ساخت زیرزمین و زیرزمین
روش های جوشکاری ریل (تماس الکتریکی، قوس الکتریکی، پرس گاز و جوشکاری آلومینوترمیک). جوشکاری قوس الکتریکی اتصالات ریلی جوش ریل با استفاده از جوش قوس دستی

روش های جوشکاری ریل (تماس الکتریکی، قوس الکتریکی، پرس گاز و جوشکاری آلومینوترمیک). جوشکاری قوس الکتریکی اتصالات ریلی جوش ریل با استفاده از جوش قوس دستی

حتی ریل های دور ریخته یا فرسوده خریدی مطلوب برای هر صاحب خانه ای صرفه جویی است. از این گذشته، یک ریل بادوام و مقاوم در برابر خوردگی می تواند جایگزین هر تیر فلزی شود.

با این حال، نصب سازه های ساخته شده از این نوع فلز نورد بسیار دشوار است. ریل های سنگین نیاز به جوش قوی دارند. کارگران راه آهن برای این اهداف از ترکیب ترمیت خاصی استفاده می کنند. خوب، در زندگی روزمره، الکترودهای خاصی برای جوشکاری ریل راه آهن مورد نیاز است. و در این مقاله ما دقیقاً چنین محصولاتی را شرح خواهیم داد که با کمک آنها می توانید به هر طریقی که برای خود راحت است به ریل بپیوندید.

الکترودهای "راه آهن".

هنگام تصمیم گیری برای جوش دادن ریل با کدام الکترود، ارزش دارد که ضخامت نوع خاصی از فلز نورد شده را در نظر بگیرید. بنابراین، منبع مواد پرکننده در فرآیند جوشکاری ریل فقط می تواند الکترودهای ویژه سری UONI باشد که برای اتصال ساختارهای ضخیم بدنه در نظر گرفته شده است. علاوه بر این ، برای ریل های جوشکاری ، نمایندگان "جوان" این سری کافی هستند - الکترودهای UONI 13/45 و 13/55 که می توانند برای اتصال قطعات کار ساخته شده از فولادهای پر کربن یا کم آلیاژ استفاده شوند.

الکترودهای UONI 13/45 و 13/55 با سایر منابع مواد پرکننده به دلیل شار (پوشش) خاص خود که شامل سنگ معدن فرومنگنز، گرافیت، سیلیکون و سایر مواد است، متفاوت است.

به لطف این مخلوط چند جزئی، سوختن پایدار قوس تضمین می شود و دمای بالا را به ناحیه جوش منتقل می کند و روند تشکیل منافذ در درز جوش سرکوب می شود. ترکیب سیم الکترود نیز جالب است. از آلیاژ آهن-کربن آلیاژی با نیکل و مولیبدن ساخته شده است. قطر سیم 2-5 میلی متر است.

در نتیجه، بر اساس ترکیب ویژه مواد شار و پرکننده، سری UONI نه تنها سرعت عملیات بالایی را ارائه می دهد، بلکه استحکام کمتری درز جوشکاری را نیز فراهم می کند.

آماده سازی الکترود برای جوشکاری

الکترودهای جوشکاری ریل - در شرایط بسیار دشوار کار می کنند. از این گذشته ، ضخامت لبه های اتصال در این مورد می تواند چندین ده سانتی متر باشد.

بنابراین، الزامات ویژه ای برای کیفیت چنین الکترودهایی اعمال می شود، یعنی:

در پوشش چنین الکترودهایی نباید ترک های بزرگی وجود داشته باشد.
رطوبت پوشش باید با مقدار مشخصی مطابقت داشته باشد.

و اگر بتوان انطباق الکترود با اولین نیاز را به صورت بصری بررسی کرد، پس با رطوبت همه چیز بسیار پیچیده تر است. بنابراین، قبل از جوشکاری، تمام الکترودهای سری UONI در یک نصب ویژه تحت تکلیس اجباری (خشک کردن) قرار می گیرند.

این روش مانند گرم کردن محصول تا دمای 350-400 درجه سانتیگراد است. علاوه بر این، الکترودها در یک "اجاق" از قبل گرم شده بارگذاری می شوند و حدود 1-2 ساعت در آن "لغزنده" می شوند.

پس از چنین آماده سازی، الکترودها را می توان در هر موقعیتی استفاده کرد و از آنها برای ایجاد درزهای پایین، سقف و عمودی در اتصالات جریان مستقیم و قطبیت معکوس استفاده کرد.

تنها "منع مصرف" برای سری UONI جوشکاری از بالا به پایین است.

steelguide.ru

روش جوشکاری اتصالات ریلی

این اختراع مربوط به زمینه جوشکاری، یعنی جوشکاری ریل راه آهن است. در لبه های ریل (1) و (2) یا لبه یکی از ریل ها، برش عرضی در امتداد یک صفحه عمودی از سر تا ابتدای پایه ریل ایجاد می شود. یک برش افقی در امتداد سطح انتهایی ریل یا ریل عمود بر برش قبلی ایجاد می شود و یک پخ از سطح انتهایی کف با زاویه 45 درجه برداشته می شود تا در پایه کفی صافی ایجاد شود (3). ). ریل ها را با فاصله فنی مورد نیاز (4) نصب کنید. سیم جوش همراه با نوک انتهایی عایق شده نگهدارنده الکترود دستگاه جوش نیمه اتوماتیک داخل شکاف قرار می گیرد. جوشکاری قوس الکتریکی به طور مداوم در طول تمام ارتفاع ریل با استفاده از صفحات قالب جانبی در منطقه جوشکاری در جریان جوشکاری انجام می شود که تشکیل یک حوضچه مایع را در کل حجم شکاف تکنولوژیکی تضمین می کند. حمام مایع در ریشه درز با ذوب لبه های فلز پایه ریل ها به دست می آید. خواص مکانیکی جوش و بهره وری فرآیند افزایش می یابد و کار جوشکار آسان تر می شود. 2 بیمار

این اختراع مربوط به روش های قوس الکتریکی برای جوشکاری خطوط راه آهن است و می تواند عمدتاً برای جوشکاری قوس الکتریکی نیمه اتوماتیک ریل ها مورد استفاده قرار گیرد.

یک روش شناخته شده برای جوشکاری خودکار اتصالات یک مسیر راه آهن وجود دارد که در آن ریل ها با استفاده از دستگاه جوش خودکار با استفاده از روش قوس الکتریکی جوش داده می شوند (به ژاپن شماره 08-00328 A، کلاس B23K 31/00، منتشر شده در 01/09 مراجعه کنید. /1996).

با این حال، این روش جوشکاری را نمی توان تحت شرایط فرسودگی متفاوت سطوح کاری سر راه آهن استفاده کرد و به جوشکاران بسیار ماهر نیاز دارد.

نزدیکترین روش شناخته شده در ماهیت فنی خود و نتیجه به دست آمده، روش جوشکاری ریل راه آهن است که به عنوان نمونه اولیه انتخاب شده است، شامل برش لبه ریل یا لبه یکی از ریل ها، نصب ریل با شکاف تکنولوژیکی مورد نیاز، معرفی جوشکاری. سیم به داخل شکاف و جوش قوس الکتریکی با استفاده از صفحات قالب تشکیل دهنده جانبی در منطقه جوشکاری با استفاده از جریان جوشکاری که تشکیل حمام مایع را در کل حجم شکاف تکنولوژیکی تضمین می کند (به گواهینامه نویسنده اتحاد جماهیر شوروی شماره 78136، کلاس B23K 9 مراجعه کنید. 02، 1942).

در روش شناخته شده، ریل ها با فاصله بین لبه های جوش داده شده 9-14 میلی متر نصب می شوند. با چنین شکافی، جوش عمدتاً به دلیل ذوب شدن مواد الکترود به دست می آید. لبه های جوش داده شده آنقدر داغ می شوند که یک حوضچه مشترک از فلز مذاب تشکیل می شود که در تمام طول دوره جوشکاری در حالت مایع باقی می ماند. قالب هایی که ضلع خارجی اتصال جوش داده شده را تشکیل می دهند می توانند صفحات گرافیتی باشند که سطح داخلی آنها به شکل ریل ساخته شده است. ابعاد و اشکال آرماتور جوش بستگی به اندازه و شکل فرورفتگی مربوطه دارد که در قالب ایجاد می شود.

انتهای ریل ها با دستگاه پیرایش ریل در امتداد صفحه ای عمود بر محور ریل بریده می شوند. لبه ها قبل از جوشکاری اریب نیستند. شکاف بین انتهای ریل ها به ترتیب 9-14 میلی متر اجازه جوش دادن لبه های پایه ریل را نمی دهد، بنابراین از یک آستر شکل دهنده برای تشکیل قسمت پشتی ریشه درز استفاده می شود. جوش عمدتاً به دلیل ذوب شدن مواد الکترود به دست می آید که جرم مذاب آن شکاف بین انتهای پایه ریل و پوشش تشکیل دهنده را پر می کند.

مهمترین عیب این روش تغییر مکرر الکترود است (طول الکترود مورد استفاده برای جوشکاری دستی ریل 450 میلی متر است). پس از سوختن الکترود، فرآیند جوشکاری قطع می شود. یک پوسته محافظ سخت روی سطح جوش تشکیل می شود. برای ادامه فرآیند جوشکاری، احتراق مجدد قوس، ذوب سرباره و ادامه فرآیند ضروری است. قطع دوره ای قوس منجر به ایجاد عیوب مانند عدم نفوذ، آخال های سرباره و منافذ گاز در جوش می شود. این عیوب علت خواص مکانیکی پایین اتصال جوش داده شده است.

نتیجه فنی استفاده از اختراع حاضر افزایش خواص مکانیکی جوش است. کاهش زمان جوشکاری ریل؛ صرفه جویی در مواد جوشکاری گران قیمت و همچنین تسهیل کار جوشکار.

نتیجه فنی مشخص شده با این واقعیت حاصل می شود که در روش جوشکاری ریل یک مسیر راه آهن، شامل برش لبه های ریل یا لبه یکی از ریل ها، نصب ریل ها با شکاف فنی مورد نیاز، وارد کردن سیم جوش به داخل جوشکاری شکاف و قوس الکتریکی با استفاده از قالب‌های شکل‌دهنده جانبی در ناحیه جوش در جریان جوشکاری، تضمین تشکیل یک حوضچه مایع در کل حجم شکاف تکنولوژیکی، هنگام برش لبه‌های ریل یا لبه یکی از ریل‌ها، یک برش عرضی در امتداد یک صفحه عمودی از سر تا ابتدای پای ریل ایجاد می شود، یک برش افقی در امتداد سطح انتهایی ریل عمود بر برش قبلی ایجاد می شود و در سطح انتهایی کف پا برداشته می شود. پخ در زاویه 45 درجه با تشکیل یک سفتی در پایه کفی و جوشکاری قوس الکتریکی به طور مداوم در تمام ارتفاع ریل با استفاده از دستگاه جوش نیمه اتوماتیک با نگهدارنده الکترود مجهز به عایق انجام می شود. نوک انتهایی که با سیم جوش وارد شکاف تکنولوژیکی می شود، با تشکیل حمام های مایع در ریشه درز با ذوب لبه های فلز پایه ریل ها انجام می شود.

روش جوشکاری پیشنهادی را می توان در دو نسخه انجام داد.

شکل 1 یک اتصال جوشی را با آماده سازی لبه یکی از ریل ها نشان می دهد، شکل 2 یک اتصال جوشی را با آماده سازی 2 لبه ریل نشان می دهد.

در شکل 1 موارد زیر نشان داده شده است: 1 - ریل (بدون پردازش لبه)، 2 - ریل با لبه آماده، 3 - بلانتینگ، 4 - شکاف بین لبه ها، α - زاویه بین لبه ها.

در شکل 2 موارد زیر نشان داده شده است: 1، 2 - ریل با لبه آماده، 3 - کندن، 4 - شکاف بین لبه ها، α - زاویه بین لبه ها. زاویه α بین لبه ها در محدوده 30-60 درجه است.

در اولین نوع روش جوشکاری با تهیه لبه یکی از ریل ها، لبه های ریل یا لبه یکی از ریل ها ابتدا به صورت مکانیکی پردازش می شوند و فاصله بین انتهای ریل ها 22-25 حفظ می شود. میلی متر به جای یک قطعه دهانی معمولی، یک نوک مخصوص (درپوش انتهایی عایق) روی نگهدارنده جوش نصب شده است که امکان جوشکاری در یک شکاف باریک در طول تمام ارتفاع ریل را فراهم می کند. نوک با سیم در شکاف وارد می شود و جوشکاری با استفاده از صفحات قالب در منطقه جوشکاری با قدرت جریانی انجام می شود که تشکیل حمام مایع را در کل حجم شکاف تضمین می کند. برای افزایش استحکام اتصال جوش داده شده، انتهای ریل ها با برش دادن آنها در امتداد یک صفحه عمودی که با محور طولی ریل زاویه 45 درجه ایجاد می کند، آماده می شود، به طوری که هنگام غلتش چرخ بر روی ریل، جوش حداقل بار را تجربه می کند. سطح سر ریل جوشکاری با استفاده از روش قوس الکتریکی پیوسته و نیمه اتوماتیک انجام می شود.

جوش ریل راه آهن tapa P65. لبه های ریل را از هر دو انتها یا از یک طرف آماده کنید و فاصله بین انتهای ریل ها 22-25 میلی متر باشد. سطوح انتهایی ریل ها قبل از جوشکاری تا یک درخشش فلزی تمیز می شوند. یک آستر مسی در زیر پایه ریل های در حال جوشکاری نصب می شود که سمت عقب درز را تشکیل می دهد و با یک گیره محکم می شود. پایه ریل با سیم شاردار خود محافظ به قطر 1.6 میلی متر با قدرت جریان 190-200 آمپر جوش داده می شود. قالب های مسی جانبی - کریستالایزرها - بر روی گردن و سر ریل ها نصب شده و محکم می شوند. با گیره گردن و سر ریل را جوش دهید.

روش پیشنهادی به دست آوردن جوشی با خواص مکانیکی معادل خواص فلز پایه را ممکن می‌سازد، در حالی که خواص مکانیکی حاصل از جوش باعث افزایش طول عمر ریل‌ها به طول عمر ریل‌های نصب‌شده در مسیر می‌شود. جوشکاری

در نوع دوم روش جوشکاری با تهیه 2 لبه ریل، ابتدا لبه های ریل یا لبه یکی از ریل ها به صورت مکانیکی پردازش می شود، در این حالت یک برش عرضی در امتداد صفحه عمودی از ریل ایجاد می شود. سر تا ابتدای پایه ریل و سپس یک برش افقی در امتداد سطح انتهایی ریل نسبت به برش قبلی عمود بر آن ایجاد می شود و در انتهای کفی، یک پخ با صافی در پایه برداشته می شود. از زیره ریل، ریل ها با شکاف فنی لازم نصب می شوند، یک الکترود در شکاف وارد می شود و جوشکاری با استفاده از دستگاه جوش نیمه اتوماتیک و با استفاده از قالب ها در محل جوشکاری با قدرت جریان انجام می شود که شکل گیری را تضمین می کند. یک حمام مایع در کل حجم شکاف، و حمام مایع در ریشه جوش از ذوب لبه های فلز پایه به دست می آید.

لبه های ریل یا لبه یکی از ریل ها به طور اولیه ماشینکاری شده است، یک برش عرضی در امتداد یک صفحه عمودی از سر تا ابتدای زیره ریل و یک برش افقی در امتداد سطح انتهایی ریل عمود بر آن ایجاد می شود. به برش قبلی ساخته شده، و یک پخ در انتهای کفی با یک کندن در پایه زیره ریل برداشته می شود و حمام مایع در ریشه جوش با ذوب شدن لبه های فلز پایه به دست می آید.

جوش ریل راه آهن tapa P65. در کارگاه های مکانیکی، فاصله ها برای اندازه گیری یک قطعه ریلی به طول 3 متر یا بیشتر مطابق با TU 32 TsP-670-88 اندازه گیری می شود و لبه های ریل در دو انتها برای نصب در محل ریل معیوب آماده می شود. در این مورد، یک برش عرضی در امتداد یک صفحه عمودی از سر تا ابتدای پای ریل ایجاد می شود. سپس یک برش افقی در امتداد سطح انتهایی ریل عمود بر برش قبلی ایجاد می شود و انتهای زیره با زاویه 45 درجه با یک کنده شدن 2 میلی متر در پایه زیره ریل پخ می شود. روی ریلی که قسمت معیوب از آن برداشته می شود علامت گذاری می شود. قطعه ریل معیوب را به اندازه ریل آماده شده جدا کرده و در این محل یک قطعه ریل با لبه های آماده برای جوشکاری نصب کنید. فاصله بین ریل ها 2 میلی متر است. انتهای ریل ها قبل از جوشکاری تا یک درخشش فلزی تمیز می شوند.

یک آستر مسی که سمت معکوس درز را تشکیل می دهد، زیر کف ریل های در حال جوشکاری نصب شده و با یک گیره محکم می شود. ریشه درز با یک الکترود UONI-13/65، به قطر 3 میلی متر، جریان 140-160 A جوش داده می شود و سپس شکاف بین انتهای پایه ریل را با الکترود UONI-13/65، 5 میلی متر پر می کند. در قطر، جریان 250-280 A.

قالب های مسی کناری را روی گردن و سر ریل ها قرار دهید و با گیره محکم کنید. گردن و سر ریل با استفاده از الکترودهای UONI-13/65 به قطر 5 میلی متر، جریان 250-280 آمپر جوش داده می شود.

