Konstruksi ruang bawah tanah dan ruang bawah tanah
Metode pengelasan rel (Kontak listrik, busur listrik, pengepres gas dan pengelasan aluminotermik). Pengelasan busur listrik sambungan rel Pengelasan rel menggunakan las busur manual

Metode pengelasan rel (Kontak listrik, busur listrik, pengepres gas dan pengelasan aluminotermik). Pengelasan busur listrik sambungan rel Pengelasan rel menggunakan las busur manual

Bahkan rel yang dibuang atau usang pun merupakan pembelian yang diinginkan oleh setiap pemilik rumah hemat. Bagaimanapun, rel yang tahan lama dan tahan korosi dapat menggantikan balok logam apa pun.

Namun, pemasangan struktur yang terbuat dari logam canai jenis ini sangat sulit. Rel yang berat memerlukan pengelasan yang kuat. Pekerja kereta api menggunakan komposisi termit khusus untuk tujuan ini. Nah, dalam kehidupan sehari-hari, diperlukan elektroda khusus untuk mengelas rel kereta api. Dan dalam artikel ini kami akan menjelaskan produk-produk tersebut, yang dengannya Anda dapat menyambung rel dengan cara apa pun yang nyaman bagi Anda.

Elektroda "Rel".

Saat memutuskan elektroda mana yang akan digunakan untuk mengelas rel, ada baiknya mempertimbangkan ketebalan jenis logam canai tertentu. Oleh karena itu, sumber bahan pengisi dalam proses pengelasan rel hanya dapat berupa elektroda khusus seri UONI, yang dimaksudkan untuk menyambung struktur berbadan tebal. Selain itu, untuk rel las, perwakilan "junior" dari seri ini sudah cukup - elektroda UONI 13/45 dan 13/55, yang dapat digunakan untuk menyambung benda kerja yang terbuat dari baja karbon tinggi atau baja paduan rendah.

Elektroda UONI 13/45 dan 13/55 berbeda dari sumber bahan pengisi lainnya berdasarkan fluks (pelapisan) khususnya, yang meliputi bijih ferromangan, grafit, silikon, dan bahan lainnya.

Berkat campuran multi-komponen ini, pembakaran busur yang stabil dipastikan, mentransmisikan suhu tinggi ke zona pengelasan, dan proses pembentukan pori pada lapisan las ditekan. Komposisi kawat elektrodanya juga menarik. Itu terbuat dari paduan besi-karbon yang dicampur dengan nikel dan molibdenum. Diameter kawat 2-5 milimeter.

Hasilnya, berdasarkan komposisi khusus bahan fluks dan pengisi, seri UONI tidak hanya memberikan kecepatan operasi yang tinggi, tetapi juga kekuatan lapisan las yang tidak kalah tingginya.

Mempersiapkan elektroda untuk pengelasan

Elektroda untuk mengelas rel - bekerja dalam kondisi yang sangat sulit. Bagaimanapun, ketebalan tepi sambungan dalam hal ini bisa mencapai beberapa puluh sentimeter.

Oleh karena itu, persyaratan khusus dikenakan pada kualitas elektroda tersebut, yaitu:

Seharusnya tidak ada retakan besar pada lapisan elektroda tersebut.
Kadar air lapisan harus sesuai dengan nilai tertentu.

Dan jika kepatuhan elektroda dengan persyaratan pertama dapat diperiksa secara visual, maka dengan kelembaban semuanya jauh lebih rumit. Oleh karena itu, sebelum pengelasan, semua elektroda dari seri UONI harus menjalani kalsinasi (pengeringan) wajib di instalasi khusus.

Prosedur ini seperti memanaskan produk hingga suhu 350-400 derajat Celcius. Selain itu, elektroda dimasukkan ke dalam “oven” yang sudah dipanaskan dan “didiamkan” di dalamnya selama sekitar 1-2 jam.

Setelah persiapan tersebut, elektroda dapat digunakan dalam posisi apa pun, menggunakannya untuk membentuk lapisan bawah, langit-langit, dan vertikal pada sambungan arus searah dan polaritas terbalik.

Satu-satunya “kontraindikasi penggunaan” untuk seri UONI adalah pengelasan dari atas ke bawah.

steelguide.ru

Metode pengelasan sambungan rel

Invensi ini berkaitan dengan bidang pengelasan yaitu pengelasan rel kereta api. Pada bagian tepi rel (1) dan (2) atau tepi salah satu rel dibuat potongan melintang sepanjang bidang vertikal dari kepala hingga bagian awal kaki rel. Potongan horizontal dibuat sepanjang permukaan ujung rel atau rel tegak lurus dengan potongan yang dibuat sebelumnya dan talang dilepas pada permukaan ujung sol dengan sudut 45° untuk membentuk tumpul pada dasar sol (3 ). Pasang rel dengan izin teknologi yang diperlukan (4). Kawat las dimasukkan ke dalam celah bersama dengan ujung ujung dudukan elektroda mesin las semi-otomatis yang diisolasi. Pengelasan busur listrik dilakukan secara terus menerus sepanjang seluruh ketinggian rel dengan menggunakan pelat cetakan pembentuk samping pada zona pengelasan pada arus pengelasan yang menjamin terbentuknya genangan cairan di seluruh volume celah teknologi. Pemandian cairan di akar lapisan diperoleh dengan melelehkan tepi logam dasar rel. Sifat mekanik las dan produktivitas proses meningkat, dan pekerjaan tukang las menjadi lebih mudah. 2 sakit.

Invensi ini berhubungan dengan metode busur listrik untuk mengelas rel kereta api dan dapat digunakan terutama untuk pengelasan busur listrik semi-otomatis pada rel.

Dikenal metode pengelasan otomatis sambungan rel kereta api, dimana rel dilas menggunakan mesin las otomatis dengan metode busur listrik (lihat Jepang No. 08-00328 A, kelas B23K 31/00, diterbitkan 01/09 /1996).

Namun, metode pengelasan ini tidak dapat digunakan dalam kondisi keausan yang bervariasi pada permukaan kerja kepala rel dan memerlukan tukang las yang berkualifikasi tinggi.

Yang paling dekat diketahui esensi teknisnya dan hasil yang dicapai adalah metode pengelasan rel kereta api yang dipilih sebagai prototipe, termasuk memotong tepi rel atau tepi salah satu rel, memasang rel dengan celah teknologi yang diperlukan, memperkenalkan pengelasan. kawat ke dalam celah dan pengelasan busur listrik menggunakan pelat cetakan pembentuk samping di zona pengelasan menggunakan arus pengelasan yang memastikan pembentukan rendaman cairan di seluruh volume celah teknologi (lihat sertifikat penulis Uni Soviet No. 78136, kelas B23K 9/ 02, 1942).

Dalam metode yang diketahui, rel dipasang dengan celah antara tepi yang dilas 9-14 mm. Dengan celah seperti itu, lasan diperoleh terutama karena melelehnya bahan elektroda. Tepi yang dilas menjadi sangat panas sehingga terbentuk kumpulan logam cair, yang dipertahankan dalam keadaan cair selama seluruh periode pengelasan. Cetakan yang membentuk sisi luar sambungan las dapat berupa pelat grafit yang permukaan bagian dalamnya dibuat berbentuk rel. Dimensi dan bentuk tulangan las tergantung pada ukuran dan bentuk ceruk yang dibuat dalam cetakan.

Ujung-ujung rel dipotong dengan mesin pemangkas rel sepanjang bidang yang tegak lurus terhadap sumbu rel. Tepinya tidak dimiringkan sebelum dilas. Kesenjangan antara ujung rel sekitar 9-14 mm tidak memungkinkan pengelasan tepi dasar rel, sehingga lapisan pembentuk digunakan untuk membentuk sisi belakang akar jahitan. Lasan diperoleh terutama karena peleburan bahan elektroda, massa cair yang mengisi celah antara ujung dasar rel dan lapisan pembentuk.

Kerugian paling signifikan dari metode ini adalah seringnya penggantian elektroda (panjang elektroda yang digunakan untuk pengelasan rel manual adalah 450 mm). Setelah elektroda terbakar, proses pengelasan terhenti. Kerak terak pelindung yang keras terbentuk di permukaan las. Untuk melanjutkan proses pengelasan, perlu menyalakan kembali busur, melelehkan terak dan melanjutkan proses. Gangguan busur secara berkala menyebabkan terbentuknya cacat seperti kurangnya penetrasi, masuknya terak, dan pori-pori gas pada lasan. Cacat ini menjadi penyebab rendahnya sifat mekanik sambungan las.

