Что такое холодная сварка для металла: Все о холодной сварке — свойства, применение, инструкции

Содержание

Холодная сварка металлов – никакого волшебства!

Холодной сваркой называется соединение металлов в твердой фазе, достигаемое совместным пластическим деформированием соединяемых элементов без применения нагрева. Процесс осуществляется на воздухе при комнатной температуре, которая для большинства материалов ниже температуры рекристаллизации (чаще всего – путем приложения давления). Поэтому в ГОСТ 2601 данный способ имеет следующее определение:

Холодная сварка
сварка давлением при значительной пластической деформации без внешнего нагрева соединяемых частей

ВНИМАНИЕ! Если вы искали клей «холодная сварка» см. статью «Холодная сварка» – клей, но не сварка

Содержание

  1. Экскурс в историю
  2. Что такое холодная сварка?
  3. Виды материалов пригодных к свариванию
  4. Параметры режимов холодной сварки
  5. Условия получения надежного сварного соединения
  6. Виды холодной сварки
  7. Область применения

Холодная сварка металлов – экскурс в историю

Холодная сварка металлов известна с древних времен. Как показывают археологические исследования и исторические хроники – «Колосс Родосский» был снаружи покрыт тонкими медными листами, которые были соединены между собой с использованием холодной сварки. То есть данная технология была применена и при создании шедевров античного периода.

В Национальном музее в Дублине (Ирландия) хранятся золотые коробочки, которые по заключению экспертов, изготовлены в эпоху поздней бронзы с применением данного способа.

В 1724 году священником Дезагюлье (J. L. Desaguliers) был представлен способ соединения свинца с помощью холодной сварки. Опыт заключался в том, что два свинцовых шарика диаметром около 25 мм сдавливали вместе и вращали, в результате они соединялись. Последующие попытки разорвать данное соединение и измерить величину разрыва с помощь весов показали, что прочность соединения некоторых образцов оказалось ничем не хуже основного металла. Результаты данных опытов были опубликованы в научных журналах.

На данный способ получения соединения впервые всерьез посмотрели в 1940-х годах, именно в это время ученые обнаружили странный эффект взаимодействия нескольких кусков одного и того же металла в абсолютном вакууме – при наличии чистых плоских граней они притягиваются.

Начиная со второй половины 1940-х годов она начала применяться в промышленно развитых странах: в 1947 — 1948 гг. появилась в США, а в 1949 г. началось использование и в СССР.

В настоящее время она успешно применяется для соединения изделий из пластичных металлов, таких как медь, алюминий, свинец, олово, никель и др.

Что такое холодная сварка?

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

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

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

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

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

Интересные факты:

  1. Золотые самородки в природе образуются благодаря методу холодной сварки, а происходит это потому, что у золота попросту нет оксидной пленки, как всем известно – золото не окисляется.
  2. При возникновении механических проблем на первых моделях искусственных спутников Земли все списывалось именно на эффект холодной сварки. Однако позже было доказано, что причиной возникновения проблем стали простые недоработки в конструкции, а возникновение данного эффекта на орбите до сих пор не подтверждено (конечно же, кроме случаев, когда в определенных экспериментах он вызывался человеком преднамеренно).

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

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

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

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

Виды материалов пригодных к свариванию

Применение холодной сварки ограничивается физическими свойствами материалов и пригодна для различных металлов и их сплавов, достаточно пластичных при комнатной температуре:

  • алюминий
  • медь
  • кадмий
  • никель
  • свинец
  • олово
  • цинк
  • титан
  • серебро
  • индий
  • золото
  • платина и др.

Пластичность соединяемых материалов может быть повышена подогревом до соответствующей температуры. Так, например, высокопрочные алюминиевые сплавы при температуре 300-350°С свариваются за счет соответственно направленной пластической деформации подобно чистому алюминию при комнатной температуре.

Если на металл нанести твердые пленки электролитическим способом, например на медь пленку твердого никеля, или принять меры к предотвращению загрязнения, выполняя холодную сварку сразу же после окончания обработки механической щеткой, то в этих случаях связь происходит при значительно меньших деформациях.

Свариваемость при данном способе может быть оценена максимальной остающейся толщиной металла в месте соединения, выраженной в процентах по отношению к первоначальной толщине детали до сварки.

