108
109
Оюимишлами1АПЛАТЫ НА КУЗОВ - 2Главное, о чем надо помнить, выбирая метод ремонта, - нагрев металла до высоких температур (на грани плавления) меняет его структуру, а при сварке - не в лучшую сторону. Наименее вредна в этом смысле пайка - основной металл здесь не плавится, а соединяется расплавленным припоем. О мягких оловянных припоях мы уже говорили в упомянутой статье, а роль твердых при ремонте кузовов обычно играют сплавы меди, главным образом, латунь. Оборудование, необходимое для пайки латунью, такое же, как и для автогенной сварки - баллоны с кислородом и ацетиленом или природным газом, шланги и горелки. Еще требуется специальное вещество В первой статье (ЗР, 1996, № 2), посвященной борьбе с ржавчиной, рассматривались "холодные" методы ремонта коррозионных отверстий в кузове, которые может применить в своем гараже практически каждый автолюбитель. Затронем теперь более серьезную тему - ремонт с помощью пайки и сварки. В большинстве случаев такие работы должен выполнять специалист. Но, как известно, сварщик сварщику рознь - стало быть, владельцу машины нелишне представлять плюсы и минусы основных сварочных технологий. Речь о них ведет Аркадий АЛЕКСЕЕВ.Рис. 1. Схема газосварки.флюс, которое призвано предотвращать окисление горячего металла и удалять из зоны нагрева поверхностные окислы, а также обеспечивать смачивание поверхности припоем. Соединяемый пайкой стык надо плотно сжимать, чтобы припой, благодаря смачиванию и капиллярным эффектам, заполнил зазор. Расплавленный флюс при этом вытесняется и застывает затем поверх припоя. Преимущества пайки очевидны. Во-первых, соединяемые металлы практически не страдают, поскольку их нагревают до сравнительно низкой температуры (600-800°С). Кроме этого, паяный стык достаточно легко разъединить, нагрев до тех же 600-800 градусов. Недостатки метода, как всегда, являются продолжением его достоинств. Скажем, в месте диффузии припоя уже нельзя применять сварку. Низкой температуре плавления сопутствует и невысокая механическая прочность, так что высоконагруженные детали паять не стоит. И еще одно обстоятельство остатки флюса (а в него входят весьма активные вещества - соли борной1 08 ЗА РУЛЕМ 5/96шой площади, прилегающей к стыку. кислоты, силикаты, соединения галоДеталь при этом частично теряет генов, фосфора) должны быть полнопрочность и коробится из-за возникстью удалены, иначе быстрая корроших температурных напряжений. Если зия шва гарантирована. И все же рассмотреть схему газосварки (рис. пайка - метод неплохой, раньше его 1), можно обратить внимание и на можно было встретить и на конвейедругой недостаток. Прилегающая к рах автозаводов. зоне нагрева область избытка ацетиОдин из самых старых и наиболее лена воздействует на горячий металл. известных способов соединения меПри этом в нем значительно повышаталлических листов - автогенная ется содержание углерода и, соответсварка. Оборудование уже упоминалось, а сам метод на добрую пару тысяч градусов погорячее, и в качестве присадки здесь используется стальная проволока. Возможности применения автогенной сварки многообразны. Поскольку размеры сварочных горелок невелики, для этого метода доступны даже углы кузова. Автогенная сварка позволяет за ­ крывать довольно большие зазоры между соединяемыми деталями, а научиться работать с ней сравнительно просто, поэтому в небольших гаражах она все еще популярна. Между тем газовая сварка - уже архаизм, так как ее недостатки весьма существенны. Первый - до высокой температуРис. 3. Сварочные клещи. ры нагревается металл на больственно, снижается упругость. Если шов положен на детали, испытывающие переменные по направлению нагрузки, из-за такого науглероживания со временем не исключено появление трещин. Другие возможные дефекты сварочного шва указаны на рис. 2. Перейдем теперь к методам с нагреванием места сварки электрической дугой. Собственно дуговой называют сварку покрытыми оболочкой электродами, с нее и начнем. Температура в электрической дуге еще на тысячу градусов выше, чем при автогенной сварке. Однако в данном случае, благодаря быстрому местному подводу тепла, нагреваемая поверх-Рис. 2. Дефекты сварочного шва: а - непровар; б - "холодное" соединение; в - подрез; г-зашлаковка. Рис. 4. Вид разрыва металла, соединенного точечной сваркой.ность сравнительно невелика, а потому усадка и коробление металла происходят на меньшей по сравнению с газосваркой площади. Температурные напряжения в этой области, правда, значительны и могут даже вызвать трещины. Надо учитывать, что дуговая сварка требует большой аккуратности и высокой квалификации. Результат работ зависит от ка ­ чества подготовки поверхностей и выбора параметров тока, типа и диаметра электродов, а также от соблюдения множества других условий правильной длины дуги и наклона электрода, равномерности скорости сварки и т. д. Для опытного профессионала это, конечно, не проблема однажды знакомый сварщик на спор заварил жестяную консервную банку. Сделать это сможет почти каждый, но лет через десять непрерывной практики. Думаю, покупать бытовой сва-рочный аппарат в надежде отремонтировать кузов своими силами вряд ли стоит, особенно если вы собираетесь учиться на собственном автомобиле. Контактная сварка гораздо проще рассмотренных методов. Соединяемые листы сжимают специальным приспособлением - сварочными клещами (рис. 3) с усилием около 20 кгс. Затем через электроды (которыми и выполняется сжатие) в течение 0,2-0,3 с подводится ток низкого напряжения (до 10 В). Сила тока достигает 4000-6000 А (иногда более), м е ­ талл в зоне контакта плавится. Последний этап - остывание расплавленного металла при сжатых электродах клещей - обеспечивает образование фиолетово-синей точки - зоны сплавления листов. При правильной установке параметров контактной сварки - времени нагрева и силы тока - прочность такой точки превышает прочность исходного материала (рис. 4). Одно из важнейших условий надежного со ­ единения - подготовка поверхности: в местах сварки должны быть удалены ржавчина, старая краска, грязь и особенно следы жира.Рис. 6. Сварка с дистанционным наконечником.Рис. 5. Сварочный аппарат типа "Кемпи"Простота использования и высокая прочность получаемых соединений - не единственные преимущества контактной сварки. Важное ее качество - отсутствие остаточных деформаций, что позволяет избежать сложных работ по рихтовке и отделке соединения. Вместе с тем у этого метода имеются и недостатки. Основной из них - необходимость двустороннего доступа, причем соответствующего форме держателей электродов, п о ­ скольку выбор таких держателей все же ограничен. Другая проблема - а н ­ тикоррозионная защита сварного шва. В принципе, существуют специальные токопроводящие грунтовки, которые могут быть нанесены перед сваркой; достать их, правда, почти невозможно. К слову, этот способ за ­ щиты возможен только для контактной сварки и остальные методы в этом ей уступают. Технология ремонта кузовов с помощью сварочных клещей большого распространения у нас пока не получила, хотя в продаже появились малогабаритные устройства. Между тем, в Европе многие мастерские до 80-90 процентов работ выполняют именно таким образом. В российских специализированных мастерских используется преимущественно сварка в среде защитного газа. Аппараты для нее (рис. 5) обычно именуют "Кемпи" (по названию фирмы, чьи устройства первыми попали в нашу страну), или "сварочный полуавтомат". Здесь электродуга возникает между проволочным электродом и свариваемым материалом. Это происходит в среде защитного газа (аргона или, чаще, углекислого газа), подаваемого через специальную форсунку. Благодаря этому ме ­ талл не вступает в реакцию с кислородом и азотом воздуха и качество шва очень высокое. Кроме обычной сварки сплошным швом, можно соединять листы так называемыми электрозаклепками что напоминает точечную сварку. При этом внешний лист проплавляется насквозь и соединяется с нижним. Для поддержания необходимого расстояния 8-10 мм до точки сварки применяется специальный дистанционный наконечник (рис. 6). Есть и другой путь - пробивают или сверлят специальные отверстия во внешнем листе металла, которые затем завариваются, захватывая и внутренний лист. Оптимальная прочность достигается при расстоянии между точками, равном трем диаметрам отверстия, с о ­ ставляющим в зависимости от толщины листов 6-7 мм (рис. 7). Преимущества сварки в среде защитного газа позволяют заменить ею почти все остальные методы. Она терпима к остаточной ржавчине и краске, не требует очень высокой квалификации и высокопроизводительна. Оборудование и расходные материалы, правда, д о ­ вольно дороги, но окупаются высоким качеством работ.Рис. 7. Подготовка листа для сварочной точки (вверху) и разрез сварочной точки.Рассказывая о сварочных технологиях, нельзя не упомянуть о соблюдении норм техники безопасности. Скажем, кроме защиты от поражения электричеством и возникновения пожара, следует предусмотреть вентиляцию места ремонта, поскольку при горении красок и грунтовок, испарении цинка с поверхности нагретых деталей образуются крайне вредные для здоровья соединения. ЗА РЛМ 59 109 УЕ /6