Hasil teknis dari penggunaan penemuan ini adalah peningkatan sifat mekanik las; pengurangan waktu pengelasan rel; menghemat bahan las yang mahal, serta memudahkan pekerjaan tukang las.

Hasil teknis yang ditentukan dicapai dengan fakta bahwa dalam metode pengelasan rel kereta api, termasuk memotong tepi rel atau tepi salah satu rel, memasang rel dengan celah teknologi yang diperlukan, memasukkan kawat las ke dalam celah dan pengelasan busur listrik menggunakan cetakan pembentuk samping di zona pengelasan pada arus pengelasan, memastikan pembentukan genangan cairan di seluruh volume celah teknologi, saat memotong tepi rel atau tepi salah satu rel, potongan melintang dibuat sepanjang bidang vertikal dari kepala sampai awal kaki rel, potongan horizontal dibuat sepanjang permukaan ujung rel tegak lurus dengan potongan yang dibuat sebelumnya dan dihilangkan pada permukaan ujung sol ada a talang dengan sudut 45° dengan terbentuknya tumpul pada dasar sol, dan pengelasan busur listrik dilakukan secara terus menerus sepanjang seluruh ketinggian rel menggunakan mesin las semi otomatis dengan dudukan elektroda yang dilengkapi dengan insulasi. ujung ujung, yang dimasukkan dengan kawat las ke dalam celah teknologi, dengan pembentukan rendaman cairan di akar jahitan, dilakukan dengan melelehkan tepi logam dasar rel.

Metode pengelasan yang diusulkan dapat dilakukan dalam dua versi.

Gambar 1 menunjukkan sambungan las dengan preparasi tepi salah satu rel, Gambar 2 menunjukkan sambungan las dengan preparasi 2 tepi rel.

Gambar 1 menunjukkan hal berikut: 1 - rel (tanpa pemrosesan tepi), 2 - rel dengan tepi yang telah disiapkan, 3 - tumpul, 4 - celah antar tepi, α - sudut antar tepi.

Gambar 2 menunjukkan hal berikut: 1, 2 - rel dengan tepi yang telah disiapkan, 3 - tumpul, 4 - celah antar tepi, α - sudut antar tepi. Sudut α antara tepinya berada pada kisaran 30-60°.

Pada varian pertama metode pengelasan dengan persiapan tepi salah satu rel, tepi rel atau tepi salah satu rel terlebih dahulu diproses secara mekanis, menjaga jarak antara ujung rel 22-25 mm. Alih-alih corong biasa, ujung khusus (tutup ujung berinsulasi) dipasang pada dudukan las, yang memungkinkan pengelasan dalam celah sempit di sepanjang ketinggian rel. Ujung kawat dimasukkan ke dalam celah dan pengelasan dilakukan dengan menggunakan pelat cetakan pembentuk di zona pengelasan pada kekuatan arus yang memastikan pembentukan rendaman cairan di seluruh volume celah. Untuk menambah kekuatan sambungan las, ujung-ujung rel dibuat dengan cara dipotong sepanjang bidang vertikal membentuk sudut 45° dengan sumbu memanjang rel, sehingga las mengalami beban minimal pada saat roda menggelinding di atas. permukaan kepala rel. Pengelasan dilakukan dengan menggunakan metode busur listrik semi otomatis kontinyu.

Las rel kereta api tapa P65. Siapkan tepi rel dari kedua ujung atau dari salah satu ujungnya, jaga jarak antara ujung rel 22-25 mm. Permukaan ujung rel dibersihkan hingga mengkilat metalik sebelum dilas. Lapisan tembaga dipasang di bawah dasar rel yang dilas, membentuk sisi sebaliknya dari jahitan, dan diamankan dengan penjepit. Pangkal rel dilas dengan kawat berinti fluks pelindung diri dengan diameter 1,6 mm, dengan kekuatan arus 190-200 A. Cetakan tembaga samping - kristalisasi - dipasang di leher dan kepala rel dan diamankan dengan penjepit. Las leher dan kepala rel.

Metode yang diusulkan memungkinkan untuk memperoleh las dengan sifat mekanik yang setara dengan sifat logam dasar, sedangkan sifat mekanik yang dihasilkan dari las meningkatkan masa pakai rel hingga masa pakai rel yang dipasang di lintasan tanpa pengelasan.

Pada metode pengelasan varian kedua dengan persiapan 2 tepi rel, tepi rel atau tepi salah satu rel terlebih dahulu diproses secara mekanis, dalam hal ini dibuat potongan melintang sepanjang bidang vertikal dari kepala ke awal kaki rel, dan kemudian dibuat potongan horizontal di sepanjang permukaan ujung rel tegak lurus terhadap potongan yang dibuat sebelumnya dan di ujung sol, talang dilepas dengan tumpul di pangkalan dari sol rel, rel dipasang dengan celah teknologi yang diperlukan, elektroda dimasukkan ke dalam celah dan pengelasan dilakukan menggunakan mesin las semi-otomatis dan menggunakan cetakan di lokasi pengelasan pada kekuatan arus yang memastikan pembentukan penangas cairan di seluruh volume celah, dan penangas cairan di akar lasan diperoleh dengan melelehkan tepi logam tidak mulia.

Tepi rel atau tepi salah satu rel terlebih dahulu dikerjakan, potongan melintang dibuat sepanjang bidang vertikal dari kepala hingga awal sol rel, dan potongan horizontal dibuat sepanjang permukaan ujung rel tegak lurus. ke potongan yang dibuat sebelumnya, dan talang dilepas di ujung sol dengan menumpulkan di dasar sol rel, dan rendaman cairan di akar las diperoleh dengan melelehkan tepi logam tidak mulia.

Las rel kereta api tapa P65. Di bengkel mekanik, jarak diukur untuk mengukur sepotong rel dengan panjang 3 m atau lebih sesuai dengan TU 32 TsP-670-88 dan menyiapkan tepi rel di kedua ujungnya untuk dipasang di lokasi rel yang rusak. Dalam hal ini, potongan melintang dibuat sepanjang bidang vertikal dari kepala hingga awal kaki rel. Kemudian dibuat potongan mendatar sepanjang permukaan ujung rel tegak lurus dengan potongan yang telah dibuat sebelumnya dan ujung sol dibuat talang membentuk sudut 45° dengan tumpul 2 mm pada dasar sol rel. Penandaan dibuat pada rel tempat bagian yang rusak dihilangkan. Potong bagian rel yang rusak, ukurannya sama dengan yang sudah disiapkan, dan pasang di tempat ini sepotong rel dengan ujung-ujungnya disiapkan untuk pengelasan. Jarak antar rel adalah 2 mm. Ujung rel dibersihkan hingga mengkilat metalik sebelum dilas.

Lapisan tembaga, yang membentuk sisi sebaliknya dari jahitan, dipasang di bawah sol rel yang dilas dan diamankan dengan penjepit. Akar jahitan dilas dengan elektroda UONI-13/65 diameter 3 mm, arus 140-160 A, dilanjutkan dengan mengisi celah antara ujung alas rel dengan elektroda UONI-13/65, 5 mm diameternya, arus 250-280 A.

Tempatkan cetakan tembaga samping di leher dan kepala rel dan kencangkan dengan penjepit. Leher dan kepala rel dilas menggunakan elektroda UONI-13/65 diameter 5 mm arus 250-280 A.

Metode yang diusulkan memungkinkan untuk memperoleh las dengan sifat mekanik yang setara dengan sifat logam dasar, sedangkan sifat mekanik yang dihasilkan dari las tersebut meningkatkan masa pakai rel hingga masa pakai rel yang dipasang pada lintasan tanpa pengelasan.

