Palitra21.ru

Домашний уют — журнал
10 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Форум химиков

Состав термитной смеси для резки металлов

Сообщение kandakov » Чт авг 21, 2014 9:30 am

Добрый день форумчане.

Прошу вашего совета по такому вопросу. Много в интернете видел видео где люди термитом прожигают дырки в металле, режут его и т.д., но вот собственно делают они это по их словам термитом аля 25% алюминиевой пудры и 75% оксида железа. На русхиме были приобретены следующие ингредиенты:
1. Железо III окись, чда
2. Алюминий порошок ПА-4
3. Магний порошок-стружка (Для розжига)
Приготовил собственно смесь по данному рецепту, как в порошкообразном виде так и спрессованном, но дырку прожечь в листе металла не вышло ни тем ни другим. Термит сгорает на поверхности и все. Насколько я понимаю такая смесь горит слишком быстро и просто не успевает нанести повреждения металлу на котором лежит.

Как замедлить реакцию может надо использовать какие то другие элементы? Может алюминий не пудрой а крошкой? Посоветуйте пожалуйста.

Re: Состав термитной смеси для резки металлов

Сообщение stallker » Чт авг 21, 2014 10:56 am

Re: Состав термитной смеси для резки металлов

Сообщение Iskander » Чт авг 21, 2014 1:22 pm

Нужен правильный термит. Хорошо прессованный, и не содержащий «газящих» примесей.

Эта смесь просто распыляется и разлетается, не успевая прогреть металл.

Re: Состав термитной смеси для резки металлов

Сообщение kandakov » Чт авг 21, 2014 1:26 pm

А что тогда лучше? Везде в интернете именно он используется.

Ответ про автоген прост:
В связи с работой приходится иногда резать металлы далеко от населенных пунктов не всегда есть возможность таскать с собой баллоны с кислородом и пропаном, сами понимаете не 5 кг весят.

Re: Состав термитной смеси для резки металлов

Сообщение kandakov » Чт авг 21, 2014 1:28 pm

Re: Состав термитной смеси для резки металлов

Сообщение stallker » Чт авг 21, 2014 2:57 pm

Re: Состав термитной смеси для резки металлов

Сообщение MONSTA » Чт авг 21, 2014 3:34 pm

Re: Состав термитной смеси для резки металлов

Сообщение Iskander » Чт авг 21, 2014 4:08 pm

Если честно, то затруднит. Не из вредности, просто самодельных составов я таких не назову, а сам я с ними работал пока мало.

Итак.
«газящие» примеси — это оксиды, разлагающиеся при нагревании до «термитных» температур. К ним относится оксид меди, двуокись марганца и, кстати, оксид железа III. При горении он выделяет кислород, смесь закипает и разбрызгивается, не успев передать тепло на нагреваемый объект. Итог — сопли расплавленного металла повсюду.

Далее.
Алюминий или магний должен быть не шибко мелкий и ни в коем случае не аппетированный всякой органикой.
В шашке должно быть минимум пор, заполненных воздухом, да и вообще пор.
Шашка должна быть сухой.

А вообще, да. Уточните задачу. Термитом резать металл довольно затруднительно, особенно если нужен более-менее ровный разрез.

Re: Состав термитной смеси для резки металлов

Сообщение Sovetnik » Чт авг 21, 2014 6:32 pm

Re: Состав термитной смеси для резки металлов

Сообщение antabu » Пт авг 22, 2014 6:23 am

Re: Состав термитной смеси для резки металлов

Сообщение kandakov » Пт авг 22, 2014 7:40 am

Отвечу на все вопросы разом: работа заключается в демонтаже отживших свой век вышек высоковольтных ЛЭП, вышек связи и т.д. . В общем суть в том, что пусть даже все эти вышки собраны на болты и стяжки, но скажем так: вышка которая простояла лет 20 не разобрать без автогена. Если внизу не возникает особых проблем, то с верхней частью мачты проблем не оберешься, чаще всего забраться на 30-40 метровую высоту волоча за собой шланги и горелку, достаточно проблематично.

Если уж на то пошло, то поясню что термит прессовал в картонные цилиндры, для того что бы выжигать болты. Собственно это основная задача.

Re: Состав термитной смеси для резки металлов

Сообщение kandakov » Пт авг 22, 2014 9:28 am

Re: Состав термитной смеси для резки металлов

Сообщение Iskander » Пт авг 22, 2014 9:28 am

есть немалая вероятность, что при таком выжигании болтов конструкции просто сварятся между собой. И тогда уж точно, без автогена не разобрать.

Когда у меня возникала подобная проблема, я просто срубал головку болта ломом или молотком. Но это были максимум 14 болты и не на высоте.

А если заправить акваланг чистым кислородом, а разогрев металла перед резкой обеспечивать, скажем, чем-то типа напалмовой намазки из мазута с угольной крошкой и алюминием? Ведь резку металла можно делать и чисто кислородной струёй. И вообще, поищите керосинорезку. Она компактнее, чем газовая и не требует шлангов.

Re: Состав термитной смеси для резки металлов

Сообщение stallker » Пт авг 22, 2014 9:34 am

Зачем разбирать верхнею мачту не высоте, если при демонтаже вышку
ложат на землю?

Сварочный карандаш `Лебедева` — разработка и производство автономного инструмента для сварки, резки, обработки металлов: паяльно-сварочных карандашей ЭЛЬКАС, режущих карандашей ЭЛЬКАС-ТЕРМИТ, шашек, паст и др. `энергонезевисимых` инструментов и средств по патентам профессора, доктора технических наук Лебедева Владимира Георгиевича.
Выпускаемая базовая модель
карандаш ЭЛЬКАС обеспечивает сварку-пайку всех типов стали и чугуна (железоуглеродистых сплавов) толщиной от 0,3 до 6мм.

Читать еще:  Виды полировочных кругов для обработки кузова авто

Цена в Украине всего 0.29 USD — 2.27 USD
в зависимости от количества термита

Технические характеристики
Энергонезависимый экзотермический режущий карандаш ЭЛЬКАС-ТЕРМИТ
Срок хранения при температуре от +5 до 25 С и относительной влажности 60% — 2 года.
Температура зажигания — 800 С
Температура горения — 3000 С
Время горения карандаша длиной 200 мм — 25 +(-) 4 с
В зависимости от диаметра и длины, может разрезать стальные прутки диаметром до 22-25 мм и листовой материал, толщиной до 6-8 мм.
В инструкции, в
которую завернут каждый карандаш, имеется таблица соответствия диаметра карандаша толщине разрезаемых листов металла или прутков.
В более толстом листовом материале, например, 10 мм или более, с помощью одного или нескольких карандашей можно прорезать отверстие, достаточное для оказания экстренной помощи (например подать шланг с воздухом ). Карандаши выпускаются диаметром 12, 14, 16 мм и длиной 150, 200, 250 мм.

Термит в быту. Термитный карандаш (сварка без сварочного аппарата)

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.

Процесс алюминотермитной сварки

Данная технология сварки состоит из нескольких последовательных и взаимосвязанных процессов.

Для начала следует убедиться в том, что термитная шахта рассчитана досконально и в процессе сможет выделиться нужное тепло. Это необходимо для расплавки и прогрева своими руками всех конечных продуктов реакции. В состав термитной шихты входят небольшие частицы порошка из алюминия и окислы железа.

Помимо состава из очень мелкого размера, все компоненты должны быть тщательно перемешанными. Для запуска химической реакции своими руками следует лишь дать толчок температурой в 1350 С. Подачи такой температуры достаточно в одной точке, а после тепловая реакция распространится на всю термитную шихту. Для образования полноценного металла достаточно 20-30 секунд. При чем, вес полученного металла будет меньше на 50% от всей термитной шихты, так как помимо металла образовывается шлак.

Тепло, при реакции будет затрачиваться не только на представленные реагенты, но и на другие расходные материалы (например, стенки тигля). Несмотря на это, тепла, которое будет выделяться, хватит для получения необходимого результата. При правильном соблюдении всех указанных рекомендаций, чистый металл опуститься на низ, а шлак всплывет. Это объясняется разницей в удельном весе представленных материалов.

