フォージ

鍛冶場では、通常、金属を加熱するための燃料として瀝青炭、工業用コークス、または木炭が使用されます。これらの鍛冶場の設計は時代とともに変化してきましたが、燃料が石炭、コークス、または木炭のいずれであっても、基本的な設計は同じままです。^{[ 1 ]}

このタイプの鍛造炉は、基本的に炉または暖炉であり、火に投入された金属を可鍛性状態にしたり、その他の冶金効果（焼き入れ、焼きなまし、焼き戻しなど）をもたらすように火を制御するように設計されています。このタイプの鍛造炉の火は、次の 3 つの方法で制御されます。^{[ 2 ]}空気の量、燃料の量、および燃料/火の形状。

何千年にもわたる鍛造の歴史の中で、これらの装置はこの種の鍛造の本質的な特徴として、何らかの形で進化してきた。^{[ 3 ]}

• 送風管― 火の中に空気を送り込むためのパイプ
• 送風機または送風器 ―送風口に空気を送り込むための手段
• 炉床とは、燃焼する燃料を煙突開口部の上または横に保持できる場所のことです。伝統的に炉床は、日干しレンガ（アドベ）、焼成レンガ、石で作られてきましたが、後には鉄で作られるようになりました。

運転中は、炉床内または炉床上に燃料を置き、点火します。ファンやふいごなどの送風装置によって、送風口から火の中に空気が送り込まれます。空気が供給されることで、火は燃料をより速く消費し、より高温で燃焼します（そして、煙は燃焼によって放出された潜在的な燃料と考えることができます）。

鍛冶屋は、特定の作業内容に合わせて、火の中の燃料と空気のバランスを調整します。多くの場合、これには火の形を調整し、維持することが含まれます。

一般的な石炭炉では、平らな炉床の中央に火室が設置されます。送風口は火室の底部から入ります。稼働中は、火室の中と上部に燃えるコークスの球が火の中心となります。火の中心は、燃えてはいないが熱いコークスの層で囲まれます。燃えていないコークスの周囲には、火の熱によってコークスに変化している石炭の中間層があります。これらすべてを囲むように、通常は湿らせてしっかりと詰め込んだ、リング状または馬蹄形の生石炭の層があります。これは、火の中心の形状を維持し、石炭が直接燃えずに先にコークスになるようにするためです。

より大きな火が必要な場合は、鍛冶屋は炉への空気の流れを増やし、コークスの芯材を補充して深くする。また、鍛冶屋はこのような炉の火の長さと幅を調整して、さまざまな形状の製品に対応することもできる。

先に述べた鍛冶場と火との主な違いは、「バックドラフト」と呼ばれる方式で、火鉢がなく、送風口が炉の奥の壁から水平に炉内に入るようになっている点です。

コークスや木炭は石炭を使うのと同じ炉で燃やすことができるが、（石炭のように）火の中心で原料を変換する必要がないため、火の扱い方が異なる。

個々の鍛冶職人や特殊な用途によって、上述の石炭炉から、地面に穴を掘ってそこにパイプを通しただけの簡素な構造物まで、様々な種類の鍛冶炉が開発されてきた。

ガス炉は通常、燃料としてプロパンガスまたは天然ガスを使用します。一般的な効率的な設計では、円筒形の炉室と、炉体に対して直角に取り付けられたバーナーチューブを使用します。炉室は通常、硬質の鋳造可能な耐火セラミックや軟質のセラミック断熱ブランケット（例：ミネラルウール）などの耐火材で内張りされています。バーナーは燃料と空気を混合し、炉室の内張りに少し突き出た先端で点火します。空気圧、ひいては熱は、機械式送風機を使用するか、ベンチュリ効果を利用することで高めることができます。

ガス炉は、大型バーナーと送風機、あるいは複数の大気圧バーナーを使用する大型炉から、安価でシンプルなプロパンバーナーを使ったコーヒー缶で作られた炉まで、サイズや構造が様々です。小型の炉であれば、柔らかい耐火レンガ一枚から彫り出すことさえ可能です。

ガス炉の最大の利点は、特に初心者にとって使いやすいことです。ガス炉は石炭炉に比べて操作が簡単で、発生する炎はクリーンで安定しています。ただし、大型または特殊な形状の部品に合わせて炎の形を変えることができないため、汎用性は劣ります。また、部品の小さな部分を加熱するのも困難です。よくある誤解として、ガス炉では鍛接に必要な熱量が得られないというものがありますが、適切に設計されたガス炉はあらゆる作業に十分な熱量を発揮します。

精錬工場とは、銑鉄を錬鉄に精錬する水力式の工場のことである。

金床は鍛冶屋の作業台として機能し、鍛造する金属を加工します。金床はごつごつして重そうに見えるかもしれませんが、鍛冶屋のニーズに合わせて丁寧に形作られた、非常に洗練された道具です。金床は鋳鉄または錬鉄で作られ、工具鋼の表面が溶接されているか、鋳鉄または鍛造の工具鋼の一枚板でできています。鋳鉄だけで作られ、工具鋼の表面がない金床もあります。これらは本物の金床ではなく、柔らかすぎるため、鍛冶屋が金床として使うことはできません。鋳鉄製の金床の一般的な名称は「ASO」または「Anvil Shaped Object」です。金床に工具鋼の表面がある目的は、いわゆる「反発力」を与えるとともに、硬く、ハンマーの打撃がずれても簡単にへこまないことです。反発力とは、鍛冶屋のハンマーの打撃力の一部を金属に跳ね返すことで、反発力がない場合よりも一度に多くの金属を動かすことができることを意味します。良質な金床は、エネルギーの 50 ～ 99% を加工対象物に反射することができます。平らな上面は「面」と呼ばれ、高度に研磨されており、通常は 2 つの穴があります (ただし、設計によってはそれより多い場合も少ない場合もあります)。四角い穴はハーディ穴と呼ばれ、ハーディツールの四角いシャンクがはまります。ハーディツールにはさまざまな種類があります。小さい方の穴はプリッチェル穴と呼ばれ、熱した金属に穴を開ける際のボルスターとして、またはハーディツールと同様にツールを保持するために使用されますが、鍛冶屋のトングが加工対象物を必要なほどしっかりと保持できない場合の押さえ工具など、360 度回転できる必要があるツールに使用されます。金床の前面には、曲げ加工、鋼の引き抜き、その他多くの作業に使用される「ホーン」が付いている場合があります。角と金床面の間には、「段差」または「切断台」と呼ばれる小さな領域があり、これは金床面を傷つけることなく、鑿や熱切断工具で熱した鋼や冷えた鋼を切断するために使用されます。金床面に傷がつくと、鍛冶屋の作品に欠陥が生じます。

鍛冶屋の作業場では様々な種類のハンマーが使われますが、ここでは一般的なものをいくつか挙げます。ハンマーの形状や重さは、作業内容によって0.5オンスから30ポンド近くまで様々です。

1. 手槌 -鍛冶屋が使用するもの。
   • ボールピーンハンマー
   • クロスピンハンマー
   • ストレートピーンハンマー
   • 丸めハンマー
2. スレッジハンマー-ストライカーが使用する。

ノミは高炭素鋼で作られています。刃先は焼き入れと焼き戻しが施されていますが、頭部はハンマーで叩いても割れないように柔らかいままです。ノミには熱ノミと冷ノミの2種類があります。冷ノミは冷たい金属を切るのに使用され、熱ノミは熱い金属を切るのに使用されます。通常、熱ノミは薄いため、冷ノミの代わりにはなりません。また、多くの鍛冶屋は、ハンマーに似せて単純なねじれた柄を持つようにノミを成形し、熱い金属から離れた場所で使用できるようにします。ノミは非常に便利で、世界中で見られます。 ^{[ 4 ]}

トングは、鍛冶屋が熱い金属をしっかりと保持するために使用します。トングの口は、様々な形状の金属を掴むのに合うように、鍛冶屋が様々な形状に特注で作ります。鍛冶屋が20組以上のトングを所有していることは珍しくありません。伝統的に、鍛冶屋は見習い期間中にトングのコレクションを作り始めます。市場には様々な種類のトングがあります。（1）平トング（2）リベットトングまたはリングトング（3）ストレートリップ溝付きトング（4）ガッドトング

フラーは、溝やくぼみを作る際に使用する、さまざまな形状の成形工具です。通常、2本一組で使用され、下側のフラーは金床の穴に差し込む四角い柄を持ち、上側のフラーには柄が付いています。加工対象物を下側のフラーに置き、上側のフラーをその上に乗せてハンマーで叩きます。上側のフラーは、角を丸めたり、金属を伸ばしたり広げたりする際にも使用されます。

ハーディツールとは、ハーディホールに差し込む四角いシャンクを持つ工具のことです。ハーディツールには様々な種類があり、例えば、金床の上で熱した金属を切断するホットカットハーディ、金属を引き抜いて溝を作るフラーツール、曲げ治具など、挙げきれないほど多くの種類があります。

スラックタブとは、通常、鍛冶屋が熱した金属を冷却するために使用する、水で満たされた大きな容器のことです。スラックタブは主に、鍛造中に作業物を冷却する（保護するため、または例えば近くのハンマーの打撃によって金属が「広がる」のを防ぐため）、鋼を硬化させる、石炭または木炭の炉を管理する、そして単に作業を素早く冷却して簡単に検査できるようにするために使用されます。刀鍛冶や工具製作では、金属を冷却するために油または塩水が使用されるため、この用語は通常「クエンチタンク」に変更されます。スラックという用語は、熱を鎮めるという意味の「slake」という言葉に由来すると考えられています。

ドロップ鍛造は、表面に金型が付いた重いハンマーをワークピースに落とすことで、金属を複雑な形状に成形するプロセスです。^{[ 5 ]}