Как использовать высокотемпературную водостойкую холодную сварку для металла
Как использовать высокотемпературную водостойкую холодную сварку для металла?
Холодная сварка для металла высокотемпературная водостойкая – это наиболее качественный представитель семейства эпоксидных клеящих составов. Отличается сохранением эксплуатационных свойств даже при воздействии высоко температур.
Область применения
Термостойкость клея определяет сферы применения:
- . Ремонт радиаторов отопления, газовых котлов, колонок, печей, кастрюль, чайников. . Ремонт всех узлов автомобиля, которые подвергаются воздействию высокой температуры: системы охлаждения, выпуска отработанных газов и двигатель.
[stextbox Современный двигатель – высокотехнологичный агрегат. Не обладая профессиональными навыками, не стоит производить ремонт. Перед применением холодной сварки для ремонта двигателя рекомендуем проконсультироваться со специалистами[/stextbox]
Преимущества
Высокотемпературную холодную сварку ценят за следующие свойства:
- Широкий перечень соединяемых материалов. Клей способен соединять поверхности из алюминия, чугуна, латуни, нержавеющей стали, благородных металлов.
- Легкость применения. Использование не требует специальной подготовки или особых навыков. Простота состава предполагает проведение срочных работ в полевых условиях.
- Качество соединения. Шов не поддается химическому воздействию, коррозии и не подвержен окислению.
- Возможность обработки. После полной полимеризации соединение поддаются любой механической обработке, включая использование пескоструйных аппаратов.
- Экологичность. Абсолютно безопасно для окружающей среды.
Недостатки
Как и любое вещество, жаростойкий клей имеет свои недостатки:
- Температурный режим. Производители рекомендуют склеивать поверхности при комнатной температуре. В противном случае не стоит ожидать высокого качества шва.
- Промышленное применение невозможно. Применение дуговой сварки, на крупных предприятиях, обходится дешевле, чем соединение холодной сваркой. Даже с учетом высокой оплаты труда квалифицированных сварщиков.
Разновидности
Помимо формы и содержания упаковки, рассматриваемый материал различают по следующим параметрам:
- Показания к применению (универсальная, металлическая, сантехническая).
- Характеристики (влагостойкая, жаростойкая, маслостойкая).
- Время схватывания и полимеризации.
- Наличие дополнительных компонентов.
Состав
Содержит следующие компоненты:
- Эпоксидная смола. То, на чем основана так называемая холодная сварка: базовый элемент клея, который отвечает за однородность и пластичность рабочей массы.
- Металлический или минеральный наполнитель. Важная составляющая, которая придает крепость при полимеризации. Благодаря металлической составляющей состав получил название — внешний вид соединения напоминает сварочный шов от ручной дуговой сварки.
- Наполнители. Наиболее распространенным элементом является сера. В состав входят и другие компоненты, отвечающие за качество продукции. Изготовители держат их в секрете.
Технические характеристики различных производителей
Рассмотрим перечень продуктов, которые пользуются популярностью в крупнейших городах России – Москве и Санкт-Петербурге:
- ABRO Термометалл TM-185. Страна-производитель – США. Однокомпонентный материал для заделки трещин и отверстий в стальных и железных деталях. Пригоден к использованию при ремонте автомобильных узлов, бытовых отопительных приборов, промышленного оборудования. Содержит антикоррозийные добавки. Отличается стойкостью к нефтепродуктам. Выдерживает температуру до 1316 Сº.Время полной полимеризации – 24 часа. Рекомендованная толщина слоя – 6 мм.
- Клей «холодная сварка» АЛМАЗ «ТЕРМОСТОЙКИЙ». Продукт российского производства. Используется для соединения различных поверхностей: черный металл, нержавейка, пластмасса, стекло, керамика, дерево. Наиболее эффективен при ремонте батарей, радиаторов отопления и различных трубопроводов. Возможно применение на мокрых или замасленных поверхностях. Термостойкость до 300 Сº.Время полной полимеризации – 24 часа. Прочность при отрыве – 120 кг/см².
[stextbox товары, в числе прочих, можно приобрести сети строительных гипермаркетов «Леруа Мерлен».[/stextbox]
Форма компонентов
Холодная сварка отличается степенью густоты: производят пастообразный и жидкий составы.
- Пастообразный представляет собой однокомпонентное вещество, готовое к использованию. По внешнему виду напоминает детский пластилин.
- Жидкую сварку для металла выпускают в специальных контейнерах. Является двухкомпонентным клеем, который необходимо смешать перед применением.
Двухкомпонентные растворы имеют преимущество – длительный срок хранения, тогда как однокомпонентный клей необходимо использовать после вскрытия упаковки.
Какая лучше? Критерии выбора
Популярность холодной сварки породила огромное количество товаров на любой вкус, поэтому выбор должен зависть от области применения.
Температурный режим
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.
Герметики
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.
Составы для автомобилей
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.
Значение наполнения
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.
Инструкция по применению
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 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.
Производители и популярные марки
Рейтинг наиболее популярных производителей холодной сварки возглавляют:
- HI-GEAR;
- Liqui Moly;
- ALTECO;
- MANNOL;
- LAVR;
- АЛМАЗ;
- Done Deal.
[stextbox вы хотите узнать больше об использовании холодной сварки, то на нашем сайте есть статьи по темам:
Заключение
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 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]
Классификация материалов для сварки и правила выбора
Когда говорят о сварке, в первую очередь речь идет о правильном управлении сварочными аппаратами. И это правильно, ведь мастерство сварщика во многом заключается в его навыках сварки, именно благодаря им он получает новые разряды. Однако, здесь участвует не только сварочный аппарат и детали, на которых он применяется, но также различные сварочные материалы. О том, что это, как применяется — в этой статье.
Требования к сварочным материалам
Материалы для сварки разнообразны и выполняют следующие функции:
- удаление окислов;
- обеспечение правильного наплава, а также более аккуратного шва;
- защита шва от кислорода;
- удешевление сварки и т. д.
Но чтобы сварочные материалы действительно помогали, им нужно отвечать требованиям качества. Поэтому их продажа находится под строгим контролем, а производство осуществляется по установленным стандартам. Например:
- ГОСТы 9466 и 9467 отвечают за металлические электроды.
- ГОСТ 2246 установлен для сварочной проволоки.
- ГОСТ 9087 регламентирует качество сварочных флюсов.
- ГОСТ 23949 — для вольфрамовых электродов и т. д.
Эти ГОСТы нужно знать, так как они указываются на упаковках и сертификатах, прикрепляемых к каждой партии. Помимо ГОСТа можно там же можно найти информацию о:
- типе материала, марке;
- номере плавки, партии;
- химическом составе;
- механических характеристиках сварочных материалов;
- массе нетто и т. д.
Помимо состава, к прокалке тоже установлены требования. Она проводится при температуре +300 – +350 °C в течение 1–2 часов. Этот процесс, помимо всего, позволяет найти дефекты на расходниках. Есть целый стандарт, ГОСТ 6032, где описаны требования к сварочным расходникам, имеющим высокую стойкость. Они должны проходить тест МКК (межкристаллитной коррозии).
Существуют требования и к условиям хранения, а также транспортировке.
Виды материалов для сварки
Учитывая, сколько функций может выполняться расходными материалами для сварки, они делятся на: электроды и пруты, проволоки, флюсы, газы и керамические подкладки на случай соединения стыков.
Каждый расходник делает что-то свое благодаря принципу использования и составу, поэтому для выбора сначала нужно изучить все классификации, их характеристики, чтобы свободно в них ориентироваться.
Проволока, прутки
Когда проволока плавится, она заполняет собой формируемый при сварке шов. Поэтому проволоки называют присадочными и бывают они:
- Низкоуглеродистыми, когда содержание углерода менее 0,12%.
- Низколегированными — для теплостойких и конструкционных сталей.
- Высоколегированными — для хромоникелевых сталей, нержавейки.
Ленты и прутки для присадки выполняют ту же функцию, а делаются из меди, стали, алюминия. Они нужны на случай, если присадочный материал нужно подавать широким тонким слоем.
Электроды
Электроды — это особые стержни, которые делаются из веществ, проводящих электричество. Нужны они как раз для подачи тока к месту сварки.