روشی برای جوشکاری ریل راه آهن شامل برش لبه های ریل یا لبه یکی از ریل ها، نصب ریل با شکاف فنی مورد نیاز، وارد کردن سیم جوش به داخل شکاف و جوش قوس الکتریکی با استفاده از صفحات قالب ساز جانبی در جوشکاری منطقه در جریان جوشکاری که تشکیل یک حوضچه مایع را در کل حجم شکاف تکنولوژیکی تضمین می کند، با مشخصه آن که هنگام برش لبه های ریل یا لبه یکی از ریل ها، برش عرضی در امتداد یک صفحه عمودی ایجاد می شود. از سر تا ابتدای کف ریل، یک برش افقی در امتداد سطح انتهایی ریل عمود بر برش قبلی ایجاد می شود و در سطح انتهایی کفی یک پخ با زاویه 45 درجه برداشته می شود. تشکیل یک کندی در پایه کفی و جوشکاری قوس الکتریکی به طور مداوم در طول تمام ارتفاع ریل با استفاده از دستگاه جوش نیمه اتوماتیک با نگهدارنده الکترود مجهز به نوک انتهایی عایق انجام می شود که با سیم جوش به شکاف تکنولوژیکی، در نتیجه یک حمام مایع در ریشه جوش تشکیل می شود که با ذوب لبه های فلز پایه ریل انجام می شود.

www.findpatent.ru

روش های جوشکاری ریل (تماس الکتریکی، قوس الکتریکی، پرس گاز و جوشکاری آلومینوترمیک)، صفحه 2

ریل های جوشکاری با استفاده از روش دوم - چشمک زدن با گرمایش متناوب اولیه - شامل یک مرحله گرمایش متناوب، یک مرحله ذوب مداوم است. مراحل برهم زدن و جوشکاری، مراحل سرد شدن اتصالات جوشی. در این روش برخلاف روش اول، فلز ریل ها با بسته شدن و بازکردن دوره ای مکرر انتهای ریل گرم می شود. جوشکاری تماسی الکتریکی بالاترین کیفیت اتصالات جوشی را فراهم می کند. کیفیت اتصالات جوش داده شده با درجه تغییر شکل پلاستیک و گرم شدن فلز ریل تعیین می شود. در این راستا، اطمینان کامل از رژیم های جوشکاری تایید شده توسط اداره راه آهن اصلی وزارت راه آهن بسیار مهم است.

7.3. جوش قوس الکتریکی

در جوشکاری قوس الکتریکی، ریل ها توسط فلز یک الکترود به هم متصل می شوند که با گرمای تخلیه قوس ذوب می شود.

برای جوشکاری قوس الکتریکی اتصالات نیازی به اعمال فشار رسوب نیست. برای این جوش از جریان متناوب از ترانسفورماتور یا جریان مستقیم از واحد جوش متحرک استفاده می شود.

بهترین روش جوشکاری قوس الکتریکی روش حمام است که در آن انتهای ریل ها عمود بر محور طولی بدون شکستگی به صورت پلان و در پروفیل با ارتفاع 3-5 میلی متر و در داخل نصب می شود. در این موقعیت آنها با شکاف 14-16 میلی متر ثابت می شوند.

یک الکترود بین انتهای آن قرار می گیرد که جریان 300-350 آمپر از آن عبور می کند. فلز مذاب الکترود شکاف بین انتها را در تمام سطح مقطع ریل پر می کند.

برای جلوگیری از پخش شدن فلز مذاب الکترود، از قالب های مس موجودی برای بستن شکاف از پایین و کناره ها استفاده می شود. اتصالات جوش داده شده در امتداد کل محیط ریل آسیاب می شوند. کیفیت اتصال جوش داده شده به الکترودها و پوشش آنها، پایداری حالت مایع فلز تا پایان فرآیند جوشکاری و کامل بودن درز بستگی دارد.

جوشکاری قوس الکتریکی فقط برای ریل های گذاشته شده در مسیرهای ایستگاه بجز خطوط اصلی و دریافت و خروج استفاده می شود.

7.4. جوشکاری پرس گاز

جوشکاری پرس گاز اتصال فلز را در یک دما تضمین می کند

زیر نقطه ذوب با اعمال فشار.

مزیت اصلی جوشکاری پرس گازی ریل ها کیفیت بالای اتصال و تولید ساختار فلزی همگن در ناحیه اتصال است، بنابراین این نوع جوشکاری در صورت استفاده از انواع ریل های سنگین تر مزیت خاصی دارد.

قبل از جوشکاری، انتهای دو ریل محکم روی هم قرار می گیرند و همراه با اتصال، انتهای هر دو ریل به طور همزمان با اره دایره ای بر روی دستگاه برش ریل یا با استفاده از اره برقی مکانیکی برش داده می شود که اتصال محکم را تضمین می کند. از انتهای و تمیزی فلز. بلافاصله قبل از جوشکاری، انتهای ریل ها باید با تتراکلرید کربن یا دی کلرو اتان کاملاً شسته شود. آماده سازی قبل از جوشکاری شامل پیش گرم کردن انتهای ریل است.

برای گرم کردن ریل از مشعل های چند شعله از نوع MG-50R استفاده می شود.

MG – 65R، MG – 75R. یک مشعل چند شعله از نوع MG - P65 در شکل 1.3 نشان داده شده است.

شکل 7.3: مشعل چند شعله MG-R65 (a) و بشکه آن (b):

1 - قسمت بالایی مشعل؛ 2 - لنت با سوراخ برای گاز. 3 – قسمت پایین مشعل 4 – خط لوله گاز 5 و 9 - خطوط لوله برای آب جاری. 6 – اتصال گیره گاز 1 و 3. 7 - اتاق توزیع گاز; 8 - بند ناف با نوک پستان; 10 - گسترش اتصال بشکه با محفظه اختلاط. 11 - اتاق اختلاط. 12 – بشکه مشعل; 13 و 14 - اتصالات برای گازرسانی به بشکه.

انتهای ریل ها با پرس هیدرولیک بسته شده و توسط سیستمی از مشعل های چند شعله ای که حرکات نوسانی را در امتداد محل اتصال (50 ارتعاش در دقیقه) انجام می دهند تا دمای 12000 درجه سانتیگراد گرم می شوند. در همان زمان، ریل ها با نیروی محاسباتی (10 - 13 تن) فشرده می شوند تا زمانی که یک مقدار مشخص (حدود 20 میلی متر) به دست آید.

برای جوشکاری از دستگاه های پرس گاز جهانی SGP - 8U یا MGP - 9 استفاده می شود.

پس از جوشکاری، اتصال پردازش شده و سپس نرمال می شود.

7.5. جوشکاری آلومینوترمیک

ایجاد خطوط پرسرعت و مسیرهای بدون درز استانداردهای کیفی بالایی را برای ریل ها به ویژه در نقاط اتصال آنها تعیین می کند. جوشکاری ریل آلومینوترمیک به طور کامل با این استانداردها مطابقت دارد.

جوشکاری آلومینوترمیک ریل برای اتصال به یکدیگر در هر ترکیبی از ریل های سخت شده حجمی، سطحی و حرارتی سخت نشده در نظر گرفته شده است.

جوشکاری اتصالات رشته ها و اتصالات ریلی (به استثنای موارد عایق) پیچک های گذاشته شده بر روی تراورس ها و تیرهای چوبی یا بتن مسلح را می توان در خطوط اصلی، دریافت و خروج، ایستگاه و کوهان راه آهن فدراسیون روسیه انجام داد. جاده های دسترسی شرکت های صنعتی و همچنین در مترو.

این فرآیند بر اساس واکنش ترمیت است که در سال 1896 توسط پروفسور Hans Goldschmidt کشف شد، که یک واکنش شیمیایی کاهش آهن خالص از اکسید آن با کمک آلومینیوم است که مقدار زیادی گرما آزاد می کند.

Fe2O3 + 2Al => 2Fe + Al2O3 + 849 کیلوژول

واکنش ترمیت در بوته ظرف چند ثانیه پس از اشتعال قسمت ترمیت رخ می دهد که شامل مخلوطی از آلومینیوم پودر شده، اکسید آهن، ذرات فولادی است که واکنش را مرطوب می کند و افزودنی های آلیاژی لازم برای به دست آوردن فولاد با کیفیت مورد نیاز. واکنش در دماهای بالاتر از 2000 درجه سانتیگراد با جداسازی نهایی لایه به لایه محصولات واکنش انجام می شود: فولاد مایع (پایین) و سرباره سبک (بالا).

در روسیه، VNIIZhT، همراه با شرکت های خارجی Snaga (اسلواکی)، Electro-Termit (آلمان)، Reltech (جمهوری چک و فرانسه)، کارهای مربوط به جوشکاری ترمیت عناصر ریلی را در زمینه مسیرهای اتصال انجام می دهند. هنگام تخمگذار یک مسیر پیوسته، روش ترمیت جوشکاری ریل (شکل 1.4.) نقش اصلی را ایفا می کند. در حال حاضر، در منطقه گردش، روش اصلی اتصال ریل است. این یک فناوری مقرون به صرفه با انعطاف پذیری زیاد در کاربرد است. در بیشتر موارد، جوشکاری را می توان بدون بستن مرحله انجام داد. فن آوری شرکت Elektro-Termite که در مقایسه با سایر شرکت ها بسیار گسترده شده است، نشان دهنده دو روش اصلی جوشکاری الکتروترمیت در بازار روسیه است، یعنی روش به اصطلاح SoWoS و روش SkFau (SkV) (شکل 1.5). ) .

vunivere.ru

الکترودهای جوشکاری ریل راه آهن

افرادی که ساخت و ساز در مقیاس بزرگ انجام می دهند یا به سادگی عادت دارند همه چیز را با قدرت انجام دهند، احتمالاً با مشکل ریل های جوشکاری مواجه می شوند. ریل های جوشکاری مشکل ساز هستند زیرا قطر زیادی دارند و در نتیجه موانعی برای جوشکاری راحت ایجاد می کنند. بنابراین، برای جوشکاری ریل، باید از الکترودهای با کیفیت بالا استفاده کنید که به شما امکان می دهد از کیفیت محصول جوش داده شده اطمینان کامل داشته باشید.

