Чем заделать трещину в алюминии

Холодная сварка для алюминия – разновидности, советы по применению

Холодная сварка для алюминия может быть применена в тех ситуациях, когда нет возможности использовать электродуговую сварку в среде защитного газа. Данная методика актуальна применительно к алюминию еще и по той причине, что заготовки из данного металла очень плохо соединяются при помощи болтов и гаек. Под понятием «холодная сварка алюминия» может подразумеваться и способ соединения деталей из данного металла при помощи деформации, и технология, предполагающая использование специального клея.

Под «холодной сваркой» чаще всего подразумевают специальный клей, но существуют еще и механические методы холодной сварки — сварка деформацией

Холодная сварка деталей из алюминия при помощи специального клея

Холодная сварка деталей из алюминия, выполняемая при помощи специального клеевого состава, – это технология, позволяющая очень быстро и без особой подготовки поверхностей получить неразъемное соединение. Очень часто данную методику используют в тех случаях, когда необходимо устранить аварийную ситуацию и оперативно соединить алюминиевые детали. Естественно, простота данной технологии позволяет использовать ее чаще всего в домашних условиях.

Клей для скрепления алюминиевых деталей методом холодной сварки

Специальный состав, который применяется для выполнения такой сварки, – это двухкомпонентный клей, выпускаемый в виде мастики или густой жидкости. Состоит такой клей (его можно приобрести практически в любом хозяйственном магазине) из эпоксидной смолы и стального порошка, который служит для упрочнения формируемого соединения.

Чтобы улучшить характеристики клеевого состава для холодной сварки (адгезия с соединяемыми поверхностями, устойчивость к высоким температурам и к воздействию агрессивных сред), в его состав добавляют специальные присадки. Благодаря их использованию свойства застывшего клеевого состава часто превосходят характеристики соединяемых деталей по своей прочности и надежности.

Использование двухкомпонентного клея для фиксации штуцера в трубе из алюминиевого сплава

Любой клей для выполнения холодной сварки – как жидкий, так и в виде мастики – состоит из двух компонентов, которые необходимо смешать непосредственно перед использованием. Следует иметь в виду, что применить смешанный состав необходимо в течение 20–30 минут (спустя полчаса он начинает активно затвердевать). После нанесения на поверхности деталей из алюминия клеевого состава их необходимо прижать друг к другу и выдержать в таком состоянии 40–45 минут. Полное застывание состава происходит в течение 2–2,5 часов.

Чтобы в производственных или домашних условиях получить надежное соединение при использовании клея для холодной сварки, необходимо предварительно очистить и обезжирить соединяемые поверхности. При помощи данного метода можно не только соединить плоские заготовки из алюминия, но и заварить небольшие отверстия и трещины, потратив на это минимум времени и усилий. Соединенные при помощи клея для холодной сварки детали хорошо переносят любые механические воздействия, кроме нагрузок на разрыв.

Ремонт холодной сваркой пробитого поддона картера автомобиля

Применение данного метода холодной сварки алюминия позволяет получить прочные и надежные соединения, но имеет ряд ограничений, о которых необходимо знать.

Так, клей не рекомендуется использовать:

  • в местах, характеризующихся высокими температурами;
  • в тех местах, к которым предъявляются повышенные требования по экологической безопасности;
  • для соединения деталей, условия эксплуатации которых часто изменяются;
  • для герметизации сосудов и емкостей, находящихся под высоким давлением;
  • для соединения деталей, эксплуатируемых в условиях агрессивной окружающей среды;
  • для герметизации труб и сосудов, контактирующих с жидкими пищевыми средами и продуктами питания.

Следует также отметить и преимущества применения клея для холодной сварки, которые делают его очень популярным средством соединения деталей из алюминия:

  • исключение окислительных процессов в месте стыка заготовок, что придает долговечности такому соединению;
  • простота использования;
  • минимум времени, необходимого для формирования неразъемного соединения;
  • невысокая цена состава и отсутствие необходимости в использовании специального оборудования и энергоносителей.

Небольшой обзор распространенных на отечественном рынке составов для холодной сварки, основанный на отзывах людей, применявших их на практике.

  1. «PERMATEX Cold Weld»
    Эффективный и весьма универсальный клей, допускающий применение с различными материалами. Отлично выдержал нагрузки на отрыв и на сдвиг в ходе испытаний.
  2. «WURTH Liquid»
    Великолепно подходит для работы с металлическими деталями.
  3. «Abro Steel»
    Хорошо подойдет для ремонта емкостей для хранения жидкостей благодаря высокой способности обеспечивать герметичность.
  4. «Титан»
    Доступная цена, отменное противодействие механическим нагрузкам.
  5. «Cold Weld PERMATEX»
    Довольно популярный состав, заслуживший немало положительных отзывов.

Сварка деформацией – особенности технологии

Детали из алюминия по данной технологии соединяют при комнатной температуре, отсюда и название – «холодная сварка». Для того чтобы получить неразъемное соединение, заготовки подвергают значительной пластической деформации, в результате которой происходит разрушение оксидной пленки на поверхности алюминия. Кроме того, сильное сдавливание деталей из алюминия друг с другом в процессе холодной сварки способствует тому, что между их кристаллическими решетками создаются межмолекулярные связи.