Metode pengelasan rel kereta api, termasuk memotong tepi rel atau tepi salah satu rel, memasang rel dengan celah teknologi yang diperlukan, memasukkan kawat las ke dalam celah dan pengelasan busur listrik menggunakan pelat cetakan pembentuk samping dalam pengelasan zona pada arus pengelasan yang memastikan pembentukan genangan cairan selama seluruh volume celah teknologi, ditandai dengan ketika memotong tepi rel atau tepi salah satu rel, potongan melintang dibuat sepanjang bidang vertikal dari kepala sampai awal sol rel, dibuat potongan mendatar sepanjang permukaan ujung rel tegak lurus dengan potongan yang dibuat sebelumnya dan pada permukaan ujung sol dibuat talang dengan sudut 45° dengan terbentuknya rasa tumpul pada dasar sol, dan pengelasan busur listrik dilakukan secara terus menerus sepanjang seluruh ketinggian rel menggunakan mesin las semi otomatis dengan dudukan elektroda yang dilengkapi ujung ujung berinsulasi, yang dimasukkan dengan kawat las ke dalam celah teknologi, sehingga membentuk rendaman cairan pada akar las yang dilakukan dengan melelehkan tepi logam dasar rel.

www.findpatent.ru

Metode pengelasan rel (Kontak listrik, busur listrik, pengepres gas dan pengelasan aluminotermik), halaman 2

Rel pengelasan menggunakan metode kedua - flashing dengan pemanasan intermiten awal - terdiri dari tahap pemanasan intermiten, tahap peleburan terus menerus; tahapan upsetting dan pengelasan, tahapan pendinginan sambungan las. Dalam metode ini, tidak seperti metode pertama, logam rel dipanaskan dengan siklus penutupan dan pembukaan ujung rel yang berulang-ulang. Pengelasan kontak listrik memberikan sambungan las dengan kualitas terbaik. Kualitas sambungan las ditentukan oleh derajat deformasi plastis dan pemanasan logam rel. Dalam hal ini, sangat penting untuk memastikan secara ketat aturan pengelasan yang disetujui oleh Direktorat Jalur Utama Kementerian Perkeretaapian.

7.3. Pengelasan busur

Dalam pengelasan busur listrik, rel disambung dengan logam elektroda, yang dilebur oleh panas pelepasan busur.

Pengelasan busur listrik pada sambungan tidak memerlukan penerapan tekanan sedimen. Untuk pengelasan ini digunakan arus bolak-balik dari trafo atau arus searah dari unit las bergerak.

Metode pengelasan busur listrik terbaik adalah metode mandi, di mana ujung rel, dipotong tegak lurus terhadap sumbu memanjang, dipasang tanpa patah pada denah, dan pada profil dengan ketinggian 3-5 mm, dan dalam posisi ini diperbaiki dengan celah 14-16 mm.

Sebuah elektroda dimasukkan di antara ujung-ujungnya, yang melaluinya arus 300-350 ampere dialirkan. Logam cair dari elektroda mengisi celah antara ujung-ujungnya di sepanjang seluruh penampang rel.

Untuk mencegah logam cair pada elektroda menyebar, cetakan tembaga inventaris digunakan untuk menutup celah dari bawah dan samping. Sambungan las digerinda di sekeliling seluruh rel. Kualitas sambungan las tergantung pada elektroda dan lapisannya, keteguhan keadaan cair logam hingga akhir proses pengelasan, dan ketelitian pemrosesan jahitan.

Pengelasan busur listrik hanya digunakan untuk rel yang diletakkan di jalur stasiun, kecuali jalur utama dan jalur penerimaan dan keberangkatan.

7.4. Pengelasan tekan gas

Pengelasan tekan gas memastikan sambungan logam pada suhu tertentu

di bawah titik lelehnya dengan memberikan tekanan.

Keuntungan utama dari pengelasan rel dengan tekanan gas adalah kualitas sambungan yang tinggi dan produksi struktur logam yang homogen di area sambungan, oleh karena itu jenis pengelasan ini sangat menguntungkan bila diterapkan pada jenis rel yang lebih berat.

Sebelum pengelasan, ujung-ujung kedua rel dipasang rapat satu sama lain dan, bersama-sama dengan sambungan, ujung-ujung kedua rel dipotong secara bersamaan dengan gergaji bundar pada mesin pemotong rel atau menggunakan gergaji besi mekanis, yang memastikan pemasangan yang rapat. ujung dan kebersihan logam. Segera sebelum pengelasan, ujung rel harus dicuci bersih dengan karbon tetraklorida atau dikloroetana. Persiapan sebelum pengelasan terdiri dari pemanasan awal ujung rel.

Untuk memanaskan rel digunakan pembakar multi api tipe MG-50R,

MG – 65R, MG – 75R. Pembakar multi api tipe MG - P65 ditunjukkan pada Gambar 1.3.

Gambar 7.3: Pembakar multi-api MG-R65 (a) dan larasnya (b):

1 – bagian atas pembakar; 2 – bantalan berlubang untuk gas; 3 – bagian bawah pembakar; 4 – pipa gas; 5 dan 9 – jaringan pipa untuk air mengalir; 6 – penjepit gas yang menghubungkan 1 dan 3; 7 – ruang distribusi gas; 8 – kabel dengan puting; 10 – ekstensi yang menghubungkan laras dengan ruang pencampuran; 11 – ruang pencampuran; 12 – tong pembakar; 13 dan 14 – alat kelengkapan untuk memasok gas ke barel.

Ujung-ujung rel dijepit dengan pengepres hidrolik dan dipanaskan hingga suhu 12000C dengan sistem pembakar multi-api yang melakukan gerakan osilasi sepanjang sambungan (50 getaran per menit). Pada saat yang sama, rel dikompresi dengan gaya yang ditentukan dengan perhitungan (10 - 13 ton) hingga diperoleh penurunan nilai tertentu (sekitar 20 mm).

Untuk pengelasan, digunakan mesin press gas universal SGP - 8U atau MGP - 9.

Setelah pengelasan, sambungan diproses dan kemudian dinormalisasi.

7.5. Pengelasan aluminotermik

Penciptaan jalur berkecepatan tinggi dan jalur mulus menetapkan standar kualitas tinggi untuk rel, terutama pada titik-titik sambungannya. Pengelasan rel aluminotermik sepenuhnya memenuhi standar ini.

Pengelasan rel aluminotermik dimaksudkan untuk menyambung bersama dalam kombinasi apa pun dari rel yang diperkeras secara volumetrik, diperkeras permukaan, dan tidak diperkeras secara termal.

Pengelasan sambungan untaian rel dan sambungan (kecuali untuk insulasi) putaran yang diletakkan di atas bantalan dan balok kayu atau beton bertulang dapat dilakukan di jalur utama, penerimaan dan keberangkatan, stasiun dan punuk kereta api Federasi Rusia, di akses jalan perusahaan industri, serta di kereta bawah tanah.

Proses ini didasarkan pada reaksi termit, ditemukan pada tahun 1896 oleh Profesor Hans Goldschmidt, yang merupakan reaksi kimia reduksi besi murni dari oksidanya dengan bantuan aluminium, melepaskan sejumlah besar panas:

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

Reaksi termit terjadi dalam wadah dalam beberapa detik setelah penyalaan bagian termit, terdiri dari campuran bubuk aluminium, oksida besi, partikel baja yang meredam reaksi, dan aditif paduan yang diperlukan untuk mendapatkan baja dengan kualitas yang dibutuhkan. Reaksi berlangsung pada suhu di atas 2000oC dengan pemisahan akhir lapis demi lapis produk reaksi: baja cair (bawah) dan terak ringan (atas).

Di Rusia, VNIIZhT, bersama dengan perusahaan asing Snaga (Slowakia), Electro-Termit (Jerman), Reltech (Republik Ceko dan Prancis), melakukan pekerjaan yang berkaitan dengan pengelasan termit pada elemen rel di area jalur penghubung. Saat memasang jalur kontinu, metode pengelasan rel termit (Gbr. 1.4.) memainkan peran utama. Saat ini, di area pemilih, ini adalah metode utama untuk menghubungkan rel. Ini adalah teknologi hemat biaya dengan fleksibilitas penerapan yang tinggi. Dalam kebanyakan kasus, pengelasan dapat dilakukan tanpa menutup panggung. Teknologi perusahaan Elektro-Termite, yang paling luas dibandingkan dengan perusahaan lain, mewakili dua metode utama pengelasan elektro-termit di pasar Rusia, yaitu metode SoWoS dan metode SkFau (SkV) (Gbr. 1.5 ) .

vunivere.ru

Elektroda untuk mengelas rel kereta api

Orang yang melakukan konstruksi skala besar atau hanya terbiasa melakukan segala sesuatu dengan kuat mungkin menghadapi masalah pengelasan rel. Rel las menjadi masalah karena diameternya yang besar sehingga menimbulkan hambatan bagi kenyamanan pengelasan. Oleh karena itu, untuk mengelas rel, Anda perlu menggunakan elektroda berkualitas tinggi yang memungkinkan Anda benar-benar yakin dengan kualitas produk yang dilas.

Beberapa elektroda yang dapat digunakan untuk pengelasan rel adalah UONI 13/45 atau UONI 13/55. Ya, tentu saja, elektroda las UONI adalah pilihan tepat untuk mengelas struktur berbadan tebal seperti rel.

