Žymų Archyvai: pertvaros

FIZINĖS METALŲ SAVYBES

metalo-gaminiai   Metalai ir lydiniai gali turėti įvairių savybių. Vieni iš jų leng­vi (magnis, aliuminis), kiti sunkūs (švinas). Kai kurie metalai lengvai lydosi (alavas, švinas), o norint išlydyti geležį ir platiną, reikia sunaudoti daug šilumos. Ne visi metalai yra vienodai stiprus, o stiprumas yra vienas iš pagrindinių faktorių, parenkant metalą detalėms gaminti. Nežinant metalų savybių, negalima spręsti apie jų tinkamumą. Gamybos sąlygomis apie metalų sa­vybes sprendžiama pagal specialius dokumentus (sertifikatus, pasus) ir pagal metalų laboratorinių tyrimų rezultatus.Metalų savybės skirstomos į fizines, chemines, mechanines ir technologines.Fizinėms metalų savybėms priskiriama: spalva, lyginamasis svoris,, šiluminis laidumas, šiluminis talpumas, lydymosi tem­peratūra, plėtimasis kaitinant, elektrinis laidumas ir magnetinės savybės. Šios savybės vadinamos fizinėmis todėl, kad jos pasi­reiškia, vykstant fiziniams reiškiniams, t. y. tokiems metalų pasikeitimams, kurių metu jų sudėtis nesikeičia. Pavyzdžiui, kai­tinant švinas lydosi, bet jo sudėtis nepasikeičia.Spalva vadiname metalų savybę atspindėti krintančius ant jų šviesos spindulius. Šviesos spinduliai, atsispindėję nuo įvai­rių metalų, veikia regėjimo organus skirtingai, ir tai sukelia vienos ar ‘kitos spalvos pojūtį. Varis yra rausvai gelsvos spal­vos, aliuminis — baltos ir t. t.Specifiniu svoriu vadiname vieno kubinio centimetro metalo svorį, išreikštą gramais. Geležies specifinis svoris lygus 7,8; aliuminio — 2,7; vario — 8,9; švino — 11,3 g/cm3.Metalo specifinis svoris dažnai reiškiamas graikiška raide y (gama). Jis gaunamas, dalijant kūno svorį iš jo tūrio.Žinant specifinį svorį, galima palyginti vienodo dydžio ir formos, bet pagamintų iš skirtingų medžiagų daiktų svorį. Pa­vyzdžiui, plieninis vamzdis sunkesnis už tokio pat dydžio vini-plasto vamzdį 5,5 karto, nes plieno specifinis svoris 5,5 karto didesnis už viniplasto specifinį svorį. Projektuojant mašinas arba pastatus, siekiama, kad konstrukcija būtų stipri ir lengva. Ten, kur galima, metalinės detalės pakeičiamos lengvesnėmis nemetalinėmis. Pavyzdžiui, špižiniai vandentiekio vamzdžiai pakeičiami asbocementiniais.Šiluminiu laidumu vadinama metalo savybė praleisti šilu­mą. Kuo didesnis šiluminis laidumas, tuo greičiau šiluma sklin­da metale, jį šildant, ir tuo greičiau ji atiduodama aplinkai, metalui auštant. Si savybė panaudojama šildymo prietaisuose. Špižinis centrinio šildymo radiatorius gauna šilumą iš vandens, įšyla ir atiduoda gautą šilumą aplinkiniam orui.Vidaus degimo varikliuose cilindrų (įvorių) sienelės įkaista nuo šilumos, išsiskiriančios, degant kurui. Kad jos neperkaistų, metalas turi būti pakankamo šiluminio laidumo ir atiduoti gau­tą šilumą aušinančiam vandeniui.Į metalų šiluminį laidumą atsižvelgiama, gaminant piovimo įrankius, nes dirbant jie įkaista ir netenka ypatybės piauti.Dideliu šiluminiu laidumu pasižymi varis ir aliuminis. Ge­ležis, plienas ir špižius šilumą praleidžia keturis kartus blogiau, negu varis.Šiluminis laipumas nusakomas šilumos kiekiu, reikalingu sušildyti metalą 1. vairių metalų šiluminio talpumo sulygi­nimui vartojama specifinė šiluma — šilumos kiekis, išreikštas kkal (kilokalorijomis), reikalingas vienam kilogramui metalo konstrukcija sušildyti 1°. KUokalorija, arba didžioji kalorija, yra šilumos vienetas.Maža specifine šiluma išsiskiria platina ir švinas. Geležies, plieno ir špižiaus specifinė šiluma beveik keturis kartus didesnė, negu švino.

               Lydymasis — tai metalo perėjimas iš kieto būvio į skystą procesas. Kuo žemesnė metalo lydymosi temperatūra, tuo ma­žiau šilumos reikia sunaudoti jam išlydyti. į šią sąlygą atsi­žvelgiama, lydant lydinius (bronzas, žalvarius, špižių ir kt.) ir gaminant iš jų detales liejimo į specialias formas būdu.