برخی از الکترودهایی که می توان برای جوشکاری ریل استفاده کرد UONI 13/45 یا UONI 13/55 می باشد. بله، در واقع، الکترودهای جوش UONI یک انتخاب عالی برای جوشکاری ساختارهای ضخیم مانند ریل هستند.

الکترودهای UONI برای جوشکاری سازه های فلزی حیاتی زمانی که الزامات بالایی برای استحکام ضربه بر درز فلزی اعمال می شود استفاده می شود. بسیاری از جوشکاران حرفه ای الکترودهای UONI را برای سازه های جوشکاری که تحت بار، فشار و سایر عوامل محیطی کار می کنند توصیه می کنند.

جوشکاری با الکترودهای UONI به ما امکان می دهد فلزی با کیفیت بالا به دست آوریم که در برابر ترک خوردگی و محتوای هیدروژن بسیار مقاوم است. جوشکاری با الکترودهای UONI در تمامی موقعیت های مکانی قابل انجام است. برای جوشکاری باید از جریان مستقیم قطبی معکوس استفاده کنید.

ماده برای ساخت الکترودهای جوش UONI سیم جوش Sv-08A است که به طور کامل با استانداردهای دولتی اتخاذ شده در کشور ما مطابقت دارد. ترک های کوچک روی سطح پوشش الکترودهای جوشکاری مجاز است که ممکن است روی پوشش الکترود جوش باشد. اما اگر روکش الکترود جوش به شدت آسیب دیده است، باید بررسی کنید که آنها را در چه مکانی نگهداری می کنید، زیرا به دلیل رطوبت، می توانید به الکترود جوش آسیب وارد کنید.

پوشش الکترودهای جوش UONI دارای ویژگی هایی است که قبل از استفاده نیاز به تکلیس اجباری دارد. کلسیناسیون الکترودهای SSNI در دمای 350 تا 400 درجه سانتیگراد انجام می شود.

کلسینه کردن الکترودها قبل از جوشکاری کار با آنها را آسانتر می کند و به شما این امکان را می دهد که درز جوش ساخته شده توسط آنها را بادوام تر کنید. همچنین، کلسینه کردن یا خشک کردن الکترودها در دمای مشخص شده، آنها را کمتر در معرض رطوبت قرار می دهد.

همانطور که می بینید، استفاده از الکترودهای جوش UONI امکان جوشکاری با کیفیت بالا را فراهم می کند. به لطف کیفیت بالا و ویژگی های جوشکاری آنها، می توانید در مدت زمان کوتاهی جوشکاری ریل ها را شروع کنید.

جوشکاری ریل کار دشواری است، بنابراین برای اینکه بتوانید آن را در سریع ترین زمان ممکن و کارآمد انجام دهید، باید از الکترودهای UONI استفاده کنید. همچنین برای اینکه بتوانید الکترودهای UONI را کلسینه کنید و در مکانی مناسب نگهداری کنید، بهتر است فر مخصوص الکترودهای کلسینه را خریداری کنید.

هنگام انجام نصب، و همچنین تعمیرات در مسیرهای راه آهن، نصب جرثقیل و سایر شرایطی که از ریل استفاده می شود، از فناوری جوشکاری ویژه استفاده می شود. از آنجایی که شرایط توصیف شده مستلزم استحکام ویژه و همچنین مقاومت در برابر انواع بارهای مختلف است، جوشکاری ریل راه آهن به دسته جداگانه ای از جوشکاری تعلق دارد.

جوش قوس الکتریکی

شایان ذکر است که یکی از متداول ترین روش های مورد استفاده در جوشکاری رشته های ریلی و اتصالات ریلی، جوشکاری قوس الکتریکی می باشد. در این حالت ریل ها در موقعیت لازم قرار می گیرند و فضای بین درزهای آنها به تدریج لایه به لایه با مواد جوشکاری لازم پر می شود. دومی به دلیل دمای تخلیه قوس ذوب می شود. برای جوش دادن انتهای ریل های راه آهن با استفاده از این روش می توان از جریان متناوب تامین شده از ترانسفورماتور یا جریان مستقیم حاصل از واحد جوش متحرک استفاده کرد.

بهترین گزینه روش حمام است. در این حالت، انتهای ریل ها که قبلاً عمود بر محور طولی خود بریده شده اند، بدون شکستگی سوار می شوند. در این حالت، پروفیل باید دارای ارتفاع 3 تا 5 میلی متر باشد. در این موقعیت، ریل ها باید با فاصله 14 تا 16 میلی متر ثابت شوند.

بین انتهای ریل های راه آهن یک الکترود وارد می شود که جریان 300-350 آمپر از آن عبور می کند. در نتیجه، فلز مذاب الکترود، شکاف بین انتهای آن را به طور یکنواخت در کل سطح مقطع پر می کند.

برای جلوگیری از پخش شدن فلز از روش های مختلفی برای بستن شکاف بین ریل ها استفاده می شود. پس از جوشکاری، منطقه کار در اطراف کل محیط آسیاب می شود.

جوشکاری ترمیت

تکنولوژی این نوع جوشکاری بر اساس واکنشی است که در تماس اکسید آهن و آلومینیوم رخ می دهد. فولاد، که در شرایط توصیف شده در دمای بالای 2000 درجه رخ می دهد، باید به شکلی مقاوم در برابر آتش ریخته شود که کاملاً مشابه هندسه خود ریل است.

فناوری ترمیت در سال 1896 توسط پروفسور معروف هانس گلدشمیت کشف شد. اساساً فناوری ترمیت کاهش آهن از اکسید با استفاده از آلومینیوم است. در این مورد، واکنش ترمیت با انتشار مقدار زیادی گرما مشخص می شود.

فن آوری ترمیت را جوشکاری آلومینومیک ریل نیز می نامند، زیرا در آن از آلومینیوم استفاده می شود. جالب توجه است که واکنش ترمیت تنها در چند ثانیه پس از احتراق بخش ترمیت رخ می دهد. علاوه بر آهن و اکسید آلومینیوم، این مخلوط شامل ذرات فولادی است که واکنش را مرطوب می کند و همچنین افزودنی های آلیاژی. دومی برای اطمینان از بدست آوردن فولاد با کیفیت و پارامترهای مورد نیاز است. جالب اینجاست که در پایان واکنش، جداسازی لایه به لایه به فولاد مایع و سرباره سبک رخ می‌دهد که در بالا ظاهر می‌شود.

تکنولوژی ترمیت اجازه می دهد تا ریل های سخت شده سطحی، حجیم سخت شده و حرارتی سخت نشده را در هر ترکیبی به یکدیگر متصل کنید. جوشکاری ترمیت پاسخگویی به الزامات بالایی را که اکنون برای بزرگراه‌های پرسرعت و مسیرهای بدون درز مطرح می‌شود، ممکن می‌سازد.

جوشکاری پرس گاز

این فناوری مبتنی بر ترکیب فلزات در دمایی است که کمتر از نقطه ذوب است، اما در فشار بالا. مزایای اصلی این فناوری:

ساختار فلزی همگن در ناحیه اتصال ریل های راه آهن؛
کیفیت بالای اتصال حاصل.

با توجه به مزایای فوق، این نوع جوش در جوشکاری ریل های سنگین راه آهن بسیار موثر است. قبل از اینکه جوشکاری واقعی انجام شود، انتهای ریل‌های راه‌آهن محکم به یکدیگر فشرده می‌شوند. در این حالت با استفاده از اره مدور دستگاه برش ریل یا اره برقی مکانیکی، برش همزمان انتهای هر دو ریل انجام می شود. در نتیجه، حداکثر خلوص فلز و همچنین چگالی آب بندی بالا تضمین می شود. قبل از خود فرآیند جوشکاری، انتهای آن با تتراکلرید کربن شسته می شود. از دی کلرو اتان نیز می توان برای این اهداف استفاده کرد. مرحله آماده سازی قبل از جوشکاری خود شامل گرم کردن انتهای ریل است که برای آن از مشعل های چند شعله استفاده می شود.

پس از این، انتهای ریل ها باید با استفاده از پرس هیدرولیک گیره شوند و سپس با استفاده از همان مشعل های چند شعله تا 1200 درجه گرم شوند. دومی حرکات نوسانی را در امتداد مفصل تشکیل شده انجام می دهد. فرکانس این ارتعاشات 50 ارتعاش در دقیقه است. در عین حال ریل ها با نیروی 10 تا 13 تن فشرده می شوند که با محاسبات خاصی مشخص می شود. نتیجه یک پیش نویس در حدود 20 میلی متر است. برای انجام اقدامات شرح داده شده، از ماشین های پرس گاز جهانی استفاده می شود.

پس از اتمام جوشکاری، اتصال حاصل پردازش می شود. پس از این نیز عادی می شود.

نتایج

بنابراین، سه فناوری کلیدی برای جوشکاری ریل وجود دارد. هر یک از آنها "مزایا" و "معایب" خود را دارند. با این حال، شایان ذکر است که جوشکاری آلومینوترمیک به طور کامل با تمام الزامات سختگیرانه مدرن برای خطوط راه آهن بدون درز مطابقت دارد. بنابراین استفاده از آن در ساخت و تعمیر بزرگراه های مدرن کاملا موجه است.

مقالات مشابه

goodsvarka.ru

جوش ریلی

هنگام کار با تاسیسات جرثقیل و نصب ریل های راه آهن، نیاز به اتصال و جوش ریل احساس می شود. در این مورد، از یک فناوری ویژه استفاده می شود که استحکام اتصال ویژه و مقاومت در برابر بارهای افزایش یافته را تضمین می کند. باید گفت که چنین کارهایی به دسته جداگانه ای از جوشکاری تعلق دارند که در این مقاله به ویژگی های آن می پردازیم.

جوشکاری را می توان با استفاده از فناوری های زیر انجام داد:

موریانه.
قوس الکتریکی.
جوشکاری پرس گاز.

هر کدام از این فناوری ها معایب و مزایای خاص خود را دارند. بیایید در مورد این روش های جوشکاری با جزئیات بیشتری صحبت کنیم.

جوشکاری قوس الکتریکی اتصالات ریلی

امروزه این فناوری بسیار فراگیر شده است که با سادگی تجهیزات، سهولت کار و کیفیت اتصال توضیح داده شده است. هنگام انجام کار جوشکاری، ریل ها در موقعیت مورد نظر قرار می گیرند و پس از آن فضای بین اتصالات لایه به لایه با مواد جوش پر می شود. ذوب مواد جوشکاری با دمای بالای تخلیه قوس تضمین می شود. در صورت لزوم جوش دادن انتهای ریل ها از جریان متناوب ترانسفورماتور استفاده می شود. همچنین می توان از دستگاه های جوش متحرک که با جریان مستقیم کار می کنند استفاده کرد.

هنگام استفاده از فناوری قوس الکتریکی، می توان اتصالات ریلی را با استفاده از روش حمام جوش داد که در آن ریل هایی که عمود بر محور خود بریده شده اند در داخل حمام نصب می شوند. در حمام، آنها از نظر کیفی به یکدیگر جوش داده می شوند. با این روش جوشکاری، ریل ها با فاصله بیش از 16 میلی متر ثابت می شوند. ارتفاع پروفیل می تواند در محدوده 3-5 میلی متر متفاوت باشد.

هنگام استفاده از روش حمام، یک الکترود بین انتهای آن قرار می گیرد که از طریق آن جریان الکتریکی با توان حدود 350 آمپر تامین می شود. الکترود به سرعت شکاف بین ریل های متصل را پر می کند و به طور مساوی مواد مذاب را در کل بخش توزیع می کند. این روش پخش شدن فلز را از بین می برد و در عین حال از بسته شدن شکاف بین عناصر فلزی متصل با بالاترین کیفیت اطمینان حاصل می کند. پس از اتمام جوشکاری، لازم است درز اتصال در اطراف محیط سنباده کاری شود.

جوشکاری ریل آلومینوترمیک

روش جوشکاری ترمیت بر اساس توانایی اکسید آلومینیوم و آهن در واکنش با یکدیگر در دماهای بالا است. این جوشکاری ترمیت را فناوری آلومینومترمیک نیز می نامند. برای انجام این جوشکاری از یک فرم مقاوم در برابر دمای بالا استفاده می شود که از نظر ظاهری با هندسه ریل ها یکسان است. این فرم باید دمای بیش از 2000 درجه را تحمل کند که در آن تماس بین آلومینیوم و آهن رخ می دهد.

این فناوری جوشکاری در پایان قرن نوزدهم کشف شد. با این حال، به دلیل پیچیدگی تکنولوژیکی آن، فقط اخیراً گسترده شده است. مشکلات اصلی در انجام چنین جوشکاری ترمیت این است که واکنش اکسید آلومینیوم و آهن تنها در دمای چند هزار درجه رخ می دهد. بر این اساس، لازم بود که هم خود ریل ها را تا چنین دماهای شدید گرم کنند و هم از فرم مناسبی استفاده شود که نتواند ذوب شود و هندسه آن را حفظ کند.

برای اتصال فلزات، باید مخلوط ترمیت را مشتعل کرد که به سرعت می سوزد تا دمای بالایی ایجاد کند. چنین قسمتی از ترمیت نه تنها حاوی اکسیدهای آلومینیوم و آهن، بلکه افزودنی های آلیاژی مختلف است. چنین افزودنی هایی برای به دست آوردن بادوام ترین اتصال با پارامترهای مورد نیاز مقاومت در برابر تنش مکانیکی ضروری هستند. در طی این واکنش دما، جداسازی لایه به لایه سرباره سبک و فولاد مایع رخ می دهد. در این حالت، سرباره در بالا ظاهر می شود و متعاقباً به راحتی از محل اتصال جدا می شود.

روش ترمیت برای جوشکاری ریل به شما امکان می دهد موادی را که به صورت توده ای و سخت شده سطحی سخت شده اند به یکدیگر متصل کنید. باید گفت که با کمک چنین فناوری یک اتصال قوی و بادوام تضمین می‌شود، بنابراین روش جوشکاری ترمیت در ساخت راه‌آهن‌های پرسرعت بدون اتصال کاربرد پیدا کرده است.

تکنولوژی پرس گاز

این فناوری اصلی اتصال ریلی شامل استفاده از دماهای زیر نقطه ذوب است، اما به دلیل فشار بالا، اتصال ریلی با کیفیت بالا تضمین می شود. از مزایای این فناوری جوش می توان به موارد زیر اشاره کرد:

شاخص های کیفیت عالی اتصال انجام شده.
ساختار همگن درز روسازی راه آهن.
عملکرد بالا.
حداقل مصرف مواد رسوبی

این نوع جوش پرس گاز در هنگام اتصال به ریل های سنگین راه آهن کاربرد زیادی دارد. هنگام انجام این کار، از تجهیزات ویژه ای استفاده می شود که امکان اطمینان از بالاترین فشار ممکن ریل های متصل را فراهم می کند. محصولات فلزی به طور محکم به یکدیگر فشرده می شوند و پس از آن با استفاده از گیره مخصوص انتها گرم می شوند و به دلیل فشار زیاد ریل ها به یکدیگر متصل می شوند. در طول چنین کاری، لازم است اطمینان حاصل شود که عناصر جوش داده شده با تری کلرید کربن شسته می شوند. این امکان اتصال عناصر فلزی را در سطح مولکولی فراهم می کند.

نشانگرهای دمای عملیاتی برای فناوری پرس گاز حدود 1200 درجه است. برای این نوع کار از مشعل های چند شعله و پرس های هیدرولیک قدرتمند استفاده می شود. برای گرمایش باکیفیت اتصال، از مشعل های چند شعله استفاده می شود که ارتعاشات متعددی را در ناحیه اتصال جوش داده شده انجام می دهند که امکان گرمایش با کیفیت بالا را برای فلز فراهم می کند. پرس هیدرولیک مورد استفاده برای اتصال ریل ها فشار 13 تن یا بیشتر را فراهم می کند. انقباض ریل ها هنگام اتصال آنها با استفاده از این فناوری حدود 20 میلی متر است.

نتیجه

فن آوری های موجود در حال حاضر امکان به دست آوردن یک اتصال بادوام و قابل اعتماد را فراهم می کند که در برابر بارهای مکانیکی مقاوم باشد. انتخاب یک فناوری یا فناوری دیگر بسته به تجهیزات موجود و نوع خاصی از ریل های متصل انجام می شود. باید گفت که انتخاب باکیفیت از چنین تجهیزات مورد استفاده و پیروی از تمام فناوری کار به شما این امکان را می دهد که جوشکاری باکیفیت ریل را تضمین کنید.

svarkagid.com

جوشکاری اتصالات ریلی با کیفیت بالا

10 نوامبر
88 بازدید
امتیاز 28

ویژگی های اصلی
توصیه های عملی
نکات اضافی

جوشکاری اتصالات ریلی امروزه تقاضای زیادی دارد. همانطور که مشخص است، هنگامی که سهام نورد از اتصالات پیش ساخته عبور می کند، آنها با سرعت زیاد شروع به خراب شدن می کنند. در همان زمان، حرکت روان از بین می رود، به همین دلیل است که پوشش بالایی مسیر راه آهن از بین می رود. و این گزینه به اصلاح وضعیت کمک می کند.

نمودار جوش لب به لب.

ویژگی های اصلی

لازم است ریل های ریلی که دارای اتصالات جوشی بر روی هر نوع مسیر هستند و در نتیجه ریل بدون درز ایجاد می شود.