Важным условием формированием надежного соединения, получаемого по технологии холодной сварки, является тщательная очистка поверхностей заготовок и их обезжиривание. Давление, которое воздействует на соединяемые детали из алюминия, может быть статичным или с переменной вибрацией.

В зависимости от типа формируемого соединения различают холодную сварку следующих видов:

  • стыковую;
  • точечную;
  • шовную.

Стыковой метод

Детали из алюминия при использовании данного метода холодной сварки соединяются своими торцевыми частями, которые предварительно тщательно очищают и обезжиривают. Для того чтобы выполнить соединение по этой методике, заготовки фиксируют в специальных губках с небольшим выпуском торцевых частей, которые и будут подвергаться сдавливанию. После того как детали надежно зафиксированы, на зажимные губки подается осевое давление, которое и сжимает торцевые части соединяемых заготовок, что сопровождается формированием надежного неразъемного соединения.

Схема стыковой холодной сварки деформацией

Данный способ холодной сварки, несмотря на свою простоту, имеет ряд существенных недостатков и ограничений в применении.

  • Габариты зажимных устройств, используемых для выполнения такой сварки, ограничивают длину формируемого соединения.
  • При сжатии деталей из алюминия пластической деформации подвергаются не только соединяемые торцы, но и та часть, которая зажата в губках.
  • После получения неразъемного соединения заготовки достаточно трудно извлекаются из зажимных губок.

Точечная технология

Данная технология, предполагающая соединение деталей из алюминия внахлест, является наиболее распространенным методом холодной сварки этого металла. Соединяемые заготовки сдавливаются в отдельных сварных точках, для чего используется специальный пуансон. По данной технологии детали преимущественно соединяют несколькими сварными точками, расположенными с некоторым интервалом друг относительно друга.

Схема холодной точечной сварки

Качество холодной сварки, выполняемой по точечной технологии, напрямую зависит от степени деформации алюминия в области сварной точки. В числовом выражении данный параметр характеризует соотношение между толщиной соединяемых деталей и глубиной, на которую в металл вдавливается пуансон. Существуют нормативы, согласно которым данный параметр для алюминия должен составлять 60–70%, а для сплавов на основе данного металла – 75–90%.

Точечная холодная сварка, с помощью которой можно соединять достаточно габаритные листы из алюминия и сплавов на основе данного металла, обладает рядом преимуществ.

  • Соединяемые детали не нуждаются в предварительной фиксации в специальных зажимных устройствах.
  • Алюминий деформируется на очень небольших локальных участках – сварных точках.

При наличии механического устройства, способного создавать значительное давление, холодную сварку по данной технологии можно выполнять и в домашних условиях.

Шовный способ

При использовании данного способа холодной сварки место соединения заготовок из алюминия приобретает форму сплошного шва, который формируется при помощи вращающихся роликов или пуансона с рабочей частью в форме кольца.

Схема шовного метода холодной сварки

Предварительно очищенные и обезжиренные детали из алюминия, которые необходимо соединить при помощи холодной шовной сварки, помещают между одним подвижным и одним неподвижным роликами (односторонняя сварка), либо между двумя подвижными роликами (двухсторонняя сварка). После сдавливания роликов и металла под ними на требуемую глубину подвижные ролики начинают вращаться, что приводит к перемещению соединяемых заготовок и формированию сплошного шва.

Процесс контактной шовной сварки на промышленном аппарате

Использование данной технологии позволяет заварить даже очень габаритные листы из алюминия, но наличие сплошного вдавленного в металл шва серьезно ослабляет конструкцию. Именно по этой причине, когда необходимо соединить холодной сваркой плоские листовые конструкции из алюминия, используют шовно-точечную технологию.

Она подразумевает получение соединения при помощи вращающегося ролика, на котором расположены рабочие выступы, оказывающие давление на свариваемый металл. Шов в таком случае выглядит не как сплошная линия, а как прерывистая цепочка сварных точек, которые очень незначительно ослабляют конструкцию.

Холодная сварка для алюминия

Автор: Игорь

Дата: 27.04.2016

  • Статья
  • Фото
  • Видео

Для мелких работ по ремонту металлических изделий, когда нужно заделывать трещины, восстанавливать утраченные части, а также залатывать дыры, теперь совсем не обязательно пользоваться сварочным аппаратом. Холодная сварка для алюминия может решить многие проблемы достаточно быстро, удобно, а главное – эффективно. Конечно же, здесь от стандартной сварки только одно название, ведь нагрева и деформации металла здесь не происходит. Холодная сварка для алюминия представляет собой ремонтный стержень, которые имеет наполнитель из алюминия. Он предназначается для ремонта поверхностей деталей, которые не подвержены ржавчине. При нанесении на чистую поверхность он показывает отличные качества склеивания, которые хорошо подходят для металлических изделий.

Холодная сварка для алюминия

Благодаря наполнителю материал обладает такими свойствами, как и тот, что на самом изделии, которое ремонтируется. Свою популярность он обрел благодаря легкости применения, так как для подготовки требуется минимум дополнительных процедур. Основной сферой применения является ремонт оконных алюминиевых рам, деталей автомобилей, судов, лодок, различных емкостей, профилей и прочих вещей. Холодная сварка алюминия может использоваться как в быту, так и в промышленных сферах. Во время использования все требуется смешать и размять до нужной консистенции, а потом заделывать поломки, как пластилином. После некоторого времени высыхания образуется неразъемное соединение, которое позволит изделию прослужить еще долгое время.

