Холодная сварка

Как устранить течь и способы устранения

Чем заделать течь в трубе отопления, зависит от того, в каком месте она образовалась: на стыке секций, на соединении радиатора с трубой, на самой трубе. Ремонт производят по-разному, рассмотрим основные способы.

Течет труба отопления на стыке Важно! Если капает из трубопровода, по которому подается горячая вода для отопления, и этот участок находится под давлением, то ликвидировать свищ можно на очень короткое время. В таком случае придется вызывать аварийную службу и заниматься основательным ремонтом

Холодная сварка

Как правило, применяется на стыке двух секций батареи, помогает временно закрыть поврежденное место. Производится с использованием клея-герметика, который можно купить в строительном магазине. Он имеет особый состав, кристаллизирующийся при высыхании, и заполняет собой дыру.

  • поврежденное место тщательно очистить от краски и ржавчины, используя щетку с металлической щетиной или наждачную бумагу;
  • произвести обезжиривание, для этого подходит спирт, растворитель, ацетон;
  • отрезать кусочек герметика, влажными руками размять до однородного состояния;
  • хорошо вдавить в поврежденное место на отопительной батарее и разгладить;
  • пока состав не отвердеет полностью, его нужно плотно прижимать к поверхности;
  • время отверждения примерно 20-25 минут, полная полимеризация — через 3 часа.

Совет! Обязательно надевайте защитные перчатки, так как герметик является химически активным составом, разъедающим кожу.

Цементно-гипсовая повязка

Если дырка обнаружилась на отопительной трубе или стыке секций батареи, можно сделать цементно-гипсовую повязку, для этого подготовить следующие расходные материалы:

  • медицинский бинт, отрез марли либо тонкой х/б ткани;
  • алебастр (гипс);
  • цемент;
  • ведро или таз с водой.

  • в воде развести цемент, смешав его с гипсом, консистенция должна быть, как у жирной сметаны;
  • взять полоски ткани или бинта длиной 25-30 см, пропитать полученным составом;
  • обмотать тканью поврежденный участок трубы;
  • накладки делают до тех пор, пока повязка не будет прочной и плотной.

Применение хомута и резины

Если вы заметили течь трубы отопления, в качестве временной меры можно наложить покупной или самодельный хомут, а также накладку из резины. Если в наличии есть заводской хомут подходящего диаметра, его нужно наложить на место протечки и плотно закрепить при помощи болта. Если такового в хозяйстве не имеется, придется сделать резиновую накладку самостоятельно.

Совет! В качестве расходного материала может служить велосипедная шина, плотная хозяйственная перчатка, мяч, резиновый сапог.

  • из куска резины вырезать прямоугольник, который будет шире отверстия на 2-3 сантиметра, длина должна быть такой же, как диаметр трубы;
  • накладку туго обмотать вокруг трубы, а края закрепить проволокой или металлическими зажимами, можно сделать обмотку из проволоки по всей длине повязки.

Применение сварки

Если в доме или квартире течет батарея отопления (не металлопластиковая, а чугунная), устранить дефект поможет сварка. Ее можно использовать в любых местах на радиаторе. Поэтому после того, как самостоятельно произвели небольшой ремонт или перекрыли подачу воды на батарею, вызывайте аварийную службу или частную фирму, предоставляющую услуги горячей сварки.

Преимущества холодной сварки по металлу

Технология обладает неоспоримыми преимуществами:

  • Нулевой расход электроэнергии или газа.
  • Опрятный и прочный шов не требует последующей обработки.
  • Нет нужды длительного обучения, наличия специальной аппаратуры.
  • Дает возможность прочно соединять разные металлы, например, алюминий и медь, которые другими способами практически не соединяются.
  • Дает возможность осуществлять ремонт деталей и трубопроводов без их демонтажа, не только в холодном, но и в горячем состоянии.
  • Ремонт электроустановок под напряжением, емкостей и труб под небольшим давлением и даже с легковоспламеняющимися материалами.
  • Отсутствуют деформации, вызванные остаточными напряжениями в металле, возникающими после горячей сварки.
  • Высокая экологичность процесса, отсутствие вредных отходов.

Аккуратный шов холодной сварки линолеума

Обзор российских производителей

Mastix

Цена ~ 100 рублей.

