Холодне зварювання: види та особливості

Холодне зварювання: види та особливості

Терміном "холодне зварювання" називають відразу два способи з 'єднання матеріалів, які, по суті, не мають між собою нічого спільного. Тому відразу слід уточнювати, про який метод йдеться. Перший спосіб - це сполука металів тиском, без характерної стадії розплавлення. Крім того, поняття "холодне зварювання" використовується, коли для роботи застосовується спеціальний епоксидний клей. Цей метод застосовується для з 'єднання як однорідних, так і різнорідних матеріалів.

Клеєві з 'єднання

Холодне зварювання за допомогою спеціальної епоксидної суміші названо так тому, що отриманий шов виходить дуже міцним. Місце з 'єднання можна обробляти будь-яким механічним способом (згорінням, шліфуванням) без ризику його пошкодити. Холодне зварювання буває універсальним - для всіх типів матеріалів, і спеціальне, розроблене для міцного склеювання металів і сплавів. Застосовується для дрібного ремонту деталей машин, відновлення дрібних фрагментів, зачіпки зірваної різьблення і т. п. Так як клеєвий шов виходить герметичним, то можна застосовувати для зачіпки тріщин в трубах і човнах.

Холодне зварювання металів тиском

Цей метод з 'єднання був відомий ще на зорі людства, в бронзовому столітті. Але незважаючи на це, по справжньому холодним зварюванням зацікавилися тільки в середині 20 століття. Характерною особливістю даного методу є відсутність фази розплавлення металу, всі роботи проходять без попереднього нагріву, при кімнатній температурі. Цікавий факт: вчені неодноразово намагалися пояснити механізм дії цього процесу, висувалися, наприклад, гіпотези про рекристалізацію або енергетичне поле, але всі вони не витримували ніякої критики. Загальноприйнята на сьогоднішній день теорія звучить так: всі атоми металу з 'єднані особливим металевим зв' язком, і якщо забезпечити між двома заготовками відстань менше 300 ангстрем, вони утворюють загальну електронну хмару, яка, буде утримувати їх разом. Однак утворенню цього зв 'язку можуть перешкодити оксиди металу, присутні на поверхні, і повітряний прошарок. Тому їх видавлюють з робочої зони різними методами - деформуванням пуансоном, обкаткою, стисненням, зрушенням. Холодне зварювання застосовується для сполуки м 'яких металів: сплавів міді, алюмінію, золота, срібла. Цей метод широко застосовується в електротехніці.

Зварювання тертям

Цей процес призначений для сполуки різнорідних і однорідних металів, в основному прутків, що мають круглий переріз. На відміну від холодного зварювання, з якого іноді плутають зварювання тертям, тут присутня фаза розплавлення матеріалу, але вона відбувається не за рахунок примусового нагрівання робочої зони, а шляхом перетворення механічної енергії в теплову. Прутки закріплюють навпроти один одного, обертають, і за рахунок сил інерції їх торці оплавляються, після чого проводиться швидка осадка.

Всі наведені види нерозйомних з 'єднань мають спільну особливість: якщо спочатку вони розроблялися як альтернатива звичайному зварювальному процесу і застосовувалися досить рідко, то на сьогоднішній день вони застосовуються повсюдно.