Как работать с холодной сваркой: Холодная сварка для металла – виды, инструкция, видео
alexxlab | 27.05.2021 | 0 | Разное
Холодная сварка для металла — состав, виды, характеристики и применение
Часто в промышленности, ремонте и быту требуется соединить металлические части без нагрева — тогда необходима холодная сварка для металла. Склейка достигается благодаря химической реакции самого металла и компонентов сварочной массы. В результате получается надежное и долговечное крепление без специального мастерства и сложного оборудования.
Характеристики и состав
Холодная сварка — это специальный клей для металла, состав которого бывает однокомпонентный и двухкомпонентный. Клеящая масса наносится либо непрерывно для получения длинного шва, либо точечно. Пластичная паста позволяет восстановить сломанную или поврежденную деталь, герметично устранить трещину или качественно закрыть отверстие.
Холодная сварка — состав:
- эпоксидная смола, обеспечивающая отличные клеящие качества, высокую пластичность и однородную структуру;
- металлическая составляющая в виде порошка — алюминиевая, чугунная, железная, медная или стальная — используется в качестве наполнителя;
- добавочные элементы, повышающие потребительские характеристики продукта — схватываемость, прочность шва, устойчивость к внешним воздействиям, температуру выдержки, сопротивление механическому воздействию и другие.
Качество склеивания во многом зависит от пропорций и состава клея, правильности применения, точности следования инструкции, соблюдения рекомендуемых параметров эксплуатации готового изделия.
Виды
Холодная сварка — это достойная альтернатива привычному способу соединения металлов там, где нет возможности применить обычную сварку и допустима более низкая прочность соединительного шва.
Разновидности холодной сварки:
- Жидкая. Обычно этот клей производится на базе эпоксидной смолы. В готовом виде он состоит из двух компонентов, которые смешиваются перед непосредственным нанесением на поверхность металлов. Жидкая консистенция позволяет получить наилучшее качество соединения.
- Твердая. Этот клей имеет вид пластичной массы, от которой по мере необходимости отделяется определенное количество. В продаже имеются однородные или двуслойные клеевые пасты. К рабочему состоянию их приводят путем тщательного разминания пальцами.
- Универсальная. Эти полимерные вещества менее прочные при эксплуатации, но способны соединять разные по типу и качеству материалы — дерево, пластик, керамику, стекло, металл, бетон и другие.
- Автомобильная. Используется в ремонте и обслуживании машин, ее состав идеально подобран с учетом сферы применения.
- Специальная — водостойкая или термостойкая. Они предназначены для работы в специальных условиях: при высоких или низких температурах, в воде или под давлением.
Совет
Метод холодной сварки не заменяет традиционных сварочных способов, особенно в местах ключевых соединений, на которые приходится основная эксплуатационная нагрузка.
Готовить клеящую массу с запасом нецелесообразно, так как она быстро утрачивает свои технические характеристики, становится непригодной к работе и не восстанавливается.
Как выбрать
Приступая к работе с металлами, следует знать состав склеиваемых поверхностей и холодной сварки.
Основные критерии выбора холодной сварки:
- типы поверхностей, подлежащих соединению;
- выдерживаемый температурный диапазон;
- качество, производитель и марка;
- рекомендации по использованию.
Клей выпускается в таре разного объема, поэтому следует учитывать площадь предполагаемой работы. Есть минимально допустимая плотность нанесения состава, которая определяет, соответственно, и нижнюю границу расхода клея. Наконец, стоит отдавать предпочтение товарам от известных и давно существующих на рынке производителей данного рода продукции.
Как пользоваться
Для работы с холодной сваркой понадобится наждачная бумага крупной фракции, ацетон и зажимы. Перед нанесением сварочного состава склеиваемую поверхность ошкуривают для наилучшего сцепления, обрабатывают ацетоном, высушивают на воздухе или строительным феном. Главная мера безопасности в рабочем процессе — это защита кожи и слизистых от контакта с едким химическим веществом. Для этого на руки надевают перчатки, а органы дыхания и лицо защищают специальной маской.
