Sudarea rece a metalelor - fără magie, sudură și sudor

Sudarea la rece este o combinație de metale realizată prin deformarea plastică comună a elementelor îmbinate. Practic, acest lucru se face prin aplicarea presiunii. Prin urmare, în GOST 2601 - 74, sudarea la rece are următoarea definiție:

Sudarea la rece a sudării sub presiune cu deformare plastică semnificativă, fără încălzirea exterioară a pieselor de îmbinat

Sudarea rece a metalelor - o excursie în istorie

Sudarea rece a metalelor a fost cunoscută din cele mai vechi timpuri. După cum arată cercetările arheologice și cronicile istorice - "Colosul din Rhodos" era acoperit cu niște foi de cupru subțiri care erau conectate prin sudură la rece. Adică, tehnologia de sudare rece a fost aplicată la crearea capodoperelor din epoca antică.

Muzeul National, Dublin (Irlanda), stocate cutii de aur, care, potrivit experților, sunt realizate în bronz cu regretatul folosind sudare la rece.

Începând cu a doua jumătate a anilor 1940, sudarea rece a metalelor a început să fie aplicată în țările industriale: în perioada 1947-1948. Apararea la rece a apărut în SUA, iar în 1949 a început și utilizarea sudării la rece în URSS.

În prezent, sudarea la rece este utilizată cu succes pentru sudarea articolelor din metale ductile cum ar fi cuprul, aluminiu, plumbul, staniu, nichel etc.

Cum poate fi sudura si chiar rece?

Metoda de sudare la rece se bazează pe utilizarea deformării plastice, care distruge pe suprafețele sudate un film de oxid fragil - principalul obstacol pentru conectarea metalelor.

La sudarea la rece, metalele sunt îmbinate datorită deformării plastice articulate de-a lungul suprafeței contactului reciproc. Formarea compusului din tot metalul are loc datorită apariției legăturilor metalice între metalele care sunt unite. Aceste legături apar între atomi deoarece suprafețele metalelor sunt aduse împreună ca rezultat al formării unui nor de electroni obișnuit care interacționează cu atomii ionizați ai ambelor suprafețe metalice. Îmbinarea sudată este formată numai prin deformare, fără încălzire din exterior. Această circumstanță face posibilă sudarea materialelor înmuiate termic fără a afecta proprietățile lor fizice. Absența căldurii elimină riscul de formare a straturilor intermetalice fragile în zona de contact a metalelor diferite (de exemplu aluminiu și cupru). Sudarea la rece poate fi efectuată într-o atmosferă explozivă, este posibilă etanșarea obiectelor care nu sunt încălzite (acest lucru este utilizat pe scară largă în industrie).

Reducerea prin reducerea grosimii metalului sudate rezistență îmbinare la sudare, într-o anumită măsură, compensată prin creșterea rezistenței metalului deformat primește întărire. De exemplu, rezistența finală a aluminiului pur comercial în zona de deformare maximă crește aproximativ de două ori.

Sudarea la rece este potrivită pentru diferite metale și aliajele lor, suficient de plastic la temperatura camerei (aluminiu, cupru, cadmiu, nichel, plumb, staniu, zinc, titan, argint, indiu, aur, platină etc). Sudabilitatea metalului prin sudare la rece poate fi estimată de grosimea maximă rămasă a metalului la locul sudurii, exprimată ca procent din grosimea inițială a metalului înainte de sudare. Studiile preliminare privind sudabilitatea diferitelor metale în sudarea la rece prezintă următoarele rezultate:

Din aceste date se poate observa că aluminiul și aliajele de aluminiu oferă cele mai bune rezultate ale sudării la rece, cuprul dă rezultate satisfăcătoare. Sudabilitatea destul de satisfăcătoare dă nichelul având un punct de topire ridicat (1450 ° C).

O îmbinare sudată sigură prin sudură la rece poate fi obținută în următoarele condiții:

• deformarea plastică simultană a metalelor care sunt unite;
• Răspândirea metalului în planul comun este semnificativă și simetrică față de centrul zonei de îmbinare. Răspândirea metalelor determină distrugerea oxidului sau a altor filme, deplasarea fragmentelor lor din zona de legătură. Simultan, răspândirea metalului creează condiții pentru mișcarea intensă a dislocărilor, formând centre active pe suprafețele care se îmbină. Difuzarea simetrică a metalului este necesară pentru îndepărtarea mai completă a peliculelor din zona de sudură;
• comprimarea spațiilor în etapa finală a formării îmbinărilor sudate, care necesită presiuni semnificative în zona de contact;
• curățarea margini a semifabricatelor de contaminare (spălare cu soluții, benzină, alcool) și filme de oxid. Utilizarea unei scule abrazive este inacceptabilă, deoarece boabele abrazive marcate în suprafața pieselor de prelucrat fac dificilă obținerea unei îmbinări sudate;
• pregătirea preliminară a suprafețelor semifabricatelor (rugozitate - Rz nu mai mult de 10 μm, nu planeitatea suprafeței nu mai mult de 0,1 mm).

Sudarea la rece a metalelor este împărțită în:

• - sudare la rece - conectarea pneurilor din cupru și aluminiu; terminația firelor de aluminiu cu plăci de cupru și știfturi ("steaguri") pentru a asigura un contact electric fiabil; conectarea mânerelor din aluminiu la caserole din aluminiu; fabricarea răcitoarelor de tip fin pentru dispozitivele semiconductoare de putere în locul răcitoarelor turnate și presate;
• răcire prin sudură. realizate în principal prin perforatoare de contur; - etanșarea carcaselor dispozitivelor semiconductoare, a condensatoarelor, a cutiilor cu produse higroscopice și a altor produse; fabricarea de vase ermetice cu pereți subțiri de dimensiuni mari;
• Sudarea prin sudură la rece - conectarea capetelor firelor, inclusiv la instalare; terminarea firelor de aluminiu cu cabluri din cupru; conectarea capetelor cablurilor la bobinarea fără bobine a bobinelor; conectarea firelor de contact ale căruciorului la transportul electrificat; fabricarea inelelor cu deșeuri metalice minime;
• sudura de cusut la rece - fabricarea de cutite de cupru-aluminiu ale aparatelor de comutatie; conectarea bolțurilor de alamă cu terminalele de înfășurări ale transformatoarelor din aluminiu; Racorduri în formă de T și înclinate ale liniilor de autobuz ale locomotivelor electrice;
• sudare prin forfecare la rece - conectarea adaptoarelor tubulare și țevilor în liniile electrice pe căile ferate.

Articole similare

• Instrucțiuni de sudura metalică rece pentru muncă independentă - viața mea

• Care este temperatura maximă care rezistă la sudarea la rece?

Trimiteți-le prietenilor: