Холодная сварка учимся правильно пользоваться – Мои инструменты
Содержание
- 1 Что такое холодная сварка и какой она бывает
- 2 Где применяется
- 3 Инструкция по применению холодной сварки
- 4 Как склеить стекло
- 5 Как соединить линолеум холодной сваркой
- 6 Склеиваем сваркой трубы отопления
- 7 Итоги правильного применения холодной сварки
О способе сваривания деталей без специального инструмента известно всем, только такой метод имеет большой недостаток — это необходимость иметь специальный аппарат. Альтернативой сварочного аппарата является холодная сварка, которая имеет вид мягкого вещества. Многие считают такой способ не надежным, но чтобы в этом разобраться, надо попробовать ее в действии. Что это такое, а также как пользоваться холодной сваркой, выясним в деталях.
Что такое холодная сварка и какой она бывает
Холодная сварка — это специальный тип высокопрочного клея, который применяется соединения разных материалов, в том числе и стали. В основу состава входит эпоксидный клей или смола с разными наполнителями, за счет чего и обеспечивается высокая прочность соединения деталей. Только достичь высокого качества соединения удается не всегда, поэтому многие жалуются и отказываются от дальнейшего использования материала. Причиной является вовсе не плохое качество клея или его низкая эффективность, а несоблюдение инструкции по применению состава.
Чтобы холодная сварка обеспечила желаемую надежность соединения, к ее применению нужен соответствующий подход. Перед тем, как пользоваться холодной сваркой, необходимо разобраться с особенностями ее правильного применения. После появления клеящего состава высокой прочности, его начали выпускать разные производители. С целью экономии на производстве, некоторые производители нарушают стандарты изготовления холодной сварки, что отражается в итоге на качестве соединений. Чтобы этого не случилось, надо покупать сварку только с сертификатами качества, которые гарантируют эффективность материала.
Холодная сварка классифицируется на два вида:
- Однокомпонентная
- Двухкомпонентная
И обоих видах клея присутствует эпоксидное вещество, а также наполнители — сера, металлический порошок и другие составы. По типу состава холодная сварка бывает сухой и жидкой.
Сухая сварка из двух компонентов находится в цилиндрической упаковке. Когда необходимо воспользоваться средством, компоненты необходимо перемешать, получив смесь, похожую на пластилин. Работать пластилином очень удобно, поэтому обеспечить соединение холодной сваркой сухого типа можно даже в самых труднодоступных местах. Эффективность материала зависит от качества замешивания состава. Оба компонента необходимо использовать в одинаковом количестве, и тщательно произвести их перемешивание.
Жидкая сварка состоит также из двух компонентов, которыми являются эпоксидное вещество и отвердитель. Эти компоненты также следует соединить вместе перед непосредственным применением.
Классифицируют холодную сварку также и по способам применения, что зависит от поставленных технологических задач:
- Шовная — применяется для создания прочного и непроницаемого шва, когда необходимо не только соединить детали, но и обеспечить их герметичность. Шовный состав подходит для случаев, когда надо предотвратить протекание металлических труб и т.п.
- Точечная — такой клей наносится точками, что позволяет достичь высокой надежности, однако герметичность при этом отсутствует. Используется преимущественно в исключительных случаях, когда надо обеспечить соединение двух деталей
- Стыковая — особый вид клея, который используется для соединения металлических деталей путем их стыкования. При использовании стыковой сварки необходимо понимать, что соединить таким клеем можно только тонкий металл
- Тавровая — такой тип клеевого состава используется исключительно в электромонтаже
- Сдвижная или нахлестная сварка — клей, применяющийся для объединения труб разного диаметра. При помощи сдвижного клея можно соединять трубы разных диаметров, но исключительно методом объединения внахлест
Это интересно! В зависимости от материала, который планируется соединить, различают холодную сварку для металла, пластика, линолеума и т.п. Применение такого клея значительно снижает затраты на использовании других методов соединения.
Где применяется
Чтобы соединить две металлические заготовки, можно использовать сварочный аппарат. Однако этот инструмент достаточно дорого стоит, но даже если его купить, то перед применением, понадобится научиться пользоваться. Холодной сваркой также необходимо научиться пользоваться, только обучение намного легче и проще, чем со сварочным аппаратом.
Кроме того, что холодная сварка применяется для соединения металлических деталей, ее также применяют для восстановления целостности других материалов. Сфера использования рассматриваемого соединителя достаточно широкая, и применяется сварка в следующих случаях:
- При ремонте транспортных средств — это специальные вещества, которые применяют непосредственно для заделывания трещин, старых швов, а также с целью присоединения деталей к основанию кузова
- При соединении деталей, подверженных воздействию высоких температур. Для этого применяются специальные термостойкие клеящие составы. Кроме стойкости к высоким температурам, такие материалы должны обладать устойчивостью к перепадам, при которых происходит расширение и сужение металлов
- При выполнении соединительных работ в сантехнической сфере — применяется для заделывания и герметизации мест повреждения труб, а также для их нахлестного стыкования. Главное требование, предъявляемое к холодной сварке для сантехники, заключается в устойчивости к влаге
- Для бетона — если появилась трещина в бетоне, то попадание влаги и мусора будет приводить к увеличению размеров дефекта. Предотвратить дальнейшее разрушение материала поможет специальный состав для бетона
- Универсальные — позволяют соединять разного рода материалы, такие как пластик, линолеум, металл, пластмасса и другие
Перед тем, как научиться пользоваться холодной сваркой, нужно правильно выбрать средство для соединения тех или иных материалов. В быту и хозяйстве необходимость применения холодной сварки возникает для выполнения таких задач:
- Соединить трубы отопления
- Устранить течь, возникшую по причине прохудившейся трубы
- Заделать возникшие отверстия в посуде
- Герметизировать соединение дымоходной трубы с выводом из котла
- Склеить разные детали, предметы интерьера и т.п.
Рано или поздно необходимость в использовании холодной сварки возникает у каждого, поэтому рекомендуется не только купить высокопрочный клей, но еще и научиться его использовать. Разобравшись с видами и особенностями высокопрочного клея, можно выяснить принцип работы с холодной сваркой.
Инструкция по применению холодной сварки
Покупая холодную сварку, необходимо прочитать инструкцию по применению средства для приклеивания. Каждый тюбик или упаковка содержит инструкцию, с которой нужно ознакомиться даже в том случае, если вы уверены, что знаете, как правильно пользоваться. При использовании клея под названием «Холодная сварка» не возникает трудностей, но особенности применения необходимо знать. Рассмотрим подробно, как пользоваться компонентом при соединении разных материалов.
Как склеить стекло
Для склеивания треснувшего стекла понадобится воспользоваться прозрачным клеем. Если сделать все правильно, то после окончания работ на стекле не будет видно никаких следов. Инструкция по применению прозрачной холодной сварки по склеиванию стекла имеет следующий вид:
- Для начала нужно подготовить поверхность. От качества выполнения подготовки зависит эффективность приклеивания стекла. Поверхность стекла следует очистить от загрязнений, а также обезжирить
- Когда поверхность готова к приклеиванию, надо приступать к подготовке клеящего состава. Если используется жидкая консистенция, то вещество соединяется с отвердителем. При использовании сухой сварки нужно соединить вещества и размешать их до получения однородной консистенции. При работе с жидким клеем понадобится использовать подручные средства, исключив контакт с кожными покровами. Сухую сварку также нельзя брать в руки, поэтому работать необходимо в медицинских перчатках
- После того, как смесь будет готова к применению, ее следует сразу же наносить. Оставлять состав на время более 3-5 минут нельзя, так как снижаются клеящие свойства, а также происходит отвердение средства
- Соединить детали и прочно прижать их. Оставить на время, пока состав не высохнет. Обычно время высыхания указывается производителем на упаковке. Когда состав полностью застынет, можно приступать к зачистке клеящего шва
Таким простым и быстрым способом можно склеить стекло, используя для этого холодную сварку. Соединительный шов получается достаточно прочным, поэтому даже при разбивании стекла можно наблюдать такую картину, что оно не трескается в месте склеивания.
Как соединить линолеум холодной сваркой
Одним из самых популярных запросов в Яндексе и Google является правило склеивания линолеума при помощи холодной сварки. Напольный линолеум пользуется популярностью, и поэтому при его укладке в больших помещениях возникает необходимость склеивания швов. Для этого применяется специальная холодная сварка для линолеума, а сам процесс приклеивания двух листов выполняется по следующей схеме:
- Сначала необходимо обеспечить идеальное стыкование двух листов линолеума. Достигается это путем наложения двух частей внахлест, с выступом не менее 5 см. Этот выступ нужен, чтобы место стыка не имело свободного пространства. Место нахлёста необходимо проклеить малярным скотчем, а затем при помощи острого строительного ножа произвести удаление верхней и нижней части выступов линолеума. Проклеивать малярным скотчем не обязательно, но рекомендуется, так как при этом место соединения не будет смещаться. Этим простым способом достигается высокая точность соединения
- На следующем шаге нужно также воспользоваться малярным скотчем, и проклеить место стыка с двух сторон снизу и сверху. Проклеивать нижнюю часть также не обязательно, но это позволит исключить приклеивание линолеума к влагозащитной пленке. Сверху проклейка малярной лентой выполняется для того, чтобы исключить попадание холодной сварки на декоративную часть материала
- На месте стыкования нужно прорезать линию в скотче, через которую будет вноситься холодная сварка
- Взять в руки тюбик специального клея для линолеума, и наносить его в место стыка при помощи тонкой иголочки, закрученной на тюбик. Если клей будет выходить за пределы соединения, то его следует оперативно удалять при помощи тампона
- Кроме этого способа, есть и другой, который заключается в том, что на одну торцевую часть линолеума наносится равномерный слой клея, а затем выполняется его укладка и соединение со вторым листом. Этот способ подходит, если место стыка имеет практически незаметный шов, который не позволяет провести по нему тонкой иглой
Время застывания клея составляет не менее 2 часов, поэтому рекомендуется выдержать это время, и только после этого к удалению малярной ленты. Если на месте шва имеется выступ клея, то его можно удалить при помощи канцелярского ножа или шпателя.
Это интересно! Зачистку шва рекомендуется выполнять не раньше, чем через 5 часов, пока клей полностью не застынет.
Склеиваем сваркой трубы отопления
При использовании холодной сварки для труб отопления, необходимо учитывать, что применять следует специальный термостойкий состав. Если пренебречь этим требованием, то уже при первом повышении температуры сварочный шов возьмется трещиной, и продолжит сочиться вода из системы.
Для ремонта системы отопления в случае возникновения течи необходимо использовать сухой тип холодной сварки. Принцип его применения для ремонта металлических труб отопления имеет следующий вид:
- Из системы нужно слить воду. Если место нанесения вещества будет влажным, то говорить о качестве в таком случае не приходится
- Обязательно произвести зачистку места ремонта от удаления краски и ржавчины, а также выполнить обезжиривание
- Просушить поверхность
- Замешать холодную сварку, и тщательно приклеить необходимое количество вещества для герметизации прохудившейся части трубы
- Дождаться высыхания, и только после этого можно наполнять систему водой
Использование клеящего состава для заделывания мест повреждения стальных труб отопления предусматривает соблюдение таких рекомендаций:
- Толщина сухого состава должна быть незначительная, так как от нее зависит качество приклеивания вещества
- Диаметр места повреждения должен быть не более 5-6 мм. Чем больше диаметр отверстия, который заклеивается холодной сваркой, тем ниже надежность такого соединения. Если необходимо заделать большое отверстие холодной сваркой, то рационально воспользоваться металлической латкой
- После высыхания материала можно произвести окрашивание поверхности трубы
Надо также понимать, что заделывать таким способом можно отопительные и водопроводные трубы с незначительным давлением до 1 атмосферы. Чем больше давление, тем ниже эффективность применения рассматриваемого вещества. Аналогичным способом можно заделать не только трубы отопления, но еще и батареи. Ниже показано видео, по которому видно, что перед тем, как производить ремонт системы отопления или водопровода, находящихся под давлением, нужно хорошо подумать.
Итоги правильного применения холодной сварки
Независимо от того, какие материалы склеиваются холодной сваркой, при использовании этого состава необходимо учитывать главные требования, чтобы получить надежное соединение:
- Тщательно очистить, зачистить и обезжирить поверхности, на которые наносится состав
- Правильно приготовить клеящее вещество. Чтобы научиться, рекомендуется для начала потренироваться
- Нанести и тщательно разгладить состав по поверхности в течение 1-2 минут после приготовления
- Дождаться полного застывания средства
Руководствуясь этими рекомендациями, можно склеивать холодной сваркой металл, пластмассу, линолеум, пластик, сантехнику и прочие материалы. При высыхании, мягкий пластилин или клей (в зависимости от типа) становятся дубовыми, и по прочности напоминают ударопрочный пластик.
Это интересно! Достоинство холодной сварки перед горячей в том, что ее можно использовать для соединения различных материалов. Горячая сварка позволяет работать только со стальными материалами.
Даже если вы понимаете и знаете, как пользоваться холодной сваркой, то почитать инструкцию и посмотреть видео никогда не будет лишним. При ознакомлении можно узнать некоторые нюансы, которые помогут избежать ошибок. В итоге следует отметить, что применение рассматриваемого средства позволяет оперативно, недорого и эффективно устранить незначительные дефекты самостоятельно. Конечно, заменить полноценное сварочное соединение холодная сварка не сможет, однако всегда выручит при незначительных дефектах. И правильно нужно не только уметь приготовить и нанести смесь, но еще и принять решение о применении этого состава для устранения дефектов.
Публикации по теме
как пользоваться по инструкции, виды и выбор
Среди предметов ремкомплекта автомобилистов очень часто можно видеть холодную сварку для металлов. Это неудивительно, потому что в дальней дороге можно получить пробоину в бензобаке, радиаторе или может произойти другая подобная неприятность. В такой ситуации холодная сварка может стать спасением. Однако и в домашних условиях для холодной сварки найдется работа. Рассмотрим, что из себя представляет этот ремонтный состав и как пользоваться холодной сваркой.
Холодная сварка для металла
По своей сути холодная сварка является специальным композитным полимером, который обладает высокой адгезией к разным материалам (в нашем обзоре к металлам). Говоря попросту, холодная сварка — это клей, обладающий способностью к быстрому отвердеванию. При этом он не вступает в процесс реакции с моторными маслами, бензином и соляркой.
Клей производится в двух видах:
- Жидкий состав. Изготавливается на основе эпоксидной смолы, которая, будучи смешанная с отвердителем, начинает постепенно твердеть. Смола может сочетаться с любой подложкой или различными армирующими элементами (стеклотканью, металлической сеткой). После применения смолы можно не бояться влажных выделений, появления резкого запаха или вредных веществ.
- Пластичный состав — является специального вида замазкой. Внешне представляет собой двухслойный брусочек. Или может продаваться в виде двух однослойных брусочков. По виду пластичный состав очень похож на обыкновенный детский пластилин.
Выбор качественной холодной сварки для металла
Выбирая ремонтный состав домой или в дальнюю дорогу, необходимо учесть следующие важные факторы:
- какие типы поверхности может склеить клеевой состав;
- в каком температурном диапазоне работает ремонтная смесь;
- следует внимательно изучить инструкцию и рекомендации по применению.