نخ ریل دقیقاً در مکان هایی که مفصل تشکیل می شود می شکند. چنین شکافی حتی در هنگام نصب صفحات لب به لب تأثیر زیادی بر استحکام سازه دارد و نشست شروع به افزایش می کند.

در نتیجه، هنگامی که مواد نورد از یک اتصال ریلی عبور می کنند، چرخ به سر انتهای ریل گیرنده برخورد می کند. به دلیل ضربه های متعدد بر روی مفاصل لب به لب، چرخ دنده ماشین ها و همچنین ریل های گذاشته شده به سرعت شروع به فرسودگی می کنند. به دلیل ضربه های شدید جفت چرخ بر روی ریل روبرو، سر ریل ها خرد شده و خرد می شوند. به طور معمول، چنین نقص هایی در فاصله 60 سانتی متری مفصل یافت می شود. ریل ها در سوراخ های پیچ شروع به شکستن می کنند، آسترها خم می شوند و پیچ های لب به لب تغییر شکل می دهند. تمام معایب ذکر شده در مورد مسیر بدون درز صدق نمی کند و چندین ویژگی مثبت دارد:

نمودار طراحی جوشکاری مقاومتی.

هزینه های تعمیر و نگهداری خطوط راه آهن تقریباً 30٪ کاهش می یابد.
برق به طور قابل توجهی صرفه جویی می شود، مصرف سوخت حدود 10٪ کاهش می یابد.
طول عمر مسیرهای بالایی افزایش می یابد،
سهام نورد می تواند بسیار طولانی تر عمل کند.
مسافران هنگام حرکت قطار راحتی بیشتری را تجربه می کنند.
عملکرد قفل خودکار و مدارهای الکتریکی قابل اطمینان تر می شود.

با توجه به چنین ویژگی های مثبت، گزینه بدون درز توسط تمام خطوط راه آهن اصلی در جهان پذیرفته شده است.

گاهی اوقات انتخاب نوع خاصی از جوشکاری اتصال به هزینه کار و بهره وری بستگی دارد. این انتخاب مستلزم ظاهر شدن در ساختارهای حساس اتصالات جوشکاری است که کیفیت آنها در سطح بسیار پایینی است.

بازگشت به مطالب

برای به دست آوردن یک اتصال جوش عالی، باید ماده ای با قابلیت جوش خوب داشته باشید. اساساً جوش پذیری ویژگی های فلز، واکنش موجود به فرآیند جوشکاری و همچنین توانایی به دست آوردن یک اتصال جوشکاری است که تمام الزامات فنی مشخص شده را برآورده می کند.

هنگامی که قطعات از ماده ای ساخته می شوند که به راحتی می توان آن را جوش داد، برای به دست آوردن درز با کیفیت بالا نیازی به شرایط خاصی نیست. اما برای قطعات ساخته شده از مواد با جوش ضعیف، شرایط تکنولوژیکی اضافی مورد نیاز است. گاهی اوقات از نوع خاصی از جوش استفاده می شود که بسیار گرانتر و پیچیده تر است. علاوه بر این، اجرای کار مستلزم رعایت دقیق فرآیند فناوری است.

جوشکاری ریل امروزه مورد تقاضا است زیرا نخ ریل پاره می شود و چرخ دنده واگن ها به سرعت فرسوده می شود.

فولاد ریل حاوی مقدار زیادی کربن است، تقریباً 82٪. این ماده در گروه مواد با جوش پذیری ضعیف قرار می گیرد. هنگام جوشکاری ممکن است ترک هایی ظاهر شود که روی ریل کاملا غیر قابل قبول است. آنها استرس را متمرکز می کنند که می تواند منجر به تخریب مفصل باسن و فروپاشی ترکیب شود.

امروزه دو نوع جوشکاری اتصالات ریلی وجود دارد:

مخاطب؛
آلومینوترمیک

جوشکاری مقاومتی گسترده شده است، اما در هنگام انجام تعمیرات روی خطوط راه آهن دارای چندین معایب و محدودیت جدی است:

جوشکاری به دستگاه های جوش ریلی مخصوص نیاز دارد که بسیار گران هستند.
مدت زمان تحویل تجهیزات و تخلیه بعدی آن؛
برای انجام کار لازم است تیم های متعددی درگیر شوند.
در غیاب زمان زیادی، شما باید به طور مداوم کار را بدون پیروی از فرآیند فناوری انجام دهید، در نتیجه اتصال از کیفیت بسیار پایینی برخوردار است.
جوش دادن مستقیم اتصال در محلی که فلش ها نشان می دهند غیرممکن است.

جوشکاری تماسی اتصالات نسبت به جوشکاری آلومینوگرمیک ریل پایین تر است. برای آن باید داشته باشید:

تجهیزات پیچیده و بسیار گران قیمت؛
یک تیپ بزرگ؛
وقفه در حین حرکت قطار

جوشکاری آلومینوترمی ریل بسیار سریع انجام می شود. عمل تقریباً نیم دقیقه طول می کشد. اگر کارهای مقدماتی و پردازش نهایی جوش را حساب کنید، حدود 45 دقیقه طول می کشد.

باید گفت که چنین جوشکاری به شما امکان می دهد چندین اتصال را به طور همزمان جوش دهید، در نتیجه زمان صرف شده برای کار کاهش می یابد.

اتصالات ریلی با اشکال مختلف انتهای متصل شده.

برای جوش دادن اتصال به سه نفر نیاز است. آموزش آنها در کمترین زمان ممکن انجام می شود. وزن تجهیزات مورد استفاده به 350 کیلوگرم می رسد. برای کار جوشکاری، هنگامی که از جوشکاری آلومینوترمیک استفاده می شود و سایر عملیات ویژه انجام می شود، از منابع تامین سوخت مستقل استفاده می شود.

برای انجام جوشکاری آلومینوترمی ریل، مهندسان تجهیزات مینیاتوری قابل حملی را ایجاد کردند که می تواند به طور مستقل درست در کف کار کند.

فناوران توانستند ترکیب خاصی از محلول ترمیت و دانه بندی آن را انتخاب کنند. این به دستیابی به یک واکنش ترمیت کمک کرد که منفجر نشود، پوسیدگی نداشته باشد و بهترین سرعت و دمای تمام مواد درگیر در واکنش را حفظ کند.

جوشکاری آلومینوگرمیک شامل چندین مرحله اساسی تکنولوژیکی است:

گرمایش اولیه با دمای بالا؛
جوش نهایی ریل ها

بازگشت به مطالب

برای گرمایش از مشعل چند شعله مخصوص استفاده می شود.

این عمل تقریباً 7 دقیقه طول می کشد. کنترل گرمایش و تکمیل آن به صورت بصری انجام می شود. در اینجا بسیار مهم است که گرمایش توسط یک جوشکار بسیار ماهر انجام شود.

نمودار جوشکاری تماس الکتریکی

چنین پیش گرمایی جزء مهمی از فرآیند تکنولوژیکی برای جوشکاری آلومینوترمی ریل است. در نتیجه عدم گداخت رخ نمی دهد و وقوع سازه های سخت شونده به حداقل می رسد. هنگامی که یک عملیات جوشکاری انجام می شود، پارامترهای تنش های پسماند درز جوش و ناحیه متاثر از حرارت به میزان قابل توجهی کاهش می یابد و ترک ها ظاهر نمی شوند.

پس از گذراندن ریل از مرحله گرمایش، کار جوشکاری انجام می شود و مخلوط ترمیت مشتعل می شود. فرآیند واکنش اشتعال ترمیت آغاز می شود. به طور خودکار در شکاف ریل بین مفصلی رها می شود.

پس از آزمایش های زیاد، ثابت شد که پارامترهای اصلی تکنولوژیکی که بر کیفیت جوش آینده تأثیر می گذارند را می توان در نظر گرفت.

زمان پیش گرمایش؛
قدرت شعله گاز استفاده شده

برای به دست آوردن یک مسیر ریلی پیوسته با استفاده از روش آلومینوترمیک، استفاده از ریل های مستعمل و همچنین اصلاح جدید آنها مجاز است. برای این عملیات جوشکاری از موارد زیر استفاده می شود:

ریل های تقویت شده؛
ریل های تقویت نشده؛
ریل اجاق باز;
بسمر ریل ساخت.

می‌توانید ریل‌های طیف گسترده‌ای از خطوط راه‌آهن را به این روش جوش دهید: ریل‌های ایستگاه، مسیرهای دسترسی و حتی دوربرگردان.

اما به یاد داشته باشید: ریل هایی که قرار است جوش داده شوند باید از یک نوع باشند و دارای گروه مناسبی باشند.

expertsvarki.ru

ریل های جوشکاری

صنعت راه آهن و ساخت و ساز از تجهیزاتی استفاده می کند که در امتداد ریل حرکت می کند. به عنوان یک قاعده، وزن بسیار زیادی دارد و بر این اساس فلز با بارهای سنگین روبرو می شود. برای اینکه محصولات در برابر تمام مشکلات عملکرد مقاومت کنند، جوش ریل باید دقیقاً با فناوری های تجویز شده انجام شود، زیرا این یک فرآیند پیچیده است. از یک طرف، قطر زیاد محصولات باعث ایجاد مشکلاتی می شود که اجازه نمی دهد آنها را به عمق کامل بجوشانید، که کیفیت بالاتر را تضمین می کند. از طرفی اتصال جوشی همیشه ضعیف ترین نقطه سازه خواهد بود و باید تقویت شود.

ریل های جوشکاری

جوشکاری اتصالات ریل می تواند به دو صورت دستی و اتوماتیک انجام شود. پس از این، همیشه لازم است که مواد را برای رسیدن به سطح صاف پردازش کنید. بنابراین، برای یک فرآیند با کیفیت بالا، موارد زیر مورد نیاز است:

استفاده از تجهیزات حرفه ای؛
انتخاب مواد مصرفی مناسب ضروری است.
به لطف شارها و وسایل دیگر شرایط بهتری را برای جوشکاری فراهم کنید.
شرایط جوشکاری دقیق را رعایت کنید.
اتصال حاصل را با دقت پردازش کنید تا ریل ها برای استفاده مناسب باشند.

خواص جوش پذیری

مردم برای مدت طولانی روی مشکل ایجاد شده توسط جوشکاری ریل جرثقیل و همچنین انواع دیگر آنها کار کرده اند. از این گذشته ، خود محصولات از فولاد سخت شده ساخته شده اند که اغلب به صورت مکانیکی پردازش می شود. هر گونه عملیات سخت شدن پیچیدگی جوش پذیری و سایر عملیات حرارتی را اضافه می کند. با این حال، فناوری های مدرن دستیابی به نتایج قابل قبول را ممکن می کند. یکی از مقرون به صرفه ترین گزینه ها در میان الکترودهایی که می توان آزادانه در فروش یافت UONI 13/45 و UONI 13/55 هستند. اینها محصولاتی برای کار با سازه های بحرانی، قاب های قدرتمند ساخته شده از سازه های فلزی و همچنین برای ریل مناسب هستند. اما این به دور از تنها روش است، اگرچه ساده ترین روش ممکن است.

جوشکاری ریل جرثقیل

جوشکاری ریل های مسیر مطابق با GOST 103-76 انجام می شود. این شامل چندین روش است که در اصل عمل، پیچیدگی، تکنیک مورد استفاده و سایر تفاوت های ظریف متفاوت است. هر یک از آنها به روش خود به مبارزه با جوش پذیری ضعیف محصولات کمک می کند. همچنین، انتخاب آنها به نوع خود ریل بستگی دارد، که باید قابل تعمیرات بعدی باشد.

انواع

راه آهن صنعتی - برای بخش های نسبتاً کوتاه مسیر در شرکت های مختلف استفاده می شود. اینها گزینه های عریض هستند که برای آنها از گریدهای RP75، RP65 و RP50 استفاده می شود.
راه‌آهن باریک - در معادن زیرزمینی و راه‌آهن‌های باریک استفاده می‌شود. برندهای مورد استفاده در اینجا P24، P18، P11 و P8 هستند.
معدن برای هادی ها در معادن - هنگام ایجاد مسیرهای گیج گسترده پیوسته و مقطعی استفاده می شود. همچنین برای شرکت کنندگان استفاده می شود. مارک های مورد استفاده در اینجا P43، P38 و P33 هستند.
قاب - برای ساخت تقاطع ها و اتصالات در طول مسیر استفاده می شود. در اینجا به برند PP65 نیاز دارید.
جرثقیل - برای ایجاد مسیر برای جرثقیل های ساختمانی در سایت ها استفاده می شود. ممکن است مارک هایی مانند KR140، KR120، KR100، KR80 و KR70 وجود داشته باشد.
اشاره کرد - برای ساختار بالای مسیر راه آهن استفاده می شود. از آنها برای ساختن گردونه ها، دستگاه های پشتیبانی دایره ای و غیره استفاده می شود. مارک های OR75، OR65، OR50 و OR43 در اینجا مناسب هستند.
راه آهن - محصولات استاندارد برای ایجاد مسیرهای اصلی پیوسته و مقطعی برای حمل و نقل ریلی. در اینجا از گریدهای P75، P65 و P50 استفاده می شود.
تراموا با ناودان - برای ایجاد مسیر برای تراموا استفاده می شود. در اینجا از مارک های T62 و T58 استفاده می شود.
ریل های پیشخوان – در سازه های بالایی خطوط راه آهن استفاده می شود. اینها می توانند مارک های RK75، RK65 و RK50 باشند.
آنتن ها - قطعات متقاطع از آنها ساخته می شود که دارای سطح نورد مداوم هستند. نام تجاری UR65.

روش های جوشکاری ریلی

روش های مختلفی برای جوشکاری ریل وجود دارد که در دوران مدرن مورد استفاده قرار می گیرد. در میان آنها ارزش برجسته کردن موارد اصلی را دارد:

جوشکاری قوس الکتریکی ریل با دست ساده ترین و در دسترس ترین روش است. برای اتصال مفاصل و مژه ها مناسب است. محصولات با یک شکاف کوچک قرار می گیرند که به تدریج با فلز مذاب پر می شود. در اینجا از جریان متناوب یا مستقیم استفاده می شود.

جوشکاری قوس الکتریکی ریل به صورت دستی

یکی از تغییرات گزینه قبلی روش حمام است. برای این منظور از حمام مخصوص استفاده می شود که جریان مواد مذاب را به تاخیر می اندازد. انتها عمود بر محور خود از قبل بریده شده اند. نصب بدون شکستگی انجام می شود. فاصله بین محصولات باید حدود 1.5 سانتی متر باشد در این شکاف یک الکترود قرار می گیرد که تحت جریان ذوب شده و به مواد پایه جوش داده می شود.

جوش ریل حمام

جوشکاری ترمیت ریل راه آهن بر اساس واکنش شیمیایی اکسید آهن و آلومینیوم است. در تماس آنها و تحت تأثیر دمای بیش از دو هزار درجه، فولاد حالتی مقاوم در برابر آتش به خود می گیرد. با شکل خود ریل یکسان است. این یک روش قدیمی است که بیش از صد سال است که استفاده می شود.

جوشکاری پرس گاز ریل های جرثقیل شامل ذوب ناقص است، زیرا دمای فرآیند کار به نقطه ذوب فلز نمی رسد. جوش رشته های ریل در اینجا به دلیل فشار زیاد حاصل می شود. کیفیت اتصال بسیار بالا است و ساختار آن بسیار همگن است. در اینجا لازم است که انتهای محصول را محکم وصل کنید. در دستگاه برش ریلی، اره برقی انتهای دو محصول را برش می دهد که به تمیز کردن سطح اتصال تا حد امکان کمک می کند. قبل از اتصال، انتهای آن با تتراکلرید کربن درمان می شود. بعد گرم کردن و بستن قطعات کار با استفاده از پرس هیدرولیک است.

جوشکاری پرس گاز ریل

حالت ها

برای به دست آوردن یک اتصال با کیفیت بالا، باید به حالت های مناسب پایبند باشید. هر برند محصول به پارامترهای خاص خود نیاز دارد، زیرا آنها ویژگی های متفاوتی دارند. در اینجا متداول ترین گزینه ها استفاده می شود:

بررسی کیفیت

صرف نظر از اینکه این روش توسط دستگاه جوش ریلی یا شخصی انجام شده است، کنترل کیفیت مورد نیاز است. روش اولیه کنترل، ابزار اندازه گیری است. سپس وضعیت سطح درز بررسی می شود، زیرا باید تا حد امکان یکنواخت و صاف باشد. سپس یک سری کنترل کیفیت غیر مخرب انجام می شود، اما این کار پس از سرد شدن فلز و تصفیه سطح انجام می شود.

تمهیدات امنیتی

هنگام جوشکاری ریل با الکترود، باید از تجهیزات محافظ شخصی استفاده کنید، زمین و قابلیت سرویس تجهیزات را بررسی کنید. شما نباید به فلز مذاب نزدیک شوید مگر در موارد ضروری. هنگام استفاده از ماشین های مختلف، باید قبل از استفاده، عملکرد صحیح آنها را بررسی کنید. اگر هر یک از تجهیزات دارای خرابی است یا مواد مصرفی معیوب هستند، نباید از چنین مواردی در این فرآیند استفاده کرد.

افرادی که ساخت و ساز در مقیاس بزرگ انجام می دهند یا به سادگی عادت دارند همه چیز را با قدرت انجام دهند، احتمالاً با مشکل ریل های جوشکاری مواجه می شوند. ریل های جوشکاری مشکل ساز هستند زیرا قطر زیادی دارند و در نتیجه موانعی برای جوشکاری راحت ایجاد می کنند. بنابراین، برای جوشکاری ریل باید از الکترودهای با کیفیت بالا استفاده کنید، که به شما امکان می دهد از کیفیت محصول جوش داده شده اطمینان کامل داشته باشید.

