На хорошем железе полоски и трещины всегда направлены вдоль куска, на плохом же – поперек его.
Для определения мягкости железа его испытывают в холодном и нагретом состоянии; горячие пробы дают более точные результаты. Мягкость железа определяется стружками, выстругиваемыми зубилом: чем длиннее выходит стружка, в виде спирали, тем железо мягче. Если стружка при каждом ударе зубила отпадает, то железо считается жестким и ломким. Мягкость листового железа определяется изгибом, для чего лист зажимают в тиски и загибают на угол; если при изгибе железо не даст трещин, то считается мягким.
Испытание красноломкости железа производят так: накалив железо докрасна, ударяют его молотком, если железо выдерживает удары, то считается не красноломким. Кроме того, раскаленное докрасна железо выгибают на подобие крючка, и если оно не дает при этом трещин, то считается хорошим.
Качество железа можно определить также по звуку. Для этого кладут кусок железа на деревянную подкладку и ударяют по ребру молотком; если звук получается резким, то, значит, железо твердое, глухой звук показывает мягкость железа.
Сталь. Кроме железа в кузнечном ремесле имеет применение также и сталь, ею навариваются различные инструменты и сельскохозяйственные орудия. Из нее делаются различные инструменты, имеющие применение в самом кузнечном деле. Из различных сортов стали в кузнечном деле наибольшее применение имеет так называемая литая сталь.
Сталь вытягивается и куется в горячем и холодном состоянии тем лучше, чем она мягче. Эта же мягкая сталь и сваривается с железом легче, чем твердая. Куется сталь во всяком случае труднее, чем железо, и для ее обработки необходимо иметь достаточный опыт. При слишком высоком нагреве сталь под ударами молота дает трещины и даже крошится, при слабом нагреве она от ударов только уплотняется. Особенностью стали является ее способность закаливаться, т.е. становиться особенно твердой, если ее после сильного нагрева быстро охладить.
Опытный мастер легко отличает сталь от железа по наружному виду, но если имеется сомнение, то его можно разрешить опытом закалки. В отличие от железа, сталь после закалки становится хрупкой и твердой. Поэтому сомнительный кусок нагревают с какого-либо конца докрасна и охлаждают, опустив в воду. Проба подпилком, а иногда и плющение молотом в холодном виде покажут, приобрел ли металл закалку или нет. В первом случае мы будем иметь сталь, во втором – железо.
Приемы кузнечного мастерства
Холодная рубка железа. На перерубаемой полосе делается мелом наметка и железо кладут на наковальню так, чтобы место с наметкой пришлось как раз по средине наковальни. Левой рукой придерживают железо, а правой – строго под прямым углом – наставляют на наметку зубило. По зубилу должен бить кувалдой другой человек – молотобоец (вообще большинство кузнечных работ одним человеком выполнено быть не может, и в помощь кузнецу, обычно, берется человек, обладающий большой физической силой – молотобоец). Когда зарубка достигнет достаточной глубины, железо поворачивают другой стороной и проделывают то же самое. Тонкое полосовое железо нарубается таким образом с двух сторон, а толстое или круглое – со всех сторон. Затем железо подвигают к краю наковальни или кладут на ее носок так, чтобы зарубка была как раз у края наковальни и, придерживая ту часть, которая лежит на наковальне, бьют кувалдой по свешивающемуся концу; если железо было надрублено достаточно, то оно легко переломится.
Горячая рубка значительно легче, чем холодная; приемы рубки остаются теми же, но чаще применяют совместное действие обычного зубила и зубила-нижняка.
Пробивка дыр бородками. В тонком железе дыры могут пробиваться и в холодном его состоянии при помощи обычного слесарного бородка (рис. 84). Пробивка производится в два приема: сперва дают по бородку легкий удар, положив пробиваемое железо на деревяшку, а когда после этого удара на противоположной стороне образуется выпуклость, то под это место подкладывают так наз. матрицу – кусок толстого железа с сквозной дыркой большого диаметра; бородок наставляется снова и сильным ударом кувалды пробивается отверстие. Затем железо переворачивают на другую сторону и несколькими ударами ручника сминают образовавшиеся там заусенцы. Если нужно, дыру можно еще прочистить тем же бородком, но с другой стороны. Пробивка дыр в раскаленном железе производится также, но только при помощи кузнечного бородка, снабженного так же, как и молоток, ручкой.