Приобретая сварку, стоит отдавать предпочтение надежным производителям, которые хорошо себя зарекомендовали. Такие, как:
- Loctite;
- Permatex;
- WEICON;
- Poxipol;
- Devcon.
Фирменные марки стоят недешево, однако, они не подведут в сложной ситуации.
Узнать, как правильно пользоваться холодной сваркой, можно внимательно прочитав статью дальше.
Холодная сварка для металла: инструкция
Ремонтный состав широко применяется в быту. Например, легко клеит керамику. С его помощью можно заделать течь в трубах.
В авторемонте, когда беда застигла в походных условиях, он просто незаменим. Холодная сварка может приклеить оторвавшиеся или отбитые металлические детали. С ее помощью можно отремонтировать повреждение в радиаторе, топливном баке, глушителе, картере, поддоне и в других элементах. Для авторемонта часто используется пластический состав. Хотя иногда применяется и жидкий, потому что прочность его выше пластического.
При ремонте сваркой частей автомобиля важно то, что не понадобиться производить слив бензина, солярки или масла. Неисправность заделывается, как говорится, на месте. Это возможно потому что ремонтный состав не вступает в реакцию с химическими веществами, быстро застывает и удобен в использовании.
Чтобы заделать трещину в баке, глушителе или поддоне обычно используется один и тот же подход к ремонту — одна схема действий. Важно следовать основным этапам работы.
- Вначале следует подготовить поверхность. Для этого металл зачищают наждачной бумагой. Если ремонт производится в полевых условиях, то можно обойтись и без этого. Однако, клеевой состав на предварительно зачищенной поверхности будет держаться дольше. Это происходит благодаря мелким царапинам и шероховатостям, обеспечивающим лучшее сцепление клея с металлической поверхностью.
- Далее рабочую поверхность следует обезжирить. Это можно сделать при помощи антисиликона, но можно использовать и обычный бензин. Окунув в него тряпочку, следует протереть поверхность металла.
- Подготовка к ремонтным действиям. В зависимости от вида, используемой сварки, она либо выдавливается из тюбика или отрезается от бруска. Затем состав следует либо размешать, либо размять до однородного состояния. Смесь при этом, как правило, слегка нагревается. Для работы с холодной сваркой не требуется никаких специальных навыков — достаточно инструкции, которая всегда прилагается к ремонтному составу.
- Процесс нанесения состава. Повреждение заделывается клеем, после чего поверхность выравнивается. Операцию следует проводить по возможности быстро, потому что некоторые виды холодной сварки застывают за несколько минут.
Полное высыхание состава может наступает по-разному: от часа до суток. Конечно, в дороге это не всегда возможно. Поэтому достаточно подождать двадцать минут для начального застывания — этого хватит, чтобы доехать до ближайшего ремонтного пункта.
Применение холодной сварки для металла
Работу с ремонтным составом значительно упрощает знание некоторых нюансов.
- Жидкие составы в шприцах. При надавливании клей и отвердитель вытекают одновременно и смешиваются. Однако, такой состав не следует наносить сразу. Нужно выдавить немного в емкость, а затем перемешать еще раз.
- Количество состава. Состав следует готовить небольшими порциями. Сварка первично схватывается уже через 5-20 минут, поэтому, приготовив большую порцию состава, можно не успеть ее использовать.
- Пластик и дерево. Чтобы скрепить столь разнородные материалы можно также применить холодную сварку для металлов, о чем, как правило, упоминается в инструкции.
- Чистка и обезжиривание поверхности. Как уже говорилось выше, делать это вовсе необязательно, потому что современная сварка приклеивается и к жирной плоскости. Однако, работа со сваркой по очищенной поверхности гарантирует более качественный результат ремонта.
- Нагрузка. Пока ремонтный состав на отремонтированном участке полностью не высох, крайне нежелательно воздействие на него любых механических нагрузок.
- Качество работы. Заключается в тщательном и точном отмеривании количества сварки и отвердителя для создания ремонтной смеси. Смесь следует перемешивать с особой тщательностью.
- Перчатки. Из-за негативного влияния некоторых компонентов сварки на человеческую кожу при работе следует надевать перчатки.
Популярные производители холодной сварки
Из многообразия производителей и торговых брендов можно порекомендовать следующие марки ремонтных смесей.
Adro Steel
Продукт американского производителя высокого класса. Внешне выглядит, как брусок двухкомпонентной замазки, запакованный в цилиндрическую пластиковую емкость. Вес емкости около 57 гр. Благодаря тому, что в состав сварки, помимо пластификатора и отвердителя, входит еще и металлический наполнитель, ее можно применять для ремонта автомобильных частей:
- топливного бака;
- радиатора;
- поддона;
- глушителя и т.п.
Кроме авторемонта, состав вполне применим и в быту. Например, для заделывания отверстия в металлопластиковой или металлической трубе. С его помощью можно отремонтировать аквариум, инструмент и много другое.
Гарантируемое соединение при температуре от 50 до 150 градусов.
Проксипол
Отличается быстротой затвердевания и обеспечивает максимальное сцепление поверхностей. Отремонтированные им детали можно подвергать механической обработке — сверлить или резать.
Алмаз Пресс
Сварка, разработанная сугубо для авторемонта. Ремонтирует трещины в баках, глушителях и т. п. Часто используется для закрепления шильдика — эмблемы производителя. Состоит из эпоксидной смолы и наполнителя на натуральной или металлической основе.
Помимо вышеназванных брендов, можно назвать еще несколько:
- Скол;
- Fordo 671;
- Bitz;
- Монолит.
Все они способны обеспечить надежное соединение даже под водой.
Заключение
Из бытовой практики и опыта многих водителей следует, что холодная сварка способна обеспечить очень надежное скрепление поверхностей. Но все же не стоит забывать, что сварка по своей сути является всего лишь эпоксидным клеем и не является панацеей от серьезных поломок. Поэтому не стоит применять холодную сварку для ремонта ключевых механических узлов как дома, так и в автомобиле.
- Автор: Фёдор Ильич Артёмов
- Распечатать
Оцените статью:
(21 голос, среднее: 4. 1 из 5)
Поделитесь с друзьями!
Что такое холодная сварка и как ею пользоваться?
Автор Marina На чтение 14 мин Просмотров 861 Обновлено
Ситуации, когда нужно быстро соединить две детали/поверхности, случаются в быту практически ежедневно. Не всегда даже самый качественный клей справляется с такой задачей. Но холодная сварка надёжно склеивает все элементы вне зависимости от материалов, из которых они сделаны.
Содержание
Холодная сварка
Холодная сваркаПод холодной сваркой понимается специальный клеящий состав, соединяющий разные поверхности на молекулярном уровне. Он в 90% случаев обладает устойчивостью к воздействию высоких температур, что делает возможным его применение даже в промышленном сегменте.
Важно! Для использования холодной сварки не нужно иметь опыта. С работой по склеиванию справится даже человек, который никогда не слышал о подобных составах.
Особенности
В обиходе сварку часто называют клеем. Но на самом деле она представляет собой пластичную массу, которая соединяет детали путём проникновения в их структуру. Компоненты состава разъедают оксидную оболочку металла, делая тем самым кристаллическую решётку обеих поверхностей практически идентичной. В итоге создаётся неразъёмное соединение со швом, визуально напоминающим сварочный.
Склеивание происходит без дополнительного нагрева и в дальнейшем поверхностям не «страшны»:
- вибрация;
- удары;
- другие нагрузки.
Удобно, что процесс соединения не требует никаких вспомогательных средств и специализированного оборудования. Всё делается вручную и без сильного нажима.
Важно! Специалисты утверждают, что лучший вариант для спайки сложных поверхностей — холодная сварка для металла. Но для больших площадей она не подойдёт, так как потребуется большой расход материала.
Виды составов холодной сварки
В зависимости от целей применения выделяют несколько видов составов:
- водостойкий – такой клей эффективен в воде и для поверхностей, которые длительное время находятся в условиях повышенной влажности;
- для работы в авто сегменте – в формулу сварки входят металлические компоненты;
- для металла – продукт содержит специальные добавки, которые способны соединить любые виды металлических поверхностей;
- универсальный – справляется со своей задачей вне зависимости от материала;
- высокотемпературный – состав адаптирован для работы в условиях экстремально высоких температур (в среднем до +1500 градусов по Цельсию).
Также выделяют составы:
- однокомпонентные;
- двухкомпонентные.
Первые нужно использовать сразу после соприкосновения с поверхностями. После вскрытия упаковка хранится ограниченный промежуток времени.
Двухкопонентная сварка требует предварительного смешивания 2 компонентов. Она имеет достаточный для работы срок жизнеспособности и хранится, не теряя своих свойств, в течение нескольких лет.
Применение
Средство актуально для тех областей, где может использоваться стандартная сварка, но по тем либо иным причинам не применяется в данной конкретной ситуации.
Холодная сварка справляется с цветными и чёрными металлами. Ей под силу соединить дерево, пластмассу, пластик и другие материалы. Причём состав склеивает не только поверхности из одинаковых материалов, но и разные элементы – дерево с металлом, пластик с деревом, металл с пластмассой и не только.
Холодная сварка для металла
Холодная сварка для металла – это оптимальный способ соединить две поверхности, подвергающиеся разным нагрузкам. Но какой из представленных вариантов на рынке лучше? Ответить на вопрос можно только после тщательного изучения этой темы.
Итак, специалисты выделяют сварку:
- сухую – выпускается в брусках, напоминающих пластилин;
- жидкую — требует длительного приготовления и визуально схожа с обычными клеевыми составами.
Особенности применения
Используя холодную сварку, важно:
- убедиться в том, что состав выбран в соответствии с материалами склейки;
- помнить, что среднее время отверждения составляет от 5 до 20 минут;
- учитывать, что полное схватывание происходит как минимум за сутки;
- обезжирить поверхности, сохранив фактуру и все шероховатости.
Сухие составы готовятся к применению около 5 минут. Спустя час детали можно шлифовать и подвергать другим видам обработки.
Преимущества и недостатки
доступность для потребителя
возможность производить ремонт без предварительной разборки конструкции
быстроту процедуры;
отсутствие деформации после соединения.
прочность спайки – она меньше, чем у традиционного сварочного шва;
качество сцепки – оно зависит от очистки элементов перед склеиванием;
не подходит для соединения крупных элементов, исправления серьёзных дефектов и склеивания больших площадей.
Жидкая и пластичная форма
Форма холодной сваркиЖидкие составы выпускаются в двух ёмкостях: сам клей и наполнитель. Перед применением они смешиваются и только после этого наносятся на склеиваемую поверхность.
Пластичная форма кажется многим более удобной. Но и такой вариант может быть двухкомпонентным – масса из двух тюбиков смешивается и тщательно разминается. Спустя 3-5 минут она считается готовой к применению. Однокомпонентный состав имеет вид бруска и требует только 2 манипуляций:
- отмерить нужное количество массы;
- размять её.
В некоторых случаях массу рекомендуется смачивать водой. Это сделает её более пластичной и мягкой. После полного высыхания нанесённого состава поверхности можно считать склеенными.
Виды холодной сварки для металла
Виды для металлаСреди распространённых на рынке составов, подходящих под категорию холодной сварки, выделяют несколько видов клеящих средств:
- Точечная сварка. Оптимальный вариант для соединения элементов из меди и алюминия. Наибольшая прочность достигается в одной-двух точках нанесения, поэтому такие составы не используют на средних по размеру площадях. Специалисты советуют применять клей для упрочнения соединения насадок для алюминиевых проводов. Спайка хорошо выдерживает нагрузку и не деформируется на изломе.
- Шовная. Этот вариант рекомендован для соединения трещин на ёмкостях и других изделиях. Клей ложится ровным слоем, образуя эстетически привлекательный шов. Нередко шовную сварку применяют для ремонта оборудования разной сложности.
- Стыковая. Составы этого типа применяют в условиях, считающихся оптимальными для точечной сварки. Но если для точечной место соединения должно быть минимальным, то стыковая позволяет делать более широкий и длинный спаечный шов. С её помощью эффективно соединяются провода и другие элементы из скомбинированных в одной конструкции материалов.
- Тавровая. Предназначена для деталей из латуни, соединяющихся тавровым способом. А именно: перпендикулярно друг другу, с вылетом, с закреплением в зажимах, с вдавливанием и не только.
- Сварка сдвигом. Самый распространённый сегмент применения этого состава – трубы отопительной системы. Сварочный шов успешно выдерживает повышенную влажность, высокую температуру и перепады давления.
Важно! Для холодной сварки срок годности не имеет решающего значения. Даже просроченный товар будет эффективен и не потеряет своих свойств. Но всё же лучше приобретать клей, срок годности которого ещё не вышел.
Высокотемпературная холодная сварка для металла
Особый состав предназначен для сегментов, в которых на элементы спайки на постоянной основе воздействуют высокие температуры. Холодная сварка не реагирует на источник открытого огня и не теряет своих свойств при температурных показателях до +1500 градусов по Цельсию.
Важно! Не все высокотемпературные средства одинаковы. На упаковке производитель указывает температурный максимум, который выдерживает клей.
Применяют такие составы для ремонта котлов, труб, выхлопной системы, впускных коллекторов.
Преимущества и недостатки
простота применения;
устойчивость к коррозии
возможность обработать спаечный шов песком;
нейтральная реакция на воздействие химически агрессивных веществ
пластичность;
отсутствие выделения вредных веществ
быстрое застывание
мобильность (подходит для экстренных случаев)
отсутствие отходов
соединение даже сложных поверхностей без применения усилий
многочисленные подделки на рынке
высокая стоимость
необходимость чёткого соблюдения инструкции
большой расход материала
Состав
Производители разрабатывают свои формулы холодной сварки, конкурируя друг с другом в эффективности и простоте эксплуатации. Но практически в каждом составе присутствуют схожие элементы:
- эпоксидная смола – она отвечает за пластичность смеси и обладает необходимыми клеящими свойствами;
- наполнитель – наиболее распространённый вариант представляет собой металлическую пудру, которая равномерно распределяется по всей массе и гарантирует хорошую сцепку с поверхностями;
- добавки – чаще всего компании используют серу.
По отдельности все вещества инертны. Но в результате соединения вступают между собой в химическую реакцию, после прекращения которой отвердевают.
Воздействие
Принцип действия холодной сварки близок к классической сварке металла. При нанесении состава на поверхность он начинает действовать:
- удаляя окислы;
- разрушая приповерхностный слой металлических элементов.
В итоге атомы становятся ближе друг к другу и впаиваются в клеящую массу. Это способствует надёжному и прочному соединению, которое не меняет своих характеристик при воздействии высоких температур.
Как выбрать холодную сварку для металла
Выбирая подходящий состав, важно ориентироваться на базовые критерии:
- Схватывание и склеивание. В зависимости от области применения оптимальное время схватывания разнится. Нужно учитывать, что пока состав не схватился, его и детали можно двигать, менять местами и подгонять. Полное склеивание наступает в период от часа до суток. Для экстренного ремонта подбирайте составы с минимальными сроками схватывания и отверждения. Для более сложных текущих работ подойдут холодные сварки со средними показателями склеивания.
- Термостойкость. Стандартные марки клеящих средств рассчитаны на температуру до +230 градусов по Цельсию. Такой показатель позволяет использовать холодную сварку для внешних и внутренних работ без опасения получить разрушения соединительного шва. Но если осуществляется ремонт деталей, подвергающихся постоянному колебанию температур, целесообразно использовать только высокотемпературные составы с большим запасом прочности.
