Холодная сварка для металла высокотемпературная водостойкая – это наиболее качественный представитель семейства эпоксидных клеящих составов. Отличается сохранением эксплуатационных свойств даже при воздействии высоко температур.
Содержание
Термостойкость клея определяет сферы применения:
[stextbox id=’alert’]Важно! Современный двигатель – высокотехнологичный агрегат. Не обладая профессиональными навыками, не стоит производить ремонт. Перед применением холодной сварки для ремонта двигателя рекомендуем проконсультироваться со специалистами[/stextbox]
Высокотемпературную холодную сварку ценят за следующие свойства:
Как и любое вещество, жаростойкий клей имеет свои недостатки:
Помимо формы и содержания упаковки, рассматриваемый материал различают по следующим параметрам:
Содержит следующие компоненты:
Рассмотрим перечень продуктов, которые пользуются популярностью в крупнейших городах России – Москве и Санкт-Петербурге:
[stextbox id=’info’]Вышеуказанные товары, в числе прочих, можно приобрести сети строительных гипермаркетов «Леруа Мерлен». [/stextbox]
Холодная сварка отличается степенью густоты: производят пастообразный и жидкий составы.
Двухкомпонентные растворы имеют преимущество – длительный срок хранения, тогда как однокомпонентный клей необходимо использовать после вскрытия упаковки.
Популярность холодной сварки породила огромное количество товаров на любой вкус, поэтому выбор должен зависть от области применения.
Универсальные продукты отличаются хорошим показателем прочности на растяжение и разнообразием соединяемых материалов. Показатель химической устойчивости – средний. Можно ли таким составом заклеить кастрюлю? Да, но максимальная температура соединения не превышает 200 Сº.
Специализированный клей сохраняет свойства при температуре свыше 1000 Сº.
Краеугольным камнем универсальных продуктов является низкая избирательность. Для устранения утечек труб отопления рекомендуем использовать специальные водостойкие продукты. В первую очередь они являются герметиками, поэтому не ждите от них высокой адгезии при заклеивании металла. Производятся в жидком виде.
Автомобильная холодная сварка отличается устойчивостью к негативным факторам, которые сопровождают эксплуатацию автомобиля – вибрация, удары, перепады температур. Не подходит для применения под водой. Высокий показатель прочности на разрыв.
Обращайте внимание на соединяемый материал. Для холодной сварки металла лучше всего подойдет сварка с металлическим наполнителем. Он должен соответствовать параметрам металла. Например, для соединения чугуна необходим чугунный наполнитель, для меди – медный и т. п. Это позволит добиться наилучших результатов.
Перед работой внимательно изучите инструкцию по применению. В ней указаны технические характеристики. Также можно почерпнуть нужную информацию, касательно безопасного использования клея и рекомендуемых областей применения.
Ниже приведены общие правила при использовании холодной сварки.
Правила безопасности при работе с холодной сваркой
Холодная сварка – нетоксичный материал. Ее применения не требует использования защитных очков или средств защиты органов дыхания. Основным требованием безопасности некоторых продуктов является защита кожного покрова и слизистой оболочки от непосредственного контакта с клеем.
[stextbox id=’warning’]В случае попадания в глаза следует хорошо промыть контактный участок большим количеством воды и обратиться к врачу. Это относится к готовой смеси – контакт с высохшим продуктом не принесет вреда здоровью.
[/stextbox]
Посуда для подготовки смеси должна быть чистой, без содержания посторонних элементов. Дальнейшее использование посуды для приема пищи нежелательно.
Рейтинг наиболее популярных производителей холодной сварки возглавляют:
[stextbox id=’warning’]Если вы хотите узнать больше об использовании холодной сварки, то на нашем сайте есть статьи по темам:
Таким образом, холодная сварка является наиболее востребованным средством экстренного ремонта в бытовой и автомобильной сфере. Однако, ее применение не всегда освобождает от необходимости в проведении полноценного ремонта или замены детали.
[stextbox id=’info’]Автомеханик ООО «Алеко-Сервис» Бондаренко Сергей Анатольевич, опыт работы – 20 лет: «Я занимаюсь ремонтом автомобильного подвижного состава с 20 лет. Появление на рынке термостойкой холодной сварки существенно облегчила мне жизнь – особенно при ремонте выхлопной системы. С задачей заделки незначительных трещин она справляется «на отлично». К тому же отсутствует необходимость снятия узлов для полноценной сварки – это экономит силы и время».[/stextbox]
Современный клей повышенной прочности, к которым относится холодная сварка для металла, нашел свое применение во многих сферах. Несмотря на более низкие качества соединения, в сравнение с обыкновенной сваркой, здесь получается достаточно качественный и надежный результат. Это позволяет использовать его как в частной сфере, так и в промышленной. Активное применение ведется при ремонте автомобилей, в сантехнической сфере, при ремонте труб, восстановлении резьбы, заделке трещин и дыр. Иными словами, везде, где могла бы пригодиться настоящая сварка, но по тем или иным причинам она примениться не может.
Холодная сварка для металла
Холодная сварка для металла производится согласно ГОСТ 2601-74. При монтаже следует придерживаться СНиП 3-42-80. Различные виды могут иметь разные составы и пребывать в твердом или жидком состоянии до подготовки субстанции. Но при непосредственном использовании они уже должны принять пластичную форму, благодаря которой можно заделать любое отверстие или трещину, а также восстановить утраченную деталь, что очень актуально, если в веществе имеется металлический наполнитель с теми же свойствами, что и на самой детали.
Холодная сварка для металла имеет несколько разновидностей, которые могут иметь принципиальные отличия в особенностях применения.
Все основные свойства определяются составом материала, а также его соотношением. Для склейки металлов требуются особые вещества, которые входят в большинство марок современного производства:
Состав холодной сварки
Благодаря всем этим компонентам холодная сварка для металла заметно отличается от остальных большей надежностью и крепостью.
| Производитель | Первичное высыхание, м | Окончательное высыхание, ч | Температура, градусы Цельсия | Максимальная температура эксплуатации, градусы Цельсия |
| Алмаз | 20 | 3 | 18 | 1316 |
| Penosil | 5 | 1 | 17 | 120 |
| Alteco | 20 | 2,5 | 18 | 260 |
| Zollex | 60 | 18 | 20 | 260 |
| Nowax | 15-20 | 3 | 18-20 | 180 |
| Poxipol | 30 | 3 | 16-18 | 260 |
У многих людей, которые собираются подобрать себе такой клей, возникает вопрос, какая холодная сварка лучше для металла. На этот вопрос однозначного ответа нет, так как для каждой из процедур существуют свою важные параметры, на которые стоит обращать внимание. Конечно же, лучше отдавать предпочтение качественным проверенным производителям, но здесь не всегда будет выгодно по стоимости.
Одним из первых факторов, на который стоит обратить внимание,является наличие и разновидность наполнителя. Для операций с металлом, даже если это простое склеивание, оказывается достаточно важным, чтобы все было максимально однородным. В данном случае наполнитель должен максимально соответствовать тому металлу, с которым идет работа, или быть хотя бы не менее прочным.
Также важным фактором является максимальная и минимальная температура, при которой холодная сварка для металла сохраняет технические характеристики. Многие металлические детали могут использоваться при непосредственном контакте с источниками открытого огня или в просто в среде с повышенной температурой.
«Обратите внимание! При этом не стоит забывать о нижнем пределе, так как он оказывается не столь высоким и сильно низкая температура также может оказать негативное влияние.
»
Время засыхания имеет значение, если ремонт нужно проводить как можно быстрее. В таком случае желательно иметь два варианта холодной сварки, для быстрого ремонта, которая сохнет за час, и стандартную, время застывания которой может достигать около суток. Второй вариант, в большинстве случаев, оказывается более прочным и надежным.
Подобрать качественный вариант – это только начало дела, так как далее следует его правильно применить. Все начинается с подготовки деталей. Их поверхность нужно очистить и обезжирить. Некоторые составы могут работать с влажными и жирными поверхностями другие же теряют качества сцепления от посторонних налетов, грязи и ржавчины. В любом случае, лучше позаботиться о том, чтобы сцепляемые поверхности были максимально чистыми.
Применение холодной сварки для металла
«Важно! Не стоит готовить массу с запасом, так как лишний материал потом невозможно будет использовать повторно.
»
В целом, холодная сварка для металла является достаточно безопасной, если правильно соблюдать меры безопасности. Основным положением здесь является уберечь себя от непосредственного контакта с материалом. Не стоит допускать его попадания на кожу, а тем более на слизистую оболочку. Если это все же случилось, то следует как можно быстрее промыть данное место и обратиться к врачу. В составе имеется много химических веществ, которые в засохшем виде не несут ни какого вреда, но если контактировать с ними, то это может оказаться вредно для здоровья.
Такое же положение относится и к посуде, в которой идет подготовка. Она не должна потом использоваться для каких-либо целей, предполагающих контакт с человеком, приготовление ищи и так далее. Лучшим решением будет устранить от смеси все вещи, которые к ней не относятся. Ведь если как пользоваться холодной сваркой достаточно ясно, то о мерах безопасности знают не все.
Двухкомпонентная холодная сварка требует перемешивания, поэтому, работать с ней требуется только в специальных перчатках. Посуду и инструменты для перемешивания желательно выбирать неметаллические, чтобы исключить преждевременное схватывание с поверхностью. Время высыхания является самым уязвимым для смеси, поэтому, нужно обеспечить изоляцию от воздействия посторонних факторов. После проведения всех процедур зачастую остаются различные мелкие части материала, которые следует сразу убрать, так как после засыхания это будет сложно сделать. Если нужно сделать несколько слоев замазки, то следует выжидать полного круга прохождения процедуры с высыханием, и только тогда наносить второй слой. Также не рекомендуется превышать толщину в 5 мм.
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.
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.
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.
Холодная 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 вспышкеОсновными 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.
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.
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 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.
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 |
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.
Не существует различных видов холодной сварки. Вместо этого есть три метода с одинаковыми названиями. Кратко рассмотрим эти процессы.
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.
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 — 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.
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.
Когда 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.
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.
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.
Поверхность металлов имеет неровности, даже если невооруженным глазом поверхность выглядит совершенно плоской. 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.
Известный физик Ричард Фейнман в своей знаменитой книге " Фейнмановские лекции по физике" сказал следующее о холодной сварке0258 ":
" 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. "
Итак, для осуществления холодной сварки соединяемые металлические поверхности должны быть идеально очищены. 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.
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.
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
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.
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.
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.
Однако холодная сварка не может обеспечить лучшие характеристики 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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Как правильно выбрать вольфрамовый электрод
Обзор защитного газа для сварки
{{ 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","shop_now":"Купите сейчас","reward_birthday":"День рождения","reward_enter_birthday":"Введите день рождения","reward_please_enter_birthday":"Пожалуйста, укажите день рождения","reward_enter_valid_birthday" :"Введите действительную дату рождения","warning_title_for_reward":"К сожалению, похоже, что программа лояльности и вознаграждений недоступна для этой учетной записи.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