Metalai su aukšta lydymosi temperatūra laikomi sunkiai ly­džiais (volframas, chromas, platina), metalai su žema lydymosi temperatūra priskiriami prie lengvai lydžių (alavas, švinas). Geležies lydymosi temperatūra — 1539, vario—1083, alavo — 231,9, anglinio plieno — 1420—1520°.Šiluminis (terminis) plėtimasis apibūdinamas šildomo me­talo savybe plėstis. Plieninio centrinio šildymo vamzdžio 10 m atkarpa, pakilus per jį tekančio vandens temperatūrai 80°, pa­ilgėja 10 mm. Kad vamzdžiai galėttj laisvai ilgėti nesusigadin­dami, juose įtaisomi kompensatoriai, kuriems perduo­damas vamzdžių pailgėjimas. 8 paveiksle pateikta n raidės pavi­dalo kompensatoriaus schema. Strichine linija pavaizduotas kompensatorius, pailgėjus vamzdžiui. Centrinio šildymo siste­mose kompensatorių funkciją atlieka vamzdžių posūkiai ir iš­lenkimai. Centrinio šildymo statvamzdžiuose, praeinančiuo­se per perdenginius, įtaisoma metalinė įvorė. Geri sroves laidi­ninkai yra sidabras, varis ir aliuminis. Gerai praleidžiantieji elektros srovę metalai naudoja­mi elektros laidų ir elektros mašinų bei prietaisų detalėms ga­minti. Kai kurie metalai ir lydiniai (nichromas, konstantanas ir kt.) sudaro elektros srovei didelę varžą. Tekant srovei tokiais

metalais, išsiskiria daug šilumos, ir metalas įkaista. Todėl, pa­vyzdžiui, iš nichromo gaminamos spiralės elektriniams šildymo prietaisams.

              Magnetinės savybės — tai metalų sugebėjimas įsimagnetinti. Stiprias magnetines savybes turi geležis, nikelis, kobaltas ir jų lydiniai, vadinami feromagnetiniais. Magnetinės savybės pasi­reiškia tuo, kad įmagnetintas metalas traukia prie savęs daiktus iš metalų, pasižyminčių magnetinėmis savybėmis. Kai kurių markių plienai įmagnetinti išlaiko magnetines savybes. Tai pastovieji magnetai. Kiti plienai būna įmagnetinti tik tol, kol veikiami pastoviuoju magnetu arba elektros srove. Atjungus srovę, šie plienai išsimagnetina, t. y. praranda magnetines sa­vybes. Sis reiškinys pritaikomas elektromagnetuose, kuriais ke­liami sunkumai gamyklose, sandėliuose ir pan. Medžiagos su įvairiomis magnetinėmis savybėmis pritaikomos elektrotechni­kos aparatūrai.

Žinant metalų fizines savybes, galima spręsti, ar jie tinka­mi gaminti vienokias ar kitokias detales. Pavyzdžiui, elektrinį laidą reikia gaminti iš vario, o ne iš plieno. Plienas pigesnis ir stipresnis, bet elektros srovę praleidžia blogiau už varį. Ka­tilinių kūryklų detalėms labiau tinka plienas ir špižius, negu aliuminis, kuris turi žemesnę lydymosi temperatūrą ir yra ne­pakankamai stiprus.

Kalvystės istorija

nerudijancio-plieno-tureklai-1-www.metalo-gaminiai.ltMinint kalvystės istoriją iš tokių miestų pirmiausiai noriu paminė­ti Ukmergę, Rokiškį, Zarasus ir kai kuriuos kitus Siaurės Lietuvos mies­tus ir miestelius – Žagarę, Joniškį, Žeimelį. Susipažinęs su archyvine ir rašytine informacija, manau, kad tų miestų augimui, o drauge ir amatininkų skai­čiui didelę reikšmę turėjo palyginti arti buvusi Rygos miesto rinka. Galima tvirtinti, kad Ryga iš dalies skatino viso Siaurės Rytų Lietuvos regiono prekybinę ir ūkinę veiklą, o sykiu ir amatus – račdirbystę ir kalvystę. Nuolat čia gyvenusiems amatininkams palyginti dažnai teko gaminti ir tvirtai apkaustyti įvairias prekių gabenimo (prekybinio trans­porto) priemones. Nemažą reikšmę turėjo ir augantys prekybos, amatų bei kultūros (įvairaus pobūdžio parodų) miestai Šiauliai, Ukmergė, pagaliau ir tolokai esantys – Vilnius ir Kaunas.

Būdavo ir tokių atvejų, kai meistrai į Lietuvą atvykdavo iš Latvijos ir kitų kaimyninių šalių. Pastebimai kalvių ir šaltkalvių skaičius šiame regione išaugo XIX a. antroje pusėje, nutiesus Petrapilio-Varšuvos ge­ležinkelį. Tai buvo labai svarbi aplinkybė, skatinusi Lietuvos kalvystę. Matyt, XIX a. pab.-XX a. pradžioje kai kuriuose minėtuose šio regio­no miestuose buvo nuo kelių iki keliolikos kalvių ir šaltkalvių.

