Алюминотермитная зварювання

Зварювання рейкових стиків-процес непростий, що вимагає максимальної концентрації і уважності. Оскільки в матеріалі полотна знаходиться дуже багато вуглецю, то він вважається трудносвариваемым металом. Допускаючи недоліки в створенні зварного шва рейок, можна отримати тріщини на з’єднанні. Про те, в чому суть такого виду зварювання розглянемо в цій статті.

Що є алюмотермитная зварювання?

Метод полягає в наступному: спеціальний порошок поміщається в спеціальну металеву конструкцію, яка знаходиться над стиком двох ділянок полотна, що піддається зварюванню, а потім цей порошок плавиться. Призначення порошку полягає в тому, що він надійно і міцно сполучає основний матеріал і таким чином, мікроструктура шва стає дуже в’язкою. Подібні стики робляться дуже швидко і з часом вони не просідають, що свідчить про їх високу якість.

Порошок, що виступає в ролі сполучної ланки в термітному зварюванні рейок, складається з23% алюмінієвої крихти і77% оксиду заліза. Структура порошку мелкодисперсная, розмір гранул-0,5 мм. Технологія базується на здібності металу відновлюватися в оксидах алюмінію. Проте, як вже відзначалося, це може статися тільки при високому тепмературной режимі, тому і застосовується запал, за допомогою якого суміш підпалюється. Саме цей процес дозволяє перетворити оксид заліза на чистий метал.

На ділянці використовується заливальна форма, завдяки якій сплав спрямовується в місце стику.

Зверніть увагу! Дуже важливо, щоб утворилася герметична конструкція, саме тому створені спеціальні різні форми під різні конфігурації рейок.

Якщо після виконання роботи, ви знайдете якісь проміжки і щілини, то від них треба позбавитися, для цього використовується термостійка обмазка. Завдяки своїй рідкій консистенції вона затікає в ділянку стикового з’єднання і заповнює вільний простір. У результаті на поверхні утворюється шлак.

Процес створення зварного шва рейок повинен здійснюватися з обов’язковим ущільненням стику, коли він знаходиться ще гарячим. Для цього необхідно обзавестися пресами. Після завершення роботи шлак потрібно відбити молотком, а сам шов потрібно відшліфувати спеціальною машинкою і болгаркою.

Достоїнства і недоліки

Алюминотермитная зварювання рейок дуже часто застосовується на практиці, її широка популярність обумовлена рядом плюсів, які виділяються при використанні цього методу :

• Процес здійснюється дуже швидко (не більше30 хвилин). Декілька досвідчених зварювальників можуть за1 годину створити10-12 швів.
• Зварювальні роботи можуть не потребують прив’язки до стаціонарних джерел електроенергії.
• Усі необхідні деталі і інструменти можна придбати у будь-якому будівельному магазині.
• Щоб якісно зварити рейці в принципі не треба спеціальної освіти, досить кілька разів потренуватися, щоб з’єднання вийшло міцним і надійним.
• При точному дотриманні правил виконання технології по створенню шва, зрештою ви отримаєте з’єднання, яке витримуватиме сильні навантаження.
• За умови, що застосовується хороша техніка, процес вважається абсолютно безпечним для людей, що виконують роботу.
• Термітне зварювання рейок не вимагає строгої прив’язки до населеного пункту, можна здійснювати і на полі.

Незважаючи на велику кількість переваг, як і будь-які інші технології, зварювальні роботи, засновані на застосуванні алюмінотермія, мають свої недоліки, про які не можна не згадати :

• Оскільки використовуваний порошок являється легковоспламеняемым, в поводженні з ним слід бути гранично обережним.
• Щоб зрештою отримати якісний шов, потрібно особливу увагу приділити підготовці і виконати її детально.
• Простежте за тим, щоб техніка була справною.
• Треба бути дуже уважним, оскільки якщо в ємність, що горить, потрапить вода, то метал розбризкається.

Устаткування

Алюминотермитная зварювання повинне робитися тільки за наявності усіх необхідних елементів: бочка, порошок, заглушка, форма, яка виконана відповідно до конфігурації рейок, обмазувальна речовина, необхідна для герметизації стику, шліфувальна машинка, зубило, молоток, лопатка з металу (потрібна для огорожі шлаку, що горить ), пальник (за допомогою її спочатку потрібно розігріти метал).

Послідовність робіт :

Підготовчий етап

Вирівнювання

Спочатку потрібно позбавитися від прокладень усіх кріплень, на їх місця встановлюються клини, використовуючи молоток їх треба підігнати до необхідного стану. Потім потрібно перевірити наскільки точно укладені рейки, для цього використайте метрову лінійку.

Установка

На цьому етапі важливо підібрати потрібну герметичну форму, далі пальник потрібно поставити по середині на тій ділянці, де імовірно з’явиться шов. Також треба виконати і герметизацію проміжків, для цього форму потрібно максимально щільно притиснути до шва, також тут використовується шпатель, який забезпечує чисту грань між швом і піском.

Нагріваючи і зварювання

Попереднє прогрівання рейок робиться пальником при наступних параметрах: тиск пропана-1,5 панів, тиск кисню-5 панів. Полум’я подається на протяг1,5-2 хвилин. Коли прогрівання завершене, пальник забирається, вставляється сердечник і обертається тигель. Потім на місці передбачуваного стику встановлюється спеціальна бочка, наповнена зарядом. Для того, щоб підпалити заряд застосовує запал з високою температурою, потім рідкий метал поміщається у форму і витримується4-5 хвилин.

Шліфовка і контроль якості

По закінченню процедури, стик обробляється по краях до гладкого стану: доки він гарячий зрізуються напливи.

Далі, використовуючи абразивні інструменти потрібно відшліфувати шов. Щоб перевірити якість потрібні лінійка і щуп. Важливо, щоб усе було максимально прямолінійним. Якість шва перевіряється по статичності вигину, усе здійснюється за допомогою вимірювальних інструментів.

Висновки

Процес алюминотермитной зварювання досить безпечний. Краще, щоб роботу виконував зварювальник з досвідом. Виконуючи таку технологію, як алюмотермитная зварювання, дотримуйтеся правил експлуатації залізниць. Фахівці мають бути обов’язково в спецодягу, захисних окулярах і рукавичках.