Особенности конструкции позволяют электродам делиться на металлические и неметаллические. Металлические делаются из стали, меди, бронзы и других цветных металлов. А неметаллические имеют покрытие их угольных или графитовых составов, которые не плавятся.
Все виды электродов должны обеспечивать устойчивое горение в зоне сварки, а также изоляцию сварочной ванны, уменьшая разбрызгивание металла.
Чаще всего электроды имеют слой металла, а используются для ручной дуговой сварки. Однако, есть такие, что покрыты различными ионизирующими, стабилизирующими и другими веществами.
В зависимости от покрытия электроды помечаются буквами: А — покрытие с кислотными добавками, Б — классические, Ц — с целлюлозой, П — смешанный состав.
Газы используют для разных целей, есть горючие газы и те, что только поддерживают горение. К последним относятся:
- водород;
- кислород;
- пропан;
- ацетилен и т. д.
А вот для защиты подойдут и инертные, и активные. Углекислый газ, а также смеси на его основе будут в числе активных, а среди инертных выделяются гелий и аргон.
Инертные газы почти не вступают в реакцию с металлами, в отличие от активных.
Флюсы
Флюсы помогают растворять окислы, возникающие на поверхности свариваемых металлов. Также флюс не пропускает к месту сварки кислород, который и инициирует окисление.
Дополнительно флюсы иногда умеют упрощать нагревание металла.
В зависимости от способа изготовления, флюсы бывают плавлеными и неплавлеными, жидкими или порошкообразными.
Жидкие флюсы оказываются полезны при подготовке места, на котором далее появится шов. Перед варкой нужно снять оксидный слой, который есть на заготовке, а также одновременно обезжирить ее, с чем справляется жидкий флюс. Чтобы он выполнял подобные функции эффективно, в его составе обычно бывают щелочи или кислоты, так что подбирается флюс на основе того, с каким металлом предстоит работать и что для него более приемлемо.
Жидкие флюсы после использования смываются водой. А вот порошки смывать не нужно, функция у них иная. При нагревании такие флюсы выделяют газ, который защищает шов от окисления.
Выбор сварочных материалов
Качество сварки будет зависеть не только от знания видов, но также от правильности выбора сварочных материалов. Поэтому здесь нужно учитывать такие параметры:
- Тип сварки.
- Состав материалов, которые будут свариваться.
- Производитель сварочных расходников — он должен быть известен другим сварщикам.
- Цена — обычно самые качественные материалы, применяемые при сварке, имеют среднюю цену.
Покупки стоит совершать только в проверенных магазинах, где можно приобрести не поддельный, не просроченный товар, который гарантированно правильно хранили и транспортировали.
В выборе расходных материалов также помогут отзывы других сварщиков, так что, посоветовавшись можно значительно уменьшить круг поисков.
Как определить расход материалов
Сварочные расходники высокого качества делаются из дорогого сырья с использованием сложных технологий. Поэтому их нужно экономить, не расходуя зря. Для этого существуют целые нормы, регулирующие расход каждого вида материала в зависимости от типа сварки, а также используемого для нее оборудования.
Нормы не строгие, поэтому позволяют понять нужное количество расходника только примерно. Но сначала нужно сделать расчет расхода, использовав формулы, в которые просто нужно поставить параметры.
Например, для проволок и электродов нужно знать площадь поперечного сечения шва, коэффициент наплавки, а также длину шва. Полученное значение подставляется под значения в нормативных документах с учетом запаса на пробные швы или исправление брака.
А вот расход газов можно просто определить по таблицам, для каждого вида существует своя.
Условия хранения
ГОСТы, которые регламентируют качество материалов для сварочных работ, также регулируют правила их хранения.
Для правильного содержания потребуется сохранить заводские упаковки, чтобы помещать туда материалы после использования. Все они должны быть дополнительно расфасованы, а также промаркированы по сортам и маркам.
Все расходники хранятся в отдельных помещениях, в зависимости от их вида условия могут меняться. Так, флюсы или электроды с покрытием хранят в сушильных шкафах, термических пеналах, герметичных тарах, если те предварительно прокаливали.