Mastix- это надежная отечественная фирма. Она имеет гарантии качества и сертификаты. В их ассортименте есть холодная сварка по металлу, алюминию, меди, также представлены универсальный клей, клеи-герметики для радиаторов и бензобаков, сварка для сантехники и для замасленных поверхностей. Довольно большой выбор, в котором можно найти решении практически любой проблемы.

Если говорить о технических способностях, то достаточно прочитать описание на упаковке нужного вам клея. Все они отличаются прочностью.

Felix

Цена ~ 70 рублей.

Отличное средство за свою стоимость. Подходит для ремонта черного и цветного металла, пластмассы, обычного и оргстекла, керамики и дерева. Его рабочая термостойкость варьируется от -60℃ до 150 ℃. Также используется как герметик для труб, различных емкостей, бензобаков и радиаторов. Устойчив к воздействиям воды, масел и растворителей.

Рассчитан на максимальное удобство для бытовой работы, легко размешивается. Со временем не теряет своих способностей. Быстро сохнет, а после полного затвердевания поддается механической обработке.

Runway

Цена ~ 100 рублей.

Клей-сварка от runway отличается своей неприхотливостью в работе. Многие пользователи отмечают, что она способна склеить намертво все что угодно. Опираясь на сведения от изготовителя, данный продукт склеивает металлы, стекло, бетон, пластмассу, керамику, дерево.

Застывает крайне быстро, за 10 схватывается с материалом, за 1-4 часа полная полимеризация. Обладает устойчивостью к воде, растворителям и бензину. После полного застывания сварка ударопрочная.

АЛМАЗ

Цена ~ 100 рублей.

За небольшую стоимость можно получить стандартного качества сварку. Клей АЛМАЗ способен загерметизировать детали из черных и цветных металлов, пластмасс, стекла, керамики, дерева, мрамора, бетона, гранита, оргстекла. Не теряет свойств в маслянистых и влажных средах. Рабочая температура до 150℃.

Данный товар имеет типичный список качеств, в нем нет ничего лишнего. Он обеспечит крепкими швами.

РемоКолор

Цена ~ 84 рублей.

Завершает подборку холодная сварка РемоКолор. В магазине компании представлены средства для ремонта сантехники, водосточных труб и батарей, металлических, чугунных и пластиковых изделий, также у них можно приобрести универсальный клей.

В отличие от многих других, этот продукт можно долго разминать, не боясь что он затвердеет, первичное высыхание наступает после 45 минут. В течении этого времени не стоит подвергать ремонтируемое изделие действиям.

Подводим итоги: холодная сварка не может и не должна быть приравнена в классической сварке, но она многофункциональна и может быть полезна при мелком ремонте.

Виды

Исходя из расположения соединительного шва и типа рабочих поверхностей, можно выделить несколько разновидностей холодных сварок.

  • Точечная – рекомендуется для шин и кухонной посуды из алюминия и меди, крепления насадок на алюминиевые провода, благодаря чему возрастает качество соединения электрических контактов;
  • Шовная – предназначена для производства корпусов различных устройств и оборудования, а также объемных герметичных емкостей;
  • Стыковая – применяется для изготовления колец и соединения проводов;
  • Тавровая – используется для склеивания латунных шпилек, шинопроводов электровозов;
  • Сварка сдвигом – предназначена для труб, обеспечивающих подачу воды, включая отопительные системы, а также для линий передач на железной дороге.

В зависимости от клеевого состава и его густоты, сварка классифицируется следующим образом:

  • Пластилинообразная, напоминающая брусок, имеющий один или два слоя (технология использования такого материала требует предварительного перемешивания и размягчения продукции);
  • Жидкая, состоящая из клея и отвердителя, которые необходимо смешать перед нанесением (поэтому она называется двухкомпонентной).

Относительно целевой направленности выделяют несколько типов холодной сварки.

  • Водостойкий состав, предназначенный для проведения работ в воде.
  • Продукт для ремонта транспортных средств, включающий в себя наполнитель из металла. Данная сварка выпускается специально для работ с автомобильными деталями.
  • Продукт, предназначенный для работы с металлами, имеющий в своем составе определенный наполнитель, благодаря которому между собой соединяются почти все виды поверхностей.
  • Сварка универсального назначения. Она обеспечивает надежное соединение разных материалов (дерева, различных полимеров и т. д. ). Этот продукт является самым востребованным на рынке.
  • Высокотемпературная холодная сварка. Она может использоваться при температуре от +1500 до -60 С.

