Kovářské svařování se vyvinulo s rozvojem výroby železa vlastně jako technologický postup  při zpracování výchozího materiálu houbovitého železa vzniklého redukcí železné rudy. Takto vzniklé železo se prokovávalo, aby se spojilo do jednolitého kusu. Později se obdobným způsobem svařovaly malé kousky, tehdy vzácného železa, do většího kusu, který sloužil opět jako výchozí materiál pro další výrobu. Kdo zavítá do Buškova hamru u Trhových Svinů, může vidět starý film hamernictví. V jedné jeho části je vidět i právě popsaný postup.

Zkoušel jsem svařování v ohni několikrát, bez valného úspěchu – dvě ruce jsou pro začátečníka málo. Přišel jsem ale na postup, který byl úspěšný hned na první pokus.  Berte tedy tuto stránku jako popis mého experimentu a návod, jak si kovářské svařování nacvičit.

 

Trocha teorie
Před svařováním se oba svařované konce napěchují a vykovou tak, aby vznikly šikmé, stejně velké styčné plochy. Při svařování se oba díly očistí od okují posypou tavidlem (boraxem) a ohřáté na svařovací teplotu  (nad 1300°C přitisknou velkým tlakem k sobě, nebo rychle prokovou, tak aby se spojily v celé svařované ploše. (to je tedy věta) Borax rozpouští okuje a zabraňuje oxidaci povrchu, vytváří tekutou strusku, kterou údery při kování vytlačí ze spáry, obě styčné plochy se dokonale spojí

Tavidla
Asi nejlepším prostředkem, který můžete použít jako tavidlo (látku, která na povrchu kovu vytvoří vrstvu zabraňující oxidaci) je borax, celým chemickým názvem tetraboritan sodný. Koupit ho dostanete buď opravdu jako chemikálii (v obchodě např.s fotopotřebami), nebo jako tavidlo (svařovací materiály) nebo jako hnojivo (zahrádkářské potřeby), což je cenově asi nejdostupnější, na čistotě v daném případě tolik nezáleží. Krystalický borax je ale dekahydrát, to znamená, že obsahuje značné množství krystalicky vázané vody. Při zahřívání se voda uvolňuje, borax „pění“. Pro svařování je možné použít i nevyžíhaný, ale bezvodý borax by byl lepší. (zkuste ho vyžíhat na kusu plechu položeném na uhlí – pozor, je to trochu jako hrnečku vař).

Posypete-li rozžhavenou tyč boraxem, nejprve bude “pěnit“, pak dostane medovitou konzistenci, dobře tekutý je až někde nad 1000°C. Protože vyloučení vody chvíli trvá, musíte provést ohřev před svařováním nadvakrát. (viz dále)

Dalším možným tavidlem je jemný křemenný písek s přídavkem sody (uhličitan sodný), nebo potaše (uhličitan draselný). Při tavení vzniká vlastně sklo, které má podobné vlastnosti jako borax, roztavení ale déle trvá.

Teplota
Svařování lze provést za  „bílého žáru“ -  při teplotách nad 1300°C. Jsou to teploty při kterých začíná ocel prskat jako prskavka a jasně svítí. Vezměte si kus materiálu, který budete svařovat, vykovejte ho do stejného tvaru, ohřejte na asi 1100°C (viz tabulka barev), posypte pořádně boraxem, nebo ho zapíchněte na vteřinu rovnou do plechovky s boraxem a sledujte jak se borax roztaví. Sklovitá vrstva musí pokrýt celou svařovanou plochu, pak ohřívejte na svařovací teplotu. Stojí za to si to nacvičit, před svařováním, správná teplota je právě když začne jemně prskat jiskry (nesmí ale hořet)

Oheň
Před svařováním nesmíte přikládat čerstvé uhlí, ze kterého se uvolňuje dehet a síra (skoro jako v pekle co ?), ale ani nesmí byt v ohni struska z předchozího hoření. Asi by byl dobrý koks (ale nemám  s ním žádné zkušenosti). Někdo používá dřevěné uhlí. (nechám na vašem experimentování).

Materiál
Staré „železo“ se v ohni chová trochu jinak, než současné oceli, nicméně pokus byl úspěšně  proveden jak s kusem kulatiny z 80 let starého plotu, tak s plocháčem 5x15 mm 11 343 stočeným naplocho do kruhu (všechny fotografie).

Příprava materiálu před svařováním
Kovářské svařování – svařování v ohni probíhá bez přídavku dalšího materiálu (na rozdíl od svařování obloukem, kdy se natavuje elektroda). Aby byla zaručená dostatečná pevnost svaru, je nutno připravit oba konce svařovaného materiálu tak, aby svaření proběhlo v dostatečně velké šikmé ploše. Protože nepřidáváme žádný materiál, a kování probíhá při velmi vysoké teplotě, kdy se při kování materiál rychle „vytahuje“, je dobré oba konce nejprve trochu napěchovat a pak vykovat do klínovitého tvaru. Když se oba konce přes sebe přeloží, průřez musí být větší, než ten, který nakonec máme dostat. Způsobů tvarování je několik, až se k tomu dostanu, pokusím se je překreslit.

Vlastní svařování v ohni
Teď  tedy ten slíbený návod jak si to v praxi vyzkoušet. Nejlepší na zkoušení je stočit kruhovou, nebo plochou tyč (cca 10 - 12 mm) do kruhu o průměru 6 – 10 cm. Kruh je na experimentování asi nejlepší, tvar a polohu svařovaných konců si upravíte předem a po ohřevu se nemusíte starat o sesazování (to je asi hlavní příčina všech mých předchozích neúspěchů, než jsem stačil tyče sesadit, byl jsem pod správnou teplotou).

   

Oba konce vykovejte do šikma a přeložte přes sebe (přeplátovat) skoro natěsno k sobě. (trochu jsem to odbyl, nakonec se to vymstilo)

Založte svařovanou část do ohně a ohřejte na žlutočervenou barvu, důkladně zasypejte boraxem, nechte jej roztavit, případně naklánějte materiál tak, aby tavenina protekla do spáry.

Založte znovu do ohně a ohřejte na svařovací teplotu.

Jiskřící konce položte na dráhu a v klidu, ale rychle několika ostrými údery spojte oba konce k sobě. Údery nesmí být příliš silné, materiál je hodně měkký.

Materiál postupně vychladne na kovací teplotu, kdy upravíte tvar. 

Správně provedený svar nesmí mít po proříznutí znatelnou spáru a při ohnutí nesmí prasknout.  Hurá povedlo se to skoro dokonale, pouze na jednom konci je patrná špatně svařená špička ( je vidět po ohnutí vpavo). Při pohledu na  řez začíná svár vlevo dole asi 1 cm od levého okraje a končí vpravo nahoře asi 1 cm od okraje