Места для хранения должны быть сухими, отапливаемыми, хорошо вентилируемыми, но не позволять сварочным расходникам постоянно находиться под прямыми солнечными лучами. Температура должна опускаться не ниже 15°C, а влажность быть не выше 40%.
Соблюдение этих условий позволяет хранить материалы неограниченное время. А вот если оставить их на открытом пространстве, то они не проживут дольше 5–15 дней в зависимости от состава.
Подбор расходных материалов важен для любой сварки, промышленной и бытовой. А потому каждому сварщику помимо навыков работы со сварочными аппаратами и знания особенностей металлов нужно иметь также понимание того, какие сварочные материалы существуют, а еще как их правильно использовать, чтобы сделать работу качественнее.
Холодная сварка. Виды и применение. Работа и особенности
Необходимость в экстренном соединении металлических и прочих поверхностей вполне распространенная ситуация, с которой может столкнуться каждый. При этом далеко не у каждого имеется сварочный аппарат, или возможность пригласить мастера, который выполнит требуемый объем работы. В том случае, если нужно соединить какую-нибудь мелочь, загерметизировать утечку в емкости, или заполнить скол на поверхности детали применяется клеящее вещество холодная сварка.
Что такое холодная сварка
Под таким названием предлагается клеящий состав, который обладает высокой степенью пластичности. Он состоит из эпоксидной смолы и представляет собой двухкомпонентное вещество. Обычно средство предлагается в небольшой пластиковой цилиндрической емкости, внутри которой находится клей в виде колбаски. Она скатана из двух компонентов разного цвета. Имеется светлая сердцевина и более темное оберточное вещество. Оболочка представляет собой эпоксидную смолу, а внутренняя сердцевина это отвердитель. Одним из компонентов отвердителя является металлическая пыль. Которая в дальнейшем обеспечивает армирование состава, повышая его устойчивость к нагреву и механическому воздействию.
Чтобы воспользоваться веществом необходимо с помощью ножа, ножниц или другим способом отделить кусочек сварки от общей массы. Далее следует тщательно перемешать два компонента, чтобы отвердитель полностью растворился внутри эпоксидной смолы. Перемешивание осуществляется массирующими движениями похожими на замешивание теста. Изначально клей довольно твердый, поэтому с ним трудно работать. Постепенно он получает консистенцию пластилина и разогревается в руках. Как только оба компонента хорошо перемешались, можно приступить к применению состава по предназначению. Его пластичность сохраняется на протяжении считанных минут, поэтому не стоит затягивать процесс и сразу перейти к делу.
Менее удобной является двухкомпонентная холодная сварка в двух тубах, с каждого из которых нужно выдавить компонент кремовой консистенции и замешать. Качество получаемого состава зависит от правильности пропорций, но отмерять компоненты приходится на глаз, поэтому сложно добиться хорошей полимеризации. Сварка в тубах более жидкая, чем пластичное вещество в цилиндре. Она подходит для плотного соединения заготовок между собой, подобно тому, как используется клей «Момент».
Разновидности холодной сварки
Существует несколько разновидностей этого состава в зависимости от того для склеивания каких веществ он предназначен.
Холодная сварка бывает следующих видов для:
- Металла.
- Пластика.
- Линолеума.
- Бетона и пр.
Помимо узкоспециализированных продуктов встречается также универсальная сварка, которая всегда пригодится в хозяйстве. Она имеет максимально адаптированный состав, чтобы работать со всеми поверхностями, которые необходимо соединить. При этом нужно отметить, что узкоспециализированный ассортимент, который применяется по предназначению, превосходит по эффективности универсальные разновидности.
Сварка для металла
Применяется в бытовой жизни, а также полюбилась многим автолюбителям. С ее помощью можно заклеить утечку радиатора, и даже поддон картера или головку блока цилиндров. Конечно, такая мера является временной, и потребует более надежного решения. Несмотря на это, такой клей никогда не помешает в ящике с инструментами, поскольку позволяет быстро выйти из ситуации и доехать к ближайшему автосервису или в гараж.
Нужно отметить, что такой клей ни в коем случае нельзя сравнивать с полноценной электродуговой сваркой или пайкой, поскольку он больше подходит для обеспечения герметичности, чем для соединения деталей, которые находятся под нагрузкой. Если с его помощью прикрепить заготовки, которые в результате действия давления будут отдаляться друг от друга, то шов клея не выдержит и конструкция разрушится.
