Kézi kovácsolás
A kézi kovácsoláskor a munkadarabot a kovácsok kovácsüllőn vagy kovácssatuban, általában kézi kalapáccsal vagy egyéb segédeszközök igénybevételével alakítják. Az alakítás célja egyrészt kialakítani a munkadarab megkívánt alakját, másrészt javítani a kiinduló anyag mechanikai tulajdonságait. A kovácsolás feltehetően a legrégebbi képlékeny alakító művelet, már a bronzkorból is maradtak fenn erre utaló leletek. Évszázadokon át így állították elő a kéziszerszámokat, a háztartási és a gazdasági eszközöket a szegtől kezdve a kapáig, a fegyvereket és a páncélokat, dísztárgyakat. Az eljárás a gépi kovácsolás terjedése ellenére máig fennmaradt, például a patkolókovácsok (lókovácsok) és a művészi termékeket előállító díszműkovácsok esetében is. A kovács szakmából fejlődött ki a középkorban a lakatos, majd az újkorban a bádogos szakma, mely utóbbi átmentette az eredetileg használt kettős üllőhasználatból a szarvasüllő (tőkeüllő) alkalmazását.
A kovácsműhely berendezése és szerszámai
Kovácstűzhely
A kovácsműhely berendezésének legfontosabb eleme a fújtatóval felszerelt kovácstűzhely. A kovács a szén- vagy koksztüzelésű kovácstűzhelyen melegíti fel az alakítandó darabokat. A régi műhelyekben falazott kovácstűzhelyek voltak, később inkább az acélvázas tűzhelyeket használták. Ma már egyre elterjedtebben alkalmaznak más típusú melegítő kemencéket is, például gázfűtésű kamrás vagy réskemencéket, vagy elektromos fűtésű kemencéket.
A falazott tűzhelyeknél a kovácsfújtató a falon átbújtatott csövön keresztül látja el a tüzet levegővel, annak idő előtti elégését egy pajzs akadályozza meg. A fűtőanyag kiterjedését, valamint a sugárzó hő visszaverését negyedgömb alakú, öntöttvasból készült tűzpartokkal (sonkákkal) határolják be. A falazott kovácstűzhely mellső részén víztartályt is elhelyeznek, a tüzet ugyanis gyakran locsolják, így a szén lassabban ég el, és a meleg sugárzása is csökken, de kisebb tárgyak edzését is el lehet végezni, vagy a felmelegedett szerszámokat is le lehet hűteni benne. A képződő füstgázokat a tűzhely fölött elhelyezett ernyő (füstfogó) tereli a falazott kéménybe. A természetes huzat általában kevés a füstgázok hatékony elvezetésére, ezért újabban elszívó ventilátort alkalmaznak.
Hasonlít a falazott tűzhelyekre az acélból készült kovácstűzhely, de ebben az esetben a levegőt többnyire alulról fúvatják az izzó tüzelőanyagra, így egyenletesebb hőmérséklet-eloszlást lehet elérni a tűzfészekben. Az ilyen tűzhelyeknél gyakran alkalmaznak samott-téglából épített falat vagy elemeket is. A kisebb darabok melegítésére használhatják a könnyen szállítható, ún. tábori kovácstűzhelyt, amelynek a fújtatója általában lábbal működtethető, így a kovács maga is el tudja végezni a fújtatást.[J 1]
A kovácstűzhelyekben kovácsszénnel, koksszal, vagy faszénnel tüzelnek. A kovácsszén apróbb szemű, tisztított, a koksz közepes szemnagyságú és áthevített (kis kéntartalmú), hagyományosan pedig a kovácstűzhelyekben és ma az ötvözött acélok hevítéséhez pedig faszenet (is) használnak, mivel a faszén az elégése során a nagyobb széntartalmú vasanyagból a széntartalmat nem égeti ki annyira (azaz kisebb a dezoxidáció mértéke). A kovácstűzhelyeknél folyamatosan szükséges a tűztérben elhelyezett tüzelőanyag hatékony ellátása oxigénnel, ehhez fújtatót használnak. A régi bőrtömlős fújtatókat ma már a villamos motorral hajtott ventilátorok váltották fel.
A kovácsdarabok hőmérsékletét a tapasztalt kovács szemrevételezéssel, a darab színe alapján állapítja meg. Így ha a darab sötétbarna, akkor a hőmérséklete 600 °C körül van, ha cseresznyepiros, akkor 750 °C, ha világossárga, akkor 1050 °C, vagy ha vakító fehér, akkor több mint 1150 °C, és esetleg fennáll annak a veszélye hogy elég („elhiccel”), viszont legalább ez utóbbi hőmérséklet kell a tűzihegesztés műveletéhez. Az elérni kívánt hőmérsékletet mindig az éppen alkalmazott művelet határozza meg.
A kovácstűzhelyek kezeléséhez szükséges szerszámok a szénlapát, a piszkavas és salakszúró, valamint a tűzlocsoló (pamat).
Tűzifogók
A kovácsolás kéziszerszámait a kovács általában maga készítette (készíti), így minden kovácsmesternek a saját műhelyére, erejére és segédeire jellemző méretű és alakú szerszámai vannak. Különösen érvényes ez a megállapítás a tűzifogókra. A legáltalánosabban használt fogó a lapos tűzifogó, de a biztos darabfogáshoz – a kovácsolt darab formájához igazodó – alakos fogókat is használnak. A tűzifogók szája erős, vastag, hogy ne rugózzon, a szárai különböző hosszúságban készülnek, itt is szempont a minimális rugózás. A biztos és állandó erejű darabfogás érdekében gyakran alkalmaznak a fogószárakon feszítógyűrűt, főleg, ha a kovács egyedül dolgozik.
Üllők
A kovácsműhelyekben használatos üllők acélból készülnek, tömegük 120 kg körül szokott lenni, de természetesen használnak ettől jóval kisebb és nagyobb súlyú üllőket is. Az üllők nagysága, méretei és alakja kortól és vidéktől függően eléggé változatos képet mutat. Ma legelterjedtebb az egy- és kétszarvú típus. Az egyszarvú (ún. német) üllő szarva közel kúp alakú, a kétszarvú (ún. francia) üllő egyik szarva szintén ilyen, a másik rész felülete viszont lapos, keresztmetszete szögletes. A ma használatos üllők munkafelülete (háta) edzve van, benne egy négyzetes lyuk található, amiben a különböző segédszerszámokat (alakítósablonokat vagy odorokat) helyezhetik el, vagy itt végzik a lyukasztást. Az üllőkben alul és oldalt lévő zsáklyukak az üllő szállítására, vagy a tuskón való rögzítésére szolgálnak. Az üllőt üllőtőkére erősítik, amely általában tölgyfa törzsből készül. A repedések kialakulása ellen a tőkét acélabroncsokkal erősítik meg.
Vissza