Термитный сварочный карандаш своими руками

Содержание

Термитный карандаш для сварки своими руками

Чтобы воспользоваться сваркой без электричества и газа, достаточно сделать термитный карандаш для сварки. Принцип работы термитного карандаша очень прост, он во многом схож с обычной спичкой: при розжиге образуется высокая температура, посредством которой, и плавится металл.

Использовать такое приспособление можно для сварки небольших конструкций на даче, например, там, где нет электричества. В данной статье сайта про сварку mmasvarka.ru будет рассмотрен принцип изготовления термитного карандаша.

Термитный карандаш для сварки — что это такое?

Термитный карандаш — это специальное приспособление для сварки металлов без электричества и газа. Принцип работы термитного карандаша основан на возникновении высоких температур в момент горения, таких, от которых начинает плавиться металл.

termitnyj karandash dlya svarki 5

Используя термитный карандаш, как паяльник без олова, им можно варить тонкие металлы и небольшие металлические заготовки. В общем, это очень удобное приспособление, в тех случаях, когда нет возможности использовать электросварку.

Как сделать термитный карандаш своими руками

Конструкция термитного карандаша достаточно простая, а для его изготовления потребуются следующие материалы:

Опилки окалины и алюминия, используются для изготовления обмазки термитного карандаша. Данные компоненты замешиваются на клею. Для затравки термитного карандаша, которая поможет его зажечь, необходима будет бертолетовая соль и алюминиевые опилки.

termitnyj karandash dlya svarki 1

Рассмотрим более подробно, как можно сделать термитный карандаш для сварки своими руками:

Затравка на конце термитного карандаша выглядит как спичечная головка. Для её изготовления нужно замешать на клею бертолетову соль (1 часть) с алюминиевыми опилками (0,5 части). После этого нужно опустить кончик карандаша в смесь, и дать ей высохнуть некоторое время. Затравка на конце термитного карандаша нужна для того, чтобы инициировать процесс горения.

termitnyj karandash dlya svarki 3

Само собой разумеется, хоть термитный карандаш и не является электросваркой, при его горении, все также выделяется вредный для глаз ультрафиолет, опасные газы и высокая температура. Поэтому нельзя забывать о мерах собственной безопасности при работе с подобного рода вещами.

termitnyj karandash dlya svarki 4

Обязательно нужно использовать надёжный держатель во время проведения сварочных работ, толстые краги, а также маску для глаз и лица, которая защищала бы от ультрафиолета. Нахватавшись «зайчиков» от сварки термитным карандашом, можно серьёзно навредить своим глазам.

Источник

Как сделать сварочный карандаш своими руками?

При отсутствии электричества сварка бытовым инвертором невозможна, а газосварка не всегда удобна. В таком случае лучшим вариантом будет сварочный карандаш. Термит хорошо подойдёт для неразъёмного соединения металлов небольшой толщины. Это лучшее решение для сварки в условиях отсутствия электроэнергии. И к тому же покупать сварочный карандаш вовсе не обязательно. Его вполне можно сделать самостоятельно из доступных компонентов.

blobid1595836610928

Что собой представляет сварочный карандаш?

По принципу действия термит напоминает обычную спичку, только температура его горения в разы выше. Это заставляет плавиться железо и позволяет соединить отдельные детали из этого материала. Паяльно-сварочный стержень имеет продолговатую цилиндрическую форму длиной менее 20 см. Состоит он из припоя, сгораемой оболочки, а также экзотермической смеси. Поджечь карандаш можно от пламени зажигалки. Время прогорания стержня обычно не превышает 30 секунд, а температура может достигать почти 3 000 С.

blobid1595836634615

Термитные карандаши используются для кузовного ремонта автомобилей, сварки труб, заделывании сколов на металлических поверхностях и других ситуациях, где необходимо неразъёмное сварное соединение.

