Экзотермическая сварка что это
Экзотермическая / термитная сварка
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.
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 примениния, 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:
Достоинства экзотермической сварки
Соединения, выполненные с помощью экзотермической сварки, обладают рядом неоспоримых достоинств:
Порядок проведения
экзотермической сварки
Порядок проведения соединения двух проводников с помощью экзотермической сварки на примере универсальной сварочной конструкции.
1. Проводники укладываются на асбестовые «подушки».
2. Полученный «сендвич» монтируется на форме. Устанавливается термитный / сварной заряд.
3. Заряд поджигается и соединение готово.
Вся процедура занимает не более минуты (две минуты с учетом остывания).
Примеры использования
Возможности экзотермической сварки (некоторые примеры).
Экзотермическая / термитная сварка
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.
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 примениния, 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:
Достоинства экзотермической сварки
Соединения, выполненные с помощью экзотермической сварки, обладают рядом неоспоримых достоинств:
Порядок проведения
экзотермической сварки
Порядок проведения соединения двух проводников с помощью экзотермической сварки на примере универсальной сварочной конструкции.
1. Проводники укладываются на асбестовые «подушки».
2. Полученный «сендвич» монтируется на форме. Устанавливается термитный / сварной заряд.
3. Заряд поджигается и соединение готово.
Вся процедура занимает не более минуты (две минуты с учетом остывания).
Примеры использования
Возможности экзотермической сварки (некоторые примеры).
Экзотермическая / термитная сварка
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.
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 примениния, 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:
Достоинства экзотермической сварки
Соединения, выполненные с помощью экзотермической сварки, обладают рядом неоспоримых достоинств:
Порядок проведения
экзотермической сварки
Порядок проведения соединения двух проводников с помощью экзотермической сварки на примере универсальной сварочной конструкции.
1. Проводники укладываются на асбестовые «подушки».
2. Полученный «сендвич» монтируется на форме. Устанавливается термитный / сварной заряд.
3. Заряд поджигается и соединение готово.
Вся процедура занимает не более минуты (две минуты с учетом остывания).
Примеры использования
Возможности экзотермической сварки (некоторые примеры).
Экзотермическая сварка
СОДЕРЖАНИЕ
Обзор [ править ]
Можно использовать другие оксиды металлов, такие как оксид хрома, для получения данного металла в его элементарной форме. Медный термит с использованием оксида меди используется для создания электрических соединений:
Поскольку в результате термитной реакции образуется относительно чистое железо, а не гораздо более прочная сталь, в термитную смесь включаются небольшие окатыши или стержни из высокоуглеродистого легирующего металла; эти легирующие материалы плавятся от тепла термитной реакции и смешиваются с металлом сварного шва. Состав легирующих валиков будет варьироваться в зависимости от свариваемого рельсового сплава.
Свойства [ править ]
Экзотермический сварной шов имеет более высокую механическую прочность, чем другие формы сварного шва, и превосходную коррозионную стойкость [7]. Он также очень стабилен при воздействии повторяющихся импульсов короткого замыкания и не страдает повышенным электрическим сопротивлением в течение срока службы установки. Однако этот процесс является дорогостоящим по сравнению с другими сварочными процессами, требует поставки сменных форм, страдает недостаточной повторяемостью и может затрудняться из-за влажных условий или плохой погоды (при выполнении на открытом воздухе). [4] [6]
Приложения [ править ]
Сварка рельсов [ править ]
История [ править ]
В 1904 году Джордж Э. Пеллиссер, студент инженерного факультета Вустерского политехнического института, который следил за работой Гольдшмидта, обратился к новой компании, а также к железной дороге на Холиок-стрит в Массачусетсе. Пеллиссье руководил первой установкой пути в Соединенных Штатах с использованием этого процесса 8 августа 1904 г. [11] и продолжал совершенствовать его как для железной дороги, так и для компании Гольдшмидта в качестве инженера и суперинтенданта, включая ранние разработки в области непрерывной сварки. рельсовые процессы, которые позволили соединить каждый рельс целиком, а не только основание и стенку. [12] Хотя сегодня не все сварные швы рельсов выполняются с использованием термитного процесса, он по-прежнему остается стандартной рабочей процедурой во всем мире. [9]
Процесс [ править ]
Как правило, концы рельсов очищаются, выравниваются ровно и точно, а расстояние между ними составляет 25 мм (1 дюйм). [9] Этот зазор между концами рельсов для сварки предназначен для обеспечения стабильных результатов при заливке расплавленной стали в сварочную форму. В случае сбоя сварки концы рельсов можно обрезать до зазора 75 мм (3 дюйма), удалив расплавленные и поврежденные концы рельсов, а также попытаться выполнить новую сварку с помощью специальной формы и большей термитной загрузки. Формы из закаленного песка, состоящие из двух или трех частей, зажимаются вокруг концов рельса, и горелка подходящей теплоемкости используется для предварительного нагрева концов рельса и внутренней части формы.
Необходимое количество термитов с легирующим металлом помещается в огнеупорный тигель, и когда рельсы достигают достаточной температуры, термит поджигается и дает возможность прореагировать до завершения (давая время любому легирующему металлу, чтобы полностью расплавиться и смешаться, что дает желаемая жидкая сталь или сплав). Затем в реакционный тигель постукивают по дну. Современные тигли имеют в разливочном сопле саморез. Расплавленная сталь течет в форму, плавится с концами рельсов и образует сварной шов.
Шлак, который легче стали, вытекает из тигля последним и перетекает из формы в стальной сборный резервуар, который после охлаждения утилизируется. Дают остыть всей установке. Форма удаляется, и сварной шов очищается путем горячего долбления и шлифовки для получения гладкого соединения. Обычно время от начала работы до того, как поезд может переехать через рельс, составляет от 45 минут до более часа, в зависимости от размера рельса и температуры окружающей среды. В любом случае, рельсовая сталь должна быть охлаждена до температуры ниже 370 ° C (700 ° F), прежде чем она сможет выдержать вес железнодорожных локомотивов.
Затвердевшая песчаная форма тяжелая и громоздкая, ее необходимо надежно закрепить в определенном положении, а затем подвергнуть сильному нагреву в течение нескольких минут перед выстрелом заряда. Когда рельс сваривается в длинные струны, необходимо учитывать продольное расширение и сжатие стали. Британская практика иногда использует какое-либо скользящее соединение в конце длинных участков непрерывно сваренного рельса, чтобы обеспечить некоторое движение, хотя и с использованием тяжелой бетонной шпалы. и дополнительное количество балласта на концах шпал, гусеница, которая будет предварительно напряжена в соответствии с температурой окружающей среды во время ее установки, будет развивать сжимающее напряжение при высокой температуре окружающей среды или растягивающее напряжение при низкой температуре окружающей среды, ее прочное прикрепление к тяжелым шпалам, предотвращающим коробление или другую деформацию.
Рельс физически прикреплен к шпалам или шпалам с помощью рельсовых анкеров или противоскользящих устройств. Если балласт пути хороший и чистый, шпалы в хорошем состоянии, а геометрия пути хорошая, то сварной рельс выдержит перепады температуры окружающей среды, нормальные к региону.
Удаленная сварка [ править ]
Экзотермическая / термитная сварка
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.
Экзотермическую сварку используют для сварки железнодорожных рельс, стальных труб, при ремонте стальных, чугунных деталей, для соединения разнообразных изделий (например, заземляющего электрода и медного провода).
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:
Достоинства экзотермической сварки проводников:
Использование экзотермической сварки
Порядок проведения соединения двух проводников с помощью экзотермической сварки на примере универсальной сварочной конструкции.
1. Проводники укладываются на асбестовые «подушки».
2. Полученный «сендвич» монтируется на форме. Устанавливается термитный / сварной заряд.
3. Заряд поджигается и соединение готово.
Вся процедура занимает не более минуты (две минуты с учетом остывания).
Примеры использования
Возможности экзотермической сварки (некоторые примеры).