Читайте также  Изготовление пресс форм для литья алюминия

Принцип сварки деформацией

Помимо вышеуказанного клея существует еще другая холодная сварка для алюминия, которая предполагает использования принципа деформации. Этот метод уже можно отнести к понятию сварки, в отличие от предыдущего. В данном случае деформация получается благодаря давлению, которое воздействует на заготовки, плотно прилегающие друг к другу. Здесь не используется дополнительный нагрев, благодаря чему метод и получил свое название. Пластическая деформация является естественным процессом при сильном сжатии деталей. Это получается за счет сдвига, или так называемого скольжения поверхности материала. Данный процесс можно проводить как при обыкновенной температуре, так и при минусовой, что уже нельзя допускать при использовании клея. Сам процесс происходит мгновенно за счет быстрого схватывания без глубокой диффузии. Это один из самых древних методов сварки, который используется в промышленности и по сей день.

Сильное соединение при этом возникает с помощью дополнительного устройства. Постепенно напряжение между поверхностями начинает возрастать, пока они не начнут свариваться, образуя монолитное соединение. Его качество зависит от чистоты поверхности и физико-механических свойств материала. Такой способ отлично подходит для тех металлов, которые чувствительны к нагреву.

Методы холодной сварки алюминия

У многих людей возникает вопрос, можно ли холодной сваркой заварить алюминий и как это сделать. Все зависит от того, какую именно разновидность клея вы выберете. Существуют варианты, которые состоят из одного бруска. Его следует применять методом разминания, чтобы придать материалу пластичность. Необходимо выделить определенную часть материала, которая понадобится для ремонта, и начать разминать его, как пластилин. Вскоре состав превратиться в мягкую субстанцию, что хорошо поддается лепке и сможет принять любую нужную форму. Ее нужно нанести ровным слоем на поверхность, требующую ремонта и плотно прижать. Для труб желательно использовать стягивающие жгуты, чтобы увеличить надежность и герметичность. После того как все высохнет, жгут можно снимать.

Если клей холодная сварка для алюминия представлена в виде двухкомпонентной жидкости, то здесь следует применять несколько иной метод. Перед использованием компоненты, состоящие из клейкого вещества и металлического наполнителя, следует перемешать в отдельной неметаллической емкости. Все перемешивается до получения однородной пластичной массы. После этого ее наносят шпателем или другим подобным инструментом на то место, которое нужно заделать. Сохнет такой состав зачастую несколько дольше, так что стоит учитывать и этот факт.

Если нужно сделать восстановление утраченной поверхности, то состав наносится не весь сразу, а слоями не более 5 мм. В таком случае, всю процедуру может потребоваться проводить несколько раз, выдерживая полный цикл высыхания. В этом случае можно получить высокое качество соединения, крепость которого будет соответствовать, а иногда даже превышать, оригинальный материал.

Технические характеристики

Данная продукция имеет ряд характерных особенностей, которые определяются ее характеристиками. Конечно же, у каждой марки могут быть свои особенности, но в большинстве случаев характеристики имеют следующий вид:

Время первичного высыхания, минуты Время полного высыхания, часы Минимальный температурный предел эксплуатации, градусы Цельсия Максимальный температурный предел эксплуатации, градусы Цельсия Объем упаковки, граммы
30 5 -40 +300 57/115

Если применяется холодная сварка для алюминия высокотемпературная, то ее верхний предел может быть выше 700-100 градусов Цельсия. Некоторые дополнительные вещества, которые вносятся в состав, также могут изменять характеристики, но они зачастую являются узконаправленными и встречаются не так часто.

Выбор холодной сварки

Подбор правильной марки во многом определяет качество последующей операции по ремонту. Для этого нужно обращать внимания на определенные параметры, которые вам важны. Здесь нужно найти баланс между ценой и качеством, так как проверенные производители могут предлагать достаточно дорогостоящую продукцию. В первую очередь нужно обратить внимание на температурный режим, в котором может производиться эксплуатация материала. Он должен совпадать или превышать тот, в котором вы будете вести работу.

Далее следует обратить внимание на то, с какими поверхностями может идти взаимодействие. Ведь встречаются составы, предназначенные только для алюминия, но бывают и универсальные. «Обратите внимание! Здесь же не стоит забывать о наличии металлического наполнителя из алюминия. Дело в том, что некоторые универсальные составы, которые подходят и для алюминия в том числе, могут не содержать в себе это металл, хотя и производят его склейку.

Емкость упаковки имеет значение, если вы часто пользуетесь этим веществом. Здесь все просто, так как чем больше материала в ней, тем относительно дешевле он стоит за единицу веса. Упаковка должна быть удобной для хранения и перевозки, ведь нередко приходится использовать холодную сварку для ремонта в дороге и на выезде. Если часто возникает необходимость в срочных ремонтах, то вещество должно иметь быстрый период высыхания. Этот параметр может отличаться в различных марках в несколько раз.

Особенности применения

Полная инструкция к применению каждой разновидности пишется на упаковке, но для данного типа есть ряд своих особенностей, которые нужно знать вне зависимости от представленной марки.

