Главная

Выбор клея

При выборе клея для конкретного назначения и конкретных условий эксплуатации клеевого изделия необходимо учитывать следующие факторы:

природу склеиваемых материалов;

условия эксплуатации;

уровень требуемой прочности;

особенности клееной конструкции;

физико-механические и химические свойства клея;

технологию склеивания.

Основные требования, предъявляемые к конструкционным клеям:

клей должен быть нейтральным по отношению к склеиваемым материалам, т. е. не вызывать коррозии и не способствовать ее развитию;

отверждение клея должно происходить без выделения летучих веществ;

клей должен быть не хрупким, обладать стойкостью к различным агрессивным жидкостям в зависимости от назначения;

клей должен иметь достаточную жизнеспособность, хорошую зазорозаполняемость;

клеевые соединения металлов должны обладать высокой прочностью, не зависящей от действия переменных температур и других факторов.

Одним из важнейших показателей конструкционных клеев является термостойкость. По этому признаку клеи можно разделить на группы: до 80°С, до 150°С, до 200...350°С, до 700°С и выше.

Технологические характеристики некоторых клеев и прочностные свойства соединений на этих клеях, применяемых для склеивания металлов между собой и с неметаллическими материалами, приведены в табл. 44. Для одних и тех же сочетаний материалов указано несколько различных по свойствам клеев, поэтому выбор конкретного клея в каждом случае будет определяться прочностью соединения, его устойчивостью к эксплуатационным условиям, условиями технологических процессов склеивания и требованиями по обеспечению надежности клееной конструкции.

Клеи для склеивания резин между собой и с другими материалами. Для склеивания резиновых изделий, резин к металлам, дереву, пластмассам, стеклу и другим материалам применяют клеи на основе различных синтетических каучуков.

Конструкционные резиновые клеи, кроме каучуков, содержат вулканизующие вещества.

В зависимости от типа используемого вулканизующего вещества клеи отверждаются при комнатной или повышенной (140... 150°С) температуре.

Невулканизующиеся клеи, склеивание которыми происходит в результате испарения растворителя, обеспечивают относительно невысокую прочность. Основой таких клеев является натуральный каучук.

Основные свойства, условия применения и назначения клеев приведены в табл. 45.

Клеи для изготовления инструмента.

Клеи для таких целей должны обеспечивать термостойкость до ~700°С; клеевые соединения должны выдерживать ударные нагрузки и вибрацию в процессе работы. Клеи должны быть стойкими к действию смазочно-охлаждающих жидкостей, обладать теплопроводностью.

Для изготовления конкретного типа режущего инструмента клей выбирают в соответствии с его физико-механическими характеристиками, термостойкостью и технологическими свойствами (табл. 46).

44. Свойства и назначение конструкционных клеев

Марка клея, химическая основа	Физическое состояние	Жизнеспособность (срок хранения)	Режим отверждения			Интервал рабочих температур, °С	Прочность, МПа		Склеиваемые материалы, назначение и свойства
			T, °C	p, МПа	τ, ч		σсдв	σp
БФ-4, фенолоформальдегидный	Жидкий, пленка	1 год	140...150	0,5…1,0	-	-60...+85	16...20	-	Цветные металлы, коррозионностойкие стали, пластмассы, керамика, фарфор, эбонит, стекло, дерево, фибра, кожа, ткани. Для приклеивания тензо-датчиков. Шов пластичен, водо-, бензо-, масло-, грибо-, вибростоек. Ограниченно стоек к спиртам
ЭАФ-2, эпоксидный	Жидкий	1,5 ч	20 50...80 0	0,005…0,3	Не менее 4 2...3 Не менее 18	-60...+60	6...8	25...35 35...40 35...40	Металлы, пластмассы, пенопласты. Отверждение клея и при умеренно низких температурах (-10°С), во влажных условиях и под водой. Клеевой шов водо-, бензо-, масло-, грибостоек
ПУ-2, полиуретановый	Пастообразный	2ч	20 110 75...85	0,1…0,5	24...48 3...4 5...6	-60...+80	4 20 -	- 35 -	Металлы, пластмассы, керамика, стекло, дерево, ферриты. Шов бензо-, масло-, грибо- и вибростоек, соединения обладают длительной прочностью
ВК-41, эпоксидный, модифицированный	Пленка толщиной 0,22...0,3 мм	3 мес	120	0.3..Д5	3	-60...+80	32	45	Металлы, стеклопластики. Для создания высоконагруженных соединений, склеивание сотовых конструкций. Соединения стойки к действию минеральных масел, топлив, бензина, гидрожидкостей
Циакрин ЭО, акр штатный	Жидкий	6 мес	20	0,01...0,1	24	-60...+100	9	12...15	Металлы, стекло, дерево, резина и др. Ограниченная водостойкость. Рекомендуемая площадь склеивания не более 20см^2. Зазор между склеиваемыми поверхностями не более 0,05мм. Время схватывания от нескольких секунд до нескольких минут
КМ-200, КМ-203, акрилатный	Жидкий	6 мес	20	0,01...0,1	24	-196...+125 (КМ-200), -60.. .+125 (КМ-203)	8	20 (КМ-200), 16 (КМ-203)	Металлы, стекло, каучуки, пластмассы. Влагостойки. Время схватывания от нескольких секунд до нескольких минут. Зазор между склеиваемыми поверхностями для клея КМ-200 не более 0,05мм, для КМ-203-до 0.3мм
ТК-200, ТК-201, акрилатный	Тоже	6 мес	20	0,01...0,1	24	-60...+130	10...12	25...28	Металлы, стекло, каучуки, пластмассы. Зазор между склеиваемыми поверхностями для клея ТК-200 не более 0,05мм, для клея ТК-201 - 0,3мм. Время схватывания от нескольких секунд до нескольких минут
ТК-300, ТК-301, акрилатный	Тоже	6 мес	20	0,01...0,1	24	-60...+250	10	20	Металлы (сталь, алюминий, латунь с гальваническим покрытием, титан и др.), каучуки, пластмассы. Для крепления деталей при сборке узлов аппаратуры, подвергающихся воздействию повышенных температур. Для клея ТК-300 зазор между склеиваемыми поверхностями не более 0,05мм, для ТК-301 до 0.3мм. Время схватывания от нескольких секунд до нескольких минут
ЭЛ-20, эпоксиполиамидный	Тоже	З...4ч	20 20, затем 50...70	0,05...0,3	24 20, затем 4...S	-60...+125	4 8	20...23 30...40	Стали, алюминиевые и титановые сплавы, вольфрам, свинец, кадмий, пластмассы, керамика, пенопласты. Стоек в среде масел, бензина, спиртов. Влагостойкость удовлетворительная
БЭН-85П, БЭН-20П, эпоксино-волачный	Пленка толщиной 0,02...0,2мм	18мес	180 150	0,5 0,5...1	6...7 6	-60...+125	27 34	-	Металлы, сотовые конструкции
УП-5-207, эпоксидный	Пастообразный	1 год	120...150	0,1…0,5	40 мин	-60...+200	25 (Ст3)	-	Сталь, алюминий, латунь, медь, пермолой, ковар, золото, керамика, пластмассы. Отличительная особенность - способность склеивать замасленные металлы. Стойки к гидростатическому давлению до 10^7Па
УП-5-240, эпоксидный	Тиксотропный	6 мес	120...150	0,1...0,5	40 мин	-60...+200	38	-	Сохранение прочности 95% исходной после имитации 12лет хранения. Стойки к воздействию: тропических условий, многократному термоциклированию в диапазоне -60 ...+200°С, влаги, вибрации, растворителей, масел, смазочно-охлаждающих жидкостей; стойки к воздействию неравномерных нагрузок
ВИЛАД Пк-1, полиуретановый	Вязкая жидкость	3...6 ч	20 120	Контактное	5 сут 2	-40...+100 До 135 кратковременно	25...30	-	Металлы, стекло, керамика, дерево, пластмассы. Не содержит растворителей. Клей может отверждаться при минусовой температуре и под водой. Вибро-, водо-, масло- и бензостоек
УП-5-230, эпоксидный	Тоже	0,25...0,5 ч	20	0,3...0,5	7сут	-60...+150	28	38	Металлы, стеклопластики; для склеивания деталей разных габаритов
УП-5-245, эпоксидный	Жидкость	0,3...0,5 ч	20	0,3...0,5	7сут	-60...+150	-	25	Металлы, кварц, керамика, феррит, стекло с металлом. Для соединения разнородных и хрупких материалов
УП-5-246, эпоксидный	Вязкая жидкость	З...4ч	20	0,3...0,5	24	-60...+150	24	35	Металлы, асбо- и стеклопластики. Обладает повышенной эластичностью; ударовибростоек
БФТ-52, фенолоформальдегидный модифицированный	Жидкий	бмес	170... 180	0,5...1	20... 30 мин	-60...+250	16	-	Металлы, неметаллические материалы. Приклеивание фрикционных накладок к колодке барабанного тормоза. Влаго-, масло-, бензостоек
ВК-9, эпоксиполиамидный*	Пастообразный	2...3ч	20 20, затем 50...70	0,01...0,2	24 20, затем 2..3	-60...+125 До 250 кратковременно	4 15...20 (Д16)	- 34...40 (Д16)	Стали, алюминиевые и титановые славы, вольфрам, свинец, кадмий, пластмассы, керамика, пенопласты. Стоек в среде масел, бензина, спиртов. Влагостойкость - удовлетворительная. Обладает повышенной эластичностью, не вызывает коррозии металлов
СТЫК, полиуретановый, модифицированный полиэфиром. СТЫК-К	Жидкий	-	-30...+90	-	1...72	-253...+200	10	-	Металлы, полимеры, стекло, дерево, резина. Склеивание разнородных металлов по ржавчине и нефтепродуктам. СТЫК-К вспенивающийся, заполняет зазоры до 20мм
АНАТЕРМ-105, акриловый	Тоже	12мес	20	Контактное	24	-60...+150	-	45	Металлы. Клей анаэробный. Склеивание и герметизация плоских и цилиндрических соединений с максимальным зазором 0,3мм. Высокоударопрочный
ВК-13М, фенолоформальдегидный, модифицированный каучуком	Вязкая жидкость, пленка	24 ч	160	0,4... 0,8	2	-60...+200	22	-	Металлы, стеклотекстолит, силикатные стекла, асбостекловолокнит. Вибростоек, стоек в среде масел, топлив, не вызывает коррозии металлов
ВК-32-200	Вязкая жидкость	24 ч	170...180	0,6...2	2	-60...+200	13	16	Металлы, стеклотекстолит, силикатные стекла, асбостекловолокнит. Вибростоек, стоек в среде масел, топлив; не вызывает коррозии металлов
Эластосил 11-01а, кремний-органический	Пастообразный	3 мес	20	0,01...0,1	24	-60...+200 в среде воздуха	-	1,6	Сталь, алюминий, медь, стекло, керамика, бетон, вулканизированные силиконовые резины. "Схватывание" происходит за 2... 3ч. Для получения максимальной прочности на металлическую поверхность предварительно наносят подслой П-11
ВК-18М, фенолоформальдегидный, модифицированный	Вязкая жидкость	-	180...200	0.03...2	3	-60...+500 (до 800 кратковременно)	17	30	Металлы, работающие при 500 °С. Водо-, влаго-, масло-, бензо- и вибростоек. Характеризуется длительной прочностью под нагрузкой
К-300-61, эпоксикремний-органический	Пастообразный	2ч	20 50...60 70...80	0,05...0,3	48 10 4...6	-60...+250	20...36	19	Металлы, асботекстолит, асбоцемент, стеклотекстолит, пресс-материал АГ-4, керамика, слюда, кварцевое стекло, теплоизоляционные материалы. Стоек к органическим растворителям, кремнийорганическим маслам
К-400, эпоксикремний-органический	Тоже	2ч	200 80	0,3…1	48 4	-196...+250 (до 400 кратковременно)	20-32	19	Стали, алюминиевые, магниевые и титановые сплавы, латуни, серебро, керамика, графит, ситалл, стеклотекстолит.Тропикостоек, стоек к кремнийорганическим маслам
ВК-43М, карборануретановый	Пастообразный	3ч	100...120	0,01...0,2	4...6	-60...+400	20; 6 (400°С)	-	Металлы, углепластики, графит, металлы и неметаллические материалы со спецпокрытиями
ВК-22, кремний-органический	Тоже	3...4ч	20	Контактное	3...5сут	-60...+600	25	25	Теплоизоляционные, теплозащитные материалы с металлами
ВК-15, кремний-органический	Вязкая жидкость	-	150	0,1...0,3	2	-60...+700, до 1200 кратковременно	9	10	Стали, титановые сплавы, стеклотекстолит, графит. Стоек в среде масел, бензина, углеводородов. Вибро- и влагомаслостоек
ВК-20, ВК-20М, полиуретанкарборановый	Жидкий	5...7 ч	150 20 (ВК-20М) 80...90 (ВК-20М)	0,05...0,15	3 сут 3...5сут 6 сут	-60...+400 До 800 кратковременно До 1000 кратковременно	19,7 8...10	-	Сталъ, титановые сплавы, латунь, стеклопластики, неметаллические материалы с металлами. Стоек к действию масел, топлив, влаги, морского тумана, солнечной радиации. Водостоек
ВК-36 эпоксидный	Пленка толщиной 0,24мм	3 мес	175	0,5... 1	3	-60...+150	33, 25 (150°С)	-	Металлы, стеклопластики, композиционные материалы, сотовые конструкции
ВК-50	Пленка	3 мес	130...140	1...3	3	-60...+200	15	24	Металлы, композиционные материалы. Швы газонепроницаемые, отсутствие летучих веществ. Виброводостоек. Заполняет зазоры до 1мм. Эластичен. Работоспособен под постоянным напряжением 9МПа более 1000ч

*BK-9 применяется также для изготовления режущего инструмента (разверток, метчиков, протяжек, калибров, абразивного инструмента).

Обозначения: Т- температура; р-давление; τ - время отверждения; σ_сдв - предел прочности при сдвиге; σ_р - предел прочности при равномерном отрыве.

45. Свойства и назначение клеев для склеивания резин между собой и с другими материалами

Марка клея, химическая основа	Жизнеспособность (срок хранения)	Режим отверждения			Интервал рабочих температур, °С	Прочность соединения		Назначение клея и свойства соединения
		Т, °С	р, МПа	τ, ч		Сочетание материалов	σр, σоткл, МПа
88-НП, наирит	6 мес	20	0,02	24	-40...+70	Резина со сталью	2-0 (σоткл) 1,1(σр)	Вулканизованные резины общего назначения с металлами, стеклом, резиной и др. материалами. Не стоек к длительному воздействию воды и растворов кислот
Лейконат, изоцианат	1,5 года	По режиму вулканизации		-	-60...+130	Резина П-64а или 3826 с металлами	4,0 (σр)	Невулканизованные резины на основе наиритового, нитрильного, стирольного каучуков со сталью, алюминием, латунью
ЛН, наирит	1 год	20	0,02...0,05	24	-60...+120	Резина с металлами	2,4 (σотсл)	Резины типа НО-68-1 и другие с металлами, пластмассами, деревом и др. материалами
НТ-150-1, наирит	-	20	Контактное	24...48	-50...+60	Резина НО-68-1 со сталью	1,2...1,5 (σотсл)	Резины типа НО-68-1 с металлами, резины с резиной холодным способом
51К-41	-	20	Тоже	24	-60...+250	-	-	Фторкаучуки и резинотканевые материалы
СФ-2а, бутадиеннитрильный	6 мес	20	Тоже	24	-60...+80	-	-	Резины на основе этиленпропиленового каучука с металлами. Рекомендуется взамен 88-НП
51-К-34, наирит	6 мес	20	Тоже	24	-40...+70	-	-	Резины общего назначения между собой и с другими материалами. Рекомендуется взамен 88-Н и 88-НП
51-К-36, наирит	6 мес	20	Тоже	24	-50...+70	-	-	Тоже
Циакрин СО-9	8 мес	20	Тоже	24	-60...+100	Резина с металлом	1,4...4,0(σр)	Все марки резин, кроме силоксановых к металлам и между собой
КТ-75"К", кремний-органический	-	20	Тоже	48	-60...+300	Резина ИРП-1401 со сталью 30ХГСА	1.8 (σр)	Вулканизованные кремнийорганические резины к металлам, невулканизованные силиконовые резины к металлам в процессе вулканизации
Эластосил 11-01"Б", кремний-органический	6 мес	20	0,02...0,03	Не менее 2	-60...+200	Резина ИРП-1338 сИРП-1338 Резина ИРП-1266 с алюминием	1.96(σотсл) 1,6(σотсл)	Кремнийорганические резины между собой и с металлами
КР-5-18, бутадиеннитрильный	-	20	Контактное	48	-60...+80	Резина 203Б со сталью	4,8(σотсл)	Вулканизованные и невулканизованные резины на основе нитрильных каучуков с металлами и стеклотканью. Соединения масло- и топливостойкие
88-СА, наирит	6 мес	20	Тоже	24	-60...+60	Резина 56 со сталью, алюминием	1,3 (σр) 2,5(σотсл)	Резины общего назначения с металлами, стеклом, др. материалами и резины с резинами. Рекомендуется взамен 88-НП
ВКР-7, бутадиен-нитрильный	-	20	-	-	-60...+80	См. назначение клея	12(σотсл)	Вулканизованные резины на основе нитрильного и фторкаучука
51-К-10, наирит	6ч	20	-	-	-60...+80	Резина НО-68-1 с алюминием	2,5...6,0(σотсл)	Вулканизованные резины различной химической природы со сталью и др. материалами
78-БЦС-П, наирит, неопрен	3 мес	20	-	-	-60...+70	Резина с металлом	Не менее 1.3 (σр) 2,5(σотсл)	Резины общего назначения с металлами и другими материалами
УП-5-247, эпоксидный		20 100	0,05	3...7сут 50 мин	-60...+150	Резина и ИРП-1316 с ИРП-1316	9,8 (σр)	Резины общего назначения и фторорганические резины. Соединения тепло- и маслостойкие
51-К-13, хлорбутадиеновый и метилвинилцерезиновый, каучуки	3 мес	В процессе вулканизации			-60.. .+70	Резина ИРП-1390 со сталью	Не менее 4,0 (σр)	Резины марки ИРП-1390 совместно с праймером 51-К-19 к металлу с последующей вулканизацией, для крепления резин на основе каучуков НК, СКИ, СКМС-10 в процессе вулканизации. Соединение устойчиво к динамическим нагрузкам
51-К-26, 51-К-27, хлорбутилкаучук	3 мес	В процессе вулканизации			-60...+120	(См. назначение клея)	-	Резины 51-1632, 51-1639 к металлу совместно с праймером 51-К-19 и покровным клеем 51-К-24 с дальнейшей вулканизацией
51-К-22, натуральный каучук	З...6мес	То же			-60...+90	Полуэбонит 51-1629 со сталью	Не менее 3,5 (σр)	Полуэбонит 51-1629 к металлу с последующей вулканизацией
Эластосил' 137-83, кремний-органический	6 мес	20	0,01...0,1	24	-130...+300	(См. назначение клея)	1,5(σотсл) 2,0 (σр)	Кремнийорганические резины к металлу. Для склеивания и герметизации изделий из стекла, керамики, алюминия, меди и других материалов