В быту состав применяется для заклеивания:
- Водопроводных труб.
- Батарей отопления.
- Пробитых кастрюль.
- Чугунных и металлических ванн.
После того как состав затвердевает, он практически не реагирует на нагрев, поэтому если все сделать правильно, то заклеенная емкость может использоваться дальше по предназначению. Стоит отметить, что сварка не подойдет для восстановления целостности пищевой посуды, поскольку вещества, которые она выделяет, не желательны к употреблению.
Существует отдельная группа сантехнической сварки, которая адаптирована под воздействием влажной среды. В отличие от обычного клея данного типа, ее можно применять для соединения или герметизации влажных поверхностей. Ассортимент отдельных производителей схватывается даже под водой, надежно фиксируясь к поверхности.
Сварка для пластика
Сварка для пластмассы менее популярна, чем ассортимент для соединения металла. Это обусловлено тем, что для тех целей, где она применяется, вполне можно воспользоваться клеевым пистолетом, который обеспечивает соединение горячим клеем. Несмотря на это, сварка для пластиковых поверхностей тоже заслуживает место быть. Она пригодится в тех случаях, когда нет клеевого пистолета или отсутствует доступная розетки для его включения. Такой клей быстро схватывается, что нельзя сказать о других составах, полимеризация которых требует сутки. Обычно сварка применяется для склеивания пластиковых труб, а также других поверхностей из этого материала.
Сварка для линолеума и резины
Отдельного внимания заслуживает холодная сварка, которая применяется для соединения линолеума и резины. Подобный продукт применяется при проведении ремонта и отделочных работах. Качество соединения такого состава значительно превосходит двухсторонний скотч или жидкий клей. Обычно сварка используется только в тех случаях, когда нужно провести быстрый ремонт, поскольку исключительное применение с целью поклейки линолеума к полу по всему параметру помещения потребует много времени и большой расход средства.
Сварка для бетона
Состав, который предназначен для бетона отличается хорошей скрепляющей способностью. Бетон имеет высокую гигроскопичность и пылеотделение, поэтому не всегда может обеспечить надежную фиксацию к себе. Такой клей используется в тех случаях, когда нужно закрепить что-то на бетоне без сверления. Также его используют для восстановления разбитых на осколки бетонных изделий, таких как статуи и памятники.
Как добиться максимальной соединяющей способности
Чтобы холодная сварка смогла соединить поверхности очень надежно и устойчиво важно соблюсти все условия, которые перечислены в инструкции. Сначала нужно позаботиться о подготовке поверхности. Это нужно сделать задолго до того как смешивать компоненты сварки. С помощью наждачной шкурки осуществляется очистка материала, в том случае если на нем имеются другие наслоения. К примеру, если нужно заклеить батарею то лучше, чтобы смола приклеилась к металлу, а не покрывающей его краске. Шкуркой удаляется грязь и возможная ржавчина.
Максимальная степень соединения достигается в том случае если клей не просто касается к чистому материалу, но и глубоко проникает в его структуру. В связи с этим, если есть возможность, нужно в точках склеивание нанести глубокие царапины. Сварка заполнит их и будет надежно удерживаться внутри, не позволяя застывший массе оторваться.
Лучше всего если приклеивание осуществляется на сухую поверхность. Даже если холодная сварка может работать с мокрыми материалами, надежней будет применять ее на сухих изделиях если это возможно. Для обезжиривания перед использованием сварки лучше всего использовать ацетон. Он убирает жировые пятна и быстро испаряется, поэтому сразу после него можно приступить к непосредственному склеиванию. Остается только смешать двухкомпонентный состав по инструкции и осуществить склеивание.
При перемешивании компонентов клея, маленькие частицы эпоксидной смолы остаются на руках, и в дальнейшем от них затруднительно избавиться. Чтобы не использовать перчатки, которые потом придется просто выбросить, можно пойти на небольшую хитрость. Следует намочить руки, перед тем как перемешивать состав. Сварка плохо прилипает к влажным ладоням, при этом небольшое количество воды никак не влияет на ее свойства.
Отличия холодной сварки от прочих разновидностей клея
Холодную сварку нельзя ставить в один ряд с другими видами клеевых составов, поскольку она является кардинально иным продуктом. Во-первых, она обладает устойчивостью к высоким температурам. Продукт плохо поддается горению, чего нельзя сказать о подавляющем большинстве клеящих составов.
После застывания сварка приобретает каменную твердость даже в том случае, если накладывается толстым слоем. Благодаря этому, ее используют большей мерой не для скрепления деталей, а для восстановления недостающих частей различных предметов и механизмов. К примеру, если имеется скол на столешнице стола, его можно заполнить сваркой. После того как она застынет, останется только зашлифовать твердую поверхности, и закрасить ее такой же краской, как остальная столешница. Визуально это практически незаметно. Сварка в качестве моделирующей шпаклевки является одним из приоритетных направлениях ее применения.
Преимущества и недостатки
Холодная сварка имеет ряд преимуществ, которые и являются причиной ее популярности.
К достоинствам продукта можно отнести:
- Доступную цену.
- Отсутствие трещин после высыхания.
- Простое применение.
- Высокую надежность после застывания.
- Возможность применение для моделирования.
- Отсутствие усадки.
- Устойчивость к повышению температуры.
Можно сказать, что холодная сварка не имеет недостатков, но существуют ограничения, которыми она обладает. В том случае если ожидать от такого клея чего-то масштабного, скромные характеристики эпоксидного состава могут показаться недостатком. Но все же нельзя сравнивать данное вещество с классическими способами соединения заготовок. Электродуговая сварка всегда более эффективно обеспечит соединение металла, как и шуруп, который крепит две деревянные детали. Клей относится к экстренному способу быстрого ремонта или применяется в тех случаях, когда нужно смоделировать отколовшуюся часть изделия, заменив его застывшим эпоксидным составом.
Холодная сварка: состав, область применения, преимущества, виды, инструкция по применению
Среди клеевых составов, представленных на строительном рынке, особого внимания заслуживает холодная сварка.
Средство предназначается для соединения поверхностей из различных материалов.
После использовании холодной сварки две детали образуют одну цельную конструкцию.
Посмотрите видео о холодной сварке
Холодная сварка состав
Холодная сварка представляет собой листовой или в виде гранул материал из слоёв белого и коричневого цвета. В состав входят эпоксидные и аминовые смолы, отвердитель, железные наполнители.
Для использования от листа отделяется небольшой кусочек материала для смешивания активных веществ. Только после этого компоненты начинают взаимодействовать между собой.
Область применения холодной сварки
• устранение течи в трубах, металлических ёмкостях, радиаторах;
• соединение элементов трубопровода;
• ремонт инвентаря (строительного, садового, хозяйственного);
• соединение деревянных деталей и др.
Преимущества материала
• обеспечивает прочное соединение двух поверхностей;
• устойчивость к воздействию агрессивных сред;
• даёт возможность осуществлять ремонтные работы без перекрытия водопровода, демонтажа конструкции, в труднодоступных для обычной сварки местах;
• проведение сварочных работ вблизи огня и огнеопасных средах;
• производить герметиизацию ёмкостей, не подлежащие нагреву;
• используется без отходов;
• низкая энергоёмкость процесса;
• доступный способ применения без привлечения специалистов.
Чтобы предусмотреть все нюансы использования холодной сварки, нужно ознакомиться с недостатками материала:
• необходим предварительный подогрев поверхности деталей;
• иногда силовое воздействие нуждается в ударной нагрузке;
• некоторым поверхностям требуется обработка до полировки;
• ограничение размеров используемых деталей.
Виды холодной сварки
Выпускается несколько вариантов, имеющих идентичные характеристики и свойства.
• по консистенции (жидкие и пластилинообразные);
• по назначению (универсальные, сантехнические, для металла, для применения под водой и др.).
Сварка должна использоваться только для той поверхности, для которой предназначена. Результат при нарушении инструкции будет либо нулевым, либо непрочным.
Наиболее надёжными считаются высокотемпературные составы, которые обладают высокой адгезией.
Инструкция по применению холодной сварки
1. Перед применением клея поверхности нужно подготовить. Для этого наждачной бумагой затираются части деталей, которые впоследствии будут склеиваться. Затем следует тщательно обработать их спиртосодержащим раствором или ацетоном для обезжиривания. Качественная подготовка гарантирует прочную стыковку поверхностей.
2. Отделить от куска холодной сварки небольшое количество материала и размять его пальцами для придания эластичности. Готовое средство приобретает структуру пластилина и коричневый оттенок.
3. Нанести размятый материал на место соединения деталей и закрепить струбциной. Трубу можно обернуть плотно жгутом и оставить на час. В течение этого времени сварка станет твёрдой и её можно подвергать дальнейшей обработке (сверлить, нарезать резьбу и др.). Окончательно клеевой состав затвердеет через сутки.
Если выполнить работу нужно на протёкшей трубе, а перекрыть водопровод не представляется возможным, то размятый материал можно прижать к дырке и держать плотно до тех пор, пока он не станет твёрдым. Для предотвращения расслаивания следует затянуть вокруг крепления сварки жгут и оставить его минимум на час.
Результаты ремонта поверхностей сваркой зависят и от условий, в которых они проводятся. Влажность на изменение свойств материала не влияет. А температура воздуха не должна быть ниже +5°.
Хранить холодную сварку рекомендуется в температурном режиме от -15° до +35°. Клеевой состав теряет свойства при +150°. Поэтому для хранения потребуется найти подходящее место вдали от приборов нагрева.
Холодная сварка для металла
Холодная сварка для металла — это технологический процесс, предназначенный для сварки металлов без нагрева, за счёт возникающей при сжатии металлических заготовок друг с другом деформации. Это простой и экономичный способ, применяемый в производстве изделий из алюминия, меди, цинка, серебра и других металлов, в электротехнике, автомобилестроении, ювелирной и других отраслях промышленности.
Описание технологического процесса
Метод основан на сжатии заготовок между пуансонами – стержнями для точечной и роликами для шовной холодной сварки. Пуансон вжимается в металл, разрушая оксидные пленки на поверхности, чем вызывает деформацию заготовок. Сварка происходит либо за счёт простого сдавливания заготовок, либо после сжатия одновременно со сдвигом.
Деформация приводит к сближению атомов обеих заготовок на расстояние, сопоставимое с размером ячейки кристаллической решётки. Из-за этого появляются новые межатомные связи, в результате чего образуется неразъёмное соединение. Его прочность зависит от качества очистки поверхностей, величины давления и способа приложения усилия (статическое или вибрационное).
Основные параметры, контролируемые при холодной сварке:
- достаточное для создания надёжного соединения удельное давление;
- размеры и форма рабочей поверхности металлического пуансона (для сварки внахлёст);
- длина детали до зажимов (при стыковом способе).
Удельное давление высчитывается в зависимости от размеров и механических характеристик металла свариваемых заготовок. При стыковой сварке алюминия значение подбирают выше 700 МН/м2, меди – более 2000 МН/м2.
Изделия со стенкой превышающей 4 мм или заготовки из металлов малой пластичности сваривают давлением с дополнительным обжатием. Заготовки вокруг места сварки прижимают друг к другу стальными прижимами, которые снабжены насечкой для предотвращения скольжения и смещения соединяемых заготовок друг относительно друга. Технология предварительного прижатия повышает качество сварного шва.
Пластическая деформация делает металл твёрже и менее пластичным, из-за этого стыковые швы прочнее основной детали. Для нахлёсточных соединений прочность шва не превышает механические свойства сварной точки.
Виды холодной сварки
Механизм сжатия заготовок определяет форму сварного соединения, она бывает: точечной, шовной или стыковой. По взаимному расположению соединяемых элементов классифицируют два способа:
1. Стыковая сварка
При этом способе две предварительно подготовленные детали плотно сжимают стальными прижимами. После чего они начинают двигаться навстречу друг другу.
Отличительным параметром холодной стыковой сварки является длина выступающей из зажимных губок части заготовки. От этого размера зависит величина деформации соединяемых заготовок.
2. Сварка внахлёст.
