Термитная сварка: что это такое, схема термического процесса и типы соединений

История возникновения и суть сварки

Изобретению термитной сварки способствовала необходимость разработки способа соединения металлов без участия громоздкого оборудования. В то же время температура нагрева сторон должна быть достаточно высокой, чтобы расплавить толстые стороны материалов и образовать прочную связь.

Бекетов Н.Н открыл явление под названием алюминотермия. Это процесс восстановления металла оксидами алюминия. Для этого алюминиевую стружку смешивают с оксидом железа. Полученную смесь доводят до температуры 3000 градусов, в результате чего образуется сталь и шлак.

Впервые ученый Гольдшмидт смог воплотить эту идею в практику сварки. Он использовал два металлических стержня, заполнив пространство между ними горящей термитной пылью. Образовался монолитный шов приемлемого качества, шлак всплыл на поверхность и разлетелся в стороны. При этом его отдел был совершенно бесплатным.

Что такое сварка термитов на практике, легко понять, посмотрев видео. В настоящее время используется 23% алюминиевой стружки и 77% оксида железа. Грануляция состава не превышает полумиллиметра в диаметре. Розжиг осуществляется специальным предохранителем. Горение вызывает химическую реакцию с выделением большого количества тепла. В этом случае оксид железа превращается в чистый металл, а второй компонент образует оксиды и шлак.

В чем состоит суть термитной сварки

Многие часто спрашивают, что такое термитная сварка и для чего ее используют? Чтобы понять это, стоит рассмотреть его основную суть. В процессе сварки используются специальные порошковые составы, которые при горении выделяют большое количество тепловой энергии. Эти смеси металлов часто называют термитами.

Термическая сварка — это процедура, при которой свариваемый элемент нагревается до состояния полужидкого вещества, но при этом с помощью специального порошка плавится в единый состав. Обычно используется порошок, состоящий из железа и алюминия.

Когда эти элементы смешиваются на основе алюминотермической реакции, в зоне сварки образуется высококачественный катализатор. Основная суть этого процесса состоит в том, что при нем химическим методом полностью восстанавливается металл из соответствующего оксида.

Примечание! Сварка изделий осуществляется за счет воздействия расплавленного металла термитов и сильного нагрева по краям, которые начинают активно плавиться на свариваемом участке. Наполнителем в данном случае выступает термит.

В процессе термической сварки появляется мощный тепловой поток с показателем температуры 2400-27000С, он выполняет функции горелки при газовой сварке или электрода при электродуговой сварке. Главная особенность этой технологии в том, что термитный термит способен самовоспламеняться.

Это связано с наличием в составе порошка кислорода, который выделяется при химической реакции из оксида железа. Именно эти методы позволяют выполнять термическую сварку в среде, заполненной негорючими газами, например углекислым газом, и даже в вакууме.

Области использования

Как упоминалось выше, термитная сварка применима в полевых условиях или в случае других экономически невыгодных традиционных методов.

Этот метод соединения металлов нашел применение при ремонте железнодорожных путей, кабелей связи или электрических кабелей. Термитная сварка железнодорожных путей

Сварка алюминотермических рельсов, в принципе, единственный способ быстро провести ремонт с минимальными затратами.

Но в производстве также применяется термитная сварка деталей. Этот способ соединения особенно актуален при изготовлении крупногабаритных деталей: лопастей речных и морских судов, коленчатых валов автомобилей и других.

Термит также широко применяется при ремонте крупного оборудования в металлургии и металлообработке: прокатных станов, валов роторов, кузнечных прессов и др.

Использование в быту

Для этого используется карандаш с температурой горения не менее 1300 ° С, при соблюдении технологических нюансов достигается довольно прочное соединение крупных деталей. Разнообразие термосмесей позволит мастеру добиться высокого качества и долговечности при ремонте.

При выполнении работ необходимо строго соблюдать меры безопасности:

  • защита лица и рук обязательна;
  • горящий термит выделяет много тепловой энергии и яркого света, поэтому необходимы тонированные очки.

Мамонов К.И., образование: ПТУ, специальность: сварщик 6-го класса, стаж работы с 1999 года: «Не стоит рисковать своим здоровьем и самостоятельно варить термитную смесь в гараже или дома — последствия могут быть весьма плачевными».

Промышленное применение

Для таких целей используются мощные патроны термитов, которые имеют более высокую эффективность плавления, чем карандаши, поэтому работа ведется на открытом месте или в больших помещениях, например, на станции метро. Артисты находятся на безопасном расстоянии и не подвергаются воздействию высоких температур.

Например, в электротехнической промышленности используются мощные инверторы, термостаты и другие устройства, позволяющие контролировать все параметры производственного процесса. При термической сварке используется усиленное оборудование для фиксации конструкций в нужном положении, тигли из высокопрочного материала и зажимы специальной конструкции.

Особенности технологии

Сварка металлических деталей с использованием термита основана на плавлении кромок соединяемых деталей во время горения и на направлении расплавленного металла, полученного при высоких температурах. Технология термитной сварки металлов

Довольно интересный метод использовался в кузнечном деле очень давно. В емкость засыпали серу, смешанную с хлопьями. Первый был подожжен и получился расплавленный металл, который можно было использовать для соединения деталей. Качество, конечно, было не очень высоким.

Конечно, современная термитная сварка более продвинута. Это работает следующим образом.

Стык соединяемых деталей заливают расплавом, полученным при горении термитной смеси в тигле. Температура горения очень высока, что позволяет стали быстро плавиться.

Смесь воспламеняется электрическим током или, если используется порошковая пайка, путем взрыва воспламенителя.

Технологически термитная сварка осуществляется в несколько этапов:

  • В союзе частей.
  • Заливка в зазоры (в зазор между свариваемыми деталями).
  • Комбинированный.
  • Дуплекс (два приема одновременно).

Как работают эти приемы

Метод стыковой сварки термитов требует тщательной подготовки стыкуемых поверхностей. Затем в пространство устанавливается термитная пленка. Отдельно от деталей в тиглях готовится расплав, который разливается из конца в конец, при этом сами детали сжимаются для качественного соединения. Термитная сварка железнодорожных рельсов

Заброс между ними — более простая техника. Расплав готовится путем сжигания термитов в отдельной форме и разливается в промежутки между частями.

Комбинированная технология применяется при сварке железнодорожных рельсов. Концы сначала зачищаются, затем между ними укладывается стальная пластина. После заливки рельсы сжимаются, и вы получаете качественные соединения.

Дуплекс предполагает использование термитной сварки с запрессовкой соединяемых деталей.

Особенности сварки проводов

Сварка термитом получила распространение при соединении различных типов неизолированных проводов. Термитная сварка проволоки

При этой технологии главное — точный расчет и соблюдение всех правил. В месте соединения провода сечение провода увеличивается, но уменьшается электрическое сопротивление.

Для сварки используется специальный термитный патрон, состоящий из медной фольги (толщиной 1,25 мм), медно-фосфорных вставок для заполнения пустого пространства и термитного блока, пригодного для плавления металла с последующим соединением деталей.

Для проводов

можно подключать как одножильные, так и многожильные медные или алюминиевые кабели, но они должны быть оголенными. Часто для этих целей используется соединение с использованием болтов с гайками или скручиванием, но преимущество теплового соединения состоит в том, что сопротивление в месте соединения снижается. Перед началом работы концы ниток очищают от грязи, обезжиривают, а затем просушивают.

Для ниток

Сварка производится с помощью термической оправки, которая включает в себя холодную форму и гильзу. Кабели с алюминиевым и стальным сердечником соединяются патроном с алюминиевой вставкой (с нее необходимо удалить оксидную пленку кистью) и стальной формой.

Для рельсов

Особенность ремонта ж / д в том, что в большинстве случаев работы ведутся в полевых условиях. Рельсосварочный аппарат достаточно массивен по размерам, но альтернативы ему нет.

Сначала подготавливаются поверхности стыков железных дорог. Они должны быть ровными, зазор между ними должен составлять 2-3 см, чтобы соединяемые элементы были выровнены и надежно закреплены. Устанавливается огнеупорная форма, которая приступает непосредственно к процессу сварки. Смесь термитов заливается и поджигается одним из доступных способов. При его горении (20-30 секунд) края деталей плавятся, шихта плавится. Около половины его состава будет расплавленным металлом, который осядет на дно тигля, а остальная часть будет шлаком (будет плавать).

Для треков

Термитная сварка деталей из серого чугуна

Термитная сварка крупногабаритных чугунных деталей дает большой экономический эффект, особенно при восстановлении технологического оборудования металлургического производства: различных ковшей, профилей, поддонов и всех типов станины.

Приступая к термитной сварке чугунных деталей, необходимо учитывать повышенную чувствительность чугуна к перепадам температуры. Когда чугун нагревается выше критической точки и охлаждается со скоростью более 149 мкм в минуту, он становится хрупким.

В процессе сварки в зоне, прилегающей к металлу термитов, чугун нагревается выше критической точки. Чтобы исключить негативное влияние температуры на эту зону, необходимо снизить скорость ее охлаждения за счет предварительного нагрева прилегающих участков.

Одним из важнейших условий успешной термитной сварки чугунных деталей является предварительный нагрев. При сварке чугунных деталей, помимо локального нагрева в зоне сварки до 900 °, необходимо проводить общий нагрев всей детали до 450-500°.

При сварке жестких конструкций, например, закрытых чугунных рам, необходимо не допускать появления в них напряжений, которые могут привести к разрушению детали. Для этого успешно применяется общий компенсационный нагрев.

Читайте также: Советы и хитрости, как приготовить сварной чугун в домашних условиях

Усадка термитного металла почти вдвое превышает усадку чугуна; если отношение длины свариваемого участка к толщине слишком велико, могут образоваться поперечные трещины, поэтому термитную сварку чугунных деталей целесообразно применять только тогда, когда ширина деталей превышает его толщину не более чем в восемь раз.

Если в относительно тонкой части есть длинные трещины, желательно разделить ее по оси трещины на две части и сварить весь участок. Узкие щели нужно расширить и немного растянуть. Это необходимо для качественного проникновения.

При сварке удлиненных швов их по возможности следует размещать в вертикальном положении, чтобы создать наиболее благоприятные условия для удаления песка и шлака в рентабельной части. Если сварка производится в горизонтальном положении, шов необходимо «промыть» термитным металлом, чтобы освободить его от вредных включений.

Для меди

Часто бывает необходимо подключить медные провода. В этом случае патрон термитов отличается от того, который используется для подключения алюминиевых кабелей. Вам понадобится оправка с медной формой и медно-люминесцентная вставка. К охлаждающей форме прижимается блок термита, при сгорании которого выделяется необходимое тепло. В остальном технология ничем не отличается от предыдущих.

В домашних условиях

Если нет возможности использовать электрическую или газо-дуговую сварку, термитный метод можно использовать и в быту. Для этого в продаже есть специальные термитные карандаши, с помощью которых можно как соединять разные детали, так и заделывать небольшие трещинки.

При умелом обращении с таким карандашом даже в домашних условиях можно научить прочному и эстетичному соединению.

Термитный карандаш для сварки — что это такое?

Термитный карандаш — это специальный аппарат для сварки металлов без электричества и газа. Принцип действия термитного карандаша основан на возникновении в момент горения высоких температур, например тех, от которых металл начинает плавиться.

Используя термитную палочку в качестве паяльника без олова, он может сваривать тонкие металлы и небольшие куски металла. В целом это очень удобный прибор в тех случаях, когда невозможно использовать электросварку.

Как сделать термитный карандаш своими руками

Конструкция термитного карандаша довольно проста, и для ее изготовления вам потребуются следующие материалы:

  • Проволока из углеродистой стали. Диаметр проволоки должен быть от 2 до 3 мм, здесь все во многом зависит от толщины металла, которую придется сваривать термитным карандашом. Следовательно, чем толще свариваемый металл, тем толще должна быть стальная проволока;
  • Клей;
  • Опилки алюминиевые (мелкая фракция, не более 0,5 мм);
  • Железная лестница.

Алюминиевый шлак и опилки используются для изготовления штукатурки с термитным карандашом. Эти компоненты смешиваются с клеем. Чтобы посеять термитный карандаш, который поможет его зажечь, вам понадобится бертолетная соль и алюминиевые опилки.

Рассмотрим подробнее, как можно сделать термитный карандаш для сварки своими руками:

  • Для начала нужно разрезать стальную проволоку на кусочки длиной 30-35 см;
  • Далее нужно размять алюминиевые опилки железной лестницей на клей. Пропорции следующие: 24% алюминиевых опилок и 76 железных хлопьев;
  • Затем полученную смесь алюминиевой лестницы и опилок нанести на проволоку;
  • Дайте покрытию достаточно высохнуть.

Семя на конце термитного карандаша выглядит как спичечная головка. Для этого нужно смешать на клее бертолетную соль (1 часть) с алюминиевыми опилками (0,5 части). После этого нужно окунуть в смесь кончик карандаша и дать ему немного высохнуть. Семя на конце термитной палочки необходимо для начала процесса горения.

Само собой разумеется, что, хотя термитный карандаш не является электросварным швом, когда он горит, он также излучает ультрафиолетовый свет, который вреден для глаз, опасные газы и высокие температуры. Поэтому при работе с подобными вещами нельзя забывать о мерах безопасности.

обязательно использовать надежную опору при сварке, толстые леггинсы, а также маску для глаз и лица, защищающую от ультрафиолета. Собрав «зайчиков» из пайки термитным карандашом, можно серьезно повредить глаза.

Оборудование термитной сварке

Основное оборудование для сварки термитов — это тигель, в котором термит будет плавиться и сжигаться. Внизу оборудован сток. В зависимости от ваших потребностей он изготавливается из тугоплавких металлов или керамики.

Технология литья предусматривает наличие форм и матриц, позволяющих работать с расплавом. Модули бывают как одноразовые, так и многоразовые. И, конечно же, вам понадобится крепежная и запорная техника.

Кроме того, для термитной сварки используются кислородная горелка, нагревательная горелка и специальный воспламенитель.

Термитные патроны

Термит может быть изготовлен в виде порошка или (чаще) в виде специальных картриджей (карандашей).

Такой карандаш состоит из основы в форме проволоки, диаметр которой будет зависеть от толщины свариваемых деталей.

Термит картридж
Термит картридж

Основание покрыто термитным составом, состоящим из алюминиевых опилок и железной лестницы. Соотношение в составе составляет 23% алюминия и 77% железа.

Кроме того, вместо алюминия в состав могут быть включены другие металлы, и их соотношение по отношению к оксиду железа может варьироваться: магний (31%), кальций (43%), титан (31%), кремний (21%).

На конце патрона находится манекен зажигания.

Все картриджи тщательно упаковываются и хранятся по порциям, необходимым для выполнения конкретных работ.

Дозировка термитов зависит от параметров свариваемых деталей и может варьироваться от нескольких сотен граммов до десятков килограммов. Например, для алюминотермической сварки стандартного профильного рельса потребуется 7-8 кг термитного состава.

Преимущества и недостатки

По-другому термитная сварка называется порошковой. У него есть ряд преимуществ. К ним, например, относится качество сварных швов. Такие стыки достаточно прочные и долговечные. Если порошок содержит алюминий, он устойчив к ржавчине. Сварка с термитом по своей сути экономична. Этот вид работы не требует много энергии. К тому же он превосходно прост, а значит, не только для опытных сварщиков, но и для начинающих мастеров. Работа не займет много времени, ее можно выполнить с помощью компактного инструментария.

Помимо достоинств, сварка термитом имеет и недостатки. Например, перед самой сваркой требуется подготовка металла и кабеля (отдельно). Кроме того, отследить процесс сварки довольно сложно. Ввиду этого часто бывает необходимо использовать бесшовное оборудование, и не все мастера умеют с ним обращаться.

Виды

Существует 2 вида термитной сварки:

  • тигель (алюминий-термит);
  • муфельная.

Каждый вид сварки используется в соответствии с заданными условиями. Сварка первого типа выполняется путем создания насыпи. Это позволяет сваривать чугун без стыковки. Применяется при необходимости соединения элементов цепей заземления и металлоконструкций, нуждающихся в ремонте наплавкой. Муфельная сварка отличается необходимостью контакта, из-за чего излишки алюминия испаряются.

Для сварки второго типа используется вспомогательная прокладка (термитный патрон), облегчающая сварку проводов многополюсного или однополюсного типа. В этом случае магний используется как термит для сварки.

Нагретый состав может впитаться в поверхность, не растекается по ней. Но если приходится работать с алюминием, то перед началом работы нужно избавиться от оксидной пленки и использовать флюс.


Способы

Существует 4 метода сварки с использованием термитов:

  • от одного конца до другого;
  • сблокированный;
  • смешанная версия;
  • с промежуточным настоем.

У каждого способа соединения деталей есть свои нюансы. Первый предполагает стыковку деталей встык с предварительной обработкой и очисткой концов. Во избежание деформации деталей при неравномерном нагреве металла участки места сварки покрывают специальной теплоизоляционной пленкой. После того, как термит сгорел, в пространство между кусками заливается жидкий металл. Затем их прижимают и соединяют.


Способ сварки промежуточного термитника не так уж и дорог, с технологической точки зрения он считается простым. В этом случае расплавленный металл также заливается из тигля в зазор между свариваемыми предметами. Однако они не проходят предварительной обработки. Комбинированная сварка может сочетать оба вышеперечисленных метода сварки. Этот прием используется при сварке рельсов. Техника заключается в обрезке краев дорожки, после чего вставляется тонкая металлическая пластина и сжимаются два элемента. В результате пластина деформируется и сжимается. После этого сверху снова приваривается стык.

Дуплекс — это вид тигельной пайки, характеризующийся обжимными соединениями. По сути, это промежуточная сварка с введением процедуры сжатия расплавленного пространства между двумя подготовленными деталями. Опрессовка проводится после плавления сплава.

Как изготавливается термитная смесь

В большинстве случаев термитная смесь представлена ​​в цилиндрической упаковке. Такие «колбаски» изготавливаются для конкретных работ. Универсального термита не существует. А если использовать первый попавшийся под руку термит, то велика вероятность получить некачественный шов.

Дело в том, что при использовании термита необходимо рассчитать, что расплава ровно хватит для соединения смежных поверхностей. Объем термитной смеси должен быть ни больше, ни меньше, чем требуется в конкретном случае.

Чтобы получить термит вам понадобится 3 компонента:

  1. Оксид железа (около 40%)
  2. Алюминий (около 40%)
  3. Добавка для сплавов (около 20%)

Все ингредиенты должны быть мелким порошком. Чем тоньше измельчение термита, тем качественнее будет протекать алюмотермическая реакция восстановления.

  • принято использовать металлургические отходы, например оксид железа. При создании отливок и термообработке заготовок на поверхности металла образуется корка. Это чистый оксид железа.

Конечно, для производства качественных термитов первичный оксид железа подвергается дальнейшей переработке. Потенциал необработанной окалины недостаточен для обеспечения нормальных условий термической реакции в бескислородной среде.

При этом весы проходят дополнительную термообработку в условиях интенсивного окисления.

  • Для получения мелкодисперсного порошка алюминия используется запатентованная технология. Обычно алюминий получают шлифованием и тонким абразивным шлифованием. Таким же способом производятся добавки к сплавам.
  • Что касается компонентов сплава, то они добавляются в смесь по мере необходимости, в определенном количестве и в определенном составе.

Термит можно приготовить без легирующих добавок, но в этом случае стык будет не таким надежным и долговечным. При сварке с элементарным термитом так называют смесь чистого термита, без добавок, оксид железа и алюминия берутся из расчета 1: 1.

При термитной сварке конструкций из нержавеющей стали в качестве легирующих компонентов чаще всего используют ферротитан и рельсотрон. В этом случае компоненты из сплава значительно повышают прочностные характеристики соединения, что положительно сказывается на надежности и долговечности всей металлоконструкции.

Как горит термит

Капсула с термитом помещается в тигель, после чего на поверхности заряда должен создаваться тепловой удар. Чтобы получить эталонную алюмотермическую реакцию, тепловой удар должен быть не менее 1350 ° C.

Сила начального возгорания быстро увеличивается. На пике горения температура может достигать более 3000 C. Такой высокий нагрев за секунды превращает загрузку в расплавленную жидкость, которая перемещается из тигля в форму.

Часть температуры, выделяющейся при сгорании термита, расходуется на нагрев как тигля, так и соединяемых металлических поверхностей. Это несколько снижает эффективность термитов. Чтобы минимизировать теплопотери, сопрягаемые поверхности перед установкой формы хорошо нагревают, на самом деле они очень горячие.

После заполнения формы расплав нагревает прилегающие металлические поверхности до высокой температуры. Контактная площадка по сути становится единым целым, как при естественном литье. Так образуется термитный сустав.