Недостатки

  • Сварка для батарей рассчитана только на невысокие нагрузки, так что для серьезного ремонта она не пригодна и нужно использовать другие методы;
  • Надежность шва во многом зависит от технологии проведения процесса, так как если не были соблюдены все правила, состав может не взяться должным образом;
  • При нанесении сварки нужно подстраиваться под заданные температурные режимы;
  • К очень долговечным полученные швы нельзя отнести.

Разновидности

Холодная сварка для стальных труб отопления является востребованным средством, которое изготавливает несколько компаний. На рынке имеются как отечественные, так и зарубежные производители, отличающиеся как ценой, так и качеством. Признанными лидерами в этой области являются HI-Gear и Abro. Среди отечественных производителей также имеется несколько специализированных марок, которые имеют пометку «для труб». Среди производителей популярностью пользуются Полимет и Алмаз.

Холодная сварка HI-Gear и Abro

Состав

В состав материала входят следующие элементы:

  • Эпоксидная смола – основа для клея, которая придает всей субстанции однородность и пластичность;
  • Добавочные компоненты — для улучшения свойство склеивания, такие как сера и прочее;
  • Металлический компонент – отвечает за усиление прочности материала в застывшем состоянии и более длительный срок эксплуатации.

Технические характеристики

Характеристики используемого материала являются одними из главных факторов, на который следует обращать внимание. Данная разновидность обладает следующими показателями:

Характеристика

Значение

Минимальная температура использования, градусы Цельсия

-60

Максимальная температура использования, градусы Цельсия

-150

Время сохранения пластичности, мин
Через сколько времени можно подвергать нагрузке, часы
Масса упаковки, г

Выбор

Холодная сварка для пластиковых и металлических труб может иметь сильные различия. Разница состоит в укрепляющем элементе, входящем в состав. Для металлических изделий желательно подбирать те варианты, которые совпадают материалом наполнителя с металлом труб. Соответственно, для пластиковых труб отопления не нужно выбирать слишком жесткие марки. В любом случае, для поверхности трубы не подходят жидкие марки.

Холодная сварка труб отопления под давлением будет наиболее крепкой. Для нее используются самые стойкие материалы, у которых высокая прочность на разрыв.

Инструкция для холодной сварки труб отопления

Первым делом подготавливается поверхность, на которую будет наноситься состав. Ее следует очистить от частиц грязи и пыли, чтобы она была максимально чистой. Затем ее нужно просушить. Грязная и мокрая поверхность склеивается в несколько десятков раз хуже. После этого можно отрезать часть стержня от клея, нужную по размеру, и разминать в течение 5 минут, пока она не станет максимально эластичной и мягкой.

Липкую однородную массу нужно нанести на место трещины, протека или другой неполадки, с которой вы имеете дело. Поверхность должна быть полностью покрыта составом. Чтобы разгладить клей, нужно использовать шпатель, или другой подобный предмет.

Меры безопасности

Холодная сварка для ПВЗХ и прочих материалов, как правило, является не безопасной при контакте с кожей и слизистыми оболочками. Не стоит допускать прямого соприкосновения. Работу нужно вести в защитных перчатках. Нож для разрезания затем не стоит применять для пищевых продуктов. При случайном контакте с массой, нужно промыть руки или глаза в проточной холодной воде. Если возникли осложнения, то лучше обратиться к врачу.

Особенности применения холодной сварки

Главной особенностью является большое внимание к подготовительному этапу. От тщательности его проведения зависит, насколько качественно все получится. Даже срок службы холодной сварки для труб отопления зависит от того, насколько хорошо схватится материал

Даже срок службы холодной сварки для труб отопления зависит от того, насколько хорошо схватится материал.

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. Качество и надежность склеивания зависит от такого фактора, как тщательность смешивание. Чем тщательнее будут смешаны вещества, тем надежней место соединения.

Классифицируют холодную сварку также и по способам применения, что зависит от поставленных технологических задач:

  1. 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.
  2. 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
  3. 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
  4. Тавровая — такой тип клеевого состава используется исключительно в электромонтаже
  5. 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.

https://youtube.com/watch?v=KYgviM97–s%3F

Монтаж контура отопления методом холодной сварки

Холодная сварка – это соединение двух и более элементов без их прогрева. Соединение образуется за счет химических реакций, протекающих в клеящем веществе. Пластичность, высокая адгезия и быстрое застывание в монолитную массу — это отличительные особенности компонентов, применяемых для холодной сварки.