- Температура эксплуатации элементов. Этот критерий особенно важен, когда клей используется для наружных работ. Диапазон температур в зависимости от производителя варьируется от -20 до +15 градусов по Цельсию. Малейшее нарушение приемлемых параметров приводит к изменению целостности шва, коррозии и снижению схватываемости ещё в процессе склеивания.
- Расход материала. Это – самый неоднозначный критерий. Он зависит от опыта пользователя, деталей, толщины слоя и консистенции клея. Наиболее экономичны пастообразные составы. Их можно точно отмерять, поэтому стандартного небольшого тюбика в 60 мл хватает на спайку длиной до 25 метров, нанесённую тонким слоем.
- Цвет. В магазинах можно найти составы от прозрачного до чёрного оттенка. Если планируется проводить декоративные работы, стоит остановить выбор на прозрачном клее. Для других видов работ подойдут цветные составы. Специалисты рекомендуют обращать особенное внимание на цвет холодной сварки при покупке универсального средства – заранее сложно предугадать, где оно понадобится.
- Область назначения. Составы каждого продукта различны, поэтому целесообразно ориентироваться на указанный производителем сегмент. Исключением может быть универсальный клей – он подходит для всего. Но степень надёжности у него значительно меньше, чем у специализированных видов холодной сварки.
Производители холодной сварки
Среди представленных на рынке предложений нужно ориентироваться на самые лучшие в сегменте. В этот список попали следующие марки:
- Клей-пластилин «КОНТАКТ». Хорошо известный состав, который используется в бытовых и промышленных целях. Он одинаково эффективно соединяет пластик, керамику, металл и другие материалы. После полного отверждения массу можно шлифовать, сверлить, полировать и окрашивать. Холодная сварка выпускается в тубе и схватывается уже через 5 минут. Её часто используют для внутреннего и наружного применения, а также в процессе изготовления бижутерии.
- Hi-Gear «Быстрая сталь». Этот вариант часто называют шпатлёвкой, так как он способен не только соединять поверхности, но и заполнять пустоты. Также он может использоваться в качестве герметика. Состав успешно справляется со стеклом, фарфором, чугуном, металлом, керамикой и не только. Он относится к категории универсальных и не имеет ярко выраженного цвета. Клей легко разминается и работает даже в условиях соприкосновения с водой. Поэтому его используют для ремонта труб, включая системы горячего водоснабжения.
- «Металлопластилин алюминополимерный». Двухкомпонентный состав, рекомендованный для экстренных случаев. Он предназначен для алюминия и цветных металлов. Состав отличают повышенная вязкость и увеличенное содержание металлической пудры. Поэтому его часто применяют в промышленной среде и при соприкосновении с водой. Для клея характерна хорошая адгезия, не зависящая от типа материала. Он устойчив к воздействию бензина, антифриза и других химических веществ. Комплекс характеристик позволяет применять холодную сварку применять для ремонта технических средств и бытовых изделий из меди.
- «Эпокси-титан». Универсальное средство, которое успешно соединяет разные виды материалов. Его ключевое отличие от подобных составов – эффективное заполнение трещин, пробоин и отверстий. Холодная сварка выдерживает длительную вибрацию, удары на излом, деформацию разной степени и не только. Она проста в нанесении и имеет высокую степень эластичности, что расширяет диапазон её применения. Предел прочности на сдвиге составляет свыше 30 Мпа. Этот показатель относится к самым высоким в сегменте.
Инструкция по использованию холодной сварки для металла
Как пользоваться холодной сваркой? Процедура не слишком сложна, но имеет массу тонкостей и особенностей.
В первую очередь нужно тщательно подготовить поверхности к склейке:
- стереть тряпкой, смоченной водой, пыль, налёт и другие видимые загрязнения;
- счистить ржавчину;
- убрать с помощью ацетона жирные и масляные пятна.
После всех манипуляций поверхности ещё раз проходят обезжиривателем или ацетоном. Это усилит сцепку и сделает сварочный шов максимально прочным.
Теперь можно приступать к подготовке клеящего состава. Двухкомпонентные основы смешиваются между собой и:
- перемешиваются, если используется жидкий клей;
- разминаются до получения однородной массы, если применяется пластилинообразная сварка.
В последнем случае важно правильно отмерить материал для склеивания. Для этого подойдёт обычный нож – брусок легко режется.
Ломать состав руками не рекомендуется. Так сложно точно отмерить нужное количество клея и можно повредить структуру клеевого состава.
Важно! Жидкие составы при смешивании начинают выделять тепло. Это означает, что химическая реакция запущена и клей можно наносить на поверхность.
Однокомпонентные варианты не нуждаются в смешивании:
- жидкие сразу готовы к эксплуатации;
- пластилинообразные разминаются руками.
Как только сварка приобретёт необходимую пластичность, её можно использовать. В процессе ей придаётся нужная форма, после чего клеевая заготовка накладывается на подготовленные поверхности.
На корректировки у пользователей не больше 5 минут – сварка очень быстро сохнет. А после отверждения что-то изменить будет невозможно. Холодная сварка не обладает высокой токсичностью, но работать рекомендуется в перчатках. Попавшее на кожу вещество может вызвать аллергическую реакцию либо химический ожог.
Для того, чтобы спайка была крепкой, важно контролировать толщину нанесения слоёв. Материал допускает наслоение, но каждый новый слой накладывается после полного высыхания предыдущего. Толщина первичного наложения не должна превышать 6 мм., последующие также не должны переходить за указанную границу.
Алгоритм нанесения сварки имеет свои тонкости:
- подготовленная масса наносится на одну из поверхностей;
- тщательно разравнивается до получения слоя одной толщины;
- детали соединяются и прижимаются;
- выдерживаются в течение 5-7 минут.
Этого времени достаточно для схватывания состава. Но время полного высыхания составляет около суток. Поэтому все манипуляции со склеенными элементами нужно оставить до момента полного отверждения.
Холодная сварка – это оптимальный инструмент для экстренного и других видов ремонта. Специалисты рекомендуют иметь в запасе несколько видов такого клея, что позволит быстро и эффективно решать любые проблемы с поломками в быту или пути.
Холодная сварка под водой — инструкция как ею пользоваться
— что представляет собой холодная сварка под водой
— для каких работ стоит применять холодную сварку
— что входит в состав клея для холодной сварки, от чего зависит структура и консистенции
— инструкции, которые следует соблюдать, выполняя работы для ремонта металлических и иных деталей со сваркой холодным способом под водой
— как необходимо подготовить поверхность перед нанесением, чтобы можно было обеспечить прочность соединения
— инструменты, с помощью которых наносится холодная сварка на металл и другие типы поверхностей
— как наносить клей для соединения поверхности из металла, пластмассы, дерева
— рекомендации после применения клея
Холодная сварка под водой – сложная и уникальная процедура скрепления элементов, расположенных ниже уровня воды. Для проведения работы нужно соблюдать аккуратность.
Что представляет собой холодная сварка под водой
Холодная сварка – процедура, выполняемая с помощью давления металлов, причем без внешних тепловых воздействий. Используется клеевой состав, помогающий соединять разные материалы: металл, дерево, пластик.
Данная процедура больше напоминает склеивание. Холодная сварка выполняется быстро, надежно. Процедура нужна для герметизации материалов или восстановления утраченных элементов.
Для каких работ стоит применять холодную сварку
Данный метод скрепления деталей используется при выполнении различных работ на подводных объектах. Он подходит для мелкого ремонта:
- нефте-, газо-, водопроводов;
- корпусов судов;
- причалов и мостов;
- нефте-, газодобывающих платформ;
- дамб.
Клей может скреплять металл, который находится под воздействием электричества и жидкостей. Еще средство используется для работы с пластиковыми деталями, керамикой, камнем, стеклом, ковролином, линолеумом. Холодная сварка применяется для ремонта сантехники, автомобилей.
Что входит в состав клея для холодной сварки, от чего зависит структура и консистенции
Для холодной сварки используется специальный клей, состоящий из нескольких элементов:
- Эпоксидной смолы. Это главный компонент средств. Благодаря смоле скрепляются разные материалы.
- Металлической крошки (пудры). Данный наполнитель делает массу прочной. Еще он повышает стойкость к температурным колебаниям.
- Дополнительных компонентов. В зависимости от предназначения средства могут быть и другие химические элементы.
Клей продается в готовом виде или с отвердителем. Готовое средство – это пластинообразный брусок, который предварительно следует размять в руках. Эпоксидную смолу с отвердителем продают в жидкой форме. На прочность склейки влияют присутствующие компоненты.
Инструкции, которые следует соблюдать, выполняя работы для ремонта металлических и иных деталей со сваркой холодным способом под водой
При выполнении холодной сварки следует соблюдать инструкцию производителя. Процедура выполняется несложно:
- Необходимо подготовить состав. От 2-компонентной массы отрезается фрагмент, которого достаточно для устранения дефекта. Средство разминается руками до образования однородного куска. Отвердитель смешивают с составом.
- Сварка твердеет приблизительно спустя 5-7 минут, поэтому ее нужно нанести быстро, разгладить, обеспечить плотную усадку в трещину или отверстие.
- При необходимости выполняется выравнивание плоскости шпателями. Можно придать нужные формы.
Процедура выполняется быстрее при подогревании детали строительным феном. Тогда сварка твердеет практически моментально.
Клей дозируется на глаз. Время затвердевания может быть разным, все зависит от марки средства. Эту информацию должен указывать производитель.
Как необходимо подготовить поверхность перед нанесением, чтобы можно было обеспечить прочность соединения
Деталь с недостатком требуется очистить от грязи, ржавчины. Затем необходима обработка наждачной бумагой от возникновения крупных рисок. Благодаря этому улучшается сцепляемость с холодной сваркой.
Затем нужно выполнить обезжиривание. Обработку лучше проводить перед самой процедурой. Для этого используется ацетон, бензин, уайт-спирит. Дерево обрабатывают спиртом. Процедура устраняет мелкие частички материала, пыль, жир, что может ухудшить сцепляемость.
Инструменты, с помощью которых наносится холодная сварка на металл и другие типы поверхностей
Чтобы выполнить холодную сварку, требуется подготовка:
- ножа;
- ветоши;
- перчаток;
- обезжиривателя;
- наждачной бумаги.
Если необходимо разделение кромки стальной или чугунной заготовки, требуется болгарка с отрезным кругом, напильники, дрель с насадками. Чтобы восстановить потерянный фрагмент детали, требуется комплект шпателей.
Как наносить клей для соединения поверхности из металла, пластмассы, дерева
Поскольку сварочная смесь твердеет быстро, следует предварительно подготовить рабочее место. Поверхность нужно обработать ацетоном, зачистить, что гарантирует надежное соединение.
Следует подготовить клей для холодной сварки. Жидкие средства смешиваются по инструкции, а сухие разминаются в руках. Затем нужно заделать дефект: подготовленная масса наносится на данный участок. Ей обрабатывают как дыру, так и пространство вокруг. Затем масса остается высыхать.
Рекомендации после применения клея
Хотя холодная сварка признана безвредной, важно соблюдать правила безопасности:
- Клей нужно оставлять в месте, недоступном для детей, животных.
- Необходимо, чтобы средство не контактировало с продуктами.
- Клей следует поместить в темном, прохладном месте.
- Средство должно храниться в герметичной упаковке.
Срок высыхания сварки зависит от используемого средства. Первый результат заметен спустя 5-20 минут, но шов еще уязвим. Полное высыхание наступает через 12-24 часа. После этого изделие готово к использованию.
ABRO RUS Автохимия и Автокосметика из США
- Информация
- Статьи
Выбираем ароматы для авто правильно
27.12.2021
Наверное, каждый из автолюбителей хоть раз, но задумывался о том, что запах внутри салона его авто не совсем устраивает либо самого владельца, либо его пассажиров. В особенности, это касается тех водителей, которые не брезгуют курить в процессе езды внутри машины.
Подробнее
Повышаем октановое число грамотно
23.12.2021
Одним из очень важных вопросов для автомобилистов в нашей стране является вопрос о качестве топлива, которым они каждый день заправляют свои автомобили.
Наверняка вы видели множество статей и видео, в интернете, в которых проводятся опыты над топливом различных марок у разных сетей АЗС
Подробнее
Изолента ABRO — универсальное решение разных задач
20.12.2021
Изолента – это необходимый расходный материал в домашнем хозяйстве, на стройке и в ремонтных работах. Она используется для изоляции и соединения между собой различных металлических и пластиковых элементов.
Подробнее
В каталоге ABRO мелочей не бывает
17. 12.2021
Ассортимент ABRO содержит в себе сотни наименований и охватывает автохимию, автокосметику и товары для дома и ремонта. Каждый товар в каталоге имеет высокую эффективность применения и максимальную полезность. И это относится не только к бестселлерам, как герметики или очистители карбюратора, которые уже давно заняли Олимп средств по уходу за авто, но и к таким «незаметным» товарам, как хомуты. Но так ли они незаметны?
Подробнее
Области применения силиконовой смазки ABRO
14.12.2021
Наступили холода, температура опустилась глубоко ниже нуля. Чем это может грозить вашим окнам?
Сегодня будем разбираться какие могут возникнуть проблемы и как эти проблемы «вылечить» или вовсе их избежать.
Подробнее
ABRO — для профессионалов
10.12.2021
Большинство средств ABRO рассчитано на массового потребителя, то есть их применение не требует специальных навыков, знаний и умений. Именно благодаря этому, этот бренд получил такое широкое распространение и доверие во всем мире. Но в ассортименте ABRO есть товары, которые рассчитаны на профессионалов или автовладельцев с опытом выполнения ремонтных работ.
Подробнее
Чем удалить наклейки, стикеры и липкую ленту
07.12.2021
Недавно у нас возникла необходимость в удалении разграничивающих наклеек с пола магазина. Старые разделительные линии на клеевой основе крайне плохо удаляются, особенно если они затерты.
Подробнее
Как я чистил инжектор
02.12.2021
Для каждого автомобилиста важно проводить профилактику поломок. Один из важных моментов, которые я понял на собственном опыте: необходимо тщательно следить топливной системой. Среди целого комплекса работ я хочу отметить уход за инжектором.
Подробнее
Снаряжаемся к туристическому сезону заранее
23. 11.2021
Безусловно, для настоящих прокаченных туристов понятие «сезон» — не существует. Но всё же общепринято, что наибольшая туристическая активность приходится на лето. Таким образом, холодное время года становится отличным сезоном дня планирования будущих путешествий и приобретения туристического оборудования, чтобы к активному туристическому сезону подойти заряженным туристом на 100%!
Подробнее
Преобразователь ржавчины для авто
22.11.2021
Моему автомобилю уже достаточно много лет и годы не щадят его кузов. Кузовной ремонт — дорогое удовольствие в наше время, но в какой-то момент необходимо было спасти двери, подверженные коррозии.
Подробнее
Размораживаем стёкла правильно
19.11.2021
Я работаю на ГАЗели и утром рано приезжаю на базу, чтобы развести заказы интернет-магазинов по пунктам выдачи.
С наступлением осенне-зимнего периода приезжать на работу приходится раньше обычного, поскольку машина нередко стоит в снегу или с коркой льда на лобовом стекле.