Скорость реакции термитов обычно находится в пределах 20-30 секунд. Конечно, точное время горения термитов зависит от объема партии.

При сгорании заряда шлак всплывает вверх. Это связано с разницей в плотности расплавленного металла и негорючих включений. После непродолжительного охлаждения, обычно около 5 минут, снимите тигель и разберите форму. Поверхности термитного шва должны быть чистыми. Если были соединены достаточно крупные детали, например, рейки, шов обычно зачищается болгаркой с шлифовальной насадкой.

Шов термитов имеет отличные физико-механические свойства. Металл в области такого шва имеет качественную мелкозернистую структуру. Швы термитов не имеют раковин и других дефектов. В некоторых случаях швы термитов сжимаются, чтобы сделать суставы невероятно прочными.

Качественная термическая сварка металлов

Среди преимуществ данной теплотехники можно выделить следующие:

  • Отличная сила сцепления.
  • Низкая трудоемкость.
  • Бюджетный.
  • Минимальная металлоемкость.

Если говорить о недостатках, то можно отметить следующее:

  • Неровности на поверхности детали и наличие оксидной пленки значительно ухудшают качество соединения.
  • Термическая сварка возможна только с близкими по тугоплавкости металлами.

Термическое влияние сварки

Термогазовая сварка предполагает нагрев металла в зоне стыка с помощью газового пламени. В такой газовой горелке можно использовать другой газ, который эффективно нагревает металл до жидкого состояния, а после кристаллизации и затвердевания обеспечивается максимально прочное соединение. Газовые горелки позволяют оптимально регулировать температуру пламени, что, в свою очередь, позволяет работать с материалами различных огнеупоров. Газовая сварка может осуществляться как по классической технологии термической обработки металлов, так и с использованием дополнительного заполняющего материала. Эти электроды выпрямляются одновременно с соединяемыми металлами, кристаллизуются и соединяют материалы на молекулярном уровне. Необходимо учитывать свойства конкретных металлов, сплавы которых взаимодействуют друг с другом.

Среди преимуществ данной технологии можно отметить простоту этой работы и отличное качество связи. При этом следует отметить, что данная технология предполагает использование специального оборудования, в том числе баллонов со сжатым газом, поэтому проводить такие работы с газом могут только сертифицированные специалисты, имеющие большой опыт работы с такими газовыми горелками. Кроме того, следует уделять должное внимание качеству используемого оборудования.

Полуавтоматическая термическая сварка: технология

Использование данной технологии подразумевает использование специальной проволоки, которая с помощью автоматической системы устройства подается в рабочую зону, где быстро плавится и позволяет обеспечить прочность соединения. В качестве защитных газов можно использовать аргон и CO2. Основное назначение этого газа — защитить сварочную ванну от воздействия воздуха, который может значительно ухудшить качество соединения металла.

В полуавтоматической технологии используется специальное оборудование, позволяющее быстро оплавлять кромки. При этом эта технология проста и может быть выполнена как профессиональными специалистами, так и обычными домовладельцами, если им необходимо наладить прочное соединение элементов. Сварить на таких полуавтоматах смогут даже обычные домовладельцы, обеспечивая высочайшее качество выполненного стыка.

Аргонодуговая сварка

Этот вид термической сварки предполагает использование вольфрамовых электродов, которые подводятся к горелке. После того, как соединение выполнено, этот электрод автоматически подается в пламя горелки, плавится и опускается в шнур, обеспечивая соединение на молекулярном уровне. Для защиты сварочной ванны от негативного воздействия кислорода используется аргон, препятствующий образованию окислительной пленки. Аргон поступает из баллона со сжатым газом, соединенного с горелкой. Подача аргона регулируется редуктором, устанавливая его в определенное положение в зависимости от конкретного типа металлических элементов.

Применение

Технология Thermite применяется для сварки железнодорожных рельсов, ВТП и других конструкций. С его помощью ремонтируют или подключают рельсы по ГОСТ Р 57181-2016. Кроме того, он незаменим при производстве гребных винтов для морского транспорта, а также коленчатых валов для легковых автомобилей. Применяется на металлообрабатывающих заводах.