Клеящий состав может включать в себя различные элементы, для улучшения механических характеристик клеевых швов. В основе составов, как правило, присутствуют эпоксидная смола, и наполнитель — отвердитель. На упаковке указано, можно ли холодной сваркой заварить трубы отопления, или это состав для ремонта пластиковых труб контура подачи холодной воды.

Холодная сварка — это пластичная масса, которая обеспечивает герметичное соединение труб

Различают два вида компонентов для холодной сварки:

  1. Пластичное двухкомпонентное вещество, которое непосредственно перед применением необходимо тщательно размять для смешивания компонентов. Преимущество холодной сварки этого вида: состав быстро готовится, долго хранится, требует минимальной подготовки перед применением. Недостаток: быстро застывает, необходимо наносить очень тщательно, рекомендуется использовать как можно быстрее после приготовления.
  2. Жидкие компоненты. Перед началом нанесения требуется соединить вещества в должной пропорции, и клей готов к применению. Преимущества жидкого состава для холодной сварки: клеящее вещество без труда проникает вглубь соединения, образуя при застывании прочный слой, устойчивый к механическим воздействиям. Недостаток: требует специальных условий для длительного хранения. Для разных материалов – пластик, металл – требуются разные химические компоненты.

Основное преимущество, которым отличается холодная сварка любого вида, это возможность проводить быстрый ремонт участка водопроводной, отопительной или канализационной системы без отключения подачи воды. Сварку, или в данном случае, склеивание компонентов можно производить в условиях повышенной пожарной опасности.

В качестве ремонтного состава для чугунных радиаторов отопления следует тщательно готовить поверхность к применению холодной сварки. Несмотря на прочность соединения, восстановленный участок может не выдержать испытаний максимальным давлением.

Для пластиковых водопроводных систем метод холодной сварки признан одним из лучших решений для локального ремонта при невозможности замены поврежденного элемента. Также холодную сварку успешно применяют для восстановления герметичности стыковых швов на фитингах пластикового водопровода.

Холодная сварка — это эффективный метод для срочного ремонта любых труб

Время ожидания готового состава холодной сварки: от 2 до 20 минут, в зависимости от целевого назначения. Температурный диапазон – от 0 до 1300 градусов.

Достаточно подробно ознакомиться с инструкцией по применению, и монтаж системы будет успешно осуществлен. Для работы потребуется:

  • емкость для приготовления состава;
  • перчатки, чтобы избежать попадания состава на кожу. Их рекомендуется смочить водой;
  • тонкий шпатель, для нанесения вязкого состава в область использования;
  • соблюдение правил безопасности при работе с химическими компонентами.

При попадании состава на кожу или в область глаз рекомендуется промыть пораженный участок кожи и при возникновении ощущения жжения обратиться к врачу, имея при себе упаковку от компонентов «холодной сварки».

Виды холодной сварки

В зависимости от сферы применения бывают следующие разновидности клея.

Универсальный клей для применения на металлах, керамике, ПВХ, пластмассах, дереве, других материалах.

Специализированный состав. Он разработан для склеивания конкретного материала, например, металла или сплава. В состав клея входит порошок конкретного металла – алюминия, стали и т.д.

Специализированные клеи бывают нескольких видов.

  1. Клеи для ремонта оборудования из металлов. Такая сварка может иметь в составе металлический порошок, обеспечивающий надёжное сцепление с поверхностью деталей, полимеры, присадки, повышающие устойчивость к разрушающим средам, кислотам. Это средство лучше справляется с механическим воздействием, устойчиво к вибрационным нагрузкам. Незаменима в экстремальных ситуациях. Из неё, например, можно сформировать сломанный болт для машины и доехать до СТО.
  2. Водостойкая холодная сварка. Это двухкомпонентный состав, который после высыхания становится устойчивым к влажности. Некоторые составы могут наноситься на мокрую поверхность, например, на протекающую трубу. Если на упаковке указано, что можно использовать клей для сантехнического ремонта, значит, он водостойкий. Для удобства нанесения смесь выпускают в жидком и полужидком состоянии.
  3. Термостойкая холодная сварка. Её используют там, где универсальный состав может потрескаться. Выдерживает температуру выше 150°С, а нижняя граница может доходить до -20°С.
  4. Герметик. Герметичный состав для фиксации резьбового соединения. Характеристики прочности несколько ниже, чем у других составов.