Подробнее
И снова про дизель
17.11.2021
Очевидно, что доля дизельных автомобилей на мировом и российском рынках заметно меньше, чем бензиновых. Но их автовладельцам точно также необходимо проводить своевременное техническое обслуживание и ухаживать за своими дизельными стальными конями. И ряд важных и полезных сервисных работ можно выполнить самостоятельно, без посещения СТО.
Подробнее
Выбираем безопасную незамерзайку
15.11.2021
Начинаются холода, и я озаботился подготовкой своего автомобиля к морозам. Недавно встретил для себя новый продукт и решил поделиться мнением о нем. Речь пойдет о концентрате незамерзайки.
Подробнее
Восстанавливаем работоспособность техники
10.11.2021
Последнее время, я заметил, что мой старенький ноутбук стал работать значительно медленнее, сильно нагреваться и издавать какие-то посторонние звуки, которые могли свидетельствовать о том, что внутри есть какая-то неисправность.
Подробнее
Как убрать стук гидрокомпенсаторов
05.11.2021
Хочу поделиться опытом, как я убрал стук гидрокомпенсаторов. Я езжу на Лада Весте и при наступлении холодов, при запуске двигателя услышал предательский стук гидрика.
Подробнее
Как я запускал авто стартовой жидкостью
27.10.2021
Недавно у нас ударили морозы, и меня подвёл мой старенький Мерседес Спринтер. Мой «железный конь» не захотел заводится, такое было пару раз, но достаточно давно…
Подробнее
Средство оперативного ремонта, которое должно быть всегда под рукой
25.10.2021
Выхлопная система на автомобилях с солидным пробегом, как правило, это узел, требующий особого внимания. И как показала практика, в поездках лучше всегда иметь с собой герметик для глушителя, отлично выполняющий роль средства быстрого и эффективного ремонта столь важной системы автомобиля.
Подробнее
Недокументированные возможности ABRO
18.10.2021
Вся продукция ABRO честно отрабатывает свой функционал на 100%. А некоторые средства даже на 200%. И это происходит потому, что свойства, заложенные в то ли иное средство, могут быть эффективно использованы для выполнения задач, которые производитель изначально не декларировал в «специализации» продукта.
Подробнее
Присадка «Стоп-дым» — эффективно, оперативно и бюджетно
14.10.2021
Никогда не писал никаких отзывов, ни о каких товарах, но впервые решил это сделать.
Данный отзыв будет посвящен моему знакомству с такой интересной шуткой, как присадка стоп-дым ABRO.
Подробнее
Автотовары на службе в быту
11.10.2021
Сегодня будем тестировать очередные продукты ABRO. Уже много написано и много сказано про качество этого бренда, но мы не перестаем тестировать и подтверждать это на практике. Данная статья будет посвящена применению автотоваров в быту.
Подробнее
Разработка сайта
⚡ Холодная сварка для металла и технология её применения
Холодная сварка для металла – это возможность произвести небольшой ремонт без использования сварочного аппарата. По сути, это клей, который надёжно закрепляет и герметизирует стальные детали. Этот метод используют сантехники и автолюбители. Его главное преимущество – в простоте применения. Редакция HouseChief в этом материале собрала для вас полезные сведения о составе и рекомендации по применению холодной сварки.
Холодная сварка – доступный препарат для срочного ремонта металлических изделийЧитайте в статье
- 1 Состав и области применения холодной сварки
- 2 Холодная сварка для металла: разновидности
- 3 Особенности эксплуатации склеенных деталей
- 4 Плюсы и минусы холодной сварки
- 5 Как выбрать подходящий состав
- 5. 1 Температурный режим эксплуатации
- 5.2 Герметичные свойства клея
- 5.3 Холодная сварка для авторемонта
- 6 Популярные марки холодной сварки
- 7 Как пользоваться холодной сваркой
Состав и области применения холодной сварки
Основу холодной сварки составляет эпоксидная смола. В зависимости от назначения, в неё добавляются разные присадки, обеспечивающие прочность соединения в любых условиях эксплуатации деталей. После нанесения клей твердеет через 10-20 минут, а после нескольких часов становится монолитно прочным.
Помимо скрепления деталей, холодная сварка может выполнять задачу герметизации. Ею заполняют щели и небольшие дыры в металлических трубах и ёмкостяхОбласть применения холодной сварки широка: это и сантехнические работы по дому, и ремонт автомобиля, и декорирование. Но не стоит слишком надеяться на такой метод соединения: всё-таки он не так надёжен, как настоящая сварка, и является скорее временным решением.
Холодная сварка для металла: разновидности
Холодная сварка подразделяется по разным признакам. По консистенции она бывает жидкой и пластилинообразной. Жидкие компоненты нужно перемешивать между собой.
В пластилине отвердитель находится внутри бруска и смешивание компонентов происходит при разминанииЕсть разделение сварки и по назначению:
- универсальная – годится для скрепления деталей из металла, древесины и полимеров;
- для металла – имеют в качестве наполнителя металл и отличаются высокой прочностью;
- автомобильные – в состав входят компоненты, повышающие прочность к механическим нагрузкам;
- водостойкие – предназначены для крепления и герметизации даже под водой;
- высокотемпературные – склеенные таким составом детали можно эксплуатировать в температурном диапазоне от -60ºС до +1500ºС.
И, наконец, сварка может различаться по типу шва и рабочей поверхности. Она может быть:
- точечной – применяется для ремонта ёмкостей из меди и алюминия, работы с алюминиевой проводкой;
- шовной – для масштабных работ с металлом;
- стыковой – для соединения проводки и металлических колец;
- тавровой – предназначенной для работы с латунью.
Особенности эксплуатации склеенных деталей
Холодная сварка – это полимерная смесь, которая склеивает детали после небольшого нагрева, буквально до температуры тела.
Прочность соединения зависит от подготовки поверхности и грамотном выборе типа смесиВ идеальных условиях эксплуатации, то есть без воздействия каких-либо внешних факторов, место такого крепления будет очень надёжным, но всё-таки, не таким прочным, как при настоящей сварке.
Плюсы и минусы холодной сварки
Во многих экстренных ситуациях полимерный состав, способный склеивать металлические детали, будет просто незаменим. Вот его основные преимущества:
- продаётся практически в любом хозяйственном магазине;
- можно соединять детали без предварительного демонтажа;
- быстро схватывается;
- склеиваемые детали не подвергаются деформации;
- сварочный шов выглядит аккуратно;
- не образует отходов и не требует особых условий проведения работ или применения средств индивидуальной защиты;
- не требует от мастера профессиональных навыков;
- выдерживает высокотемпературное воздействие.
Есть у холодной сварки и свои недостатки. В их числе нужно отметить, что время закрепления смеси всё же больше, чем время обычной сварки, а прочность крепления – меньше. Кроме того, перед началом работ нужно уделить достаточно времени для тщательной подготовки поверхностей.
Как выбрать подходящий состав
Главное правило подбора типа холодной сварки – это сфера её применения.
Обратите внимание на упаковку: здесь перечислены все параметры, которые гарантируют прочность крепления деталейТемпературный режим эксплуатации
Недорогие варианты сварки позволяют эксплуатировать детали при температуре до 260ºС. Такой клей годится для ремонта предметов, которые не подвергаются высокотемпературному воздействию.
Есть такие типы холодной сварки, которые способны стойко выдержать повышение температуры до 1300ºС – 1500ºСС помощью такого состава можно выполнять крепление и герметизацию изделий, которые постоянно нагреваются, например, баки для воды в бане или даже печки-буржуйки. Пример такой термостойкой сварки – «Алмаз» или «Термо», продукты отечественного производства.
Герметичные свойства клея
Для ремонта сантехники следует подбирать водостойкие составы с металлическим наполнителем, гарантирующим надёжность и герметичность соединения.
Помните, что такие смеси, в первую очередь, это герметики, так что по прочности они уступают другим типам. Более того, они ещё и неустойчивы к механическому воздействию.
Такие сварки чаще всего продаются в жидком виде, так как такой тип удобнее наносить на места соединения труб для их стыковкиХолодная сварка для авторемонта
Холодная сварка для авторемонта обладает рядом преимуществ: она отлично выдерживает перепады температуры и устойчива к вибрационной нагрузке. Не боится такой состав и химического воздействия, но, как правило, он не схватывается на мокрых поверхностях.
Автомобилисты при необходимости могут сделать из такого клея подходящий болт и нарезать на нем резьбу до полного застывания массы. Такой крепёж не продержится долго, но до СТО даст возможность добраться.
Холодную сварку используют также для срочного ремонта пробитого трубопровода, бензобака, радиатора, прогоревшего глушителя, крепления внешних деталейПопулярные марки холодной сварки
Ассортимент такой продукции довольно широк, но не все товары этого ряда можно с уверенностью назвать качественными. Если говорить об отечественных марках, то заслуженным доверием пользуется «Алмаз» и «Полимет». Из импортных брендов особенно высокую оценку получила продукция Hi-Gear и ABRO.
Качественные составы представлены следующими марками.
Титан. Выдерживает напряжение на срез до 4,04 мПа, на сдвиг – 438 Н, разрыв – 9,5 мПа. Надёжно склеивает цветные и чёрные металлы, керамику, дерево и твёрдый пластик. Обладает устойчивостью к химическому воздействию и выдерживает температуру до 130ºСМомент Эпоксин. Хороший клей для металлов и сплавов, устойчивый к химическому и механическому воздействиюАлмаз. Универсальный состав, доступный по цене. Его единственный недостаток – хрупкость при склеивании больших деталейPOXIPOL. Водостойкий состав, устойчивый к агрессивным средам. Используется при ремонте сантехники, выдерживает температуру до 120ºСMastix. Имеет температурный диапазон эксплуатации от -60ºС до 150ºС. Недостатком считается длительный период сушкиКак пользоваться холодной сваркой
Чтобы холодная сварка надёжно и прочно прикрепилась к поверхности, нужно соблюдать технологию её нанесения:
Иллюстрация | Описание |
Перед началом работы нужно удалить грязь с поверхности и тщательно зачистить её надфилем или наждачной бумагой с крупным зерном. Шероховатость приветствуется, так как сцепка с клеем будет прочнее. После зачистки необходимо обезжирить место склейки. | |
Необходимо отрезать кусочек материала такого размера, чтобы хватило для работы. Холодная сварка режется легко, как пластилин, можно сделать это даже обычным кухонным ножом. | |
Тщательно разомните состав до однородного состояния. В процессе работы все компоненты смешиваются. | |
Нанесите клей на нужное место и оставьте для застывания на час, а лучше – на два-три. За это время холодная сварка наберёт необходимую прочность. Если есть необходимость красить или шлифовать детали, лучше выдержать сутки перед этой работой. |
Как пользоваться жидким составом, описано в этом небольшом видеокурсе:
Watch this video on YouTube
А какую марку холодной сварки предпочитаете вы? Если вы готовы посоветовать нашим читателям качественный продут, напишите об этом в комментариях!
Что это? Как это работает
Холодная сварка соединяет металл практически без тепла. Это один из самых интересных методов сварки, и многие металлы можно сваривать холодным способом благодаря законам физики и нашему пониманию материаловедения.
В этой статье вы узнаете, что такое холодная сварка, как она работает и какие металлы можно сваривать холодным способом.
Что такое холодная сварка?
Процесс холодной сварки не требует подвода тепла для соединения металлических деталей. Металл остается в твердой фазе и никогда не расплавляется. Таким образом, холодная сварка считается процессом сварки в твердом состоянии.
Вместо этого энергия, необходимая для связывания металла, применяется в виде давления. В отличие от сварки плавлением, такой как дуговая сварка и сварка трением, холодная сварка не имеет фазы расплавленного или жидкого металла, поэтому ее называют холодной сваркой.
Приложенное давление максимально сближает поверхности заготовок. После сжатия наноразмерное расстояние становится неважным, и атомы металла перескакивают с одного куска на другой. Это приводит к почти идеальному соединению практически без последствий, и два отдельных куска металла становятся однородной массой.
Но для этого нужно идеально очистить металлические поверхности. Каждый металл имеет оксидные слои, которые необходимо удалить перед попыткой холодной сварки. Но об этом мы поговорим далее в статье более подробно, но сначала давайте рассмотрим некоторые плюсы и минусы этого процесса.
Pros
- Идеальный процесс для сварки алюминия, особенно соединения алюминия с медью, двух металлов, которые являются сложной задачей при использовании других способов сварки
- Устраняет проблемы в зоне термического влияния (ЗТВ), поскольку отсутствует концентрированное тепло и, следовательно, ЗТВ от сварочной дуги
- Обеспечивает почти идеальное сварное соединение без хрупких интерметаллидов, микротрещин и других дефектов соединения
- Способен соединять широкий спектр разнородных металлов, которые иначе трудно сварить вместе
- Снижает требования к навыкам сварки экзотических металлов
Минусы
- Поверхность должна быть тщательно очищена; может потребоваться несколько этапов очистки и подготовки металла
- Неровности поверхности, загрязнения и наноразмерные молекулярные структуры могут исказить результаты
- Трудно достичь в промышленных условиях из-за пыли и других частиц в воздухе
- Углеродистая сталь и закаленные металлы не подлежат холодной сварке, работают только с цветными пластичными металлами, такими как медь, алюминий, свинец, золото и т. д.
- Неправильные формы плохо поддаются холодной сварке, и наилучшие результаты достигаются с плоскими поверхностями
Для чего используется холодная сварка?
Холодная сварка используется во многих отраслях промышленности, в том числе в аэрокосмической, автомобильной, электронной и производственной.
Чаще всего используется при сварке проводов, особенно из разнородных металлов. Холодная сварка также идеальна при прокладке подземных проводов, когда существует опасность возгорания горючих газов в процессе сварки, вызывающей тепло.
Кроме того, часто используется для герметизации емкостей, чувствительных к теплу, например, контейнеров со взрывчатыми веществами.
Как правило, холодная сварка используется, когда высокая температура может вызвать слишком большие повреждения или представлять опасность.
Как работает холодная сварка
Процесс холодной сварки до приложения давленияХолодная сварка соединяет металл при температуре окружающей среды без нагревания или прохождения электрического тока в соединении. Применение силы к металлическим деталям устраняет шероховатость поверхности и устраняет мелкие неровности поверхности. Но самая важная причина применения давления — способствовать межатомному притяжению между двумя металлическими поверхностями.
Перед холодной сваркой необходимо удалить оксидные слои с обоих металлов. Каждый металл образует оксиды на поверхности, что делает внутренний, чистый металл недоступным. Вот почему, например, сжатие двух неочищенных, окисленных медных деталей не даст сварного шва.
Цитируя известного физика Ричарда Фейнмана:
«Причина такого неожиданного поведения в том, что, когда соприкасающиеся атомы все одного и того же типа, атомы не могут «знать», что они находятся в контакте. разные куски меди. Когда есть другие атомы, в оксидах и жирах и более сложных тонких поверхностных слоях загрязнителей между ними, атомы «знают», когда они не находятся на одной и той же части».
Итак, когда мы очистим поверхность металла и приложим достаточное давление, металлы образуют однородную металлургическую связь. Новообразованный металл будет вести себя так, как если бы он всегда был однородным куском.