Elektroda UONI digunakan untuk mengelas struktur logam kritis ketika persyaratan kekuatan benturan yang tinggi diberlakukan pada lapisan logam. Banyak tukang las profesional merekomendasikan elektroda UONI untuk struktur pengelasan yang beroperasi di bawah beban, tekanan, dan faktor lingkungan lainnya.

Pengelasan dengan elektroda UONI memungkinkan kita memperoleh logam berkualitas tinggi yang sangat tahan terhadap retak dan kandungan hidrogen. Pengelasan dengan elektroda UONI dapat dilakukan pada semua posisi spasial. Untuk pengelasan, Anda perlu menggunakan arus searah dengan polaritas terbalik.

Bahan untuk pembuatan elektroda las UONI adalah kawat las Sv-08A, yang sepenuhnya memenuhi standar negara yang dianut di negara kita. Retakan kecil diperbolehkan pada permukaan lapisan elektroda las, yang mungkin terjadi pada lapisan elektroda las. Namun jika lapisan elektroda las rusak parah, maka Anda perlu memeriksa di mana Anda menyimpannya, karena karena lembab, elektroda las dapat rusak.

Pelapisan elektroda las UONI memiliki beberapa fitur yang memerlukan kalsinasi wajib sebelum digunakan. Kalsinasi elektroda SSNI dilakukan pada suhu 350 hingga 400 derajat Celcius.

Mengkalsinasi elektroda sebelum pengelasan membuatnya lebih mudah untuk dikerjakan dan memungkinkan Anda membuat lapisan las yang dibuat lebih tahan lama. Selain itu, mengkalsinasi atau mengeringkan elektroda pada suhu tertentu akan mengurangi kerentanan terhadap kelembapan.

Seperti yang Anda lihat, penggunaan elektroda las UONI memungkinkan pengelasan berkualitas tinggi. Berkat kualitas tinggi dan fitur pengelasannya, Anda dapat mulai mengelas rel dalam waktu singkat.

Mengelas rel adalah pekerjaan yang sulit, jadi agar Anda dapat melakukannya secepat dan seefisien mungkin, Anda perlu menggunakan elektroda UONI. Selain itu, agar Anda dapat mengkalsinasi elektroda UONI dan menyimpannya di tempat yang sesuai, sebaiknya Anda membeli oven khusus untuk mengkalsinasi elektroda.

Saat melakukan pemasangan, serta pekerjaan perbaikan pada rel kereta api, pemasangan crane, dan kondisi lain di mana rel digunakan, digunakan teknologi pengelasan khusus. Karena kondisi yang dijelaskan memerlukan kekuatan khusus, serta ketahanan terhadap berbagai jenis beban, pengelasan rel kereta api termasuk dalam kategori pengelasan tersendiri.

Pengelasan busur

Perlu dicatat bahwa salah satu metode yang paling umum digunakan saat mengelas untaian rel dan sambungan rel adalah pengelasan busur listrik. Dalam hal ini, rel diletakkan pada posisi yang diperlukan, dan ruang di antara sambungannya secara bertahap diisi lapis demi lapis dengan bahan las yang diperlukan. Yang terakhir meleleh karena suhu pelepasan busur. Untuk mengelas ujung-ujung rel kereta api dengan metode ini, dapat digunakan arus bolak-balik yang disuplai dari trafo atau arus searah yang diperoleh dari unit las bergerak.

Pilihan terbaik adalah metode mandi. Dalam hal ini, ujung rel, yang sebelumnya dipotong tegak lurus terhadap sumbu memanjangnya, dipasang tanpa patah. Dalam hal ini, profil harus memiliki ketinggian 3 hingga 5 milimeter. Dalam posisi ini, rel harus dipasang dengan celah 14 hingga 16 mm.

Sebuah elektroda disisipkan di antara ujung rel kereta api, yang melaluinya arus 300-350 ampere dialirkan. Hasilnya, logam cair pada elektroda mengisi celah di antara ujung-ujungnya, secara merata di seluruh penampang.

Untuk mencegah logam menyebar, berbagai cara digunakan untuk menutup celah antar rel. Setelah pengelasan, area kerja digiling di sekelilingnya.

Pengelasan termit

Teknologi pengelasan jenis ini didasarkan pada reaksi yang terjadi ketika oksida besi dan aluminium bersentuhan. Baja, yang dihasilkan dalam kondisi yang dijelaskan pada suhu di atas 2000 derajat, harus dituangkan ke dalam bentuk tahan api yang benar-benar identik dengan geometri rel itu sendiri.

Teknologi termit ditemukan pada tahun 1896 oleh profesor terkenal Hans Goldschmidt. Intinya, teknologi termit adalah reduksi besi dari oksida menggunakan aluminium. Dalam hal ini, reaksi termit ditandai dengan pelepasan sejumlah besar panas.

Teknologi termit disebut juga pengelasan rel aluminotermik, karena menggunakan aluminium. Menariknya, reaksi termit terjadi hanya dalam beberapa detik setelah bagian termit dinyalakan. Selain besi dan aluminium oksida, campuran ini mencakup partikel baja yang meredam reaksi, serta aditif paduan. Yang terakhir berfungsi untuk memastikan bahwa baja diperoleh dengan kualitas dan parameter yang diperlukan. Menariknya, pada akhir reaksi, terjadi pemisahan lapis demi lapis menjadi baja cair dan terak ringan, yang muncul di atas.

Teknologi termit memungkinkan penyambungan rel yang diperkeras permukaan, yang diperkeras secara massal, dan yang tidak diperkeras secara termal secara bersamaan dalam kombinasi apa pun. Pengelasan termit memungkinkan untuk memenuhi persyaratan tinggi yang sekarang diajukan untuk jalan raya berkecepatan tinggi dan jalur mulus.

Pengelasan tekan gas

Teknologi ini didasarkan pada kombinasi logam pada suhu di bawah titik leleh, namun pada tekanan tinggi. Keuntungan utama dari teknologi ini:

Struktur logam homogen pada daerah persimpangan rel kereta api;
Kualitas koneksi yang dihasilkan tinggi.

Karena kelebihan-kelebihan di atas, maka pengelasan jenis ini sangat efektif dalam mengelas rel kereta api yang berat. Sebelum pengelasan sebenarnya dilakukan, ujung-ujung rel kereta api ditekan dengan kuat satu sama lain. Dalam hal ini, dengan menggunakan gergaji bundar dari mesin pemotong rel atau gergaji besi mekanis, pemotongan kedua ujung rel dilakukan secara bersamaan. Hasilnya, kemurnian maksimum logam terjamin, serta kepadatan penyegelan yang tinggi. Sebelum proses pengelasan sendiri, ujung-ujungnya dicuci dengan karbon tetraklorida. Dikloroetana juga dapat digunakan untuk tujuan ini. Tahap persiapan sebelum pengelasan sendiri terdiri dari pemanasan ujung rel, yang digunakan pembakar multi-api.

Setelah itu, ujung-ujung rel harus dijepit menggunakan alat pengepres hidrolik, dilanjutkan dengan pemanasan hingga 1200 derajat menggunakan pembakar multi-api yang sama. Yang terakhir melakukan gerakan osilasi di sepanjang sambungan yang terbentuk. Frekuensi getaran tersebut adalah 50 getaran per menit. Pada saat yang sama, rel dikompresi dengan kekuatan 10 hingga 13 ton, yang ditentukan dengan perhitungan khusus. Hasilnya adalah draft sekitar 20 mm. Untuk melakukan tindakan yang dijelaskan, mesin pengepres gas universal digunakan.

Setelah pengelasan selesai, sambungan yang dihasilkan diproses. Setelah itu juga dinormalisasi.

Hasil

Jadi, ada tiga teknologi utama untuk mengelas rel. Masing-masing dari mereka memiliki “pro” dan “kontra” masing-masing. Namun, perlu dicatat bahwa pengelasan aluminotermik sepenuhnya memenuhi semua persyaratan ketat modern untuk rel kereta api yang mulus. Oleh karena itu, penggunaannya sepenuhnya dibenarkan dalam pembangunan dan perbaikan jalan raya modern.

Artikel serupa

barangvarka.ru

Pengelasan rel

Saat bekerja dengan instalasi derek dan pemasangan rel kereta api, muncul kebutuhan untuk menyambung dan mengelas rel. Dalam hal ini, teknologi khusus digunakan, yang memberikan kekuatan sambungan khusus dan ketahanan terhadap peningkatan beban. Harus dikatakan bahwa pekerjaan tersebut termasuk dalam kategori pekerjaan pengelasan yang terpisah, fitur-fiturnya akan kita bahas dalam artikel ini.