Перед соединением внахлёст листовые изделия зажимают неподвижными прижимами. Это исключает возможность выпучивания и смещения листов, в момент, когда на пуансон действует максимальное давление.
При сварке внахлёст размеры рабочей поверхности пуансона определяют исходя из толщин стенок и физических характеристик материала соединяемых деталей. Толщина изделия, марка материала и форма поперечного сечения пуансонов играют решающую роль в определении минимального усилия, которое должна выработать сварочная машина при вдавливании пуансона, чтобы получить сварное шов достаточной прочности.
Подготовка поверхности перед холодной сваркой давлением
Поверхностей соединяемых деталей нужно очистить их от органических соединений. К ним относятся масло, нефтепродукты, парафин, которые используют в производстве проката. Легко попадая в углубления и небольшие дефекты на поверхности, эти загрязнения остаются там, затвердевая со временем. Под действием пластической деформации эти органические соединения не разрушаются, препятствуя образованию связей между кристаллическими решётками свариваемых деталей.
Для удаления органических загрязнений металл обрабатываю бензином и растворителями. После обработки бензином слой органических молекул составляет от 1 до 5 мкм. После очистки поверхности растворителями сохраняется плёнка из масла, её толщина может достигать 100 молекул. Обеспечить полное удаление органических загрязнений поверхности не представляется возможным, потому что связь молекул углеводородов и атомов металла имеет электрическую природу.
Поэтому холодная сварка требует предварительную механическую зачистку и удаление масляных следов. В промышленном производстве применяют следующее виды подготовки поверхности:
- Зачистка щётками с металлическим ворсом.
- Нагрев алюминиевых заготовок до температуры 300 °С, выдержка в течение 20-30 минут для удаления жировых загрязнений и масла.
- Обрезание заготовки для деталей небольшой толщины (применяется в электротехнике).
Препятствуют качественному соединению мгновенно образующиеся тонкие плёнки из молекул воды и газов, толщина которых не превышает 100 молекул. Они ухудшают сварочный процесс, а удалить их с поверхности практически невозможно. Поэтому одним из способов улучшающих качество сварного шва – это холодная сварка в вакууме.
Преимущества и недостатки холодной сварки
Холодная технология сварки не вызывает образование вредных примесей в сварном шве, поэтому он имеет тот же состав, что и основной металл. Механические характеристики и коррозийная стойкость сварного соединения такие же, как у металла, из которого выполнены детали. В сварном шве нет пор, трещин, в около шовной зоне не возникают дополнительные напряжения. Не требуется термообработка после сварки.
Удобство контроля процесса, отсутствие сварочных материалов, защитных сред, простота процесса делает этот способ самым удобным и экономичным, с затратами электроэнергии в несколько раз меньше, чем при сварке плавлением. Холодная сварка легко поддаётся автоматизации и требует минимального контроля со стороны человека. Для слежения за технологией не требуется высокая квалификация оператора.
К основным недостаткам этого метода относится: высокая стоимость разработки сварочного оборудования и оснастки для изготовления каждого изделия, высокие требования к чистоте поверхностей. Образование следов на деталях от прижимов при стыковой сварке, глубоких вмятин при способе внахлёст, препятствуют более широкому распространению этой технологии.
Применение
Это способ сварки преимущественно используют для соединения заготовок из меди и алюминия. Кроме того этим способом можно сваривать следующие металлы:
- свинец;
- цинк;
- титан;
- никель;
- олово.
Холодная сварка применяется для соединения друг с другом разных металлов, способных при соприкосновении образовывать интерметаллиды. Чистый металл имеет лучшие показатели свариваемости, чем сплавы на его основе. Приведём пример: чистый алюминий сваривается хорошо, а сплавы на его основе свариваются неудовлетворительно. Чтобы оценить возможность холодной сварки определённого сплава нужно ориентироваться на твёрдость заготовки, чем выше твёрдость – тем хуже свариваемость.
В этой статье мы подробно разобрали способ создания сварных соединений без нагрева деталей. Холодная сварка это быстрый и экономичный способ сваривания пластичных металлов, который нашёл широкое применение в электротехнической промышленности. Единственный этого метода недостаток – большая деформация соединяемых деталей.