Этапы работы:
- Подготовка. Приготовление клея в соответствии с рекомендациями производителя, которые указываются в инструкции. В процессе масса может немного нагреваться — это норма.
- Склеивание. Холодная сварка наносится только на чистую, обезжиренную и сухую поверхность без ржавчины. Рекомендуется следить за временем, в течение которого клеящий состав сохраняет свои рабочие качества. Обычно это 3—4 минуты, поэтому работать приходится быстро и аккуратно.
- Фиксация и выдержка. С помощью зажимов удобно фиксировать склеиваемые детали в нужном положении. По истечении времени, указанного на упаковке, сварочный шов затвердевает, после чего его обычно выравнивают, шлифуют и красят.
Длительность окончательного высыхания в среднем составляет от 8 до 10 часов.
Совет
Для повышения прочности соединения специалисты рекомендуют работать поэтапно и наносить клей несколькими слоями.
Рекомендации и указания производителя по приготовлению, применению и условиям эксплуатации клея лучше не нарушать, только тогда результат работы будет выдерживать нагрузки и прослужит долгое время.
Область применения
Высокотехнологичный клей повышенной прочности «Холодная сварка для металла» нашел свое применение во многих сферах и областях человеческой деятельности:
- Универсальная холодная сварка часто используется в мелком бытовом ремонте, для скрепления сантехнических труб, устранения течи в них, восстановления резьбы, заделки отверстий и трещин, ремонта корпусов различного оборудования и устройств, изготовленных из металла, продления срока службы радиаторов отопления и так далее.
- В строительстве и внутренней отделке помещений часто применяется холодная сварка для скрепления линолеума и резины, состав нередко используют вместо двустороннего скотча, чтобы прочно и надежно фиксировать элементы декоративной отделки.
- Клей для металла, работающий как сварка, широко востребован в автомобильном ремонте и сервисе, а также в электротехнике и производстве оборудования.
- Для скрепления конструкций из металла в промышленных масштабах используется специальная холодная сварка, подходящая по составу и условиям эксплуатации готовых металлоизделий.
Совет
Посуда и инструменты для работы с холодной сваркой должны быть неметаллические, во избежание преждевременного схватывания, и не пищевые, так как химические реагенты вредны для здоровья.
Преимущества холодной сварки для потребителя очевидны — сварочный клей имеется в свободной продаже, для его использования не требуется специальных навыков и оборудования, субстанция легко и быстро готовится, без проблем наносится и мгновенно затвердевает. Простой алгоритм использования позволяет добиться прочного и долговечного сцепления. После высыхания шов допускается подвергать любой механической обработке — шлифовке, нарезке резьбы, сверлению и окрашиванию.
Холодная сварка позволяет оперативно скреплять между собой детали из металла без нагрева, в результате человек получает прочное и надежное монолитное соединение там, где нецелесообразно применять традиционную сварку. Этот способ незаменим в быту, востребован в ремонте и строительстве, популярен для качественного и быстрого восстановления системы домашнего водоснабжения и отопления.
Холодная сварка “Epoxy Metal” 57 г (2 тубы) (Дзержинск)
Холодная сварка для металлов Epoxy Metal ТУ 2385-024 -75678843-2010 — надежное средство для прочного склеивания, ремонта и шпатлевки изделий из металлов (сталь, медь, алюминий, латунь, железа, олово, свинец) и их сплавов, которые экплуатируются в экстремальных условиях.
Назначение Epoxy Metal:
- холодная сварка металлов;
- сварка керамики;
- сварка металлов с другими материалами, камнем, резиной, древесиной, бетоном, изделиями из слоновой кости и др.
Применение эпоксидной сварки Epoxy Metal:
- заполнение трещин, заделки пор и пустот, отверстий;
- ремонт радиаторов;
- восстановление резьбы;
- ремонт и шпатлевание плоских поверхностей;
- восстановление и ремонт инструментов, деталей мотоциклов, автомобилей, велосипедов, столовых приборов, металлических заборов.
Свойства эпоксидной холодной сварки:
- термостойкая сварка
- жидкая сварка
- устойчивость к силе, вибрации, напряжению
- стойкость к морской воде и разбавленным кислотам, щелочам, растворителям
- хорошая заполняемость отверстий
- износостойкость, может подвергаться окраске, шлифовке и т. д.
Температура применения Epoxy Metal: от +10 °С до +30 °С
Температура эксплуатации
холодной сварки: от -60°С до +150°СВремя отверждения холодной сварки: от 5 минут
Эпоксидный клей для металла Epoxy metal поставляется в комплекте:
две металлические тубы:
- основа – эпоксидная смола модифицированная
- отвердитель
Масса: Холодная сварка EPOXY METAL выпускается в упаковке по 57 г.
Подготовка к работе с эпоксидным клеем Epoxy Metal:
- Очистите поверхности, подлежащие склеиванию наждачной шкуркой.
- Обработайте тампоном, смоченным в ацетоном, спиртом или бензином.
- Дайте высохнуть.
Как работать с холодной сваркой Epoxy Metal
Клеевой состав необходимо готовить непосредственно перед использованием. Объем приготавливаемой смеси рассчитывайте так, чтобы чтобы иметь возможность тщательно перемешать состав — от этого напрямую зависит качество склеивания. Выдавите из тюбиков необходимое количество смолы и отвердителя в пропорции 1:1, тщательно перемешайте компоненты (например, пластиковым шпателем) до однородности смеси. Готовый эпоксидный клей Epoxymetalпригоден к использованию в течение 45 минут.
Нанесения клеевого состава Epoxy Metal
Нанесите холодную сварку тонким слоем на склеиваемые части, соедините сборку, плотно зафиксируйте с помощью чего-либо и оставьте в этом положении. Сухие остатки можно удалить механически.
Полимеризация начинается через 5 минут, а по истечению 1 часа изделия можно использовать. Полное отверждение при комнатной температуре происходит за 24 часа. При увеличении температуры отверждение эпоксидного клея Epoxy Metal происходит быстрее.
Срок годности Epoxy Metal: 36 месяцев с даты изготовления.
Гарантийный срок: 24 месяца.
Холодная сварка ультратонких золотых нанопроволок
Вступительное слово. Дж. Ам. Сварка Соц. 1 , 3 (1919).
Freitas, R. A. & Gilbreath, WP (eds) Advanced Automation for Space Missions: Proceedings of the 1980 NASA/ASEE Summer Study , Приложение 4C.1. (НАСА, 1980).
Google ученый
Фергюсон Г.С., Чаудхури М.К., Сигал Г.Б. и Уайтсайдс Г.М. Контактная адгезия тонких золотых пленок на эластомерных опорах: холодная сварка в условиях окружающей среды.
Science 253 , 776–778 (1991).
Артикул КАС Google ученый
Ким С., Берроуз П.Е. и Форрест С.Р. Создание микросхем органических электронных устройств методом холодной сварки. Наука 288 , 831–833 (2000).
Артикул КАС Google ученый
Джин, К., Суэнага, К. и Иидзима, С. Сантехнические углеродные нанотрубки. Природа Нанотехнологии. 3 , 17–21 (2008).
Артикул КАС Google ученый
Ван, М., Ван, Дж., Чен, К. и Пэн, Л.М. Изготовление и электрические и механические свойства межсоединений углеродных нанотрубок. Доп. Функц. Матер. 15 , 1825–1831 (2005).
Артикул КАС Google ученый
Хираяма Х.
, Кавамото Ю., Хаяши Х. и Такаянаги К. Наноточечная сварка углеродных нанотрубок. заявл. физ. лат. 79 , 1169–1171 (2001).
Артикул КАС Google ученый
Madsen, D. N. et al. Напайка нанотрубок на микроэлектроды. Нано Летт. 3 , 47–49 (2003).
Артикул КАС Google ученый
Ву, Ю. и Ян, П. Плавление и сварка полупроводниковых нанопроводов в нанотрубках. Доп. Матер. 13 , 520–523 (2001).
Артикул КАС Google ученый
Донг, Л., Тао, X., Чжан, Л., Чжан, X. и Нельсон, Б. Дж. Нанороботизированная точечная сварка: контролируемое осаждение металла с точностью до аттограммы из заполненных медью углеродных нанотрубок. Нано Летт. 7 , 58–63 (2007).
Артикул КАС Google ученый
Misra, A.
& Daraio, C. Острые наконечники из углеродных нанотрубок и паяльники с углеродными нанотрубками. Доп. Матер. 20 , 1–4 (2008).
Артикул Google ученый
Rodríguez-Manzo, J. A. et al. Гетеропереходы между металлами и углеродными нанотрубками как предельные наноконтакты. Проц. Натл акад. науч. США 106 , 4591–4595 (2009 г.).
Артикул Google ученый
Сюй, С. и др. Нанометровая модификация и сварка кремниевых и металлических нанопроволок высокоинтенсивным электронным пучком. Малый 1 , 1221–1229 (2005 г.).
Артикул КАС Google ученый
Tohmyoh, H., Imaizumi, T., Hayashi, H. & Saka, M. Сварка нанопроводов Pt с помощью джоулевого нагрева. Scripta Mater. 57 , 953–956 (2007).
Артикул КАС Google ученый
van Huis, M.A. et al. Низкотемпературное объединение нанокристаллов посредством вращения и релаксации, исследованное с помощью просвечивающей электронной микроскопии in situ . Нано Летт. 8 , 3959–3963 (2008).
Артикул КАС Google ученый
Кизука, Т., Ямада, К., Дегучи, С., Нарусе, М. и Танака, Н. Электронная микроскопия высокого разрешения с временным разрешением прямого соединения золотых наконечников в твердом состоянии на атомном уровне. J. Электрон Микроск. 46 , 151–160 (1997).
Артикул КАС Google ученый
Tohmyoh, H. Определяющий параметр явления плавления наноконтактов за счет джоулева нагрева и его применение для соединения двух тонких металлических проводов.
Дж. Заявл. физ. 105 , 014907 (2009).
Артикул Google ученый
Ким, С.Дж. и Джанг, Д.Дж. Лазерная наносварка наночастиц золота. Заяв. физ. лат. 86 , 033112 (2005).
Артикул Google ученый
Москаленко А. В., Бербридж Д. Дж., Вио Г., Гордеев С. Н. Электронно-лучевая сварка трехмерных нанообъектов снизу. Нанотехнологии 18 , 025304 (2007).
Артикул Google ученый
Пэн Ю., Куллис Т. и Инксон Б. Наноконструкция «снизу вверх» путем сварки отдельных металлических нанообъектов с использованием наноразмерного припоя. Нано Летт. 9 , 91–96 (2009).
Артикул КАС Google ученый
Гу, З., Е, Х.
, Смирнова, Д., Смолл, Д. и Грасиас, Д. Х. Оплавление и электрические характеристики наноразмерного припоя. Маленький 2 , 225–229(2006).
Артикул КАС Google ученый
Lu, W. & Lieber, C.M. Наноэлектроника снизу вверх. Природа Матери. 6 , 841–850 (2007).
Артикул КАС Google ученый
Ji, C. & Searson, P.C. Синтез и определение характеристик нанопористых золотых нанопроволок. J. Phys. хим. Б 107 , 4494–4499 (2003).
Артикул КАС Google ученый
Wang, C., Hu, Y., Lieber, C.M. & Sun, S. Ультратонкие нанопроволоки Au и их транспортные свойства. Дж. Ам. хим. соц. 130 , 8902–8903 (2008 г.).
Артикул КАС Google ученый
Ховатсон, А.
М., Лунд, П. Г. и Тодд, Дж. Д. Технические таблицы и данные 41, 2-е изд. (Чепмен и Холл, 1991).
Google ученый
Галл К., Диао Дж., Аграит Н. и Данн М.Л. Прочность золотых нанопроволок. Нано. лат. 4 , 2431–2436 (2004).
Артикул КАС Google ученый
Ву, Б., Гейдельберг, А. и Боланд, Дж. Дж. Механические свойства сверхпрочных золотых нанопроволок. Природа Матери. 4 , 525–529(2005).
Артикул КАС Google ученый
Ramsperger, U., Uchihashi, T. & Nejoh, H. Изготовление и измерения поперечного электронного транспорта золотых нанопроводов. Заяв. физ. лат. 78 , 85–87 (2001).
Артикул КАС Google ученый
Calleja, M.
, Tello, M., Anguita, J., Garcia, F. & Garcia, R. Изготовление золотых нанопроводов на изолирующих подложках с помощью индуцированного полем массового переноса. заявл. физ. лат. 79 , 2471–2473 (2001).
Артикул КАС Google ученый
Сонг, Дж. Х., Ву, Ю., Мессер, Б., Кинд, Х. и Ян, П. Формирование металлических нанопроволок с использованием Mo3Se3 − в качестве восстанавливающих и жертвующих шаблонов. Дж. Ам. хим. соц. 123 , 10397–10398 (2001).
Артикул КАС Google ученый
Хосе-Якаман, М. и др. Поверхностная диффузия и коалесценция подвижных металлических наночастиц. J. Phys. хим. B 109 , 9703–9711 (2005 г.).
Артикул Google ученый
Рез, П. и Глейшер, Р. В. Измерение энерговыделения в просвечивающей электронной микроскопии.
Ультрамикроскопия 35 , 65–69 (1991).
Артикул Google ученый
Кизука, Т. Атомный процесс точечного контакта в золоте, изученный с помощью просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения с временным разрешением. Физ. Преподобный Летт. 81 , 4448–4451 (1998).
Артикул КАС Google ученый
Sanders, D.E. & DePristo, A.E. Прогнозируемые скорости диффузии на металлических поверхностях с ГЦК (001) для комбинаций адсорбат/подложка Ni, Cu, Rh, Pd, Ag, Pt, Au. Прибой. науч. 260 , 116–128 (1992).
Артикул КАС Google ученый
Чо, К. С., Талапин, Д. В., Гашлер, В. и Мюррей, С. Б. Разработка нанопроводов и наноколец PbSe посредством ориентированного прикрепления наночастиц. Дж.
Ам. хим. соц. 127 , 7140–7147 (2005 г.).
Артикул КАС Google ученый
Чжун, З., Ван, Д., Цуй, Ю., Бократ, М. В. и Либер, К. М. Массивы нанопроволок в качестве декодеров адреса для интегрированных наносистем. Наука 302 , 1377–1379 (2003).
Артикул КАС Google ученый
Whang, D., Jin, S., Wu, Y. & Lieber, C.M. Крупномасштабная иерархическая организация массивов нанопроводов для интегрированных наносистем. Нано Летт. 3 , 1255–1259 (2003).
Артикул КАС Google ученый
Huo, F. et al. Литография полимерным пером. Наука 321 , 1658–1660 (2008).
Артикул КАС Google ученый
Скачать ссылки
Холодная сварка | Диаграмма, преимущества и недостатки
Содержание
ХОЛОДНАЯ СВАРКА Холодная сварка давлением — это форма сварки в твердом состоянии, которая уникальна тем, что выполняется при температуре окружающей среды. Другие формы сварки в твердом состоянии проводятся при повышенной температуре.
Холодная сварка — это процесс соединения, во время которого два твердых тела соединяются в единое целое путем приложения соответствующего давления, как показано на рис. 3.2. Другими словами, холодная сварка представляет собой процесс сварки в твердом состоянии, при котором соединение металлов происходит без плавления/нагрева на границе раздела двух свариваемых деталей. Холодная сварка также известна как контактная сварка. В прецессах сварки плавлением в месте соединения отсутствует жидкая или расплавленная фаза. При холодной сварке металлы соединяются без использования флюса.
Сварка деталей производится под сверхвысоким давлением или контактным способом в высоком вакууме без применения тепла. К свариваемым точкам прикладывают давление при температуре ниже температуры рекристаллизации свариваемых металлов. Это приложенное давление приводит атомы на границе раздела, подлежащей сварке, в такой тесный контакт, что они диффундируют через границу раздела, и получается холодная сварка давлением. Атомы металлов удерживаются вместе металлической связью. Металлическую связь можно описать как «облако» свободных и отрицательно заряженных атомов, объединенных в единое целое в результате сил притяжения.
Все металлы окружены поверхностными слоями (оксидами), которые необходимо разрушить, если их необходимо сваривать. Холодная сварка давлением, выполняемая при температуре окружающей среды, основана на использовании высокого давления сжатия от 1400 до 2800 Н/мм2 для алюминия и, по крайней мере, в два раза больше, чем для меди. Он обеспечивает межфазную деформацию от 60% до 80%, которая разрушает оксидные слои, обнажая свежий и незагрязненный металл в контакте. В этом состоянии межатомные силы производят сварку.
Характеристики холодной сварки (i) Холодная сварка обычно прочнее основного материала и имеет такие же электрические характеристики.
(ii) По крайней мере, один из металлов должен быть пластичным без чрезмерного упрочнения.
(iii) Полное отсутствие применяемого нагрева.
(iv) Важное значение имеет подготовка поверхности.
(v) Обе заготовки могут быть из одинаковых или разнородных металлов.
(vi) Обе заготовки должны быть очищены.
(vii) Короткие участки заготовок должны быть срезаны.
1. Отсутствие термического воздействия на соединяемые детали и быстрота процесса.
2. Поскольку процесс осуществляется при температуре окружающей среды, тепловое воздействие на соединяемые детали отсутствует.
3. Зона сварки не только металлургически однородна, но металл нагартован и прочнее, чем прилегающие зоны.
4. Когда штампы изготовлены, эксплуатация проста и недорога.
5. Процесс быстрый.
6. Практически не деформируется.
7. Концы проволоки или стержня не требуют подготовки поверхности для сварки, а выравнивание двух торцевых концов происходит автоматически, когда материал помещается на матрицу.
8. Детали соединяются без загрязнения искрами, пылью и парами.
1. Поскольку сварные швы выполняются в твердом состоянии, их трудно проверить.
2. Толщина деталей значительно уменьшается в месте сварки, где контактные поверхности соприкасаются.
3. Это узкоспециализированный вид сварки в отношении конструкции соединения и свариваемых материалов.
4. Хотя скорость является преимуществом для ассемблеров, она также может быть и ограничением.
5. Когда тело, движущееся с такой скоростью, встречает другое тело, оно попытается его сместить.
1. Используется для соединения проволоки, фольги с проволокой, биметаллической проволоки и окалины термочувствительных контейнеров, таких как контейнеры, содержащие взрывчатые вещества.
2. Прутки в рулонах свариваются встык, чтобы обеспечить непрерывность послесварочного волочения до меньших диаметров.
3. Используется для соединения компонентов, нагрев которых невозможен, например, магнитов.
4. В электронной промышленности процессы холодной сварки используются для герметизации корпусов кристаллов из луженой стали и медных корпусов для термочувствительных полупроводниковых устройств.
Электронная почта
Печать
Твитнуть
Последние сообщения
ссылка на сосуды под давлением – детали, конструкция, применение, типы, материал, схемаСосуды под давлением – части, конструкция, применение, типы, материал, схема
Введение в сосуды под давлением Сосуды, резервуары и трубопроводы, которые транспортируют, хранят или получают жидкости, называются сосудами под давлением. Сосуд под давлением определяется как сосуд с давлением…
Продолжить чтение
Шарнирное соединение используется для соединения двух стержней, находящихся под действием растягивающих нагрузок. Однако, если соединение направляется, стержни могут выдерживать сжимающую нагрузку.