Pengelasan dapat dilakukan dengan menggunakan teknologi berikut:

Rayap.
Busur listrik.
Pengelasan tekan gas.

Masing-masing teknologi ini memiliki kelemahan dan kelebihannya masing-masing. Mari kita bicara lebih detail tentang metode pengelasan ini.

Pengelasan busur listrik pada sambungan rel

Saat ini, teknologi ini paling tersebar luas, karena kesederhanaan peralatan, kemudahan pekerjaan itu sendiri, dan kualitas koneksi. Saat melakukan pekerjaan pengelasan, rel diletakkan pada posisi yang diinginkan, setelah itu ruang antara sambungan diisi lapis demi lapis dengan bahan las. Mencairnya bahan las dipastikan oleh suhu pelepasan busur yang tinggi. Jika ujung rel perlu dilas, arus bolak-balik dari transformator digunakan. Dimungkinkan juga untuk menggunakan mesin las bergerak yang beroperasi dengan arus searah.

Saat menggunakan teknologi busur listrik, sambungan rel dapat dilas menggunakan metode bak, di mana rel yang dipotong tegak lurus sumbunya dipasang di dalam bak. Di bak mandi, mereka dilas secara kualitatif satu sama lain. Dengan metode pengelasan ini, rel dipasang dengan celah tidak lebih dari 16 milimeter. Ketinggian profil dapat bervariasi antara 3-5 milimeter.

Saat menggunakan metode rendaman, sebuah elektroda ditempatkan di antara ujung-ujungnya, yang melaluinya arus listrik dengan daya sekitar 350 Ampere disuplai. Elektroda dengan cepat mengisi celah antara rel yang disambungkan, mendistribusikan material cair secara merata ke seluruh bagian. Metode ini menghilangkan penyebaran logam, sekaligus memastikan penutupan celah antara elemen logam yang terhubung dengan kualitas terbaik. Setelah pengelasan selesai, jahitan penghubung perlu diampelas di sekelilingnya.

Pengelasan rel aluminotermik

Metode pengelasan termit didasarkan pada kemampuan aluminium oksida dan besi untuk bereaksi satu sama lain pada suhu tinggi. Pengelasan termit ini disebut juga dengan teknologi aluminotermik. Untuk melakukan pengelasan ini, digunakan bentuk tahan suhu tinggi, yang tampilannya identik dengan geometri rel. Bentuk ini harus tahan terhadap suhu lebih dari 2000 derajat, di mana terjadi kontak antara aluminium dan besi.

Teknologi pengelasan ini ditemukan pada akhir abad ke-19. Namun, karena kompleksitas teknologinya, teknologi ini baru menyebar luas. Kesulitan utama dalam melakukan pengelasan termit adalah reaksi aluminium oksida dan besi hanya terjadi pada suhu beberapa ribu derajat. Oleh karena itu, rel itu sendiri perlu dipanaskan hingga suhu ekstrem, dan menggunakan bentuk yang sesuai yang tidak dapat meleleh dan mempertahankan geometrinya.

Untuk menyambung logam, campuran termit perlu dinyalakan, yang cepat terbakar sehingga menghasilkan suhu tinggi. Bagian termit seperti itu tidak hanya mengandung aluminium dan oksida besi, tetapi juga berbagai bahan tambahan paduan. Aditif semacam itu diperlukan untuk mendapatkan sambungan yang paling tahan lama dengan parameter ketahanan yang diperlukan terhadap tekanan mekanis. Selama reaksi suhu ini, terjadi pemisahan lapis demi lapis terak ringan dan baja cair. Dalam hal ini, terak muncul di atas dan selanjutnya dengan mudah dikeluarkan dari sambungan.

Metode rel las termit memungkinkan Anda menyambung material yang diperkeras secara massal dan diperkeras permukaan. Harus dikatakan bahwa dengan bantuan teknologi seperti itu, sambungan yang kuat dan tahan lama dipastikan, oleh karena itu metode pengelasan termit telah diterapkan dalam pembuatan kereta api berkecepatan tinggi tanpa sambungan.

Teknologi pers gas

Teknologi penyambungan rel asli ini melibatkan penggunaan suhu di bawah titik leleh, namun karena tekanan tinggi, sambungan rel berkualitas tinggi dapat dipastikan. Keunggulan teknologi pengelasan ini antara lain sebagai berikut:

Indikator kualitas luar biasa dari koneksi yang dibuat.
Struktur homogen sambungan perkerasan kereta api.
Kinerja tinggi.
Konsumsi minimum bahan yang disimpan.

Jenis pengelasan tekan gas ini banyak digunakan saat menyambung rel kereta api yang berat. Saat melakukan ini, peralatan khusus digunakan untuk memastikan tekanan setinggi mungkin pada rel yang terhubung. Produk logam ditekan dengan kuat satu sama lain, setelah itu ujungnya dipanaskan menggunakan penjepit khusus, dan karena tekanan tinggi, rel dihubungkan satu sama lain. Selama pekerjaan tersebut, perlu dipastikan bahwa elemen yang dilas dicuci dengan karbon triklorida. Hal ini memungkinkan terjadinya koneksi unsur logam pada tingkat molekuler.

Indikator suhu pengoperasian untuk teknologi pengepresan gas sekitar 1200 derajat. Untuk jenis pekerjaan ini, pembakar multi-api dan pengepres hidrolik yang kuat digunakan. Untuk pemanasan sambungan berkualitas tinggi, pembakar multi-api digunakan, yang menghasilkan banyak getaran di area sambungan las, yang memungkinkan pemanasan logam berkualitas tinggi. Mesin press hidrolik yang digunakan untuk menyambung rel memberikan tekanan sebesar 13 ton atau lebih. Penyusutan rel saat disambung menggunakan teknologi ini sekitar 20 milimeter.

Kesimpulan

Teknologi yang ada saat ini memungkinkan diperolehnya sambungan yang tahan lama, andal, dan tahan terhadap tekanan mekanis. Pilihan teknologi tertentu dibuat tergantung pada peralatan yang tersedia dan jenis rel tertentu yang dihubungkan. Harus dikatakan bahwa pilihan berkualitas tinggi dari peralatan yang digunakan dan kepatuhan terhadap seluruh teknologi pekerjaan akan menjamin pengelasan rel berkualitas tinggi.

svarkagid.com

Pengelasan sambungan rel berkualitas tinggi

10 November
88 tampilan
28 peringkat

Karakter utama
Rekomendasi praktis
Poin tambahan

Pengelasan sambungan rel sangat diminati saat ini. Seperti diketahui, ketika rolling stock melewati sambungan prefabrikasi, sambungan tersebut mulai rusak dengan kecepatan tinggi. Pada saat yang sama, kelancaran jalan hilang, sehingga lapisan atas rel kereta api hancur. Dan opsi ini akan membantu memperbaiki situasi.

Diagram pengelasan pantat.

Karakter utama

Rel kereta api yang memiliki sambungan las harus dipasang pada semua jenis rel, sehingga menghasilkan rel yang mulus.

Benang rel putus tepat di tempat terbentuknya sambungan. Kesenjangan seperti itu, bahkan ketika memasang pelat pantat, berdampak besar pada kekakuan struktur, dan penurunan permukaan tanah mulai meningkat.

Akibatnya, ketika rolling stock melewati sambungan rel, roda membentur kepala ujung rel penerima. Karena banyaknya benturan pada sambungan pantat, sasis mobil, serta rel yang dipasang, mulai cepat aus. Akibat kuatnya benturan pasangan roda terhadap rel yang melaju, kepala rel menjadi terkelupas dan hancur. Biasanya cacat tersebut ditemukan 60 cm dari sambungan. Rel mulai patah di lubang baut, lapisannya bengkok, dan baut pantat berubah bentuk. Semua kelemahan di atas tidak berlaku untuk jalur mulus, dan memiliki beberapa kualitas positif:

Diagram desain pengelasan resistansi.

biaya pemeliharaan jalur kereta api berkurang hampir 30%;
Listrik dihemat secara signifikan, konsumsi bahan bakar berkurang sekitar 10%;
masa pakai jalur atas meningkat,
rolling stock dapat beroperasi lebih lama;
penumpang merasakan kenyamanan lebih saat kereta bergerak;
Pengoperasian penguncian otomatis dan rangkaian kelistrikan menjadi lebih andal.

