Холодной сварки виды: Холодная сварка. Виды и применение. Работа и особенности. Плюсы

Содержание

виды и технические характеристики, какой клей лучше выбрать для труб и других изделий

Большинство автомобилистов и сантехников хорошо знакомо с таким изделием, как холодная сварка для металла. Какая лучше, зависит от личных предпочтений, материала и характера работы. Она часто выручает в сложных ситуациях, очень проста и удобна. В одной известной рекламе утверждалось, что подобный состав крепче стали. На самом деле есть много разновидностей изделия, которые отличаются по назначению и качеству.

Использование холодной сварки

Так называют особый клей. Он делается из эпоксидной смолы и включает ряд наполнителей. Соединения отличаются особой прочностью. Нельзя путать этот состав с процессом. Последний обычно применяется на производстве для соединения мягких металлов. Используется принцип диффузии, когда атомы из одного элемента проникают в другой под давлением.

Клей используется в быту, где требования к прочности соединения ниже. Хотя тоже применяется диффузия. Если в промышленности нужно большое давление, то здесь достаточно просто размять клей руками. Твердеет соединение, как правило, уже через 10−30 минут, окончательный вид приобретает в пределах нескольких часов.

Применяется как клей и в качестве герметика. Например, составом можно склеить различные дыры, щели. Сфера применения — широкая. Чаще всего это:

  • домашняя сантехника;
  • мелкий ремонт автомобилей;
  • соединение стальных и жестяных листов;
  • склейка других материалов.

Следует помнить, что во многих случаях использование такого клея — только временная мера. Она не заменяет обычной сварки. С помощью состава можно справиться с протечкой трубы до полноценного ремонта или добраться на машине до сервиса. Например, иногда заклеивают пробоины в радиаторе, глушителе.

Основные виды и классификация

Отдельные марки лучше выдерживают высокую или низкую температуру, другие быстрее застывают. Чтобы подобрать вариант с нужными техническими характеристиками, следует знать основные виды.

Деление по агрегатному состоянию

Основной признак, по которому делятся изделия — агрегатное состояние. Возможны следующие варианты:

  1. Два тюбика или флакона. Внутри — жидкая или полужидкая масса. В одном флаконе, тюбике — клей, во втором — наполнитель. Их необходимо смешать в нужной пропорции по инструкции.
  2. «Брусок», напоминающий пластилин. Иногда тоже включает два компонента. Хотя в большинстве случаев это однородная масса.

Сфера применения

Виды выделяют и в зависимости от той области, где используется. Составы бывают:

  1. Универсальными. Подходит такая холодная сварка для керамики, металлов, пластмассы, дерева и пр.
  2. Специализированными. Предназначены для конкретной работы, материала. Например, есть марки для разных металлов, сплавов. Это клеи, в составе которых есть порошки этих металлов. Среди компонентов можно встретить, например, частицы алюминия, стали и пр.

Специальных холодных сварок — много. Например, сюда относятся:

  1. Марки для ремонта оборудования, допустим, холодная сварка для силумина. Дополнительно включают металлический порошок для «сцепления» поверхностей, полимеры и присадки для устойчивости к агрессивным средам, например, кислотам. Такие клеи лучше справляются с механическими нагрузками, хорошо переносят вибрации. Незаменимы в экстренных ситуациях: можно вылепить копию недостающего болта для автомобиля и дотянуть до ближайшего сервиса.
  2. Водостойкие марки. Обычно они состоят из двух компонентов. Устойчивы к влаге, некоторые виды могут наноситься на мокрую поверхность, например, на протекающую трубу. Если производитель указывает, что средство предназначено для ремонта сантехники, то оно должно быть водостойким. Чаще бывают в полужидкой или жидкой форме для удобства нанесения.
  3. Термостойкие. С ними можно работать там, где универсальная сварка потрескается. Обычно выдерживают температуру более + 150 °C и ниже -20 °C.
  4. Герметики. Используются, например, когда требуется залепить резьбовое соединение. По показателям прочности нередко уступают другим видам.

Правила работы с клеем

Для правильного применения желательно прочитать инструкцию к конкретному изделию. Однако есть несколько общих советов:

  1. Нужно удалить грязь на склеиваемых поверхностях.
  2. Следует позаботиться о грубых неровностях. Легкие шероховатости даже желательны: сцепление будет лучше. Поверхности обрабатываются, например, наждаком и очищаются.
  3. Перед склейкой их нужно обезжирить. Сделать это можно, например, при помощи ацетона.
  4. Лучше, чтобы склеиваемые детали были сухими. Хотя есть и водостойкие клеи.
  5. Двухкомпонентные составы смешиваются, однокомпонентные просто разминаются пальцами. В руках состав немного нагреется.
  6. Использовать пресс или сильно давить не нужно.

Особенности могут касаться, например, времени готовности: сколько сохнет, зависит от марки. Как правило, первичное застывание происходит уже через 10−20 минут. У некоторых марок — до 5 минут, у других — до часа.

Первичное застывание не означает, что можно начинать пользоваться вещью. Происходит только затвердение, и масса уже не годится для работы. Необходимо учитывать это время, чтобы весь размятый материал оставался в нужном состоянии.

Полное затвердение происходит обычно через несколько часов. Здесь все зависит от марки холодной сварки.

Обзор популярных марок

Выбирая такой клей, нужно учитывать цели работы, материалы. Иногда лучше выбрать один из специальных видов. Многое зависит и от производителя, и от качества изделия.

Российский Титан

В свое время журнал «Потребитель. АвтоДела» провел собственные испытания. Для исследования были взяты восемь известных марок. Половина из них — производства США, две российских, и по одной из Германии и Уругвая. Изделия оценивались по нескольким параметрам. Проверялась устойчивость к сдвигу, разрыву, подсчитывались итоговые показатели.

В результате первое место занял отечественный «Титан», причем не только в общем зачете. Он, по версии журнала, оказался лучшим по всем показателям. Образец выдержал:

  • силу, равную 1686 Н;
  • напряжение на срез — в среднем, 4,04 мПа;
  • 438 Н при испытании на сдвиг;
  • 9,5 мПа при проверке на разрыв.

Этот клей предназначен для металлов (черных, цветных), керамики, дерева и многих видов пластика. То есть по своим свойствам это, скорее, универсальный тип. При этом состав устойчив к агрессивным средам и способен «держать» температуру до + 130 °C.

Другие марки

В магазинах можно найти множество разных марок. К распространенным относятся, например:

  1. Холодная сварка «Момент Эпоксилин». В линейке есть несколько разновидностей как одно-, так и двухкомпонентных. Клей универсален: соединяет металлы, их сплавы типа чугуна, многие другие материалы. Хорошо переносит физическое и химическое воздействие. Поверхность соединения можно шлифовать, красить.
  2. «РЕМпласт». Предназначен, в том числе для замазки течи. Труба во время работы может находиться под давлением воды. Включает эпоксидные, аминовые смолы. При работе аллергикам нужно быть осторожными.
  3. «Алмаз» — универсальный клей. Есть упаковки разного объема. Клей (холодная сварка) «Алмаз» доступен по цене. После застывания становится хрупким, лучше не клеить большие элементы.
  4. «POXIPOL». Устойчив к действию внешней среды. Например, хорошо переносит влагу, хуже — агрессивные вещества типа серной кислоты или бензина. «Поксипол» обычно используют только в быту. Он удобен, но не выдерживает высокой температуры (больше 120 °C) и серьезного механического воздействия. Упаковка — маленькая, что не всегда удобно.
  5. «Mastix». В отличие от предыдущей марки, справляется с низкими и высокими температурами: от -60 °C до 150 °C. Есть недостатки: могут получаться комки, сохнет дольше, чем многие другие клеи.

Такой клей очень удобен, прост в работе и практичен. Многие марки доступны по цене. Остается лишь выбрать нужную для своего случая.

Отзывы потребителей

По «Алмазу» хочу внести свои пять копеек. Залепила им дырку в бочке для воды. Поначалу отнеслась к средству скептически, но потом оценила. Держит хорошо, даже несмотря на то что средство у меня просрочено примерно на год.

Марина Степановна

«Ремпласт» лично мне не понравился. У меня прохудился полотенцесушитель. Сделала все по инструкции: немного водички, размяла, аккуратно залепила. Эффекта — ноль. Не знаю, может, на сухую поверхность и нормально прикрепилось бы, но ведь у этого производителя лозунг ведь даже есть. Дословно не помню, но смысл в том, что можно залепить трубу прямо под давлением. Выяснилось, что это не так. Не знаю, может, в других целях и пригодится потом, если не засохнет совсем.

Вероника

Я сварщик со стажем и могу точно сказать, что никакие там клеи с обычной нормальной сваркой не сравнятся. Это так если, на первое время. Типа как временная пломба. Не советую всерьез на такую сварку рассчитывать.

Кирилл

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Что такое холодная сварка? — Металлообрабатывающая компания ООО «Архилон»

Сваривание поверхностей не зря считается одним из самых надежных соединений. Сейчас это делают разными способами. Практически в каждом случае поверхности необходимо нагревать в месте сваривания, это касается и электродуговой сварки, и сварки в инертных газах.

Что же делать, если нагревать нельзя или если нужно соединить между собой изделия, состоящие из разных металлов с различной температурой плавления? На помощь приходит холодная сварка.

Что такое холодная сварка

Такая сварка проводится без предварительного нагрева поверхностей. Ее можно осуществлять как при температуре 20 градусов, так и при отрицательной температуре. Соединение возникает от мощного механического воздействия, благодаря которому происходить направленная деформация поверхностей. Давление настолько велико, что поверхности деталей как бы проникают друг в друга, после чего устанавливаются новые молекулярные связи.

Для подобной сварки используются специальные устройства, позволяющие добиться в поверхностях свариваемых деталей постепенного нарастания напряжения. Потому и происходит высокопрочное монолитное соединение материалов между собой. Холодная сварка может стать настоящим спасением в том случае, когда нужно соединить два абсолютно различных по физическим свойствам металла или интерметаллиды. Что касается последних, то у них бывает такая высокая температура плавления, что никакой другой вид сварки не может дать достаточно прочного соединения.

В зависимости от того, как именно нужно произвести соединение деталей между собой, применяется различная холодная сварка, как пользоваться ею станет понятно из описания каждого вида.

Виды холодной сварки

Процесс сварки способен проходить только в условиях мощной пластической деформации — вибрационной и статической. Сила, с которой приходится воздействовать на материал, зависит от вида материала. Ведь свариваемые поверхности необходимо приблизить друг к другу настолько, чтобы расстояние было меньше размеров самой кристаллической решетки. При этом нужно максимально повысить энергетический уровень атомов, находящихся на поверхности. Только так возникнет кристаллическое соединение, основанное на новых химических связях.

Холодная сварка может быть нескольких видов.

  1. Стыковая. В неподвижные зажимы вставляются детали торец к торцу. При помощи ползуна торцы соединяют и вдавливают друг в друга. При этом высвобождается лишний металл, удаляемый специальным резцом.
  2. Точечная. Свариваемые детали предварительно зачищают и устанавливают внахлест. На них с двух сторон воздействуют пуансоны, прикладывая давление в единой точке, ограниченной их рабочей поверхностью. При этом опорная поверхность пуансонов служит своего рода ограничителем и не позволяет детали коробиться.
  3. Шовная. Сваривание поверхностей осуществляется при помощи роликов. Происходит вдавливание рабочих поверхностей роликов в металл и вращение их по заданной линии. Образуется прочный шов.

Таким образом можно получать высокопрочные монолитные соединения, в том числе материалов, имеющих абсолютно различные физико-химические характеристики. Применение такой сварки возможно при различных видах слесарных и механосборочных работ.

Холодная сварка для металла: виды, инструкция, советы

Эффективность применения холодной сварки зависит от правильного выбора состава. Разберемся, какие есть виды холодной сварки, и какие существуют тонкости применения этого клея.

Холодная сварка создана для соединения поверхностей из металлов и других материалов. О ее эффективности ходят споры. Одни мастера говорят, что это – лучший вариант соединения без нагрева, другие утверждают, что шов выходит ненадежным. Зачастую отрицательные отзывы связаны с неправильным подбором состава или несоблюдением технологии его использования. Разберемся, как правильно подобрать и использовать холодную сварку.

Что такое холодная сварка и чем она отличается от других клеев

Холодная сварка – это пластичный клеящий состав на основе эпоксидной смолы. Для повышения прочности соединения к смоле добавляют пудру из металла, а также другие добавки. Точный состав большинства видов холодной сварки является коммерческой тайной изготовителей.

Холодная сварка имеет несколько существенных отличий от других разновидностей клеев:

  • Устойчивость к высоким температурам и пламени. Подавляющее большинство клеев на базе органических полимеров воспламеняются при сильном нагреве. Холодная сварка стойка к огню: она не только не воспламеняется, но и не теряет своих прочностных характеристик.
  • При накладывании большинства клеев толстым слоем прочность соединения падает, поскольку склейка разрушается послойно. Для холодной сварки этот недостаток не характерен: после застывания он образует монолит, который допускает даже последующую обработку: шлифовку, сверление и т.д. Это позволяет применять эпоксидные составы в качестве модельных паст для заполнения трещин, сколов и т.д.

Но при этом есть и общие с клеями свойства. Это простота нанесения и нетребовательность к инструментарию (для использования холодной сварки не нужны инструменты). Главное же сходство – в назначении.

[warning]Как и клеи, холодная сварка предназначена для быстрого экстренного ремонта. При первой возможности стоит заменить отремонтированную таким образом деталь или укрепить соединение другими способами (для металла – сваркой, для дерева – шурупом и т.д.)[/warning]

Виды

На прилавках строительных магазинов сегодня представлены несколько десятков разновидностей холодной сварки. Отличаются они по нескольким параметрам: производителю, назначению, форме выпуска и числу компонентов.

Сначала стоит определиться с выбором производителя. Составы, произведенные отечественными компаниями, как правило, в 1,5-2 раза дешевле зарубежной продукции. При этом среди них встречаются образцы вполне достойного качества. Доверием специалистов пользуются отечественные марки «Алмаз», «Полимет». Продукция зарубежных компаний ABRO, Hi-Gear пользуется непререкаемым авторитетом, но по стоимости уже относится к премиум-классу.

[important]Перед покупкой холодной сварки почитайте последние отзывы на тематических форумах. Такая информация позволит своевременно узнать о появлении в продаже бракованной партии и не «обжечься» при покупке.[/important]

Следующий аспект, на который следует обратить внимание – это форма выпуска холодной сварки. Наиболее часто встречаются три разновидности:

  • Однокомпонентный состав. Такая сварка продается в маленькой расфасовке, поскольку процесс отвердевания начинается сразу после вскрытия упаковки. Заканчивается он за 10-15 минут, причем все остатки пасты придется выкинуть. Поэтому эта разновидность не пользуется особой популярностью и встречается в продаже сравнительно редко.
  • Двухкомпонентный состав в одной тубе. Как правило, такая холодная сварка представляет собой колбаску, сердцевина которой состоит из отвердителя, смешанного с армирующей пудрой, а обкладка – из эпоксидной смолы. Перед работой нужно отрезать кусочек нужного размера и тщательно размять в пальцах. Это наиболее удобный вариант выпуска, который допускает многоразовое использование.
  • Двухкомпонентная холодная сварка в отдельных тюбиках. Это – более пластичные смеси, у которых смола и отвердитель находятся отдельно друг от друга и смешиваются только перед непосредственным использованием. Такая холодная сварка может храниться практически неограниченно долго. Но есть и недостатки: компоненты отмеряются «на глаз», поэтому легко ошибиться с пропорциями и получить недостаточно прочное соединение.

Большинство мастеров признают наиболее удобными в работе двухкомпонентные колбаски, но во многом выбор конкретной разновидности представляет собой дело личных предпочтений.

Область применения: универсальность или специализация

Один из наиболее важных вопросов при выборе холодной сварки состоит в том, подходит ли данный состав к данному материалу. Сродство к конкретной группе материалов определяется набором добавок, введенных в состав пасты. Сегодня в линейке продуктов у большинства производителей холодной сварки есть следующие разновидности:

  • Сварка для металла. Этот состав нашел широкое применение в быту: это ремонт радиаторов отопления, ванн из чугуна и других металлов, прохудившихся кастрюль и т.д. Популярен он и у автолюбителей. С его помощью можно заклеить головку блока цилиндров или поддон картера и дотянуть до мастерской. Отдельная группа – сантехническая холодная сварка, которая способна затвердевать и на влажных срезах.

    Входящие в состав холодной сварки компоненты могут быть токсичны при попадании в пищу, поэтому использовать такие составы для ремонта посуды не рекомендуется.

  • Сварка для пластика. Ее чаще всего используют для ремонта трубопроводов из полипропилена. Эта разновидность распространена меньше остальных, поскольку те же задачи поможет решить клеевой пистолет. Однако в тех случаях, когда нет возможности его запитать, холодная сварка окажется незаменимой. Особенность данной разновидности – в быстром затвердевании.
  • Составы для резины и линолеума. Эта разновидность отличается хорошей адгезией, поэтому приклеивает линолеум к полу гораздо прочнее, чем двусторонний скотч. Однако трудоемкость замешивания все же не позволяет применять холодную сварку при настиле напольного покрытия в больших помещениях. Наиболее часто этот состав применяют для ремонта покрытия в экстренных случаях.
  • Сварка для бетона используется для ремонта памятников, статуй, декоративных элементов. Допустимо также применять ее для фиксации к бетону, но из-за склонности этого строительного материала образовывать пыль и впитывать влагу трудно гарантировать высокую прочность соединения.

Помимо описанных разновидностей, есть и универсальная холодная сварка. Она годится для соединения поверхностей различных материалов, однако прочность шва будет ниже, чем при использовании специализированного состава.

[important]Как правило, специализированную сварку покупают для ремонта конкретной вещи, а универсальную – на всякий случай, чтобы та лежала дома и помогла при срочном ремонте.[/important]

Достоинства

Основными преимуществами этой группы клеев являются:

  • В отличие от традиционной сварки (неважно, газовой или электрической), металл не подвергается действию высокой температуры. Это значит, что в структуре металла не происходит нежелательных изменений.
  • Для использования холодной сварки не требуется электричества. Это делает возможным ремонт там, куда не подобраться со сварочным аппаратом, паяльником или клеевым пистолетом.
  • Обучиться использовать эту группу клеев легко: достаточно прочитать инструкцию. Чтобы научиться варить с помощью электродугового аппарата, понадобится гораздо больше времени и усилий.
  • Процесс соединения экологичен и практически не дает отходов. Кроме того, практически нет возможности травмироваться при использовании холодной сварки.
  • В результате применения холодной сварки получается аккуратный шов, который практически не будет заметен после окончательной полировки.

В некоторых случаях холодная сварка является практически единственным способом соединения двух деталей. К примеру, если автолюбитель обнаружил в дальней поездке течь в радиаторе охлаждения, он практически лишен возможности использовать сварочный аппарат: нет ни источника энергии для его питания, ни электродов, ни инструмента для обработки места сварки. А тюбик холодной сварки легко положить в бардачок и возить с собой. Для его использования понадобится только нож и немного воды, чтобы смочить руки.

Недостатки

У холодной сварки практически нет выраженных недостатков. Но при ее использовании необходимо четко представлять границы применения этого состава. Как бы он ни был хорош, но заменить настоящую сварку холодная сварка не в состоянии ни по прочности, ни по стойкости к температурам.

Как отремонтировать металлическую трубу холодной сваркой. Пошаговая инструкция

Порядок работы с холодной сваркой выглядит так:

  1. Место наложения сварки необходимо зачистить от ржавчины и пыли, обезжирить ацетоном и подсушить.
  2. От колбаски отрезать кусочек нужного размера.
  3. Мокрыми пальцами тщательно размять состав, смешав два компонента.
  4. Из полученной массы сформировать лепешку и заклеить ей поврежденное место.

Через сутки сварка затвердеет. Тогда шов можно отполировать и покрасить.

Советы профессионалов

Мы предлагаем вашему вниманию несколько полезных видеофрагментов, посвященных вопросам выбора и применения холодной сварки. Надеемся, что этот материал поможет вам наглядно представить все этапы работы с этим составом:

Если не иметь завышенных ожиданий и не ждать от холодной сварки чрезмерной прочности, пользоваться составами этого типа можно с достаточно высокой эффективностью. Холодная сварка – это средство, незаменимое при мелком ремонте. Тюбик такого клея должен быть в каждом доме.

Механический класс сварки (М)

Сварочные работы: современное оборудование н техноло­гия работ

Классификация видов сварки давлением

К механическому классу относят виды сварки, осуществ­ляемые с использованием механической энергии и давления.

К механическому классу относят следующие виды сварки:

— холодная сварка;

— сварка взрывом;

— сварка трением;

— ультразвуковая сварка.

Механическая энергия используется для сближения поверх­ностей на уровень межатомных взаимодействий элементов сва­риваемых деталей с образованием устойчивых связей.

Простота оборудования и высокая скорость процесса сварки позволили занять механическому классу сварки достойное место в различных технологических процессах.

Холодная сварка

Холодную сварку выполняют без нагрева, при нормальных или пониженных температурах. Метод холодной сварки основан на использовании пластической деформации, с помощью кото­рой разрушают окисную пленку на свариваемых поверхностях и сближают свариваемые поверхности да образования металли­ческих связей между ними. Эти связи возникают при сближении поверхностей соединяемых металлов на расстояние порядка не­скольких ангстрем в результате образования общего электронно­го облака, взаимодействующего с ионизированными атомами обо­их металлических поверхностей. Такое сближение достигается приложением больших удельных усилий в месте соединения. В результате происходит совместная пластическая деформация. Большое усилие сжатия обеспечивает разрушение пленки окси­дов на свариваемых поверхностях и образование чистых поверх­ностей металла.

С помощью холодной сварки можно сваривать металлы, обладающие высокими пластическими свойствами при нормаль­ной температуре. К этим металлам относятся: алюминий, золо­то, серебро, кадмий, свинец, цинк, титан, медь, никель, олово и их сплавы. Этот метод также применим для сварки разнородных металлов, например» меди с алюминием.

В недостаточно пластичных материалах при больших де­формациях могут образоваться трещины. Высокопрочные ме­таллы и сплавы холодной сваркой не сваривают, так как для это­го требуются большие удельные усилия, которые трудно осуще­ствить.

Если при сварке плавлением механизм образования соеди­нения нагляден (например по расплавленным кромкам метал­ла), то при холодной сварке давлением образование прочного соединения (схватывание) элементов происходит в твердой фазе. Таким образом, зона соединения недоступна для непо­средственного наблюдения. В схватывании участвует огромное число атомов ■*— до 1014 атомов/см2 со стороны каждого из ме­таллов, а на скорость соединения влияет большое число внеш­них (температура, состав среды, давление) и внутренних (струк­тура материала, механические свойства, состояние поверх­ности) факторов.

В проблему объяснения механизмов схватывания материа­лов в твердой фазе в конце XIX столетия внесли существенный вклад советские ученые: академики С. Б. Айбиндер, А. А. Бочвар, К. К. Хренов, профессора А. П. Семенов, Ю. Л. Красулин, К. А. Кочергин, В. П. Алехин и многие другие.

Получены расчетные данные, выдвинуты гипотезы, но еди­ной теории образования сварочных соединений давлением нет.

Так, по гипотезе (энергетической) профессора А. П. Семенова, были введены количественные показатели процесса схватывания металлов, т. е. той минимальной степени деформации, при кото­рой он начинается:

E = h/s-l00%,

где: h — минимальная глубина вдавливания пуансона, при которой начиналось схватывание;

s — минимальная толщина в месте схватывания;

Е — относительная деформация схватывания.

Процесс схватывания в твердой фазе представляет собой то* похимическую (химическая реакция на поверхности) реакцию, при которой между атомами соединяемых поверхностей вещества устанавливаются связи, аналогичные связям в объеме кристал­лической решетки.

Таким образом, особенностью сварки в твердом состоянии является то, что для образования физического контакта и созда­ния условия для химического взаимодействия материалов без расплавления к ним необходимо приложить механическую энер­гию.

Сварное соединение образуется только при условии выноса (выдавливания) из зоны контакта части поверхностного ме­талла вместе с окисной пленкой. Было установлено, что проч­ность соединения зависит только от относительной пластической деформации металла и не зависит от времени выдержки в сжа­том состоянии.

Холодной сваркой выполняют точечные, шовные и стыко­вые соединения.

Холодная сварка используется при производстве, например, герметизированных полупроводниковых приборов, различных корпусов, предметов хозяйственно-бытового назначения. При ис­пользовании ручных гидропрессов — в монтажных работах, на­пример, для холодной сварки кабельных муфт и проводов в сетях электроснабжения.

Сварочный кабель подбирают соответственно силе тока. Обычно для малых токов до 200 А рекомендуется провод сече­нием 25 мма. Провод марки типа ПРГ — «провод резиновый гибкий» или типа ПРНГ — …

Молоток, зубило, металлические щетки, зажимы типа струб­цин, пенал для электродов диаметром 50-70 мм, длиной 300 мм. Понадобятся также углошлифовальная машинка («болгарка»)и электродрель. Далее при профессиональной работе вы сами опре­делите необходимый …

Электрододержатели применяют для закрепления электро­да и подвода к нему тока при ручной дуговой электросварке. Они должны прочно удерживать электрод, обеспечивать удобное и прочное крепление сварочного кабеля. Электрододержатель дол­жен обеспечивать возможность …

10 Специальные виды сварки

10.1 Холодная сварка

Холодная сварка – один из видов сварки в твёрдой фазе со значительным объёмом пластической деформации и малой степенью её локализации в зоне контакта соединяемых материалов. Её осуществляют давлением на воздухе при комнатной температуре, которая для большинства металлов значительно ниже температуры рекристаллизации. Основной технологический вариант холодной сварки предусматривает совместную пластическую деформацию соединяемых деталей за счёт приложения сил, нормальных к поверхности соединения. Холодную сварку нормальными усилиями осуществляют внахлёстку вдавливанием пуансонов в предварительно зажатые или незажатые детали, или встык с использованием зажимных приспособлений (рис. 64). Для получения качественного соединения в обоих случаях необходимо значительное растекание металла в месте соединения, которое способствует разрушению и выносу окисных плёнок из зоны контакта, сглаживаниюповерхностных микронеровностей и образованию активных центров cхватывания в местах выхода дислокаций и их скоплений.

F

F

2

1

1

2

1-свариваемые детали;

2 – пуансоны.

F

F

а) — внахлёстку

б)— встык

Рис. 64. Схема холодной сварки.

Для оценки деформации, достаточной для образования прочного соединения, пользуются величиной Еmin= h/S – относительной глубиной вдавливания (где: h – глубина вдавливания пуансона; S – толщина листа).

