Термитный карандаш своими руками

Обновлено: 08.07.2024

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.

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.

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.

Технология использования

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.

Преимущества и недостатки применения термитного карандаша

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.

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.

Изделие представляет собой стержень цилиндрической формы, диаметр которого составляет 4-16 мм, а длина — 7-20 см. В сгораемой оболочке помещается предварительно уплотненная эзотермическая смесь, в состав которой входят припои и флюсы. Они выделяются после того, как сварочный карандаш нагревается до определенной температуры.

Благодаря данному изделию у вас есть возможность сформировать сварочный шов в любых условиях. При помощи этого средства вы можете осуществить не только пайку материалов, но и резку. Сварочный карандаш производят разные фирмы, и они могут обладать разными свойствами.

Сварочный карандаш

Электродуговая сварка позволяет качественно соединять разнообразные металлы путем сплавления их кромок и присадочного материала. Но если использование сварочного аппарата невозможно из-за полевых условий, отсутствия электричества, или экстренности ситуации, то помочь способен сварочный карандаш. Это не 100% замена электродуговой сварке, а лишь средство, позволяющее быстро решить возникшую ситуацию. Со временем, соединение стоит переделать более надежными способами сварки.

Что это такое?

Сварочный карандаш — это тонкий цилиндр, длинной около 170 мм. В его состав входи основа — металлический стержень, служащий припоем, и покрывающая его часть, предназначенная для создания температуры плавления и образования защитного облака, препятствующего взаимодействию расплавленного металла с внешней средой. Из-за работы с температурой до 2900 градусов его еще называют термокарандашом. Изобретение предназначено для сварочных работ по металлу, а также для паек алюминия и меди.

Для использования карандаша достаточно распалить один из его концов и приложить к свариваемым частям. Далее, ведется шов ровным продвижением вдоль линии соединения. Термокарандаш можно применять и для резки металлических пластин или прутков. Для этого вместо ведения над поверхностью, им следует разогреть нужное место и пытаться продавить его самим карандашом.

Преимущества изобретения

Термокарандаш для сварки обладает рядом достоинств, делающих его незаменимым в некоторых ситуациях:

• легкость приспособления;
• автономность (не требуется электричества, топлива);
• компактность (помещается в любой карман одежды, рюкзака);
• позволяет проводить сварочные работы в труднодоступных местах (под машиной, между регистров батареи);
• температура в 2900 градусов обеспечивает плавление большинства металлов;
• устойчивое горение, которое трудно остановить, что делает его пригодным для сварки даже на мокрой поверхности;
• универсальность средства, применимого для работы на разных материалах;
• простота эксплуатации, описанная на упаковке.

Где применяется сварочный карандаш

Карандаш для пайки или сварки успешно используется в различных полевых условиях. Например, в походе и на рыбалке нужно быстро соорудить простой навес, треногу для костра, или устранить течь в железной лодке. Если во время поездки на автомобиле оторвалось крепление глушителя или бампера, то тоже можно использовать карандаши для сварки.

Технология использования

Работать со сварочным карандашом легко, что удобно в хозяйстве, если приходится самим решать некоторые бытовые вопросы. Чтобы выполнить сварку, необходимо придерживаться следующего порядка:

1. Подготовить свариваемую поверхность, очистив ее от мусора и выставив изделие в нужное положение.
2. Распечатать упаковку и достать карандаш.
3. Металлическая крышка перемещается на задний торец, где она выполняет роль рукоятки.
4. Одеваются перчатки из плотной ткани.
5. Зажигалкой производится розжиг оголенного конца.
6. Сварочный карандаш горит как бенгальский огонь — это его естественное поведение в рабочем состоянии. Для защиты глаз необходимо одеть темные очки или воспользоваться маской.
7. Конец сварочного устройства подносится к месту начала соединения и плотно прижимается к поверхности. Удерживать карандаш на одном месте необходимо около 3 секунд, чтобы достаточно прогреть свариваемые стороны.
8. Шов ведется без колебаний, справа налево. Если вести слишком быстро, то соединение зальется шлаком, но не будет сцепки металлов. При медленном ведении возможны прожоги.
9. Когда шов положен, огарок карандаша следует выбросить на не горящее основание (бетон, землю или воду). Там он безопасно догорит и затухнет.

