Склеивание. Склеивание является современным методом получения неразъемных соединений заготовок с помощью введения между сопрягаемыми поверхностями слоя специального

Склеивание является современным методом получения неразъемных соединений заготовок с помощью введения между сопрягаемыми поверхностями слоя специального вещества (клея), которое способно непосредственно скреплять эти заготовки. Важным преимуществом склеивания является возможность получения соединения из неоднородных металлов, а также неметаллических материалов.

При склеивании можно избежать появления внутренних напряжений и деформаций соединяемых заготовок. Недостатком клеевых соединений является их низкая термостойкость (менее 100⁰С), склонность к ползучести (смещению одной части склеенной заготовки относительно другой) при длительном воздействии сдвигающих усилий, а также длительная выдержка для полимеризации клея в соединениях. Склеивание применяется для соединения металлических и неметаллических заготовок (в том числе и труб), заделки трещин и раковин в деталях, восстановления неподвижных посадок и для целого ряда других работ, связанных с созданием неподвижных неразборных соединений.

Технологический процесс склеивания для всех видов соединяемых материалов и всех видов клеев состоит, как правило, из следующих этапов:

- подготовка поверхности к склеиванию,

- подготовка клея,

- нанесение клея на склеиваемые поверхности,

- выдержка нанесенного слоя клея,

- сборка (соединяемых) склеиваемых заготовок,

- выдержка соединения при определенной температуре и давлении,

- очистка шва от подтеков клея,

- контроль качества клеевых соединений.

Наиболее широко применяемые марки клеев приведены в таблице 17.

Таблица 17 - Марки клеев

 

Марка	Давление, МПа	Температура, 0С	Время выдержки, ч
Д-9	0,01...0,3	13...35
ЭДАФ	0,1...0,3	10...25
ЭЛ19	0,02...0,2	10...25	50...70
ВК-9	0,01...0,1	18...30
БОВ-1	0,05...0,1	15...30
КЛН-1	0,05...0,1
ВУ-16	0,05...0,1	18...23
Э6-1С	0,05...0,5	15...30
УП-5-171	0,05	18...25	24...48
УП-5-177	0,05	18...22	24...72

Подготовка поверхности к склеиванию сводится к механической подгонке, приданию необходимой шероховатости склеиваемым поверхностям, очистке от грязи и масла и тщательному обезжириванию. Выбор инструмента для механической подготовки и придания необходимой шероховатости зависит от типа клеевого соединения. Для механической подгонки, придания заданной шероховатости и механической очистки используются напильник, надфили, наждачная бумага и методы станочной обработки (точение, шлифование, фрезерование и т.п.).

Наносимый на поверхности слой клея должен быть равномерным, без пузырьков воздуха. Клеи в зависимости от назначения могут быть жидкими, пастообразными или в виде клеящей пленки. Наиболее удобны клеящие пленки, которые не требуют специального регулирования клеящего слоя. Вручную клей наносится кистью или шпателем, жидкие клеи можно наносить пульверизатором. Во время выдержки после нанесения клея происходит испарения из него влаги и летучих веществ, в результате чего клей приобретает нужную вязкость и уменьшается усадка клеевого шва.

Совмещение склеиваемых заготовок, исключающие их самопроизвольное смещение, осуществляется при помощи струбцин и других зажимных приспособлений. Процесс склеивания и полимеризации должен происходить при определенных условиях: давление – 0,3...1 МПа, температура – 5...30⁰С, время выдержки – от 20 мин до 72 ч. Для создания необходимых условий используются механические, пневматические и гидравлические прессы и специальные установки с электрическим или газовым подогревом. Возможно использование для нагрева соединяемых заготовок открытого пламени газовых или бензиновых горелок.

Контроль клеевого соединения осуществляется визуально, а также путем испытания его на герметичность и прочность. Соединение считается выполненным удовлетворительно, если при контроле на прочность разрушение происходит не по клеевому шву, а по основному материалу.

Соединение трубопроводов различного назначения при помощи клеев позволяет по сравнению с резьбовыми и сварными работами в два-три раза сократить трудовые и энергетические затраты. Для склеивания стальных трубопроводов разработаны специальные эпоксидные клеи, составы которых приведены в таблице 18. Различают четыре типа составов эпоксидных клеев. Составы типов I и II предназначены для клеевых соединений бандажного типа; состав типа III - для клеемеханических соединений; состав типа IV - для муфтовых и раструбных соединений.

Таблица 18 - Составы эпоксидных клеев в зависимости от типа

 

Компонент клея	Содержание компонента, массовых частей	Примечание
I	II	III	IV
Смола эпоксидно-диановая неотвержденная ЭД-20					Жидкость от светло-желтого до светло-коричневого цвета
Дифутилфтолат		-	-		Маслянистая жидкость
Смола низкомолекулярная полиамидная марок: Л-19 или Л-20 ТО-18 или ТО-20	- -	-	- -	-	Вязкая жидкость от желтого до темно-коричневого цвета
Портландцемент марки 400	-	-		-	Порошок
Кварц молотый марки КП2 или КП3	-	-	-		“
Двуокись титана марки Р-02	-	-	-		“
Окись хрома	-	-	-		“
Асбест марок М-6-30 или М-6-40	-	-	-		Волокнистый материал
Пудра алюминиевая пигментная марок ПАП-1 и ПАП-2			-	-	Пигментный порошок
Полиэтиленполиамин		-		-	Жидкость от светло-желтого до темно-коричневого цвета

Для выполнения соединений трубопроводов применяются различные материалы, выбор которых зависит от назначения соединения. Краткие характеристики и назначение этих материалов приведены в таблице 19.