Особенности производства церковных колоколов

5 октября 2019, 10:55

Качество церковного колокола, отлитого в форме, в значительной степени определяется интенсивностью остывания металла. Быстрое охлаждение бронзового сплава обеспечивает ему мелкозернистую структуру, которая является признаком требуемой плотности и высокой прочности материала.

Именно поэтому отливают бронзовые колокола в металлических, а не в земляных формах. 

Вольгинский колокольный завод - семейное предприятие и уже третье поколение мастеров бережно сохраняет и передает секреты мастерства производства Русских колоколов.

Поскольку металл характеризуется высокой теплопроводностью, он охлаждает бронзу в течение очень короткого времени, не давая ей распасться на отдельные фрагменты. Усадка бронзы равна усадке стали, но при этом значительно превосходит усадку чугуна. Меры против усадки бронзы, принимаемые при ее отливке, аналогичны мерам, принимаемым при отливке стали и чугуна. В процессе переплавки и застывания бронзы в ней могут протекать нежелательные химические реакции, следствием чего является получение загрязненных отливок невысокой плотности. В ходе переплавки олова и меди необходимо обеспечить максимально быстрое выгорание олова. С учетом данной особенности олова его количество изначально является завышенным, а после планового выгорания этого металла в сплаве остается именно то  его объем, который нужен.

После расплавления бронзы она поглощает значительный объем кислорода. При быстром остывании отливки бронзовый сплав приобретает густую консистенцию. В результате пузырьки кислорода не могут проникнуть на поверхность и покинуть форму. Именно в этот момент и формируется большое число мелких раковин. Для предотвращения данного процесса при разливке бронзового сплава по формам и остывании в них следует обеспечить его защиту от действия кислорода с использованием угольного порошка.

С учетом того обстоятельства, что скорость окислительных процессов, протекающих в олове, значительно превосходит скорость их протекания в меди, при создании бронзового сплава сперва плавят медь. По мере разжижения меди ее заливают в ванну, наполненную оловом. При этом температура ванны повышена до уровня, обеспечивающего поддержание в ней жидкой консистенции обоих материалов. Это необходимо, чтобы медь и олово интенсивно перемешивались. Крайне важно обеспечить высокую скорость плавки, чтобы предотвратить окисление металлов. Однако, несмотря на все принимаемые меры предосторожности, совершенно избежать окисления металлов не удается, и оно составляет от 4% до 10%.

Используемая для производства церковных колоколов бронза на 80% состоит из меди и на 20% – из олова. Она должна обладать высокой прочностью и упругостью, чтобы при ударе по колоколу издаваемый им звук был полным и чистым.