  • В первую очередь, когда используется холодная сварка для алюминия в домашних условиях или на работе, все процедуры стоит проводить в специальных защитных перчатках. Следует максимально исключить возможность контакта кожи с материалом.
  • Поверхность, с которой ведется работа, должна быть обезжирена и очищена от мусора, налета и прочих лишних вещей. В ином случае качество соединения будет падать.
  • При подготовке смеси желательно использовать неметаллические предметы, в том числе и емкости. Если клей предназначен для сцепления металлических деталей, то на таких поверхностях он меньше будет вступать во взаимодействие еще до непосредственного использования.

«Важно! После использования следует тщательно убрать остатки холодной сварки, как с инструментов и места подготовки, так и с мест на деталях, где остались лишние куски. В ином случае, после высыхания от них будет достаточно сложно избавиться.»

Применение холодной сварки для алюминия

Производители и популярные марки

Стоит ознакомиться, какие бывают холодные сварки по алюминию, чтобы сделать правильный выбор.

  • Mastix (Россия);
  • Weicon;
  • Permatex;
  • Loctite;
  • Poxipol;
  • Devcon.

Чем и как склеить алюминий с алюминием. Виды холодной сварки

Алюминий и его сплавы — одни из самых распространенных в современном мире металлов. Он обладает массой достоинств, благодаря чему и приобрел популярность, однако его использование отмечено и рядом недостатков. В частности, камнем преткновения становится проблема крепежа.

Этот металл плохо выдерживает обычные болтовые соединения в силу своей мягкости. Его можно сварить аргоном, но это требует сложного оборудования и квалифицированного специалиста, которых может и не быть под рукой.

Поэтому во многих случаях, особенно когда к соединению не предъявляют особых требований по прочности на разрыв, на помощь приходит холодная сварка для алюминия.

Что это такое или виды сварки

На самом деле термином «холодная сварка» называются два различных по природе способов соединения алюминиевых деталей между собой.

Первый, часто применяемый в заводских условиях, основан на принципе диффузии, то есть взаимопроникновения молекул двух твердых веществ при соприкосновении между собой. Диффузия в принципе характерна для многих металлов, причем у одних (алюминия, меди и некоторых других) процесс происходит быстрее, чем у других.

Инициируется этот процесс давлением. Под действием давления молекулы двух разных алюминиевых деталей как бы «перемешиваются» друг с другом, образуются новые межмолекулярные связи, и формируется достаточно прочный шов.

Другой способ соединения алюминиевых деталей — склейка. Именно клей для алюминия чаще всего ассоциируется у большинства людей с самим понятием холодной сварки.

Чем склеить алюминий с алюминием? В основном используются различные двухкомпонентные составы, основой в которых является эпоксидная смола. Дополнительным компонентом, обеспечивающим прочность и схватываемость с металлами, является мелкодисперсный стальной порошок, который добавляется в эпоксидную основу непосредственно перед применением.

Такие клеящие вещества могут выпускаться в различных агрегатных состояниях — как в жидкой или полужидкой форме, близкой к гелю или собственно смоле, так и в виде мастики — пластилинообразной массы, из которой сформированы прямоугольные или цилиндрические бруски.

Каждый брусок состоит из двух не смешанных друг с другом веществ. Смешивание, которое активизирует клеящие свойства мастики, происходит в пальцах человека непосредственно перед нанесением.

Достоинства и недостатки сварки деформацией

Первый способ — холодная сварка под давлением — чаще используется при штамповке деталей на заводе.

Его основное достоинство — в том, что шов формируется из того же материала, что и детали, это удешевляет конвейерное производство и позволяет формировать соединения, по прочности приближающиеся к литым деталям.

Холодная сварка алюминия под давлением, можно сказать, высокотемпературная. Она позволяет деталям выдерживать тот же уровень нагрева, что и чистый алюминий.

Достоинства сварки деформацией:

  • выдерживает большие перепады температур;
  • выдерживает большое давление (но не больше, чем может выдержать сам металл);
  • проявляет стойкость в агрессивных средах;
  • не выделяет вредных веществ в окружающую среду.

Основным недостатком является только необходимость в использовании специального оборудования для такой сварки.

Существует три основных способа такой сварки:

  1. Стыковой.
  2. Шовный.
  3. Точечный.

В первом случае две детали соединяются в прессе стык-в-стык и сильно сдавливаются по продольной оси.

Таким способом можно сваривать элементы с локальной площадью стыковки (небольшой величины). Необходимо учитывать процесс «потери» материала после сжатия: так, при сварке таким способом двух отрезков алюминиевой арматуры их общая длина окажется на 5-7% меньше, чем суммарная длина по отдельности.

Шовным методом скрепляют между собой две детали с большой длиной шва, например, две стороны одного листа, формируя трубу. Их соединяют внахлест и помещают под прижимной ролик. Вращаясь, ролик сдавливает листы алюминия и прижимает их к опорному башмаку, вжимая друг в друга. Таким образом формируется равномерный шов.

Читайте также  Литье алюминия в землю

Недостаток этой технологии в том, что этот шов сам по себе является слабым местом в конструкции. Поэтому там, где требуется выдерживать высокие нагрузки, применяется шовно-точечный метод, при котором ролик не гладкий, а протектированный. Протекторами являются рабочие выступы, которые обеспечивают локализованное давление, и шов выглядит не как линия, а как равномерная цепочка точек. Он прочнее «гладкого» шва.

И наконец, собственно точечный метод — на два соединенных внахлест листа или пластины алюминия производится силовое воздействие в нескольких локальных точках сверхтвердыми объектами — пуансонами.

При вдавливании их в алюминий и последующем извлечении образуется сварная точка. При правильном расчете геометрии этих точек и величины деформирующего воздействия можно добиться очень высокого качества соединения при минимальных потерях металла.

Обратите внимание: при стыковой сварке антиоксидантная обработка, то есть истирание поверхностного оксидированного слоя, происходит одновременно со сварочным процессом, во всех остальных необходимо предварительно зачищать поверхности свариваемых деталей от окислов.

Достоинства и недостатки сварки клеем

Основное достоинство любых клеевых составов — удобство применения в быту, для личных нужд, в том числе и при производстве работ с требованиями по герметичности. Можно подобрать клеящий состав со специальными присадками для высокотемпературной сварки. Этот способ соединения алюминиевых деталей очень прост и дешев.

Как склеить алюминий с алюминием? Если вы используете брусок двухкомпонентной мастики, то просто отрежьте от него требуемое количество и разомните в пальцах, пока массы не перемешаются и не размягчатся.

Обезжирьте поверхности, которые собираетесь склеивать, ацетоном или другим растворителем, вытрите насухо и нанесите состав. Пластичная масса примет любую форму и заполнит любое отверстие, поэтому ее можно применять для заделки трещин в алюминиевых деталях, монтажа сантехнических элементов и других нужд практически в любой сфере.

Если вы используете состав с жидкой основой, то, следуя инструкции, просто смешайте металлический порошок с эпоксидной массой до получения пластичной массы, и действуйте описанным выше способом.

Если достоинство такой сварки — удобство применения и низкие цены на составы, то недостатков гораздо больше.

Сваренные вхолодную с помощью мастики или клея детали нельзя подвергать большим нагрузкам, особенно на разрыв. Клей обеспечивает герметичность, но не способен выдерживать сильное давление, хотя есть отдельные составы, формирующие очень прочное соединение. Цены на них, естественно, выше.

Высокие температуры, а особенно перепады температур может переносить тоже не всякий состав. Следует быть очень внимательным к обработке склеиваемых деталей, особенно к обезжириванию — любые жиры снижают адгезионные свойства клея.

Время полного затвердевания клея составляет обычно 2 — 2,5 часа. Необходимо единовременно приготавливать ровно столько клея, сколько собираетесь использовать, иначе (особенно это характерно для жидких клеев), он застынет намертво, и посуду, в которой его готовили, придется выбросить. Кроме того, во избежание отравления парами рекомендуется во время работ пользоваться респиратором.

Можно ли холодной сваркой заварить алюминий

Если по технологическим условиям нежелателен нагрев соединяемых деталей применяется холодная сварка для алюминия. По прочности данная методика превосходит болтовое крепление. Она хороша тем, что может использоваться в домашних условиях неподготовленными людьми.

Виды холодной сварки алюминия

Соединение алюминиевых деталей без традиционной сварки применяется в промышленности и домашними мастерами для изготовления корпусов приборов, бытовых изделий, восстановления поверхности. Используемые способы:

  1. Сварка давлением выполняется прижатием соединяемых участков стержнями (пуансонами). За счёт высокого давления оксидный слой разрушается. Это способствует созданию монолитного соединения на молекулярном уровне на местах воздействия пуансонов.
  2. Сдвиг под давлением аналогичен предыдущему, но соединение за счёт горизонтального смещения происходит по всей длине стыкуемых участков.
  3. Соединение клеем на основе эпоксидных смол распространено в быту. После нанесения он, реагируя с металлом, внедряется в кристаллическую решётку, прочно скрепляя детали.

Методы сварки деформацией

Обязательным условием этой технологии является очистка с последующим обезжириванием заготовок. Деформация алюминия производится постоянным или переменным давлением. В зависимости от размера заготовок и необходимой надёжности выбирается один из трёх методов.

Точечный

Самый распространённый способ, так как не требуется зажимное устройство. Заготовки кладутся внахлёст, по их длине вдавливаемыми пуансонами создаются интервальные точки соединения. Полученный шов негерметичен. Качество крепления определяется степенью деформации, показывающей отношение глубины вдавливания к толщине материала. Норма по алюминию равна 60 — 70%, для сплавов — 75 — 90%. Не рекомендуется использовать листы толще 15 мм.

Шовный

Применяется для создания герметичных швов любой длины. Выполняется кольцевыми пуансонами или вращающимися роликами с помощью фрезерного или ручного станка. Протяжка осуществляется при одностороннем варианте между роликом и опорой, при двухстороннем — между двумя роликами. Недостатком шовной сварки считается уменьшение толщины по шву, что снижает сопротивление на изгиб.

Стыковой

Сварка алюминия этим методом производится в зажимном устройстве, размеры которого ограничивают длину и габариты заготовок. Детали закрепляются в губках, и за счёт осевого давления сопрягаются торцами. Несмотря на высокое качество швов, применение метода ограничено, так как в месте соединения образуется выпуклость. Участки, зажатые в губках, сильно деформируются, поэтому их извлечение затруднено. Метод используется для сваривания алюминиевых проводов, стержней, реже труб. Рекомендуется использовать металл сечением не более 30 мм².

Холодная сварка клеем

Состав продаётся в хозяйственных магазинах в виде мастики или двух жидких компонентов, упакованных в тюбики. Основа состоит из эпоксидной смолы с добавленными наполнителями и присадками для улучшения адгезии, прочности, стойкости к агрессивным веществам и предельным температурам. Имея клей для жидкой сварки и алюминиевые изделия с повреждениями ремонт можно производить даже в полевых условиях.

Выбор клея

В магазинах имеется обширный ассортимент составов отечественного и зарубежного производства. При выборе клея для холодной сварки необходимо:

  • сравнивать характеристики имеющихся марок с требуемыми для выполнения работы;
  • обращать внимание на универсальные виды, предназначенные для склеивания деталей из алюминия с другими материалами;
  • внимательно изучать инструкцию;
  • консультироваться с продавцами;
  • ознакомиться с отзывами покупателей;
  • учитывать, что жидкие составы сохнут дольше, чем мастика.

Пошаговый процесс

Инструменты для подготовки смеси не должны быть металлическими, чтобы она не взаимодействовала раньше срока. Для безопасной работы потребуются защитные перчатки, респиратор. Технология сварки алюминия клеем имеет следующую последовательность:

  1. Средство извлекается из упаковки.
  2. Отливается или отрезается необходимое для работы количество.
  3. Ингредиенты перемешиваются до образования однородной массы. Срок до начала затвердевания составляет 30 минут.
  4. Соединяемые участки обезжириваются ацетоном.
  5. Наносится клей, затем детали сжимаются на 40 минут.
  6. Затем выступившая смесь удаляется наждачной бумагой.
  7. Изделию дают отстояться пару часов до полного затвердевания средства.
  8. Заделка дефектов и отверстий производится последовательным нанесением слоёв толщиной 5 мм с полной просушкой каждого.

Преимущества и недостатки клеевого метода

Помимо того что клей «холодная сварка» — это простой способ соединения, он и стоит недорого. Большую популярность метод приобрёл благодаря следующим качествам:

  • быстрое, 20 — 30 мин, создание соединений;
  • отсутствие затрат на электроэнергию;
  • возможность выбора способов соединения (встык, внахлёст, заделка дефектов);
  • возможность сварки разнородных материалов;
  • соединяемые участки не деформируются.

Однако специфика метода накладывает ограничения на его использование. Применение холодной сварки клеем нежелательно:

  • в местах с высокой температурой;
  • если изделие должно быть экологически чистым;
  • для скрепления деталей, подвергающихся ударным и вибрационным нагрузкам;
  • при ремонте сосудов и труб высокого давления;
  • для восстановления изделий, эксплуатируемых в агрессивных средах;
  • если ёмкость контактирует с продуктами питания и питьевой водой.

После освоения способов холодной сварки любой человек сможет в домашних условиях самостоятельно производить ремонт алюминиевых изделий. Никакого сложного оборудования и навыков для этого не нужно.

Тема: Ремонт трещин в алюминиевых головках

Опции темы
  • Версия для печати
  • Подписаться на эту тему…

Ремонт трещин в алюминиевых головках

Приветствую участников форума. Как видно из названия темы вопрос стоит так: можно ли починить трещины в алюминиевых головках своими силами, если можно, то как это делается, поделитесь опытом.

Ответ: Ремонт трещин в алюминиевых головках

В каждом случае индивидуально .Наличие серьезного станочного парка.специалистов к нему и головы на плечах обязательно

Ответ: Ремонт трещин в алюминиевых головках

заваривают аргоном с предварительным подогревом и последующим охлождением в сухом песке ночь

Ответ: Ремонт трещин в алюминиевых головках

То есть только специалист нужен, с обородуванием? А состава нет никакого типо холодной сварки или похожее?

Ответ: Ремонт трещин в алюминиевых головках

Лучше один раз сделать профессионально,чем по несколько раз ГБЦ разбирать.Вариться аргоном и желательно последующая шифовка.

Ответ: Ремонт трещин в алюминиевых головках

пробовали много раз от заклепывания до различный клеевых композиций к сожалению альтернативы аргону нет не теряйте даром время и деньги

Ответ: Ремонт трещин в алюминиевых головках

Ответ: Ремонт трещин в алюминиевых головках

перед самой сваркой место шва надо почистить металлической кордощеткой до блеска иначе металл не сольется

Ответ: Ремонт трещин в алюминиевых головках

ПОМОЖЕТ АРГОНОВАЯ СВАРКА ОСТАЛЬНОЕ ГОЛОВНАЯ БОЛЬ.

Ответ: Ремонт трещин в алюминиевых головках

А если полуавтоматом и проволока по алюминию?

Ответ: Ремонт трещин в алюминиевых головках

А это как?

Ответ: Ремонт трещин в алюминиевых головках

Сколы и раковины заполнял эпоксидкой с алюминиевой пудрой .Трещины несколько раз получилось сверлить нарезать резьбу заворачивать МЕДНЫЙ 8мм стержень и подклепывать .рядом еще один с напуском на первый окло 1мм и так далее трещины были от 20 до 50 мм. Головки от авто победа .газ21. м 412.Так же ремонтировались размороженные блоки.

Ответ: Ремонт трещин в алюминиевых головках

Башку может повести ! Ее прежде чем варить вроде нагревают полностью , а уже потом варят .

Читайте также  Жидкая штамповка алюминия

Ответ: Ремонт трещин в алюминиевых головках

Попалась ГБЦ 2108 с заводским браком — сквозная раковина около 2 мм.Заделал эпоксидкой с алюминиевой стружкой.Держится уже около 10 лет.Еще можно заделать напылением прибором типа Димет-405 — делают в Одинцово.Был в этом НИИ и видел его в работе — классная вещь, заделывает дыры в КПП, алюм. радиаторах, в т.ч кондиционеров и нагрев — ноль.

Ответ: Ремонт трещин в алюминиевых головках

Варили аргоном — все равно сопливила(((
Видно так заварили и такие сварщики.

Ответ: Ремонт трещин в алюминиевых головках

Если речь идет о трещинах между седлами клапанов, то это обычное дело, у дизелей к примеру.
На глубину этих трещин есть допуски и если не сифонит, то можно и не трогать.А если трогать, то по-серьезному, аргоном варить, фрезеровать, точить новые седла.
Если же есть рытвины не в месте горения смеси, а под прокладкой, то можно воспользоваться и многокомпонентными компаундами(с алюм.пудрой)
Я однажды удачно и надолго «заклеил» рытвину из-за которой газы прорывались в водяную рубашку.
Зачистил, сделал глубокие порезы(для хорошего приклеивания), обезжирил, замесил состав, с силой вмял в рытвину, 48 часов пауза, притер голову на стекле с мелкой наждачкой. Дизельный пэжо ездит более 7 лет с тех пор.

Холодная сварка для алюминия

Алюминий — химический элемент, входящий в группу лёгких металлов. Один из самых востребованных металлов в истории человечества, использующийся в промышленных масштабах с 1855 года. За этот немалый срок стало ясно, что кроме своих достоинств он является ещё и одним из самых трудносвариваемых металлов. Наиболее подходящим для алюминия методом является холодная сварка, поскольку, например, диффузионная сварка при работе с чистым алюминием полностью исключается.

Холодная сварка: общие сведения

Холодной сваркой называют способ соединения металлов при помощи высокого давления. Данная методика не нуждается в нагревании металла, а соединение обеспечивается пластической деформацией и возникает вследствие образования новых связей у атомов обеих заготовок. Ни источники нагревания, как в дуговой сварке, ни вакуумирование рабочей среды, как в дифузионной сварке не требуются. Весь процесс совершается в обычном помещении.

Метод холодной сварки делится на три вида:

  1. Стыковая сварка.
  2. Шовное соединение.
  3. Точечное соединение.

Стыковая сварка выполняется после фиксации алюминиевых заготовок в специальных губках. К ним прилагают усилия, направленные по оси изделия, что в конечном итоге деформируют края заготовок, виднеющиеся из зажимов. Сварка осуществляется с помощью специальных роликов, которыми сжимают заготовки. Если используется лишь один ролик, такой метод называется односторонним. Сварка с двумя роликами, соответственно, — двусторонний метод.

В некоторых случаях также применяют направляющие втулки и высокопрочные пуансоны, однако такой способ имеет ряд недостатков:

  • удалять облой с металла затруднительно;
  • деталь, находящаяся во втулке, частично деформируются;
  • деталь с трудом извлекается из тисков после соединения;
  • способ не подходит для соединения длинных деталей.

Следует помнить, что использование одностороннего или двустороннего деформирования несколько ухудшает прочность изделия.

Шовный метод подразумевает формирование точек, соприкасающихся друг с другом и сливающихся в непрерывный шов. Применяется чаще всего в той ситуации, когда на изделии отсутствует отбортовка. Сплошной прямой шов недопустим для алюминиевых изделий, поскольку он сводит на нет его работоспособность: заготовки попросту перегибаются по шву.

И наконец, точечная сварка: применяется как с фиксацией деталей, так и без неё. Точечное соединение алюминиевых шин (прямоугольных полос) производится на установке УГХС-5. Выводы обмоток армируют накладками из меди на установке МХСА-50. Для сварки корпуса конденсатора с крышкой используется полуавтомат МХСА-4 с производительностью до 750 штук в час.

Марки и разновидности алюминиевых сплавов

Температура плавления чистого технического алюминия составляет 658 °C (и 660 °C для алюминия высокой чистоты). Одновременно плюсом и недостатком этого металла выступает образующаяся на его поверхности очень прочная оксидная плёнка. С одной стороны, она отлично защищает вещество от коррозии, с другой — затрудняет пайку, ухудшая надёжность электрического контакта. Плёнка поддаётся лишь при нагревании её до температуры в 2060 градусов.

Характеристики чистого алюминия регламентируются ГОСТом 11069-64. В производстве применяется как чистый металл, так и в виде сплавов с марганцем, магнием, медью и кремнием. Так, например, сплав марки АЛ2 включает в себя 4-5% меди, АЛ7 — 10-13% кремния, а АЛ8 — 9,5-11,5% магния.

Любой сплав, содержащий кремний, называется силумином. Наибольшее распространение они получили при изготовлении сантехнических деталей и оборудования. Сплавы, включающие в свой состав магний и медь, называются дюралюминами или дюралюминием. Особую популярность они заслужили в авиации.

Чистый алюминий и силумины свариваются хорошо, чего нельзя сказать о дюралюминах — их швы после сварки начинают трескаться, а прочность деталей не позволяет использовать их в конструкциях, от которых зависят жизни людей. Поэтому детали из дюралюминия обычно соединяются заклёпками.

Наиболее популярным способом сварки алюминия является аргонная (а в последнее время и гелиевая) сварка — использование плавящихся или неплавящихся электродов под воздействием аргона или гелия. Соединение выполняются установками УДГ-300 и УДГ-500 с помощью вольфрамовых электродов диаметром до 6 мм.

При сварке деталей плавящимися электродами применяется присадочная проволока (диаметром от 1,5 до 2,5 мм) из алюминия. Больше всего для этих целей подходят электроды ОЗАНА-1 и ОЗАНА-2. Основное условие для их длительного хранения — наличие плотной упаковки и отсутствие какой-либо влаги. Для достижения наивысшего качества толщина деталей при контактной сварке не должна превышать 7 мм, а соединение должно проводиться в тщательно вычищенном от пыли помещении при температуре воздуха от 18 до 22 °C. Идеальный результат без коробления деталей обеспечивает лазерная сварка.

В последнее время популярностью пользуется такой вид холодной сварки, как использование специальных составов, продающихся в тюбиках или в виде своеобразных «колбасок». Необходимо лишь отрезать кусок нужного размера, как следует размять его в руках, и получившаяся эластичная субстанция готова к использованию. Ею можно заделать трещину или даже небольшую дыру в металлическом изделии. Зачастую такой способ применяется для починки алюминиевых радиаторов.

Технология сварки алюминия

Одна из методик холодной сварки алюминия называется сваркой сдвигом. Она осуществляется сдавливанием заготовок с тангенциальным смещением. Это необходимо для грубого физического стирания оксидной плёнки, благодаря чему появляются своего рода мостики соединений. Этот способ завоевал популярность при соединении проводки в домах, троллейбусных проводов, оболочек кабелей, подставок и каркасов различной бытовой техники, корпусов радиоприборов. Следует помнить, что сварка сдвигом нуждается в идеальной чистоте поверхностей заготовок: любые инородные тела ослабляют шов.

Хорошее качество сварки этим методом гарантируется, если обеспечить осадочное давление таким способом, чтобы излишки металла могли беспрепятственно выталкиваться в обе стороны от места сварки. Только так заготовки правильно смещаются по отношению друг к другу.

На листовом алюминии можно выполнить следующие виды швов:

  1. сплошной шов любой требуемой длины;
  2. круговой шов;
  3. прямой шов.

Перед началом сварки необходимо провести тщательную очистку поверхностей. Обычно для этого используют стальные вращающиеся щётки. Алюминий подходит для сварки с различными металлами: так, в лабораторных условиях был успешным опыт соединения алюминия со сталью. Предполагают, что холодной сварке светит большое будущее: несмотря на то, что уже существуют и разрабатываются установки для сварки с помощью токов высокой частоты, эти приборы отличаются крайне высокой ценой и невысоким КПД.

Существуют способы сварки и пайки при помощи индуктированных токов.

Сварка алюминиевых изделий постоянным током осуществляется по следующей схеме:

  • два стержня погружают в щелочной раствор;
  • к ним подводят источник постоянного тока:
  • дожидаются, пока минусовой стержень сильно разогреется;
  • вынимают стержни и выполняют осадку (деформацию свариваемых частей путём их сдавливания).

Данный способ применяется в лабораториях или при единичной необходимости сварки, но не используется в крупной промышленности.

Поскольку холодная сварка исключает внешнее нагревание деталей, она позволяет:

  • проводить работы в непосредственной близости к горючим материалам;
  • стыковать провода в изоляции;
  • устранять пробоины в изделиях, которые нельзя нагревать;
  • осуществлять сварку стали с алюминием.

Кроме того отходы металла уменьшаются более чем в 10 раз по cравнению с электродуговой сваркой. Оборудование, применяющееся при холодной сварке алюминия, точно так же подходят и для других пластичных металлов или сплавов: например, титана с медью. Ещё одно преимущество этого метода заключается в том, что он редко требует приобретения сварочных флюсов.

Шовная сварка обеспечивает создание герметичного шва любой длины, но подходит лишь для листового металла.

Точечная сварка предназначена для соединения листовых заготовок толщиной до 15 мм. Максимальный диаметр прутьев или проволоки — 30 мм. Также возможна сварка точечным методом труб или каркасов.

Как бы то ни было, холодная сварка возможна лишь в стационарных условиях и со специальным оборудованием, которое часто состоит из механизмов для сжатия деталей, механизма осадки и гидропривода.

Холодная сварка алюминиевых сплавов (или чистого металла) для бытового использования, как уже упоминалось выше, может осуществляться с помощью специальных веществ, в состав которых входят серные добавки, эпоксидные смолы и наполнители. После непродолжительного разогревания такой субстанции (достаточно разминания в руках), полимерный состав приобретает свойство склеивать. Затем массу можно наносить на место будущего соединения.

Такие вещества годятся для мелкого (и чаще всего временного) ремонта труб и другой сантехники, радиаторов, топливных баков и подобных металлических ёмкостей, бытовых приборов, окон. После того, как субстанция схватится, масса поддаётся обработке и способна принять необходимую форму. Полностью схватывание завершается, в зависимости от состава вещества, в срок от 1 до 8 часов. Затем алюминий можно покрасить.

Сравнение самых популярных марок холодной сварки

На рынке существуют десятки различных марок холодной сварки, наиболее известные из которых: