Как правильно пользоваться холодной сваркой по металлу


Холодная сварка для металла – виды, инструкция, видео

Что такое холодная сварка? Этот вопрос задают себе многие из тех, кто собирается воспользоваться данным средством для быстрого соединения металлов. О холодной сварке, без сомнения, слышали многие и достаточное количество людей уже успели признать все преимущества данной технологии. Но, к сожалению, не все из тех домашних мастеров, кто уже успел попробовать соединить металлические детали при помощи такого средства, смогли оценить все его уникальные характеристики.

Холодная сварка для металла

Основная причина такой ситуации заключается в том, что очень часто наши люди не считают нужным внимательно читать инструкции, в которых и оговорены все нюансы использования того или иного устройства или технологии. Именно поэтому мы и хотим посвятить данную статью всем вопросам, относящимся к правилам использования и области применения такого замечательного средства, каким, бесспорно, является холодная сварка.

Разновидности холодной сварки

По сути, холодная сварка — это клей с высокой степенью пластичности, изготовленный на основе всем известной эпоксидной смолы. По своей структуре этот клей может быть двухкомпонентным, тогда его можно хранить длительное время, либо однокомпонентным, который необходимо применить максимально быстро, чтобы не столкнуться с утратой им своих клеящих свойств.

Как правило, такое средство выпускается производителями в виде двухслойного цилиндра, внешняя оболочка которого состоит из отвердителя, а внутренний сердечник представляет собой эпоксидную смолу, смешанную с металлической пылью. Такая добавка в виде металлической пыли необходима для того, что придать получаемому соединению высокую прочность и надежность. Содержит холодная сварка и другие добавки, которые и придают ей, а также соединениям, полученным с ее помощью, уникальные характеристики. Основную часть таких добавок производители держат в секрете, но наиболее известной из них является сера.

Классифицируется холодная сварка в основном по области ее использования, то есть по тем материалам, которые могут соединяться при помощи различных ее типов. Так, на сегодняшний день успешно применяются следующие виды данного средства.

Холодная сварка для металла

Такое средство активно и успешно используется не только домашними мастерами, но и автолюбителями, так как позволяет оперативно и эффективно решить многие проблемы, связанные с эксплуатацией автомобиля. Соединения, полученные с его помощью, дают возможность не только забыть о возникшей проблеме на короткое время, но и эксплуатировать восстановленные детали достаточно продолжительное время.

Однако следует иметь в виду, что холодная сварка оптимально демонстрирует себя при соединении тех деталей, которые не испытывают при эксплуатации значительных нагрузок. Широкое применение такое средство нашло и при ремонте сантехнических устройств, в которых необходимо оперативно устранить возникшую течь. Но насколько бы надежным оно не было, всегда следует помнить о том, что оно служит лишь для того, чтобы устранить возникшую проблему лишь на время. При первом же удобном случае следует воспользоваться методами капитального ремонта.

Клей «Холодная сварка» для различных видов пластика

Данное средство, которое является менее распространенным, используется, как следует из его названия, для выполнения оперативного ремонта пластиковых деталей. Находит применение такой клей как на производственных предприятиях, так и для выполнения ремонта в бытовых условиях. Чаще всего необходимость пользоваться таким средством возникает в тех случаях, когда нужно выполнить ремонт пластиковых труб и корпусов различных устройств.

Виды холодной сварки для различных материалов

Холодная сварка, используемая для соединения линолеума

Пользоваться таким клеем можно и в тех случаях, когда необходимо выполнить соединения изделий, изготовленных из жесткой резины. Естественно, что широкое применение такая сварка нашла при выполнении строительных и ремонтных работ. Следует отметить, что соединения линолеума, полученные с ее помощью, значительно превосходят по своим характеристикам те, для выполнения которых использовались клей или двусторонний скотч.

Мы перечислили лишь основные виды холодной сварки, но существуют и другие, которые менее распространены. Все эти средства отличает высокая оперативность получения и надежность соединений при условии, что при выполнении работ строго придерживались всех необходимых требований.

