Холодная сварка для металла применяется при комнатных или даже отрицательных температурах без необходимости использовать нагрев внешними источниками. Процесс сварки осуществляется при помощи специальных устройств, которые вызывают одновременную деформацию поверхностей с постепенным нарастанием напряженного состояния. Это позволяет образовать высокопрочное монолитное соединение.
Холодная сварка для металла предназначена для соединения алюминия, меди, свинца, цинка, никеля, серебра, кадмия, железа. Преимущества этого типа сварки особенно заметны, когда речь идет о соединении чувствительных к нагреву, разнородных металлов, или металлов, которые образуют интерметаллиды.
Этот тип сварки протекает сугубо в условиях пластической деформации. Без этого при обычных атмосферных условиях, даже при условии, что будет приложен предельный уровень сжимающего давления, соединяемые заготовки все равно не удастся соединить полноценным монолитным соединением.
Качество соединения при использовании холодной сварки зависит от того, какое давление прилагается – статическое или вибрационное, и от схемы деформации. В зависимости от этой схемы холодная сварка для металла может быть стыковой, шовной и точечной.
Точечный способ холодной сварки - самый простой и часто используемый тип сварки. Его зачастую применяют для соединения алюминия с медью. Этот метод прекрасно заменяет контактную точечную сварку и сложный процесс клепки. Для выполнения этого вида сварки не требуются специальные приспособления – точечную холодную сварку успешно выполняют с использованием различных серийных прессов. Главное, чтобы свариваемые детали были четко зафиксированы.
Для того чтобы приступить к соединению деталей, необходимо тщательно очистить свариваемые поверхности от любых загрязнений, обезжирить и обработать специальной проволочной щеткой. Затем следует сблизить элементы на максимально близкое расстояние. Холодная сварка может быть осуществлена втавр, встык и внахлест.
Главный параметр, от которого зависит качество холодной сварки – степень деформации метала в месте соединения. Этот показатель зависит от свойств металла, его толщины, способов подготовки поверхностей и типа соединения.
Прочность точечных соединений зависит от степени деформации различных металлов. Необходимую деформацию при сварке разнородных металлов определяют свойства того из металлов, для сварки которого требуется меньший уровень деформации.
Это качество холодной сварки для металла используется при работе с малопластичными металлами. Полосы, стержни, провода и профили соединяются встык путем сдавливания свариваемых элементов друг с другом. Пластичные металлы, такие как свинец, кадмий, никель, алюминиевые сплавы, медь и титан можно сваривать встык.
При увеличении площади соединения растет уровень разрушающей нагрузки, но прочность при этом существенно снижается. Прочность многорядного соединения – это 80% суммарной прочности соединения отдельных точек.