Karena kualitas positifnya, opsi mulus telah diadopsi oleh semua jalur kereta api utama di dunia.

Terkadang pilihan jenis pengelasan sambungan tertentu bergantung pada biaya pekerjaan dan produktivitas. Pilihan ini memerlukan munculnya sambungan las pada struktur yang sangat kritis, yang kualitasnya berada pada tingkat yang sangat rendah.

Kembali ke konten

Untuk mendapatkan sambungan las yang baik, diperlukan material yang memiliki kemampuan las yang baik. Pada dasarnya, kemampuan las mencirikan sifat-sifat logam, reaksi yang ada terhadap proses pengelasan, serta kemampuan untuk memperoleh sambungan las yang memenuhi semua persyaratan teknologi yang ditentukan.

Jika bagian-bagiannya terbuat dari bahan yang mudah dilas, tidak diperlukan kondisi khusus untuk mendapatkan jahitan berkualitas tinggi. Namun untuk bagian yang terbuat dari bahan yang memiliki kemampuan las yang buruk, diperlukan kondisi teknologi tambahan. Terkadang jenis pengelasan khusus digunakan, yang jauh lebih mahal dan rumit. Selain itu, pelaksanaan pekerjaan memerlukan kepatuhan yang ketat terhadap proses teknologi.

Pengelasan rel sangat diminati saat ini karena benang rel putus dan sasis mobil cepat aus.

Baja rel mengandung banyak karbon, hampir 82%. Material ini termasuk dalam kelompok material dengan kemampuan las yang buruk. Retakan mungkin muncul selama pengelasan, yang sama sekali tidak dapat diterima pada rel. Mereka memusatkan tekanan, yang dapat menyebabkan kerusakan sambungan pantat dan runtuhnya komposisi.

Saat ini ada dua jenis pengelasan sambungan rel:

kontak;
aluminotermik.

Pengelasan resistansi telah tersebar luas, namun memiliki beberapa kelemahan dan keterbatasan serius ketika pekerjaan perbaikan pada rel kereta api dilakukan:

pengelasan memerlukan mesin las rel khusus, yang harganya sangat mahal;
durasi pengiriman peralatan dan evakuasi selanjutnya;
untuk melaksanakan pekerjaan perlu melibatkan banyak tim;
jika tidak ada banyak waktu, Anda harus terus-menerus melakukan pekerjaan tanpa mengikuti proses teknologi, akibatnya kualitas sambungannya sangat buruk;
Tidak mungkin mengelas sambungan langsung pada titik yang ditunjuk panah.

Pengelasan kontak pada sambungan lebih rendah daripada pengelasan rel aluminotermik. Untuk itu Anda perlu memiliki:

peralatan yang rumit dan sangat mahal;
sebuah brigade besar;
gangguan pada saat pergerakan kereta api.

Pengelasan rel aluminotermik dilakukan dengan sangat cepat. Operasi ini memakan waktu sekitar setengah menit. Jika kita menghitung pekerjaan persiapan dan pemrosesan akhir lasan, maka dibutuhkan waktu sekitar 45 menit.

Saya harus mengatakan bahwa pengelasan semacam itu memungkinkan Anda mengelas beberapa sambungan secara bersamaan, sehingga mengurangi waktu yang dihabiskan untuk pekerjaan.

Sambungan rel dengan berbagai bentuk ujung sambungan.

Diperlukan tiga orang untuk mengelas sambungan. Pelatihan mereka berlangsung dalam waktu sesingkat mungkin. Berat peralatan yang digunakan mencapai 350 kg. Untuk pekerjaan pengelasan, ketika pengelasan aluminotermik digunakan dan operasi khusus lainnya dilakukan, sumber pasokan bahan bakar otonom digunakan.

Untuk melakukan pengelasan rel aluminotermik, para insinyur menciptakan peralatan miniatur portabel yang dapat beroperasi secara mandiri langsung di lantai.

Para ahli teknologi dapat memilih komposisi spesifik larutan termit dan granularitasnya. Hal ini membantu mencapai reaksi termit yang tidak menyebabkan ledakan, tidak membusuk, dan mempertahankan kecepatan dan suhu paling optimal dari semua bahan yang terlibat dalam reaksi.

Pengelasan aluminotermik terdiri dari beberapa langkah teknologi dasar:

pemanasan awal suhu tinggi;
pengelasan akhir rel.

Kembali ke konten

Pembakar multi-api khusus digunakan untuk pemanasan.

Operasi berlangsung sekitar 7 menit. Kontrol atas pemanasan dan penyelesaiannya dilakukan secara visual. Di sini sangat penting bahwa pemanasan dilakukan oleh tukang las yang berkualifikasi tinggi.

Diagram pengelasan kontak listrik.

Pemanasan awal seperti itu merupakan komponen penting dari proses teknologi pengelasan rel aluminotermik. Akibatnya, tidak terjadi non-fusi dan terjadinya pengerasan struktur dapat diminimalkan. Ketika operasi pengelasan dilakukan, parameter tegangan sisa lapisan las dan zona yang terkena panas berkurang secara nyata, dan retakan tidak muncul.

Setelah rel melewati tahap pemanasan, pekerjaan pengelasan dilakukan dan campuran termit dinyalakan. Proses reaksi penyalaan termit dimulai. Secara otomatis dilepaskan ke celah rel antar sambungan.

Setelah banyak percobaan, terbukti bahwa parameter teknologi utama yang mempengaruhi kualitas pengelasan di masa depan dapat dipertimbangkan;

waktu pemanasan awal;
kekuatan api gas yang digunakan.

Untuk memperoleh rel kereta api kontinu dengan metode aluminotermik, diperbolehkan menggunakan rel bekas, maupun modifikasi barunya. Untuk operasi pengelasan ini digunakan:

rel yang diperkuat;
rel yang tidak diperkuat;
rel perapian terbuka;
Bessemer membuat rel.

Anda dapat mengelas rel dari berbagai jalur kereta api dengan cara ini: jalur stasiun, jalur akses, dan bahkan jalur keluar.

Namun perlu diingat: rel yang akan dilas harus berjenis sama dan mempunyai kelompok kesesuaian yang sama.

ahlivarki.ru

Rel las

Industri perkeretaapian dan konstruksi menggunakan peralatan yang bergerak di sepanjang rel. Biasanya, ia memiliki bobot yang cukup besar, dan karenanya logam tersebut menghadapi beban yang berat. Agar produk dapat menahan semua kesulitan pengoperasian, pengelasan rel harus dilakukan tepat sesuai dengan teknologi yang ditentukan, karena ini adalah proses yang kompleks. Di satu sisi, diameter produk yang besar menambah masalah, sehingga tidak memungkinkan produk tersebut direbus hingga kedalaman penuh, yang akan menjamin kualitas yang lebih tinggi. Sebaliknya sambungan las akan selalu menjadi titik terlemah suatu struktur dan harus diperkuat.

Rel las

Pengelasan sambungan rel dapat dilakukan secara manual dan otomatis. Setelah itu, selalu perlu dilakukan pemrosesan material untuk mencapai permukaan yang halus. Oleh karena itu, untuk proses yang berkualitas, diperlukan hal-hal berikut:

Gunakan peralatan profesional;
Penting untuk memilih bahan habis pakai yang sesuai;
Memberikan kondisi pengelasan yang lebih baik berkat fluks dan cara lainnya;
Amati kondisi pengelasan yang tepat;
Proses sambungan yang dihasilkan dengan hati-hati agar rel dapat digunakan.

Sifat kemampuan las

Orang-orang telah lama menangani masalah yang ditimbulkan oleh pengelasan rel derek, serta jenis lainnya. Bagaimanapun, produknya sendiri terbuat dari baja yang dikeraskan, yang seringkali diproses secara mekanis. Perlakuan pengerasan apa pun menambah kompleksitas kemampuan las dan perlakuan panas lainnya. Namun, teknologi modern memungkinkan untuk mencapai hasil yang dapat diterima. Salah satu pilihan paling terjangkau di antara elektroda yang dapat ditemukan secara bebas di pasaran adalah UONI 13/45 dan UONI 13/55. Ini adalah produk untuk bekerja dengan struktur penting, rangka kuat yang terbuat dari struktur logam, dan juga cocok untuk rel. Namun ini bukanlah satu-satunya metode, meskipun ini adalah metode yang paling sederhana.

Rel derek las

Pengelasan rel lintasan dilakukan sesuai dengan Gost 103-76. Ini mencakup beberapa metode yang berbeda dalam prinsip tindakan, kompleksitas, teknik yang digunakan dan nuansa lainnya. Masing-masing dari mereka membantu dengan caranya sendiri untuk memerangi kemampuan las produk yang buruk. Selain itu, pilihan mereka bergantung pada jenis rel itu sendiri, yang harus dapat diperbaiki di masa mendatang.

Jenis

Industri kereta api - digunakan untuk bagian jalur yang relatif pendek di berbagai perusahaan. Ini adalah opsi ukuran lebar yang menggunakan grade RP75, RP65, dan RP50.
Rel kereta api ukuran sempit - digunakan di tambang bawah tanah dan rel kereta api ukuran sempit. Merk yang digunakan disini adalah P24, P18, P11 dan P8.
Tambang untuk konduktor di tambang - digunakan saat membuat trek lebar kontinu dan penampang. Juga digunakan untuk jumlah pemilih. Merk yang digunakan disini adalah P43, P38 dan P33.
Bingkai - digunakan untuk konstruksi persimpangan dan sambungan di sepanjang jalan. Di sini Anda membutuhkan merek PP65.
Derek - digunakan untuk membuat jalur derek konstruksi di lokasi. Mungkin ada merek seperti KR140, KR120, KR100, KR80 dan KR70.
Runcing - digunakan untuk struktur atas rel kereta api. Mereka digunakan untuk membuat jumlah pemilih, perangkat pendukung melingkar, dll. Merk OR75, OR65, OR50 dan OR43 cocok disini.
Kereta Api - produk standar untuk pembuatan jalur utama yang berkesinambungan dan bagian untuk transportasi kereta api. Nilai P75, P65 dan P50 digunakan di sini.
Jalur trem dengan selokan – digunakan untuk membuat jalur trem. Merek T62 dan T58 digunakan di sini.
Rel penghitung – digunakan pada struktur atas rel kereta api. Bisa merek RK75, RK65 dan RK50.
Antena - dibuat darinya potongan melintang, yang memiliki permukaan bergulir terus menerus. Merk UR65.

Metode pengelasan rel

Ada berbagai metode pengelasan rel yang digunakan di zaman modern. Di antara mereka, ada baiknya menyoroti yang utama:

Pengelasan busur listrik pada rel dengan tangan adalah metode paling sederhana dan paling mudah diakses. Cocok untuk menyambung sendi dan bulu mata. Produk ditempatkan dengan celah kecil, yang secara bertahap diisi dengan logam cair. Di sini, arus bolak-balik atau searah digunakan.

Pengelasan busur listrik rel secara manual

Salah satu variasi dari opsi sebelumnya adalah metode mandi. Untuk tujuan ini, bak khusus digunakan, yang menunda aliran bahan cair. Ujung-ujungnya dipotong tegak lurus terhadap sumbunya. Pemasangan dilakukan tanpa putus. Kesenjangan antara produk harus sekitar 1,5 cm, sebuah elektroda ditempatkan di celah ini, yang dilebur di bawah arus dan dilas ke bahan dasar.

Pengelasan rel kamar mandi

Pengelasan termit pada rel kereta api didasarkan pada reaksi kimia oksida besi dan aluminium. Setelah bersentuhan dan di bawah pengaruh suhu lebih dari dua ribu derajat, baja memperoleh bentuk tahan api. Bentuknya identik dengan rel itu sendiri. Ini adalah metode lama yang telah digunakan selama lebih dari seratus tahun.

Pengelasan tekan gas pada rel derek melibatkan peleburan yang tidak sempurna, karena suhu proses kerja tidak mencapai titik leleh logam. Pengelasan untaian rel di sini dicapai karena tekanan tinggi. Kualitas sambungannya cukup tinggi, dan strukturnya sangat homogen. Di sini perlu untuk menyatukan ujung-ujung produk dengan erat. Pada mesin pemotong rel, gergaji besi memotong ujung dua produk, yang membantu membersihkan permukaan sambungan sebanyak mungkin. Sebelum disambung, ujung-ujungnya diberi karbon tetraklorida. Selanjutnya dilakukan pemanasan dan penjepitan benda kerja dengan menggunakan alat press hidrolik.

Pengelasan rel gas tekan

Mode

Untuk mendapatkan koneksi berkualitas tinggi, Anda harus mematuhi mode yang sesuai. Setiap merek produk memerlukan parameternya sendiri-sendiri, karena memiliki sifat yang berbeda-beda. Berikut adalah opsi yang paling umum digunakan:

Pemeriksaan kualitas

Terlepas dari apakah prosedur tersebut dilakukan oleh mesin las rel atau manusia, pengendalian kualitas diperlukan. Metode pengendalian awal adalah alat ukur. Kemudian kondisi permukaan jahitan diperiksa agar rata dan sehalus mungkin. Kemudian dilakukan serangkaian pengendalian mutu non-destruktif, namun hal ini dilakukan setelah logam mendingin dan permukaannya dirawat.

Langkah-langkah keamanan

Saat mengelas rel dengan elektroda, Anda harus menggunakan alat pelindung diri, periksa landasan dan kemudahan servis peralatan. Anda tidak boleh berada dekat dengan logam cair kecuali diperlukan. Saat menggunakan mesin yang berbeda, Anda harus memeriksa pengoperasian yang benar sebelum digunakan. Jika ada peralatan yang rusak atau bahan habis pakai rusak, maka barang tersebut tidak boleh digunakan dalam proses tersebut.

Orang yang melakukan konstruksi skala besar atau hanya terbiasa melakukan segala sesuatu dengan kuat mungkin menghadapi masalah pengelasan rel. Rel las menjadi masalah karena diameternya yang besar sehingga menimbulkan hambatan bagi kenyamanan pengelasan. Oleh karena itu, untuk mengelas rel, Anda perlu menggunakan elektroda berkualitas tinggi, yang memungkinkan Anda benar-benar yakin dengan kualitas produk yang dilas.

Salah satu elektroda yang dapat digunakan untuk mengelas rel adalah adalah SSSI 13/45 atau SSSI 13/55. Ya, tentu saja, elektroda las UONI adalah pilihan tepat untuk mengelas struktur berbadan tebal seperti rel.

Elektroda UONI digunakan untuk mengelas struktur penting terbuat dari logam, ketika lapisan logam disajikan persyaratan tinggi untuk kekuatan benturan. Banyak tukang las profesional merekomendasikan elektroda UONI untuk struktur pengelasan yang beroperasi di bawah beban, tekanan, dan faktor lingkungan lainnya.

Bahan pembuatan elektroda las UONI adalah kawat las Sv-08A, yang sepenuhnya sesuai dengan standar negara yang diadopsi di negara kita. Retakan kecil diperbolehkan pada permukaan lapisan elektroda las, yang mungkin terjadi pada lapisan elektroda las. Namun jika lapisan elektroda las rusak parah, maka Anda perlu memeriksa di mana Anda menyimpannya, karena karena lembab, elektroda las dapat rusak.

Pelapisan elektroda las UONI memiliki beberapa fitur yang memerlukan kalsinasi wajib sebelum digunakan. Kalsinasi elektroda SSNI dilakukan pada suhu 350 hingga 400 derajat Celcius.

Kalsinasi elektroda sebelum pengelasan membuatnya lebih mudah untuk dikerjakan dan memungkinkan Anda membuat lapisan las yang dibuat lebih tahan lama. Selain itu, mengkalsinasi atau mengeringkan elektroda pada suhu tertentu akan mengurangi kerentanan terhadap kelembapan.

Seperti yang Anda lihat, penggunaan elektroda las UONI memungkinkan pengelasan berkualitas tinggi. Berkat kualitas tinggi dan fitur pengelasannya, Anda dapat mulai mengelas rel dalam waktu singkat.

Metode pengelasan ini jarang digunakan pada fasilitas trem dan rel stasiun kereta api karena karakteristik kekuatannya yang relatif rendah. Kelebihan metode las busur listrik adalah dapat mengelas rel pada jalan.

Sambungan yang dilas dengan metode busur listrik dapat dibagi menjadi dua kelompok: 1) sambungan dengan pengelasan lapisan luar dan pelapis; 2) sambungan dilas pada seluruh penampang rel (metode mandi). Sambungan kelompok pertama, karena sifat kekuatannya yang sangat rendah, tidak digunakan dalam transportasi kereta api, dan jarang digunakan pada jalur trem.

Cara mandi ‘

Metode mandi sambungan rel las dikembangkan oleh Pabrik Pengelasan Eksperimental Moskow.