یکی از الکترودهایی که می توان برای جوشکاری ریل استفاده کرد SSSI 13/45 یا SSSI 13/55 هستند. بله، در واقع، الکترودهای جوش UONI یک انتخاب عالی برای جوشکاری ساختارهای ضخیم مانند ریل هستند.

الکترودهای UONI برای جوشکاری سازه های حیاتی استفاده می شوندساخته شده از فلز، هنگامی که یک درز فلزی ارائه می شود الزامات بالا برای استحکام ضربه. بسیاری از جوشکاران حرفه ای الکترودهای UONI را برای سازه های جوشکاری که تحت بار، فشار و سایر عوامل محیطی کار می کنند توصیه می کنند.

مواد برای ساخت الکترودهای جوش UONI سیم جوش Sv-08A است.، که به طور کامل با استانداردهای دولتی اتخاذ شده در کشور ما مطابقت دارد. ترک های کوچک روی سطح پوشش الکترودهای جوشکاری مجاز است که ممکن است روی پوشش الکترود جوش باشد. اما اگر روکش الکترود جوش به شدت آسیب دیده است، باید بررسی کنید که آنها را در چه مکانی نگهداری می کنید، زیرا به دلیل رطوبت، می توانید به الکترود جوش آسیب وارد کنید.

کلسیناسیون الکترودهاقبل از جوشکاری کار با آنها را آسانتر می کند و به شما امکان می دهد درز جوش ساخته شده توسط آنها را بادوام تر کنید. همچنین، کلسینه کردن یا خشک کردن الکترودها در دمای مشخص شده، آنها را کمتر در معرض رطوبت قرار می دهد.

این روش جوشکاری به ندرت در تاسیسات تراموا و در مسیرهای ایستگاه راه آهن به دلیل ویژگی های مقاومت نسبتا کم استفاده می شود. مزیت روش جوشکاری قوس الکتریکی این است که می تواند ریل ها را در جاده ها جوش دهد.

اتصالات جوش داده شده با استفاده از روش قوس الکتریکی را می توان به دو گروه تقسیم کرد: 1) اتصالات با جوش پوشش و آستر. 2) اتصالات جوش داده شده در کل سطح مقطع ریل (روش حمام). اتصالات گروه اول به دلیل خواص بسیار کم استحکام آنها در حمل و نقل ریلی استفاده نمی شود و به ندرت در مسیرهای تراموا استفاده می شود.

راه حمام

روش حمام جوشکاری اتصالات ریلی توسط کارخانه جوشکاری تجربی مسکو توسعه داده شد.

جوشکاری با استفاده از جریان مستقیم یا متناوب با استفاده از الکترودهایی با قطر 5 میلی متر انجام می شود. برق از استاندارد - 76 تامین می شود

0 تجهیزات جوش برقی نوع STE-34; PS-500; PAS-400

جریان اعمال شده 300-350 a است. برای جوشکاری از الکترودهای درجه UONI-IZ/55A با مقاومت موقت در برابر فلز 55 کیلوگرم بر میلی متر مربع استفاده کنید.

در حال حاضر، در ارتباط با ظهور گریدهای جدید فولاد ریل با داده های افزایش مقاومت، توصیه می شود از الکترودهای UONI-13/85u با مقاومت موقت فلز ته نشین شده 85 کیلوگرم بر میلی متر مربع استفاده شود.

به عنوان یک قاعده، مونتاژ اتصالات برای جوشکاری روی اتصال - iakh انجام می شود. انتهای ریل ها با استفاده از یک مربع با استفاده از وسایل مکانیکی یا گاز بریده می شوند. پس از برش با گاز، انتهای ریل ها باید از رسوب تمیز شود.

اتصال باید در سطوح عمودی و افقی تراز شود، پس از آن 1.0-1.5 میلی متر در هر 1 خط خطی افزایش می یابد. متر

میزان بالابر مفصل با استفاده از گوه های چوبی تنظیم می شود و بررسی با خط کش متر فولادی مخصوص با پین های قابل تنظیم طول در انتهای آن انجام می شود.

با در نظر گرفتن ضخامت لایه پوشش، فاصله بین ریل هایی که باید جوش داده شوند باید 12-15 میلی متر یا 1.5 برابر قطر الکترود باشد. .

از نظر فن آوری، جوش یک اتصال ریلی را می توان به دو عملیات اصلی تقسیم کرد: جوش پایه، جوش گردن و سر.

* جوشکاری زیره روی ورق مسی باقی مانده (فولاد) یا متحرک انجام می شود. طول این صفحه 20 میلی متر بیشتر از عرض پایه ریل و عرض صفحه 40 میلی متر است.

چندین نوع از چنین صفحات استفاده می شود:

1) فولاد (ماده 3) ضخامت 5-6 میلی متر. صفحه زیر مفصل قرار می گیرد و محکم فشرده می شود.

2) در ترکیب، یک صفحه فولادی به ضخامت 2 میلی متر در زیر اتصال قرار می گیرد و یک پوشش مسی زیر آن قرار می گیرد.

3) یک صفحه مسی با یک شیار پر شده با چندین الکترود UONI-13/55 A مستقیماً در زیر اتصال فشرده می شود.

بهترین نتیجه با استفاده از صفحات مسی و ترکیبی حاصل می شود. *

پایه ریل حساس ترین محل اتصال جوشی است که کیفیت پایین فلز رسوب داده شده و سایر خطاهای جوشکاری در آن به طور خاص مشخص می شود.

هنگام استفاده از روش جوشکاری گرم، مهم است که فلز و سرباره ته نشین شده مایع در شکاف بین مفصلی حفظ شود. برای این منظور از قالب‌های مسی قابل استفاده مجدد استفاده می‌شود: قالب‌های زیرین برای جوش کفی و قالب‌های جانبی برای جوش گردن و سر.

در بیرون، اشکال مستطیلی شکل هستند. کانتور داخلی آنها مطابق با شکل بخشی از ریل است که با آن جفت می شوند. در امتداد محور قالب یک فرورفتگی وجود دارد که در حین جوشکاری با فلز رسوب‌شده مایع پر می‌شود تا تقویت کننده مفصل تشکیل شود.

در هنگام نصب قالب ها، محور آنها با شکاف اتصال هم راستا می شود و قالب های جانبی نیز با گیره محکم می شوند.

شکاف در محل اتصال قالب ها با سطح ریل ها نباید از 1 میلی متر تجاوز کند. در غیر این صورت لبه های قالب ها باید با خاک رس نسوز پوشانده شود. هنگام جوشکاری کف، درز از لبه صفحه شروع می شود و با انجام حرکات نوسانی در سراسر شکاف اتصال، آن را به انتهای دیگر هدایت می کند و گوشه های بین انتهای ریل و صفحه را با دقت جوش می دهد.

بخیه دوم باید در جهت مخالف و همچنین از لبه صفحه شروع شود.

هنگام انجام پاس های زیر، باید به دقت نظارت کنید که حمام مایع فلز مذاب در تمام طول کفی قرار دارد.

در طول فرآیند جوشکاری، حرکات نوسانی الکترود باید به سرعت انجام شود. جوشکاری کف باید در مرکز اتصال کامل شود، به همین دلیل درز با شیب از مرکز به لبه ها، که مطابق با مشخصات ریل ها است، به دست می آید -

در قسمت پایین اتصال، درز جوش باید دارای تقویت 2-3 میلی متر باشد و لبه های کف باید با یک درز صاف روی هم قرار گیرند.

پس از جوشکاری زیره، سطح درز باید از سرباره تمیز شود.

پس از نصب قالب های جانبی، جوش های بعدی باید بلافاصله شروع شود تا از خنک شدن قابل توجه اتصال جلوگیری شود.

قوس جوش در انتهای جوش کفی، یعنی در پایه گردن برانگیخته می شود و هدایت می شود و به طور مداوم کل شکاف را با فلز رسوب کرده پر می کند.

هنگام اتمام جوشکاری اتصال، لازم است یک قسمت سودآور به ضخامت 4-5 میلی متر بر روی سطح نورد گذاشته شود که انقباض را در هنگام کریستال شدن اتصال جبران می کند.

پس از جوشکاری، زمانی که محل اتصال هنوز قرمز است، سطح آن باید با آهنگری آب بندی شود.

از معایب روش جوش گرم می توان به ترک های داغ و عدم نفوذ آن اشاره کرد. گاهی اوقات هنگام جوشکاری ریل های ساخته شده از فولاد بسمر که حاوی مقدار زیادی ناخالصی های مضر مانند گوگرد، فسفر و نیتروژن است، ترک های داغ ظاهر می شوند. هنگامی که فرآیندهای جوشکاری انواع ریل های سنگین تسریع می شود، همین عیب ممکن است رخ دهد.

برعکس، عدم نفوذ و آخال های سرباره در سرعت های جوش آهسته به دست می آید -

در صورت مشاهده هر گونه نقص، جوشکاری بعدی را می توان در دمای اتصال حداقل 300 درجه انجام داد.

7.3. جوش قوس الکتریکی

در جوشکاری قوس الکتریکی، ریل ها توسط فلز یک الکترود به هم متصل می شوند که با گرمای تخلیه قوس ذوب می شود.

7.4. جوشکاری پرس گاز