После того, как горячая смесь на основе оксидов железа и алюминия воспламенилась, происходит сильное выделение тепловой энергии, что провоцирует плавление припоя. Металл становится жидким, а при застывании получается твёрдое неразъёмное соединение.

blobid1595836752511

Необходимые материалы и инструменты

Для того чтобы сделать паяльно-сварочный карандаш потребуется немного компонентов, которые любой домашний мастер сможет найти:

Как сделать своими руками?

blobid1595836802834

Процесс изготовления сварочного термита несложен. Сначала нужно порезать проволоку кусками длиной около 30 см. Этот параметр не принципиален и его стоит подбирать на собственное усмотрение. Далее, следует замешать сгораемою оболочку, в пропорциях 25% алюминия и 75% железа, на клею. Полученная смесь наносится равномерным слоем на заготовку из проволоки. Основная часть работы выполнена. Нужно дать обмазанным стержням просохнуть.

Для того чтобы сварочный карандаш можно было легко поджечь, нужно сделать на его кончике головку запала. Состоит она из алюминия и хлората калия (бертолетовая соль), в пропорции ½. Эту смесь также дополняют клеем, и опускают в неё кончик стержня. Когда головка окончательно высохнет сварочный карандаш готов к использованию.

В процессе горения стержень выделяет вредные для организма газы, а также пагубно отражающийся на зрении ультрафиолет.

Паяльно-сварочный карандаш станет хорошим помощником для мастеров занимающихся кузовным ремонтом машин, монтажом трубопроводов, а также другими работами с металлом.

Источник

Как сделать сварочный карандаш. Сварочный карандаш: обзор, характеристики и особенности применения. Общие сведения и состав

lazy placeholder lazy placeholder lazy placeholder

Характеристики карандашей и область применения

Паяльно-сварочный или термический карандаш (стержень) — это изделие цилиндрической формы небольшой длины (около 17 см). Карандаш содержит металлический стержень, играющий роль припоя, сгораемую оболочку, экзотермическую смесь на основе сварочного флюса. С помощью такого приспособления можно паять и резать металл, причем для начала работы его надо только поджечь. Масса карандаша обычно не превышает 80 г, время горения составляет около 30 секунд, а температура плавления — 2900 градусов.

lazy placeholder
Паяльно-сварочный стержень Шквал

Сварочный стержень применяется в таких целях:

Общее описание

Изделие представляет собой стержень цилиндрической формы, диаметр которого составляет 4-16 мм, а длина — 7-20 см. В сгораемой оболочке помещается предварительно уплотненная эзотермическая смесь, в состав которой входят припои и флюсы. Они выделяются после того, как сварочный карандаш нагревается до определенной температуры.

Благодаря данному изделию у вас есть возможность сформировать в любых условиях. При помощи этого средства вы можете осуществить не только пайку материалов, но и резку. Сварочный карандаш производят разные фирмы, и они могут обладать разными свойствами.

Принцип действия

При возгорании спрессованного горючего состава на основе окисла железа и алюминия начинается экзотермическая реакция с обильным выделением тепла. Происходит восстановление железа из оксида, металл переходит в жидкое состояние, проникает во все трещинки и сколы, заполняя их. Алюминий в данной реакции играет роль флюса — он взаимодействует с кислородом и мешает повторному окислению расплава. При сгорании стержня кислород помогает держать устойчивое пламя, которое невозможно затушить, пока оно не догорит само. Это позволяет использовать сварочный карандаш в самых сложных условиях.

lazy placeholder
Термический сварочный карандаш Лебедева

Особенности соединения некоторых видов швов

lazy placeholder

Сварочный карандаш (СПБ, Красноярск, Москва — это далеко не все города, в которых вы можете его приобрести) нужно правильно использовать. Разные виды швов обрабатываются по-разному: Горизонтальные чаще всего соединяются внахлест. При этом материалы необходимо укладывать на металлическую подкладку, асбест или кирпич. Любые легко воспламеняемые предметы в этом случае не используются, например: дерево, пластик. Вертикальные швы обрабатывают с использованием специальной полочки, которая закрепляется немного ниже места пайки. Это позволяет предотвратить растекание расплавленного металла. Закрепляется полочка при помощи струбцины. Для разрезания металлов необходимо расплавлять их гораздо медленнее, чем обычно. При этом вам совсем не потребуется прокладка под материалами.

Разновидности карандашей

В продаже можно встретить различные термические стержни, которые включаются в определенные группы в зависимости от назначения:

lazy placeholder

Достоинства приспособления

Карандаш для выполнения сварочных работ располагает рядом достоинств, которые следует рассмотреть.

Преимущества и недостатки применения сварочного карандаша

Среди положительных качеств термических стержней стоит отметить следующие:

Среди минусов стоит отметить короткое время горения карандаша (0,5 минуты), возможность работать лишь с тонкими металлами (менее 0,4 см), а также потребность в выполнении полноценного ремонта впоследствии.

Краткий обзор производителей

lazy placeholder

Существуют разные виды карандашей для сварки. Каждая из марок продукта обладает своими особенностями:

Как видите, изделие имеет достаточно высокую эффективность, однако для основательного соединения материалов его применять не следует.

Правила применения

Перед началом работы важно хорошо подготовить участок, чтобы качество результата было высоким. Поврежденную область очищают от грязи, пыли, продуктов нефтепереработки, горючих веществ и воспламеняющихся составов.

Непосредственно перед обработкой поверхность обезжиривают. Если между собой свариваются разные детали, сразу подготавливают струбцины или тиски для их надежной фиксации.

Соединение по горизонтальному шву

Под будущий сварной шов подкладывают пластину из любого материала, не подверженного горению — асбеста, гипса, бетона, кирпича. В качестве подложки не годятся дерево, фанера и прочие горючие материалы. В противном случае они буквально вспыхнут, ведь температура в месте спайки будет чрезвычайно высокой. После производят такие действия:

lazy placeholder

Вертикальные поверхности

Для работы с наклонными и вертикальными основаниями понадобится так называемая сварочная полка. Ее закрепляют струбцинами вдоль линии шва (ниже на 0,5 см), что не позволит расплаву стечь вниз.

Резка металлов

Термический карандаш применяется для резки металлов (листов, прутков). После зажигания им очень медленно проводят по линии будущего разреза. Использование подложки в данном случае не требуется.

lazy placeholder
Резка арматуры термитным карандашом

Технология работы сварочным карандашом

Для того, чтобы производить сварочные или паяльные работы с помощью сварочного карандаша необходимо соблюдать инструкцию, которая не требует особенных профессиональных навыков и крайне проста:

Необходимо так же помнить о том, что карандаш для сварки металла при высокой температуре горения может прожечь поверхность, которую нужно было варить.

Для каждой поверхности есть карандаши различных диаметров с присадками, которые несколько снижают температуру горения и препятствуют прожиганию.

Правила безопасного использования

Работа с устройством довольно проста, но требует строгого соблюдения мер безопасности:

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕРМОИНДИКАТОРНЫХ КАРАНДАШЕЙ THERMOMELT HEAT STIK® В СВАРКЕ МЕТАЛЛОВ

Контроль температуры металлов в зоне термического влияния

Контроль температуры металлов при предварительном подогреве перед сваркой, при сопутствующем подогреве и термообработке после сварки

Применение термоиндикаторных карандашей THERMOMELT HEAT STIK® в сварке металлов

Время чтения 15 минут
Сварка металлов – одна из самых часто используемых технологий получения неразъёмного соединения изделий из металлов. При этом, сварка относится к процессу, который оказывает самое большое воздействие как на само соединение, так и на металл соединяемых изделий.

lazy placeholder

Рис. 1. Процесс сварки

Контроль температуры металлов в зоне термического влияния

Самым важным параметром, определяющим степень воздействия сварки на соединяемые металлы, является так называемая «зона термического влияния».

Зона термического влияния — объём металла или другого материала, который при сварке не доводится до плавления, однако его микроструктура и свойства меняются под воздействием выделяемого тепла. Под влиянием теплового и деформационного воздействия сварочного процесса может наблюдаться ухудшение свойств металла зоны термического влияния по сравнению со свойствами основного металла. Разрушение сварных соединений происходит в основном по зоне термического влияния, локализованной у сопряжения шва с основным металлом. Принятый технологический процесс сварки должен обеспечивать по возможности оптимальные условия формирования зоны термического влияния и получение необходимого и достаточного качества металла на этом участке, от которого в значительной мере зависит работоспособность сварных конструкций.

Величина зоны термического влияния (ЗТВ)

Чем выше теплопроводность, тем больше величина зоны термического влияния. Следовательно и тем больше возможность возникновения деформации и напряжений при сварке. Количество теплоты, выделяемое в процессе сварки играет для ЗТВ важную роль. Так в процессе кислородной (т.е. – газовой) сварки используется высокая погонная энергия, при этом увеличивается размер зоны термического влияния. При ручной дуговой сварке стали тонко-обмазанными электродами и при автоматической сварке под слоем флюса размеры зоны термического влияния минимальны (2-2,5 мм.) при сварке электродами с толстой обмазкой протяженность этой зоны равна 4-10 мм., а при газовой сварке 20-25 мм. К структуре зоны термического влияния и к свойствам сварного соединения предъявляют разнообразные требования, зависящие от вида металла, технологии изготовления и типа конструкции и её служебного назначения. Часто оказывается возможным так выбирать параметры режима сварки, чтобы, удовлетворив требованиям производительности сварки и формирования шва, обеспечить термический цикл, вызывающий благоприятные изменения структуры и свойств. Расчёт термического цикла может установить те пределы технологического режима сварки, при которых не происходит местного изменения пластических свойств, могущих понизить несущую способность сварного соединения, особенно при ударной нагрузке, при наличии концентраторов напряжения и при низких температурах эксплуатации.

Термический цикл сварки и структура сварного соединения

Металл в любой зоне сварного соединения испытывает нагрев и последующее охлаждение. Изменение температуры металла во время сварки называется термическим циклом сварки. При нагреве и охлаждении в металле происходят различные структурные и фазовые превращения. Кроме этого, в металле в низкотемпературной области при сварке происходят структурные изменения, вызывающие разупрочнение основного металла.

lazy placeholder

Рис. 2. Термический цикл сварного соединения низкоуглеродистой стали при однопроходной сварке

На рис. 2 показано, как распределяется максимальная температура в сварном соединении, при дуговой сварке низкоуглеродистой стали, схематичная структура разных зон соединения, изменение температуры (термические циклы) в этих зонах и свойства металла.

На участке 1 металл, который находился в расплавленном состоянии, затвердевая, образует сварной шов. Грубая структура металла шва является неблагоприятной, так как снижает прочность и пластичность металла. Ширина участка 1 составляет примерно половину ширины шва.

Участок неполного расплавления 2 – переходный от наплавленного металла к основному. На этом участке происходит образование соединения и проходит граница сплавления, он представляет собой очень узкую область (0,1–0,4 мм.) основного металла. Температура участка составляет 1530-1470°С. Этот участок обычно является наиболее слабым местом сварного соединения с пониженной прочностью и пластичностью. Свойства переходной зоны оказывают подчас решающее влияние на работоспособность сварной конструкции. На этом участке часто образуются трещины, ножевая коррозия, усталостные разрушения при вибрационной нагрузке, хрупкие разрушения и т. п. Ширина переходной зоны зависит от природы источника нагрева, теплофизических свойств, состава и толщины (до определенных пределов) основного металла, режима сварки и других факторов.

Участок перегрева 3 – область основного металла, нагреваемого до температур 1470-1100°С, в связи с чем металл отличается пониженными механическими свойствами (пластичностью и ударной вязкостью). Эти свойства тем ниже, чем шире зона перегрева. Ширина участка 3 составляет 3-4 мм. Обычно, особенно в тех случаях, когда перегрев сочетается с последующей закалкой, металл на втором участке околошовной зоны обладает худшими свойствами (меньшая пластичность, меньшая стойкость против перехода в хрупкое состояние), чем основной металл вне зоны термического влияния. Задача выбора рациональной технологии сварки сводится в первую очередь к обеспечению наименьшего ухудшения свойств металла на этом участке.

Участок нормализации 4 – область металла, нагреваемого до температур 880-1100°С. Металл этого участка обладает высокими механическими свойствами. Ширина участка 4 составляет 0,2-0,4 мм.

Участок неполной перекристаллизации 5 – зона металла, нагреваемого при сварке до температур 720-880°С. Металл этого участка имеет более низкие механические свойства, чем металл предыдущего участка. Ширина его составляет 0,1-3 мм. Изменения структуры металла на этом участке значительно меньше влияют на качество сварного соединения углеродистых конструкционных сталей, чем изменения, происходящие в первых трех участках.

Участок рекристаллизации 6 – область металла, нагреваемого в пределах температур 510–720°С. Если сталь перед сваркой испытала холодную деформацию (прокатку, ковку, штамповку), то на этом участке развиваются процессы, приводящие к разупрочнению. Ширина участка 6 составляет 0,1-1,5 мм.

Участок 7, который называют еще «зоной синеломкости», нагреваемый в области температур 200-510°С, является зоной перехода от зоны термического влияния к основному металлу. В этой зоне могут протекать процессы старения в связи, с чем механические свойства металла этой зоны понижаются. Этот участок в процессе сварки не претерпевает видимых структурных изменений. Так как этот участок расположен вне зоны концентрации напряжений, наличие его в большинстве случаев не представляет непосредственной опасности для работоспособности конструкции. При сварке других металлов и сплавов характер структур в околошовной зоне может быть другим.

Побежалость

Побежалостью называют тонкие прозрачные оксидные пленки, образующиеся на поверхности металла. Синему цвету соответствуют более разогретые участки, желтому – более низкотемпературные. Появляются цвета побежалости в диапазоне температур 400-200°С на участке номер 7. Для низкоуглеродистых сталей при высоком содержании в ней кислорода, азота, водорода в этом месте наблюдается снижение величин пластичности и ударной вязкости. Отдельно нужно сказать о появлении радужных пленок на поверхности коррозионостойких сталей Появляются они в более широком диапазоне. Цветовая гамма меняется от синего (700°С) до светло-соломенного цвета (300°С) и свидетельствует о том, что слой оксида хрома, защищающий металл от коррозии нарушен. Ни один из цветов не является «безопасным» и может привести к образованию питтинговой коррозии.

lazy placeholder

Рис. 3. Цвета побежалости

Примеры контроля величины зоны термического влияния:

Пример 1. Известно, что автомобильные детали, подлежащие наплавке, изготовляются из конструкционных углеродистых и легированных сталей и, как правило, термически обработаны на высокую твердость, работают преимущественно на износ при значительных нагрузках, во многих случаях знакопеременных. При восстановлении деталей сваркой и наплавкой детали подвергаются большим тепловым воздействиям. При этом важно обеспечить деталям требуемые жёсткость, прочность и износостойкость. В этом отношении большую роль играют глубина проплавления основного металла, величина зоны термического влияния, структура наплавленного слоя и качество его поверхности и др. Все эти свойства и эксплуатационная долговечность восстановленных деталей определяются режимами наплавки и возникающими при этом тепловыми воздействиями на деталь, применяемыми материалами (электродная проволока, флюсы, электроды) и др.

Пример 2. При определении исходной длины заготовок для сварки инструмента, помимо припусков на оплавление и осадку, следует предусматривать припуски на механическую обработку сваренной заготовки. Кроме того, заготовка из инструментальной стали должна быть удлинена на величину зоны термического влияния сварки, в пределах которой режущие свойства стали несколько понижаются (из-за всегда имеющегося при сварке перегрева стали вблизи стыка).

Пример 3. При сварке полос с трубами угловыми швами с двух сторон без зазора суммарная величина глубины проплавления и зоны термического влияния в месте соединения с полосой не должны превышать 70% толщины ее стенки.

Пример 4. Поскольку в конструкциях резервуаров для хранения жидкого топлива используют толстые плиты, часто для увеличения производительности применяют сварку с высокой погонной энергией. Если погонная энергия при сварке слишком велика, то в зоне термического влияния сварных соединений имеет место склонность к образованию микропористости. Плиты, предназначенные для изготовления резервуаров для хранения сжиженных газов, должны иметь однородную мелкозернистую структуру для предотвращения микропористости. Отсутствие микропористости позволяет обеспечить более тщательный ультразвуковой контроль сварных швов и улучшить прочностные свойства.

Контроль температуры металлов при предварительном подогреве перед сваркой, при сопутствующем подогреве и термообработке после сварки

Предварительный подогрев основного металла выполняется перед сваркой до температуры, называемой температурой предварительного подогрева. При этом может повышаться температура всего изделия или только в зоне вокруг точки сварки.

Предварительный подогрев в основном применяется по следующим причинам:

Температура и зона необходимого прогрева зависит от типа материала, его толщины и последующего процесса обработки. Эффективность применения подогрева зависит от точности, равномерности и управляемости процессом распределения температуры по всей толщине материала в требуемой зоне термического влияния, а также скорости выполнения подогрева. Предварительный и сопутствующие подогревы выполняются различными способами. Но, при этом, как долго соединение должно нагреваться для достижения желаемой температуры, остается неточной наукой.

Термическая обработка

Для многих высокоуглеродистых и легированных сталей одного предварительного подогрева оказывается недостаточно и для обеспечения нужного качества сварных соединений требуется последующая термическая обработка, которую производят сразу же после сварки. Существует несколько видов термической обработки, назначаемых в зависимости от состава стали: отжиг, нормализация, закалка, низкотемпературный отжиг (высокий отпуск). Отжиг применяют для придания стали наибольшей пластичности, улучшения структуры шва и зоны термического влияния, а также для снятия остаточных сварочных напряжений. Отжиг заключается в нагреве изделия до температуры, превышающей критическую на 30-50°С, в выдержке при этой температуре до полного прогрева изделия и последующем медленном охлаждении вместе с печью. Нормализация улучшает структуру шва, зону влияния и снимает остаточные сварочные напряжения. При нормализации изделия нагревают так же, как при отжиге, но охлаждают на воздухе с большей скоростью. Сталь, подвергнутая нормализации, приобретает большую прочность, но становится менее пластичной, чем при отжиге. Закалка увеличивает твердость и прочность стали, а также способствует получению структуры аустенита в высоколегированных сталях. Условия нагрева изделия, подвергающегося закалке, такие же, как при отжиге, но охлаждение производят быстро в воде, масле или других средах. Низкотемпературный отжиг (высокий отпуск) применяют после закалки для смягчения структуры и снятия или уменьшения остаточных напряжений. При низкотемпературном отжиге металл нагревают до температуры ниже 600-680°С, выдерживают при этой температуре и медленно охлаждают.

Достижение правильной температуры при термообработке чрезвычайно важно. Если при термообработке сварного соединения оно было нагрето выше рекомендуемой температуры, прочность сварного шва будет низкой. Если температура термообработки ниже рекомендуемой — сварной шов останется твёрдым и хрупким.

Примеры контроля температуры предварительного и сопутствующего подогрева изделий:

Пример 1. При приварке к массивным деталям тонкостенных деталей для предотвращения появления трещин производят предварительный подогрев деталей в местах сварки до температуры 250—300° С.

Пример 2. Сварка деталей большого сечения затрудняется ввиду повышенного отвода тепла от стыка в глубь деталей, что тормозит процесс расплавления и разрушения перемычек. Для предупреждения этого применяют предварительный подогрев деталей и термическую обработку после сварки — отжиг.

Пример 3. При сварке бронзовых деталей во избежание появления трещин от внутренних напряжений рекомендуется предварительный подогрев их до температуры 400—500°С.

Пример 4. Сварные соединения вольфрама при нормальной температуре хрупки и весьма склонны к образованию трещин. Поэтому сварку выполняют с предварительным подогревом основного металла до температуры не менее 500°С.

Пример 5. Дополнительные трудности возникают при газовой сварке меди из-за ее уникальных теплофизических свойств. Медь обладает высокой теплоёмкостью и теплопроводностью (в 6-7 раз выше, чем у стали), повышенным коэффициентом линейного расширения при нагревании (в 1,5 раза выше, чем у стали). Эти свойства обусловливают большую, чем при сварке стали, зону термического влияния и приводят к появлению значительных тепловых деформаций, которые могут вызывать при охлаждении сварного шва значительные напряжения. Для компенсации больших теплопотерь из-за повышенной теплоемкости и теплопроводности меди рекомендуется использовать предварительный или сопутствующий подогрев кромок металла.

Пример 6. Предварительный подогрев кромок труб требуется для предотвращения образования трещин в сварных стыках труб из высокопрочного металла со стенкой повышенной толщины. Предварительный подогрев свариваемых кромок является одной из наиболее ответственных технологических операций при сварке стыков магистральных трубопроводов. Предварительный подогрев применяется для регулирования термического цикла при сварке за счет изменения начальной температуры стыка, вследствие чего уменьшается скорость охлаждения металла. Особенно чувствительны к действию термического цикла, к надрезам и ударным нагрузкам низколегированные стали с эквивалентом углерода 0,45% и выше.

Пример 7. Большое затруднение при сварке алюминия и его сплавов вызывает образование пор в металле сварного шва. В отличие от стали поры в алюминии располагаются преимущественно внутри шва вблизи границы сплавления его с основным металлом и у поверхности шва. Борьба с пористостью при сварке алюминия — первостепенная задача, стоящая перед технологами. При ручной дуговой сварке толстолистового металла применяют предварительный и сопутствующий подогрев до температуры 200-400°С. Подогрев облегчает удаление газовых пузырьков из сварочной ванны, а пленка окиси алюминия препятствует дальнейшему поступлению водорода в жидкий металл. При сварке толстолистовых алюминиевомагниевых сплавов допускается нагрев до температуры не свыше 100-150°С. При сварке подогретого металла получаются низкие механические свойства соединений. Азот практически не растворяется в алюминии, а дает переходящий в шлак нитрид алюминия и поэтому не вызывает появления пор. Дополнительные трудности при сварке легированных сплавов алюминия вызваны образованием холодных трещин. При сварке так называемых самозакаливающихся (алюминий-цинк-магниевых) сплавов подобные трещины возникают спустя определенный промежуток времени после сварки. Такой вид трещин часто именуют задержанным разрушением. Для борьбы с задержанным разрушением применяют предварительный подогрев сварных соединений до температуры 200-220°С.

Пример 8. Ремонт рельсов железнодорожных путей наплавкой. Перед началом наварки ремонтируемый фрагмент рельса должен быть подогрет до температуры 350°С. Температура рельса не должна опускаться ниже 350°С до завершения сварки. Если сварка прекращается более чем на 3 минуты, требуется дополнительный предварительный подогрев и ожидание 2 минуты, а температура снова проверяется до начала сварки.

Применение термоиндикаторных карандашей THERMOMELT HEAT STIK® в сварке металлов

Эффективным способом контроля температуры металлов в зоне термического влияния, температуры предварительного подогрева, сопутствующего подогрева и термообработки после сварки является маркировка важных (с точки зрения операции) участков поверхности изделий с помощью калиброванных термоиндикаторных карандашей THERMOMELT HEAT STIK® компании Markal. Когда температура поверхности изделия в контролируемой зоне достигает указанной на карандаше, метка будет плавиться, давая четкую визуальную индикацию – плавление метки происходит практически мгновенно. На всех этапах сварочных работ (предварительного подогрева, в процессе самой сварки, сопутствующего подогрева и термообработки после сварки) метки наносятся на оба изделия, на определённом расстоянии от места соединения по всей его длине. Расстояние между соединением и метками зависит от химического состава металлов, их толщины, а также жёсткости конструкции.

lazy placeholder

Рис. 4. Контроль температуры металлов в зоне термического влияния

На рис. 4 продемонстрировано нанесение меток одним термоиндикаторным карандашом в пределах зоны термического влияния. Температурный рейтинг термоиндикаторного карандаша выбирается в соответствии с максимально допустимой величиной температуры в контролируемой зоне. Как правило, в справочной литературе (или инструкциях) указан диапазон температур (нижний и верхний предел) поверхности свариваемых металлов в контролируемой зоне. В этом случае рекомендуется нанести термоиндикаторными карандашами две метки – одна рядом с другой, значения индикации температуры (температуры плавления метки) должны соответствовать нижнему и верхнему пределу диапазона температур или быть близкими к этим пределам.

lazy placeholder

Рис. 5. Контроль температуры предварительного подогрева металлов

На рис. 5 продемонстрировано нанесение меток двумя термоиндикаторными карандашами для контроля температуры металлов в процессе их предварительного подогрева перед сваркой. Разные цвета меток (на рисунке) соответствуют термоиндикаторным карандашам с разным температурным рейтингом.

Пример: Необходимо контролировать температуру предварительного подогрева поверхности свариваемых металлов в диапазоне 700-800°С.

Для этого наносятся, рядом друг с другом, две метки:

При предварительном подогреве металлов перед сваркой, расстояние от меток до места соединения определяется либо опытным путём, либо – из справочной литературы. Для лучшей видимости меток термоиндикаторного карандаша, их рекомендуется наносить на предварительно подогретую поверхность.

ТЕРМОИНДИКАТОРНЫЕ КАРАНДАШИ THERMOMELT HEAT STIK® И CERTIFIED THERMOMELT HEAT STIK® КОМПАНИИ MARKAL

lazy placeholder

Рис. 6. Thermomelt HEAT STIK

THERMOMELT HEAT STIK® — это уникальный термоиндикаторный карандаш для измерения температуры поверхности, гарантирующий точность измерений, надёжность и удобство в применении и соответствие требованиям различных отраслей. Специально спроектированный для точной индикации температуры термоиндикаторный карандаш THERMOMELT HEAT STIK® является лучшим выбором для решения критичных задач во множестве отраслей.

В тех случаях, когда к обрабатываемому металлу предъявляются очень высокие требования в части коррозионной стойкости, компания Markal рекомендует использовать термоиндикаторные карандаши CERTIFIED THERMOMELT HEAT STIK®.

CERTIFIED THERMOMELT HEAT STIK® — термоиндикаторный карандаш для точной индикации температуры при предварительном подогреве, сопутствующем подогреве, для определения температуры сварочного шва и термообработке после сварки, CERTIFIED THERMOMELT HEAT STIK® является лучшим выбором для решения критичных задач в атомной промышленности, энергетике, военной промышленности, нефтегазовой промышленности.

Обратите внимание: цвет стержня термоиндикаторного карандаша не указывает на то – какова температура его плавления. Сигналом достижения соответствующей температуры в контролируемой зоне является плавление нанесенной метки. Цвет стержня термоиндикаторного карандаша может быть изменен без предварительного уведомления.

Популярные производители карандашей

Самыми популярными являются сварочные стержни следующих марок:

lazy placeholder
Стержень паяльно-сварочный ЭХЗ 1152

Изготовление сварочного карандаша своими руками

При желании сделать сварной карандаш можно самостоятельно. Для этого надо раздобыть проволоку из углеродистой стали небольшого размера — длиной около 15 см. Также вместо проволоки неплохо подойдет стержень сварочного электрода диаметром 3-5 мм такой же длины.

Сверху заготовку покрывают специально сделанным составом на основе клея «Момент», железной окалины и алюминиевых опилок. Средство заранее смешивают в одноразовой посуде, затем в него окунают проволоку и вращают так, чтобы клей на нее намотался. Клеевой слой должен составить не менее 0,5 мм. Кончик оставляют без намотки — он будет выступать в роли ручки.

Для затравки делают новую смесь из бертолетовой соли и алюминиевых опилок (2:1) и того же клея «Момент» в небольшом объеме. Из этой массы формируют мелкие шарики, прикрепляют к кончику проволоки и дают всей конструкции просохнуть. После поджигают самодельный карандаш со стороны шарика и используют по назначению. Таким приспособлением вполне можно отремонтировать небольшое металлическое изделие, выполнить срочный ремонт, чтобы не дать вещи испортиться и затем полноценно восстановить ее.

Как использовать термокарандаш

Нанесите отметку термокарандашом

. Она будет рыхлой. При достижении температуры, которая указана на карандаше, метка становиться глянцевой (цвет метки не принимается во внимание). Принцип действия заключается в расплавлении реагирующего вещества (лакополимерной композиции, из которой состоит карандаш), предварительно нанесенного на нагреваемую поверхность при достижении контролируемой температуры.Стоит заметить, что метка не исчезнет после того, как поверхность охладиться и для определения температуры повторно использоваться не может.

Какие же «плюсы» мы получаем, используя термокарандаши?

Всю информацию, рекомендации и советы касательно использования термокарандашей можно узнать у наших менеджеров по телефону или по имейлу.

Купить термокарандаши и технические маркеры в Киеве

можно в нашем интернет магазине, где есть все, что необходимо для сварки. Мы осуществляем доставку не только по Киеву, а и по всей Украине. Нажмите на кнопку ниже, чтобы перейти в раздел сваочных материалов:

Источник

Поделиться с друзьями
admin
Здоровая спина
Adblock
detector