Изготовление своими руками

Подобные изделия можно купить в специализированных магазинах. Их стоимость относительно невелика. Но реально создать карандаш своими руками. Для этого потребуется найти основу — проволоку из углеродистой стали. Подойдет стержень обычного электрода, диаметром 3-5 мм, который следует освободить от обмазки. Делается это легким постукиванием молотка по всей длине электрода. Далее, стальная проволока режется на куски по 150 мм.

Металлический стержень требуется окунуть в обмазочный состав, и вращательными движениями намотать средство на основу. Стремиться следует к образованию слоя покрытия в 5-7 мм с каждой стороны оси проволоки. Конец можно оставить свободным — за него будет удерживаться самодельный карандаш.

Второй конец служит местом розжига. Для этого необходимо создать затравку. В ее состав входит бертолетовая соль и алюминиевые опилки в соотношении 2 к 1. Скрепляется все это тем же клеем. Из смеси катаются шарики, которые крепятся на конец карандаша. Все это должно высохнуть в течение 20-30 минут, после чего можно тренироваться выполнять сварку.

Сварочные карандаши имеют свои недостатки: возможность вести шов только в течение 30 секунд, и работа с металлами, толщина которых не превышает 4 мм. Но несмотря на это, такое сварочное приспособление незаменимо в ситуациях, когда требуется быстро заварить отверстие или прикрепить отпавшую деталь. А простота использования позволяет работать им даже неспециалистам.

Что делать, если при ремонте гаража или при сооружении изгороди понадобится, например, сварить два стальных уголка? И конечно, нет возможности использовать ни газовую сварку, ни электросварку. В этом случае можно изготовить термитный карандаш и с его помощью без особого труда решить возможную проблему.

Термитный карандаш представляет собой отрезок проволоки из обычной углеродистой стали, на которую наносят термит, круто замешанный на клею. Клей лучше брать нитроцеллюлозный - он быстрее сохнет. Диаметр проволоки 2-5 мм (зависит оттого, насколько массивными будут свариваемые детали: чем они массивнее, тем толще нужна проволока). В состав термита входят опилки алюминия (не силумина!) - 23% (по массе) и порошок железной окалины - 77%. Размер частиц алюминия и окалины должен быть около 0,5 мм.

На конец термитного карандаша наносят затравку - "спичечную головку", которая состоит из бертолетовой соли (КСIOз) и мелких алюминиевых опилок в соотношении 2:1 (по массе), замешанных на клею. Затравка нужна для поджигания термита.

Паяльно-сварочный или термический карандаш (стержень) — это изделие цилиндрической формы небольшой длины (около 17 см). Карандаш содержит металлический стержень, играющий роль припоя, сгораемую оболочку, экзотермическую смесь на основе сварочного флюса. С помощью такого приспособления можно паять и резать металл, причем для начала работы его надо только поджечь. Масса карандаша обычно не превышает 80 г, время горения составляет около 30 секунд, а температура плавления — 2900 градусов.

Паяльно-сварочный стержень Шквал

Сварочный стержень применяется в таких целях:

• временный авторемонт;
• восстановление целостности вертикальных и горизонтальных швов в экстремальных условиях;
• быстрая сварка медных проводов;
• ремонт труб, радиаторов;
• заделка сколов.

Безумная термитная пушка для тех, кому мало бытового огнемёта (16+) / Habr

Год назад на Indiegogo феерически прошёл сбор средств на производство портативного огнемёта, который бьёт на 8 метров. Отлично подходит для розжига костра и уничтожения паразитов (в смысле, насекомых).

Конструкция состоит из подающего и пневматического выталкивающего устройств, баллона со сжатым газом, горелки, реле, аккумулятора, рукоятки и ствола. Возле рукоятки — тумблеры для подачи снаряда и включения горелки.

Термитную смесь инженер изготовил, смешав оксид железа (восемь частей) с алюминиевым порошком (три части). Смесь утрамбовывается под давлением в металлический баллон из-под освежителя воздуха (автор использовал аэрозольный баллончик из-под краски). Этим баллоном и стреляет пушка.

Изготовление термитной смеси и снарядов

Изготовление пускового устройства

Предупреждение: детям нельзя играть с огнём. Применение подобного устройства может быть незаконно в вашей стране.

Принцип действия

При возгорании спрессованного горючего состава на основе окисла железа и алюминия начинается экзотермическая реакция с обильным выделением тепла. Происходит восстановление железа из оксида, металл переходит в жидкое состояние, проникает во все трещинки и сколы, заполняя их. Алюминий в данной реакции играет роль флюса — он взаимодействует с кислородом и мешает повторному окислению расплава. При сгорании стержня кислород помогает держать устойчивое пламя, которое невозможно затушить, пока оно не догорит само. Это позволяет использовать сварочный карандаш в самых сложных условиях.

Термический сварочный карандаш Лебедева

Что входит в состав термитной смеси

Чаще всего используется железоалюминиевая термитная сварка: Fe2O3 = 75 %; Al = 25 % (такая смесь содержит в себе или прокаленную окалину, или железную руду). Такой состав используется, в основном, для сварки рельсов и много габаритных деталей. Воспламеняется данная смесь при температуре приблизительно 1300 °C, а шлак и железо, которые образуются, нагреваются до 2400 °C. Достаточно часто в железоалюминиевую смесь добавляют железную обсечку, легирующие присадки и флюсы. Данный процесс происходит в магнезитовом тигеле.

Алюминий – не единственный металл, который применяют. Также используются следующие комбинации:

• Mg (31 %) + Fe2O3 (69 %)
• Ca (43 %) + Fe2O3 (57 %)
• Ti (31 %) + Fe2O3 (69 %)
• Si (21 %) + Fe2O3 (79 %)

• Ba(NO3)2 (26 %) + Fe3O4 (50 %) + Al (24 %)
• Ba(NO3)2 (37.5 %) + Al (26.5 %) + уголь (3 %) + связующие вещества типа шеллака (23 %)
• Fe2O3 (21 %) + Al (13 %) + Ba(NO3)2 (44 %) + Ba(NO3)2 (6 %) + Mg или Fe (12 %) + связующие вещества (4 %)

Термическая сварка применяется для различных целей и для каждой из них подбирается определенный состав смеси. Наиболее распространенными среди них являются следующие виды:

1. Элементарная смесь: железная окалина соединенная с порошком из алюминия в строгой химической пропорциональности;
2. Смесь термита для соединения стыков в рельсах: такая процедура является более сложной. Алюминотермитная сварка рельсов заключается во введении в шихту наполнителя из стали. Такой наполнитель состоит из ферромарганца, графита (в виде стружки) и маленьких частей малоуглеродистого прутика или стружки такого же материала;
3. Состав для соединения легированных сталей. Такая смесь отличается использованием присадки в виде ферротитана, феррованадия и других подобных материалов;
4. Сварка термит, используемая для сварки чугунных деталей: в качестве присадки, как правило, используется кремний в большом количестве. С помощью данного раствора можно получить очень качественное соединение (при соблюдении правил процессов), это обосновывается выделением графита, как в сварочных, так и в переходных зонах. Такая реакция происходит из-за высокого содержания кремния в металле термита. Главное требование – полное исключение использования марганца;
5. Состав для соединения высокомарганцовистых сталей: содержание данной смеси достаточно простое. Необходимо вводить ферромарганец (углерод и большое количество марганца), а также стружка чугуна в стехиометрическом соотношении;
6. Специальные (особые) термиты – используются для всех других нужд (повторного дробления минералов), такие смеси называют пиротехническими.

Рекомендуем! Сварка листов полипропилена своими руками

Разновидности карандашей

В продаже можно встретить различные термические стержни, которые включаются в определенные группы в зависимости от назначения:

Где применяется экстрапайк

Сфера применения экстрапайка максимальна велика. Положение реставрируемой поверхности и окружающие условия абсолютно неважны для сварочного карандаша. Он прекрасно варит и паяет в вертикальной или горизонтальной позиции предмета. К тому же, погода для него тоже не имеет значения. Главное, поджечь его, а дальше дело пойдет, как по маслу. Советуем вам прикупить турбическую зажигалку, с ней у вас точно получиться паять в любых условиях.

Из-за такой простоты и автономности использования, сфера применения сварочных карандашей огромна. Если говорить конкретнее, он используется в данных областях:

● пайка медных проводов и других электронных компонентов;

● ремонт транспортных средств ;

● ремонт чугунных и бронзовых изделий;

● устранение утечек трубопровода;

● срочный ремонт в труднодоступных местах.

Не описать все места, где вы можете применить экстрапайк. Это напрямую зависит от вашей деятельности. Лучше прочтите ниже какой вид экстрапайка подойдет к вашей работе и есть ли такой вообще.

Преимущества и недостатки применения сварочного карандаша

Среди положительных качеств термических стержней стоит отметить следующие:

1. Для сварки не нужно покупать или брать в аренду сварочный аппарат, искать электросеть поблизости. Достаточно иметь в наличии спички или зажигалку.
2. Карандаш не займет лишнего места, его можно взять с собой в любой поход, поездку, где он может пригодиться.
3. Ремонт металлических изделий можно произвести на улице и дома, в полевых и даже экстремальных условиях. Стержень подходит для работы с влажными поверхностями.
4. Для использования изделия не нужно особых навыков, только минимум времени. Уже спустя пару минут сварной шов будет готов.
5. Соединение получается прочным, герметичным, в ряде случаев оно может послужить не временной, а постоянной мерой.
6. Цена изделия довольно доступна. Обычно она не превышает 150-200 рублей.

Среди минусов стоит отметить короткое время горения карандаша (0,5 минуты), возможность работать лишь с тонкими металлами (менее 0,4 см), а также потребность в выполнении полноценного ремонта впоследствии.

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.

Правила применения

Перед началом работы важно хорошо подготовить участок, чтобы качество результата было высоким. Поврежденную область очищают от грязи, пыли, продуктов нефтепереработки, горючих веществ и воспламеняющихся составов.

Непосредственно перед обработкой поверхность обезжиривают. Если между собой свариваются разные детали, сразу подготавливают струбцины или тиски для их надежной фиксации.

Соединение по горизонтальному шву

Под будущий сварной шов подкладывают пластину из любого материала, не подверженного горению — асбеста, гипса, бетона, кирпича. В качестве подложки не годятся дерево, фанера и прочие горючие материалы. В противном случае они буквально вспыхнут, ведь температура в месте спайки будет чрезвычайно высокой. После производят такие действия:

• отгибают край упаковки стержня;
• разжигают внутреннее содержимое карандаша, чтобы оно стало рыхлым;
• прикладывают конец стержня к месту стыка, наносят расплавленную массу круговыми движениями;
• через 3 секунды разравнивают шов, придавая ему нужную форму;
• дают средству догореть либо окунают в снег, воду.

Вертикальные поверхности

Для работы с наклонными и вертикальными основаниями понадобится так называемая сварочная полка. Ее закрепляют струбцинами вдоль линии шва (ниже на 0,5 см), что не позволит расплаву стечь вниз.

Резка металлов

Термический карандаш применяется для резки металлов (листов, прутков). После зажигания им очень медленно проводят по линии будущего разреза. Использование подложки в данном случае не требуется.

Резка арматуры термитным карандашом

Зажигание

Термитная реакция с использованием оксида железа (III)

Воспламенение термитной реакции , как правило , требует бенгальского или легко получить ленту магния, но может потребоваться постоянные усилия, поскольку зажигание может быть ненадежным и непредсказуемым. Эти температуры не могут быть достигнуты с помощью обычных черных порошковых предохранителей , нитроцеллюлозных стержней, детонаторов , пиротехнических инициаторов , или других общих разжигая веществами.

Часто полоски магния металла используются в качестве предохранителей . Поскольку металлы сжигают без освобождения охлаждающих газов, они потенциально могут гореть при очень высоких температурах. Реактивные металлы , такие как магний могут легко достигать температуры достаточно высокие для термитной зажигании. Магний зажигания остается популярным среди любительских пользователей термитной, главным образом потому , что она может быть легко получено.

Помимо возгорания магния, некоторые любители также предпочитают использовать бенгальские для воспламенения термитной смеси. Они достигают необходимую температуру и обеспечить достаточное количество времени , прежде чем точка горения достигает образец. Это может быть опасным методом, так как железо искры , как полоски магния, сжигают на тысячи градусов и может зажечь термит , даже если сам бенгальский не находится в контакте с ним. Это особенно опасно с измельченным в порошок термитной.

Аналогичным образом , тонко измельченной термит может быть воспламеняется от кремень искры зажигалки , как искры горящего металла (в данном случае, высокой реакционной способностью редкоземельных металлов лантана и церия ). Таким образом, это небезопасно , чтобы нанести легкую близко к термиту.

Правила безопасного использования

Работа с устройством довольно проста, но требует строгого соблюдения мер безопасности:

1. Нельзя дышать парами, которые формируются в процессе сварки. Они вредны для организма.
2. Важно надежно защититься от травмы — надеть очки или маску сварщика, плотные рукавицы или брезентовые краги, прочную одежду и обувь. Открытых участков кожи быть не должно.
3. С рабочего места надо убрать любые горючие, легковоспламеняющиеся предметы, жидкости, материалы.
4. Проводить сварку на весу нельзя. Изделия должны лежать или быть надежно зафиксированы в тисках.
5. При поджиге надо крепко держать стержень. Ходить с горящим стержнем по мастерской нельзя.
6. Огарок нужно положить в приготовленное ведро с водой или песком. Допустимо оставлять его для догорания на бетонном полу. В любом случае нужно проследить до полного прогорания и остывания карандаша.

Пиротехнический состав

Основой таких составов также является топливо и окислитель, но в усложненном виде. К используемым компонентам можно отнести хлорат калия (основная часть состава), карбонат стронция (примерно четверть) и серу, окрашивающую пламя. Функцию окислителя выполняет хлорат калия, а сера действует как горючий элемент. В процессе горения пиротехнической термитной смеси также активно выделяется тепло и повышается температура: дымовые составы обеспечивают сотни градусов, а осветительные достигают 3 000 °С. Как правило, пиротехнические смеси не используются для обеспечения теплового воздействия, их сгорание сопровождается довольно интенсивным формированием пламени.

Популярные производители карандашей

Самыми популярными являются сварочные стержни следующих марок:

Стержень паяльно-сварочный ЭХЗ 1152

Изготовление сварочного карандаша своими руками

При желании сделать сварной карандаш можно самостоятельно. Для этого надо раздобыть проволоку из углеродистой стали небольшого размера — длиной около 15 см. Также вместо проволоки неплохо подойдет стержень сварочного электрода диаметром 3-5 мм такой же длины.

Рецепт литого термита

Это один из самых удобных в приготовлении составов. Его можно изготовить и сформовать в любой таре. К отличиям литой смеси относится минимальное выделение, но взамен этого на выходе остается шлак, длительное время выдерживающий влагу. Литая термитная смесь своими руками изготавливается из следующих компонентов: оксид железа (3 доли), гипс (2 доли), алюминиевый порошок в виде смеси из грубого и тонкого металлов. Все составляющие перемешиваются, а затем для размягчения гипса добавляется вода. Полученная масса формуется, и в таком виде ее необходимо оставить на полчаса. Далее смесь вновь заливается водой и хранится для сушки в течение недели. Когда это время пройдет, желательно на солнце еще раз просушить состав, а затем просверлить отверстие для активирующего заряда.

Восстановление металла из его оксида с помощью другого металла называется металлотермией. Явление металлотермии открыл русский учёный Н. Н. Бекетов в 2020 году

.
А в 2020 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.

Читайте также:

  
• Электроусилитель руля на уаз 469 своими руками
  
• Цветы на елку своими руками из фоамирана
  
• Форд фокус 1 замена генератора своими руками
  
• Помехи в сони вегас как сделать
  
• Каркас для прицепа своими руками из профиля