Группа 103
Предмет: Технология термитной сварки.
Тема урока: Термитная сварка в быту.
Цель урока: изучить данную тему, ответить на вопросы.
Сварочный, или термитный карандаш — это простое в использовании средство сварки металлических деталей. Он не требует никакого дополнительного оборудования, как электросварка и газосварка, и помещается в кармане.
Не нужно также и длительное обучение — применять карандаш может любой домашний мастер. Использовать его можно в походных условиях, в жару и мороз, дождь и ветер. Важно помнить, что сварочный карандаш — средство оперативного устранения неисправностей.
Для постоянного использования детали потребуется провести полноценный ремонт.
Сварочный карандаш
Принцип действия
Состоит карандаш из спрессованной смеси алюминия и окисла железа. При возгорании такого материала происходит обильное выделение тепла (экзотермическая реакция). С химической точки зрения идет восстановительная реакция Fe из оксида с участием Al. При разрыве молекулярных связей в оксиде и образуется выброс тепловой энергии.
Температура реагентов повышается до такой степени, что восстанавливаемое железо тут же переходит в жидкое фазовое состояние, или попросту плавится. Этот расплавленный металл проникает в отверстия, щели и трещины в соединяемых или ремонтируемых деталях и заполняет их.
Высвобождающиеся из молекул оксида атомы кислорода реагируют с алюминием, образуя окисел алюминия. Он играет роль флюса, препятствуя повторному окислению расплава и нагретых до температуры пластичности областей изделия.
Сварочный карандаш заключает в себе все необходимые компоненты для сварки:
- присадочный металл для формирования материала шва;
- флюс, защищающий сварочную ванну от кислорода и азота воздуха;
- источник тепловой энергии для расплавления металла.
По химическому составу карандаши могут различаться. Вместо алюминия в качестве восстановителя можно применять магний. Металл-восстановитель выбирают в зависимости от того, для сваривания каких сплавов предназначена конкретная модель карандаша.
В карандашах, предназначенных для сварочных работ по деталям большой толщины, в середине вставляют металлический стержень – его металл уйдет на формирование шовного материала.
Разновидности
Производители выбрасывают на рынок множество марок и моделей сварочных карандашей. Не все они сделаны достаточно качественно, у некоторых остается неясен даже химический состав.
Экстрапайк
Лучше не экспериментировать и придерживаться продукции положительно зарекомендовавших себя за многое годы производителей:
- Термокарандаш для сварки Экстрапайк. Подходит для ремонта и заварки глубоких трещин и сквозных отверстий стальных и алюминиевых, сплавов, а также эмалированной продукции. Осуществляет лужение поверхностей, восстановление эмалевого слоя. Срок хранения практически неограничен, расход при работе достаточно велик.
- Универсальный карандаш Нанопайк. Изготовлен с использованием магния в качестве восстановителя. Может работать с любыми металлами и сплавами. Заметно дороже.
- Экстремал. С его помощью можно отремонтировать детали из металла, как с эмалевым покрытием, так и без него. Доступен по цене. Производитель заявляет, что прочность сварного шва доходит до 70% от шва, сделанного электросваркой.
Сварочный карандаш Экстремал
На рынке представлены и другие марки карандашей, схожие по своему качеству и возможностям.
Технология использования
Процесс применения сварочного карандаша достаточно прост и по силам каждому домашнему мастеру. Последовательность операций следующая:
- Тщательно подготовить поверхность, очистив проволочной щеткой или абразивной бумагой от ржавчины, остатков старой краски и других загрязнений.
- Обезжирить с помощью бензина, уайт-спирита или другого растворителя.
- Снять упаковку с карандаша. Металлическую крышку передвинуть на другой конец стержня — за нее будем держать.
- Не забыть надеть очки (или маску) сварщика и плотные брезентовые (спилковые) рукавицы.
- Спичкой или зажигалкой прогреть и поджечь конец стержня.
- Горящий конец поднести к месту начала сварочного шва и придать к поверхности детали. Вести стержень вдоль линии шва, задерживаясь на одном месте не менее 3 секунд, с тем, чтобы свариваемые кромки успели прогреться до температуры плавления.
- Сварку ведут без колебаний, если правой рукой, то справа налево. При слишком большой скорости ведения сварочный зазор заполнится шлаком, но в него попадет недостаточно расплава для надежного соединения.
По окончании сварочных работ огарок стержня нужно положить на бетон, землю (без сухой травы) и бросить в ведро с водой.
Преимущества и недостатки применения термитного карандаша
К основным достоинствам карандаша для сварки металла относятся:
- Возможность работать в самых стесненных, труднодоступных местах.
- Энергонезависимость — не требуется источников электроэнергии или газа.
- Малогабаритность — помещается в карман спецодежды.
- Для работы не требуется долгого обучения и специальных навыков.
- Может работать как в условиях мастерской, так и в полевых условиях.
- Термостойкость шва — до 180 °С, что делает приспособление незаменимым при ремонте домашней утвари и посуды.
- Дешевизна.
Применение сварочного карандаша
Кроме достоинств, как и у любого реально используемого метода сварочных работ, имеются и недостатки:
- Качество шва ниже, чем при электро- или газосварке.
- Не подходит для выполнения больших объемов работ.
- Высокий расход материала.
Сочетание достоинств и недостатков делает метод прекрасно подходящим для мелкого оперативного ремонта.
С какими металлами может работать
Благодаря своей универсальности сварочные карандаши можно использовать для сварки таких материалов, как:
- конструкционные стальные сплавы;
- листовой оцинкованный прокат;
- чугун;
- сплавы алюминия;
- медные сплавы: бронза, латунь и т.п. ;
- нержавеющие и высоколегированные сплавы;
- термостойкие пластики.
Комментариев нет:
Отправить комментарий