Величина Emin для различных материалов приведена в таблице 10.

Степень относительной деформации Emin при холодной сварке внахлёстку металлов толщиной 1мм вдавливанием круглых пуансонов диаметром 5мм.

Таблица 10

Металл

Подготовка поверхности

Еmin, %

Индий

Золото

Серебро

Свинец

Алюминий

Олово

Мель

Железо

Низкоуглеродистая

сталь

Очистка тонкой проволочной щеткой

Отжиг без зачистки

Отжиг, очистка тонкой проволочной щеткой

Очистка тонкой проволочной щеткой

Очистка тонкой проволочной щеткой

Очистка шабером

Отжиг, очистка тонкой проволочной щеткой

10

35

50

55

67

86

90

81

84

Холодную сварку применяют также и для соединения разнородных металлов. Например, армирование алюминиевых проводов медными наконечниками; получение двух- и многослойного проката из лент (никель – НУС – никель, алюминий – железо – алюминий, медь – алюминий – медь, серебро – бронза – серебро и т.д.).

Для осуществления холодной сварки, как правило, используют стандартное прессовое и прокатное оборудование, которое оснащают специальным инструментом в соответствии с типоразмерами свариваемых деталей.

Наиболее широкое применение холодная сварка нашла в производстве изделий домашнего обихода из алюминия и его сплавов, в электротехнической промышленности и транспорте для соединения алюминиевых и медных проводов, а также алюминиевых проводов с медными наконечниками.

Виды, типы сварки: холодная, дуговая, плазменная, аргонодуговая

В наше время сварочное оборудование является очень важным инструментом при проведении различных работ, будь то ремонтные или строительные работы, работы в сельском хозяйстве, в автомобильной промышленности. Металл – это оптимальное решение для строительства защит, зданий, различных оград. Чтобы обеспечить надежное крепление между металлическими элементами конструкции используют сварку стали.

Виды сварочных работ

Специалисты знают, что для каждого металла используется определенный вид сварки. Разная сварка металла позволит максимально прочно скрепить элементы конструкции. Существуют следующие виды сварки: холодная сварка, дуговая сварка, плазменная, аргонодуговая. Для разных видов сварки используется сварочный аппарат с различными характеристиками.

Плазменная сварка

Сварка плазменная – это процесс, где используется поток плазменной дуги. Эта дуга являет собой полностью или частично ионизированный газ, который состоит из нейтральных атомов, заряженный ионов и электронов. Плазменную сварку используют для напыления, также для этого может использоваться сварочная проволока. Такую сварку использую тогда, когда нужно соединить алюминий, сварить нержавейку, медь или титан.

Сварка аргонодуговая

Аргонодуговая сварка на данный момент очень популярная, она создает прочные соединения. Практика показывает, что такой вид сварки продлевает срок службы элемента в несколько раз, так как качество такой сварки очень высокое. Аргонодуговую сварку используют про соединении чугуна, нержавеющей стали, а также сварки алюминия, титана, меди.

Дуговая сварка

Дуговая сварка исторически является самой первой. Сварочное оборудование для дуговой сварки состоит из трансформатора, к которому подводится питание, а также электродов. Нужно помнить, что сварочные электроды должны быть сухими, их не нужно хранить в сырых местах. Дуговую сварку используют при соединении стальных элементов, например при сварке чугуна.

Сварка труб

Сварка труб применяется при производстве нефтепроводов, водопроводов, керосинопроводов, газопроводов и других конструкций, в основе которых лежат трубы. В большинстве случаев трубы соединяются в стык. Стыковое соединение считается наиболее прочным и простым. Если толщина трубок небольшая, то сварка труб происходит без скоса кромок. Если же толщина большая, то создается скос в 70-90 градусов. Чтобы кромки не плавились, то оставляют притупление 1,5-2,5 мм.

Для удобства сварки внутрь труб вставляют кольца. При сварке труб в стык также нужно следить за тем, чтобы кромки не были погнуты. Чтобы соединять трубы используют прихватки, длина которых составляет 30-50 мм, а высота равняется ⅔ от толщины стенок трубы.

В нашем магазине вы найдете различные варианты сварочного оборудования: аппараты для сварки, сварочные электроды, сварочную проволоку, рукавицы для сварки и другое.

Может быть интересно

Товары в нашем каталоге

применение для различных материалов, жидкий и сухой состав, как можно использовать

Одним из способов образования прочного соединения деталей из металла, дерева, пластика является холодная сварка. Называется она так из-за шва, который походит на сварной. В действительности соединение производится при помощи специального полимерного материала, обладающего хорошими адгезионными свойствами. Температурное воздействие при этом не применяется.

Состав и формы выпуска

Холодная сварка осуществляет прочное соединение поверхностей и может применяться даже в труднодоступных местах. В состав клеящего композитного вещества входят:

  • Эпоксидные смолы.
  • Отвердитель.
  • Армирующие добавки.

Прочность материала клея увеличивается за счёт добавления пластификаторов и металлической стружки, керамических порошков. Выпускается клей в двух видах:

  • Жидкая сварка. Это двухкомпонентный состав. В одном из тюбиков находится клей, в другом — отвердитель.
  • Пластический клей. Смола и отвердитель находятся в одной тубе и разделены слоем плёнки. Загустители придают составу нужную консистенцию. По плотности он напоминает пластилин. Двухкомпонентный состав лучше хранится. Каждый раз можно выдавливать из тюбиков нужное количество вещества. Пластический клей после вскрытия упаковки имеет небольшой срок хранения. Его надо использовать быстро.

Для разных видов свариваемых материалов применяются различные составы клеящего средства.

Области применения

Полноценной заменой сварки клей на основе эпоксидной смолы не является, но используется довольно часто в ремонтных работах. По области применения различают следующие виды клея:

  • Для склеивания металлов. Добавлен металлический наполнитель, что позволяет склеивать разные виды металлов.
  • Универсальный. Предназначен для работы с различными материалами — деревянными, стеклянными, металлическими, полимерными.
  • Разработанный специально для ремонта автомобильной техники.
  • Применяемый при сварке деталей под водой и в других специальных условиях.

Во многих случаях применение клеев объясняется малой энергоёмкостью процесса, возможностью производить ремонтные работы в огнеопасных средах, удобством использования.

Холодная сварка металла

Для выполнения работ с применением клея холодная сварка для металла не требуется дорогостоящего оборудования и профессиональных навыков. Нужно правильно подобрать состав холодной сварки. Инструкция для применения определённого вида клея должна тщательно соблюдаться. Использовать холодную сварку можно при ремонте трубопроводов и восстановлении герметичности различных ёмкостей, например, радиаторов автомобилей, баков водонагревателей. Порядок работ с применением сухой сварки для металла:

  • Зачистить наждачной шкуркой обрабатываемые поверхности. Должен быть виден металл с царапинами от шкурки.
  • Просушить и обезжирить поверхности. Можно варить и на мокрую поверхность, но прочность такого соединения будет меньше.
  • Смочить руки водой, чтобы исключить приставание компонентов клея.
  • Отрезать кусок от тубы. Резать поперёк тубы. Отрезанный кусок размять, смешивая тем самым компоненты клея. Полученную мягкую массу быстро нанести на место склейки. Состав начинает затвердевать уже через несколько минут.
  • Жидкий клей, который выпускается в шприцах, смешивать следует в отдельном месте перед нанесением на склеиваемые поверхности.

При склеивании плоских поверхностей скрепить их зажимами для предотвращения сдвигов.

Полное застывание должно произойти через 24 часа. После этого можно подвергать шов зачистке и покраске. Большинство клеев выдерживает температуры до 260 °C. Отдельные виды клеев, созданные специально для работы при высоких температурах, выдерживают до 1316 °C.

Для удаления холодной сварки с металла можно приобрести готовый состав в строительном магазине или воспользоваться ацетоном. Нужно хорошо размочить состав и попробовать убрать шов целиком. Если это не помогает, можно спилить слой клея напильником или срезать ножом.

Меры предосторожности

Во избежание появления раздражения на коже работу с жидким составом следует производить в перчатках. При попадании состава на открытые участки тела или слизистую оболочку следует немедленно промыть водой загрязнённые участки. Склеенные детали не следует подвергать нагрузкам до истечения срока застывания смолы. Если сделать нагрев состава, то он застынет быстрее. Швы, полученные этим методом, не имеют таких же высоких характеристик, какие достигаются при обычной сварке. Допускаемые напряжения растяжения у них значительно ниже. Поэтому не нужно подвергать изделия разрывающим усилиям.

Популярные производители

Для работы лучше применять материалы, выпущенные известными производителями. К ним можно отнести:

  • Adro Steel. Выпускается хорошо зарекомендовавшим себя производителем из США. Это пластичный материал. Упакован в цилиндрическую тубу. Применяется для ремонта автомобильных частей: кузова, радиатора, топливного бака. Можно использовать и в быту, например, заварить кастрюлю. Только не нужно использовать её для приготовления пищи.
  • Проксипол. Обладает хорошим сцеплением с обрабатываемым материалом. Соединения из него характеризуются высокой прочностью и подлежат механической обработке.
  • Алмаз Пресс. Состав предназначен специально для ремонта автомобилей.
  • Скол от ООО «Ростком». Универсальный клей, используется для ремонтно-восстановительных работ и склеивания металла, стекла, керамики, пластмасс, дерева, бетона.

Применение клеев способно решить многие проблемы автомобилистов и устранить поломки и протечки в домашних условиях. Но часто это вынужденная мера. Благодаря простоте использования можно осуществить быстрый ремонт при помощи холодной сварки своими руками. Но клеевые соединения уступают в прочности сварным, и впоследствии их нужно заменять сваркой или другими методами скрепления поверхностей.

Originally posted 2018-04-18 12:33:17.

Что такое холодная сварка? Для чего он используется?

Последнее обновление: 18 марта 2022 г.

Когда мы вспоминаем слово «сварка», мы, вероятно, думаем о плавлении и нагреве, но при холодной сварке сплавление двух металлических компонентов происходит при комнатной температуре, но под давлением, как следует из названий.

Холодная сварка ковких металлов, таких как алюминий, медь, свинец и другие, довольно распространена. В этой статье будет рассказано, что такое холодная сварка, как она работает, ее преимущества, области применения и ограничения.Давайте посмотрим!

Холодная сварка – пояснение высокого уровня

Простыми словами, Холодная сварка – это вид сварки, при которой происходит соединение металлов в твердой фазе, и выполняется она при комнатной температуре. Другие виды сварки в твердой фазе происходят при высоких температурах.

Холодная сварка — это метод соединения, при котором два твердых объекта сжимаются вместе, образуя единое целое. Другими словами, холодная сварка — это процедура сварки, включающая твердые металлические предметы, которая включает соединение металлов без использования тепла и плавления на стыке двух соединяемых деталей.

Контактная сварка — другое название холодной сварки. В процессе сварки плавлением на стыке нет расплавленной или жидкой фазы. Металлы свариваются прочно без искры при холодной сварке.

Детали свариваются с использованием исключительно высокого давления или столкновения в условиях высокого вакуума без нагрева. При низких температурах к местам сварки прикладывается давление. Частицы на поверхности сварки вступают в определенные тесные взаимодействия под действием приложенного давления, поскольку они рассеиваются по поверхности контакта, что приводит к сварке холодным давлением.Металлические связи удерживают атомы металлов вместе. В результате действия сил притяжения металлическую связь можно представить как «облако» свободных и отрицательно заряженных атомов, образующих единое целое.

Внешний поверхностный слой (оксид) окружает все металлы, которые должны быть удалены при награждении. Холодная сварка при комнатной температуре требует высокого давления от 1400 до 2800 ньютонов на квадратный миллиметр для алюминиевого металла и по крайней мере в два раза больше, чем для меди. Это вызывает межфазную постоянную деформацию от 60 до 80 процентов, разрушая оксидные слои и позволяя свежему, очищенному металлу поддерживать контакт.На этом этапе сварной шов образуется за счет межатомных взаимодействий.


Необходимые условия для холодной сварки

Важным требованием для холодной сварки является пластичность сплавляемого металла и гладкость и чистота поверхности раздела. Холодная сварка возможна с цветными металлами, такими как алюминий, медь, золото и т. д. Давайте посмотрим на характеристики холодной сварки;

Характеристики холодной сварки
  • Тепло вообще не применяется.
  • Необходима правильная подготовка поверхности.
  • Все металлические детали должны быть тщательно чистыми и плоскими.
  • У металлических заготовок должны быть вырезаны короткие части.
  • Металлы, используемые для обеих заготовок, могут быть сопоставимыми или разными.
  • По крайней мере несколько металлов должны быть пластичными и не подвергаться чрезмерной обработке.
  • Холодный сварной шов обычно прочнее, если имеет те же электрические характеристики, что и исходный материал.

История

Феномен холодной сварки был впервые обнаружен в 1940-х годах с использованием методов бронзового века.Однако история методов холодной сварки уходит своими корнями в далекое прошлое.

До 1724 года концепция холодной сварки не была открыта. Но, как только Джон Теофил Дезагюльер использовал два свинцовых шара, чтобы оценить идею, снова удерживая их вместе и скручивая, они оказались на стыке, он начал замечать, как они сцепились друг с другом. Дополнительные испытания показали, что созданная связка имеет ту же твердость, что и основной металл.

После этого было проведено несколько испытаний для выяснения физики холодной сварки; тем не менее, наиболее распространенным объяснением было бы то, что холодная сварка происходит, когда два металла образуют магнитную связь.Использование предписанных процессов, таких как абсолютно ровная и чистая поверхность и приложение достаточного давления, может улучшить механические свойства сварного шва. Благодаря неограниченному прохождению электронов между обоими металлами устанавливается металлическая связь.


Машины для холодной сварки

Оборудование для холодной сварки может выполнять холодную сварку всех цветных ковких металлов. Такие машины могут работать с проволокой или стержнем размером от 0,5 мм до 15 мм.Вы также можете использовать специальный аппарат для холодной сварки для проволоки меньшего диаметра, а для проволоки большего диаметра вы все еще можете использовать электрические устройства с пневматическим приводом.

Такие машины для холодной сварки обычно небольшие и могут работать с проволокой и полосой. Для работы с проволокой или полосами на машине для холодной сварки должны быть установлены отдельные матрицы. Таким образом, матрицы можно приспособить к небольшой разнице в толщине проволоки и размерах полосы.


Как работает холодная сварка?

Первое, что необходимо сделать, это удалить оксидные покрытия на границах раздела материалов, прежде чем холодная сварка сможет соединить два или более металла друг вокруг друга.Некоторые металлы имеют оксидное покрытие на своей поверхности, которое в нормальных условиях действует как буфер, предотвращая соединение атомов металла.

Затем эти металлы можно сталкивать друг с другом под высоким давлением для образования металлургической связи, которая возникает после удаления оксидной пленки. Очистка проволоки, обезжиривание и другие механические или химические обработки могут удалить оксидное покрытие.

Эти металлы также можно сжимать после очистки, но они должны быть пластичными и не подвергаться сильной закалке.В результате при холодной сварке часто выбирают более мягкие металлы.

Поскольку процедура холодной сварки не устраняет относительное перемещение между соединяемыми поверхностями, она вызывала механические проблемы в более ранних спутниках и других космических аппаратах. Это означает, что прилипание, истирание, истирание и прилипание могут происходить одновременно, что позволяет параллельное протекание холодного сплавления и раздражения. С другой стороны, способность плавить металлы без необходимости в жидкой или расплавленной фазе позволяет астронавтам работать эффективно и точно, а не на космическом корабле для выполнения любого необходимого ремонта.

Холодная сварка также может выполняться на нано. Монокристаллические чрезвычайно тонкие золотые нанопроволоки, поскольку их диаметр составляет менее 10 нм, можно механически связать за секунды. Результаты были почти безупречными, с примерно таким же расположением кристаллов, электрической прочностью и проводимостью, что и остальная часть нанопроволоки.

Его наноразмерный размер образца, динамическая поверхностная диффузия и ориентированные процессы крепления — все это факторы, которые способствуют этой большей сварке.Наноразмерная холодная сварка теперь используется для соединения серебра с золотом и золота с серебром.

«Объяснение этого удивительного явления очень важно. Как будто взаимодействующие атомы большей частью однотипны, все равно нет средств понять отдельные куски меди. В своих «Уроках Фейнмана» Ричард Фейнман писал, описывая функции холодной сварки. Если присутствуют дополнительные атомы, например, в жирах и оксидах, а также более сложные тонкие поверхностные покрытия из примесей где-то посередине, атомы «понимают», когда их нет даже на аналогичном участке.


Преимущества холодной сварки

Холодная сварка имеет множество преимуществ перед всеми другими методами сварки, например:

1. Неодинаковые соединительные материалы

Холодная сварка позволяет соединять разнородные металлы, которые трудно соединить обычными методами, например, медь и алюминий.

2. Прочные и чистые сварные швы

Холодная сварка может производить аккуратные сварные швы и быть столь же эффективной, как и худший компонент исходных материалов.Метод холодной сварки не дает в месте соединения хрупких интерметаллических комплексов.

3. ЗТВ отсутствует

Поскольку при холодной сварке не образуется зона термического влияния, риск механических или химических изменений соединяемых материалов значительно снижается.

4. Сварка алюминия

Преимущества холодной сварки не ограничиваются соединением меди с алюминием; этот процесс также используется для соединения алюминия типов 2xxx или 7xxx, что невозможно при любой альтернативной процедуре сварки металлов.

Недостатки холодной сварки

Хотя холодная сварка имеет определенные преимущества, она имеет и существенные недостатки. Из-за этих недостатков холодная сварка в большинстве случаев редко используется в качестве основного процесса соединения. С другой стороны, холодная сварка может быть полезна в определенных ситуациях, как указано выше. Ниже приведены некоторые проблемы и препятствия, связанные с холодной сваркой:

1. Чистота металла

Основная проблема с холодной сваркой заключается в том, что металлы должны быть чистыми и свободными от оксидов, чтобы получить хороший сварной шов.Этого может быть трудно достичь в крупных производственных условиях, а регулирование является дорогостоящим и сложным.

2. Форма материала

Хотя все остальные меры предосторожности были выполнены, дефекты металлических поверхностей могут затруднить их соединение. Холодная сварка требует материалов с постоянной формой и отсутствием поверхностных дефектов. Плоские однородные поверхности обеспечивают самые прочные холодные сварные швы.

3. Типы материалов

Количество материалов, которые можно соединять холодной сваркой, ограничено, поскольку металлы должны быть ковкими, но не подвергаться каким-либо значительным процессам придания жесткости.Кроме того, этот процесс не может связать металлы, в состав которых входит углерод.


Применение холодной сварки

Сварка меди и алюминия

Холодная сварка давлением обычно используется для соединения алюминиевых и медных проводов/стержней диаметром от 0,5 мм до 12 мм и более с использованием сварки встык. Холодная сварка может также соединять проволочные металлы, такие как алюминий и медь. Этот метод оказывается полезным при прокладке подземных проводных линий, где сварка с подогревом проблематична из-за вероятности взрыва газов.

Герметичный контейнер

Метод холодной сварки предпочтителен для герметизации термочувствительных контейнеров (тех контейнеров, которые содержат взрывчатые вещества для детонации).

Термочувствительные полупроводники

Холодная сварка используется для изготовления термочувствительных полупроводниковых материалов в электронном секторе.

Послесварочный чертеж малого диаметра

Чтобы обеспечить послесварочную гибку до малых диаметров, бухты катанки обычно соединяют сваркой встык.

Магниты для сварки

Используется для крепления компонентов, которые нельзя нагревать, например магнитов.

Электронная промышленность

Процедуры холодной сварки используются в бытовой электронике для сварки кристаллических банок из луженой стали и медной упаковки для высокотемпературных полупроводников.


Часто задаваемые вопросы

Какие металлы подходят для холодной сварки?

Холодная сварка широко используется для сварки алюминия, даже несвариваемых типов, таких как серия 7XXX, латунных сплавов 70:30, сплавов цинка, меди, серебра и серебра, золота и никеля, особенно проволоки.Холодная сварка применяется также для соединения металлов под высоким давлением, в том числе из нержавеющей стали. Кроме того, холодная сварка невозможна с углеродосодержащими металлами.

Является ли холодная сварка долгосрочным решением?

При определенных условиях холодная сварка может обеспечить прочный шов. Соединение может быть отменено с нарушением целостности заготовки, если оно выполнено правильно. С другой стороны, соединения подвержены разрушению, если холодная сварка не выполняется в соответствующих условиях.

Можно ли заниматься холодной сваркой в ​​космосе?

Не паникуйте; холодная сварка в космосе встречается редко, несмотря на кажущуюся простоту. Из-за взаимодействия с атмосферой Земли большинство металлов, выбрасываемых в космос, обычно имеют небольшой слой окисления. Холодная сварка невозможна, потому что покрытие часто остается в космосе.

Является ли сварка ВИГ и холодная сварка одним и тем же методом?

Основное различие между этой и контактной сваркой заключается в процедуре дуговой сварки, в то время как при холодной сварке используется давление.Доступна процедура сварки вольфрамовым газом (сварка ВИГ), часто называемая холодной сваркой.


Теперь давайте подытожим основные моменты. Благодаря твердофазному диспергированию два отдельных куска пластичного металла с чистыми и прямыми поверхностями взаимодействуют под давлением и, таким образом, соединяются или свариваются в целом методом холодной сварки. Однако холодная сварка, таким образом, также называется сваркой холодным давлением или контактной сваркой.

Холодная сварка позволяет выполнять соединения как внахлест, так и встык. Стыковые соединения обычно используются для холодной сварки алюминиевых и медных проводов диаметром от 0.5-10 мм и выше. События, произошедшие во время нахождения космического корабля на орбите, побудили космонавтов задуматься о проблемах холодной сварки при проектировании космического корабля, в первую очередь для предотвращения нежелательной холодной сварки.

Холодная сварка дает многочисленные преимущества, например, холодная сварка алюминия с медью, что ранее было невозможно при использовании традиционных процедур. Кроме того, у контактной сварки есть ограничения, такие как сложность сохранения чистой и плоской поверхности свариваемых деталей и использование цветных пластичных материалов.

Кроме того, он обычно используется для комбинирования алюминиевых проводов и стержней и алюминия с медью, герметизации контейнеров с динамитом и создания термочувствительных полупроводниковых материалов.

Холодная сварка TIG сварка?

Вопрос задан: Гаэтано Строман
Оценка: 4,9/5 (44 голоса)

Что такое холодная сварка и как она происходит? … Мы нагреваем две свариваемые металлические детали до их температуры плавления и позволяем им сплавиться вместе.Различные виды сварки, такие как дуговая сварка, сварка TIG, лазерная сварка и т. д., не могут быть выполнены без использования тепловой энергии.

Как называется холодная сварка?

Холодная сварка, также известная как холодная сварка давлением или контактная сварка , представляет собой процесс сварки в твердом состоянии, при котором соединение двух металлов происходит без плавления или нагрева на границе раздела двух свариваемых частей. Это означает, что в процессе соединения и соединения не присутствует жидкая или расплавленная фаза.

Для чего нужна холодная сварка?

Холодная сварка может обеспечить быстрое и прочное соединение проводов и обычно используется с алюминием, латунью 70/30, медью, золотом, никелем, серебром, серебряными сплавами и цинком. Холодная сварка также хороша для соединения разнородных металлов, которые в противном случае было бы трудно эффективно сварить.

Какой тип сварки TIG?

TIG – Газовая вольфрамовая дуговая сварка (GTAW)

Вольфрам – один из самых прочных металлических материалов.Он не растворится и не сгорит. Сварка может быть выполнена с помощью процесса, известного как плавление, в котором используется или не используется присадочный металл. TIG также использует внешний источник газа, например, аргон или гелий.

Сварка TIG и дуговая сварка — это одно и то же?

В сварке TIG

используется вольфрамовый электрод, который создает электрическую дугу между горелкой и металлической заготовкой. … Напротив, при дуговой или электродуговой сварке электрод является расходуемым. В отличие от сварки TIG, электрод действует как стержень присадочного металла и плавится, образуя часть самого сварного соединения.

Найдено 18 связанных вопросов

ВИГ сильнее, чем МИГ?

Итог. Сварка TIG обеспечивает более чистые и точные сварные швы, чем сварка MIG или другие методы дуговой сварки, что делает самым прочным . Тем не менее, для разных сварочных работ могут потребоваться разные методы, в то время как TIG, как правило, сильнее и качественнее, вам следует использовать MIG или другой метод, если это требуется для работы.

Каковы недостатки сварки TIG?

Недостатки сварки ВИГ

  • TIG — это трудоемкий процесс. Они медленнее, чем любой другой процесс сварки….
  • Более сложный — Для выполнения сварки TIG необходимы высококвалифицированные и профессиональные рабочие.
  • Проблема безопасности. Сварщики подвергаются воздействию яркого света, который может привести к повреждению глаз.
  • Высокая начальная стоимость.

Какая сварка самая прочная?

Абсолютно прочный сварной шов, который может быть выполнен в обычных условиях, — это тип сварки, выполненный с помощью метода сварки Сварка вольфрамовым инертным газом (TIG) , также известного как сварка GTAW.Сварщики TIG известны созданием чистых и прочных сварных швов.

Можно ли сваривать TIG без газа?

Проще говоря, НЕТ, сварка TIG без газа невозможна! Газ необходим для защиты вольфрамового электрода и сварочной ванны от кислорода. Большинство горелок Tig Welder также охлаждаются газом, поэтому неиспользование газа может привести к возгоранию горелки. … Вам также может быть полезна моя статья «Можно ли использовать один и тот же газ для Mig и Tig».

Что проще: MIG или TIG?

Сварка TIG

требует использования обеих рук, поскольку горелка и присадочный материал разделены. Однако сварка TIG не требует присадочного материала для успешного сварного шва. … Процесс MIG сегодня более распространен, чем сварка TIG. Сварка MIG легче освоить и намного быстрее.

Холодная сварка дорогая?

Основным недостатком использования холодной сварки является то, что материалы должны быть очень чистыми и не содержать оксидов, чтобы обеспечить удовлетворительный сварной шов.Это может быть трудно сделать, это также может быть дорого и сложно реализовать в сценарии с большим объемом.

Как остановить холодную сварку?

Защита от воздействия окружающей среды, промывка или продувка инертными газами или жидкостями можно использовать перед развертыванием, а в некоторых случаях также во время использования. Смазка: Использование определенных свойств поверхности материала или материала, наносимого между двумя контактирующими или движущимися поверхностями, для уменьшения трения, износа или сцепления.

Как отличить хороший сварной шов от плохого?

Признаки хорошего сварного шва в кислородно-ацетиленовой среде включают равномерный валик без отверстий или шариков расплавленного металла . Некачественный сварной кислородный шов будет иметь отверстия и неоднородность. Вы также обнаружите недостаточное проникновение заготовок. Кроме того, на сварном шве и вокруг него могут быть большие комки расплавленного металла.

Как определить, что сварка холодная?

Поместите один из ваших образцов в тиски, возьмите молоток и посмотрите, сможете ли вы разорвать сварной шов. Если он ломается без особых усилий, вы знаете, что у вас холодный сварной шов с небольшим проплавлением. Если у вас есть ленточная пила, вы также можете сделать поперечный разрез в заготовке, чтобы увидеть, насколько хорошо проварился сварной шов.

Можно ли сваривать нержавеющую сталь холодной сваркой?

Изделия из нержавеющей стали могут быть соединены друг с другом под большим давлением . Давление вызывает холодную сварку двух материалов.Обязательным условием для этого является пластичность материалов. … Причиной холодной сварки является сильная сила притяжения между двумя материалами с очень плоскими поверхностями.

Какой толщины можно производить холодную сварку?

Применение холодной сварки

Холодная сварка давлением обычно используется для соединения алюминиевых и медных проводов/стержней диаметром от 0,5 мм до 12 мм или более , и тип сварки — стыковое соединение.Комбинация проволочных металлов, таких как алюминий и медь, также может быть сварена методом холодной сварки.

Можно ли TIG алюминия без газа?

Сварка

MIG или TIG выполняется с использованием инертного газа, чтобы обеспечить бескислородную среду вокруг алюминиевого материала и, следовательно, помочь вам выполнить чистый сварной шов. … Можно ли сваривать алюминий без газа? Да, алюминий можно сваривать без газа в вакуумной камере .

Могу ли я сваривать TIG с помощью сварочного аппарата?

Необходимые инструменты для сварки TIG с помощью сварочного аппарата. Любой сварочный аппарат постоянного тока можно переоборудовать в сварочный аппарат TIG . … Это должна быть не что иное, как горелка с воздушным охлаждением, предназначенная для сварки TIG. Вы должны выбрать горелку с клапаном, чтобы оператор мог регулировать подачу газа.

Какой газ должен быть установлен для сварки TIG?

Хотя скорость потока газа для сварки TIG обычно составляет от 10 до 35 кубических футов в час , на скорость влияют используемые расходные материалы и атмосферные условия.

Какой вид сварки самый дешевый?

Поскольку сварка стержнем требует минимального оборудования, это недорогой метод сварки.

Какой вид сварки самый чистый?

Поскольку присадочные стержни тоньше, чем другие стержни, сварной шов получается тоньше. Это помогает сделать TIG самым чистым типом сварки.

Какой самый сложный вид сварки?

Сварка ВИГ — это самый сложный вид сварки по целому ряду причин. Процесс сварки TIG медленный и требует времени, чтобы привыкнуть к нему новичку. Сварщику TIG требуется ножная педаль для подачи электрода и управления переменным током, удерживая при этом устойчивую руку у сварочной горелки.

Что нельзя сваривать ВИГ?

Сварка ВИГ не создает дыма или паров , если только свариваемый основной металл не содержит загрязнителей или элементов, таких как масло, жир, краска, свинец или цинк.

Какие металлы нельзя сваривать ВИГ?

Какие металлы нельзя сваривать?

  • Титан и сталь.
  • Алюминий и медь.
  • Алюминий и нержавеющая сталь.
  • Алюминий и углеродистая сталь.

Почему сварка TIG такая сложная?

Сварка ВИГ — это более конечный процесс , в котором задействовано больше факторов.Вы не можете просто нажать на спусковой крючок и уйти, как с машиной MIG. Это более медленный процесс, требующий большей осторожности, координации и терпения. При этом TIG — это процесс, который может производить одни из самых привлекательных сварных швов.

Совместная конструкция, установка и варианты

Прочитав эту статью, вы узнаете: 1. Основы формирования шва при холодной сварке давлением 2. Конструкция соединения и подготовка поверхности для холодной сварки давлением 3.Оборудование, установка и методики 4. Применение 5. Варианты.

Основы формирования шва при холодной сварке давлением:

Холодная сварка давлением или холодная сварка — это процесс сварки в твердом состоянии, при котором сварное соединение создается исключительно приложением давления при комнатной температуре. В этом процессе не участвует тепло. Основное требование процесса состоит в том, что по крайней мере один из свариваемых компонентов должен быть из пластичного металла без большой склонности к деформационному упрочнению.

Таким образом, металлы с ГЦК (гранецентрированной кубической) структурой решетки лучше всего подходят для этой цели. Алюминий и медь являются основными металлами, соединяемыми в этом процессе.

Соединение в холодном сварном шве достигается за счет тщательного затирания чистых металлических поверхностей таким образом, что слои, непосредственно примыкающие друг к другу, растягиваются и смешиваются друг с другом, образуя плотный контакт, что приводит к атомарным связям на границе раздела. Эти действия растяжения и замешивания разрушают любую оксидную пленку или адсорбированный слой, которые могут препятствовать склеиванию.Взаимной диффузии почти нет, и связь развивается за счет соединения межатомных сил, когда атомы в контактирующих поверхностных слоях сталкиваются друг с другом.

Основным фактором при холодной сварке является величина пластической деформации, которой подвергается металл в месте соединения. В свою очередь, этот фактор зависит не только от физических свойств металлов, как показано в таблице 15.1, но и от рабочей толщины, типа соединения и подготовки поверхности.

Оксидные пленки не всегда являются препятствием для холодной сварки, они могут быть полезны даже при сварке алюминия и меди.Поверхность оксида на каждой стороне интерфейса сближается, чтобы механически сцепиться, чтобы вести себя как единое целое.

Этот слой разрушается при деформации и таким образом обнажает свежие металлы, которые легко соединяются. Аналогично ведет себя поверхность, обработанная щеткой. Обработка царапающей щеткой удаляет поверхностные загрязнения, включая водяной пар, но образует твердый, сильно обработанный и пропитанный оксидом слой, который способствует сварке за счет хрупкого разрыва.

Оптимальная прочность соединения достигается на уровне, известном как пороговая деформация, величина которой варьируется от металла к металлу, как показано в таблице 15.2. Водяные пары или загрязняющие пленки могут распространяться от оксидов даже без разрыва, что препятствует склеиванию, что приводит к ослаблению сварного соединения таких пленок, поэтому может иметь значение при установлении пороговой деформации.

Если на металл нанесено твердое покрытие с помощью электролитического процесса, например, пленка твердого никеля на меди, или если избегают загрязнения и сварное соединение выполняется сразу после обработки проволочной щеткой, может потребоваться значительно меньшая степень деформации.

Таким образом, сварной интерфейс состоит из сети металлических связей с дискретными областями между ними, где адгезия предотвращается оксидными пленками.

Если две оксидные пленки считать одной с нулевой пластичностью, то максимальную площадь металлического соединения для металлов с решетчатой ​​структурой ГЦК можно оценить по деформации при сварке по следующей зависимости:

, где R — уменьшение в процентах.

Холодный сварной шов разнородных металлов может иметь различную деформацию на противоположных сторонах границы раздела, что приводит к относительному перемещению границы раздела, что приводит к улучшению качества сварки и снижению пороговой деформации.Послесварочная термическая обработка сварного соединения металлургически не смешивающихся металлов размягчает детали, но в остальном соединение остается неизменным.

Однако, если диффузия может иметь место, это может привести к пористости, если скорость диффузии различна в двух направлениях. Если на границе раздела образуются интерметаллические соединения, это может привести к образованию хрупкого слоя, толщина которого увеличивается со временем и температурой. Толстые хрупкие интерметаллидные слои могут полностью разрушить сварной шов.

Проектирование соединений и подготовка поверхности для холодной сварки давлением:

Холодная сварка давлением может использоваться, как правило, для соединения внахлест и встык. Типичные конфигурации сварного соединения показаны на рис. 15.6.

Подготовка поверхности является, пожалуй, самым важным параметром процесса, поскольку холодная сварка требует тесного контакта между чистым металлом для получения прочных сварных соединений. Поэтому для получения сварных швов с максимальной прочностью необходимо удалить всю грязь, масляные или оксидные пленки с поверхностей, которые должны образовывать границу раздела сварных швов.

Очистка проволочной щеткой со скоростью около 900 м/мин является лучшим методом подготовки поверхности для сварки внахлестку. Для этой цели обычно используется роторная щетка с приводом от двигателя из проволоки из нержавеющей стали диаметром 0,1 мм. Более мягкие щетки могут полировать поверхность, в то время как более жесткие или более грубые щетки могут удалить лишний металл, что приведет к шероховатости поверхности. После очистки к поверхностям нельзя прикасаться даже рукой, а сварку следует завершить как можно быстрее во избежание свежего окисления; например, для холодной сварки алюминия максимально допустимое время после очистки и перед сваркой составляет 30 минут.

Поверхности, обожженные при высоких температурах, также подходят без дополнительной обработки. Также анодированный алюминий можно сваривать без какой-либо подготовки поверхности.

Для стыковой сварки пруткового проката или труб очистка проволочной щеткой обычно нецелесообразна, поэтому обычно перед сваркой края обтачиваются или обрезаются под прямым углом.

Химическая и абразивная очистка не подходят для подготовки поверхности к холодной сварке, поскольку остатки химической очистки или абразивные частицы, внедренные в поверхность или оставшиеся на ней, могут помешать надлежащему склеиванию.

Оборудование, установка и методы для холодной сварки давлением:

Давление для холодной сварки может быть приложено к правильно выровненным компонентам с помощью гидравлических или механических прессов, роликов или специально разработанных ручных или пневматических инструментов.

Оборудование и установка, однако, зависят от типа соединения; в то время как инденторы и ролики используются для сварки внахлестку; разъемные штампы обычно используются для изготовления стыковых швов.

Ниже приводится краткое описание этих двух типов соединений:

1.Сварка внахлестку:

Листы толщиной от 0,2 до 15 мм свариваются внахлест путем вдавливания инденторов или штампов в металл с одной или обеих сторон, как показано на рис. 15.7. Соединение внахлестку может состоять из отдельных точек или сплошного шва. Таким образом, в зависимости от желаемого внешнего вида и эксплуатационных характеристик углубление может иметь форму узкой полосы, кольца или шва.

Рис. 15.7 Различные методы холодной сварки соединений внахлестку

Типичные конфигурации индентора для сварки внахлестку, используемые для холодной сварки, показаны на рис.15.8.

Диаметр индентора или ширина матрицы зависит от толщины материала (t) и обычно определяется следующим соотношением:

r = (от 1 до 3) t … (15,13)

Длина индентора обычно в 6 раз превышает толщину листа.

Для сварки листов внахлест инденторы с плоскими поверхностями дают наиболее удовлетворительные результаты.

Одиночный индентор может использоваться для холодной сварки листового металла, но значительное увеличение прочности сварного шва может быть достигнуто за счет использования индентора двойного действия, как показано на рис.15.9. Однако в обоих этих случаях листы имеют тенденцию немного отделяться, когда в них вдавливается индентор. Чтобы избежать этой тенденции, индентор может быть окружен кольцом, которое захватывает листы до выполнения сварки; схема такой системы показана на рис. 15.10.

Инденторы или матрицы обычно подвергаются высокому давлению и поэтому изготавливаются из инструментальной стали с твердостью 60 R (твердость по Роквеллу по шкале C). В конце деформации давление штампа должно быть 300-600 Н/мм 2 для отожженного алюминия и около 2000 Н/мм 2 для меди.

Сварка волочением — это форма сварки внахлестку, используемая для консервирования или герметизации контейнеров. И крышка, и банка развальцовываются перед сваркой. Свариваемые детали помещаются в плотно прилегающую матрицу. Пуансон вдавливает компоненты в матрицу, в результате чего происходит холодная сварка развальцованного металла, когда он натягивается на пуансон. На рис. 15.11 показаны различные этапы операции и детали сварного соединения.

При точечной холодной сварке внахлестку инденторами простой формы прочность сварного шва может быть увеличена за счет увеличения площади поверхности индентора, так как это приводит к увеличению площади соединения.При любом конкретном размере индентора точечной сварки прочность соединения увеличивается с глубиной вдавливания до тех пор, пока не будет достигнут максимум, и любое дальнейшее увеличение вдавливания приводит к снижению прочности, как показано на рис. 15.12. Для каждого материала существует характеристическая кривая зависимости прочности на сдвиг от вдавливания, а минимальная деформация принимается за меру свариваемости.

Форма кривой зависимости деформации от прочности сварного шва зависит от ширины индентора.Увеличение ширины дает более высокую прочность при меньшем вдавливании, но кривая сжимается и становится остроконечной, что указывает на более критические условия сварки.

Характер зависимости прочности точечных сварных швов от величины деформации для различных металлов показан на рис. 15.13. Падение прочности сварного шва выше максимального значения связано с уменьшением толщины металла в месте сварки, что приводит к разрыву, а не к сдвигу в месте точечного сварного шва, как показано на рис. 15.12.

С увеличением площади соединения увеличивается разрывная нагрузка, но прочность падает.Прочность многорядного точечного шва обычно не превышает 80 % от общей прочности отдельных точек.

Плотный холодный сварной шов можно выполнить запрессовкой штампа по всей длине шва или с помощью ролика, как показано на рис. 15.14. Для шовной сварки алюминия можно использовать ролики следующей геометрии.

Диаметр, d = 50 т

Ширина кромки, w = (1 — 1,5) t

Высота выступа, h = (0,8—0,9) t

Ширина плеча, с = (2 — 4.5) т

Где t — толщина одного свариваемого листа.

2. Стыковая сварка:

Стыковые соединения холодной сваркой выполняются путем зажима двух свариваемых деталей в разъемной матрице. Однако перед зажимом обычно срезается короткий участок с концов деталей, чтобы обнажить свежие чистые поверхности с квадратными концами. Лезвие ножниц необходимо очищать всякий раз, когда необходимо резать новый металл, чтобы избежать возможности встраивания остатков первого металла в поверхность второго металла.

Каждая закрепленная часть выступает за поверхность матрицы, так что, когда матрицы сжимаются вместе, материал выдавливается в боковом направлении, чтобы обеспечить необходимую деформацию на границе раздела для воздействия на сварной шов. Матрицы могут иметь плоскую или коническую поверхность, последние имеют то преимущество, что уменьшают усилие сварки и срезают экструдированный металл при закрытии матриц. Оптимальный угол для штампов с конической поверхностью составляет около 120°.

Прочность соединения зависит от величины пластической деформации на границе раздела; которая, в свою очередь, зависит от длины компонента, выступающего из матрицы и полностью вытесняемого из мочевины соединения в ходе операции сварки.Оптимальный вылет для круглых деталей составляет (1-1,2) d для алюминия и (1,25-1,50) d для меди, где d — диаметр детали. Для прямоугольных сечений проекция основана на меньшем размере и составляет 40% для квадратных стержней, но увеличивается по мере увеличения разницы между двумя размерами.

При холодной сварке разнородных металлов сначала деформируется более мягкий из двух металлов, а по мере увеличения деформации начинает течь и более твердый металл. Вылет более мягкого металла должен быть немного больше, чем при соединении частей одного и того же металла, и значительно больше для более твердого металла.Например, для сварки алюминия с медью вылет медного стержня должен быть на 30–40 % больше, чем у алюминиевого стержня.

Давление при холодной сварке стыковых соединений должно быть от 685 до 785 Н/мм 2 для алюминия, от 1960 до 2450 Н/мм 2 для меди и от 1470 до 1960 Н/мм 2 для сварки алюминия с медью. Усилие, необходимое для удержания компонентов в зубчатых зажимах, должно превышать усилие осадки более чем на 50 % в случае алюминия и более чем на 80 % в случае меди.

Стыковые соединения обычно обладают большей прочностью, чем основной металл, потому что металл на стыке закален. Механические свойства холодных сварных соединений могут быть изменены термической обработкой. Холодносварные стыковые соединения после термической обработки могут достигать такой же прочности, как и отожженный металл.

Скорость приложения давления при холодной сварке практически не влияет на прочность соединения. Таким образом, сварка холодным давлением может выполняться на высокой скорости.

Сварка встык с множественной высадкой :

Одиночная сварка с осадкой обычно не подходит для сварки встык проволокой диаметром менее 5 мм.Кроме того, в некоторых металлах сварка холодным давлением с одинарной осадкой не дает соединений с полной прочностью. В таких случаях несколько сварных швов с высадкой производятся путем изменения положения сварного шва в штампах. Многократная сварка с осадкой полностью вытесняет загрязнения с границы раздела, поэтому подготовка поверхности имеет меньшее значение, чем при одиночной сварке с осадкой. На рис. 15.15 показаны одиночные и множественные сварные швы с высадкой алюминиевых проволок, сваренных в холодном состоянии.

Стыковые швы со смещением:

Рис.15.16. показана сварка холодным давлением стыкового соединения со смещенным гратом. Этот метод позволяет получить сварной шов под углом к ​​оси проволоки с прерывистым заусенцем, который легко удалить. Сварной шов расположен под углом к ​​оси проволоки, поэтому на него меньше влияют неоднородности сварного шва.

Характеристики сварки встык:

Стыковые швы, полученные холодной сваркой давлением, имеют поперечнозернистую структуру, примыкающую к границе раздела стыка.Наличие этого по существу поперечнозернистого узкого поперечного сечения вряд ли имеет какое-либо значение в изотропных материалах, таких как алюминий и некоторые алюминиевые сплавы. Однако в неизотропных металлах усталостная или коррозионная стойкость в сварном соединении может быть значительно ниже.

Поскольку холодная сварка давлением осуществляется при температуре окружающей среды, при сварке не происходит значительной диффузии между разнородными металлами. Следовательно, взаимная диффузия при повышенных температурах может влиять на термообработку после сварки и эксплуатационные характеристики сварного шва.

Холодные сварные швы между разнородными металлами, которые нерастворимы друг в друге, обычно стабильны, но диффузия при повышенных температурах может привести к образованию слоя интерметаллического соединения, которое может быть хрупким и вызвать заметное снижение пластичности сварного шва; такие сварные швы особенно чувствительны к изгибающим или ударным нагрузкам.

Скорость образования интерметаллических соединений зависит от конкретных констант диффузии соответствующих металлов, а также от времени и температуры воздействия, как показано на рис.15.17. На границе раздела меди и алюминия при воздействии повышенных температур образуется слоистая структура.

Прочность и пластичность таких швов снижается при толщине межфазного слоя более 0,05 мм. Поэтому крайне важно использовать сварные швы алюминий-медь, выполненные методом холодной сварки давлением, при низких рабочих температурах, пиковая температура которых редко превышает 65°C.

Рис. 15.17 Влияние времени и температуры на толщину диффузионного слоя в холодном сварном шве между алюминием и медью

Применение холодной сварки давлением:

Стыковая сварка холодным давлением применяется для соединения проводов диаметром 0.06 до 12,5 мм, из алюминия, меди, золота, серебра и платины; наиболее распространенное использование — соединение последовательных бобин с проволокой для непрерывного волочения до меньших диаметров. Сварка внахлест используется для герметизации банок, соединений продольных труб и электрических соединений. Наиболее часто используемыми металлами являются медь и алюминий. Поскольку этот процесс требует использования штампов, он выбирается только тогда, когда требуется выполнить большое количество однотипных соединений.

Коммерческое использование сварки холодным давлением также включает закрытие алюминиевых кабельных оболочек и арматуры, соединение сборных шин для электролизеров, линий связи и троллейных кабелей.

Сварка холодным давлением применяется при изготовлении теплообменников для холодильников. Процесс включает в себя покраску алюминиевых листов слоем специальной краски в местах, где не должно быть соединений. Затем листы сушат и скручивают вместе. Из-за деформации листы склеиваются, за исключением мест, где они были окрашены. Склеенные листы затем отжигают, и краска испаряется.

Затем листы загружаются в пресс с матрицей, имеющей соответствующие вырезы, в которых должны располагаться смазки теплообменника.Жидкость под высоким давлением проходит через несваренные зоны (ранее покрытые краской), которые расширяются, образуя трубы теплообменника. Этот процесс может быть использован для изготовления труб теплообменника в листах размером 2540 мм в длину и до 380 мм в ширину.

Варианты холодной сварки давлением:

Холодная сварка со смещением представляет собой разновидность сварки холодным давлением, при которой сварные швы выполняются путем прижатия заготовок друг к другу с одновременным их тангенциальным скольжением по отношению друг к другу.Механизм формирования сварного шва в этих двух процессах различен.

При холодной сварке давлением применяются только осевые нагрузки; в таких условиях нагружения деформируются только неровности поверхности, а площадь, свободная от оксидной пленки и загрязнений, относительно невелика. Однако при холодной сварке со смещением на границе раздела применяется не только осевая, но и продольная нагрузка.

Когда прикладывается тангенциальная нагрузка, она вызывает относительное перемещение между заготовками, что приводит к соскабливанию оксидной пленки и загрязнений, оставляя после себя только контактные перемычки.Следовательно, большие площади на границе раздела освобождаются от оксидных пленок с очень небольшим растеканием металла.

Тангенциальное нагружение снижает сопротивление металла пластической деформации и при одинаковом осевом усилии устанавливается большая площадь контакта. Это приводит к склеиванию при точечной сварке со смещением при меньшей деформации и уменьшенных прилагаемых усилиях.

Сварка разнородных металлов с прочными соединениями холодной сваркой со сдвигом возможна только в том случае, когда механические свойства двух металлов различаются не очень сильно, например, нагартованный алюминий можно сваривать с отожженной медью.

Основными параметрами процесса холодной сварки с перемещением являются давление и величина сдвига. Приложенное осевое давление должно быть таким, чтобы поверхности могли перемещаться относительно друг друга на границе раздела. Величина относительного смещения, требуемого под действием тангенциальной силы, не зависит от размера заготовки и определяется осевым давлением, а также геометрией и гладкостью контактных площадок. Например, при холодной сварке со смещением поверхностей, обработанных напильником, достаточная площадь соединения создается за счет относительного смещения примерно от 5 до 7 мм.

Соединения, полученные методом холодной сварки со сдвигом, могут иметь высокую прочность на сдвиг, если нахлест достаточно большой, однако их прочность на отрыв всегда низкая.

Виды сварки — mech5study

Сегодня мы поговорим о сварке и видах сварки. Сварка – это процесс соединения одинаковых и разнородных металлов или других материалов с применением тепла с приложением давления или без него и с добавлением присадочного материала. Используется в качестве постоянных креплений.Сварка является важным процессом каждой производственной отрасли. На самом деле, будущее любого нового металла может зависеть от того, насколько он поддается сварке. Свариваемость была определена как способность сваривания в неразборные соединения, обладающие заданными свойствами, такими как определенная прочность сварного шва, собственная структура. Свариваемость любого металла зависит от пяти основных факторов. Это температура плавления, теплопроводность, тепловое расширение, состояние поверхности и изменение микроструктуры.

Типы сварки:

В основном сварку можно разделить на три типа.

1. Сварка пластика:

В процессе сварки пластика или сварки давлением соединяемые куски металла нагреваются до пластического состояния, а затем сжимаются вместе внешним давлением. Эта сварка также известна как процесс сварки жидкость-твердое тело. Эта процедура используется в кузнечной сварке и контактной сварке .

2. Сварка плавлением:

При сварке плавлением или сварке без давления материал в месте соединения нагревается до расплавленного состояния и ему дают затвердеть.Эта сварка также известна как процесс сварки в жидком состоянии. Сюда входят газовая сварка, дуговая сварка , термитная сварка и т. д.

3. Холодная сварка:

В этом процессе сварки соединения производятся без применения тепла, но с применением давления, что приводит к диффузии или межповерхностному молекулярному сплавлению. частей, подлежащих соединению. Он также известен как процесс твердотельной сварки . Этот процесс в основном используется для сварки цветного листового металла, особенно алюминия и его сплавов.Сюда входят ультразвуковая сварка , сварка трением , сварка взрывом  и т. д.

4 основных процесса сварки:

1. Дуговая сварка (сварка плавлением):

края должны быть соединены и позволяют затвердевать из жидкого состояния и обычно ниже температуры рекристаллизации без какой-либо приложенной деформации. Дуговая сварка является наиболее распространенным методом соединения металлических деталей плавлением.При этой сварке столб дуги образуется между анодом, который является положительным полюсом источника питания, и катодом, отрицательным полюсом. Когда эти два проводника электрической цепи соединяются и разделяются на небольшое расстояние, так что ток продолжает течь по пути ионизированных частиц, называемых плазмой, образуется электрическая дуга. Этот столб ионизированного газа действует как проводник с высоким сопротивлением, который позволяет большему количеству ионов течь от анода к катоду. При ударе ионов о катод выделяется тепло.Это тепло используется для плавления соединяемого металла или плавления присадочного металла, который в дальнейшем используется в качестве соединительного материала для свариваемого металла. Электрод может быть плавящимся или неплавящимся в соответствии с требованиями сварки. Температура в центре дуги от 6000°C до 7000°C

2. Газовая сварка:

Газовая сварка осуществляется путем сжигания горючего газа с воздухом или кислородом в концентрированном пламени высокой температуры. Как и в случае других методов сварки, целью пламени является нагрев и расплавление основного металла и присадочного стержня соединения.Он может сваривать самые распространенные материалы

 

3. Дуговая сварка металлическим газом (MIG):

Эта сварка также известна как сварка металлов в среде инертного газа. При этом виде сварки в качестве одного электрода используется металлический стержень, а в качестве другого электрода — свариваемая деталь. Это дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа, в которой используется высокая температура электрической дуги между непрерывно подаваемой расходуемой электродной проволокой и свариваемым материалом. Через защищенную дуговую колонну металл передается на работу.

В этом процессе проволока непрерывно подается с катушки через пистолет на постоянную поверхность, через которую проходит ток. При этой сварке область сварки заполняется газом, который не соединяется с металлом. Скорость потока газа достаточна для того, чтобы кислород воздуха не попадал на поверхность горячего металла во время сварки.

4. Дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа (TIG):

 

Эта сварка также известна как сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа.Этот процесс дуговой сварки использует сильное тепло электрической дуги между неплавящимся вольфрамовым электродом и свариваемым материалом. В этом процессе электрод не расходуется во время процесса сварки, а газ используется для защиты зоны сварки от атмосферного воздуха.

Сегодня мы обсудили сварку и виды сварки. Если у вас есть какие-либо сомнения или вопросы, поместите их в поле для комментариев. Если вам понравилась эта статья, не забудьте поделиться ею в социальных сетях. Подпишитесь на наш сайт, чтобы получать больше информативных статей.Спасибо, что прочитали это.

Сварка твердого тела

Сварка в твердом состоянии — это группа сварочных процессов, при которых коалесценция при температурах существенно ниже температуры плавления основные материалы соединяются без добавления припоя. Давление может использоваться или не использоваться. Эти процессы иногда ошибочно называемые процессами сварки в твердом состоянии: эта группа процессов сварки включает холодную сварку, диффузионную сварку, сварку взрывом, кузнечную сварку, сварка трением, сварка горячим давлением, сварка роликами и ультразвуковая сварка.

Во всех этих процессах время, температура и давление по отдельности или в комбинации производят коалесценцию основного металла без значительного плавление основных металлов.

Сварка твердого тела включает в себя некоторые из самых старых способов сварки. процессы и некоторые из самых новых. Некоторые процессы предлагают определенные преимущества, так как основной металл не плавится и не образует самородок. Соединяемые металлы сохраняют свои первоначальные свойства без проблемы в зоне термического влияния, связанные с плавлением основного металла.При соединении разнородных металлов их тепловое расширение и проводимость имеет гораздо меньшее значение при сварке в твердом состоянии, чем при дуговой сварочные процессы.

Здесь задействованы время, температура и давление; однако в некоторых процессах элемент времени чрезвычайно короток, в диапазоне микросекунд или до несколько секунд. В других случаях время увеличивается до нескольких часов. В виде температура повышается, время обычно сокращается. Поскольку каждый из этих процессов отличается каждый будет описан.

Холодная сварка (ХС)

Холодная сварка — это процесс сварки в твердом состоянии, в котором используется давление при комнатной температуре. температура для коалесценции металлов со значительной деформацией у сварного шва.

Сварка выполняется с использованием чрезвычайно высоких давлений на чрезвычайно чистые соединительные материалы. Можно получить достаточно высокое давление с помощью простых ручных инструментов при соединении очень тонких материалов. При холодной сварке более тяжелых профилей обычно требуется пресс для достаточное давление для успешного сварного шва.

Углубления обычно делают в деталях, свариваемых методом холодной сварки. Процесс легко адаптируется к соединению пластичных металлов. Алюминий и медь легко сваривается холодным способом. Алюминий и медь можно соединять вместе методом холодной сварки.

Диффузионная сварка (DFW)

Диффузионная сварка — это процесс сварки в твердом состоянии, при котором коалесценция поверхностей обшивки за счет приложения давления и повышенные температуры. Процесс не связан с микроскопической деформацией расплавление или относительное движение частей.Присадочный металл может быть или не быть использовал. Это может быть в виде гальванических поверхностей.

Этот процесс используется для соединения тугоплавких металлов при температурах, не влияет на их металлургические свойства. Отопление обычно осуществляется индукцией, сопротивлением или печью. Атмосфера и используются вакуумные печи, а для большинства тугоплавких металлов используется защитный желательна инертная атмосфера.

Были выполнены успешные сварные швы на тугоплавких металлах при температурах чуть более половины нормальной температуры плавления металла.К выполнить этот тип соединения подготовка шва с очень жесткими допусками требуется и используется вакуум или инертная атмосфера. Процесс используется достаточно широко для соединения разнородных металлов. Процесс считается Диффузионная пайка, когда слой присадочного материала помещается между сопрягаемые поверхности соединяемых деталей. Эти процессы используются в первую очередь авиационной и аэрокосмической промышленности.

Сварка взрывом (EXW)

Сварка взрывом — это процесс сварки в твердом состоянии, при котором слияние происходит за счет движения частей друг к другу с большой скоростью. для соединения производится управляемой детонацией.Несмотря на то, что тепло не применяется при сварке взрывом, оказывается, что металл при интерфейс плавится во время сварки.

Это тепло исходит из нескольких источников, от ударной волны, связанной с при ударе и от энергии, затрачиваемой при столкновении. Тепло также освобождается за счет пластической деформации, связанной с струйной обработкой и пульсацией образования на стыке свариваемых деталей. Пластик взаимодействие между металлическими поверхностями особенно заметно, когда происходит поверхностная струйная обработка.Установлено, что необходимо дать металлу пластически течь, чтобы обеспечить качественный сварной шов.

Сварка взрывом создает прочный сварной шов практически между всеми металлами. Используется для сварки разнородных металлов, сварка которых невозможна. дуговые процессы. Сварка, по-видимому, не мешает эффектам холодной обработки или других форм механической или термической обработки. процесс является автономным, он портативный, и сварка может быть достигнута быстро на больших площадях.Прочность сварного соединения равна или больше, чем прочность более слабого из двух соединенных металлов.

Сварка взрывом не получила слишком широкого применения, за исключением нескольких ограниченных поля. Одно из наиболее распространенных применений сварки взрывом. был в плакировании основных металлов с более тонкими сплавами. Другой Применение сварки взрывом – соединение труб с трубами. листы для изготовления теплообменников. Процесс также используется в качестве ремонтного инструмента для ремонта негерметичных соединений труб с трубными решетками.Еще одним новым применением стало соединение труб в раструб. соединение. Это приложение будет иметь все большее значение в будущем.

Кузнечная сварка (FOW)

Кузнечная сварка — это процесс сварки в твердом состоянии, при котором сращивание металлов путем нагревания их в горне и нанесения давление или удары, достаточные для того, чтобы вызвать необратимую деформацию на интерфейс.

Это один из старейших сварочных процессов, который когда-то назывался молотковая сварка.Кузнечные швы, сделанные кузнецами, были сделаны путем нагрева части, которые должны быть соединены, до красного каления значительно ниже расплавленного температура. Обычной практикой было применение потока к интерфейсу. кузнец, умело используя молот и наковальню, смог создать давление на соприкасающиеся поверхности, достаточное, чтобы вызвать коалесценцию. Этот процесс имеет незначительное промышленное значение сегодня.

Сварка трением (FRW)

Сварка трением — это процесс сварки в твердом состоянии, при котором коалесценция материалов за счет тепла, полученного от механически индуцированных скользящее движение между трущимися поверхностями.Рабочие части удерживаются вместе под давлением. Этот процесс обычно включает вращение одной части против другого, чтобы генерировать фрикционное тепло на стыке. Когда подходящее достигается высокая температура, вращательное движение прекращается и прикладывается давление и происходит коалесценция.

Существует два варианта процесса сварки трением. В оригинале процесса одна часть удерживается неподвижно, а другая часть вращается двигатель, поддерживающий по существу постоянную скорость вращения.Два части приводятся в контакт под давлением в течение определенного периода времени с определенным давлением. Мощность вращения отключается от вращения шт., и давление увеличивается. Когда вращающаяся часть останавливает сварку завершено. Этот процесс можно точно контролировать, когда скорость, давление и время строго регламентированы.

Другой вариант называется инерционной сваркой. Здесь вращается маховик двигателем, пока не будет достигнута заданная скорость.Он, в свою очередь, вращает один из детали, подлежащие сварке. Двигатель отсоединен от маховика и другого свариваемая деталь приводится в контакт под давлением с вращающимся кусок. В течение заданного времени, в течение которого скорость вращения часть уменьшается, маховик немедленно останавливается и создается дополнительное давление для завершения сварки.

Оба метода используют тепло трения и производят сварные швы одинакового качества.Немного лучший контроль заявлен в оригинальном процессе.

К преимуществам сварки трением относится возможность получения высоких качественные сварные швы за короткое время цикла. Присадочный металл не требуется и флюс не используется. Процесс способен сваривать большинство распространенных металлы. Его также можно использовать для соединения многих комбинаций разнородных металлов.

Для сварки трением требуется относительно дорогое оборудование, подобное станок.Есть три важных фактора, влияющих на создание сварка трением:

  1. Скорость вращения, связанная с обрабатываемым материалом. сварного шва и диаметр сварного шва на границе раздела.
  2. Давление между двумя свариваемыми деталями. Изменения давления во время последовательности сварки. В начале он очень низкий, но увеличивается для создания теплоты трения. Когда вращение остановлено давление быстро увеличивается, так что ковка происходит немедленно до или после остановки вращения.
  3. Время сварки. Время зависит от формы и типа металла и площадь поверхности. Обычно это вопрос нескольких секунд. Настоящий работа машины автоматическая и управляется последовательностью контроллер, который можно настроить в соответствии с установленным графиком сварки для соединяемых частей.
Обычно при сварке трением одна из свариваемых деталей имеет круглую форму. в поперечном сечении; однако это не является абсолютной необходимостью.визуальный контроль качества сварного шва может быть основан на вспышке, которая возникает по внешнему периметру сварного шва. Обычно эта вспышка выходить за пределы наружного диаметра деталей и будет закручиваться вокруг назад к детали, но соединение будет выходить за пределы наружный диаметр детали. Если вспышка выступает относительно прямо из сустава это признак того, что время было слишком Короче говоря, давление было слишком низким, или скорость была слишком высокой. Эти суставы могут треснуть. Если вспышка загибается слишком далеко наружу диаметра это признак того, что время было слишком долгим и давление было слишком высоким.Между этими крайностями находится правильная форма вспышки. Заусенец обычно удаляется после сварки.

Сварка горячим давлением (HPW)

Сварка горячим давлением — это процесс сварки в твердом состоянии, при котором коалесценция материалов при нагревании и приложении давления достаточно для макродеформации основного металла.

В этом процессе происходит коалесценция на границе раздела частей. из-за давления и тепла, что сопровождается заметной деформацией.Деформация поверхности растрескивает поверхностную оксидную пленку и увеличивает участки чистого металла. Сварка этого металла с чистым металлом примыкающая часть достигается за счет диффузии через границу раздела, так что происходит коалесценция облицовочной поверхности. Этот тип операции является обычно проводится в закрытых камерах, где вакуум или экранирование можно использовать среду. Используется в основном при производстве сварных изделий. для аэрокосмической промышленности. Разновидностью является горячее изостатическое давление. метод сварки.В этом случае давление прикладывается с помощью горячего инертный газ в сосуде под давлением.

Роликовая сварка (ряд)

Роликовая сварка — это процесс сварки в твердом состоянии, при котором коалесценция металлов при нагревании и приложении давления валками достаточно, чтобы вызвать деформацию поверхностей обшивки. Этот процесс аналогична кузнечной сварке, за исключением того, что давление прикладывается с помощью валков, а не ударами молотка. Коалесценция происходит в поверхность раздела между двумя частями посредством диффузии на облицовочные поверхности.

Одним из основных применений этого процесса является плакирование мягких или низколегированной стали с высоколегированным материалом, таким как нержавеющая сталь. Он также используется для изготовления биметаллических материалов для инструмента. промышленность.

Ультразвуковая сварка (УЗС)

Ультразвуковая сварка — это процесс сварки в твердом состоянии, при котором коалесценция за счет локального применения высокочастотных вибрационных энергии, так как рабочие части удерживаются вместе под давлением. Сварка происходит, когда ультразвуковой наконечник или электрод, устройство сопряжения энергии, прижимается к заготовке и заставляет колебаться в плоскости параллельно границе сварки.

Комбинированное давление зажима и осциллирующие силы обеспечивают динамику напряжения в основном металле. Это приводит к незначительным деформациям, которые создать умеренное повышение температуры основного металла в зоне сварки. Это в сочетании с зажимным давлением обеспечивает коалесценцию по всему периметру. интерфейс для производства сварного шва. Ультразвуковая энергия поможет очистка зоны сварки путем разрушения оксидных пленок и нанесения их быть унесенным.

Вибрационная энергия, вызывающая малейшую деформацию, исходит от преобразователь, преобразующий высокочастотную переменную электрическую энергию в механическую энергию.Преобразователь соединен с работой различными типы инструментов, которые могут варьироваться от наконечников, подобных контактной сварке наконечники к кругам электродов контактной валковой сварки. Нормальный сварной шов шов внахлестку.

Температура в месте сварки не повышается до точки плавления и поэтому нет самородка, подобного контактной сварке. сварка прочность равна прочности основного металла. Самый пластичный металлы могут быть сварены вместе, и существует множество комбинаций разнородные металлы, которые можно сваривать.Процесс ограничивается относительно тонкие материалы обычно в фольге или очень тонкие калибровочные толщины.

Этот процесс широко используется в электронике, аэрокосмической и приборостроение. Он также используется для производства пакетов и емкостей и для их герметизации.

Сварка 101: 6 различных типов

Наши предки веками склеивали куски металла, используя более старые и гораздо более рудиментарные формы сварки.Однако только в конце девятнадцатого века, а затем в начале двадцатого века, когда был изобретен электрод с покрытием, сварка действительно нашла свое применение.

С тех пор появилось так много различных стилей и технологий, таких как сварка сопротивлением, газовая сварка и сварка трением, что стоит взглянуть на каждый из них, чтобы понять, какой из них подходит для ваших нужд.

Что такое сварка?

Сварка — это вид производственного процесса, при котором в основном используются высокие температуры для сплавления различных кусков металла, а затем они охлаждаются и плавятся.Давление также можно использовать для соединения деталей, например, при холодной сварке.

Однако сварка

не просто соединяет детали, как это делает пайка или пайка. Вместо этого он буквально соединяет две металлические конструкции в одну. Для этого он использует сильное тепло, а иногда даже использует другие металлы или газы.

Немного истории сварки

Первые свидетельства сварки восходят к бронзовому веку. Некоторые маленькие круглые шкатулки, сделанные из золота, которым, как считается, более 2000 лет, в процессе производства, вероятно, использовали сварку.Археологи предполагают, что соединения внахлестку соединялись с помощью сварки давлением. В средние века сварку использовали кузнецы, которые ковали железо и сталь для производства различных предметов, таких как доспехи, инструменты и оружие.

Следующий скачок вперед произошел в девятнадцатом веке. Промышленная революция повела большую часть мира в новом направлении. Теперь все делалось в невиданном прежде массовом масштабе. С развитием дуговой сварки, в которой использовалась угольная дуга и металлическая дуга, контактная сварка просто стала практичным процессом соединения.

Примерно в это же время многие люди по всему миру, из таких мест, как Швеция и Россия, делали открытия о процессе сварки. Металлический электрод с покрытием был представлен в Великобритании. Также были изготовлены стержневые электроды с использованием метода погружения коротких отрезков железной проволоки в смесь силикатов и карбонатов, а затем оставления покрытия для высыхания.

Сварка сопротивлением также претерпела изменения, были разработаны новые процессы, такие как шовная сварка, точечная сварка, рельефная сварка и стыковая сварка оплавлением.В Германии термитная сварка использовалась на железных дорогах, а газовая сварка и резка были усовершенствованы в то время.

В начале двадцатого века Первая мировая война принесла с собой огромный спрос на производство оружия и сварщиков. Многие крупные компании в Европе и Америке обратились к производству машин и электродов, чтобы удовлетворить потребности в сварке во время конфликта.

Виды сварки и для чего они используются:

Более 50% всех искусственных изделий требуют сварки.Наши вездесущие гаджеты и технологии, транспортные связи, которыми мы пользуемся, небоскребы в наших городах — все они требуют той или иной формы соединения. Есть несколько различных типов сварки, которые были культивированы в прошлом веке. Ниже приведен список из шести из них, в частности: MIG, Stick, TIG, Energy Beam, газовая и плазменная дуговая сварка.

1) Ручная сварка

Сварка стержнем или дуговая сварка, как ее также называют, является более старым методом. Вот почему это более простой процесс, но он также усложняет освоение, чем, скажем, сварка MIG.Сварка стержнем использует источник энергии, который посылает электрическую дугу постоянного тока. Ток протекает через сварочный электрод с флюсовым покрытием — покрытие гарантирует, что зона сварки не подвергается воздействию воздуха во время плавления стержня. Именно из-за этого стержня сварка «палкой» получила свое название.

Сварка электродом

относительно недорога и может использоваться для большинства металлов. Этот метод используется по-разному, в том числе в домашних условиях, на строительных площадках, при ремонте ферм и т. д. MIG и электродуговая сварка имеют много общего, и вам не нужно быть профессиональным сварщиком, чтобы использовать эти методы.Прежде чем приступить к работе, рекомендуется провести исследование и прочитать сообщения в блогах, такие как этот, озаглавленный «Когда использовать сварку стержнем или сварку MIG».

2) Сварка МИГ

Сварка

MIG — один из самых простых методов сварки, что объясняет, почему его используют новички, а также один из самых распространенных профессиональных методов сварки. Существует два подхода к сварке MIG:

  • Неизолированная проволока — Используется для соединения тонких металлических деталей.
  • Flux core — Обычно проводится на открытом воздухе из-за необходимости подачи газа или расходомера.

По сути, сварка MIG — это процесс дуговой сварки, очень похожий на сварку электродом. Здесь между проволокой MIG и заготовкой образуется дуга. Защитный газ направляется через сварочный газ для защиты области от загрязнения.

Сварка МИГ

обычно является выбором для сварщиков-любителей и энтузиастов-любителей, у которых нет денег на покупку огромного и дорогого оборудования.

3) Сварка ВИГ

Этот метод сварки очень универсален, но довольно сложен в освоении, поэтому профессионалы в этой отрасли обладают высокой квалификацией.

Для сварки TIG требуются две руки: одна держит горелку TIG, а другая подает стержень. Горелка создает тепло в дуге, которая используется для сварки большинства обычных металлов, таких как:

  • Сталь
  • Медные сплавы
  • Никелевые сплавы
  • Алюминий
  • Кобальт
  • Титан

TIG использует вольфрамовый электрод, который подает ток в сварочную ванну. Машины, используемые для этого метода сварки, очень сложны, поэтому они в основном используются для ремонта, а не в полевых условиях на фермах или строительных площадках.

4) Сварка энергетическим лучом

Сварка энергетическим лучом, также известная как электронно-лучевая или лазерная сварка, представляет собой чрезвычайно точный метод, использующий методы сварки с высокой энергией. Сварка энергетическим лучом была разработана в конце 1950-х годов.

Он быстро завоевал популярность во многих высокотехнологичных отраслях, таких как аэрокосмическая промышленность, где его ценили за точность и прочность сварных швов. Балка может быть очень точно размещена, а сварной шов может сохранять большую часть своей первоначальной прочности.Сварка электронно-лучевым электродом не имеет себе равных по качеству и является «большим парнем» сварочных процессов.

Энергетическая/электронная сварка выполняется в вакууме, так как газ может вызвать рассеяние луча. По сути, процесс состоит в том, что высокоскоростной электронный луч воздействует на материалы, которые необходимо соединить. Кусочки плавятся и сливаются воедино, поскольку энергия электронов превращается в тепло при ударе.

5) Газовая сварка

Газовая сварка уже не так широко используется, как когда-то, и многие предпочитают вместо нее использовать TIG.Газовая сварка использует кислород и ацетилен в своем комплекте, который очень портативен. Ремонт выхлопных систем в автомобилях иногда до сих пор производят с помощью газовой сварки.

Однако это относительно дешевая, портативная и гибкая форма сварки. Ему не требуется какое-либо крупное электрическое оборудование, и он по-прежнему способен выполнять сварку, резку и пайку большинства металлов. Из-за этого газовая сварка является очень практичной формой сварки и используется во многих различных отраслях промышленности, включая аэрокосмическую автомобильную промышленность, а также для ремонта в целом.

Однако и у газовой сварки есть свои недостатки:

  • Менее подходит для толстых металлических профилей.
  • Нельзя использовать для высокопрочной стали.
  • Низкая скорость нагрева.
  • У него нет специальной системы защиты от флюса.
  • Он не может достичь высокой температуры дуговой сварки.

6) Плазменная дуговая сварка

Плазменно-дуговая сварка очень специфична и требует очень точной технологии. Он в основном используется в аэрокосмической промышленности, где используемые металлы очень толстые и очень тонкие.Плазменно-дуговая сварка и сварка TIG основаны на аналогичных методах, при которых дуга образуется между вольфрамовым электродом и заготовкой; однако при плазменной дуговой сварке электрод утоплен, и тепло вырабатывается газами внутри ионизирующей дуги. Затем плазма пропускается через медное сопло, которое сужает дугу.

Плазменно-дуговая сварка

подходит для большинства коммерческих металлов и сплавов, а также для трудносвариваемых металлов, таких как бронза, свинец, магний и чугун.

Холодная сварка все еще сварка?

Холодная сварка обычно не рассматривается при сравнении различных типов сварки, но все же это важный метод.Холодная сварка, также известная как холодная сварка давлением или контактная сварка, использует давление и пластическую деформацию для соединения материалов. Более научный термин для этого — «диффузия в твердом состоянии», при котором просто используется давление для создания сварных швов, температура которых значительно ниже температуры рекристаллизации металлов.

Когда два материала прижимаются друг к другу, они, как правило, не просто свариваются вместе, потому что на поверхности материалов есть слой оксида или тонкий барьер. Однако материалы, свариваемые методом холодной сварки, предварительно готовятся к преодолению этого барьера путем интенсивной очистки или очистки щеткой для удаления верхнего оксидного или барьерного слоя.

Заключение

Практика сварки растет и развивается с тех пор, как некоторые из этих методов были впервые использованы тысячи лет назад. В общем, совершенствование описанных выше методов заняло несколько тысячелетий, и впереди еще много достижений.

В настоящее время сварка MIG и дуговая сварка считаются более простыми методами и могут использоваться для широкого круга различных строительных, механических и строительных проектов. Другие перечисленные методы требуют больших навыков и обучения, и, как следствие, они имеют очень специфическое использование и процедуры.Если вы хотите заняться сваркой, обязательно начните с основ и соблюдайте все меры безопасности, изучая новые методы.

6 типов сварки, которые вам нужно знать

Если вы уже узнали об основных формах дуговой сварки (MIG, TIG и Stick) из нашей статьи «Основы сварки», вам, вероятно, будет интересно узнать о различных других типах сварки. В этой статье мы поговорим о некоторых из самых передовых и интересных методов сварки, используемых сегодня в мире.


Холодная сварка

Изображение предоставлено: dailymail.co.uk

Холодная сварка, возможно, является одной из самых феноменальных форм сварки, известных человеку. Эта форма сварки, также называемая контактной сваркой, происходит, когда соединение происходит без плавления или нагрева.

Жидкость отсутствует, и материал не находится в расплавленной фазе.

Вам, наверное, интересно, как это вообще возможно?

Холодная сварка работает, заставляя металлические связи (агент, скрепляющий атомы в материалах) связывать зазор между металлами и, по существу, сплавлять их в единый объект.Например, если бы два голых стальных стержня соприкасались в космическом вакууме, они вскоре стали бы неразлучными.

Это происходит потому, что в космосе нет кислорода, поэтому металлы не подвергаются окислению на своих внешних слоях. Это окисление является ключевым элементом, предотвращающим прилипание металлов друг к другу здесь, на Земле.

Американский физик-теоретик Ричард Фейнман прокомментировал это явление в 1963 году, заявив: «Причина такого неожиданного поведения в том, что… атомы не могут «знать», что они находятся в разных кусках меди.Когда есть другие атомы, в оксидах и более сложных тонких поверхностных слоях загрязняющих веществ между ними, атомы «знают», когда они не находятся на той же части».
Ссылка: Ричард Фейнман, Лекции Фейнмана, 12–2 Трение


Гипербарическая сварка

Изображение предоставлено: diversinstitute.edu

Перемещение на 330 000 футов обратно к уровню моря, гипербарическая сварка или подводная сварка широко используются в обрабатывающей промышленности для структурных применений. Гипербарическая сварка позволяет бригадам сварщиков устранять любые проблемы с кораблями в море, экономя время и деньги, связанные с постановкой в ​​сухой док.Это можно сделать как в сухом, так и во влажном режиме.

Сварка Dy работает при повышенном давлении и включает сварку, выполняемую в камере, заполненной смесью газов, герметизированной вокруг конструкции, нуждающейся в ремонте.

Влажная сварка , с другой стороны, подвергает водолаза и электрод прямому воздействию воды. Из-за этого электрод, необходимый для сварки, изготовлен с водонепроницаемым покрытием, источник сварочного тока подключается через кабели и шланги, а процесс обычно ограничивается сталью с низким содержанием углерода, чтобы избежать риска растрескивания, вызванного водородом.


Ультразвуковая сварка

Как вы могли понять из названия, метод ультразвуковой сварки воздействует на металл ультразвуковыми частотами, вызывая их плавление.

Работа на частотах выше кГц. Напряжение сдвига, которому подвергаются металлы, приводит к разложению поверхностного окисления, что приводит к сплавлению двух поверхностей вместе.

Это также самый быстрый метод сварки, установка которого занимает менее секунды, и он широко используется в электротехнической, автомобильной и упаковочной промышленности, где требуется быстрое точное и прочное сварное соединение, как правило, с тонкими металлами.


Сварка трением

Еще одна машина, которая использует скорость и чистую силу в процессе, который, по сути, трет два металла друг о друга, — это сварочный аппарат трением.

Сварщики трением работают, вращая одну заготовку на безумно высоких оборотах, а другую удерживая в фиксированной челюсти. Затем боковая сила вызывает соединение объектов, и в результате интенсивное тепло, выделяемое при механическом трении, не оставляет металлам иного выбора, кроме как слиться воедино.

Этот метод сварки выгоден для обрабатывающей промышленности, поскольку для соединения требуется несколько секунд и не требуется плавление, что устраняет вероятность роста зерен в инженерных материалах.


Орбитальная сварка

Достижение идеального кольцевого сварного шва никогда не было проще благодаря орбитальным сварочным аппаратам, специализирующимся на механическом вращении сварочной дуги на 360° вокруг заготовки.

Обычно используемый для сварки труб и труб, его постоянство, точность и скорость работы также нашли применение при изготовлении материала для аэрокосмической и фармацевтической промышленности.

Орбитальные сварочные аппараты

способны работать в самых сложных условиях, с трубами диаметром до 1,6 мм и работают со скоростью сварки около 5 дюймов в минуту, в зависимости от толщины металла.

 


 Шовная сварка

С таким же удовольствием, как смотреть, как горячий нож разрезает масло, шовная сварка используется в промышленности для получения сварного шва на стыкуемой поверхности двух металлов из одинакового или одного и того же материала.

Шовная сварка использует два электрода в форме дисков, которые непрерывно вращаются, когда заготовка проходит между ними, сваривая их вместе.Этот метод сварки обычно используется для изготовления таких изделий, как котлы, барабаны и трубы,

.

Сварные швы, полученные с помощью швов, чрезвычайно прочны, так как соединение не только сварено, но и проковано. По этой причине в соревновательных гоночных кругах сварные швы также используются для их исключительной жесткости в шасси и опорах стоек.

 

Резюме

Название статьи

6 типов сварки, которые вам необходимо знать

Описание

Если вы уже узнали об основных формах дуговой сварки (MIG, TIG и Stick) из нашей статьи «Основы сварки», вы Вам, вероятно, любопытны различные другие виды сварки.В этой статье мы поговорим о некоторых из самых передовых и интересных методов сварки, используемых сегодня в мире.

Автор

Джош Паррено

Имя издателя

Машины4U

Логотип издателя

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.