Термитный карандаш своими руками

Сварочный карандаш

Термитный карандаш своими руками

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.

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.

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.

Мелкий ремонт термическим карандашом

Промышленные карандаши специального состава применяют и для сварки других металлов, а также для сварочных работ под водой, в вакууме и других экстремальных условиях.

Подготовка к работе

Тщательная подготовка рабочего места и свариваемых деталей станет залогом высокого качества и безопасности сварочных работ.

Рабочее место необходимо очистить от горючих материалов, ГСМ и других легковоспламеняющихся жидкостей. Свариваемые детали подлежат механической очистке от загрязнений и обезжириванию.

Свариваемые детали необходимо прижать друг к другу и надежно зафиксировать в тисках, струбцинах, других инвентарных крепежных устройствах.

Как соединять горизонтальные швы встык и внахлест

При соединении встык нужно подложить под сварочный зазор пластину из негорючего материала: бетон, кирпич, асбест, массивный металл. Использовать для этого горючие материалы — дерево, фанеру, пластик — недопустимо. В ходе восстановительной реакции достигается температура до 2800 °С

Соединение вертикальных поверхностей

Выполнение горизонтального шва на вертикальных или наклонных поверхностях потребует дополнительной оснастки.

Ее называют «сварочная полка», она закрепляется струбцинами или сварочными магнитами вдоль линии шва на 3-5 мм ниже и предотвращает стекание расплава по детали вниз.

Резка металлов

Карандашом можно не только сваривать, но и резать металл. При этом карандаш ведут вдоль линии реза медленнее, чем при сварке. Подкладочные плиты не используют, чтобы расплав мог свободно вытекать из линии реза.

Изготовление своими руками

Карандаши свободно продаются в общестроительных и специализированных сварочных магазинах. Кроме того, их вполне можно изготовить и самостоятельно.

Для начала потребуется проволока из углеродистого стального сплава. Отлично подходит стержень от электрода для ручной электросварки. С него нужно сбить флюсовое покрытие.

Электроды для ручной сварки

Состав для собственного покрытия содержит:

  • одну часть опилок алюминия;
  • три части железной окалины;
  • Связующее — клей момент или другой прочный клей.

Приготовление состава проводят в прочной и устойчивой посуде из стекла или глины. Стержень от электрода (или нарезанные по 15 см куски проволоки) окунают в смесь и вращением вокруг оси стержня наматывают на него слои состава.

Один конец оставляют чистым — он будет играть роль ручки. На другой будет нанесена смесь для розжига. Ее готовят в отдельной емкости в следующей пропорции:

  • 1 часть бертолетовой соли;
  • 2 части измельченного до состояния опилок алюминия.

После тщательного перемешивания и добавления такого же клея до поучения густой вязкой массы из нее скатывают небольшие шарики, которые и насаживаются на предназначенный для розжига конец карандаша. Время высыхания — до получаса (или как указано в инструкции к клею).

Наш сварочный карандаш готов, можно начинать проверку и сварочные тренировки.

Сферы применения

Сфера применения карандашей для сварки самая широкая. Они позволяют сваривать черные и цветные металлы в любом положении и практически в любых обстоятельствах, от условий мастерской до полевых и экстремальных. Средство широко используется в следующих областях:

  • Монтажные и аварийные работы в труднодоступных местах и в чрезвычайной обстановке.
  • Оперативный ремонт транспортных средств (автомобильных, водных, железнодорожных) в местах их поломки.
  • Ремонт рельсового пути, стрелок и переходов.
  • Пайка медных проводов и других электрокомпонентов.
  • Ремонт трещин в компонентах отопительных систем.
  • Ликвидация утечек в магистральных и распределительных трубопроводах.
  • Ремонт чугунных и бронзовых отливок промышленного и декоративного назначения.
  • Ремонт строительной и сельскохозяйственной техники на удаленных площадках.

Паяльный карандаш вмиг

Особенно широко сварочные карандаши применяют при ремонтах рельсового хозяйства. Их использование позволяет проводить текущий ремонт исключительно оперативно, недорого и с минимальными задержками движения поездов.

Важно помнить, что карандаш предназначен для оперативного, временного ремонта на большом удалении от ремонтных предприятий или в чрезвычайных обстоятельствах. Для постоянной эксплуатации следует провести качественный ремонт с помощью электро- или газосварки.

Правила безопасного пользования

Несмотря на крайнюю простоту своего устройства и применения, сварочные карандаши представляют собой реальную угрозу для здоровья, жизни людей и для сохранности материальных ценностей. Чтобы избежать трагических последствий, следует строго соблюдать меры безопасности:

  • Тщательно подготовить рабочее место, убрать все горючие и легковоспламеняющиеся вещества и материалы.
  • Надежно закрепить заготовки или ремонтируемое изделие в тисках, зажимах, струбцина и т.п. Варить на весу категорически недопустимо.
  • Использовать для подкладок под шов и сварочных полок только негорючие материалы.
  • Обязательно применение средств индивидуальной защиты: очки или маска сварщика, брезентовые рукавицы или спилковые перчатки — краги, плотная одежда и прочная обувь, не оставляющая открытых участков кожи.
  • При поджиге и сварке следует прочно удерживать карандаш. Вести его вдоль линии шва плавно, без рывков. Ходить по мастерской с горящим карандашом недопустимо
  • При сварке на вертикальных и наклонных поверхностях, а также при резке металла внимательно следить за тем, чтобы расплавленный металл не стекал в вашу сторону и не брызгал по сторонам.
  • По окончании сварки огарок следует бросить в заранее подготовленное ведро с водой или с песком. В крайнем случае — на бетонный или земляной пол. Не покидайте рабочее место, не убедившись в том, что огарок прогорел полностью.

Правильное использование недорогого и простого в обращении варочного средства сделает работу с ним удобной и безопасной.

, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник: https://stankiexpert.ru/spravochnik/svarka/svarochnyj-karandash.html

Термитная сварка. Применение в промышленности и быту. Термитный карандаш

Термитный карандаш своими руками

Термитная реакция (от древнегреческого therm – тепло) – процесс сгорания термита, состоящего из смеси алюминиевого (или магниевого) порошка с различными окисленными металлами (чаще всего это железо).

Реакция протекает с интенсивным выделением тепла. Температура горения термита составляет более 2300 градусов Цельсия и в результате его сгорания образуется металл и алюминиевый шлак. Если углубиться в историю открытия процесса, то впервые реакция была получена русским исследователем Н.Н. Бекетовым.

Ученый практическое использование термита видел главным образом в получении сталей. Однако, популярной термитная реакция стала спустя почти полвека благодаря работам немецкого химика Ганса Гольдшмидта (буквально «золотых дел мастер»), который предложил использовать ее для сварки железнодорожных рельс.

Гольдшмидтом была разработана технология сварки, начерчены чертежи тигля, в котором происходит сгорание высокотемпературной смеси.

Применение термитной сварки давала возможность получить прочный и надежный сварной шов без технологических непроваров, а эффективность метода позволила внедрить его в промышленных масштабах.

Сварка посредством алюминотермитной реакции применяется и сегодня в деле строительства железнодорожных полотен. Термитная сварка – простой и эффективный способ получения сплошных сварных соединений при минимальных затратах.

Она также может быть использована для сварки арматурных стержней в строительстве, проводов линий электропередачи (ЛЭП), при ремонте и восстановлении крупногабаритных деталей из стали и чугуна. Наплавкой металла практикуют ремонт изношенных частей деталей.

Например, так можно «нарастить» изношенный или сколовшийся зуб шестерни.

Термитную реакцию записывают следующей формулой:

Fe2O3 + 2Al =>Al2O3 +2Fe + 760 кДж, где

Fe2O3 – трехвалентный оксид железа ( визуально выглядит как обыкновенная ржавчина);2Al – пудра из алюминия;Al2O3 – шлаковый состав;

Fe – чистое железо.

Реакция протекает очень бурно и длится 15-30 с. Из одного килограмма термита получают 0,55 кг металла и 0,45 кг шлака.

Для сварочных работ термитную смесь готовят преимущественно в следующих пропорциях:1/4 -порошкообразный Al и ¾ — железный окисел. Термит дополнительно легируют для получения сварного соединения с заданными мех.

свойствами и наполняют стальными обрезками для увеличения количественного выхода расплавленных продуктов реакции.

Для формирования жидкого металла используются формы, состоящие из двух разъемных половин. Сварка производится литейным металлом, который оплавляет кромки деталей и заполняет зазор между ними. Величина зазора 10-15 мм.

Существует два способа сварки: первый позволяет экономить расход термита, второй – увеличить скорость работ.

В первом случае соединение , на которое предварительно установлена форма, подогревают горелкой, которая подводится через верхнюю ее часть, до Т- (850 -900) градусов Цельсия. По достижению температуры расплавленный состав выдерживается 5-6 с и спускается в форму.

Второй случай не предполагает применение предварительного нагрева (благодаря чему и экономия времени 15-20 мин.) свариваемого изделия газопламенной горелкой.

Металл сварного соединения прогревается самим термитом, который сжигается в увеличенном количестве (в литейном производстве также используется подобный прием, когда кокиль нагревается самим металлом, например, при алюминиевом гравитационном литье).

Здесь же сварное соединение формируется благодаря литью перегретого металла. Тигельная часть отделена от заливаемого объема металлической заслонкой. Толщина заслонки рассчитывается так, чтобы она расплавилась до окончания процесса.

Детали не должны содержать влаги. Вода спровоцирует выплеск металла. Операторы термитной сварки должны быть ознакомлены с правилами техники безопасности. Они должны использовать СИЗ: стойкие к высокой температуре прозрачные очки, специальную обувь, одежду, обработанную огнеупорным составом (читайте статью «СИЗ сварщика»).

 В одной из серий остросюжетного сериала «Во все тяжкие» термитный состав помог главным героям открыть дверь склада, где хранились бочки с веществом для  синтеза метамфетамина.

Мы ни в коем случае не предлагаем вам повторять за Уолтером Уайтом и совершать какие –то противоправные/противозаконные действия (разве что вы не сможете открыть личный сейф традиционными способами).

Тем не менее это яркий голливудский пример того, что термитную реакцию можно использовать не только в промышленных/производственных, а и в бытовых целях.  Если с помощью термита можно выплавить металл (резка), значит и обратный процесс – сварка – справедлив.

Например, с помощью совершенно простого изобретения, именуемого «термитный карандаш», можно сварить в полевых условиях без электричества две железные детали. Способ удобен на даче, если отключили электричество или если нужно что-то сварить без необходимости приобретать инвертор и тратить на это какие-то средства.

Сделать карандаш своими руками очень просто.  Находим в хозяйстве или покупаем металлический пруток (скорее всего вам попадется черный металл – низкоуглеродистая сталь, так как она чаще всего встречается), либо нарезаем его с проволоки.

Берут пруток ø2-5 мм в зависимости от толщины изделия (чем оно толще, тем больше диаметр прутка) и наносят на него покрытие, замешанное на клее.  Покрытие на 23-24% состоит из алюминиевого порошка и на 76-77% из закиси железа.

Частицы этих двух компонентов должны быть мелкой фракции не более 0.5 мм.

Для того, чтобы смесь держалась на металлическом стержне, к ней нужно добавить нитроцеллюлозный или синтетический клей (быстросохнущий) и размешать все это до состояние пасты.

Покрытие наносится следующим образом

Из кальки нужно свернуть цилиндр. Его внутренний диаметр должен быть в 3 раза больше, чем диаметр прутка. Далее он заполняется пастообразным составом, в который вставляется стальной пруток по центру. После того, как покрытие подсохнет и схватится с металлической частью, можно разрезать бумагу канцелярским ножом и пользоваться термитным карандашом.

Ранее шаблон делали из кальки, которая представляла собой прозрачную бумагу, используемую чертежниками для копирования чертежей на дралоскопе (светостол). В связи с развитием копировальной техники дралоскопы ушли в историю, как и калька. Хотя у кого-то она может остаться со студенческих времен. Как бы то ни было, если у вас нет кальки, нам видится, что в место нее можно использовать фольгу

На торец карандаша можно нанести затравку, которая облегчит его поджиг. Затравка состоит из бертолетовой соли и алюминиевого порошка в соотношении 2:1. Затравку можно выполнить отдельно в виде запальной спички, а также не использовать ее вовсе, применяя для поджига бенгальский огонь. Проще всего поджечь карандаш с помощью газовой горелки, которые сейчас стали очень портативными.

Как уже было сказано выше, температура сгорания термита очень высокая. Реакция будет протекать с интенсивным выделением тепла и разбрызгиванием расплавленного металла. А это уже не шутки.

Нужно подумать о своем здоровье, запастись средствами индивидуальной защиты.

Используйте защитные очки (читайте про UVEX) и одежду из плотной ткани (ни в коем случае нельзя одевать синтетику — читайте статью на эту тему).

Источник: http://svarka-master.ru/termitnaya-svarka/

Термитный карандаш своими руками – Справочник металлиста

Термитный карандаш своими руками

Восстановление металла из его оксида с помощью другого металла называется металлотермией. Явление металлотермии открыл русский учёный Н. Н. Бекетов в 1856 году.

А в 1896 году немецкий металлург-практик Ганс Гольдшмидт усовершенствовал метод Бекетова, предложив в качестве восстановителя использовать порошок алюминия.

Гольдшмидт назвал смесь алюминиевого порошка и оксида железа термитом. C древнегреческого therme переводится как жар, тепло.

Термитные смеси

К сегодняшнему времени известно достаточно много различных термитных составов. В роли восстановителей могут использовать не только алюминий, но также магний, кальций и некоторые другие металлы. В качестве окислителей выступают оксиды никеля, хрома или вольфрама.

Характерные особенности

У всех термитов очень высокая температура горения — порядка 2000−4000 градусов. Они обладают способностью гореть без присутствия кислорода. Пламя термита невозможно потушить с помощью воды.

Все эти смеси обладают исключительно сильной прожигающей способностью, легко проходя в расплавленном состоянии сквозь толстые листы металла, чугуна или бетона. Их можно использовать для резки металлов.

Во время своего горения они образуют высокотемпературный шлак, который, в свою очередь, усиливает его проникающую способность. Потушить термит практически невозможно.

Вещество с такими уникальными свойствами не могло остаться незамеченным, и к настоящему времени термитные смеси активно используются в различных сферах промышленного производства, строительства и в военной отрасли.

Классификация смесей

Существует несколько основных направлений применения термитов: тепловое воздействие и детонаторный эффект, пиротехнические эффекты, сварка металлов. В соответствии с этим различают несколько основных термитных составов:

  • Традиционный или ферроалюминиевый. Формула и состав термита просты. Он представляет собою смесь алюминиевой пудры или опилок с железной окалиной (оксид железа Fe3O4). Процентное соотношение — 75% железной окалины и 25% алюминия. Чтобы процесс горения замедлить, могут применять алюминиевые опилки. Если необходима быстрая скорость сгорания, используют пудру. Часто на практике скорость сгорания подбирают экспериментальным путём с помощью разных соотношений алюминиевой пудры и алюминиевых опилок. С помощью этой смеси производят сварку железных конструкций.
  • Пиротехническая смесь. В этот состав в качестве окислителя входит хлорат калия, в качестве горючего элемента сера и карбонат стронция как катализатор процесса. Принципиальное отличие пиротехнической смеси от традиционной — относительно невысокая температура горения, но при этом очень яркое пламя. Для непосредственного теплового воздействия такие смеси не применяются.
  • Медная смесь. Состоит на 70% из оксида меди, практически в равных долях в состав входят медный порошок и алюминиевая пудра (10−12%) и ферромарганец — около 8%. Этот состав характеризуется самой высокой температурой горения — около 4000 градусов, что, в свою очередь, способствует образованию очень надёжных сварных швов. Применяется в основном при сварке стальных магистральных газопроводов.

Термитный карандаш

В этом случае речь идёт не о конкретном составе смеси, а о способе её упаковки в готовое рабочее состояние. На практике часто гораздо удобнее использовать не порошок, а компактно упакованную смесь в твёрдом агрегатном состоянии. Например, в виде удобного к использованию карандаша длиною порядка 30−35 см.

Как сделать термитный карандаш? Для этого сначала готовят смесь и смешивают ее с цементатором. В качестве цементатора используют спиртовые растворы канифоли, шеллака или бакелита.

После того как смесь готова, берут электродную проволоку соответствующей длины и путем погружения её в жидкую смесь производят обволакивание электрода. После просушки получаем очень удобную к использованию в полевых условиях палочку термита.

Необходимо только помнить, что если такой карандаш зажечь, потушить его уже будет невозможно.

Применение в условиях боевых действий

Большое применение термиты нашли в военной сфере, что и неудивительно, учитывая их специфические свойства.

Первый боеприпас на основе этой смеси был применён во время Первой мировой войны. Это была термитная бомба унитарного принципа действия. То есть воспламенение термита и его горение происходило непосредственно в самом снаряде, что делало такую гранату крайне опасной для самого бросающего.

В последующем стали применять зажигательные артиллерийские снаряды.

Снаряд действовал по принципу обычной шрапнели, однако, вместо кусков металла, в этом случае во все стороны разлетались шаровидные сегменты спрессованного термита.

В каждом таком сегменте находился самостоятельный запал, который поджигал термит от воздействия пороховых газов во время разрыва снаряда.

Термитные авиационные заряды активно применялись армией США во время войны во Вьетнаме. Они показали свою эффективность при поражении скоплений деревянных построек и легкобронировнаной техники среди зарослей джунглей.

Каждый вид боевого термита, помимо основного состава, всегда содержит специальные добавки, которые делают его применение более эффективным в разных боевых условиях. В частности, для увеличения объёма пламени и времени горения используют нитрат бария.

Для того чтобы повысить влагостойкость состава, применяют древесную муку, смешанную с фенолформальдегидом. При добавлении селитры увеличивают доставку кислорода к горящей смеси, что приводит к вскипанию расплава по поверхности и к разбрызгиванию в разные стороны, что увеличивает поражающую способность термитного заряда.

Эти свойства используют при изготовлении огнемётной термитной смеси.

В настоящее время в некоторые армии стран НАТО поступили последние разработки нанотермитов, которые применяются для поражения таковой силы противника.

Термитная смесь своими руками

В домашних условиях, как правило, изготавливают термит традиционного состава. Для этого необходимо наличие под рукой всего двух ингридиентов: железной окалины (Fe3O4) и алюминиевой пудры.

И если алюминиевая пудра свободно продаётся в магазине химреактивов, то добыча достаточного количества окалины может стать серьёзной проблемой, если, конечно, у вас нет собственной кузницы.

Получение оксида железа Fe3O4

Процесс получения окалины в домашних условиях можно условно разделить на два этапа. Сначала нужно получить оксид железа Fe2O3. Говоря простым языком, нам нужно достаточное количество ржавчины. После этого ржавчину превращают в окалину.

Для получения ржавчины нам понадобится:

  • Выпрямитель постоянного тока мощностью 12 В.
  • Поваренная соль.
  • Железный гвоздь.
  • Стеклянная банка объёмом 0.5 литра.

Соль растворяем воде и делаем насыщенный раствор, чтобы он обладал хорошей электропроводимостью.

Включаем выпрямитель в сеть и оба его провода, идущие с выходов, погружаем в банку с насыщенным соляным раствором. Через некоторое время можно будет заметить, что от одного из проводов начинают выделяться пузырьки газа.

Это говорит о том, что данный контакт имеет положительный заряд. Железный гвоздь присоединяется к положительному заряду и опускается в раствор. Второй контакт располагается рядом с плюсом, не соприкасаясь с ним.

Необходимо добиться максимально большого выделения пузырьков газа. Оставляем это нехитрое устройство работать как минимум на сутки.

После этого соскребаем с гвоздя образовавшийся толстый слой ржавчины и сушим её на солнце или на огне. Полученную ржавчину необходимо превратить в мелкодисперсный раствор. Для этой цели помещаем порошок в фарфоровую ступку и как следует перетираем содержимое, пока не получим мелкую пудру.

Источник: https://ssk2121.com/termitnyy-karandash-svoimi-rukami/

Вальцеватель медных трубок

Термитный карандаш своими руками

Развальцовка медных трубок, называемая также вальцеванием, – это технологическая операция, суть которой заключается в деформировании их стенок в нужном направлении. Необходимость в осуществлении такой операции возникает в тех случаях, когда требуется выполнить герметичное и надежное соединение медных трубок с различными устройствами и приборами или состыковать их между собой.

Вальцовка медной трубки ручным приспособлением

Трубки, изготовленные из меди, сегодня довольно распространены, и в тех случаях, когда их соединение должно быть разъемным, без развальцовки не обойтись.

Для развальцовки трубок, изготовленных из меди, может использоваться как специальное оборудование, выпускаемое серийно, так и набор простейших инструментов, который при соблюдении всех технологических рекомендаций также позволяет выполнить такой процесс качественно.

Особенности выполнения

Выполнение развальцовки трубок, изготовленных из меди, может потребоваться, если:

  • обрезанному концу трубки необходимо придать требуемую конфигурацию;
  • конец изделия надо подготовить для его соединения при помощи муфты (в этом случае, применяя развальцовку, выполняют подгонку таких геометрических параметров трубки, как внутренний диаметр, угол изгиба и др.);
  • необходимо подготовить концы медных трубок для их соединения при помощи пайки.

Обрезку труб по длине производится специальным инструментом – труборезом для медных или алюминиевых труб

Чтобы качественно развальцевать трубку из меди, используя специальные инструменты и приспособления, необходимо выполнить следующие действия.

  • Конец трубки, соединение которого необходимо выполнить, тщательно зачищается.
  • На зачищенный конец надевается специальная муфта.
  • С помощью специального инструмента или приспособления конец трубки развальцовывается, пока угол ее расширения не составит 45°.
  • После окончания процедуры конец изделия извлекается из приспособления. Затем можно сразу приступать к выполнению соединения.

Если такую технологическую операцию вы никогда не выполняли раньше и впервые собираетесь осуществить развальцовку своими руками, то следует отрезать трубку с некоторым запасом длины (2–2,5 см), что позволит вам в случае неудачи развальцевать ее еще раз, отрезав бракованный участок.

Ример – приспособления для зачистки торцов медных трубок

Если развальцевать трубку из меди необходимо для того, чтобы выполнить ее соединение при помощи пайки, то последовательность действий по осуществлению такой процедуры будет выглядеть следующим образом.

  • Поверхность конца трубки, которую необходимо развальцевать, тщательно зачищается (для этого лучше всего использовать специальную щеточку).
  • При помощи специального устройства конец медной трубки расширяется до такой степени, чтобы в него можно было вставить конец другой трубки и при этом выдержать между соединяемыми элементами зазор, равный 0,124 мм. Естественно, для этого необходимо использовать измерительный инструмент.
  • На внутреннюю поверхность участка трубы, который уже развальцован, равномерным слоем наносится флюс, необходимый для того, чтобы обеспечить формирование надежного и герметичного соединения.
  • В развальцованную часть на глубину, равную диаметру трубы, вставляется конец второго элемента соединения.
  • При помощи газовой горелки, электрического паяльника или паяльной лампы место будущего соединения прогревается до того момента, когда начинает плавиться припой.
  • Расплавленным припоем заполняются все зазоры между краями соединяемых медных труб, в результате чего и формируется надежное и герметичное соединение.

После того как соединение двух медных трубок сформировано, их необходимо положить на горизонтальную поверхность и дать им полностью остыть. Только после того как место соединения полностью остыло, полученную конструкцию можно эксплуатировать.

Инструменты и приспособления

Для того чтобы развальцевать своими руками трубки, изготовленные из меди, используют специальные приспособления. Такие приспособления могут иметь как ручной, так и электрический привод.

Применяются они для монтажа систем кондиционирования, водоснабжения и отопления.

Инструменты, оснащенные электрическим приводом, часто совмещают в себе несколько функций: с их помощью можно не только развальцевать медную трубку, но и согнуть ее под требуемым углом.

Любое устройство, при помощи которого осуществляется развальцовка трубок, изготовленных из меди, работает по принципу пластической деформации, поэтому очень важно, чтобы оно справлялось с таким процессом максимально бережно, не нарушая однородность структуры материала, сохраняя равномерность толщины стенок изделий, а также гладкость их внутренней поверхности.

Схема правильной развальцовки и примеры неправильно произведенной операции

Чтобы качественно выполнить развальцовку медных трубок (даже если вы осуществляете ее своими руками впервые), можно использовать одно из следующих приспособлений. Шаблон

Это болванка конусообразной формы, изготовленная из более твердого металлического сплава, чем медь. Достоинствами такого устройства являются невысокая цена и простота использования. Между тем его применение может сопровождаться разрывами стенок медного изделия, что дает невысокое качество развальцовки.

Этим простейшим приспособлением можно развальцевать одну трубку, но ни о каком качестве работ говорить не приходится

Механический развальцовщик

Основным рабочим органом данного приспособления является валик из твердого сплава, который, перекатываясь по краю медной трубки, придает последнему требуемую конфигурацию.

Использование механического развальцовщика позволяет выполнять равномерную деформацию обрабатываемого участка трубки, формировать на ее конце стенки одинаковой толщины с высоким качеством их внутренней поверхности.

Ручной инструмент способен обеспечить высокое качество развальцовки и хорошую скорость работы

Развальцовщик с электрическим приводом

Такое приспособление с целым набором сменных насадок, обладая всеми преимуществами механического инструмента, позволяет выполнять развальцовку медных трубок с более высокой производительностью и с меньшими трудозатратами. Пожалуй, единственным недостатком электрического развальцовщика является его достаточно высокая цена.

Аккумулятора этого развальцовщика хватает примерно на 100 операций

Эспандер

Такое ручное устройство, работающее по принципу рычажного механизма, позволяет развальцевать конец трубки за одно движение.

Обладая простотой конструкции, такое приспособление имеет и ряд существенных недостатков, наиболее значимым из которых является невозможность контролировать толщину стенок обрабатываемого изделия.

Таким образом, использование эспандера, который чаще всего и выбирают те, кто выполняет развальцовку своими руками, не гарантирует получения качественного результата.

Советы по выбору инструмента

Развальцевать медную трубку, учитывая высокую пластичность ее материала, несложно. Однако, чтобы добиться высокого качества выполнения такой технологической операции, следует использовать только специализированный инструмент. Выполнение развальцовки при помощи простейших приспособлений, к числу которых относятся болванки и эспандеры, может сопровождаться рядом негативных последствий.

  • Стенки трубок, если они небольшой толщины, будут заминаться.
  • В стенках трубок, на которые будет воздействовать такой инструмент, могут возникать разрывы.
  • Практически невозможно при этом добиться равномерности толщины стенок трубки, что в конечном итоге отразится на надежности формируемого соединения.

Источник: https://respect-kovka.com/svarochnyy-karandash-svoimi-rukami/

Термитный карандаш своими руками

Термитный карандаш своими руками

В жизни бывают такие случаи, когда какие-либо вещи трескаются, ржавеют или ломаются.

Требуется провести срочный ремонт, а необходимых материалов под рукой нет. В такие моменты может спасти только термитный карандаш.

Этот неприхотливый материал поможет провести срочный ремонт в самых экстренных случаях.

Общее описание карандаша

Сварной карандаш своего рода универсальное средство для многократного осуществления сварки.

Внешне они напоминает трубку или штырь цилиндрической формы, плотно заполненный эзотермической смесью с примесью металлических оксидов.

Внутренняя масса при сгорании образует необходимое количество тепла, которое способно оплавить металлическую кайму ремонтируемой поверхности.

На поверхности сварного шва остается слой шлака, защищающий место припоя от пагубного воздействия внешней среды. Это крайне важно, так как сварка карандашом обычно применима к материалам, где степень качества шва и его надежность не должны пострадать.

Сравнение основных характеристик сварочных карандашей разных производителей

Существуют абсолютно разные по характеристикам карандаши для сварки. Каждый отдельно взятый производитель привносит в продукт что-то особенное:

Оксал. Данные изделия могут похвастаться высоким коэффициентом полезного действия в условиях отсутствия каких-либо источников электричества.

Для начала работы потребуется только зажигалка или любой другой открытый огонь.

Ремонт по восстановлению работоспособности материалов можно производить, не смотря на температуру окружающей среды.

Нанопайк. Сварочный карандаш данного производства славится относительно невысокой стоимостью.

Он подходит даже для ремонта термостойкого пластика и эмалированной посуды.

Один стержень можно использовать много раз, так как расход материала весьма экономичен.

Сварочный карандаш Экстремал. Этот вариант карандаша тоже применяют для восстановления металлов и эмали. Сварка карандашом «Экстремал» по качеству дает больше половины прочности обычной контактной сварки.

Благодаря этому универсальному средству можно провести экстренный ремонт даже тогда, когда под рукой не имеется самых необходимых материалов.

При его помощи можно не только спаять образовавшуюся трещину, но и осуществить резку материала. Нужно лишь подобрать необходимую марку средства с требующимися свойствами.

Термический карандаш способен провести ремонт следующих поверхностей:

  • сталь;
  • чугун;
  • железо;
  • латунь;
  • медь;
  • керамика;
  • шифер;
  • термостойкая пластмасса;
  • бронза;
  • нержавеющая сталь и другие подобные материалы.

Порядок использования изделия

Индивидуальной особенностью использования данного сварочного материала является возможность его использования в сварке даже на неподготовленной поверхности.

В состав карандаша включаются специальные окисляющие флюсы. которые способны к самозачищению поверхности.

Все же стоит отметить, что зачищенные и подготовленные детали, поддаются сварке лучше и имеют более надежное соединение.

  1. Инструкция по использованию довольно проста и состоит из следующих шагов:
  2. Подожгите карандаш, яркого пламени вы не увидите, он будет медленного плавиться;
  3. Размягченный конец аккуратно «размажьте» по свариваемой поверхности;
  4. Начинается процесс термитной сварки, смесь будет периодически раздаваться искрами, наблюдается активное взаимодействие флюсов с металлом;
  5. Сварка закончена, отвердевшее и остывшее соединение можно зачистить металлической щеткой или наждачной бумагой.

 Внимание! В качестве техники безопасности следует пользоваться плоскогубцами или другими зажимами. Не лишним будет использование защитных очков и перчаток во избежание ожогов глаз или кожи.

Преимущества и недостатки применения термитного карандаша

К существенным преимуществам данного метода экстренного ремонта относятся следующие позиции:

  • сварной карандаш помещается даже в самые труднодоступные места;
  • он не требует подключения к электричеству;
  • из-за минимальных размеров его можно переносить даже в кармане куртки;
  • работа со стержнем настолько проста, что не требует каких-либо специализированных умений;
  • припой позволяет осуществить сварку как в домашних, так и в полевых условиях;
  • созданный сварной шов устойчив к термической обработке до 180 градусов;
  • стоимость самого карандаша крайне мала.

Рекомендуем!   Сколько штук электродов находится в пачке

Средство создает видимость палочки-выручалочки на все случаи жизни, однако у него все-таки есть и недостатки:

  • если объем необходимого ремонта слишком большой, то может потребоваться сразу несколько карандашей, которые попросту могут не оказаться под рукой;
  • большая затратность материала, как и при обычной контактной сварке, только вместо электродов расходуется сам карандаш.

Термитная сварка. Применение в промышленности и быту. Термитный карандаш

Термитная реакция (от древнегреческого therm – тепло) – процесс сгорания термита, состоящего из смеси алюминиевого (или магниевого) порошка с различными окисленными металлами (чаще всего это железо).

Реакция протекает с интенсивным выделением тепла. Температура горения термита составляет более 2300 градусов Цельсия и в результате его сгорания образуется металл и алюминиевый шлак.

Если углубиться в историю открытия процесса, то впервые реакция была получена русским исследователем Н.Н. Бекетовым.

Ученый практическое использование термита видел главным образом в получении сталей.

Однако, популярной термитная реакция стала спустя почти полвека благодаря работам немецкого химика Ганса Гольдшмидта (буквально «золотых дел мастер»), который предложил использовать ее для сварки железнодорожных рельс. Гольдшмидтом была разработана технология сварки, начерчены чертежи тигля, в котором происходит сгорание высокотемпературной смеси.

Применение термитной сварки давала возможность получить прочный и надежный сварной шов без технологических непроваров, а эффективность метода позволила внедрить его в промышленных масштабах.

Сварка посредством алюминотермитной реакции применяется и сегодня в деле строительства железнодорожных полотен.

Она также может быть использована для сварки арматурных стержней в строительстве, проводов линий электропередачи (ЛЭП), при ремонте и восстановлении крупногабаритных деталей из стали и чугуна. Наплавкой металла практикуют ремонт изношенных частей деталей. Например, так можно «нарастить» изношенный или сколовшийся зуб шестерни.

Термитную реакцию записывают следующей формулой:

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.