Применение холодной сварки для металла

Холодная сварка для металла, инструкция по использованию которой есть в каждой упаковке, применяется практически так же, как и другие разновидности такого средства. Для того чтобы понять, как правильно пользоваться таким клеем, достаточно будет разобрать пример с устранением течи в трубопроводах и емкостях, изготовленных из металла. Что удобно, применять эту сварку можно как при пустых, так и в заполненных емкостях и даже тех, которые находятся под небольшим давлением. То есть, к примеру, если вам необходимо устранить течь в автомобильном радиаторе, то сливать с него жидкость совсем не обязательно.

Деталь после ремонта холодной сваркой

Итак, алгоритм работы с таким клеем выглядит следующим образом.

  • В первую очередь необходимо подготовить поверхность, на которую будет наноситься клей. Для этого лучше воспользоваться наждачной шкуркой, с помощью которой выполняется зачистка поверхности от грязи и ржавчины. Заканчивать такую зачистку следует в том случае, если на обрабатываемой поверхности стал виден металл с нанесенными на него шкуркой царапинами. Причем, чем более глубокими и частыми будут такие царапины, тем более надежным получится соединение.
  • Затем следует тщательно просушить поверхность. Для этого можно использовать обычный фен, никаких особых технических средств вам не понадобится. Конечно, холодная сварка для металла справится и с мокрыми поверхностями, но на высокую надежность и герметичность такого соединения рассчитывать не приходится.
  • Дальнейшим этапом, который позволит сделать получаемое соединение более надежным, является обезжиривание поверхности. Для этого лучше использовать ацетон, который устранит даже незначительные жировые пятна на обрабатываемой поверхности.
  • Далее приступаем к подготовке самого клеевого состава. Так как это средство не жидкое, а достаточно плотное, то используем нож для того чтобы отрезать от цилиндрика холодной сварки кусочек требуемого размера. Очень важно выполнять рез строго поперек цилиндрика, чтобы сохранить в полученном кусочке изначальные пропорции затвердителя и эпоксидной смолы. Отрезанный кусочек необходимо тщательно размять до получения мягкой и однородной по цвету массы, а чтобы средство не приставало к рукам, можно периодически смачивать их водой.

Процесс нанесения сварки на ремонтируемую поверхность

  • После того как вы получили мягкую и однородную массу средства, его необходимо достаточно быстро нанести на ремонтируемую поверхность. Технические характеристики многих видов холодной сварки таковы, что она начинает застывать уже через несколько минут после приготовления, поэтому действовать нужно быстро, но аккуратно. Если вы заклеиваете с помощью холодной сварки образовавшееся отверстие, то очень желательно, чтобы часть мягкой массы попала внутрь него. Если же такое отверстие слишком велико, то лучше заделать его при помощи металлической латки, которую фиксируют на поверхности с помощью холодной сварки.
После того как средство нанесено, ему необходимо дать время на засыхание и полное застывание, которое может длиться до 24 часов. Только по истечении этого времени место ремонта можно подвергать отделке (зачистке, шпатлевке и покраске).

В любом случае перед началом использования холодной сварки лучше еще раз ознакомиться с инструкцией или даже посмотреть обучающее видео, которое без проблем можно найти в интернете. Очень важно соблюдать аккуратность при использовании обезжиривающих веществ, основная часть из которых представляет опасность для человеческих глаз и слизистых покровов. В целом, пользоваться таким средством несложно, а соединения, которые оно позволяет получить, отличаются достаточно высокой надежностью и герметичностью.

Оценка статьи:

Загрузка...

Поделиться с друзьями:

Холодная сварка: соединение металлов без нагрева

Когда мы думаем о процедуре сварки, первое, что приходит в голову, - это использование тепла. Нагревание металлов до точки плавления и их сплавление - это то, как работает большинство методов сварки.

СВЯЗАННЫЕ С: СВАРКА ТРЕНИЕМ: ПРИНЦИП, ПРЕИМУЩЕСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ

Такие методы, как дуговая сварка, сварка трением, ультразвуковая сварка и лазерная сварка, так или иначе связаны с нагревом.Фактически, тепло считается синонимом сварки и является неотъемлемой частью соединения двух материалов.

Но это далеко не так, и холодная сварка - очевидное тому подтверждение. Холодная сварка - это процесс соединения двух металлов без использования тепла.

Это может показаться невозможным, но это один из самых популярных методов сварки.

Элемент тепла в процессе сварки используется для придания деталям достаточной пластичности, так что может происходить диффузия атомов либо между двумя деталями, либо с другой средой в середине.

Однако использование тепла для соединения материалов необязательно. Сварка в холодном состоянии демонстрирует это в режиме реального времени.

Холодная сварка (также известная как сварка холодным давлением и контактная сварка) использует давление для соединения двух материалов. С научной точки зрения этот процесс называется твердотельной диффузией, и в нем для создания сварных швов используется давление.

Когда два материала прижимаются друг к другу, они обычно не свариваются. В основном это связано с тем, что на поверхности материалов имеется оксидный слой или тонкий барьер.

Если мы возьмем случай металла, слой оксида на поверхности подобен барьеру, который не позволяет ему диффундировать с другим металлом.

При холодной сварке эта проблема решается за счет подготовки металлов перед сваркой. Процесс подготовки включает очистку или чистку металлов щеткой до такой степени, что удаляется верхний оксидный или барьерный слой.

Это достигается обезжириванием металла и последующей обработкой металлической щеткой.

Как только достигается желаемая чистота поверхности, оба материала механически прижимаются друг к другу с нужным усилием.Величина силы зависит от самого материала, так как некоторые материалы могут свариваться только при высоком давлении.

Одним из условий, необходимых для холодной сварки, является то, что хотя бы один из материалов должен быть пластичным и не должен подвергаться сильному упрочнению.

Это, очевидно, сужает список материалов, которые могут быть кандидатами для холодной сварки. Мягкие металлы - лучший выбор для холодной сварки.

Наиболее распространенные соединения, которые возможны при холодной сварке:

При стыковом соединении удаление барьерного слоя металла не требуется, поскольку пластическая деформация, которая происходит в процессе соединения, автоматически разрушает барьер .Тем не менее, нахлесточные соединения требуют особой обработки, потому что в противном случае материалы не будут прилипать друг к другу.

Холодная сварка имеет многовековую историю. Экскаваторами была обнаружена утварь для холодной сварки, датируемая бронзовым веком.

Первый научно проведенный эксперимент по холодной сварке был проведен в 1724 году преподобным Дж. И. Дезагулером.

Его эксперимент был основан на наблюдении, что когда он сжимал и скручивал вместе два свинцовых шара одинакового диаметра, они прилипали друг к другу.Дальнейшие испытания показали, что иногда прочность сцепления почти такая же, как у основного металла.

Было много теорий, которые пытались объяснить это явление, включая гипотезы рекристаллизации и энергии. Однако все они опровергнуты.

В настоящее время принято объяснение создания металлической связи, которая возникает в результате взаимодействия между свободными ионами и электронами, когда два металла прижимаются друг к другу.

Когда холодная сварка выполняется с использованием правильной процедуры и обработки материала, результаты зачастую не уступают основному металлу.

Очень трудно добиться идеальной холодной сварки. Это связано с несколькими причинами, такими как оксидные слои, которые образуются на поверхности металла в атмосферных условиях, неровности поверхности, поверхностное загрязнение и многое другое.

Оптимальная холодная сварка возможна только в том случае, если две прижимаемые друг к другу поверхности чистые и не имеют каких-либо загрязнений. Кроме того, чем ровнее и ровнее поверхность, тем легче и равномернее будет сварка.

Также существуют ограничения на типы металлов, которые можно соединять при холодной сварке.Цветные мягкие металлы - единственные кандидаты, пригодные для холодной сварки.

Медь и алюминий - два наиболее часто свариваемых методом холодной сварки. Металлы, содержащие углерод, не поддаются холодной сварке.

Наиболее заметным преимуществом холодной сварки является то, что полученные сварные швы имеют такую ​​же прочность сцепления, что и основной материал. Этот подвиг очень сложно воспроизвести в металлообработке.

Холодная обработка также позволяет сваривать алюминий серий 2ххх и 7ххх, что часто невозможно с другими видами сварки.

В промышленности холодная сварка известна своей способностью сваривать вместе алюминий и медь, которые часто трудно сваривать с помощью других методов сварки. Однако связь, созданная между двумя материалами при холодной сварке, очень прочная.

Холодная сварка обеспечивает чистые и прочные швы без образования хрупких интерметаллических соединений.

Холодная сварка в основном применяется в сварочной проволоке. Поскольку при этом не требуется тепла и процесс может быть выполнен быстро, холодная сварка может обеспечить идеально сварную проволоку, в основном из алюминия, меди, латуни 70/30, цинка, серебра и серебряных сплавов, никеля и золота.

Доступны даже портативные инструменты, которые можно использовать для холодной сварки проволоки, что делает его очень портативным и простым в использовании.

Холодная сварка также используется в случаях, когда необходимо соединить разнородные металлы, например, между медью и алюминием, о которой мы уже говорили.

СВЯЗАННЫЕ С: ЛАЗЕРНАЯ СВАРКА: ТИПЫ, ПРЕИМУЩЕСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ

Холодная сварка обеспечивает один из самых прочных сварных швов для создания соединений, подобных основному металлу.Не требует тепловой энергии и специальных инструментов. Среди наиболее популярных методов сварки холодная сварка показывает, что нагрев не требуется, если вы соединяете определенные типы материалов.

.

Правильное использование сварочных манометров

В январской публикации AWS Inspection Trends Альберт Дж. Мур-младший заявляет, что «помимо измерительной ленты, измеритель угловых швов является наиболее часто используемым измерительным прибором в наборе инспектора сварки». Мы согласны с этим утверждением, но также убеждены в том, что калибр для угловых швов - это САМЫЙ малоиспользуемый инструмент людьми, ответственными за качество и сварочные работы. По нашему опыту, 98% угловых калибров принадлежит CWI и другим инспекторам, однако сварщики, супервайзеры и руководители производства должны их использовать, поскольку они всегда проводят контроль сварки.Мы также знаем, что, кроме CWI, большинство людей, владеющих этими приборами, используют их ненадлежащим образом.

Существует несколько типов датчиков, используемых для измерения сварных швов и дефектов сварных швов, таких как пористость, поднутрение, недостаточное заполнение, вогнутость и т. Д. Двумя наиболее часто используемыми и, безусловно, нашими фаворитами являются стандартный датчик углового сварного шва и AWS Gage (автоматический датчик размера сварного шва) . Ниже приведены инструкции и рисунки о том, как использовать и то, и другое.

Стандартный калибр для угловых сварных швов

Этот прибор для угловой сварки является одним из самых простых в использовании, и он помогает проверить размер и вогнутость углового шва.Мы всегда хотим, чтобы наши сварные швы были плоскими или слегка выпуклыми. Этот датчик сообщит вам, является ли ваш сварной шов вогнутым.

Набор для измерения углового шва обычно включает 7 или более деталей, подобных этому.

Пример углового шва 1/2 ″ подходящего размера

На иллюстрациях выше показано, как проверить скругление 1/2 дюйма. Сдвиньте датчик так, чтобы верхний конец упирался в вертикальную деталь. Этот конец должен быть точно на верхнем крае сварного шва, чтобы получился угловой шов 1/2 дюйма.Если между датчиком и носком сварного шва есть зазор, то сварной шов имеет меньший размер. У нижнего края филе больше места. Это сделано для того, чтобы учесть ноги большего размера. Иногда это полезно для больших угловых швов, когда сила тяжести приводит к увеличению нижней стойки. Вертикальная линия покажет, где должен быть нижний палец.

После того, как мы определили, что наш сварной шов имеет правильный размер - 1/2 дюйма, мы проверяем его на вогнутость / выпуклость. Как правило, угловые швы никогда не должны быть вогнутыми.Выступ в середине калибра должен касаться сварного шва - это подтверждает, что сварной шов не является вогнутым. Если между лицевой стороной сварного шва и этим концом датчика есть дневной свет, тогда наш сварной шов будет вогнутым и больше не будет приемлемым угловым швом 1/2 дюйма.

Ниже приведены примеры сварных швов, которые должны были иметь размер 1/2 дюйма, но в итоге оказались заниженными и выпуклыми.

Угловой шов должен был быть 1/2 ″, но калибр углового шва показал, что он заниженный

Этот сварной шов может иметь размер 1/2 дюйма, но имеет вогнутую поверхность, что делает его неприемлемым угловым швом 1/2 дюйма

AWS Gage

Этот калибр более универсален, чем стандартный калибр углового прохода.Ниже приведены все, что он может измерить:

1. Размер углового шва - поместите измеритель напротив носка сварного шва и сдвиньте стрелку вниз к нижней части свариваемой конструкции. Размер углового сварного шва будет обозначен калибром.

Измерение углового шва

2. Допустимый допуск выпуклости - Используя конец калибра со сторонами под углом 45 градусов, поднесите калибр до соприкосновения с обеими свариваемыми деталями. Еще раз переместите указатель вниз, на этот раз, пока он не коснется поверхности сварного шва.Датчик покажет, слишком много арматуры.

Проверка плоской поверхности и / или измерение степени усиления (выпуклости) углового шва

3. Допустимый допуск на вогнутость и недозаполнение - Выполните то же самое, что и при проверке допустимой выпуклости, прибор покажет наличие вогнутого сварного шва.

Измерение недостаточного заполнения / вогнутости углового шва

4. Допустимый допуск армирования - Стыковой сварной шов иногда имеет указанное максимально допустимое армирование.Разместив датчик, как показано выше, вы сможете измерить арматуру стыкового шва.

Измерение арматуры на стыковом шве с разделкой кромок

Существуют и другие датчики, которые также могут измерять поднутрение, перекос, величину пористости и угол препарирования.

У вас есть предпочтительный датчик? Если нет, рассматриваете ли вы одно из вышеперечисленных или другое?

.

Сварка трением: процесс, типы и преимущества

Сварка трением, как следует из названия, использует трение для сварки соединений. В процессе соединения не используется внешний нагрев.

Таким образом, сварка трением - это не сварка плавлением, а процесс сварки в твердом состоянии, при котором получаемое соединение часто оказывается таким же прочным, как и основной металл. Этот метод сварки используется в нескольких отраслях промышленности для соединения деталей.

Давайте подробно рассмотрим, как работает этот метод, и его преимущества.

СВЯЗАННЫЕ С: ЛАЗЕРНАЯ СВАРКА: ТИПЫ, ПРЕИМУЩЕСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ

Если вы потрете ладони друг о друга, вы заметите, что ваши ладони станут горячими. Чем дальше вы увеличиваете давление и скорость, тем теплее становитесь.

Тот же принцип тепловыделения при трении используется при сварке трением, при которой металлические части трутся друг о друга с чрезвычайно высокой скоростью и давлением.

Это взаимодействие между двумя поверхностями приводит к механическому трению.Даже если два свариваемых материала могут показаться невооруженным глазом гладкими, на микроскопическом уровне есть неровности. Этих неровностей достаточно, чтобы между их поверхностями возникло трение.

Когда два материала подвергаются сварке трением, относительное движение между собой и прикладываемое к ним давление создают тепло в точках контакта. По мере продолжения процесса тепловыделение также увеличивается, и два материала начинают становиться вязкими в точках контакта.

Опять же, движение между двумя частями способствует смешиванию двух частей в их точках контакта, создавая соединение или сварной шов.

Любой процесс сварки, в котором для создания соединения используется трение, можно назвать сваркой трением. Однако в основном существует четыре типа процессов сварки трением.

Давайте кратко рассмотрим каждый из них, чтобы понять тонкие различия между ними.

Сварка трением с вращением: Один из двух материалов вращается по поверхности другого там, где требуется сварка.В процессе используется сжимающая осевая сила и высокие скорости вращения.

Эта комбинация приводит к пластификации двух материалов, что в конечном итоге приводит к их соединению.

Линейная сварка трением: В этом типе сварки трением один из материалов колеблется относительно другого на высоких скоростях с высокими сжимающими силами при возвратно-поступательном движении. Возникающее в результате тепло, выделяемое на поверхностях, приводит к пластификации металла, а оксиды или поверхностные загрязнения выгорают или удаляются по бокам.

Сварка трением с перемешиванием: Для сварки трением с перемешиванием используется специальный инструмент с цилиндрическим буртиком и профилированным штифтом для создания сварных швов. Булавка проходит по шву двух заготовок, пока буртик не коснется шва.

Затем инструмент вращается там, где трение между заплечиком и швом смягчает металл. Профилированный штифт линейно перемещается по линии шва, перемешивая мягкий металл и создавая при этом соединение.

Точечная сварка трением с перемешиванием: Точечная сварка трением с перемешиванием - это один из типов сварки трением с перемешиванием с одним существенным отличием.

При сварке трением с перемешиванием инструмент перемещается по шву деталей. Однако при точечной сварке трением с перемешиванием инструмент вращается в точке и не перемещается.

Он вращается и создает сварной шов, а инструмент поднимается вверх, образуя выходное отверстие, в которое был введен профилированный штифт.

Скорость, с которой происходит относительное движение, и давление, прикладываемое к заготовкам, зависят от величины тепла, необходимого для создания сварного шва между двумя металлическими частями.Для стали при сварке трением возникает температура от 900 до 1300 градусов Цельсия .

Многие используют инерционную сварку и сварку трением как синонимы. Однако инерционная сварка - это разновидность сварки трением.

Точнее, инерционная сварка - это разновидность ротационной сварки трением. Сварка получила название "инерционная сварка" из-за способа вращения.

В этой технике соединения одна из заготовок остается неподвижной, а другая устанавливается на шпиндель.Шпиндель вращается с высокой скоростью для создания трения между двумя металлическими поверхностями.

Здесь максимальная частота вращения шпинделя фиксирована и зависит от типа материала, который он удерживает, и температуры, которой он должен достичь, чтобы сварить две детали вместе.

Как только шпиндель достигает максимальной частоты вращения, привод отключается, и неподвижная заготовка доверяется вращающейся заготовке. Заготовка продолжает вращаться сама по себе за счет силы инерции, возникающей в результате кинетической энергии.

Не все методы сварки обеспечивают одинаковые результаты соединения. Следовательно, тип сварки выбирается на основе свойств, придаваемых соединению в процессе сварки.

Давайте обсудим некоторые преимущества использования сварки трением:

Позволяет соединять разнородные металлы: Одним из основных преимуществ сварки трением является то, что ее можно использовать для соединения разнородных металлов.

Вот некоторые из распространенных биметаллических фрикционных соединений:

  • Алюминий к стали
  • Медь с алюминием
  • Титан с медью
  • Никелевый сплав со сталью

Как правило, любой кованный металл можно сваривать трением.Это дает больше свободы инженерам, поскольку они могут создавать биметаллические конструкции благодаря сварке трением.

Соединения меди с алюминием обычно считаются негрубыми, но при сварке трением это возможно.

Нет внешнего приложения тепла или флюса: Сварка трением не требует внешнего тепла или флюса, что упрощает процесс и делает его менее беспорядочным.

Минимальные дефекты или их отсутствие: Одним из преимуществ твердотельной сварки является то, что она содержит минимальные дефекты или их отсутствие по сравнению со сваркой плавлением.Те же эффекты переносятся и на сварку трением.

Очень быстрый процесс: Сварка трением считается одним из самых быстрых методов сварки, она выполняется в два или даже в 100 раз быстрее, чем обычные швы плавлением.

Не требует большой подготовки поверхности: Обработанные, пропиленные или разрезанные поверхности можно соединить сваркой трением. Однако присутствие смазочных материалов или масел не допускается для достижения оптимальных условий сварки.

Сварка трением - это общий термин, охватывающий несколько типов сварочных процессов.Многие отрасли промышленности полагаются на сварку трением для создания соединений, которые иначе не поддаются разборке.

Это быстрый, эффективный и один из самых популярных вариантов для сварки в твердом состоянии.

.

Смотрите также