Параметры режимов холодной сварки

Основной параметр, определяющий процесс – величина деформации в месте соединения, которая зависит от свойств металла, его толщины, типа соединения и способов подготовки поверхностей.

Основными параметрами режима холодной сварки являются:

  • удельное давление
  • глубина вдавливания пуансона
  • величина вылета деталей из цанг (при стыковом способе)
  • диаметр пуансона
  • степень деформации

Величина удельного давления выбирается в зависимости от физико-механических свойств свариваемых материалов. Рекомендуемое удельное давление при стыковой холодной сварке:

  • алюминиевых деталей: 180-250 кг/мм2
  • медных деталей: 650-800 кг/мм2
  • для разнородных металлов, например, алюминий – медь: 500-650 кг/мм2
  • Усилие зажатия образцов в зажимах с насечкой должно превышать усилие осадки для алюминия более чем на 50%, а для меди – более чем на 80%

Зависимость деформации от свойств
МеталлОтносительная глубина вдавливания пуансона, %
Алюминий55 – 60
Алюминиевые сплавы75 – 80
Медь85 – 90
Олово85 – 88
Титан70 – 75
Серебро82 – 86
Армко-железо85 – 92
Свинец80 – 85
Никель
85 – 90
Индий10 – 15

Величина вылета стержня составляет:

  • для алюминия 1-1,2 диаметра стержня
  • для меди 1,25-1,5 диаметра стержня
  • для разнородных металлов алюминий – медь: вылет медного стержня должен быть на 30-40% больше, чем алюминиевого

Степень необходимой деформации при холодной сварке разнородных материалов определяется свойствами того из свариваемых металлов, при соединении которого требуется меньшая деформация. Этим пользуются при необходимости сварить малопластичные материалы, применяя прокладки из пластичных металлов.

Предварительные исследования свариваемости показывают следующие результаты:

МеталлСвариваемость в %
Алюминий особо чистый40
Алюминий технически чистый30
Дюралюминий20
Кадмий16
Свинец16
Медь14
Никель11
Цинк8
Серебро6

Из этих данных видно, что наилучшие результаты холодной сварки дают алюминий и алюминиевые сплавы, удовлетворительные результаты дает медь. Довольно удовлетворительную свариваемость дает никель, имеющий высокую температуру плавления (1450°С).

Условия получения надежного сварного соединения

Надежное сварное соединение холодной сваркой может быть получено при соблюдении следующих условий:

  • тщательная подготовка поверхности свариваемых изделий. При точечном и роликовом способах поверхность рекомендуется зачистить механическими щетками, торцы деталей при стыковом способе для соединения проводов сравнительно небольшого диаметра – с помощью специальных ручных кусачек или механического ножа, а торцы деталей большого сечения подвергают механической обработке. При этом необходимо обеспечить параллельность свариваемых поверхностей обеих деталей и отсутствие на них жировых загрязнений;
  • одновременная пластическая деформация соединяемых деталей;
  • значительное и симметричное относительно центра зоны соединения растекание металла в плоскости соединения. Данное растекание вызывает разрушение оксидных или иных пленок, вытеснение их обломков из зоны соединения. Одновременно, растекание создает условия для интенсивного движения дислокаций с образованием активных центров на соединяемых поверхностях. Симметричное растекание необходимо для более полного удаления пленок из зоны сварного шва;
  • сжатие заготовок на заключительной стадии образования сварного соединения, что требует значительных давлений в зоне контакта;
  • очистка кромок соединяемых заготовок от загрязнений (промывка растворами, бензином, спиртом) и окисных пленок. Применение абразивного инструмента недопустимо, так как шаржированные в поверхность заготовок абразивные зерна затруднят получение сварного соединения;
  • предварительная подготовка поверхностей заготовок (шероховатость – Rz не более 10 мкм; неплоскостность поверхности не более 0,1 мм).

Виды холодной сварки

В зависимости от способа приложения давления и схемы деформации определяют следующие виды:

Области применения холодной сварки металлов

Как мы уже писали в статье данным способом успешно соединяют металлы, обладающие хорошими пластическими свойствами. Этот способ нашел применение главным образом в приборостроении, для соединения алюминиевой оболочки кабелей, при изготовлении корпусов полупроводниковых приборов, при изготовлении бытовых приборов из алюминия – чайников, подставок, каркасов, в электромонтажном производстве для соединения проводов и шин внахлестку и встык при монтаже сетей связи, троллейбусных проводов, электропроводки в домах. В летательных аппаратах встык варят шпангоуты. В последнее время достигнуты успехи в соединении полупроводниковых материалов.

Одним из направлений применения данного способа является его сочетание с обработкой давлением: прокаткой, высадкой, штамповкой, вытяжкой и т.п. С помощью последней, например, получают биметаллические переходники из алюминия и коррозионно-стойкой стали, которые затем используются в бесфланцевых соединениях трубопроводов летательных аппаратов.

Последние исследования открывают широкие возможности применения в процессе производства на микроуровне и наноуровне. Кроме того, экономически оправдано её применение при соединении небольших деталей из мягких, пластичных металлов, а также тонких металлических пленок, использующих полимеры в качестве подложки.

Холодную точечную сварку можно выполнять на любых прессах: гидравлических, эксцентриковых и т. п. Если сваривается несколько точек за один ход пресса, то требуются прессы усилием 500-1000 кг. Для холодной сварки одной точки достаточно пресс усилием 50-100 кг.

⚡ Холодная сварка для металла и технология её применения

Холодная сварка для металла – это возможность произвести небольшой ремонт без использования сварочного аппарата. По сути, это клей, который надёжно закрепляет и герметизирует стальные детали. Этот метод используют сантехники и автолюбители. Его главное преимущество – в простоте применения. Редакция HouseChief в этом материале собрала для вас полезные сведения о составе и рекомендации по применению холодной сварки.

Холодная сварка – доступный препарат для срочного ремонта металлических изделий

Читайте в статье

  • 1 Состав и области применения холодной сварки
  • 2 Холодная сварка для металла: разновидности
  • 3 Особенности эксплуатации склеенных деталей
  • 4 Плюсы и минусы холодной сварки
  • 5 Как выбрать подходящий состав
    • 5.1 Температурный режим эксплуатации
    • 5.2 Герметичные свойства клея
    • 5.3 Холодная сварка для авторемонта
  • 6 Популярные марки холодной сварки
  • 7 Как пользоваться холодной сваркой

Состав и области применения холодной сварки

Основу холодной сварки составляет эпоксидная смола. В зависимости от назначения, в неё добавляются разные присадки, обеспечивающие прочность соединения в любых условиях эксплуатации деталей. После нанесения клей твердеет через 10-20 минут, а после нескольких часов становится монолитно прочным.

Помимо скрепления деталей, холодная сварка может выполнять задачу герметизации. Ею заполняют щели и небольшие дыры в металлических трубах и ёмкостях

Область применения холодной сварки широка: это и сантехнические работы по дому, и ремонт автомобиля, и декорирование. Но не стоит слишком надеяться на такой метод соединения: всё-таки он не так надёжен, как настоящая сварка, и является скорее временным решением.

Холодная сварка для металла: разновидности

Холодная сварка подразделяется по разным признакам. По консистенции она бывает жидкой и пластилинообразной. Жидкие компоненты нужно перемешивать между собой.

В пластилине отвердитель находится внутри бруска и смешивание компонентов происходит при разминании

Есть разделение сварки и по назначению:

  • универсальная – годится для скрепления деталей из металла, древесины и полимеров;
  • для металла – имеют в качестве наполнителя металл и отличаются высокой прочностью;
  • автомобильные – в состав входят компоненты, повышающие прочность к механическим нагрузкам;
  • водостойкие – предназначены для крепления и герметизации даже под водой;
  • высокотемпературные – склеенные таким составом детали можно эксплуатировать в температурном диапазоне от -60ºС до +1500ºС.
Водостойкая сварка незаменима при ремонте сантехники

И, наконец, сварка может различаться по типу шва и рабочей поверхности. Она может быть:

  • точечной – применяется для ремонта ёмкостей из меди и алюминия, работы с алюминиевой проводкой;
  • шовной – для масштабных работ с металлом;
  • стыковой – для соединения проводки и металлических колец;
  • тавровой – предназначенной для работы с латунью.

Особенности эксплуатации склеенных деталей

Холодная сварка – это полимерная смесь, которая склеивает детали после небольшого нагрева, буквально до температуры тела.

Прочность соединения зависит от подготовки поверхности и грамотном выборе типа смеси

В идеальных условиях эксплуатации, то есть без воздействия каких-либо внешних факторов, место такого крепления будет очень надёжным, но всё-таки, не таким прочным, как при настоящей сварке.

Плюсы и минусы холодной сварки

Во многих экстренных ситуациях полимерный состав, способный склеивать металлические детали, будет просто незаменим. Вот его основные преимущества:

  • продаётся практически в любом хозяйственном магазине;
  • можно соединять детали без предварительного демонтажа;
  • быстро схватывается;
  • склеиваемые детали не подвергаются деформации;
  • сварочный шов выглядит аккуратно;
  • не образует отходов и не требует особых условий проведения работ или применения средств индивидуальной защиты;
  • не требует от мастера профессиональных навыков;
  • выдерживает высокотемпературное воздействие.
Холодная сварка позволяет скреплять алюминий и медь

Есть у холодной сварки и свои недостатки. В их числе нужно отметить, что время закрепления смеси всё же больше, чем время обычной сварки, а прочность крепления – меньше. Кроме того, перед началом работ нужно уделить достаточно времени для тщательной подготовки поверхностей.

Как выбрать подходящий состав

Главное правило подбора типа холодной сварки – это сфера её применения.

Обратите внимание на упаковку: здесь перечислены все параметры, которые гарантируют прочность крепления деталей

Температурный режим эксплуатации

Недорогие варианты сварки позволяют эксплуатировать детали при температуре до 260ºС. Такой клей годится для ремонта предметов, которые не подвергаются высокотемпературному воздействию.

Есть такие типы холодной сварки, которые способны стойко выдержать повышение температуры до 1300ºС – 1500ºС

С помощью такого состава можно выполнять крепление и герметизацию изделий, которые постоянно нагреваются, например, баки для воды в бане или даже печки-буржуйки. Пример такой термостойкой сварки – «Алмаз» или «Термо», продукты отечественного производства.

Герметичные свойства клея

Для ремонта сантехники следует подбирать водостойкие составы с металлическим наполнителем, гарантирующим надёжность и герметичность соединения.

Помните, что такие смеси, в первую очередь, это герметики, так что по прочности они уступают другим типам. Более того, они ещё и неустойчивы к механическому воздействию.

Такие сварки чаще всего продаются в жидком виде, так как такой тип удобнее наносить на места соединения труб для их стыковки

Холодная сварка для авторемонта

Холодная сварка для авторемонта обладает рядом преимуществ: она отлично выдерживает перепады температуры и устойчива к вибрационной нагрузке. Не боится такой состав и химического воздействия, но, как правило, он не схватывается на мокрых поверхностях.

Автомобилисты при необходимости могут сделать из такого клея подходящий болт и нарезать на нем резьбу до полного застывания массы. Такой крепёж не продержится долго, но до СТО даст возможность добраться.

Холодную сварку используют также для срочного ремонта пробитого трубопровода, бензобака, радиатора, прогоревшего глушителя, крепления внешних деталей

Популярные марки холодной сварки

Ассортимент такой продукции довольно широк, но не все товары этого ряда можно с  уверенностью назвать качественными. Если говорить об отечественных марках, то заслуженным доверием пользуется «Алмаз» и «Полимет». Из импортных брендов особенно высокую оценку получила продукция Hi-Gear и ABRO.

Качественные составы представлены следующими марками.

Титан. Выдерживает напряжение на срез до 4,04 мПа, на сдвиг – 438 Н, разрыв – 9,5 мПа. Надёжно склеивает цветные и чёрные металлы, керамику, дерево и твёрдый пластик. Обладает устойчивостью к химическому воздействию и выдерживает температуру до 130ºСМомент Эпоксин. Хороший клей для металлов и сплавов, устойчивый к химическому и механическому воздействиюАлмаз. Универсальный состав, доступный по цене. Его единственный недостаток – хрупкость при склеивании больших деталейPOXIPOL. Водостойкий состав, устойчивый к агрессивным средам. Используется при ремонте сантехники, выдерживает температуру до 120ºСMastix. Имеет температурный диапазон эксплуатации от -60ºС до 150ºС. Недостатком считается длительный период сушки

Как пользоваться холодной сваркой

Чтобы холодная сварка надёжно и прочно прикрепилась к поверхности, нужно соблюдать технологию её нанесения:

ИллюстрацияОписание
Перед началом работы нужно удалить грязь с поверхности и тщательно зачистить её надфилем или наждачной бумагой с крупным зерном. Шероховатость приветствуется, так как сцепка с клеем будет прочнее. После зачистки необходимо обезжирить место склейки.
Необходимо отрезать кусочек материала такого размера, чтобы хватило для работы. Холодная сварка режется легко, как пластилин, можно сделать это даже обычным кухонным ножом.
Тщательно разомните состав до однородного состояния. В процессе работы все компоненты смешиваются.
Нанесите клей на нужное место и оставьте для застывания на час, а лучше – на два-три. За это время холодная сварка наберёт необходимую прочность. Если есть необходимость красить или шлифовать детали, лучше выдержать сутки перед этой работой.

Как пользоваться жидким составом, описано в этом небольшом видеокурсе:


Watch this video on YouTube

А какую марку холодной сварки предпочитаете вы? Если вы готовы посоветовать нашим читателям качественный продут, напишите об этом в комментариях!

Холодная сварка – определение, процессы и принципы

Что такое холодная сварка?

Холодная сварка — это процесс соединения двух твердых тел в одно целое путем приложения к ним давления. Приложение давления служит разрушением барьеров оксидных слоев на границе раздела, вызывая адгезию между двумя поверхностями.

Процесс не требует нагревания или плавления какого-либо материала на границе раздела. Это более применимо для подземных труб и космических компонентов, где нет контакта с кислородом, потому что соединение может выйти из строя в среде с высоким содержанием кислорода.

Специалисты по холодной сварке в Лондоне

Несколько компаний, которые могут обеспечить холодную сварку в Лондоне. В частном секторе спрос на такую ​​услугу невелик. Однако, если вам нужен лондонский сварщик, который может выполнить холодную сварку, вы можете найти кого-то на Yell.com или иным образом искать в других городах Великобритании.

Типы материалов, модифицированных холодной сваркой

Этот метод соединения используется десятилетиями; это относится в основном к пластичным металлам и их сплавам, таким как алюминий, цинк, медь, никель, свинец, золото, кадмий, серебро и палладий.

Нужны услуги сварки или изготовления в Лондоне сегодня?

  020 3397 8705

Использование холодной сварки

  • Метод холодной сварки давлением используется при соединении проволоки из цветных металлов, таких как медь, алюминий и алюминиево-медные сплавы.
  • Также используется при сборке небольших транзисторов, которые не могут использовать тепло.
  • Используется для соединения разнородных металлов.
  • Соединяет провода в случае обрыва во время работы
  • Герметизация контейнеров, чувствительных к теплу, таких как контейнеры со взрывчаткой.

Отзывы клиентов О нас

тщательная подготовка перед выездом на место

Отличные сварщики. Достойные цены и наличие.

Я рад порекомендовать Mobile Welding в Лондоне. Их работа по изготовлению металлоконструкций и мобильная сварка оказали нам большую помощь. Всегда вежливый подход и своевременная доставка. Цены тоже справедливые. Спасибо

Лучшие мобильные сварщики в Лондоне, отличное качество металлоконструкций и самые конкурентоспособные цены.

Положительный результат: Профессионализм, Качество, Оперативность, Ценность Мы изготовили перила и установили их на наружные ступени многоквартирного дома в викторианском стиле. Перила выглядят великолепно, соответствуют периоду собственности и были установлены с…

Плюсы: Профессионализм, качество
Качественный сервис металлоконструкций. Раньше я нанимал местных сварщиков и сборщиков. Опыт, который я получил с Mobile Welding London, не имеет себе равных. Будет нанимать их снова в будущем.

Был доступен WhatsApp для бронирования. Пришел сюда через 1 час после того, как я отправил сообщение, и это было в субботу. Сделали отлично и цена отличная.

Положительные: Профессионализм, Качество, Оперативность, Ценность
Фантастическое обслуживание. Профессиональные сварщики. Ремонт ворот был успешно завершен в кратчайшие сроки. Я могу порекомендовать Mobile Welding London всем, кто нуждается в сварочных услугах в Лондоне…

Плюсы и преимущества

  • Процесс не оставляет теплового эффекта на соединяемых поверхностях, так как выполняется при температуре окружающей среды.
  • Не загрязняет окружающую среду, так как не выделяет газа, расплавленного металла, излучений, шума и вибраций.
  • Может сваривать большинство металлов от A1 до Cu.
  • Обеспечивает гладкое соединение благодаря отсутствию тепла и флюса.
  • Не требует наполнителя, поэтому недорогой и простой.

Минусы и ограничения

  • Соединение может выйти из строя в местах с высоким содержанием кислорода. Следовательно, он ограничен заглубленными трубами или материалами, размещенными в бескислородных зонах.
  • Не загрязняет окружающую среду, так как не выделяет газа, расплавленного металла, излучений, шума и вибраций.
  • Не работает, если один из соединяемых металлов не податлив.
  • Адгезия не может произойти, если внешняя поверхность любого из металлов насыщена кислородом.
  • Сварные швы нелегко проверить, поскольку они соединяются в твердом состоянии.
  • Нельзя использовать в труднодоступных местах.

Какие методы используются для холодной сварки?

Холодная сварка обычно выполняется в мастерской специальными машинами, использующими давление и вакуум.

Можете ли вы предоставить услуги мобильной холодной сварки?

Из-за требований уникального и несколько необычного оборудования наши сварочные услуги в Лондоне не всегда доступны для работ по холодной сварке. Однако мы можем помочь вам найти подходящего сварочного аппарата. Посетите нашу домашнюю страницу, чтобы узнать больше о том, как мы можем помочь.

Нужны услуги сварки или изготовления в Лондоне сегодня?

020 3397 8705

Холодная сварка – области применения, различия и варианты

Мы обычно ассоциируем сварку с нагревом. Но существует уникальный доступный метод сварки, называемый холодной сваркой, при котором не требуется нагрева или требуется очень мало тепла. Многих это может удивить, но холодная сварка может использоваться для удобной сварки различных металлов. Мы объясним все, что вам нужно знать о холодной сварке, начиная с ее работы и заканчивая ее различными видами.

Схема

Что такое холодная сварка?

Холодная сварка – это процесс сварки, при котором не требуется тепла. Это означает, что металлические детали остаются в твердом, а не в расплавленном состоянии. Вместо тепла в процессе используется давление для связывания металлов. Давление сближает поверхности объектов для сварки. Как только объекты находятся всего в нескольких нанометрах, атомы металлов связываются друг с другом.

Таким образом, сварка получается однородной и органичной. Металлические поверхности должны быть свободны от примесей, и металлы должны быть совместимы, чтобы связываться друг с другом, когда они подвергаются давлению и заставляют приближаться друг к другу. Холодная сварка широко используется для сварки алюминия, например алюминия с медью. Холодная сварка считается почти идеальным соединением.

Каковы применения холодной сварки?

Холодная сварка находит применение в различных отраслях промышленности, от автомобильной и электронной до аэрокосмической и производственной. Холодная сварка популярна для сварки проволоки из разных металлов. Поскольку в процессе не используется тепло, он широко используется при сварке проволоки под землей, где могут присутствовать легковоспламеняющиеся газы. Кроме того, он находит применение при сварке чувствительных к теплу объектов, таких как тонкие контейнеры и взрывоопасные предметы.

Холодная сварка

В этом процессе металлы соединяются при комнатной температуре без использования тепла или электричества. Сила прикладывается для соединения заготовок. При этом атомы металлических поверхностей взаимодействуют друг с другом.

Но прежде чем приступить к процессу холодной сварки, необходимо удалить загрязнения и окисленные слои с металлических поверхностей. Если не примеси, металлические поверхности имеют окисленные слои. Если его не удалить, соединение во время сварки не будет прочным.

При полной очистке и равномерном давлении образуется металлургическая связь, и заготовки становятся единым целым. Очистка является таким важным шагом, поскольку любое нарушение может быть фатальным в долгосрочной перспективе.

Предпосылки

В процессе холодной сварки есть два основных требования. Наиболее важным фактором является то, что металлические поверхности должны быть кристально чистыми от примесей. Второй фактор – геометрия заготовок. Всегда лучше, если заготовки будут полностью сплющены, как проволока.

Существуют различные способы удаления загрязнений, такие как проволочная щетка, химическое удаление, механическое удаление и даже обезжиривание. На самом деле, вы должны начать с обезжиривания, чтобы удалить любые масляные отложения с металлических поверхностей. После этого проволочная щетка удаляет глубокие загрязнения и обнажает настоящую металлическую поверхность.

Насколько прочна холодная сварка?

Поскольку не используется тепло или электрическая дуга, многие задаются вопросом, насколько прочной будет холодная сварка. Он может быть настолько прочным, что металлы соединяются посредством холодной сварки. Это потому, что все дело в взаимной связи атомов металла. Именно поэтому прочность соединения при холодной сварке зависит от свойств соединяемых металлов.

Кроме того, при наличии примесей может снизиться прочность соединения. Собственно говоря, форма заготовок или поверхностей соединения может определять прочность холодной сварки. В идеальных условиях холодная сварка позволяет получить прочные и долговечные соединения.

Механизм холодной сварки

Существует два типа соединений, для которых лучше всего подходит механизм холодной сварки. Это соединения встык и внахлест. Стыковые соединения применяются при соединении проводов и труб. Соединения внахлест применяются для соединения металлических листов.

Холодная сварка осуществляется с помощью аппаратов для холодной сварки. Эти машины имеют ручное управление и подходят для проволоки малого диаметра. Для проволоки большого диаметра машины для холодной сварки бывают электрическими или пневматическими. Эти машины очень портативны.

Разница между холодной и горячей сваркой

При горячей сварке процесс включает электрическую дугу, активное пламя и плавление металла. При холодной сварке процесс включает только приложение давления. Холодная сварка применима только к некоторым металлам, а горячая сварка применима почти ко всем материалам.

Параметры Горячая сварка Холодная сварка
Требуется тепло Да
Требуется электрическая дуга Да
Применение Широкое применение Ограниченное применение
Безопасность Меньше Еще

Какие металлы подходят для холодной сварки?

Наиболее популярными металлами, где широко применяется холодная сварка, являются алюминий, медь, свинец и цинк. Наряду с ними методом холодной сварки сваривают сплавы серебра, алюминия и никеля, а также мягкие металлы, такие как серебро, золото и платина.

Причина, по которой эти металлы и сплавы подходят, заключается в том, что они склонны к растрескиванию при нагреве для традиционной сварки. Поскольку при холодной сварке погонная энергия незначительна, эти металлы не трескаются и образуют однородную связь.

Короче говоря, металл с высокой пластичностью может быть пригоден для холодной сварки. Напротив, любой металл, содержащий атомы углерода, не может быть сварен в холодном состоянии. Холодная сварка лучше всего работает с атомами металла, имеющими кубическое расположение для мгновенного соединения.

Какие существуют разновидности холодной сварки?

Доступны различные варианты холодной сварки. Они отличаются от традиционной холодной сварки. Мы упомянули их ниже для вашего понимания.

Сварка холодным переносом металла

В этом процессе для соединения заготовок используется электрическая дуга. Это скорее процесс сварки MIG, чем холодная сварка. Но для этого требуется на 90 % меньше тепла по сравнению с традиционным процессом сварки MIG. Поскольку потребность в тепле очень низкая, это считается холодной сваркой.

Технически это процесс холодной сварки совершенно неправильно. Он включает в себя электрическую дугу и присадочную проволоку. Подходит там, где традиционный процесс сварки холодным давлением неприменим. Но в реальном мире этот процесс стоит дорого, поскольку он выполняется автоматической системой машин.

Холодная сварка ВИГ

Опять же, это не традиционная холодная сварка, а доступный процесс сварки МИГ, который выполняется в холодных условиях. Это означает, что операция сварки следует принципам TIG, но подводимое тепло ограничено. Электрическая дуга применяется в течение короткого времени, чтобы выполнить работу.

Температура всего процесса остается минимальной, а также быстро рассеивается тепло. Применяется для сварки металлических листов и проволоки.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *