Сваривание поверхностей не зря считается одним из самых надежных соединений. Сейчас это делают разными способами. Практически в каждом случае поверхности необходимо нагревать в месте сваривания, это касается и электродуговой сварки, и сварки в инертных газах.
Что же делать, если нагревать нельзя или если нужно соединить между собой изделия, состоящие из разных металлов с различной температурой плавления? На помощь приходит холодная сварка.
Что такое холодная сварка
Такая сварка проводится без предварительного нагрева поверхностей. Ее можно осуществлять как при температуре 20 градусов, так и при отрицательной температуре. Соединение возникает от мощного механического воздействия, благодаря которому происходить направленная деформация поверхностей. Давление настолько велико, что поверхности деталей как бы проникают друг в друга, после чего устанавливаются новые молекулярные связи.
Для подобной сварки используются специальные устройства, позволяющие добиться в поверхностях свариваемых деталей постепенного нарастания напряжения. Потому и происходит высокопрочное монолитное соединение материалов между собой. Холодная сварка может стать настоящим спасением в том случае, когда нужно соединить два абсолютно различных по физическим свойствам металла или интерметаллиды. Что касается последних, то у них бывает такая высокая температура плавления, что никакой другой вид сварки не может дать достаточно прочного соединения.
В зависимости от того, как именно нужно произвести соединение деталей между собой, применяется различная холодная сварка, как пользоваться ею станет понятно из описания каждого вида.
Виды холодной сварки
Процесс сварки способен проходить только в условиях мощной пластической деформации — вибрационной и статической. Сила, с которой приходится воздействовать на материал, зависит от вида материала. Ведь свариваемые поверхности необходимо приблизить друг к другу настолько, чтобы расстояние было меньше размеров самой кристаллической решетки. При этом нужно максимально повысить энергетический уровень атомов, находящихся на поверхности. Только так возникнет кристаллическое соединение, основанное на новых химических связях.
Холодная сварка может быть нескольких видов.
- Стыковая. В неподвижные зажимы вставляются детали торец к торцу. При помощи ползуна торцы соединяют и вдавливают друг в друга. При этом высвобождается лишний металл, удаляемый специальным резцом.
- Точечная. Свариваемые детали предварительно зачищают и устанавливают внахлест. На них с двух сторон воздействуют пуансоны, прикладывая давление в единой точке, ограниченной их рабочей поверхностью. При этом опорная поверхность пуансонов служит своего рода ограничителем и не позволяет детали коробиться.
- Шовная. Сваривание поверхностей осуществляется при помощи роликов. Происходит вдавливание рабочих поверхностей роликов в металл и вращение их по заданной линии. Образуется прочный шов.
Таким образом можно получать высокопрочные монолитные соединения, в том числе материалов, имеющих абсолютно различные физико-химические характеристики. Применение такой сварки возможно при различных видах слесарных и механосборочных работ.