Этот вид сварки применяется при ремонте прокатных станов, валов роторов, прессов, ковшей. Применяется при ремонте крупногабаритного оборудования, добиваясь качественного и надежного соединения деталей. Кроме того, он используется при работе с ЛЭП и линиями связи (сращивание кабелей осуществляется термитной сваркой).


Условия для сварки рельс термитом

Чтобы соединение в процессе сварки было качественным и долговечным, необходимо соблюдать следующие условия:

  • количество термитной пыли должно быть рассчитано ровно настолько, чтобы заполнить металлическую форму вокруг дорожки;
  • важно, чтобы смесь шихты была тщательно измельчена и перемешана;
  • температура горения зажигательного элемента (картины, карандаша), как катализатора воспламенения основной смеси, должна быть не менее 1400 ° С.

Несмотря на свои незначительные недостатки, термитная сварка может успешно конкурировать по безопасности и качеству с такими сварочными швами, как электродуговая и газовая сварка. Например, газ взрывоопасен, а электричество не исключает поражения электрическим током. И многое в этих видах сварки напрямую зависит от квалификации самого сварщика. В насыпи важную роль играет качество смеси и сохранность техники, а остальное придет само.

Контроль качества

Качество сварного шва — важный показатель сварки термитов. Изделие должно быть подключено надежно, надежно, аккуратно. При этом качество может зависеть от разных факторов, в том числе от выбранной технологии. Обычно за работой следят по уровню дефектов сварных швов металлических деталей.

На качество сварного шва могут повлиять:

  • геометрические размеры;
  • структура, твердость, прочность;
  • поры, трещины, шлаковые включения;
  • литье основных и сварных металлов;
  • эстетические показатели;
  • деформации и структурные изменения;
  • коррозионная активность сварных швов.


Контроль качества проводится в несколько этапов, выявляя наличие или отсутствие дефектов. При проверке учитывается приемлемость внешнего вида, плотность готового шва и его физико-химические свойства. Сам контроль качества может быть предварительным и окончательным. У каждого вида есть свои особенности.

Предварительные ласки — это не что иное, как первичная мера профилактики дефектов. При этом контролируют не только соблюдение режима сварки, но и контроль электродов и флюсов. На завершающем этапе оцениваются результаты сварочной технологии. Это не только визуальный осмотр, но и тест на проникновение.

Испытания проводятся в сосудах под давлением.


Основные ГОСТы

Для данного вида работ мы применяем ГОСТ Р 57181-2016 «Термитная сварка рельсов. Технологический процесс”.

Этот документ является основным при проведении сварочных работ подобного рода. Он содержит общие рекомендации по качественному соединению металлов и ряд нормативных справок, которые позволят подробно разобраться в сути принципа и его действия.

Техника безопасности при термитной сварке

При работе предъявляются высокие требования безопасности:

  1. Допускается к работе персонал, достигший 18-летнего возраста и прошедший специальную подготовку и обучение.
  2. Специалисты, выполняющие данный вид работ, должны быть оснащены спецодеждой и средствами индивидуальной защиты (защитными очками).
  3. Термит следует хранить в закрытых складских помещениях, оборудованных вытяжной вентиляцией. Все электрические коммуникации должны быть хорошо изолированы. Склады с термитами должны располагаться на расстоянии не менее 30 метров от жилых помещений.
  4. Спички-термиты хранятся в металлическом шкафу. Однако их следует изолировать от термитного склада.
  5. Не допускается увлажнение термитов и огнеупоров при хранении и транспортировке, а также на рабочем месте. Сварка в дождливую погоду категорически запрещена.
  6. Зимой необходимо очищать стык от снега и влаги в радиусе 0,5 метра.
  7. Никакие другие работы на путях вблизи места сварки запрещены. Территория должна быть огорожена и размечена.
  8. Перед тем как проводить сварку с термитом, необходимо осмотреть территорию на предмет наличия опасных для пожара зданий и сооружений. Также важно получить разрешение от местной пожарной службы.
  9. Во время реакции термитов рабочий должен отойти на расстояние не менее 3 метров.
  10. Если жидкий металл вытекает из формы или тигля, его следует засыпать большим количеством песка. Запрещается тушить водой.
  11. Если сварочные работы ведутся на высоте, находиться под местом сварки людям категорически запрещено.

 

Оцените статью
Блог о сварочных работах