Но для этого требуется исключительная чистота и отсутствие неровностей поверхности. В реальных приложениях такой уровень однородности достигается в основном при холодной сварке проволоки. Это связано с тем, что в процессе сварки холодной проволокой загрязнения удаляются практически с идеальной точностью.
Давление, прикладываемое к границе стыка, вызывает деформацию (осадку) и приводит к вспышкеНеобходимые условия для холодной сварки
Основными условиями для холодной сварки являются первоначальная очистка поверхности металла и подготовка геометрии соединения. Плоские поверхности соединения работают лучше всего, поэтому рекомендуется сгладить любые неровности формы.
Оксидный слой и другие загрязнения можно удалить обезжириванием, проволочной щеткой или механическими и химическими методами. Жир и масло обычно присутствуют на поверхности металла и должны быть удалены перед чисткой проволочной щеткой. Это важно, потому что щетка может вдавить эти примеси глубже в металл. Благодаря острой щетине проволочной щетки мягкие металлы, такие как алюминий, медь, золото, серебро и другие, наиболее восприимчивы к проникновению поверхностных масел под поверхность.
После того, как вы очистите масла, вы можете приступить к удалению самого оксидного слоя. В зависимости от металла могут быть рекомендованы различные материалы щетины и типы щеток. Всегда полезно проверить спецификацию металла.
Надежна ли холодная сварка?
Холодный сварной шов будет таким же прочным, как основной металл, если правильно провести необходимую подготовку. Прочность соединения зависит от свойств металла. В отличие от других методов сварки, прочность соединения при холодной сварке не может превосходить первоначальную прочность металла.
Прочность соединения снижается, если соединяемые поверхности недостаточно очищены или имеют неправильную форму. Но для типичных применений холодной сварки, таких как соединение проволоки, добиться максимального сцепления несложно.
Возможные сварные соединения
Поскольку холодная сварка давлением лучше всего работает при большой контактной поверхности, лучше всего использовать соединения встык и внахлестку.
Сварка встык в основном используется при сварке проволоки и труб. Это потому, что легко обрезать концы, получить чистый металл на контактной поверхности и прижать провода друг к другу.
При сварке встык расстояние между точками зажима и контактной поверхностью не должно быть слишком большим, так как мягкие металлы вместо соединения могут изгибаться вбок.
Холодное соединение внахлест немного сложно. Сжатие листового металла вместе уменьшит его толщину из-за приложенного давления. Таким образом, вы должны учитывать как минимум 50% потери толщины при подготовке вашего проекта. В противном случае готовая сварная деталь не будет соответствовать требованиям проекта.
Даже если сварка выполнена идеально, утончение детали может быть неприемлемо. Учитывайте пластичность и мягкость металла и сделайте несколько пробных сварных швов, чтобы определить результирующую толщину.
Аппараты для холодной сварки для соединения проводов
Аппараты для холодной сварки с ручным управлением для проволоки малого диаметра. Но большие диаметры требуют пневматического или электропневматического управления. Большинство этих машин являются портативными и могут работать с проволокой, стержнями и полосами.
С помощью пневмогидравлического усилителя портативный аппарат для холодной сварки создает экстремальное давление. Со стороны оператора находится «сварочная головка». Он расположен в верхней части машины и служит для установки сварочной матрицы, обеспечения стабильности и контроля приложенного давления.
После того, как матрица помещена и закреплена в кармане матрицы, по бокам в нее подаются проволоки/стержни. Приложение давления заставляет матрицу захватывать провода рядом с конечными точками и плотно прижимать их друг к другу. В результате мельчайшие загрязнения, оставшиеся на поверхности поперечного сечения проводов, выдавливаются из их жил наружу. Вот почему проволока для холодной сварки создает лучшее соединение, чем сварка листового металла. Это возможно только потому, что провода имеют небольшую площадь поверхности соединения, в отличие от листового металла.
Давление применяется не менее четырех раз для удаления всех примесей. Этот процесс называется «принцип множественных нарушений». После того, как провода склеены, вы можете снять их с машины и удалить остатки вокруг места соединения.
Холодная сварка по сравнению с горячей сваркой
Методы горячей сварки включают электрическую дугу, внутреннее сопротивление или активное пламя для расплавления и сплавления металла. Холодная сварка лучше всего подходит для цветных металлов и специальных применений, в то время как горячая сварка имеет гораздо больше применений.
Особенность | Холодная сварка | Горячая сварка |
---|---|---|
Требуется тепло | № | Да |
Требуется электрическая дуга | № | Да |
Сварка Все металлы | Цветные и не содержащие углерода | Да (несколько редких исключений) |
Область применения | Лимитед | Гораздо шире |
Какие металлы можно сваривать холодным способом?
К металлам, пригодным для холодной сварки, относятся медь, алюминий, свинец, цинк, латунный сплав 70/30, никель, серебро, сплавы серебра, платина и золото. Он также может сваривать алюминиевые сплавы серий 2xxx и 7xxx. Их нельзя сваривать плавлением, потому что они склонны к растрескиванию под воздействием тепла, и их сложно соединить другими методами сварки, кроме холодной сварки.
Холодная сварка углеродистой стали или любого другого металла, содержащего углерод, невозможна. Это сильно ограничивает применение холодной сварки, потому что углеродистая сталь является наиболее свариваемым металлом.
Холодная сварка лучше всего подходит для металлов с гранецентрированной кубической структурой атомов, которые не затвердевают быстро. Все металлы, которые быстро затвердевают при работе, имеют тенденцию к растрескиванию до того, как давление холодной сварки сможет создать соединение. Вот почему только высокопластичные металлы, описанные выше, могут подвергаться холодной сварке.
Различные виды холодной сварки
Не существует различных видов холодной сварки. Вместо этого есть три метода с одинаковыми названиями. Кратко рассмотрим эти процессы.
Холодный перенос металла
Холодный перенос металла (CMT) — это процесс сварки плавлением, в котором для создания соединения используется сварочная дуга. Его часто ошибочно называют «холодной сваркой», что вызывает путаницу. CMT — это процесс сварки MIG, который требует примерно на 90 % меньше тепловложения, чем обычный процесс сварки MIG.
Поскольку этот метод дуговой сварки настолько «холодный», он решает многие проблемы, такие как сам процесс холодной сварки. Тем не менее, вы не должны путать эти два.
В СМТ используется электрическая дуга, присадочная металлическая проволока, и мы можем использовать ее для металлов, где сварка холодным давлением невозможна. Но CMT полагается на точное втягивание присадочной проволоки при зажигании дуги для контроля подвода тепла.
Это может сделать только робот, и это неэкономично, если возможна холодная сварка давлением.
Холодная сварка ВИГ
Как и в случае CMT выше, холодная сварка ВИГ не имеет отношения к методу, описанному в этой статье.
Некоторые сварочные аппараты для сварки ВИГ имеют «холодную» настройку, которая существенно ограничивает подвод тепла. Это достигается путем приложения электрической дуги к крошечному пятну всего за долю секунды.
Температура минимальна, поскольку любое генерируемое тепло быстро рассеивается, особенно в случае металла с высокой проводимостью, такого как алюминий.
Это полезно при сварке очень тонких листов металла и проволоки. Но вы можете добиться чего-то подобного с любым продвинутым аппаратом для сварки TIG, используя настройки импульса.
Вы получите низкотемпературную сварку TIG, установив низкий импульсный ток и большую временную задержку между импульсами. Но низкой температуры иногда недостаточно, поэтому, когда возможна холодная сварка давлением, она улучшит соединение.
JB Weld
JB Weld — торговая марка системы эпоксидного склеивания, используемой для металла, бетона, кирпича, стекловолокна и т. д. Хотя она называется «Оригинальной формулой холодной сварки», на самом деле она не создает сварка между металлами.
В отличие от процесса холодной сварки, здесь отсутствует межатомное притяжение, и два металла не сливаются в однородную массу.
JB Weld — хороший метод склеивания металла, но его нельзя сваривать. Продукт представляет собой двухкомпонентную эпоксидную смолу, основу и активатор. Когда вы смешаете и нанесете этот продукт на металлические детали, вы должны закрепить их зажимами и начать процесс отверждения.
Прочность соединения при растяжении составляет 5020 фунтов на квадратный дюйм, что обеспечивает более слабое соединение по сравнению с типичным стержневым электродом E6010 с давлением 60 000 фунтов на квадратный дюйм.
Это не заменит настоящего сварного шва, если вы не делаете мелкий ремонт по дому. Но некоторые люди путают его с процессом холодной сварки.
Краткая история холодной сварки
История холодной сварки началась в бронзовом веке, около 700 г. до н.э., но она была не такой сложной, как сегодня. Археологи раскопали множество инструментов и посуды того периода, которые были изготовлены с использованием примитивного процесса холодной сварки.
Однако первый задокументированный научный эксперимент по холодной сварке был проведен в 1724 году преподобным Ж. И. Дезагюлье. Он обнаружил, что если сжать и скрутить два свинцовых шарика вместе, они образуют прочное соединение. Он проверил прочность связи на безменах с хорошими результатами.
Следующим знаменательным моментом в истории стала Вторая мировая война, когда в Германии методом холодной сварки были сварены легкосплавные детали самолетов. С последовавшим промышленным прогрессом холодная сварка стала более продвинутой и привела к тому, чем она является сегодня — хорошо изученному процессу, используемому в специализированных условиях.
Что такое холодная сварка? (Преимущества, недостатки и области применения)
Холодная сварка, или контактная сварка, представляет собой процесс сварки в твердом состоянии, который требует небольшого количества тепла или плавления для соединения двух или более металлов вместе или вообще не требует их. Вместо этого энергия, используемая для создания сварного шва, имеет форму давления. Во время процесса холодной сварки, в отличие от процессов сварки плавлением, в соединении нет жидкой или расплавленной фазы, что можно наблюдать при других методах, включая дуговую сварку, сварку трением или лазерную сварку.
Также известный как холодная сварка давлением, этот процесс соединения металлов без нагревания был впервые признан в 1940-х годах, хотя история холодной сварки уходит далеко в прошлое. Широко используемый для соединения проводов, а также для соединения двух металлов в космосе, этот процесс нашел широкое применение в различных отраслях промышленности.
Содержание
Нажмите на ссылки ниже, чтобы перейти к разделу руководства:
- Как это работает?
- История
- Преимущества
- Недостатки
- Приложения
- Часто задаваемые вопросы
- Заключение
Прежде чем холодная сварка сможет соединить два или более металлов вместе, необходимо удалить оксидные слои с поверхностей материалов. Большинство металлов (при нормальных условиях) имеют на поверхности оксидный слой, который образует барьер, препятствующий связыванию атомов металла. Как только этот оксидный слой удален, металлы могут быть спрессованы вместе под высоким давлением для создания металлургических связей. Оксидный слой можно удалить проволочной щеткой, обезжириванием или другими химическими или механическими методами.
После очистки металлы можно спрессовывать, но материалы должны быть пластичными и не подвергаться сильному затвердеванию. В результате для холодной сварки часто предпочитают более мягкие металлы.
Процесс холодной сварки вызывал механические проблемы в первых спутниках и других космических аппаратах, поскольку этот процесс не исключает относительного движения между соединяемыми поверхностями. Это означает, что адгезия, истирание и прилипание могут накладываться друг на друга, так что, например, холодная сварка и истирание могут происходить одновременно. Однако, с положительной стороны, возможность сплавлять металлы без жидкой или расплавленной фазы позволяет астронавтам быстро и эффективно работать вне космического корабля для выполнения любых необходимых ремонтных работ.
Холодная сварка также может выполняться в наномасштабе, при этом демонстрации показывают, что монокристаллические ультратонкие золотые нанопроволоки (диаметром менее 10 нм) могут быть соединены в течение нескольких секунд посредством механического контакта. Было показано, что результаты почти идеальны, с той же ориентацией кристаллов, электропроводностью и прочностью, что и остальная часть нанопроволоки. Такая высококачественная сварка достигается за счет наноразмерных размеров образца, механической поверхностной диффузии и ориентированных механизмов крепления. Наноразмерная холодная сварка была продемонстрирована для соединения золота с серебром и серебра с серебром.
Объясняя, как работает холодная сварка, Ричард Фейнман отметил в своих «Фейнмановских лекциях», что «причина такого неожиданного поведения заключается в том, что, когда соприкасающиеся атомы все одного и того же типа, атомы не могут «знать ‘, что они находятся в разных кусках меди. Когда есть другие атомы, в оксидах и жирах, а также в более сложных тонких поверхностных слоях загрязняющих веществ между ними, атомы «знают», когда они не находятся на одной и той же части».
Впервые явление холодной сварки было признано в 19 в.40-х годов, но история методов холодной сварки уходит далеко в прошлое.
Археологи нашли инструменты бронзового века, которые соединялись с помощью холодной сварки, но первый научный эксперимент по этому методу не проводился до 1724 года, когда преподобный Джон Теофил Дезагюлье использовал два свинцовых шарика, чтобы проверить концепцию, скрепив их вместе и скрутив их в в этот момент он заметил, что они слиплись. Дальнейшие испытания показали, что образовавшаяся связь имеет ту же прочность, что и основной металл.
Холодная сварка имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами сварки, в том числе:
1. Нет ЗТВ
Холодная сварка не создает зоны термического влияния (ЗТВ), что значительно снижает риск негативных химических или механических изменений в основные материалы соединяются.
2. Прочные, чистые сварные швы
Холодная сварка может обеспечить чистые сварные швы, которые по прочности не уступают самому слабому из исходных материалов. Этот процесс сварки не приводит к образованию хрупких интерметаллических соединений в месте соединения.
3. Соединение разнородных материалов
Разнородные металлы, которые трудно соединить другими методами, например алюминий и медь, можно соединить с помощью холодной сварки.
4. Сварка алюминия
Холодная сварка показывает свои преимущества не только при соединении меди с алюминием, поскольку этот метод также может использоваться для сварки алюминия серий 2xxx и 7xxx, что невозможно при использовании любого другого метода сварки металлов. .
Несмотря на то, что холодная сварка имеет ряд заметных преимуществ, этот метод также имеет ограничения. Эти недостатки затрудняют рассмотрение холодной сварки в качестве основного метода соединения в большинстве случаев. Однако, как показано выше, в некоторых случаях холодная сварка все же может быть полезной. К проблемам и задачам холодной сварки относятся:
1. Чистота
Основная проблема с холодной сваркой заключается в том, что материалы должны быть чистыми и свободными от оксидов для получения удовлетворительного сварного шва. Это может быть труднодостижимым, а также дорогим и сложным в управлении в среде с большими объемами производства.
2. Типы материалов
Существуют ограничения на типы материалов, которые можно сваривать вместе холодной сваркой, поскольку металлы должны быть пластичными и не должны подвергаться суровым процессам закалки. Кроме того, металлы, содержащие углерод в любой форме, не могут быть соединены с помощью этого метода.
3. Форма материала
Неровности на металлических поверхностях могут затруднить их соединение, даже если были предприняты все остальные шаги. Холодная сварка требует, чтобы материалы имели правильную форму и не имели неровностей на поверхности. Самые прочные холодные сварные швы получаются с плоскими, ровными поверхностями.
При всех проблемах, связанных с этой технологией, холодная сварка имеет целый ряд различных применений в различных отраслях промышленности.
Чаще всего этот метод применяется для сварки проволоки, где тепловая энергия может быть проблемой. Холодная сварка может обеспечить быстрое и прочное соединение проводов и обычно используется с алюминием, латунью 70/30, медью, золотом, никелем, серебром, серебряными сплавами и цинком.
Холодная сварка также подходит для соединения разнородных металлов, которые в противном случае было бы трудно эффективно сварить. Особенно полезен для соединения меди и алюминия, этот метод также может соединять вместе материалы серий 2xxx и 7xxx.
Холодная сварка, используемая в таких отраслях, как аэрокосмическая и автомобильная, часто используется для создания стыковых или нахлесточных соединений.
Какие металлы можно сваривать холодным способом?
Металл, подлежащий холодной сварке, должен быть пластичным, но этот метод обычно используется для соединения алюминия (включая несвариваемые марки, такие как серия 7XXX), латунных сплавов 70/30, меди, цинка, сплавов серебра и серебра, никеля и золота, особенно в виде проводов.
Холодная сварка также может использоваться для соединения металлов, таких как нержавеющая сталь, под большим давлением.
Металлы, содержащие углерод, не могут подвергаться холодной сварке.
Надежна ли холодная сварка?
Холодная сварка может обеспечить такое же прочное соединение, как и сами основные материалы, если условия правильные. Как было сказано выше, это означает, что металлы должны быть пластичными, очищенными от окислов на поверхности и в идеале правильной формы. Материалы не могут быть сильно закалены или содержать углерод.
Несмотря на эти факторы, холодная сварка позволяет создавать одни из самых прочных швов.
Является ли холодная сварка постоянной?
Холодная сварка позволяет создавать неразъемные сварные швы при определенных условиях. Если все сделано правильно, соединение может быть изменено только с повреждением заготовок. Однако, если холодная сварка не выполняется в правильных условиях, соединения могут выйти из строя.
Холодная сварка — это уникальная технология соединения, позволяющая создавать очень прочные соединения без использования тепла. Он использовался с бронзового века, но по-настоящему стал пониматься с научной точки зрения только в 16 веке.
Несмотря на то, что с холодной сваркой возникают проблемы, при правильном выполнении она может соединять разнородные материалы и даже некоторые «несвариваемые» сорта алюминия. Холодная сварка, обычно используемая для соединения проводов, также находит применение в таких отраслях, как аэрокосмическая и автомобильная.
Соответствующие часто задаваемые вопросы (FAQ)
Что такое холодная сварка и как она работает?
Последнее обновление
Сварка должна быть горячей, верно? Много искр, может загореться тряпка или штанина — вот что мы думаем, когда слышим «сварка». Так как же сварка может быть холодной? Холодная сварка, или контактная сварка, представляет собой процесс сварки в твердом состоянии. Обычно мы не думаем о сварке таким образом, но технически процессы дуговой сварки находятся в жидком состоянии. То есть дуга разжижает металл, чтобы он мог плавиться.
Как металл может плавиться по-другому? Один из способов – холодная сварка. Холодная сварка заключается в удалении оксидного слоя на кусках металла путем удаления смазки и очистки металла проволочной щеткой. Затем металл прижимают друг к другу достаточно сильно, чтобы он соединился.
Существует некоторая путаница с терминологией, которую мы рассмотрим. Часто сварщики, когда слышат термин «холодная сварка», думают либо о сварке холодным переносом металла, либо о сварке JB. Частично это происходит из-за разрыва между тем, что делают инженеры «наверху», и тем, что делают сварщики и изготовители на уровне земли цеха. Итак, давайте попробуем объединить оба мира и получить целостное представление о том, что может означать «холодная сварка».
Как это работает?
Когда металл формируется на сталелитейном заводе, окисление не обязательно является частью производственного плана. Вместо этого после охлаждения начинает происходить окисление (воздействие кислорода). Это происходит с разной скоростью в зависимости от типа металла. Например, калий, который является чрезвычайно мягким металлом (вы можете резать его ножом для очистки овощей), окисляется в течение нескольких секунд на воздухе. Другие черные (с высоким содержанием железа) металлы окисляются медленнее.
В любом случае перед холодной сваркой необходимо удалить этот оксидный слой с любого типа металла, поскольку он препятствует склеиванию. Почему? Когда обнажается голый, неокисленный металл, два соединительных элемента могут соединиться под достаточным давлением. Это связано с тем, что общая кристаллическая форма металлов имеет молекулярную структуру, имеющую решетчатую структуру. Между атомами решеток находятся электроны, которые, если они не охвачены окислением, могут свободно течь, вызывая соединение обоих элементов соединения на поверхности. Все это делается без тепла или электричества любого рода, индуцированного в материале.
Какие бывают виды холодной сварки?
Как мы уже упоминали, когда люди слышат «холодную сварку», они обычно думают о вещах, отличных от того, о чем мы говорили до сих пор, имея в виду контактную сварку. Итак, мы рассмотрим еще пару видов «холодной сварки».
О холодной сварке мы говорили как о контактной сварке. Оксидный слой металлов удаляется, так что электроны в молекулярной структуре каждого металла могут свободно течь к другому соединительному элементу. Но как это делается? Склеивание можно даже начать нажатием вручную. Но обычно используются разнообразные прессы, чаще всего аппараты для сварки давлением. Они специально разработаны для создания силы, достаточной для соединения кристаллических зерен материала.
Когда люди слышат «холодную сварку», они часто думают о процессе сварки плавлением, в котором используется электрическая дуга. В данном случае холод – гораздо более относительное понятие. Холодный перенос металла (CMT) — это процесс сварки MIG, при котором выделяется примерно на 90 % меньше тепла, чем при обычной сварке MIG. Существенное различие между этим процессом и контактной сваркой заключается в том, что это процесс дуговой сварки, тогда как контактная сварка использует давление. Поскольку CMT представляет собой процесс дуговой сварки, в нем используется электродная проволока, подаваемая в расплавленную сварочную ванну. Это контролируется электроникой, которая регистрирует короткое замыкание дуги, чтобы провод втягивался. Это приводит к тому, что тепловложение намного меньше, чем при стандартной сварке MIG.
Существует также процесс сварки TIG, также известный как холодная сварка. Иногда аппарат для сварки ТИГ, который включает в себя постоянный и переменный ток, имеет настройку, называемую «холодной». Это ручной процесс, при котором каждый раз, когда дуга зажигается с помощью горелки ТИГ, возникает эффект «защелки». То есть он вводится только на долю секунды. Этого времени вряд ли хватит, чтобы расплавить любой присадочный металл, но если вы это сделаете, предпочтительнее использовать более мягкие металлы, такие как алюминий. Холодная установка обычно используется для сплавления двух кусков металла, которые могут окислиться или расплавиться при слишком сильном нагреве.
- JB Weld
JB Weld — торговая марка эпоксидной связующей системы. Это рекламируется как «оригинальная холодная сварка». Собственно говоря, это вообще не сварка. Нет расплавленной сварочной ванны, так как не используется электричество, а также нет молекулярного контакта между свариваемыми деталями. Вместо этого это смесь двух компонентов: активатора и основы. Вы смешиваете оба из них и наносите их на склеиваемую область. Затем детали закрепляются зажимами или чем-то еще, что будет стабилизировать их, пока эпоксидная смола затвердевает.
Где используется?
- Контактная сварка
Вряд ли вы увидите его в обычном цеху по производству металлоконструкций. Это для очень специфических приложений, которые должны быть предварительно одобрены инженером. Инженер может назначить контактную сварку, потому что слишком много тепла, введенного в материал, может привести к деформации или ослаблению материала. Контактная сварка чаще всего используется для сварки проволокой, которая должна быть пригодной для сварки сплавов. Например, никелевая проволока и проволока из мягкой стали могут быть сварены в холодном состоянии.
- Холодный перенос металла
CMT часто используется в тех случаях, когда металл не может деформироваться, как при контактной сварке. Автомобильная промышленность и производство листового металла широко используют CMT.
- JB Weld
JB Weld десятилетиями пользуется популярностью у профессионалов и домашних мастеров. При отверждении соединение может быть таким же прочным, как сталь. Его можно использовать на чем угодно, от сцепки прицепа до старых барных стульев. Это очень удобно.
Преимущества холодной сварки
- Очевидным преимуществом холодной сварки является то, что тепло не передается материалу. Это снижает вероятность деформации или ослабления материала. Он также позволяет соединять металлы разных типов, не обладая такими же навыками или ловкостью, как дуговая сварка.
Недостатки холодной сварки
- Конечно, сварка JB и некоторые «холодные» настройки аппаратов для сварки TIG широко доступны даже для домашнего использования. Но контактная сварка — это отдельная ниша. Аппараты для сварки давлением могут быть дорогими и труднодоступными.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Что такое холодная сварка?И снова в дело вмешивается другое понимание термина «холодная сварка». Холодный сварной шов – это дефект сварного шва при дуговой сварке. Это также описывается как отсутствие слияния. Здесь скорость перемещения электрода слишком мала. Сварной шов начинает накапливаться и не плавится должным образом. Металл сварного шва также может попасть перед дугой во время движения. Это не связано с процессом контактной сварки.
Вам нужен газ для холодной сварки?Для контактной сварки защитный газ не требуется, так как используется давление только после удаления оксидного слоя металлов. Однако для CMT требуется защитный газ, поскольку это процесс сварки MIG.
Прочна ли холодная сварка?Хотя для соединения двух соединительных элементов не используется плавление или нагревание, холодная сварка может быть чрезвычайно прочной. По сути, происходит создание нового куска металла. В этом смысле это не сустав как таковой. Связь будет иметь ту же прочность, что и исходный материал, поскольку она связана на молекулярном уровне.
Заключение
Термин «холодный» сбивает с толку, когда речь идет о сварке. Частично это связано с отсутствием связи между инженерами. Люди на первом этаже производственного цеха вряд ли сталкивались с контактной сваркой. Но они хорошо знакомы с машиной, работающей в холодном состоянии, или JB Weld. Все эти процессы имеют огромное значение. Вопрос лишь в том, что больше подходит для проекта.
Избранное изображение предоставлено: Мануэль Тринидад Меса, Shutterstock
- Как это работает?
- Какие бывают виды холодной сварки?
- Где используется?
- Преимущества холодной сварки
- Недостатки холодной сварки
- Часто задаваемые вопросы (FAQ)
- Что такое холодная сварка?
- Вам нужен газ для холодной сварки?
- Прочна ли холодная сварка?
- Заключение
Что такое холодная сварка? — Руководство по сварке для начинающих
Лучшие сварочные проекты для начинающих
Пожалуйста, включите JavaScript
Лучшие сварочные проекты для начинающих
Если вы посещали автомобили или работали рядом с ними, скорее всего, вы видели аббревиатуру «CW» (или, неправильно, «CWing»), используемую для обозначения типа соединение выпускного коллектора. Но что это значит? И почему этот процесс называется холодной сваркой, а не другими видами металлообработки, в которых используется тепло?
В этом посте я объясню, что такое холодная сварка, расскажу о самом процессе, его преимуществах и недостатках, а также перечислю некоторые машины, которые могут выполнять этот процесс.
Что такое процесс холодной сварки?
Холодная сварка, часто называемая сваркой сопротивлением или точечной сваркой, представляет собой процесс, при котором два металла соединяются друг с другом путем приложения давления с огромной силой, а затем пропускания электрического тока через металлы. Удар электричества заставляет материалы соединяться вместе с невероятной силой.
Почему металлы слипаются при холодной сварке?
Металлы прилипают из-за силы, прилагаемой при сжатии материалов. Электрический ток, проходящий через металлы, создает сопротивление, которое нагревает поверхность металлов.
Это тепло заставляет атомы на поверхности металлов двигаться и образовывать новые соединения. Эти новые соединения невероятно прочны и удерживают металлы вместе.
Насколько надежен процесс холодной сварки?
Процесс холодной сварки невероятно надежен и позволяет получить сварной шов такой же или более прочный, чем шов, полученный традиционными методами.
В некоторых случаях сварной шов, созданный в процессе холодной сварки, настолько прочный, что его невозможно разорвать, не повредив материалы. Это делает его идеальным вариантом для предметов, которые должны быть постоянно соединены вместе.
Где применяется холодная сварка?
Холодная сварка широко используется в автомобильной и нефтегазовой промышленности. Например:
Выпускные коллекторы
Соединение между коллектором и головкой блока цилиндров должно быть достаточно прочным, чтобы выдерживать тепло и давление внутри моторного отсека. Тепло может привести к ослаблению и разрушению других типов соединений.
Головка блока цилиндров и выпускной коллектор сварены методом холодной или точечной сварки сопротивлением, образуя прочное соединение, которое прослужит в течение всего срока службы автомобиля.
Трубы при бурении нефтяных и газовых скважин
Трубы транспортируют воду или природный газ через нефтяную вышку обратно на поверхность. Эти трубы вступают в контакт с другими объектами и материалами, что может привести к их ослаблению и, в конечном итоге, к выходу из строя.
Холодная сварка труб помогает обеспечить прочные и долговечные соединения, которые могут удерживаться при транспортировке труб через буровую установку.
Автозапчасти, крупная бытовая техника и т. д.
Почти все, что производится в промышленных условиях, часто можно найти со сварными швами, созданными с использованием процесса холодной сварки.
Какие бывают виды холодной сварки?
Существует два основных типа сварки:
Точечная сварка сопротивлением
Этот тип сварки — это то, о чем мы обычно думаем, когда слышим термин «холодная сварка». Он включает в себя сжатие двух кусков металла вместе, а затем пропускание через них электрического тока.
Это создает сопротивление, которое нагревает поверхность металлов и образует новые соединения, удерживающие металлы вместе.
Сварка контактным швом
Этот тип сварки подобен контактной точечной сварке, но он используется для соединения двух металлических частей. Он часто используется при производстве крупной бытовой техники и других предметов, где требуется прочный и долговечный сварной шов.
Каковы преимущества холодной сварки?
Есть несколько преимуществ, таких как:
- Невероятно прочные сварные швы – Сварные швы, полученные методом холодной сварки, невероятно прочные. Они могут выдерживать огромное количество давления и тепла, не ослабевая.
- Нагрев не требуется — Процесс не требует нагрева, поэтому его можно выполнять в различных условиях практически без подготовки.
- Эффективность – Сварные швы, созданные методом холодной сварки, невероятно эффективны. Их можно создать за секунды, а не за часы.
- Очень мало отходов – Поскольку процесс не требует тепла, образуется очень мало отходов. Это делает его экологически безопасным вариантом для сварки металлов.
Есть ли недостатки у холодной сварки?
Этот процесс также имеет несколько недостатков.
- Невозможность сварки некоторых материалов – Некоторые материалы, например алюминий, нельзя сваривать методом холодной сварки.
- Сварные швы могут быть плохо видны – Темный цвет некоторых металлических сплавов и защитное оксидное покрытие, которое естественным образом образуется на металлах, может затруднить определение места сварки. Важно тщательно осматривать сварные швы на наличие трещин или дефектов.
- Сварка только в одном направлении – Холодная сварка может выполняться только в одном направлении, поскольку для работы процесса контактной сварки электрический ток должен проходить через оба материала.
Сколько стоит аппарат для холодной сварки?
Аппарат для холодной сварки может стоить от 400 до 1000 долларов. Более дорогие машины часто проще и удобнее в использовании, чем менее дорогие. кроме того, более дорогие часто имеют более высокий выходной ток.
Ниже вы можете посмотреть чуть более дешевый аппарат для холодной сварки Andeli TIG-250MPL с выходным током до 170 AMP
Кроме того, у этой же марки есть модель Andeli TIG-250PLS с выходным током до 200 AMP и немного больше функций использовать.
В чем разница между холодной сваркой и сваркой TIG?
Самая большая разница между холодной сваркой и сваркой TIG заключается в том, что при холодной сварке не используется тепло. Он просто основан на сопротивлении, создаваемом при прохождении электрического тока через два металлических сплава.
TIG расшифровывается как вольфрамовый инертный газ и использует сварочную горелку для нагрева свариваемых металлов. Это делает TIG более эффективным вариантом при сварке материалов с низкой температурой плавления.
Можно ли производить холодную сварку с помощью сварочного аппарата TIG?
Большинство представленного на рынке оборудования, подобного указанному выше, представляют собой аппараты для сварки TIG с возможностью холодной сварки. Итак, в режиме TIG машина будет выполнять горячую сварку TIG с наполнителем, а в режиме холодной сварки машина будет иметь функции, перечисленные выше в моем посте.
Вам нужен газ для холодной сварки?
Нет, для холодной сварки газ не нужен. Процесс не требует нагрева, поэтому его можно проводить в различных условиях практически без подготовки. Однако некоторые сварщики используют газовую защиту для защиты сварного шва от загрязнений и облегчения процесса сварки.
Является ли холодная сварка пайкой?
Нет, это два разных процесса. Пайка использует более низкую температуру для соединения металлов, в то время как холодная сварка использует давление и электрический ток для создания прочного соединения.
Можно ли использовать холодную сварку для любого типа металла?
Нет, его нельзя использовать на всех типах металлов. Точечная сварка сопротивлением может соединять вместе только определенные типы металлов. Чаще всего используется с алюминием и металлическими сплавами.
Холодная сварка — это просто?
Да, холодная сварка проста в использовании. Машины, предназначенные для этого процесса, просты и понятны в эксплуатации. При использовании аппарата для холодной сварки важно строго следовать инструкциям производителя.
Читать далее
- Сложно ли пользоваться сварочными аппаратами?
- Сварочный аппарат для начинающих
- Сварка MIG и TIG
- Нужен ли мне сварочный аппарат TIG?
- Какой газ использовать для сварки MIG?
- Руководство по сварке для начинающих
- Что такое Heliarc Welding?
Холодная сварка | Fractory
Холодная сварка — это процесс сварки в твердом состоянии, при котором для соединения двух или более металлических поверхностей требуется небольшое количество тепла или вообще его не требуется. Первое научное доказательство холодной сварки было зарегистрировано в 1724 году, когда два свинцовых шарика были соединены вместе путем их скручивания после контакта. В 19В 40-х годах процесс холодной сварки был официально признан общим феноменом материалов, при котором две чистые металлические поверхности, спрессованные вместе, прилипают к контакту в вакууме.
Несмотря на то, что на освоение холодной сварки ушли годы, она стала незаменимой техникой для некоторых отраслей промышленности, будучи простым, но гениальным процессом.
Что такое холодная сварка?
Нахлесточные соединения холодной сварки имеют уменьшенное поперечное сечение; стыковые соединения создают заусенец, который впоследствии удаляется.Холодная сварка, также известная как холодная сварка давлением или контактная сварка, представляет собой процесс сварки, при котором две чистые металлические поверхности соединяются вместе с использованием достаточного давления для создания металлургических связей. В отличие от других процессов сварки, в которых используется тепло и расплавленный материал для сплавления металлов, холодная сварка позволяет соединять металлы без тепловой энергии, создавая почти идеальное соединение между материалами.
При нормальных атмосферных условиях поверхность металла вступает в реакцию с кислородом, образуя оксидный слой. Этот оксидный слой действует как барьер, который не позволяет атомам образовывать связь. Для очистки металлов для холодной сварки оксидный слой удаляют скалыванием, очисткой щеткой или другими механическими и химическими методами.
Металлы должны быть хотя бы в некоторой степени пластичными и не подвергаться сильной закалке. Еще одним ограничением этого процесса является то, что металлы не могут содержать углерод. Холодная сварка работает лучше всего, когда она проводится в вакууме, где нет кислорода.
Некоторые люди не знакомы с холодной сваркой, так как это нетрадиционный сварочный процесс, отличающийся от общей идеи сварки, в которой задействовано тепло. Лучше всего понять некоторые так называемые методы холодной сварки, которые на самом деле представляют собой процессы горячей сварки, в которых используется либо проводящий электрод, либо поверхность.
Холодный перенос металла
Холодный перенос металла — это процесс дуговой сварки плавлением, в котором для создания сварных соединений используется электрическая дуга. Этот процесс сварки MIG ошибочно называют холодной сваркой, поскольку тепло, подаваемое в сварочную ванну, составляет 9На 0% меньше, чем при обычном процессе MIG.
Холодная сварка ВИГ
Так называемая холодная сварка ВИГ достигается за счет значительного снижения тепловложения и точного приложения электрической дуги к крошечному участку всего за долю секунды. Тепло быстро рассеивается, поэтому этот метод не имеет плавления и эффективен только при соединении тонких металлических листов.
Процесс холодной сварки
Предварительным условием процесса холодной сварки является очистка металлов путем удаления оксидных слоев с поверхности с помощью проволочной щетки или резки поверхностей. После удаления загрязнения с поверхности металлы можно спрессовать вместе под высоким давлением с помощью промышленных машин.
Эта процедура сварки работает на микроструктурном уровне между атомами металла, так как электроны будут передаваться между двумя чистыми поверхностями, которые соприкасаются. Соединение холодной сварки прочное, с небольшим количеством примесей и шероховатостей, но также может быть заметно слабее, если присутствуют загрязнения или неровности поверхности.
Кроме того, время между подготовительным процессом очистки металлов и фактическим процессом холодной сварки имеет решающее значение. Это временное окно короткое, так как атомы на чистой поверхности металла начинают реагировать с атмосферой. Длительное воздействие может оставить исключительное количество примесей, которые позже повлияют на прочность соединения. Эти примеси можно выявить с помощью различных методов неразрушающего контроля.
Для этого относительно простого метода сварки требуется лишь небольшое количество инструментов: проволочная щетка для удаления поверхностного оксидного слоя и аппарат для холодной сварки давлением, чтобы обеспечить контакт со свежеоткрывшейся металлической атмосферой.
Аппарат для холодной сварки давлением
Аппарат для холодной сварки давлением в действии
Типичная машина для холодной сварки давлением содержит механизм приложения давления (пробивной пресс), штамп или штампы, которые действуют как направляющие для металлов, ролики для проволоки или листов, а также статическую нагрузку для приложения давления либо механически, либо пневматически.
При холодной сварке проволоки для проволоки выбирается матрица нужного размера, которая затем помещается в машину для холодной сварки. В большинстве случаев машины для холодной сварки проволоки оснащены гильотиной для обрезки/отрезания концов металла для удаления оксидных слоев и получения плоских поверхностей.
Затем две проволоки или полосы соединяются под высоким давлением. Вспышка создается в области контакта между двумя металлическими поверхностями, и лишние металлы удаляются. Проволока для холодной сварки и очень тонкие листы полностью используются в полупроводниковой промышленности, где детали компактны и чувствительны.
Размеры аппаратов для холодной сварки давлением могут сильно различаться в зависимости от типа и размера материала. Они могут варьироваться от ручных устройств, которые в основном используются для холодной сварки медных проводов, до машин с пневматическим управлением.
Металлы, подходящие для холодной сварки
Металлы с аналогичной металлической структурой и цветные мягкие металлы лучше всего подходят для холодной сварки, но также возможно соединение разнородных металлов. Вот некоторые из наиболее распространенных металлов, которые часто подвергаются холодной сварке:
Применения для холодной сварки
Наноразмерная холодная сварка
Ультратонкие золотые нанопроволоки могут быть соединены в течение нескольких секунд посредством механического контакта. Испытания показали отличные результаты, поскольку сварные швы имеют ту же ориентацию кристаллов и механические свойства, что и остальная часть нанопроволоки. Наноразмерная холодная сварка также выполнялась между золотом и серебром и серебряными сплавами, что указывает на то, что при дальнейших исследованиях этот процесс может быть общеприменимым.
Аэрокосмическая и автомобильная промышленность
Эти отрасли промышленности постоянно ищут сочетания легких и функциональных материалов для повышения производительности, снижения расхода топлива и т. д. Здесь на помощь приходит холодная сварка, особенно при сварке алюминия и нержавеющей стали. Этот метод позволяет не подвергать материалы чрезмерному нагреву, тем самым снижая риск слишком хрупкого строения.
Подземные кабельные линии
Холодная сварка является исключительным решением в ситуациях, когда попадание тепла в окружающую среду может быть опасным. Хорошо известным примером является безопасное соединение подземных проводов с помощью холодной сварки, когда тепло может представлять опасность, поскольку оно может вступить в контакт с взрывоопасными газами.
Обрабатывающая промышленность
Теплообменники, используемые для охлаждения, используют холодную сварку при выполнении трубчатых проходов в крупногабаритных листах. Некоторые устройства для хранения или упаковки также используют холодную сварку при создании соединений встык или внахлестку. Дополнительным преимуществом является то, что соединение металлов без нагревания помогает сохранить целостность материалов.
Преимущества холодной сварки
Холодная сварка позволяет получить чистые и прочные швы. Прочность созданной связи близка к основному металлу, если не такая же.
Холодная сварка не создает зоны термического влияния (ЗТВ), что ослабляет структуру металла.
Холодная сварка позволяет соединять разнородные металлы, такие как сплавы меди и алюминия.
Процесс идет быстро, практически без деформации и коробления металлов.
Работы по холодной сварке могут выполняться в термочувствительных средах, где использование других сварочных процессов не считается безопасным.
Недостатки холодной сварки
Холодная сварка требует много времени на подготовку к очистке металлов.
Холодной сварке можно подвергать только определенные материалы. Металлы должны быть пластичными и не содержать углерода.
Холодная сварка неровных поверхностей сложна, процесс дает наилучшие результаты при выполнении на плоских поверхностях.
Прочность соединения может быть легко снижена из-за загрязнения. Это может быть вызвано оксидными слоями, неровностями поверхности и другими непредвиденными причинами.
Часть материала теряется при подготовке (стрижка, резка, чистка щеткой)
Случайная холодная сварка
Холодная сварка дает наилучшие результаты, когда процесс выполняется в вакууме, т. е. без кислорода. Вот почему бывают случаи, когда в деталях космических кораблей случайно применялась холодная сварка.
Космический корабль «Галилео» — отличный пример инженерного решения, в котором не учитывалась возможность случайной холодной сварки. Это чуть не помешало всей операции и обошлось НАСА в миллиарды долларов. 9 октябряВ 1989 году был запущен Galileo для сбора информации о Юпитере. Когда они, наконец, достигли планеты после 18 месяцев космического путешествия, три из восемнадцати специализированных антенн, которые должны были развернуться, были спонтанно сварены вместе.
Части подвижной конструкции антенны со временем очищались из-за нехватки кислорода и сплавлялись вместе, когда части соприкасались под высоким давлением. Относительное движение между поверхностями не исключает возможность возникновения холодных сварных швов. Это означает, что холодная сварка может происходить одновременно с истиранием и истиранием, поскольку металлы подвергаются повторяющимся ударам и вибрациям.
В настоящее время приняты контрмеры для предотвращения случайной холодной сварки. Некоторыми ключевыми областями, на которых дизайнеры и инженеры сосредотачиваются для предотвращения нежелательного сплавления, являются выбор материалов, смазка, покрытие и уменьшение контактной поверхности.
С другой стороны, явление холодной сварки позволяет астронавтам эффективно выполнять любые необходимые ремонтные работы вне космического корабля.
Важные моменты, которые следует помнить
В отличие от других методов сварки, при которых металлы подвергаются воздействию жидкой или расплавленной фазы (дуговая сварка, сварка трением, точечная сварка и т. д.), холодная сварка позволяет соединять металлы без нагрева. Этот процесс характеризуется равномерный и прочный результат, так как не оставляет зоны термического влияния в сварном шве. Хотя для получения отличных результатов очень важно удалить оксидные слои и устранить любые неровности поверхности. Имейте в виду, что процесс лучше всего выполнять в вакууме.
Холодная сварка помогает решить некоторые сложные проблемы, с которыми сталкиваются некоторые отрасли промышленности, но она далека от совершенства, поскольку имеет некоторые ограничения в отношении материалов. Его нельзя проводить на металлах, содержащих углерод в любой форме. Это основной ограничивающий фактор, поскольку мягкая сталь является наиболее свариваемым металлом.
Что такое холодная сварка? | ДаСварщик
перейти к содержаниюКогда большинство из нас думает о сварке, в качестве источника энергии мы представляем либо открытое пламя, либо электрическую дугу. Металл доводится до жидкой или расплавленной фазы в соединении, и с наполнителем или без него металл соединяется.
Но холодная сварка не похожа на другую. Нет ни расплавленной фазы, ни электрической дуги, ни пламени как источника энергии.
Фото wikiwand.com
Холодная сварка — это процесс сварки в твердом состоянии, при котором два твердых куска металла соединяются вместе под огромным давлением. Металл никогда не плавится в процессе холодной сварки, а соединение происходит при комнатной температуре.
В этой статье вы узнаете, как работает холодная сварка, ее применение, преимущества и недостатки.
Как работает холодная сварка
Процесс холодной сварки заключается в сжатии двух металлических поверхностей. Прикладываемое давление максимально сближает поверхности. Поскольку пространство между поверхностями становится чрезвычайно узким, наноразмерное расстояние становится неважным, заставляя атомы прыгать с одной поверхности на другую.
На изображении показан ручной инструмент для холодной сварки и холодные сварные швы между медными, низкоуглеродистыми стальными и алюминиевыми пластинами. Источник изображения: Сварка: книга «Принципы и приложения», 8-е изд. Ларри Джеффус, стр. 736.
Формованное соединение имеет те же характеристики, что и основные металлы. Две части становятся однородной массой, что затрудняет поиск линии стыка и различение двух исходных частей.
Этот процесс контактной сварки не требует подачи тепла или электрического тока. Все работает при температуре окружающей среды.
Фото quora.com
Поверхность металлов имеет неровности, даже если поверхность выглядит совершенно плоской невооруженным глазом. Давление, приложенное во время холодной сварки, устраняет эти неровности и шероховатость поверхности, в конечном итоге сближая два металла достаточно близко для межатомного притяжения между двумя металлами, образуя прочную связь.
Процесс холодной сварки имеет одно важное требование перед сваркой. У обоих металлов должны быть удалены оксидные слои. Если чистый металл под оксидным слоем недоступен, холодная сварка невозможна. Атомы не будут прыгать с одной поверхности на другую, если между ними есть оксидные слои.
Photo by alumeco.com
Известный физик Ричард Фейнман в своей знаменитой книге « Фейнмановские лекции по физике 9″ сказал о холодной сварке следующее0234 «:
» Причина такого неожиданного поведения заключается в том, что когда соприкасающиеся атомы относятся к одному типу, атомы не могут «знать», что они находятся в разных кусках меди. Когда есть другие атомы, в оксидах и смазках и более сложных тонких поверхностных слоях загрязняющих веществ между ними, атомы «знают», когда они не находятся на одной и той же части. »
Фото с сайта engineeringclicks.com
Итак, для осуществления холодной сварки соединяемые металлические поверхности должны быть идеально зачищены. Чем они чище, тем лучше сустав. Если они полностью свободны от загрязнений и окислов, новообразованный металл станет однородной массой без явных признаков того, что сварка имела место.
Подготовка металла к холодной сварке
Для получения идеальной холодной сварки давлением необходимо очистить поверхности и подготовить геометрию соединения. При холодной сварке проволоки вместе на этапе подготовки не требуется особого внимания, кроме чистого надреза на концах обеих проволок перед приложением давления. Однако при сварке более сложных участков необходимо соответствующим образом подготовить металл.
Поверхность соединения
Если вы свариваете трубы, провода или другой профиль, рекомендуемая поверхность представляет собой простую плоскую область между двумя металлами. Неровности и шероховатость поверхности затрудняют межатомное притяжение для образования однородной массы. Таким образом, вы должны максимально выровнять площадь поверхности соединения, прежде чем пытаться получить холодный сварной шов.
На изображении показан пример неровностей поверхности золотого металла. Источник изображения: https://www.researchgate.net/figure/Microscopic-images-of-NPOP-and-gold-surface-roughness-samples-a-SEM-image-of-the-NPOP_fig2_301313717
Очистка поверхностей для Холодная сварка давлением
Наиболее важным этапом является очистка поверхности двух металлов от оксидного слоя, масел, жира и любых других загрязнений. Если вы хотите получить идеальное холодное сварное соединение, недопустимо загрязнение.
При холодной сварке проволоки сварщик обрезает проволоку перед соединением. Это обнажает почти полностью чистое поперечное сечение провода. А вот при сварке труб и других металлических профилей приходится все зачищать вручную.
На изображении показан алюминий с оксидным слоем. Источник изображения: https://www.materialwelding.com/how-to-clean-aluminum-oxide-layer-before-welding-easy-steps/
Хотя каждый металл имеет оксиды на своей поверхности, удаление оксидного слоя не является первый шаг. Смазка и масло также присутствуют на поверхности, даже если они не видны невооруженным глазом.
Попытка сначала удалить оксидный слой с помощью абразивов, таких как проволочные щетки и т.п., может привести к проникновению жира и других загрязнений вглубь металлической поверхности. Мягкие металлы, такие как золото, медь, серебро и алюминий, наиболее восприимчивы к проникновению примесей под поверхность.
Источник: quora.com
Это затруднит холодную сварку, так как металлическая часть теперь будет иметь примеси внутри себя. Если вы попытаетесь выполнить холодную сварку, эти примеси могут не выдавиться и привести к тому, что определенная часть зоны соединения не достигнет межатомных связей, потому что загрязнения будут мешать.
Итак, сначала необходимо тщательно очистить поверхность от масел, используя чистящий раствор, подходящий для свариваемого металла. Затем оксидный слой удаляют проволочной щеткой, проволочным кругом, шлифовальным кругом или другим абразивом, подходящим для свариваемого металла.
Источник: Андрезадник/Викисклад.
Насколько прочны соединения холодной сварки
Если вы успешно подготовите металлические поверхности и тщательно их очистите, соединение холодной сварки будет таким же прочным, как основной металл.
При других процессах сварки прочность и другие механические свойства соединения могут быть выше, чем у основного металла, потому что добавленный присадочный металл может быть из другого сплава, или термическая обработка может повлиять на материал в зоне сварки, изменив его характеристики.
Фото @Massimo
Однако холодная сварка не может обеспечить лучших характеристик соединения, чем сам металл.
Легче всего добиться почти идеального соединения при холодной сварке проволоки. Но при сварке других металлических профилей неправильная подготовка может снизить прочность соединения.
Преимущества холодной сварки
- Наиболее значительным преимуществом процесса холодной сварки является отсутствие зоны термического влияния («ЗТВ»), вызывающей многие проблемы при сварке. Поскольку нет дуги или концентрированного тепла, нет и ЗТВ
- При правильном выполнении холодная сварка обеспечивает идеальные швы без хрупких интерметаллидов, микротрещин, пористости, загрязнений и других дефектов соединения
- Относительно прост в исполнении, так как большая часть работы фактически связана с подготовкой металла
- Процесс холодной сварки идеально подходит для сварки алюминия, особенно при соединении его с медью. Добиться такого соединения очень сложно при использовании других сварочных процессов
- Сваривает широкий спектр металлов, особенно подходит для соединения разнородных металлов
- Это быстрее, чем многие другие методы сварки
Недостатки холодной сварки
- Металл должен быть идеально очищен для получения высококачественного соединения холодной сваркой
- Очень сложно использовать метод холодной сварки в промышленных условиях из-за загрязняющих веществ в воздухе, таких как металлическая пыль, искры от шлифовки в фабричных цехах и других источников перекрестного загрязнения
- Наноразмерные молекулярные неровности могут ослабить получаемое соединение металлических деталей
- Холодная сварка лучше всего подходит для плоских поверхностей, в то время как неправильные формы трудно получить
- Методы холодной сварки не могут соединять металлы с содержанием углерода, такие как углеродистая сталь. Соединение холодной сваркой возможно только с пластичными цветными металлами, такими как медь, алюминий, сплавы серебра, свинец, золото и т. д.
Для чего используется холодная сварка
Процесс холодной сварки в основном используется для сварки проводов, особенно при прокладке проводов под землей, если существует опасность горючих газов.
Дуговая сварка или подобные процессы могут вызвать воспламенение этих газов, в то время как холодная сварка совершенно безопасна.
Этот процесс является подходящим методом соединения при работе с легковоспламеняющимися или взрывоопасными веществами, и необходима сварка. Например, герметизация контейнеров, содержащих такие вещества, может быть достигнута с помощью холодной сварки.
На рисунке показан аппарат для холодной сварки. Источник изображения: https://www.thefabricator.com/tubepipejournal/article/tubepipeproduction/custom-cold-welding-power-supply-streamlines-tube-production
Холодная сварка давлением также используется во многих отраслях промышленности, включая стоматологию, электронику, автомобилестроение, производство и аэрокосмическую промышленность, особенно для соединения разнородных металлов.
Какие материалы можно сваривать в холодном состоянии
Материалы, которые можно сваривать в холодном состоянии, ограничиваются неуглеродистыми и цветными металлами. Однако для холодной сварки подходят большинство других более мягких металлов, включая медь, алюминий, золото, серебро и его сплавы, никель, латунь 70/30, цинк и даже такие сплавы, как Aldrey, Tripple E и Constantan.
Photo by mobileweldinglondon.co.uk
Этот процесс также позволяет получить прочные сварные швы с алюминием серий 2xxx и 7xxx, что невозможно при использовании любого процесса дуговой сварки. Это потому, что эти алюминиевые сплавы имеют сильную склонность к растрескиванию под воздействием тепла.
Одним из самых больших преимуществ холодной сварки является возможность соединения разнородных металлов. Например, он значительно превосходит качество соединения меди и алюминия по сравнению с такими процессами, как сварка трением, пайка пламенем или контактная сварка.
Источник: mtiwelding
Оксиды и воздух являются причиной неудач при сварке плавлением при соединении алюминия и меди. Процесс холодной сварки решает эту проблему, выдавливая оксиды и воздушные полости и обеспечивая почти идеальное соединение без нагрева, которое может повлиять на металлургические характеристики этих металлов.
Возможные сварные соединения
Стыковые и нахлестные соединения лучше всего работают при холодной сварке, поскольку этот процесс зависит от контактной поверхности.
Для сварки проволоки и труб применяют стыковые соединения. Концы легко подготовить, обрезав провода или обрезав трубы. Это создает блестящую, чистую металлическую поверхность в области контакта между двумя деталями, что позволяет добиться прочного соединения.
Источник: Stirweld.com
При холодной сварке внахлестку необходимо учитывать уменьшение толщины металла, которое происходит из-за приложенного давления. Ваша сварная деталь может потерять до 50% своей первоначальной толщины, в зависимости от материала. Это должно быть рассчитано заранее, потому что ваш готовый продукт может не соответствовать вашим ожиданиям.
Источник: Stirweld.com
Заключение
Холодная сварка имеет долгую историю. Этот процесс впервые появился в бронзовом веке, но он не применялся в промышленности до 1950-х годов, когда он стал признанным процессом, который мы используем сегодня.
Сегодня доступны машины для холодной сварки проволоки, которые могут выполнять стыковые сварные соединения за считанные секунды. А вот сварка более сложных элементов требует более детального подхода. Сварка без тепловой энергии звучит очень странно для начинающих сварщиков, но это определенно возможно, и ее часто используют, когда дуговая сварка сложна или непрактична.
Это был обзор того, что такое холодная сварка и что с ней можно делать. В отличие от процесса сварки MIG или чего-то вроде лазерной сварки, холодная сварка не требует ничего, кроме чистой поверхности и сильного давления.
6 комментариев
Назад к YesWelder
Сварка MIG и MAG – есть ли разница?
Как сварить нержавеющую сталь TIG
{{ tier_title }}
«,»reward_you_get_popup»:»Вы получаете»,»reward_they_get_popup»:»Они получают»,»reward_free_shipping_popup»:»Вы получаете скидку на бесплатную доставку\r\n Они получают скидку на бесплатную доставку»,»reward_you_get_free_popup «:»Бесплатная доставка»,»popup_item_tier_benefits_title»:»Преимущества»,»popup_item_tier_benefits_next_tier»:»Следующий уровень»,»popup_item_tier_benefits_list_of_tiers»:»Список уровней»,»reward_tier_achieved_on»:»Достигнуто {{ month }} {{ day } }, {{ year }}»,»reward_tier_multiply»:»Множитель»,»reward_tier_multiply_points»:»{{multiply_points }}x»,»earn_tier_more_points»:»Заработано {{ more_points }}/{{ next_tier_points }} {{ points_name }}»,»reward_as_discount»:»{{ сумма }} скидка»,»reward_as_points»:»{{ сумма }} {{ points_name }}»,»reward_as_gift_card»:»{{ сумма }} подарочная карта»,»flexible_discount «:»Скидка»,»flexible_discount_price»:»Цена со скидкой»,» available_discount_title»:»В данный момент у вас нет доступных наград»,»reward_your_tier»:»Ваш уровень:»,»reward_next_tier»:»Следующий t tier:»,»reward_page_confirm»:»Подтвердить обмен»,»reward_redeem_cancel»:»Отменить»,»reward_redeem_confirm»:»Подтвердить»,»reward_page_earn_points»:»Заработать баллы»,»reward_not_enough_points»:»Недостаточно баллов»,» select_rewards»:»Выберите награду»,»reward_birthday»:»День рождения»,»reward_enter_birthday»:»Введите день рождения»,»reward_please_enter_birthday»:»Пожалуйста, укажите день рождения»,»reward_enter_valid_birthday»:»Введите правильную дату дня рождения»,» warning_title_for_reward»:»К сожалению, похоже, что программа лояльности и вознаграждений недоступна для этой учетной записи. «,»warning_title_for_reward_requirelogin»:»Чтобы принять участие в нашей программе лояльности и вознаграждений, вы должны сначала подтвердить свою учетную запись. Пожалуйста, войдите в систему, чтобы проверить свое право на участие.»,»reward_notifications_earned_points»:»Вы заработали {{ points_name }}!»,»reward_notifications_spend_your_points»:»Потратьте свои баллы! У вас есть {{ point_balance }} {{ points_name }}»,»reward_activity_reset_points»:»Сбросить баллы»,»reward_activity_reset_tiers»:»Сбросить уровни»,»reward_activity_reset_tiers_description»:»»,»reward_notifications_you_have»:»У вас есть{{ points_name }}»,»reward_notifications_discount_check»:»Используйте скидку на странице оформления заказа»,»reward_notifications_add_discount_to_your_cart»:»У вас есть доступная скидка. Добавьте скидку в корзину!»,»reward_discount_unavailable»:»Скидка недоступна»,»reward_program_emails»:»Письма по бонусной программе»,»reward_title_earn_for_place_order»:»Купите этот товар и заработайте {{ points_count }} {{ points_name }}»,» награда_title_earn_for_place_order_on_cart_or_checkout»:»Вы зарабатываете {{points_count}} {{points_name}} за эту покупку»,»reward_save_btn»:»Сохранить»,»reward_delay_points_pending_status_rule»:»В ожидании»,»referral_page_inviting_text»:»Пригласив друга»,» referral_page_your_benefit»:»Ваша выгода»,»referral_page_your_friends_benefit»:»Привилегия вашего друга»,»referral_page_get»:»Получите»,»referral_page_no_reward_text»:»похвалите, пригласив своих друзей!»,»referral_link»:»Реферальная ссылка»,»copy_link «:»Копировать ссылку»,»referral_page_share_title»:»Поделиться в социальных сетях»,»referral_page_active_discounts»:»Активные скидки»,»claim_referral»:»Claim»,»referral_notification_label»:»Пожалуйста, введите адрес электронной почты, чтобы получить подарок», «email_sent_successfully»:»Ваше письмо успешно отправлено полностью!»,»referral_page_share_link_not_log_in»:»Войдите, чтобы начать делиться ссылкой»,»reward_activities_order_refund»:»Возврат заказа»,»reward_activities_order_updated»:»{{rule_title}} (Заказ обновлен)»,»activity_refund_earn_point»:»-{ { points_count }} {{ points_name }}»,»activity_refund_earn_points»:»-{{ points_count }} {{ points_name }}»,»activity_order_tier_lowered»:»Уровень понижен ({{ tier_title }})»,»order_refunded_activity_spend»:» +{{ points_count }} {{ points_name }}»,»reward_activity_discount_refund»:»Возврат скидки»,»reward_activity_gift_card_refund»:»Возврат подарочной карты»,»refund_tier_activity_discount_refund»:»Возврат скидки ({{ Discount_code }})»,»referrer_guest_notify_message «:»Зарегистрируйтесь, чтобы получить скидку»,»reward_sender_block_list_in_referral_program»:»К сожалению, эта реферальная ссылка больше не активна»,»referral_title_history»:»История»,»referral_not_allowed_to_use_referral_program»:»Вам не разрешено использовать реферальную программу», «referral_no_activity»:»Нет активности»,»referral_history_c ustomer_name»:»Имя»,»referral_history_customer_email»:»Электронная почта»,»referral_history_status»:»Статус»,»referral_history_date»:»Дата»,»order_redeem_discount_name»:»Скидка на заказ ({{ name_order }})», «discount_expire_in_day»:»Скидка истекает через {{ days_count }} день»,»discount_expire_in_days»:»Скидка действует через {{ days_count }} дней»,»activity_discount_expired_code»:»Скидка истекает {{ code }}»,»activity_discount_expired»: «Срок действия скидки истек»,»current_balance»:»Текущий баланс»,»birthday_gift_multiply_message»:»Баллы за каждый заказ, сделанный в день вашего рождения, будут умножены на {{multiply_points }}!»,»your_discount_code»:»Ваш код скидки:», «verify_account_message»:»Чтобы получить вознаграждение за создание учетной записи, подтвердите свой адрес электронной почты.