Pengelasan dilakukan dengan menggunakan arus searah atau bolak-balik dengan menggunakan elektroda dengan diameter 5 mm. Daya disuplai dari standar - 76

0 alat las listrik tipe STE-34; PS-500; PAS-400

Arus yang diterapkan adalah 300-350 a. Untuk pengelasan, gunakan elektroda grade UONI-IZ/55A dengan ketahanan sementara terhadap logam sebesar 55 kg/mm2.

Saat ini, sehubungan dengan munculnya baja rel mutu baru dengan data kekuatan yang meningkat, direkomendasikan untuk menggunakan elektroda UONI-13/85u dengan ketahanan sementara logam yang diendapkan sebesar 85 kg/mm2-

Biasanya, perakitan sambungan untuk pengelasan dilakukan pada sambungan - iakh. Ujung-ujung rel dipotong berbentuk bujur sangkar dengan menggunakan alat mekanis atau gas. Setelah dipotong dengan gas, ujung rel harus dibersihkan dari kerak.

Sambungan harus disejajarkan pada bidang vertikal dan horizontal, setelah itu naik 1,0-1,5 mm per 1 garis linier. M.

Besarnya gaya angkat sambungan diatur menggunakan potongan kayu, dan pemeriksaan dilakukan dengan penggaris meteran baja khusus dengan pin yang dapat diatur panjangnya di ujungnya.

Jarak antar rel yang akan dilas sebaiknya 12-15 mm atau 1,5 kali diameter elektroda, dengan mempertimbangkan ketebalan lapisan pelapis. .

Secara teknologi, pengelasan sambungan rel dapat dibagi menjadi dua operasi utama: pengelasan alas, pengelasan leher dan kepala.

* Pengelasan sol dilakukan pada sisa pelat tembaga (baja) atau yang dapat dilepas. Panjang pelat ini lebih besar 20 mm dari lebar alas rel, dan lebar pelat 40 mm.

Beberapa varian pelat tersebut digunakan:

1) baja (Pasal 3) tebal 5-6 mm; pelat ditempatkan di bawah sambungan dan ditekan dengan kuat;

2) digabungkan, pelat baja setebal 2 mm ditempatkan di bawah sambungan, dan lapisan tembaga ditempatkan di bawahnya;

3) pelat tembaga beralur berisi beberapa potongan elektroda UONI-13/55 A ditekan langsung di bawah sambungan.

Hasil terbaik diperoleh dengan menggunakan pelat tembaga dan gabungan. *

Dasar rel adalah tempat paling sensitif dari sambungan las, di mana rendahnya kualitas logam yang diendapkan dan kesalahan pengelasan lainnya sangat terlihat.

Saat menggunakan metode pengelasan panas, penting untuk menahan endapan logam cair dan terak di celah antar sambungan. Untuk tujuan ini, cetakan tembaga khusus yang dapat digunakan kembali digunakan: cetakan bawah untuk mengelas sol dan cetakan samping untuk mengelas leher dan kepala.

Pada bagian luar bentuknya berbentuk persegi panjang. Kontur bagian dalam mereka sesuai dengan bentuk bagian rel yang mereka kawinkan. Terdapat lekukan di sepanjang sumbu cetakan, yang selama pengelasan diisi dengan logam yang diendapkan cairan untuk membentuk tulangan sambungan.

Saat memasang cetakan, sumbunya disejajarkan dengan celah sambungan, dan cetakan samping juga diamankan dengan penjepit.

Kesenjangan di persimpangan bentuk dengan permukaan rel tidak boleh melebihi 1 mm. Jika tidak, tepi cetakan harus dilapisi dengan tanah liat tahan api. Saat mengelas sol, jahitan dimulai dari tepi pelat dan, membuat gerakan osilasi melintasi celah sambungan, mengarahkannya ke ujung yang lain, dengan hati-hati mengelas sudut antara ujung rel dan pelat.

Jahitan kedua harus dilakukan dengan arah yang berlawanan, juga dimulai dari tepi pelat.

Saat melakukan lintasan berikut, Anda perlu memantau dengan cermat bahwa rendaman cairan logam cair terletak di sepanjang sol.

Selama proses pengelasan, gerakan osilasi elektroda harus dilakukan dengan cepat. Pengelasan sol harus diselesaikan di tengah sambungan, sehingga diperoleh jahitan dengan kemiringan dari tengah ke tepi, yang sesuai dengan profil rel -

Di bagian bawah sambungan, lapisan las harus memiliki tulangan 2-3 mm, dan tepi sol harus tumpang tindih dengan lapisan halus.

Setelah mengelas sol, permukaan jahitan harus dibersihkan dari terak.

Setelah memasang cetakan samping, pengelasan selanjutnya harus segera dimulai untuk mencegah pendinginan sambungan yang signifikan.

Busur pengelasan tereksitasi pada akhir pengelasan sol, yaitu di dasar leher, dan dihantarkan, terus menerus mengisi seluruh celah dengan logam yang diendapkan.

Saat menyelesaikan pengelasan sambungan, bagian yang menguntungkan harus diendapkan setebal 4-5 mm pada permukaan penggulungan, yang mengkompensasi penyusutan selama kristalisasi sambungan.

Setelah pengelasan, ketika sambungan masih berwarna merah, permukaannya harus ditutup dengan cara ditempa.

Kerugian dari metode pengelasan panas adalah retakan panas dan kurangnya penetrasi. Retakan panas terkadang muncul saat mengelas rel yang terbuat dari baja Bessemer, yang mengandung lebih banyak pengotor berbahaya seperti belerang, fosfor, dan nitrogen. Cacat yang sama dapat terjadi ketika proses pengelasan rel jenis berat dipercepat.

Kurangnya penetrasi dan inklusi terak, sebaliknya, diperoleh pada kecepatan pengelasan yang lambat -

Jika ditemukan cacat, pengelasan selanjutnya dapat dilakukan pada suhu sambungan minimal 300°.

7.3. Pengelasan busur

Dalam pengelasan busur listrik, rel disambung dengan logam elektroda, yang dilebur oleh panas pelepasan busur.

Pengelasan busur listrik pada sambungan tidak memerlukan penerapan tekanan sedimen. Untuk pengelasan ini digunakan arus bolak-balik dari trafo atau arus searah dari unit las bergerak.

Sebuah elektroda dimasukkan di antara ujung-ujungnya, yang melaluinya arus 300-350 ampere dialirkan. Logam cair dari elektroda mengisi celah antara ujung-ujungnya di sepanjang seluruh penampang rel.

Pengelasan busur listrik hanya digunakan untuk rel yang diletakkan di jalur stasiun, kecuali jalur utama dan jalur penerimaan dan keberangkatan.

7.4. Pengelasan tekan gas

Pengelasan tekan gas memastikan sambungan logam pada suhu tertentu

di bawah titik lelehnya dengan memberikan tekanan.

Untuk memanaskan rel digunakan pembakar multi api tipe MG-50R,

MG – 65R, MG – 75R. Pembakar multi api tipe MG - P65 ditunjukkan pada Gambar 1.3.

Gambar 7.3: Pembakar multi-api MG-R65 (a) dan larasnya (b):

Ujung-ujung rel dijepit dengan alat press hidrolik dan dipanaskan hingga suhu 1200 0 C dengan sistem pembakar multi-nyala yang melakukan gerakan osilasi sepanjang sambungan (50 osilasi per menit). Pada saat yang sama, rel dikompresi dengan gaya yang ditentukan dengan perhitungan (10 - 13 ton) hingga diperoleh penurunan nilai tertentu (sekitar 20 mm).

Untuk pengelasan, digunakan mesin press gas universal SGP - 8U atau MGP - 9.

Setelah pengelasan, sambungan diproses dan kemudian dinormalisasi.

7.5. Pengelasan aluminotermik

Pengelasan rel aluminotermik dimaksudkan untuk menyambung bersama dalam kombinasi apa pun dari rel yang diperkeras secara volumetrik, diperkeras permukaan, dan tidak diperkeras secara termal.

Fe 2 O 3 + 2Al => 2Fe + Al 2 O 3 + 849 kJ

Reaksi termit terjadi dalam wadah dalam beberapa detik setelah penyalaan bagian termit, terdiri dari campuran bubuk aluminium, oksida besi, partikel baja yang meredam reaksi, dan aditif paduan yang diperlukan untuk mendapatkan baja dengan kualitas yang dibutuhkan. Reaksi berlangsung pada suhu di atas 2000 o C dengan pemisahan akhir lapis demi lapis produk reaksi: baja cair (bawah) dan terak ringan (atas).