Холодная сварка невозможна без качественно подготовленной поверхности

В соответствии с главной особенностью холодной сварки со свариваемых поверхностей в первую очередь необходимо удалить органические пленки.

Применяют следующие способы подготовки поверхностей:

• очистку вращающимися стальными проволочными щетками (для холодной сварки внахлестку);
• обрезку концов специальными резаками (для холодной сварки встык);
• никелирование (при холодной сварке мелких деталей);
• анодирование (при холодной сварке фольги);
• отжиг (при холодной сварке мелких деталей из алюминия).

Очистку вращающимися щетками применяют наиболее широко. Этот метод подготовки поверхности обеспечивает наибольшую прочность соединений. Однако при практическом использовании этого метода необходимо строго соблюдать особые требования:

• диаметр щетки при ее стационарной установке 200 мм, а диаметр проволочек 0,2 - 0,3 мм. В переносных установках диаметр щетки должен быть не более 100 мм. Частота вращения щетки 1500 - 3000 об/мин.
• щетки должны быть чистыми и сухими, их нельзя использовать для других целей (удаления окалины, снятия изоляции). Стационарные щетки рекомендуется располагать вблизи сварочных машин. Необходимо постоянно следить за их чистотой и периодически промывать их бензином, не допуская загрязнения. Попадание грязи и жира со щеток на обрабатываемую поверхность исключает возможность холодной сварки;
• чистыми и сухими должны быть также сами детали, предназначенные для холодной сварки. Нередко в состоянии поставки металлические детали покрыты консервационной смазкой. Этот слой масла должен быть тщательно удален до того, как детали поступят на операцию очистки щетками. При подготовке медных деталей окалину с них также удаляют до начала обработки щетками.

В лабораторных условиях сохранность чистоты подготовленных к холодной сварке поверхностей может быть обеспечена продолжительное время между очисткой и сваркой. В реальных производственных условиях невозможно обеспечить сохранность чистоты подготовленных поверхностей в течение длительного времени, поэтому рекомендуют сваривать детали в течение той же рабочей смены, в которой производилась очистка.

При коротком промежутке времени между очисткой и сваркой (15 с) наблюдается некоторое повышение прочности.

Разрушение точечных соединений при механических испытаниях (срезе, отрыве) в случае хорошего качества сварки происходит по периметру сварной точки. Сокращение промежутка времени между очисткой и сваркой является одним из резервов повышения прочности соединений, выполненных точечной холодной сваркой.

Обрезку концов деталей применяют для подготовки стержней малых и средних сечений, а также проводов к сварке встык. Обрезку производят специальными резаками перед сваркой на стыковых машинах. Эти резаки расположены на машине или вблизи зоны сварки, или встроены между зажимными губками и производят обрезку концов деталей, уже зажатых в губках. Последний вариант является наиболее надежным, так как он полностью исключает возможность загрязнения подготовленных к холодной сварке торцов деталей.

Никелирование, являющееся лучшим из способов покрытия, обеспечивает стабильно высокое качество лишь в том случае, если подготовленные детали сразу же после никелирования защищают от возможного загрязнения руками.

При любом из способов подготовки сохранение чистоты подготовленных к холодной сварке поверхностей деталей является обязательным условием обеспечения хорошего качества соединения. Это требование должно выполняться неукоснительно. В реальных заводских условиях (как показывает многолетний опыт практического применения холодной сварки) оно выполнимо без больших затруднений.

Отжиг применяют перед сваркой мелких алюминиевых деталей при температуре 350 - 400°С при свободном доступе воздуха.

Травление и обезжиривание как способы подготовки деталей для холодной сварки считаются абсолютно недопустимыми средствами. Такой категорический запрет объясняется тем, что остатки травящих и моющих веществ практически всегда остаются на поверхностях деталей и препятствуют образованию прочного соединения в процессе сварки.

Недопустимы также обработка напильником и абразивами. Напильник оставляет на поверхности мелкие частицы металла, абразивы оставляют твердые частицы, вклинивающиеся в поверхность металла.