Zandz, экзотермическая сварка

ZandZ /

Экзотермическая/термитная сварка

Экзотермическая сварка — это сварка деталей расплавленным металлом, образованным в ходе химической реакции, сопровождающейся высокой температурой (большим количеством тепла). Основным компонентом этого вида сварки является термит.

 

Термит — это порошкообразная смесь, состоящая из двух металлов:

• Окисел второго металла с небольшой теплотой формирования (например, окисел меди или железа).
• Металл, имеющий большую теплоту окисления. Например, алюминий, который обладает очень большой активностью, соединяясь с кислородом — за счёт чего при определенных условиях он легко восстанавливает из окислов другие металлы.

Термиты применяются в вооружении — зажигательных бомбах, в металлургической промышленности — алюминотермия и для сварки металлов.

При экзотермической сварке наиболее часто применяются термиты из пары «железная окалина + алюминий» и из «медный окисел + алюминий».

Эти смеси сгорают, давая металлическое железо или медь, во втором случае, и окись алюминия. Реакция сопровождается температурой более чем 3000° С.

Для проведения операции используется специальная огнеупорная форма — тигель. Порцию термита зажигают в этой форме, после чего он быстро сгорает и тигель заполняется сильно перегретым расплавом.

После небольшой отстойки расплав из-за разного веса компонентов разделяется на два слоя: снизу — жидкий металл (железо или медь), сверху — жидкий шлак, состоящий преимущественно из окиси алюминия.

Отстоявшимся расплавом заливают свариваемые изделия. При этом поверхности изделий разогреваются до сварочного жара (не расплавляя металл) и сплавляются с металлом из расплава.

Экзотермическую сварку используют для сварки железнодорожных рельс, стальных труб, при ремонте стальных, чугунных деталей, для соединения разнообразных изделий (например, заземляющего электрода и медного провода).

Для удобства применения, созданы различные готовые комплекты, которые включают все необходимое для проведения сварочных работ.

Экзотермическая сварка проводников

Сварка с использованием термита «медный окисел + алюминий» обеспечивает наиболее качественный контакт между двумя проводниками. Это превосходные сварные соединения, которые никогда не ослабнут, не заржавеют и чье сопротивление никогда не повысится.

Такой способ обеспечивает возможность создания связей на молекулярном уровне для разных материалов без каких-либо внешних источников энергии или тепла:

• «медь — медь»
• «медь — оцинкованная сталь»
• «медь — «чёрная» сталь»
• «медь — омеднённая сталь»
• «медь — нержавеющая сталь»
• «медь — бронза»
• «медь — латунь»
• и даже «сталь — сталь»

В тигель — графитовую форму помещаются проводник и термит (заряд). В ходе реакции в результате замещения оксида меди алюминием образуется расплав с очень высокой температурой, состоящий из меди и оксида алюминия.

Форма для экзотермической сварки

 

Магниевый термит — Сварка металлов

Магниевый термит Категория: Сварка металлов Магниевый термит Магниевый термит для сварки составляют из порошкообразного металлического магния и железной окалины. Продукты сгорания магниевого термита образуются не в жидком, а в твердом виде. Соотношение составных частей термита подбирается так, что при сгорании его получается не плавящаяся, а лишь спекающаяся рыхлая пористая масса. Эта масса, занимающая значительный объем, впитывает в себя расплавленное железо, образующееся в результате термитной реакции, причем значительная часть железа окисляется воздухом. Таким образом, продуктом сгорания магниевого термита является спекшаяся рыхлая пористая масса окиси магния, пропитанная железом и его окислами. Магниевый термит применяется в основном для сварки стальных телеграфных и телефонных проводов воздушных линий связи. Для зтой цели его изготовляют в виде цилиндрических шашек с осевым каналом для пропуска провода. Размеры и вес шашек определяются диаметром провода, подлежащего сварке. Вес шашки колеблется от 4 г для провода диаметром 3 мм до 16 г для провода диаметром 5 мм. Шашки изготовляют прессованием термитной смеси, смоченной бакелитовым лаком. Они достаточно прочны и малочувствительны к сырости. Шашка имеет выемку с торца для помещения запала или зажигателя (рис. 169) с отверстием для провода. Запал накладывают на термитную шашку, он легко загорается от пламени спички или другого пламени и зажигает термитную шашку. Рис. 169. Термитная сварка проводов: 1 — термитная шашка; 2 — запал; з — свариваемый провод На концы проводов надевают термитную шашку с запалом; концы поводов приводят в соприкосновение с таким расчетом, чтобы сварной стык приходился посередине шашки. Сварщик зажигает чапал, шашка быстро сгорает, оставляя муфель из продуктов сгорания, разогретый до ярко-белого каления. Нажимая на пучки клещей, сварщик производит осадку. По окончании осадки муфель сбивают легким ударом. Место сварки имеет усиление, сварка получается весьма прочной и надежной, она проста, удобна, производительна и в настоящее время почти полностью вытеснила все способы сварки и пайки проводов на телеграфных и телефонных линиях. Магниевый термит может найти и другое применение, например для сварки стыков стальных труб небольших диаметров, 20—50 мм. Магниевым термитом приваривают также контактные соединители к рельсам при болтовых рельсовых стыках на электрифицированных или имеющих автоблокировку железнодорожных линиях. Реклама: Читать далее: Процесс контактной сварки Статьи по теме: Устройства для отсоса вредных газов Размещение сварочного оборудования Требования по технике безопасности, предъявляемые к сварочному оборудованию Установки для специальной газопламенной обработки Резаки для газовой разделительной резки Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум

Термитная сварка |

Применительно к восстановлению оксидов железа экзотермическая реакция генерирует энергию, достаточную для повышения температуры продукта реакции выше 3000 °C, при которой и металл, и оксид алюминия являются жидкими:

Оксид железа	+	Алюминий	>	Оксид алюминия	+	Железо	+	Тепло
3FeO	+	2Al	>	Ал2О3	+	3Fe	+	880 кДж
Fe2O3	+	2Al	>	Ал2О3	+	2Fe	+	850 кДж

Этот процесс был впервые использован для получения тепловой энергии для метода кузнечной сварки рельсов в 1899 году, когда на трамвае Эссена было установлено несколько сварных соединений. Этот процесс впервые был использован в Великобритании для сварки трамвайных рельсов, установленных в Лидсе в 1919 году.04.

Дальнейшие разработки, ведущие к добавлению легирующих элементов к основной алюминотермической реакции, позволили получить сталь с металлургическим составом, совместимым с исходными рельсами, что позволило разработать процесс полной сварки плавлением. В то время как ранние сварные швы производились путем отливки стали Thermit в изготовленные вручную формы, охватывающие два соединяемых рельса, последующая разработка привела к внедрению предварительно сформированных огнеупорных форм, разработанных для соответствия определенным профилям рельсов.

В то время как основной процесс алюминотермической сварки по-прежнему лежит в основе процессов термитной сварки, постоянное развитие в сочетании с современными технологиями производства, статистическим контролем процесса и обеспечением качества привело к созданию процессов, которые более чем соответствуют эксплуатационным требованиям современных высокоскоростных высокоосевых нагрузки железнодорожных систем.

• Обычные рельсы с плоским дном или Vignole
• Железнодорожные рельсы специальной секции
• Рифленые трамвайные рельсы
• Крановые рельсы тяжелой секции
• Токопроводящие шины

Кроме того, доступны продукты, подходящие для специальных типов опор пути, ограниченного пространства, экологических ограничений, а также для соединения рельсов разных типов или с разной степенью износа.

---

Процесс термитной сварки

Термитная сварка представляет собой эффективный, высокомобильный метод соединения стальных конструкций большого сечения, таких как рельсы. По сути, процесс литья, высокая тепловложение и металлургические свойства стали Thermit делают этот процесс идеальным для сварки высокопрочных сталей с высокой твердостью, таких как те, которые используются для современных рельсов.

Термитная сварка — это квалифицированный сварочный процесс, который не должен выполняться лицами, не прошедшими обучение и не сертифицированными для его использования.