* Используется также в качестве конструкционного клея.

Обозначения: Т- температура отверждения, вулканизации; р - давление при отверждении; τ - время выдержки при указанных температуре и давлении; σ_р - предел прочности клеевого соединения при равномерном отрыве; σ_отсл - предел прочности клеевого соединения при отслаивании.

46. Свойства и назначение клеев для изготовления инструмента

Марка клея, химическая основа	Физическое состояние	Жизнеспособность (срок хранения)	Режим отверждения			Термостойкость, °С	Кт, МПа/°С	Предел прочности, при сдвиге σсдв, МПа	Изготавливаемый инструмент
			Т, °С	р, МПа	τ, ч
УП-5-207, эпоксидный	Пастообразный	1 год	150	Контактное	0,5	200	-	49 (Ст45 с Т15К6)	Расточные и подрезные резцы, фрезы, протяжки, зубчатые колеса, сверла, долбяки, развертки, метчики
ТКЛ-75, эпоксикремний-органический	То же	4ч	20 80 150	Контактное	48 4...6 3	300	0,0794	29	Протяжки, расточные резцы, абразивный и вспомогательный инструмент
ВК-2, полиуретан-карборановый	Тоже	4...7ч	150	0,03... 0,05	3	До 700 кратковременно	0,0333	20	Сверхтвердые материалы (карбонадо, эльбор и др.) с малой поверхностью. Изготовление резцов, фрез, сверл, разверток, метчиков
ВК-2И, полиуретановый	Тоже	8ч	220	0,03...0,15	3	400, 700 кратковременно	0,0117	25	Резцы, развертки, теплонапряженные инструменты
КТИ-1, эпоксидный	Таблетки, порошок	1 год	180	Контактное	2	200	0,106	63 (сдвиг при сжатии)	Резцы расточные и с механическим креплением, фрезы, метчики, спиральные сверла
ВК-31, эпоксидный	Пленка	3 мес	175	0,5...1,0	1,5	150	0,231	72	Штампы, крупногабаритные инструменты
ВК-28, эпоксидный, модифицированный карборан содержащими соединениями	Вязкая жидкость	1 мес	150...200	0,02	1,2	250	-	10...14	Концевой инструмент с твердосплавной рабочей частью и стальными корпусами, развертки, метчики, резцы, калибры и др.

Обозначения: Т- температура отверждения; р - давление при отверждении; τ - время выдержки при указанных температуре и давлении; K_Т - коэффициент температурной чувствительности.

---

email: KarimovI@rambler.ru

Адрес: Россия, 450071, г.Уфа, почтовый ящик 21

Теоретическая механика Сопротивление материалов

Прикладная механика Строительная механика Теория машин и механизмов

00:00:00