виды, особенности использования термитного карандаша

Сварочный, или термитный карандаш — это простое в использовании средство сварки металлических деталей. Он не требует никакого дополнительного оборудования, как электросварка и газосварка, и помещается в кармане. Не нужно также и длительное обучение — применять карандаш может любой домашний мастер. Использовать его можно в походных условиях, в жару и мороз, дождь и ветер. Важно помнить, что сварочный карандаш — средство оперативного устранения неисправностей. Для постоянного использования детали потребуется провести полноценный ремонт.

Сварочный карандаш

Принцип действия

Состоит карандаш из спрессованной смеси алюминия и окисла железа. При возгорании такого материала происходит обильное выделение тепла (экзотермическая реакция). С химической точки зрения идет восстановительная реакция Fe из оксида с участием Al. При разрыве молекулярных связей в оксиде и образуется выброс тепловой энергии.

Температура реагентов повышается до такой степени, что восстанавливаемое железо тут же переходит в жидкое фазовое состояние, или попросту плавится. Этот расплавленный металл проникает в отверстия, щели и трещины в соединяемых или ремонтируемых деталях и заполняет их.

Высвобождающиеся из молекул оксида атомы кислорода реагируют с алюминием, образуя окисел алюминия. Он играет роль флюса, препятствуя повторному окислению расплава и нагретых до температуры пластичности областей изделия.

Сварочный карандаш заключает в себе все необходимые компоненты для сварки:

• присадочный металл для формирования материала шва;
• флюс, защищающий сварочную ванну от кислорода и азота воздуха;
• источник тепловой энергии для расплавления металла.

По химическому составу карандаши могут различаться. Вместо алюминия в качестве восстановителя можно применять магний. Металл-восстановитель выбирают в зависимости от того, для сваривания каких сплавов предназначена конкретная модель карандаша.

В карандашах, предназначенных для сварочных работ по деталям большой толщины, в середине вставляют металлический стержень – его металл уйдет на формирование шовного материала.

Разновидности

Производители выбрасывают на рынок множество марок и моделей сварочных карандашей. Не все они сделаны достаточно качественно, у некоторых остается неясен даже химический состав.

Экстрапайк

Лучше не экспериментировать и придерживаться продукции положительно зарекомендовавших себя за многое годы производителей:

• Термокарандаш для сварки Экстрапайк. Подходит для ремонта и заварки глубоких трещин и сквозных отверстий стальных и алюминиевых, сплавов, а также эмалированной продукции. Осуществляет лужение поверхностей, восстановление эмалевого слоя. Срок хранения практически неограничен, расход при работе достаточно велик.
• Универсальный карандаш Нанопайк. Изготовлен с использованием магния в качестве восстановителя. Может работать с любыми металлами и сплавами. Заметно дороже.
• Экстремал. С его помощью можно отремонтировать детали из металла, как с эмалевым покрытием, так и без него. Доступен по цене. Производитель заявляет, что прочность сварного шва доходит до 70% от шва, сделанного электросваркой.

Сварочный карандаш Экстремал

На рынке представлены и другие марки карандашей, схожие по своему качеству и возможностям.

Технология использования

Процесс применения сварочного карандаша достаточно прост и по силам каждому домашнему мастеру. Последовательность операций следующая:

• Тщательно подготовить поверхность, очистив проволочной щеткой или абразивной бумагой от ржавчины, остатков старой краски и других загрязнений.
• Обезжирить с помощью бензина, уайт-спирита или другого растворителя.
• Снять упаковку с карандаша. Металлическую крышку передвинуть на другой конец стержня — за нее будем держать.
• Не забыть надеть очки (или маску) сварщика и плотные брезентовые (спилковые) рукавицы.
• Спичкой или зажигалкой прогреть и поджечь конец стержня.
• Горящий конец поднести к месту начала сварочного шва и придать к поверхности детали. Вести стержень вдоль линии шва, задерживаясь на одном месте не менее 3 секунд, с тем, чтобы свариваемые кромки успели прогреться до температуры плавления.
• Сварку ведут без колебаний, если правой рукой, то справа налево. При слишком большой скорости ведения сварочный зазор заполнится шлаком, но в него попадет недостаточно расплава для надежного соединения.

По окончании сварочных работ огарок стержня нужно положить на бетон, землю (без сухой травы) и бросить в ведро с водой.

Преимущества и недостатки применения термитного карандаша

К основным достоинствам карандаша для сварки металла относятся:

• Возможность работать в самых стесненных, труднодоступных местах.
• Энергонезависимость — не требуется источников электроэнергии или газа.
• Малогабаритность — помещается в карман спецодежды.
• Для работы не требуется долгого обучения и специальных навыков.
• Может работать как в условиях мастерской, так и в полевых условиях.
• Термостойкость шва — до 180 °С, что делает приспособление незаменимым при ремонте домашней утвари и посуды.
• Дешевизна.

Применение сварочного карандаша

Кроме достоинств, как и у любого реально используемого метода сварочных работ, имеются и недостатки:

• Качество шва ниже, чем при электро- или газосварке.
• Не подходит для выполнения больших объемов работ.
• Высокий расход материала.

Сочетание достоинств и недостатков делает метод прекрасно подходящим для мелкого оперативного ремонта.

С какими металлами может работать

Благодаря своей универсальности сварочные карандаши можно использовать для сварки таких материалов, как:

• конструкционные стальные сплавы;
• листовой оцинкованный прокат;
• чугун;
• сплавы алюминия;
• медные сплавы: бронза, латунь и т.п. ;
• нержавеющие и высоколегированные сплавы;
• термостойкие пластики.

Мелкий ремонт термическим карандашом

Промышленные карандаши специального состава применяют и для сварки других металлов, а также для сварочных работ под водой, в вакууме и других экстремальных условиях.

Подготовка к работе

Тщательная подготовка рабочего места и свариваемых деталей станет залогом высокого качества и безопасности сварочных работ.

Рабочее место необходимо очистить от горючих материалов, ГСМ и других легковоспламеняющихся жидкостей. Свариваемые детали подлежат механической очистке от загрязнений и обезжириванию.

Свариваемые детали необходимо прижать друг к другу и надежно зафиксировать в тисках, струбцинах, других инвентарных крепежных устройствах.

Как соединять горизонтальные швы встык и внахлест

При соединении встык нужно подложить под сварочный зазор пластину из негорючего материала: бетон, кирпич, асбест, массивный металл. Использовать для этого горючие материалы — дерево, фанеру, пластик — недопустимо. В ходе восстановительной реакции достигается температура до 2800 °С

Соединение вертикальных поверхностей

Выполнение горизонтального шва на вертикальных или наклонных поверхностях потребует дополнительной оснастки.

Ее называют «сварочная полка», она закрепляется струбцинами или сварочными магнитами вдоль линии шва на 3-5 мм ниже и предотвращает стекание расплава по детали вниз.

Резка металлов

Карандашом можно не только сваривать, но и резать металл. При этом карандаш ведут вдоль линии реза медленнее, чем при сварке. Подкладочные плиты не используют, чтобы расплав мог свободно вытекать из линии реза.

Изготовление своими руками

Карандаши свободно продаются в общестроительных и специализированных сварочных магазинах. Кроме того, их вполне можно изготовить и самостоятельно.

Для начала потребуется проволока из углеродистого стального сплава. Отлично подходит стержень от электрода для ручной электросварки. С него нужно сбить флюсовое покрытие.

Электроды для ручной сварки

Состав для собственного покрытия содержит:

• одну часть опилок алюминия;
• три части железной окалины;
• Связующее — клей момент или другой прочный клей.

Приготовление состава проводят в прочной и устойчивой посуде из стекла или глины. Стержень от электрода (или нарезанные по 15 см куски проволоки) окунают в смесь и вращением вокруг оси стержня наматывают на него слои состава.

Один конец оставляют чистым — он будет играть роль ручки. На другой будет нанесена смесь для розжига. Ее готовят в отдельной емкости в следующей пропорции:

• 1 часть бертолетовой соли;
• 2 части измельченного до состояния опилок алюминия.

После тщательного перемешивания и добавления такого же клея до поучения густой вязкой массы из нее скатывают небольшие шарики, которые и насаживаются на предназначенный для розжига конец карандаша. Время высыхания — до получаса (или как указано в инструкции к клею).

Наш сварочный карандаш готов, можно начинать проверку и сварочные тренировки.

Сферы применения

Сфера применения карандашей для сварки самая широкая. Они позволяют сваривать черные и цветные металлы в любом положении и практически в любых обстоятельствах, от условий мастерской до полевых и экстремальных. Средство широко используется в следующих областях:

• Монтажные и аварийные работы в труднодоступных местах и в чрезвычайной обстановке.
• Оперативный ремонт транспортных средств (автомобильных, водных, железнодорожных) в местах их поломки.
• Ремонт рельсового пути, стрелок и переходов.
• Пайка медных проводов и других электрокомпонентов.
• Ремонт трещин в компонентах отопительных систем.
• Ликвидация утечек в магистральных и распределительных трубопроводах.
• Ремонт чугунных и бронзовых отливок промышленного и декоративного назначения.
• Ремонт строительной и сельскохозяйственной техники на удаленных площадках.

Паяльный карандаш вмиг

Особенно широко сварочные карандаши применяют при ремонтах рельсового хозяйства. Их использование позволяет проводить текущий ремонт исключительно оперативно, недорого и с минимальными задержками движения поездов.

Важно помнить, что карандаш предназначен для оперативного, временного ремонта на большом удалении от ремонтных предприятий или в чрезвычайных обстоятельствах. Для постоянной эксплуатации следует провести качественный ремонт с помощью электро- или газосварки.

Правила безопасного пользования

Несмотря на крайнюю простоту своего устройства и применения, сварочные карандаши представляют собой реальную угрозу для здоровья, жизни людей и для сохранности материальных ценностей. Чтобы избежать трагических последствий, следует строго соблюдать меры безопасности:

• Тщательно подготовить рабочее место, убрать все горючие и легковоспламеняющиеся вещества и материалы.
• Надежно закрепить заготовки или ремонтируемое изделие в тисках, зажимах, струбцина и т.п. Варить на весу категорически недопустимо.
• Использовать для подкладок под шов и сварочных полок только негорючие материалы.
• Обязательно применение средств индивидуальной защиты: очки или маска сварщика, брезентовые рукавицы или спилковые перчатки — краги, плотная одежда и прочная обувь, не оставляющая открытых участков кожи.
• При поджиге и сварке следует прочно удерживать карандаш. Вести его вдоль линии шва плавно, без рывков. Ходить по мастерской с горящим карандашом недопустимо
• При сварке на вертикальных и наклонных поверхностях, а также при резке металла внимательно следить за тем, чтобы расплавленный металл не стекал в вашу сторону и не брызгал по сторонам.
• По окончании сварки огарок следует бросить в заранее подготовленное ведро с водой или с песком. В крайнем случае — на бетонный или земляной пол. Не покидайте рабочее место, не убедившись в том, что огарок прогорел полностью.

Правильное использование недорогого и простого в обращении варочного средства сделает работу с ним удобной и безопасной.

Сварочный карандаш для быстрой сварки металла

Сварочный карандаш – настоящий сварочный гаджет, это отличная палочка выручалочка в условиях, когда невозможно провести . Конечно, его нельзя назвать полноценной заменой классической сварке, но таких задач у этого гаджета нет.

Он работает в экстренных полевых условиях с тем, чтобы потом сварочное соединение переделать более надежным способом.

Что это такое?

Сварочный карандаш – это не что иное как тонкий цилиндр с весьма умеренной длиной – всего 170 мм. Состав устройства сложный: основная часть – это металлический стержень, который выполняет роль припоя.

Этот стержень туго набит специальным спрессованным горючим составом, который при горении работает на формирование сварочной ванны и оплавление металлических кромок.

При сгорании стержня кислород отлично держит пламя, которое очень устойчиво при любых условиях, вплоть до подводной сварки. Затушить его невозможно, ему нужно дать догореть самому.

Покрывающая часть предназначена для формирования температуры плавления с защитным облаком, которое тормозит вредное воздействие внешней среды на взаимодействие металлов во время рабочего процесса.

Инструкция сварочного карандаша.

Этот великолепный гаджет способен работать при высочайших температурах – вплоть до 2900°С, поэтому его иногда называют термокарандашом. Он предназначен для сварки металлов и пайки алюминия и медных сплавов.

Использование – супер-простое, это одна из его самых выигрышных сторон. Чтобы начать работу, достаточно поджечь один из концов цилиндра и приложить к соединяемым поверхностям. Для формирования шва его нужно вести просто вдоль соединения.

Еще одна функция – резка прутков и металлических пластин. В этом случае сварочный карандаш поджигают и продавливают нужно место или линию.

Преимущества гаджета

Сварочный карандаш не имеет равноценных заменителей благодаря своими уникальным функциональным свойствам:

• простота и легкость в использовании;
• полная автономность, не нужны ни топливо, ни электричество;
• компактность и легкий вес;
• дает возможность работать в самых труднодоступных местах;
• плавит большинство металлов из-за высокой температуры плавления;
• отличное и устойчивое горение, способное варить даже мокрые поверхности;
• универсальность в отношении практически любых материалов.

Область применения сварочного карандаша

В походе или на рыбалке, в любых полевых условиях, в поездках на автомобиле – где угодно и для какой угодно случай: будь то течь в железной лодке или отрыв бампера, сооружение навеса или треноги для костра. Перечисление займет слишком много места, остановимся на этом.

В домашних работах на даче наш гаджет также незаменим: починить металлическую калитку, поправить забор, приварить навес и т.д. Ремонт потекших радиаторов в разгар отопительного сезона также пройдёт быстро и эффективно.

Технология использования

При всей простоте и удобстве работы с нашим милым другом кое-какой порядок действий все-таки нужно знать и выполнять:

1. Очистка поверхностей, установка в нужном положении.
2. Вскрытие упаковки, при срыве контрольной ленты открыть крайний конец карандаша.
3. Перемещение металлической крышки к заднему концу, чтобы она стала рукояткой.
4. Надеть защитные перчатки из плотного материала и темные очки или защитную маску.
5. Разжечь зажигалкой оголенный конец – фитиль запала устройства.
6. Поднести горящий конец (это похоже на бенгальский огонь) к месту соединения и прижать. Удерживать в этом положении около трех секунд для достаточного прогрева.
7. Вести стержень справа налево по линии шва со средней скоростью, уверенно и ровно.
8. После формирования шва остаток карандаша поместить на негорючую поверхность, где он сам догорит и затухнет.

Сделать своими руками

Устройство сварочного карандаша.

Конечно, карандаш для сварки металла можно купить, стоят они не очень дорого. Но можно изготовить его и самостоятельно. Для этого нужно найти всего лишь подходящую основу – проволоку из углеродистой стали.

В этом деле может подойти и стержень сварочного электрода с диаметром 3 – 5 мм. Только сначала это стержень нужно тщательно очистить от обмазки – легонько постучать молотком вдоль всей длины электрода. Затем проволоку или электродный стержень следует разрезать на куски длиной по 150 мм.

Металлическую проволоку следует покрыть особым слоем. В его состав входят алюминиевые опилки и железные окалины, которые тщательно перемешаны с клеем типа «Момент». Все это лучше в глиняной или стеклянной посуде.

окунуть в клеевой раствор и вращаем, чтобы обмазка намоталась на стержень. Слой покрытия должен быть толщиной примерно 5 – 7 мм с каждой стороны. Один конец нужно оставить без слоя, чтобы он выполнял роль ручки.

Противоположный конец будет работать для поджига, для которого нужно приготовить специальную затравку. Эта затравка состоит из алюминиевых опилок и бертолетовой соли с соотношением долей 1 к 2, перемешанных с тем же клеем.

Гремучая смесь скатывается в аккуратные шарики, которые затем прикрепляются к концу карандаша. Затем все должно хорошо высохнуть.

Сварочные карандаши имеют, конечно, и недостатки. Их немного, но они довольно серьезные:

• очень короткое время, чтобы провести – всего 30 секунд;
• возможность работать только с тонкими металлами, не превышающими в толщине 4 мм;
• в итоге низкая рентабельность и довольно высокая стоимость работ.

 Характеристики сварочного карандаша СК-1

Технические характеристики самого распространенного карандаша СК-1 следующие:

• масса около 80 грамм;
• горение около 30 секунд;
• температура плавления 2900°С;

Меры предосторожности:

• Лучше не дышать парами, которые формируются при горении оксидов металлов, которые вредны для человека.
• Работать с гаджетом нужно в полном сварочном облачении – сварочном щитке.
• Для защиты рук от ожогов работать в крагах из замши.

Сварочный карандаш Лебедева

В жизни бывают такие случаи, когда какие-либо вещи трескаются, ржавеют или ломаются. Требуется провести срочный ремонт, а необходимых материалов под рукой нет. В такие моменты может спасти только термитный карандаш. Этот неприхотливый материал поможет провести срочный ремонт в самых экстренных случаях.

Общее описание карандаша

Сварной карандаш своего рода универсальное средство для многократного осуществления сварки. Внешне они напоминает трубку или штырь цилиндрической формы, плотно заполненный эзотермической смесью с примесью металлических оксидов. Внутренняя масса при сгорании образует необходимое количество тепла, которое способно оплавить металлическую кайму ремонтируемой поверхности. На поверхности сварного шва остается слой шлака, защищающий место припоя от пагубного воздействия внешней среды. Это крайне важно, так как сварка карандашом обычно применима к материалам, где степень качества шва и его надежность не должны пострадать.

Сравнение основных характеристик сварочных карандашей разных производителей

Существуют абсолютно разные по характеристикам карандаши для сварки. Каждый отдельно взятый производитель привносит в продукт что-то особенное:

Оксал. Данные изделия могут похвастаться высоким коэффициентом полезного действия в условиях отсутствия каких-либо источников электричества. Для начала работы потребуется только зажигалка или любой другой открытый огонь. Ремонт по восстановлению работоспособности материалов можно производить, не смотря на температуру окружающей среды.

Нанопайк. Сварочный карандаш данного производства славится относительно невысокой стоимостью. Он подходит даже для ремонта термостойкого пластика и эмалированной посуды. Один стержень можно использовать много раз, так как расход материала весьма экономичен.

Сварочный карандаш Экстремал. Этот вариант карандаша тоже применяют для восстановления металлов и эмали. Сварка карандашом «Экстремал» по качеству дает больше половины прочности обычной контактной сварки.

Благодаря этому универсальному средству можно провести экстренный ремонт даже тогда, когда под рукой не имеется самых необходимых материалов. При его помощи можно не только спаять образовавшуюся трещину, но и осуществить резку материала. Нужно лишь подобрать необходимую марку средства с требующимися свойствами.

Термический карандаш способен провести ремонт следующих поверхностей:

• сталь;
• чугун;
• железо;
• латунь;
• медь;
• керамика;
• шифер;
• термостойкая пластмасса;
• бронза;
• нержавеющая сталь и другие подобные материалы.

Порядок использования изделия

Индивидуальной особенностью использования данного сварочного материала является возможность его использования в сварке даже на неподготовленной поверхности. В состав карандаша включаются специальные окисляющие флюсы. которые способны к самозачищению поверхности. Все же стоит отметить, что зачищенные и подготовленные детали, поддаются сварке лучше и имеют более надежное соединение.

1. Инструкция по использованию довольно проста и состоит из следующих шагов:
2. Подожгите карандаш, яркого пламени вы не увидите, он будет медленного плавиться;
3. Размягченный конец аккуратно “размажьте” по свариваемой поверхности;
4. Начинается процесс термитной сварки, смесь будет периодически раздаваться искрами, наблюдается активное взаимодействие флюсов с металлом;
5. Сварка закончена, отвердевшее и остывшее соединение можно зачистить металлической щеткой или наждачной бумагой.

 Внимание! В качестве техники безопасности следует пользоваться плоскогубцами или другими зажимами. Не лишним будет использование защитных очков и перчаток во избежание ожогов глаз или кожи.

Преимущества и недостатки применения термитного карандаша

К существенным преимуществам данного метода экстренного ремонта относятся следующие позиции:

• сварной карандаш помещается даже в самые труднодоступные места;
• он не требует подключения к электричеству;
• из-за минимальных размеров его можно переносить даже в кармане куртки;
• работа со стержнем настолько проста, что не требует каких-либо специализированных умений;
• припой позволяет осуществить сварку как в домашних, так и в полевых условиях;
• созданный сварной шов устойчив к термической обработке до 180 градусов;
• стоимость самого карандаша крайне мала.

Средство создает видимость палочки-выручалочки на все случаи жизни, однако у него все-таки есть и недостатки:

• если объем необходимого ремонта слишком большой, то может потребоваться сразу несколько карандашей, которые попросту могут не оказаться под рукой;
• большая затратность материала, как и при обычной контактной сварке, только вместо электродов расходуется сам карандаш.

Сферы применения

Термитный карандаш обычно используют для соединения как вертикальных, так и наклонных и горизонтальных поверхностей в различных деталях. Работы можно производить при любой температуре окружающей среды, в любых погодных условиях. Он может применяться в следующих ситуациях:

• работы по ремонту и монтажу в чрезвычайных ситуациях;
• оперативного исправления поломок в автомобилях, водном, железнодорожном и других
• транспортных средствах;
• спайка проводов из меди;
• ремонт радиаторов и трубопроводов в системах отопления;
• заделка трещин и сколов изделий из чугуна и бронзы;
• исправление недочетов в работе сельскохозяйственной техники в полевых условиях;
• разрезка материалов в труднодоступных местах.

Карандаш сварка широко применяется при сварке рельсов железнодорожных путей – для сварки применяется термит, утрамбованный определенными порциями. Работу выполняет бригада из двух-трех человек. Термитная сварка рельсов хорошо зарекомендовала себя по сравнению с контактной сваркой: она не требует хитроумного дорогостоящего оборудования, большого количества рабочих и затяжных перерывов в движении поездов. Кроме того она может применяться при сварке на стрелочных переводах. Процесс сварки одного стыка в рельсовом полотне занимает около часа, а благодаря возможности работы нескольких бригад одновременно, можно добиться большей производительности.

Как видно из вышепредставленного сравнения, изделие имеет ощутимо высокую эффективность, однако для капитального соединения материалов он все же не рекомендуется. Рекомендуется применять карандаш только для временного соединения. Впоследствии все таки необходимо провести ремонт в его классическом понимании.

Сварочный карандаш для металла экстрапайк, нанопайк и другие виды

При ремонте металлических изделий без сварки обойтись очень сложно, практически невозможно. В ситуациях, когда сварочного аппарата рядом нет, а проблема стоит остро, можно применить сварочный карандаш экстрапайк.

В основе изобретения лежит известная реакция термитной смеси. По этой причине карандаш иногда называют термитным. Удачное внедрение химического превращения в практику позволяет ремонтировать многие металлические детали в полевых условиях.

Принцип действия

Термитные смеси состоят их алюминия и оксида железа, которое часто называют окалиной. При поджигании этой смеси начинается интенсивный экзотермический процесс.

Напомним, что к экзотермическим относятся реакции, идущие с выделением энергии. Восстановление железа из оксида алюминием происходит с выделением большого количества теплоты.

Температура реакции настолько велика, что образующееся железо плавится. Именно этим расплавом заполняют отверстия, прорехи, щели в ремонтируемых изделиях.

Образующийся параллельно оксид алюминия исполняет роль сварочного шлака. В карандаше для сварки металла, выражаясь современными терминами, «все включено»: флюс, металл для образования сварочного шва, источник энергии для плавления.

Существует несколько разновидностей карандашей. Вместо алюминия в состав термитной смеси может быть введен магний. Эффект будет точно таким же. В зависимости от материала, который рекомендуют сваривать, делают сварочные карандаши по разным технологиям.

Иногда помимо термитной смеси по центру размещают металлический стержень. Он при высокой температуре расплавляется и служит основой шва. В других модификациях ограничиваются только термичной смесью. Сплавление при этом происходит за счет образующегося железа.

Разновидности

Рынок постоянно пополняется новой продукцией для быстрого сваривания. Некоторые из изделий, к сожалению, не имеют точной информации о составе, производителях, сертификации продукции.

Иногда складывается впечатление, что производят такую продукцию кустарными методами. Надо выбирать сварочные карандаши внимательно. Следует покупать товар только проверенных торговых марок, хорошо зарекомендовавших себя в кругу пользователей. В перечень известной качественной продукции входит:

• сварочный карандаш экстрапайк хорошо заваривает отверстия в деталях из черного металла, алюминия, сплавов с эмалированными покрытиями, полимеров. Им можно восстанавливать слой эмали, проводить лужение поверхностей. Срок годности термического цилиндра неограничен. Производители рекомендуют приобретать его с запасом, во избежание сложностей при экстремальных ситуациях;
• нанопайк – это сварочный карандаш, содержащий в составе термитной смеси магний. Он также восстанавливает железо из окалины, выделяя большое количество теплоты. Рекомендован для работы с любыми металлическими и неметаллическими материалами;
• хорошую репутацию имеет сварочный карандаш экстремал. Он пригоден для ремонта металлических изделий без покрытий и с эмалированным наружным слоем. Стоит недорого, Прочность образующегося шва достигает до 70% прочности соединения, полученного электродуговой сваркой.

Существуют еще несколько видов известных карандашей под разными названиями с аналогичными возможностями. Пользуясь услугами проверенных поставщиков, покупатель приобретает термитные карандаши отличного качества.

Правила безопасного пользования

Сварочные карандаши удобны в работе, не требуют особых навыков. Главное условие безопасного, результативного использования – внимательное прочтение указаний и неукоснительное их соблюдение:

• перед сваркой поверхность очистите от мусора и выставьте в удобное положение;
• наденьте на руки защитные перчатки, на глаза – очки. Многие умельцы работают без них, но лучше перестраховаться и защитить себя от разлетающихся по сторонам искр;
• распечатайте упаковку, возьмите в руки карандаш;
• на рабочем конце надет металлический колпачок, снимете его и наденьте на заднюю торцевую часть;
• оголенный рабочий конец подожгите зажигалкой или спичками;
• поднесите горящий конец карандаша к завариваемому месту, прижмите и подержите несколько секунд. После чего спокойно, не торопясь проводите по отверстию в детали, нанося расплавленную пасту.

После нанесения паста может заискрить, а горение карандаша прекратится. Это нормально. Равномерно распределив расплав по всей проблемной зоне, надо дождаться результата. После остывания массы ее можно зачистить наждачной бумагой.

Карандаш незаменим при возникновении непредвиденных ситуаций, удобен для использования на даче, в поездке, на рыбалке, в гараже и дома. Цена изделия доступна каждому. Хранить его нужно в сухом месте.

виды, особенности использования термитного карандаша

Принцип действия

Состоит карандаш из спрессованной смеси алюминия и окисла железа. При возгорании такого материала происходит обильное выделение тепла (экзотермическая реакция). С химической точки зрения идет восстановительная реакция Fe из оксида с участием Al. При разрыве молекулярных связей в оксиде и образуется выброс тепловой энергии.

Температура реагентов повышается до такой степени, что восстанавливаемое железо тут же переходит в жидкое фазовое состояние, или попросту плавится. Этот расплавленный металл проникает в отверстия, щели и трещины в соединяемых или ремонтируемых деталях и заполняет их.

Высвобождающиеся из молекул оксида атомы кислорода реагируют с алюминием, образуя окисел алюминия. Он играет роль флюса, препятствуя повторному окислению расплава и нагретых до температуры пластичности областей изделия.

Сварочный карандаш заключает в себе все необходимые компоненты для сварки:

• присадочный металл для формирования материала шва;
• флюс, защищающий сварочную ванну от кислорода и азота воздуха;
• источник тепловой энергии для расплавления металла.

По химическому составу карандаши могут различаться. Вместо алюминия в качестве восстановителя можно применять магний. Металл-восстановитель выбирают в зависимости от того, для сваривания каких сплавов предназначена конкретная модель карандаша.

В карандашах, предназначенных для сварочных работ по деталям большой толщины, в середине вставляют металлический стержень – его металл уйдет на формирование шовного материала.

Разновидности

Производители выбрасывают на рынок множество марок и моделей сварочных карандашей. Не все они сделаны достаточно качественно, у некоторых остается неясен даже химический состав.

Экстрапайк

Лучше не экспериментировать и придерживаться продукции положительно зарекомендовавших себя за многое годы производителей:

• Термокарандаш для сварки Экстрапайк. Подходит для ремонта и заварки глубоких трещин и сквозных отверстий стальных и алюминиевых, сплавов, а также эмалированной продукции. Осуществляет лужение поверхностей, восстановление эмалевого слоя. Срок хранения практически неограничен, расход при работе достаточно велик.
• Универсальный карандаш Нанопайк. Изготовлен с использованием магния в качестве восстановителя. Может работать с любыми металлами и сплавами. Заметно дороже.
• Экстремал. С его помощью можно отремонтировать детали из металла, как с эмалевым покрытием, так и без него. Доступен по цене. Производитель заявляет, что прочность сварного шва доходит до 70% от шва, сделанного электросваркой.

Сварочный карандаш Экстремал

На рынке представлены и другие марки карандашей, схожие по своему качеству и возможностям.

Технология использования

Процесс применения сварочного карандаша достаточно прост и по силам каждому домашнему мастеру. Последовательность операций следующая:

• Тщательно подготовить поверхность, очистив проволочной щеткой или абразивной бумагой от ржавчины, остатков старой краски и других загрязнений.
• Обезжирить с помощью бензина, уайт-спирита или другого растворителя.
• Снять упаковку с карандаша. Металлическую крышку передвинуть на другой конец стержня — за нее будем держать.
• Не забыть надеть очки (или маску) сварщика и плотные брезентовые (спилковые) рукавицы.
• Спичкой или зажигалкой прогреть и поджечь конец стержня.
• Горящий конец поднести к месту начала сварочного шва и придать к поверхности детали. Вести стержень вдоль линии шва, задерживаясь на одном месте не менее 3 секунд, с тем, чтобы свариваемые кромки успели прогреться до температуры плавления.
• Сварку ведут без колебаний, если правой рукой, то справа налево. При слишком большой скорости ведения сварочный зазор заполнится шлаком, но в него попадет недостаточно расплава для надежного соединения.

По окончании сварочных работ огарок стержня нужно положить на бетон, землю (без сухой травы) и бросить в ведро с водой.

Преимущества и недостатки применения термитного карандаша

К основным достоинствам карандаша для сварки металла относятся:

• Возможность работать в самых стесненных, труднодоступных местах.
• Энергонезависимость — не требуется источников электроэнергии или газа.
• Малогабаритность — помещается в карман спецодежды.
• Для работы не требуется долгого обучения и специальных навыков.
• Может работать как в условиях мастерской, так и в полевых условиях.
• Термостойкость шва — до 180 °С, что делает приспособление незаменимым при ремонте домашней утвари и посуды.
• Дешевизна.

Применение сварочного карандаша

Кроме достоинств, как и у любого реально используемого метода сварочных работ, имеются и недостатки:

• Качество шва ниже, чем при электро- или газосварке.
• Не подходит для выполнения больших объемов работ.
• Высокий расход материала.

Сочетание достоинств и недостатков делает метод прекрасно подходящим для мелкого оперативного ремонта.

С какими металлами может работать

Благодаря своей универсальности сварочные карандаши можно использовать для сварки таких материалов, как:

• конструкционные стальные сплавы;
• листовой оцинкованный прокат;
• чугун;
• сплавы алюминия;
• медные сплавы: бронза, латунь и т.п. ;
• нержавеющие и высоколегированные сплавы;
• термостойкие пластики.

Мелкий ремонт термическим карандашом

Промышленные карандаши специального состава применяют и для сварки других металлов, а также для сварочных работ под водой, в вакууме и других экстремальных условиях.

Подготовка к работе

Тщательная подготовка рабочего места и свариваемых деталей станет залогом высокого качества и безопасности сварочных работ.

Рабочее место необходимо очистить от горючих материалов, ГСМ и других легковоспламеняющихся жидкостей. Свариваемые детали подлежат механической очистке от загрязнений и обезжириванию.

Свариваемые детали необходимо прижать друг к другу и надежно зафиксировать в тисках, струбцинах, других инвентарных крепежных устройствах.

Как соединять горизонтальные швы встык и внахлест

При соединении встык нужно подложить под сварочный зазор пластину из негорючего материала: бетон, кирпич, асбест, массивный металл. Использовать для этого горючие материалы — дерево, фанеру, пластик — недопустимо. В ходе восстановительной реакции достигается температура до 2800 °С

Соединение вертикальных поверхностей

Выполнение горизонтального шва на вертикальных или наклонных поверхностях потребует дополнительной оснастки.

Ее называют «сварочная полка», она закрепляется струбцинами или сварочными магнитами вдоль линии шва на 3-5 мм ниже и предотвращает стекание расплава по детали вниз.

Резка металлов

Карандашом можно не только сваривать, но и резать металл. При этом карандаш ведут вдоль линии реза медленнее, чем при сварке. Подкладочные плиты не используют, чтобы расплав мог свободно вытекать из линии реза.

Изготовление своими руками

Карандаши свободно продаются в общестроительных и специализированных сварочных магазинах. Кроме того, их вполне можно изготовить и самостоятельно.

Для начала потребуется проволока из углеродистого стального сплава. Отлично подходит стержень от электрода для ручной электросварки. С него нужно сбить флюсовое покрытие.

Электроды для ручной сварки

Состав для собственного покрытия содержит:

• одну часть опилок алюминия;
• три части железной окалины;
• Связующее — клей момент или другой прочный клей.

Приготовление состава проводят в прочной и устойчивой посуде из стекла или глины. Стержень от электрода (или нарезанные по 15 см куски проволоки) окунают в смесь и вращением вокруг оси стержня наматывают на него слои состава.

Один конец оставляют чистым — он будет играть роль ручки. На другой будет нанесена смесь для розжига. Ее готовят в отдельной емкости в следующей пропорции:

• 1 часть бертолетовой соли;
• 2 части измельченного до состояния опилок алюминия.

После тщательного перемешивания и добавления такого же клея до поучения густой вязкой массы из нее скатывают небольшие шарики, которые и насаживаются на предназначенный для розжига конец карандаша. Время высыхания — до получаса (или как указано в инструкции к клею).

Наш сварочный карандаш готов, можно начинать проверку и сварочные тренировки.

Сферы применения

Сфера применения карандашей для сварки самая широкая. Они позволяют сваривать черные и цветные металлы в любом положении и практически в любых обстоятельствах, от условий мастерской до полевых и экстремальных. Средство широко используется в следующих областях:

• Монтажные и аварийные работы в труднодоступных местах и в чрезвычайной обстановке.
• Оперативный ремонт транспортных средств (автомобильных, водных, железнодорожных) в местах их поломки.
• Ремонт рельсового пути, стрелок и переходов.
• Пайка медных проводов и других электрокомпонентов.
• Ремонт трещин в компонентах отопительных систем.
• Ликвидация утечек в магистральных и распределительных трубопроводах.
• Ремонт чугунных и бронзовых отливок промышленного и декоративного назначения.
• Ремонт строительной и сельскохозяйственной техники на удаленных площадках.

Паяльный карандаш вмиг

Особенно широко сварочные карандаши применяют при ремонтах рельсового хозяйства. Их использование позволяет проводить текущий ремонт исключительно оперативно, недорого и с минимальными задержками движения поездов.

Важно помнить, что карандаш предназначен для оперативного, временного ремонта на большом удалении от ремонтных предприятий или в чрезвычайных обстоятельствах. Для постоянной эксплуатации следует провести качественный ремонт с помощью электро- или газосварки.

Правила безопасного пользования

Несмотря на крайнюю простоту своего устройства и применения, сварочные карандаши представляют собой реальную угрозу для здоровья, жизни людей и для сохранности материальных ценностей. Чтобы избежать трагических последствий, следует строго соблюдать меры безопасности:

• Тщательно подготовить рабочее место, убрать все горючие и легковоспламеняющиеся вещества и материалы.
• Надежно закрепить заготовки или ремонтируемое изделие в тисках, зажимах, струбцина и т.п. Варить на весу категорически недопустимо.
• Использовать для подкладок под шов и сварочных полок только негорючие материалы.
• Обязательно применение средств индивидуальной защиты: очки или маска сварщика, брезентовые рукавицы или спилковые перчатки — краги, плотная одежда и прочная обувь, не оставляющая открытых участков кожи.
• При поджиге и сварке следует прочно удерживать карандаш. Вести его вдоль линии шва плавно, без рывков. Ходить по мастерской с горящим карандашом недопустимо
• При сварке на вертикальных и наклонных поверхностях, а также при резке металла внимательно следить за тем, чтобы расплавленный металл не стекал в вашу сторону и не брызгал по сторонам.
• По окончании сварки огарок следует бросить в заранее подготовленное ведро с водой или с песком. В крайнем случае — на бетонный или земляной пол. Не покидайте рабочее место, не убедившись в том, что огарок прогорел полностью.

Правильное использование недорогого и простого в обращении варочного средства сделает работу с ним удобной и безопасной.

Сварка из карандаша своими руками

Миниатюрную сварку металлических проводников или деталей небольших размеров можно произвести обычным стержнем из простого карандаша. Мини сварочным аппаратом со стержнем из графита возможно не только сваривать, но резать металлы небольшой толщины.
Как это применить и для чего, я думаю, Вы сами решите.

Понадобится

• Понижающий трансформатор.
  
• Простой карандаш.
  
• Провода.
  
• Зажим, типа крокодил.
  

Подготовка

Для миниатюрного сварочного аппарата понадобится трансформатор с выходным напряжением 27 В. Мощность его где-то 50-60 Вт. Вы можете взять любой другой трансформатор с похожими характеристиками, или использовать готовый источники с регулируемым напряжением.

Карандаш простой. Его необходимо аккуратно разделать по склейке, не повредив внутренний стержень.

Делаем импровизированные клеммы. Крокодильчик для общего провода, а самодельный крючок из проволоки для электрода.

Закрепляем графитовый стержень в держатель. Провода припаиваем к трансформатору.

Сварка металла

Прежде чем приступить к сварке чего либо, позаботьтесь о технике безопасности. Обязательно используйте защитные очки, и не прикасайтесь к токоведущим частям. Все действия вы делаете только на свой страх и риск, так что будьте бдительны и осторожны.
Для сварки приготовьте огнеупорную поверхность: кирпич, кусок камня или плитки и тп.
Приступаем. Сваривать будем две медных проволоки. Подключаем общий к свариваемым проводам, а электродом прикасаемся к свариваемой поверхности.
Изначально дуга не зажигается, грифель дымит. Для начального запуска это нормально.

Уже через пару секунд стержень достаточно прогревается и напряжения с температурой вполне хватает для зажигания дуги.

Продолжаем сварку. Тут главное не пережечь стержень, так как он нагревается до красноты и ломается. Поэтому периодически удаляем его разрывая дугу, чтобы дать ему чуть остыть.

В итоге медные проводники отлично сварены.

Их не разорвать, так как узел стал одним целым.

Такое полезное свойство в хозяйстве точно найдется где применить.

Резка металла

Как с настоящим сварочником эта мини модель так же умеет не только сваривать, но и резать металл.
Но для этого придется увеличить и температуру и ток. Это можно достигнуть уменьшением длины электрода.
В результате температура резко поднимется. Отрезаем саморез.

Конечно пришлось потратить немного больше времени, но все разрезалось хорошо.

Большой плюс такой поделки, что не используется никаких дорогостоящих материалов, а чтобы все собрать достаточно пяти минут времени.
Не стоит недооценивать преимущества такого прибора, в некоторых случаях он точно может пригодится.

Смотрите видео

Смотрите более подробное видео.

Описание сварочного карандаша, его принцип работы, достоинства и недостатки

У каждого человека в жизни может возникнуть ситуация, когда срочно необходимо запаять радиатор, цинковое ведро, эмалированный таз или другое изделие. Но не у всех дома, в гараже есть сварочный аппарат или паяльник, для работы с которыми нужно иметь определённые навыки. Поэтому альтернативой для домашних умельцев может стать простой для применения сварочный карандаш. Он используется при термической сварке, наплавке и резке сплавов и металлов как в бытовых условиях, так и при проведении аварийно-спасательных работ.

Описание приспособления

Сварочный карандаш, или термический припой, представляет собой тонкостенную трубку или стержень из горючего материала. С одной стороны трубка заполнена сухим горючим веществом, а с другой — закрыта заглушкой. Вещество представляет собой экзотермическую смесь, которая состоит из флюса и припоя.

Диаметр изделия может быть от 4 до 16 мм, а длина трубки — от 7 до 20 мм. Устройство карандаша:

• зажигательная смесь;
• экзотермическая технологическая смесь;
• картонная гильза;
• отверстие для ручки-держателя;
• оболочка из этикетки-инструкции;
• внешняя защитная водонепроницаемая оболочка.

Среднее время горения стержня — не менее 30 секунд, максимальная температура сгорания — от 2200 до 2900 градусов по Цельсию, вес — не более 80 г. От толщины и типа материала длина шва может быть от 8 до 15 см.

Принцип работы

Термический припой удобен в применении и не требует особых навыков. Для работы достаточно изучить инструкцию производителя и строго следовать технологии, изложенной в ней. Чтобы произвести сварку, необходимо:

1. Очистить заготовку от грязи, ржавчины и зафиксировать в нужном положении.
2. Достать термический припой из упаковки.
3. Снять металлическую крышку и закрепить её со стороны заглушки. Она будет выполнять роль держателя.
4. Для защиты от ожога рук надеть перчатки из плотной ткани, а для защиты глаз — тёмные очки или сварочный щит.
5. Произвести спичками или зажигалкой розжиг оголённого конца.
6. Сварочный карандаш, который горит по принципу бенгальского огня, поднести к месту сварки и плотно удерживать в течение трёх секунд под углом 45−60º. За этот период свариваемая поверхность хорошо прогревается.
7. Шов нужно вести уверенно, справа налево. Сцепка металлов не осуществится, если вести быстро, шов просто зальётся шлаком. А если вести слишком медленно, то можно прожечь поверхность.
8. После того как шов проложен, горящий огарок выбросить на любую поверхность из негорючих материалов, чтобы он затух.
9. Остывший шов очистить от окалин.

Работая с приспособлением, следует помнить, что в сварке швы обрабатываются разными методами. Существуют следующие виды швов:

1. Горизонтальный. Этим способом материал соединяется чаще всего внахлёст. Заготовка укладывается на поверхность из негорючих материалов.
2. Вертикальный. Для этого метода используют специальную полочку, которая размещается под местом пайки, чтобы расплавленный металл не растекался.
3. Разрез металла. При этом методе шов нужно вести медленно, чтобы прожечь металл.

Достоинства и недостатки термического припоя

Опираясь на мнения пользователей сварочного карандаша, можно систематизировать его достоинства и недостатки, выявленные в процессе работы.

Достоинства термического припоя:

• бюджетная стоимость;
• небольшие габариты, что позволяет без проблем перемещать приспособление;
• розжиг от зажигалки, спичек;
• качественная герметизация;
• устойчивость к температурам;
• быстрый ремонт повреждённых изделий;
• нет необходимости в специально оборудованном для таких работ месте;
• нет необходимости в электрическом питании;
• высокая производительность и коэффициент полезного действия;
• нет необходимости в специальных навыках;
• универсальность в работе с различным материалом.

Недостатки приспособления:

• излучение достаточно сильного огня;
• после использования неприятный запах;
• неприемлем для большого объёма сварочных работ.

Практически все пользователи единодушны только в одном: ремонт с помощью сварочного карандаша должен быть частичным или временным.

Производители сварочных карандашей

Разнообразие сварочных карандашей на рынке сварочных изделий большое, но покупать нужно только у проверенных поставщиков, которые изготавливают сертифицированную продукцию, что подтверждается документально. К такой продукции можно отнести следующие марки.

1. Экстрапайк. Этот паяльный карандаш многократного использования, с неограниченным сроком службы. Он изготовлен по специальной технологии и обеспечивает прилипание к любой поверхности из пластмасса, керамики, металла, в различной плоскости. Производитель обещает потребителю до 30 паек одним карандашом.
2. Нанопайк. Это надёжное средство для ремонта отверстий и трещин в автомобиле, сантехнике, хозяйстве. Производитель рекомендует перед запайкой протереть ветошью повреждённое место, зачистить его ножом или наждачной бумагой. Поджечь сварочный карандаш и расплавленную массу перенести на место пайки. После горения расплавленной массы в течение 15−20 секунд распределить её по повреждённой поверхности. Ремонт окончен. Пайка затвердевает через 15 минут, а полное её затвердение произойдёт через 1,5 часа. Производитель даёт гарантию на пайку сроком на один год. Рекомендуется для работы не только с различными видами металлов, но и с неметаллическими поверхностями.
3. Экстремал. К универсальному термическому припою относится эта модель. Прочная пайка гарантируется за счёт применения производителем в составе горючего вещества олова, свинца, а также алюминиевой пудры и магния. Кроме металлов, в составе вещества — флюс, паяльная кислота. Область применения карандаша разнообразная. Пайка может осуществляться в различной плоскости.

Техника безопасности

При работе с карандашом необходимо строго соблюдать технику безопасности, чтобы избежать получения ожогов на теле.

1. Нельзя работать рядом с легковоспламеняющейся жидкостью и материалами.
2. Место, где осуществляются сварочные работы, нужно обеспечить средствами пожаротушения.
3. Перед сваркой необходимо надеть перчатки из плотной ткани, защитные очки или сварочный шлем, а также специальную одежду.
4. Держать зажжённый термический припой при помощи пассатижей или других приспособлений на отдалённом расстоянии от себя.
5. Если необходимо запаять ёмкость после горюче-смазочных материалов, перед сваркой её необходимо хорошо промыть и просушить.
6. Нельзя работать рядом с электрической проводкой, которая не обесточена.
7. Так как при сгорании сухого горючего вещества внутри карандаша выделяется дым, вдыхать его пары нежелательно.
8. При заварке свищей и трещин в батареях, трубах необходимо предварительно слить воду.
9. После сварочных работ нужно проверить отсутствие вокруг тления или возгорания.