Be to, išlaisvinti nuo baudžiavos valstiečiai dvarų pavyzdžiu ėmėsi sparčiau ir intensyviau tobulinti savo žemės ūkį ir naudoti modernes­nius žemės apdirbimo padargus. Jei dvarai, pradedant XVIII a. pabai­ga, tokių patobulintų žemės apdirbimo padargų atsigabendavo iš už­sienio, tai valstiečiai (tiek smulkūs, tiek vidutiniai, tiek ir stambūs ūkiai) tenkinosi vietinių kalvių paslaugomis ir, kaip rodo Rusijos geografų draugijos Šiaurės Vakarų skyriaus surinkti duomenys, visi jie skyrė di­desnę ar mažesnę dalį lėšų tiems padargams remontuoti („Žem­dirbystė, kalvystė ir kiti verslai“).

Pagal tai, kokius gyventojų sluoksnius kalviai aptarnavo, kur jie buvo įsikūrę ir, pagaliau, kokios buvo jų darbo ir buities sąlygos, gali­ma juos (panašiai kaip ir jų dirbtuves – kalves ir šaltkalves) skirstyti į tris pagrindines grupes: miestų, dvarų ir kaimų kalvius. Panašų kalvių skirstymą nurodė ir latvių etnologe I.Leinasare. Tiesa, ji kalbėjo tik apie dvarų ir kaimų kalvius. Pastaruosius ji vadino „valstiečių kalviais“. Tuo tarpu lenkų kalvystės tyrinėtojas R.Reinfusas (R.Reinfuss) kaimo kalvius skiria į tris grupes: pavienius, kaimo bendruomenių ir dvarų (palivarkų). Mes, deja, neturime pakankamai duomenų tvirtinti, kad greta pavienių, dirbusių individualiai plieno juodojo plieno tureklai, buvo ir kaimo bendruomenių kalvių institucija. Užuominų apie tai, tiesa, yra, bet jų nepakanka. Kalvius būtų galima skirstyti ir taip: individualūs (arba kalviai profe­sionalai), tik iš to amato gyvenantys, kalviai-žemdirbiai, turintys iki 10-12 ha, ir kalviai-stambūs ūkininkai, turintys 20-30 ha ir daugiau žemės, pramokę kalviauti ir dažniausiai tenkinantys tik savo ūkio reik­mes. Tačiau tokių kalvių buvo ne tiek jau daug: apie 2-3 proc. (ir tik kai kuriose Žemaitijos vietose) bendro kalvių skaičiaus.

Dvarų ir palivarkų kalvius taip pat skiriame j atskirą kategoriją. Dalis jų buvo keliaujantys (ateinantys „iš šalies“) ir neturintys savo dirb­tuvių. Dažniausiai jie dirbo pagal sutartis. Viena iš jų sudaryta viene­riems (1902-1903 m.) metams, bet buvo keletą kartų pratęsiama. Tai buvo Dieveniškių kaimo valstiečio, t.y. kalvio žemdirbio M.Šatkauskio (ar Šatkausko; Satkaus?) sutartis su Jašiūnų dvaro savininko M.Balinskio palikuonimis. Šioje sutartyje bene įdomiausia yra tai, kad už sulygtą metinę algą ir ordinariją kalvis privalėjo išlaikyti ir savo padė­jėją. Pasibaigus sutarčiai, visi dvaro kalvės įrankiai turėjo būti tvarkin­gai perduoti dvaro administracijai. Be to, sutartyje buvo numatytas iš­ties retas atvejis, kad žiemos metu kalvis privalėjo dirbti (ryte ir vaka­re) po dvi valandas prie žiburio ( „Kalvystė Lietuvos dvarų do­kumentuose“, „Iš Jašiūnų techniškosios praeities“. Pastarasis straips­nis išspausdintas 2000 m. išėjusiame jubiliejiniame VUB metraštyje.Panašių kalvių sutarčių su kaimų bendruomenėmis kol kas nepa­vyko rasti ir todėl tvirtinti, kad Lietuvos kaimų bendruomenės turėjo (išlaikė ar samdė?) tokius kalvius, dar negalima, bet manau, pagal lat­vių ir lenkų analogiją taip galėjo būti.

Iš anksčiau nurodytų faktų matome, kad jau nuo XV-XVI a. ama­tininkai labiausiai telkėsi miestuose ir miesteliuose. Todėl išskirti miestų kalvius iš bendro mūsų šalies kalvių skaičiaus yra netikslinga jau vien dėl to, kad daugelyje Lietuvos miestų jie užėmė svarbią vietą tarp kitų amatininkų („Jurbarkiškių verslai (XIX a.-XX a. pirmoji pusė“). Be to, skirstydami kalvius į 3 dideles grupes, visų pirma turėti omenyje visi tie kalviai, kurie buvo tikri profesionalai, t.y. buvo gerai pasirengę, jų pagrindinis pragyvenimo šaltinis buvo tik amatas. O tokių tikrų pro­fesionalų daugiausiai buvo miestuose ir iš dalies dvaruose, nes Čia įsi­kūrę (arba laikinai dirbantys) kalviai nuosavos žemės neturėjo ir todėl gyveno tik iš kalvystės (iš uždarbio, algos ir ordinarijos).