Подробные инструкции по эксплуатации предоставляются для каждого из наших процессов, но все методы сварки состоят из 6 основных элементов:

1- Между двумя рельсами должен быть тщательно подготовлен зазор, который затем должен быть точно выровнен с помощью линейки, чтобы готовое соединение было идеально прямым и ровным.

2- Предварительно отформованные огнеупорные формы, изготовленные таким образом, чтобы точно соответствовать определенному профилю рельса, зажимаются вокруг зазора рельса, а затем герметизируются на месте. Затем монтируется оборудование для размещения горелки предварительного нагрева и контейнера Thermit.

3- Сварочная полость, образованная внутри формы, предварительно нагревается с помощью газовой кислородной горелки с точно установленным давлением газа в течение заданного времени. Качество готового сварного шва будет зависеть от точности этого процесса предварительного нагрева.

4- По завершении предварительного нагрева контейнер устанавливается на верхнюю часть формы, часть воспламеняется, и в результате последующей экзотермической реакции образуется расплавленная термитная сталь. Контейнер оснащен автоматической системой выпуска, которая позволяет жидкой стали, имеющей температуру более 2500°C, поступать непосредственно в полость сварного шва.

5- Сварному соединению дают остыть в течение заданного времени, прежде чем излишки стали и литейного материала удаляются с верхней части рельса с помощью гидравлического устройства обрезки.

6- В холодном состоянии стык очищается от мусора, а рабочие поверхности рельсов прецизионно шлифуются по профилю. Готовый сварной шов должен быть осмотрен, прежде чем он будет принят как готовый к эксплуатации.

---

---

См. также: http://www.asa.transport.nsw.gov.au/sites/default/files/asa/railcorp-legacy/disciplines/civil/tmc-222.pdf

Источник: thermit-welding.com

Полевая сварка: термитная и электрическая сварка

Контактное лицо:

866-905-7245

Поиск

Закрыть

Поиск

Разработанные специально для железных дорог класса I и региональных железных дорог с жесткими эксплуатационными требованиями, наши сварочные услуги обеспечивают безопасность, эффективность и рентабельность на самом высоком уровне. Мы понимаем сложности и сложности обслуживания железной дороги и тесно сотрудничаем с вами, чтобы обеспечить первоклассный сервис, который вы ожидаете от самого опытного поставщика железнодорожных услуг в Северной Америке.

Часть пакета технического обслуживания Way

Для обеспечения регулярной и надежной работы вашей гусеничной системы требуется всегда бдительный подход к техническому обслуживанию. Наши услуги по сварке в полевых условиях являются частью более крупного пакета услуг по техническому обслуживанию пути (MOW), который расширяет возможности организаций, использующих гусеничные системы, предоставляя им ряд прогрессивных услуг по ремонту и обслуживанию пути.

Когда компании сотрудничают с RailWorks для оказания услуг по сварке на месте, они сотрудничают с одной из наших опытных бригад. Технические специалисты RailWorks тесно сотрудничают с региональными инженерными и ремонтными бригадами для эффективного выполнения сварочных работ.

 

Trust RailWorks для:

 

• Комплексное, портативное обслуживание, благодаря мобильному парку высокорельсовых железных дорог.
• Экономичные высококачественные сварные швы , выполненные с использованием новейших технологий сварки.
• Обслуживание в сжатые рабочие дни , чтобы ваша работа продолжалась бесперебойно.
• Бескомпромиссные стандарты качества.
• Больше гибкости и времени безотказной работы за счет использования надежного, качественного оборудования.

BNSF Welding

Чикаго, Иллинойс

SunRail Welding

Орландо, Флорида

Field Welding Projects

Наше лидерство в сфере полевой сварки

Р.Т. Swindall

Вице-президент по обслуживанию железных дорог

Безопасность

В RailWorks безопасность наших подрядчиков, субподрядчиков, сотрудников и пассажиров имеет первостепенное значение. Вот почему мы никогда не экономим на мелочах, когда дело касается ведения более разумного и безопасного бизнеса. Это просто часть того, чтобы быть лучшим партнером, которым мы можем быть.

Подробнее о безопасности

Качественный

Качество сварочных услуг основано на постоянстве — если хотя бы один сварной шов не будет идеальным, это может привести к задержкам во всей вашей системе.