают кусочки или опилки латуни - припой и производят пайку. Для пайки латунные опилки должны быть чистыми. Чтобы очистить их, достаточно над опилками провести магнитом, и железные вкрапления удаляются.
При пайке более мелких изделий с малым сечением используют глину с небольшим количеством соли. Изделие собирают, скрепляют проволокой, но не стальной, а латунной, смоченное изделие посыпают бурой, замазывают глиной с солью и помещают в горн. Чтобы равномерно высушить и прогреть глину, дутье должно быть слабым. Когда глина высохнет (пробуем на твердость), можно постепенно увеличивать дутье до тех пор, пока в мелких трещинках глины не появится расплавленная латунь. Пока глина была сырая, латунная проволока исполняла роль биндра. Высохшая глина стала скреплять элементы, проволока расплавилась и выполнила роль припоя. Как только припой расплавился, нужно выключить горн. Через некоторое время изделий освобождают от глины, опустив изделие в воду. После пайки изделие очищают от флюса и обрабатывают неровности напильником или надфилем. Затем изделие оксидируют.
Я начинаю обучение с показа как выводить острие и формировать плоскости. Моя техника заключается в применении тяжелого и широкого молота, не менее 4 фунтов весом, а также равномерных локтевых ударов с прижатым к телу локтем и фиксацией кистевого сустава. Рука, подающая заготовку, также прижата к корпусу: подача клинка по наковальне производится поворотом бедра. Удар наносится в одну точку, - подается только заготовка. Особое внимание должно быть уделено позиционированию заготовки;- она должна располагаться строго параллельно плоскости наковальни. Боек молота должен воздействовать на поверхность всей плоскостью: в противном случае в клинке формируются неравномерно деформируемые области, которые в последствие упрочняются (с формированием внутренних неоднородностей). Я работаю в технике, которую японцы именуют 'мокрой ковкой'. Это предусматривает увлажнение поверхности наковальни и молота водой в ходе ковки. Вода при этом не охлаждает заготовку, а содействует отделению с поверхности окалины, предотвращая ее 'вбивание' внутрь клинка. В отличие от горячей стали, окалина не ковка и оставляет на поверхности следы ('кратеры'), что в перспективе может вызвать серьезные проблемы. Я предпочитаю бороться за снижение количества окалины путем работы в насыщенном пламени при пониженной температуре.
Ковка стали - начальная стадия процесса термообработки, при которой не меньше внимания, чем ковке, должно быть уделено рабочей температуре болванки. Я предпочитаю постепенно уменьшать температуру ковки стали, работая на конечном этапе на пределе критической температуры. Я думаю, что эта методика позволяет улучшить однородность и качество зерна. Особое внимание следует уделить тому, чтобы не опуститься ниже температурного предела, когда из-за переохлаждения в стали начнут развиваться внутренние напряжения.
Я люблю обрабатывать клинок по-секционно, начинаю ковать от острия и затем перехожу на плоскость клинка. Некованая сторона лежит поверхностью на наковальне, расковывается часть верхней плоскости, после чего, отступив от прокованного участка, я начинаю ковать следующий сегмент в направлении уже откованного, подгоняя каждый последующий участок к предыдущему. Не начинайте ковку следующего участка от уже выведенной плоскости: - более толстая некованая часть при этом будет загибаться вверх, плодя дополнительные трудности. Удобно перед очередным помещением клинка в горн на подогрев произвести его выравнивание и проверку, чтобы не тратить время на это после доставания его из горна.
Общая ошибка при формировании плоскости заточки - приподнимание заготовки над наковальней. Эту плоскость надо ковать на заготовке, лежащей на наковальне - противоположная ковке сторона остается плоской, в то время как вы молотом формируете плоскость заточки. Полезно начинать работу с профилирования 'неудобной' стороны, по завершению чего перевернуть заготовку на другую сторону.
Продолжайте ковку к рукояти клинка последовательно 3-4 дюймовыми (7 - 10 см) сегментами, внимательно следя за выведением плоскостей. Я не пытаюсь сформировать на этом этапе завершенного клинка, моя цель - выведение плоскостей и профиля. Очень важно подвергнуть равномерной ковке обе стороны клинка. В противном случае из-за неравномерной структуры клинок 'поведет' или вообще будет сформирован асимметричный профиль.
Другой часто встречающейся проблемой является продольный изгиб заготовки. Старая присказка насчет того, что нельзя бить по лезвию, ошибочна. Вы можете бить по лезвию, но для этого необходима особая техника. Я использую полную длину наковальни, помещаю изогнувшийся участок на него и легкими ударами устраняю кривизну. Если лезвие уже сформировано, удары наносятся киянкой на деревянном блоке - лезвие и обух при этом не страдают.
Когда вы приблизитесь к рукояти достаточно близко время перехватывать клинок: вы это сами почувствуете по повышению температуры хвостовика. Лично для меня представляет определенную сложность продолжение выведения плоскости от того места, где я закончил на предыдущем хвате из-за изгиба заготовки, поэтому я продолжаю ковку от конца хвостовика. На катанах хвостовик является продолжением клинковой части. Единственно важным отличительным моментом при ковке хвостовика является его клиновидность, что требует его оковки со всех сторон. Кроме того, крайне важно правильно выковать его профиль - именно на эту часть меча приходится максимальная нагрузка при его применении и крайне важно заложить сюда максимальную прочность.
Продолжая ковку от рукояти, выводите плоскости для равномерной встречи с уже откованными сегментами клинка. На этой стадии я предпочитаю охладить клинок и, не торопясь, рассмотреть его со всех сторон. Надо иметь в виду, что остывшая сталь очень сильно отличается внешне от горячей. Это предоставит вам возможность оценить результаты своих трудов, посмотреть над чем надо еще поработать, и продумать дальнейший план ковки.
При переходе к завершающей ковке я использую тот же молот, но более легкие удары. Я внимательно свожу металл к лезвию, выправляю плоскости, выравниваю линии и удаляю следы первичной черновой ковки. Это медленная работа, требующая большого внимания, которая серьезно сокращает время конечного выведения уже холодного клинка. На конечной стадии ковки клинок должен быть прямым. Изгиб формируется при закалке клинка.
На завершающей стадии ковки я подвергаю весь клинок циклическому температурному воздействию: не менее трех раз нагреваю его до критической температуры и охлаждаю на воздухе до 1000F (примеч. Rusknife: около 540 °C; C=5/9*(F-32)). Это циклическое термонагружение увеличивает внутренние напряжения в стали и помогает в дальнейшем получить хорошую структуру зерна перед закалкой. Я не отжигаю свои стали, и если их надо отпустить, то нагреваю клинок до 1300F (около 700 °C) и медленно охлаждаю.
Закалка клинка.
В нашей школе мы закаляем клинок сразу после обработки его напильниками. Можно, конечно, провести и цикл обработки на камне, но это уже лишняя работа. Секрет японской катаны в ее способности не разламываться даже в случае забоин или щербления клинка. Это достигается путем зонной закалки клинка за счет нанесения обмазки на те области, которые должны остаться незакаленными для достижения высокой прочности. Японские мастера проявляли незаурядную выдумку и фантазию, создавая мощный и прочный клинок. Тщательным подбором пакета из пяти и более сталей с различным содержанием углерода они добивались оптимального сочетания характеристик для каждой составляющей пакета. Поскольку мы работаем с куском гомогенной стали попробуем достичь сходного результата за счет правильной закалки.
Обмазка.
Я не претендую на знание всех секретов состава обмазки, но я обнаружил, что любой огнеупор, который хорошо удерживается на материале клинка и который может быть легко удален после закалки вполне подойдет. Я предпочитаю высокотемпературный известковый раствор под названием 'Сатанит' (производитель - A.P.Green Industries). Он продается сухим и разводится с водой, образуя крепкий клей с великолепными характеристиками. Готовые известковые смеси тоже применяются для этих целей, но у них более высокий коэффициент усадки. Они удобны тем, что продаются в тюбиках.
SATANITER - Сухой, теплоизоляционный, алюмооксидный раствор для температур до 1760°C. Раствор может содержать 50%, 60% и 70% Al2O3 работая как теплоизолятор для температур 1538°C и 1650°C. Химический состав:
Na2O + K2O - 0.9%
Al2O3 - 61%
Fe2O3 - 1.3%
CaO - 0.4%
MgO - 0.3%
SiO2 - 33.5%
TiO2 - 2.6%
Обмазка работает в качестве барьера, предотвращающего нагрев металла и, таким образом, в ходе нагрева область, покрытая обмазкой, не претерпевает полного мартенситного превращения. На многих современных эвтектоидных сталях эффект обмазки не столь заметен, как на среднеуглеродистых конструкционных сталях из-за специфической диаграммы трансформации состояний. Особенно удачна в этом плане сталь 1050 (отечественный аналог сталь 50). Путем многочисленных тестов нами было экспериментально установлено, что слой обмазки толщиной всего около 3-х мм способен полностью предотвратить закалку клинка, сформировать интересную линию перехода и оставляет обух прочным и упругим одновременно. Клинки, закаленные таким образом, склонны к трещинообразованию, будучи чрезмерно изогнуты, но, тем не менее, делать обух более мягким не целесообразно - иначе клинок будет гнуться после каждого удара. Я видел некоторые старые клинки, которые легко сгибались в руках и не считаю это допустимым. С другой стороны, будучи чрезмерно закаленным, тело клинка не сможет в достаточной степени противостоять образованию и развитию трещин при ударных нагрузках. Наверняка именно для решения этой проблемы японские мастера использовали пакетированную заготовку для клинка.
Покройте всю поверхность клинка тонким слоем обмазки. Эту работу следует производить влажной кистью, которой наносится разбавленная до жидкого состояния обмазка. После того, как она высыхает настолько, что прилипает к металлу, начинаем наносить более толстый слой шпателем. Обычно в качестве шпателя используется обломок ножовочного полотна, но можно обойтись и ножом из столового прибора. Слой наносится таким образом, чтобы максимальная его толщина (в 3 мм) приходилась на район обуха и постепенно сходила на нет на расстоянии трети ширины клинка. Изменяя геометрию линии обмазки вы можете дать волю фантазии, но не переусердствуйте: слишком сложная линия может и не дать выраженного хамона. Для увеличения упругости клинка обмазка счищается с обуха. Это позволяет контролировать изгиб клинка при закалке и, в последствии, обеcпечивает определенную гибкость клинка без излишней мягкости. По рекомендации Боба Энгнаса я обматываю клинок шнуром по спирали от рукояти к острию, а затем назад и накладываю обмазку. При использовании 'Сатанита' шнур необязателен и я использую его только на прочих огнеупорных обмазках. Затем обмазка оставляется на теле клинка для просушки перед последующей закалкой.
Закалка клинка.
Для такого клинка вам понадобится быстрая закалка, и вода в качестве закалочной среды вполне подойдет. Я использую подсоленную воду, но Йосиндо в своей книге утверждает, что сама обмазка дает тот же смягчающий эффект при закалке, что и соль. Лучше всего использовать дистиллированную или дождевую воду, но в отсутствии того и другого можно довольствоваться и водой из-под крана. Я сделал себе закалочную ванну из просмоленной древесины, изолированной полеуретаном. Ванна должна быть достаточной глубины для того, чтобы в нее вошел и клинок и рукоять. Имеет смысл перед закалкой примерить клинок в пустую и сухую ванну с тем, чтобы заранее предотвратить возможные проблемы и оценить, как клинок будет располагаться в ней.
После того, как обмазка на клинке хорошо просохнет время помещать его в горн. Горн должен быть прогрет до температуры чуть выше 1600F (~ 870 °C) перед помещением в него клинка. Внутрь горна клинок помещается лезвием вниз на специальные пазы в кирпичной кладке.
Для удержания клинка нам понадобятся специальные клещи с офсетом, - особым ответвлением на одной стороне губок для исключения выпадения клинка при его охлаждении в закалочной ванне. При охлаждении клинок следует поворачивать внутри ванны для более равномерной закалки. Кроме того, на губках клещей необходимо сделать пазы для удержания хвостовика под нужным углом.
Я произвожу нагрев клинка в горне с цифровым индикатором температуры. Клинок нагревается постепенно. Когда обух достигает критической температуры, мы извлекаем клинок из направляющих, и даем ему прогреться до того же цвета, что и обух. Когда я впервые стал работать с контроллером, то допустил типичную для новичка ошибку считая, что он указывает точную температуру внутри горна. На самом деле он показывает температуру термопары и вы должны сами научиться определять по цвету температуру заготовки. Для этого можно попробовать откалибровать цветность нагрева стали путем сравнения ее с помещенным в горн эталоном из другой стали, с которой вы знакомы, или изменения цвета которой описаны в технической литературе. Со временем вы научитесь легко определять температуру на глаз, - некоторые специально минимизируют освещение при нагреве клинка под закалку. Не смотря на наличие специальных датчиков, глаз остается одним из наиболее точных способов оценки температуры в горне.
Когда весь клинок достигает нужной температуры и прогревается равномерно, мы снижаем температуру до 1550F (около 840 °C) и быстро помещаем его в закалочную ванну. Погрузив его под воду целиком и осторожно перемещая его внутри ванны мы следим за тем, чтобы все видимые цвета исчезли с обуха клинка, и сразу после этого извлекаем его из воды. Если, вытащив клинок, вы все-таки обнаружили цвет, то еще раз поместите клинок в ванну на несколько секунд, а потом вновь извлеките. Быстро очистите тело клинка от обмазки и попробуйте лезвие надфилем. Если лезвие восприняло закалку, то пора переходить к отпуску в низкотемпературной солевой ванне.
Отпуск.
На самом деле нам нет необходимости снижать твердость стали при отпуске, и перед нами только стоит задача снятия внутренних термических напряжений, полученных вследствие закалки. Нагрев ванну до температуры 325F (около 160 °C) мы помещаем в нее клинок на полчаса или час. Это обеспечит оптимальное сочетание твердости и прочности. Следует иметь в виду, что каждая сталь имеет свой собственный режим закалки. После этого производится повторное тестирование лезвия надфилем и проверка ровности клинка. Если клинок слегка изогнулся его легко подправить молотом на наковальне, т.к. тело клина достаточно мягкое. Именно на этой стадии я предпочитаю наточить клинок и попробовать прорубить что-нибудь. Обычно для этих целей выбирается сосновый или еловый брус 5х10 см, причем предпочтение отдается наиболее сучковатым т.к. они наиболее твердые. Именно в ходе этого теста можно сделать вывод о правильности геометрии клинка и твердости его лезвийной части. Если результат меня удовлетворяет, то я перехожу к чистовой обработке клинка. В противном случае клинок подлежит перепрофилироваию и повторной закалке. Это вполне допустимо - на уроках в Школе Ремесел мы делали много клинков и не испортили не одного.
Автор - Zerg
6. Сборка кованых изделий
Очень важно определить при художественной ковке какие части изделия будут коваться целиком, а какие элементы будут изготовляться отдельно и затем собираться. Правильность технологического процесса сборки обеспечивает успех дела. Совершенно очевидно, что для разработки технологии необходимо иметь кроме рисунка изделия точный чертеж, составленный конструктором с учетом припусков на токарную или фрезерную обработку, если она необходима. Имея чертеж, можно рассчитать и массу требуемого материала для ее изготовления, прибавив к массе поковки отход металла на обсечку до 20-30% (в зависимости от сложности поковки, на угар из расчета 2-3% на каждый нагрев и 1,5-2% на каждый подогрев).
При разработке конструктивного чертежа деталей под ковку необходимо учитывать специфику этой техники и избегать нехарактерных для нее форм и конфигураций. К примеру, пересечение цилиндрических поверхностей между собой, а также избегать ребристых сечений, так как ребра в некоторых случаях сделать очень трудно (например, по контуру цилиндра), а иногда и невозможно. Детали с резкой разницей в размерах лучше делать сварными или собирать на резьбе.
Процесс работы над изделием начинается с четкого представления его не только в целом, но и в деталях, продумав характер соединений. Это особенно важно, т.к. обуславливает порядок технологических операций.
В изделиях декоративно-прикладного искусства часто используются стекло, керамика, дерево, железо. Применяя разные материалы, прием соединения выполняет не только соединительную функцию, но и влияет на силуэт и характер изделия, подчеркивая его образную структуру. Это единство функционального и архитектурного и является одним из главных свойств кованого металла.
Если в изделии использован единый растительный мотив, то целесообразно соединить детали сваркой и клепкой впотай или комбинацией этих двух приемов. В этом случае соединение выполняет только функциональную роль. В таких изделиях места соединений стараются закрыть, замаскировать рядом расположенным элементом - листочком, завитком, цветком. Этот прием характерен для стиля барокко. В других случаях, если изделие собрано из повторяющихся фрагментов или элементов соединением служит скоба или хомут - способ клепки с ярко выраженной декоративной головкой, которая может иметь любую форму: цветка, шарика и др. Все конструктивные изменения ясно выражены, и в этом случае они несут архитектурную функцию. Такой прием характерен для изделий многих стилей и современных произведений.
Изготовление соединительных элементов
Соединительными элементами могут быть кованые листья. Лист выковывают из полосы шириной 25-30 мм и толщиной 10 мм. Сначала делается перебивка - вытягивают конец для стебля. Затем заготовка укладывается в нижник и проковывается: полукруглым зубилом вырубаются контуры листа и насекают зубилом жилки, на шпераке, наконец, листу придается форма (рис.).

Изготовление листа из полосы
Можно изготовить лист из прута. В этом случае на конце заготовки делается осадка и осаженному концу придается форма листка. Затем нагретую заготовку укладывают в нижник и проковывают. Завершают этот процесс последние удары через гладилку.
Рассмотрим вариант изготовления листа без нижника.

Изготовление декоративного листа на наковальне (без нижника)
Заготовку осаживают на наковальне и придают ей форму. Ту часть, которую осадили, проковывают сильными ударами, одновременно придавая ей заданный силуэт листа. Обратной стороной ручника или подбойника делаются углубления и секачом намечается стебель. Если хорошо продумать и организовать работу, то этот листок можно сделать с одного нагрева.
Клепка
Одним из средств соединения кованых элементов является клепка. Клепки изготовляют из малоуглеродистых сталей из прутка несколько большего, чем сечение стержня будущей клепки. Инструментом для изготовления клепок служит гвоздильня. Клепки изготавливает следующим образом. Конец стали, разогретый в горне, вытягивают несколькими ударами на наковальне. Надрубают на насечки и вставляют в отверстие, равное по размеру вытянутому концу. При установке заготовки в отверстие нужно помнить, что лицевая сторона гвоздильни та, у которой диаметр отверстия меньше. Остальную часть заготовки отламывают, оставшийся конец расклепывают. В результате получается головка клепки. Форма головки может быть разнообразной. Затем извлекают из гвоздильни клепку и отрезают ее до нужного размера. Этим же способом пользуются при ковке гвоздя с той лишь разницей, что конец вытягивают на острие. Ковка и гвоздя, и клепки делается на одном нагреве.
Кузнечная (горновая) сварка
Кузнечная сварка позволяет соединить в одно целое изготовленные по отдельности детали. В этом случае их можно выполнить с большой тщательностью и совершенством. Горновая сварка облегчает и ускоряет работу, а в некоторых случаях становится просто необходимой. Кроме того кузнечная сварка удешевляет кузнечное производство, ею хорошо и легко сваривают мягкую сталь с содержанием углерода 0,15-0,25%. Но если в стали содержание углерода превышает 0,45%, то она почти не поддается горновой сварке. Процесс сварки состоит из подготовки горна, подготовки концов свариваемых деталей, нагрева, сварки, проковки шва.
Подготовить горн под горновую сварку - это значит очистить горн от шлака, золы, продуть горновое отверстие. Особенно тщательно очищают горн после пайки медным припоем. В этом случае следует горн прокалить с поваренной солью. Отобрать для горна лучший уголь.
Способ подготовки к сварке зависит от толщины поковок, подлежащих сварке:

Подготовка концов поковок под сварку: 1 - внахлестку; 2 - врасщеп; 3 - с клепкой; 4 - вразруб (в паз); 5 - встык; 6 - впритык
Самый распространенный способ - внахлестку. Нагретые концы изделия толщиной до 100 мм осаживают, вытягивают и скашивают. Скощенные поверхности должны быть немного выпуклыми для того, чтобы сварка началась в центре. При таком способе шлак выжимают от центра к краям.
При сварке способом врасщеп или в замок концы осаживаются и один конец разрубают. Эта сварка применяется при сваривании инструментальной и рессорной стали, при вваривании более твердой стали в мягкую.
При сварке способом встык концы изделий осаживают и скругляют для того, чтобы при сварке происходило выжимание шлака из шва. Применим, если невозможно применить первые два способа (внахлестку и врасщеп).
Способ сварки внахлестку с клепкой и без применяется при сварке колец (звенья цепи).
Способ сварки впритык применяется для свариваемых Т-образных деталей. Осадка концов производится для того, чтобы при отделке шва был запас массы металла. Запас необходим, чтобы можно было проковать заготовку не только в месте сварочного шва, но и в тех местах, где металл был нагрет до температуры сварки.
При толщине концов более 600 мм применяют сварку вразруб (или в паз). При этом концы разогревают, осаживают, один из них разрубают, а другой вытягивают клином.
После подготовки концов каким-либо способом, указанным выше, их нагревают в кузнечном горне до температуры 1300-1350°С, что соответствует белому калению. Для сварки сталь должна быть чистая, а во время нагрева она покрывается окалиной. Окалину удаляют флюсом, которым может быть чистый мелкий песок или бура. Флюс легко сплавляется с окалиной, образуя легкоплавкий шлак, который создает тонкую пленку и предохраняет сталь от дальнейшего окисления. Способ сварки с применением флюса наиболее надежный и называется сочным способом сварки. Флюсы для сварки разных марок используют разные. Например, сварочный порошок, состоящий из буры, борной кислоты, поваренной соли и канифоли.
Малоуглеродистая сталь (железо) сваривается с помощью флюса, состоящего из чистого речного песка и с небольшим добавлением буры. Для сваривания стали с большим содержанием углерода применяют флюсы с добавлением металлических опилок к песку и буре.
Сталь, нагретая до сварочного жара, очищается от шлака либо встряхиванием, либо с помощью березовых прутьев. Затем кладут на наковальню и наносят удары - сначала частые и легкие ручником, а затем сильные - кувалдой и доковывают весь стык до полной сварки. Следует следить, чтобы шлак не остался внутри шва. Его удаляют ударами молотка.
Иногда перед тем, как положить заготовку в горн, концы изделия погружают в жидкий раствор глины с поваренной солью, а для того, чтобы во время нагрева металла под сварку было равное дутье, перед нагревом необходимо насыпать в горн достаточное количество угля. Перед тем, как металл нагрелся до температуры сварки, но еще не отбрасывает искры, его нужно посыпать флюсом и прибавить дутье. Когда концы свариваемых деталей разогреваются, металл пробуют на вязкость острозаточенным металлическим прутом. Если прут вязнет в металле, значит прогрев достаточен. Концы снова посыпают флюсом и, не давая металлу отбрасывать искры, увеличивают дутье, нагревая концы до сварочного жара. Затем заготовку как можно быстрее вынимают и кладут на наковальню. Легкими ударами о стул наковальни отбивают окалину. Чтобы процесс соединения происходил при наивысших температурах, ковку часто делают в две-три руки чередующими ударами. Частота ударов должна быть такой, чтобы кузнец успевал, переворачивая изделие, нанести достаточное их количество до того, как от понижения температуры способность металла к свариванию не будет потеряна.
Очень важно, чтобы нагрев металла до сварочных температур был местным (локальным), т.е. нагревают ту часть, которую проковывают в процессе сварки, иначе рост кристаллов в смежных областях снизит качество ковки. Этот дефект выправляют осадкой концов металла, которая дает возможность проковать не только в месте шва, но и в зоне нагрева.
В настоящее время чаще применяют автогенные виды сварки, которые гораздо быстрее, дешевле и совершеннее. Кузнечную сварку применяют все реже.
Пайка
Пайка не относится к кузнечным операциям, так как она не связана с наковальней, но это одно из средств соединения деталей или декоративных элементов, изготовляемых способом свободной ковки. Русскими мастерами она применялась очень широко.
Пайка латунью позволяет соединять небольшие детали и по технологии она подобна пайке в ювелирном деле. Иногда пайка изделий является решающей операцией. Например, при ковке ключей к большим секирным замкам и др.
Для изделий, подлежащих пайке латунью, употребляют сталь с низким содержанием углерода. Это полоса или квадрат в сечении. Материал круглого сечения не годен для этого, так как детали от такого материала имеют малую плоскость соприкосновения. Подгонка элементов друг к другу должна производится с особой тщательностью. Для этого пользуются слесарным инструментом: ножовкой по металлу, напильниками, надфилями.
Детали собираются и крепятся к основному изделию с помощью стальной проволоки (биндра). При пайке латунью флюсом является бура, поэтому перед закладкой в горн изделие смачивают и обсыпают бурой, чтобы она намокла и прилипла к изделию. Затем осторожно изделие закладывают в горн. Угли в горне передвигают только кочергой, но не самим изделием. Подгребают уголь с боков, при этом не допускают попадание угля на изделие, что может привести к сдвигу элементов, и включают слабое дутье. Важно, чтобы при этом различные по массе и величине детали равномерно прогрелись, а флюс растекся.
При пайке простых изделий с малым числом соединений можно пользоваться прутом из латуни. Металл нагревают до красного каления и концом латунного прута прикасаются к месту соединения. Плавка латуни сопровождается зеленым цветом пламени горна и в это время нельзя изделие передвигать. Теперь надо выключить горн и дать остыть изделию. Изделие спаено, очищено от флюса металлической щеткой и затем его отбеливают в слабом растворе серной кислоты. Изделия большой сложности паяют расположив на металлическом листе, связывают биндрой, слегка смачивают и посыпают бурой. В местах соединений раскладывают кусочки или опилки латуни - припой и производят пайку. Для пайки латунные опилки должны быть чистыми. Чтобы очистить их, достаточно над опилками провести магнитом, и железные вкрапления удаляются.
При пайке более мелких изделий с малым сечением используют глину с небольшим количеством соли. Изделие собирают, скрепляют проволокой, но не стальной, а латунной, смоченное изделие посыпают бурой, замазывают глиной с солью и помещают в горн. Чтобы равномерно высушить и прогреть глину, дутье должно быть слабым. Когда глина высохнет (пробуем на твердость), можно постепенно увеличивать дутье до тех пор, пока в мелких трещинках глины не появится расплавленная латунь. Пока глина была сырая, латунная проволока исполняла роль биндра. Высохшая глина стала скреплять элементы, проволока расплавилась и выполнила роль припоя. Как только припой расплавился, нужно выключить горн. Через некоторое время изделий освобождают от глины, опустив изделие в воду. После пайки изделие очищают от флюса и обрабатывают неровности напильником или надфилем. Затем изделие оксидируют.