В зависимости от цели, формы детали, ее величины и способа соединения, состав бывает:

  • шовным (наносится сплошной линией, образуя полноценный шов);
  • точечным (вместо сплошного шва, наносятся только точки, с определенным расстоянием между каждой);
  • стыковым (для склеивания металлических листов/деталей маленькой толщины встык);
  • со сдвигом (в основном применяется для соединения труб, когда тонкая труба засовывается в более толстую);
  • тавровым (применение в эл. сетях высокого напряжения, для склеивания мест соединения проводов).

Сферы применения

Ремонты деталей во всех областях путём склеивания.

Выделяют несколько групп склеиваемых материалов:

.

Металлы

В металлах применяются два вида холодной сварки:

1.Сварка деформацией.

2.Сварка клеевая.

.

Сварка деформацией

Она также происходит при обычной (комнатной) температуре. В этом случае разрушение металлической связи происходит за счёт деформаций этих связей высоким давлением.

.

Это холодная сварка для пластичных металлов, подверженных деформации металлических связей. Например, холодная сварка для алюминия.

.

Из многочисленных способов выделяют три основных:

• точечная;

• шовная;

• стыковая.

.

Из этих ХС самая распространённая – точечная, так как не требуется зажимного устройства. Сложенные внахлёст заготовки сдавливаются пуансонами через интервалы (цилиндры сверху и снизу на рис). Получается точечный вид соединения, негерметичный.

Толщина свариваемых листов – не больше 15 мм.

.

В случае шовной ХС создаётся герметичный шов – за счёт кольцевых пуансонов (или вращающихся роликов). Но при этом уменьшается толщина шва и снижается сопротивление изгибу.

.

Наиболее высокое качество швов получается в стыковой ХС, использующей зажимное устройство. Ограничение метода вызвано образованием выпуклости в месте шва. Трубы таким методом методом практически не варят, в основном – алюминиевые провода.

Стыковая ХС

Плюсы холодной сварки деформацией:

• простота процесса;

• высокая производительность;

• использование стандартного прессового и прокатного оборудования.

.

Минусы:

• шов получается или герметичный или глубокий, в зависимости от способа сварки;

• не годится для непластичных металлов, например, углеродистой стали.

.

Клеевая холодная сварка также используется для сварки металлов (не только пластичных). В том числе для алюминия.

.

Полимеры

Включая и материалы с их использованием. Но исключая полиэтиленовые.

.

Холодная сварка для пластика позволяет легко получать качественное соединение.

ХС труб из пластика

.

К сварке пластика применимы все общие правила. Выделяется холодная сварка для труб ПВХ (необходимы некоторые дополнительные действия). Их ремонт выполняется так:

1.В общем порядке подготавливается поверхность.

2.Определяется величина отклонения грани (из расчёта: для диаметра 4 см отклонение 2 мм).

3.Дефект замазывается твёрдым составом, место соединения для фиксации перевязывается жгутом.

.

Холодная сварка для линолеума предусматривает:

• приготовление идеального стыка между двумя листами линолеума. Это достигается наложением одного листа линолеума внахлёст на другой (6-10 см). Примерно посередине этой 6-10-ти сантиметровой полосы с помощью большой металлической линейки проводится разрез канцелярским ножом сразу обоих наложенных листов. Обрезки убираются, листы линолеума прижимают отрезами друг к другу. Стык идеален;

• приклеивается полоса малярного скотча сверху по стыку (чтобы стык был посередине), и разрезается эта полоса по стыку, просвечивающему снизу. Это обеспечит чистоту поверхности листов линолеума рядом с проклеенным стыком;

• на тубу с холодной сваркой для линолеума надевается колпачок с иглой. Игла вставляется в стык (между полосками скотча) и нажатием тубы добиваются клеевой полосы сверху по стыку (шириной 3-4 мм) – вдоль всего стыка;

• 15 минут клей на стыке схватывается, после чего полоски скотча с подсохшим клеем снимаются. Стык сохнет ещё несколько часов.

Холодная сварка для линолеума

Стекло

Холодная сварка для стекла практически не отличается от холодной сварки металла. Но для стекла используют специальные прозрачные ХС, чтобы не заметны были швы.

В местах сварки сколов не будет.

Для керамики применяется холодная сварка для керамики. Обычно двухкомпонентная. Сложность с керамикой только в точном соединении массы осколков. Трещинки в виде тонких линий восстановлению не подлежат – клею не с чем сцепиться.

Вместо обезжиривания склеиваемые части лучше нагреть строительным феном. Восстанавливают на местах крупные осколки, остальное заливают клеем. После высыхания поверхность зачищается и шлифуется.

Аналогично поступают с фарфором и фаянсом.

Применение ХС расширяется за счёт составов с повышенной влаго- и термостойкостью, выдерживающих повышенное давление.

Набор таких свойств обеспечивает широкий фронт применимости, позволяет заделывать сквозные пробои в металлах, сложных корпусах, соединять канализационные и водопроводные трубы.

Что такое холодная сварка?

Холодная сварка – процесс, при котором происходит соединение двух твердых тел без нагрева свариваемых деталей на стыке соединения. Отличительной особенностью холодной сварки металлов является отсутствие фазы расплавления.

На первый взгляд, холодная сварка может показаться волшебством. Многие люди не могут понять, как может производится процесс соединения без нагрева, электрического тока или специальных растворов. Если посмотреть видео – у многих возникает мысль: “Это что-то магическое”. На самом деле никакой магии нет.

Метод холодной сварки основан на использовании пластической деформации, с помощью которой разрушают на свариваемых поверхностях хрупкую пленку окислов. В настоящее время известно, что сила сцепления от контакта может быть значительно увеличена благодаря сильному сжатию деталей между собой, увеличению времени контакта, повышению температуры деталей, а также от комбинирования вышеперечисленных факторов.

Основная трудность подготовки поверхности деталей заключается в тщательном удалении с нее органических и окисных пленок. Органические пленки – это тонкие пленки масел, жирных кислот и парафинов, покрывающие свариваемые поверхности. Препятствуют сцеплению также пленки адсорбированных на поверхности газов.

При контакте с кислородом или другими реактивными веществами происходит образование поверхностных слоев, которые в значительной мере или полностью исключают вероятность возникновения эффекта холодной сварки. Ведь именно образующаяся из-за содержания кислорода в воздухе на поверхности металла оксидная пленка не дает соединиться свариваемым деталям в нормальных условиях. Кстати, даже при помещении в вакуум оксидная пленка не исчезает, то есть поверхность металла требует дополнительной очистки.

При холодной сварке металлы соединяются благодаря совместному пластическому деформированию по поверхности их взаимного контакта. Образование цельнометаллического соединения происходит за счет возникновения металлических связей между соединяемыми металлами. Эти связи возникают между атомами при сближении поверхностей соединяемых материалов в результате образования общего электронного облака, взаимодействующего с ионизированными атомами обеих металлических поверхностей. Сварное соединение образуется только путем деформации, без нагрева извне. Это обстоятельство позволяет сваривать термически разупрочняемые материалы без нарушения их физических свойств. Отсутствие нагрева исключает опасность образования хрупких интерметаллических прослоек в зоне контакта разнородных металлов (например, алюминия и меди). Холодную сварку можно выполнять во взрывоопасной среде, возможна герметизация объектов, нагрев которых недопустим (это широко используют в промышленности).

В реальных условиях нет идеально чистых и гладких металлических поверхностей. На них имеются неровности, выступы, окисные, адсорбированные пленки, органические пленки, которые препятствуют сближению поверхностей на расстояния действия межатомных сил. Поэтому получение сварного соединения возможно только при значительных пластических деформациях, приводящих к сминанию выступов, разрушению и раздроблению поверхностных слоев и их удалению из зоны сварного соединения вследствие пластического течения. В результате в контакт вступают по всей свариваемой поверхности чистые слои металла, между которыми образуется металлическая связь.

Исследования показали, что даже у самых гладких поверхностей металлических деталей есть шероховатости, и именно эти высокие точки прикасаются к противоположной детали. В процессе образования сварного шва фактически участвуют лишь несколько тысячных долей процента площади поверхности детали, но этих микроскопических участков вполне достаточно для создания мощных молекулярных соединений. Так что при соблюдении необходимых показателей гладкости свариваемых поверхностей деталей между точками соприкосновения создается мощнейшая связывающая сила.

Снижение прочности сварного соединения за счет уменьшения толщины металла в месте соединения до известной степени компенсируется повышением прочности деформированного металла, получающего наклеп. Например, предел прочности технически чистого алюминия в зоне максимальной деформации возрастает примерно в два раза.

Поделитесь в социальных сетях:vKontakteFacebookTwitter
Напишите комментарий