One thought on “ Термитная сварка. Применение в промышленности и быту. Термитный карандаш ”

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Cтоит ли ПОКУПАТЬ, отзывы сварщиков:

  • Сварочный трансформатор PATRIOT 200AC 102,00 ₽
  • Зарядное устройство GreenWorks G24C 2490,00 ₽
  • Стабилизатор напряжения PRORAB DVR 1000 2597,22 ₽
  • Стабилизатор Ресанта АСН-2000 Н/1-Ц Lux 3610,00 ₽
  • Стабилизатор напряжения Ставр СН-2000 3920,00 ₽
  • Сварочный аппарат BauMaster AW-79161 3990,00 ₽
  • Hitachi AB17 зарядное устройство 4076,87 ₽

Процесс

Для проведения термитной сварки требуется специальное оборудование. Это:

  1. Тигель, оборудованный сливом;
  2. Термитный карандаш. Очень удобное приспособление для выполнения работ дома. Его не нужно подогревать, обжигать или переплавлять. После включения в сеть устройство уже готово к работе;
  3. Приспособления для поддержки и зажима свариваемых конструкций;
  4. Резак, пила по металлу, горелка для инвертора, термометр;
  5. Прочие дополнительные инструменты (абразивный круг, металлическая щетка).
Читать еще:  Что можно изготовить при помощи вакуумной формовки?

Рассмотрим пример, как проводится сварка термитами на алюминиевой основе. Для воспламенения такого порошка необходима минимальная температура 1300 градусов. Под её воздействием металлические конструкции испаряются, на их поверхности образуются микротрещины. Нагретый алюминий способен не только восстановить металл, но и обеспечить плотное и долговечное соединение отдельных частей. Соединяемые части фиксируются в форме, которую можно сделать из подручных средств или купить в специальном магазине. Обрабатываются детали выбранным видом сварки, остужаются и зачищаются.

Фото — термитный порошок

Термитная сварка для рельсов, кабелей и т. д. бывает следующих типов:

  1. С промежуточным литьем;
  2. Впритык;
  3. Комбинированная;
  4. Дуплекс.

Во время промежуточного литья термитный порошок под воздействием высоких температур становится жидким металлом. Смесь, выработанная плавлением имеет такие же характеристики, как и её твердая (порошковая) форма. Во время этого соединяемые части отдельной металлоконструкции фиксируются в специальной форме. Термит заливается в неё, благодаря чему происходит оплавление и соединение металлических частей. Нужно отметить, что схема дуплекса очень похожа на промежуточное литье. Процесс идентичен за исключением того, что после заливки термита в форму и его застывания, полученный стык дополнительно прессуется.

Фото — сварочный процесс

Сварка термитами стыков впритык используется для соединения различных пластин, катодных и дренажных выводов, и других подобных элементов. Перед началом работ части конструкции обжигаются в печи, при этом, термит обжигается в другом тигле. После металлоконструкции обжимаются прессом и свариваются обожженным термитным порошком. Методика подразумевает тщательную обработку кромок и торцов пластин, поэтому она редко используется в домашних условиях.

Для сварки рельс, стрелочных механизмов и т. д. используется комбинированная техника. Здесь сочетается сварка впритык и под литьем. Перед началом работ рельсы обрезаются для создания острых кромок. Между отдельными частями рельсов устанавливается стальная пластина, которая вжимается в них при помощи мощного пресса. Соответственно, на этом месте образуется небольшой зазор, в который под давлением заливается жидкий термит. После его застывания шов дополнительно обрабатывается и сваривается.

Фото — форма для рельсов

Видео: как провести термитную сварку
https://www.youtube.com/watch?v=VMUOrfl-JcY

Использование в быту

Для такого использования применяют карандаш, с температурой горения не ниже 1300 0 C, при соблюдении технологических нюансов получается довольно прочное соединение крупногабаритных деталей. Разнообразие термических смесей позволит домашнему мастеру добиться высокого качества и прочности во время ремонта.

При выполнении работ надо строго соблюдать меры безопасности:

  • обязательна защита лица и рук;
  • при горении термита высвобождается большая тепловая энергия и яркий свет, поэтому нужны затемненные очки.

[stextbox И. Мамонов, образование: ПТУ, специальность: сварщик 6-го разряда, опыт работы с 1999 года: «Не стоит рисковать своим здоровьем и самостоятельно приготовить термитную смесь в гараже или дома — последствия могут быть довольно плачевные».[/stextbox]

Область применения зависит от химического состава самого термита:

  1. Термит на основе магния и его производных применяется для соединения телефонных проводов и любых других электрических коммуникаций. С его помощью можно быстро заварить трубы небольшого диаметра.
  2. Термит на основе алюминиевой пудры подходит при сваривании рельс, частей чугуна. Используют для соединения хрупких и тонких сплавов. Одной из областей применения является наплавка поверхностей во время проведения ремонтных работ.

Боевое применение термита

З Различное зажигательное оружие широко применяется с глубокой древности. Первое использование термитных смесей для получения металлов относится еще к концу 19-го века. Металлотермические процессы стали возможными благодаря крупномасштабному производству алюминия и других активных металлов электрохимическими методами.

Первые боеприпасы с термитными смесями использовались в начале первой мировой войны. Это были ручные зажигательные гранаты и артиллерийские снаряды с термитной начинкой. Первые артиллерийские снаряды были унитарные, то есть, термит воспламенялся и сгорал прямо в снаряде, что приводило к превращению последнего в лужу кипящего металла и раскаленных шлаков. Чуть позже появились артиллерийские снаряды с рассеивающимся на цель содержимым. Они работали как обычная шрапнель, но, вместо стальных шариков заряжались шарообразными или сегментными элементами, прессованными изтермита. В каждом элементе с поверхности или в торце помещалась запальная шашка, которая воспламенялась от пороховых газов вышибного заряда. Горящие кусочки термита летели в цель по наклонной конической траектории и вызывали множественные очаги горения.

Наиболее легендарным зажигательным боеприпасом, построенным по этому принципу стал реактивный снаряд М-13 для установки БМ-13-16 «Катюша”. Боевая часть ракеты содержала 36 зажигательных сегментов, общей массой 4,2 кг. Стоит напомнить, что реактивная система залпового огня (РСЗО) изначально разрабатывалась для использования снарядов с химической (ОВ) и зажигательной боевыми частями. Другое дело, что химическая не использовалась по политическим и тактическим соображениям, а зажигательная оказалась далеко не всегда эффективной. Поэтому, основным снарядом БМ-13 стали ОФС с классическим тротилом.

Первое применение БМ-13 произошло 14 июля 1941 года в Белоруссии, недалеко от ЖД станции Орша. Зажигательные снаряды показали хорошую эффективность, так как, их целями было скопление легкой техники и ЖД составов с топливом и боеприпасами. Сконцентрированное вокруг ЖД станции большое количество личного состава немецкой армии дополнили список трофеев первой атаки «Катюш”. С тех пор повелось вводить в комплект РСЗО зажигательные снаряды с рассеивающимися боевыми частями. Например, знаменитый БМ-24 «Град” содержит в таком снаряде около 200 зажигательных элементов диаметром около дюйма, общей массой почти в пуд.

Читать еще:  Промоция СТРОГАЛЬНЫХ И ФУГОВАЛЬНО-РЕЙСМУСОВЫХ СТАНКОВ Wood-Mizer

Ствольная артиллерия постепенно отказалась от зажигательных снарядов с термитом, перейдя на белый фосфор и кассетные боеприпасы. Впрочем, малокалиберные зажигательные снаряды, содержащие изрядное количество композиций на основе термита использовались немцами для снаряжения боевых частей своих 20-мм ракет для ПЗРК. А, американцы широко использовали 20-мм зажигательные снаряды для авиационных пушек во Вьетнаме. Эти снаряды до сих пор состоят на вооружении армии США и показали неплохую эффективность при обстреле колонн не бронированной и легко бронированной техники, а так же, скоплений деревянных строений или лесных массивов.

Боевые сорта термита содержат кроме алюминиевой стружки (пудры) и железной окалины добавки, облегчающие воспламенение и увеличивающие объем пламени. Например, боевой термит ТН3, разработанный в США еще до ВМВ, содержит: 45% окалины, 20% алюминия, 10% бакелита и 25% нитрата бария. Нитрат бария увеличивает пламя и дает дополнительный кислород в зону горения. Бакелит (древесная мука и фенолоформальдегидная смола) служит для связки компонентов и увеличивает пламя. Кроме того, полимерная смола повышает влагостойкость состава.

Кроме этих компонентов, в состав боевых сортов термитных смесей вводят серу, бор, алюминиево-магниевый сплав, перхлорат калия, нитрат натрия, перекись свинца, ПВХ и другие добавки. Температура вспышки большинства таких составов находится в переделах 1000-1300 о С. Температура горения составляет 2000-3500 о С, что позволяет оплавлять бетон, разрушать камень, прожигать и плавить стали. Плотность классической термитной смеси составляет в прессованном виде около 3,2 гр./см 3 , что позволяет добиться высокой плотности заряжания.

Наличие в термитах селитр и других кислород содержащих компонентовприводит к некоторому вскипанию расплава на поверхности горящей шашки. Это не только создает объемное пламя, но и вызывает активное образование искр, которые разлетаются на несколько метров от горящего элемента. При этом, железо искр сгорает ослепительно ярким пламенем. А сами искры обладают достаточно высоким поражающим действием на живую силу и легковоспламеняющиеся материалы.

Для повышения эффективности боеприпасов, снаряженных термитными смесями, их корпуса изготавливают из сплава «электрон”. Этот сплав знаменит своей низкой плотностью (всего около 1,9 гр. на см 3 ), что обуславливает его широкое применение в авиастроении. Сплав содержит: магний около 88%, алюминий около 11%, и около 0,2% марганца, который повышает коррозионную стойкость. Данный сплав обладает значительно лучшей технологичностью и несколько более низкой стоимостью, чем чистый магний. При этом, воспламеняется почти также легко и интенсивно сгорает. Впервые «электрон” использовали в производстве боеприпасов во второй половине ВМВ для изготовления корпусов 0,8-1,5 кг. авиабомб, которыми снаряжали кассеты. Сгорал не только термит, но и оболочка из электрона.

Знаменитые трассирующие составы для пуль и снарядов, а так же, начинка малокалиберных БЗТ (бронебойно-зажигательных трассирующих) боеприпасов, составлена на основе термитных смесей.

Широчайшее применение нашел термит в годы первой и второй мировых воин, для изготовления диверсионных боеприпасов. Небольшие зажигательные заряды, замаскированные под гаечный ключ, молоток или портсигар стали серьезной головной болью контрразведок всех стран мира в ходе мировых воин. Только самолетов в Германии в ВМВ было повреждено или уничтожено более сотни, в результате использования диверсантами таких приспособлений. В SAS даже практиковалось комбинирование ОФ действия диверсионных боеприпасов с зажигательным эффектом термитных шаров (знаменитая «бомба Льюиса”). Такой заряд, представляющий собой симтекс, смешанный с термитными шарами и «карандаш времени” в качестве запала, показали высочайшую эффективность при использовании против складов боеприпасов, военных ЖД эшелонов и аэродромов.

Сегодня термит находит почти исключительно мирное применение, большей частью, благодаря разработке более эффективных зажигательных составов на основе пирогелей, белого фосфора и термобарических смесей.

Процитировано 1 раз
Понравилось: 1 пользователю

Особенности использования термитной сварки

Эта технология позволяет одинаково легко сваривать чёрные и цветные металлы без применения дополнительного оборудования. Востребованность термитной сварки обусловлена преимуществами в сравнении с другими видами:

  • меньшим временем проведения работы;
  • эстетической привлекательностью, высоким качеством швов;
  • небольшими трудозатратами;
  • не требуется высокая квалификация;
  • термиты свободно продаются в специализированном магазине по невысокой цене;
  • возможность использования на удалённых объектах и длительных поездках, так как электроэнергия или газовые баллоны не нужны.

К недостаткам следует отнести высокие требования к технике безопасности. Поскольку термитные смеси являются легковоспламеняющимися веществами транспортировать и хранить их нужно с особой осторожностью. При проведении работ необходимо исключить возможность попадания любой жидкости в горящую смесь, поскольку она может взорваться. По этой же причине запрещается поджигать шихту от дуги. Сварку разрешается проводить при температуре не ниже 10⁰C.

Термитная технология не так популярна как электродуговая сварка, однако её вполне достаточно для использования в небольшой домашней мастерской для мелкого ремонта и восстановления деталей. Ничего сложного для освоения нет, научиться для начала пользоваться термитным карандашом сможет любой. К рекомендациям по самостоятельному изготовлению термита не стоит прислушиваться, так как полученная смесь может взорваться.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector