Холодная сварка — это способ соединения металлических деталей путем пластической деформации поверхностей без нагрева материала и использования дополнительного припоя или клея. Этот метод основан на способности металлов образовывать прочные межатомные связи при тесном контакте очищенных поверхностей под высоким давлением.
Суть метода холодной сварки
При механической обработке металла (шлифовка, полировка) поверхность изделия приобретает шероховатость и покрывается оксидной пленкой. Чтобы обеспечить прочное соединение методом холодной сварки, поверхности сначала тщательно обрабатывают для удаления загрязнений и окислов, а затем прижимают друг к другу с большой силой. Под действием давления атомы двух контактирующих материалов сближаются настолько близко, что возникает металлическая связь, аналогичная той, что существует внутри цельного куска металла.
Основные этапы процесса холодной сварки
1) На первом этапе детали зажимаются с вылетом (H) в губках машины для стыковой холодной сварки:
2) На втором этапе детали сдавливают. При приложении усилия сжатия, металл пластически деформируется в зоне вылета (Н) соединимых материалов. Течение металла разрывает, дробит оксидные пленки и слой адсорбированной жидкости и газов на поверхности деталей и выдавливает их с поверхности соединяемых деталей:
3) На третьем этапе мы получаем сварное соединение, полученное за счет сдавливания деталей, чем мы смогли обеспечить сближение двух деталей на расстояние межатомного взаимодействия (около 3-5 Ангстрем). Выдавленный в грат металл удаляется ножами зажимных губок.
Холодной сваркой получают стыковые, нахлесточные, тавровые и штыревые соединения, герметизируют различные емкости.
Преимущества холодной сварки:
· Нет температурного воздействия, что позволяет избежать изменения структуры металла и образования хрупких зон.
· Высокая скорость выполнения операции.
· Возможность соединять разнородные металлы и сплавы.
· Экономичность благодаря отсутствию затрат энергии на нагрев.
Области применения процесса холодной сварки
1. Электротехника, где с помощью холодной сварки соединяются:
- алюминиевые детали (шины) с медными в выводах электротехнических изделий;
- медные и латунные шпильки с алюминиевыми и медными шинами;
- концы бухт проводов (шин) при непрерывной намотке обмоток трансформаторов.
2. Радиотехника, приборостроение, где холодной сваркой герметизируют корпуса полупроводниковых приборов.
3. Цветная металлургия, где соединяются токоподводы в электролитическом производстве цинка, никеля и других цветных металлов.
4. Машиностроение, где холодная сварка используется при безотходном изготовлении медных уплотнительных колец.
5. Электровозостроение, где холодной сваркой соединяются шинопроводы (тавровые и стыковые соединения).
Таким образом, холодная сварка представляет собой надежный и эффективный способ неразъемного соединения металлических изделий, широко применяемый в промышленности и быту.
Видео процесса холодной сварки можно посмотреть по ссылке https://dzen.ru/video/watch/690e4f43aedabb2e248c805c
Спасибо за прочтение и уделённое время, живите и процветайте!
p.s. подписывайтесь на канал.