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TA的每日心情 | 无聊 2013-9-10 10:25 |
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原帖由 一笑和尚 于 2007-10-22 22:59 发表
记得上中学的时候,化学科上讲过用铝热法焊接钢轨,不用电的,用在这里行吗?
应该可以吧,但是这么小的东西还是用电焊或氩弧焊比较简单实用。
长轨铝热焊方法(alnmino-thermit welding method of long rail) 将铝粉和氧化铁制成焊剂,点燃后,产生液态钢,注入接头处,所形成的焊接。1924年德国首先把铝热焊接方法用于长钢轨的焊接。现今铝热焊接法已公认为高效、快速的焊接方法。铝热焊在中国称为铸焊,中国铁路于1960年开始采用铝热焊接法焊接长钢轨的联合接头。1966年在各铁路局推广使用,并在焊剂质量及焊接工艺方面进行了系统的研究与改进。
铝热焊接过程是,将配制好的铝热焊剂放在特制的坩埚中,用高温火柴引燃焊剂,产生强烈的化学反应,变成一定高温的钢熔液,根据工艺要求将坩埚底的封口钉打开,让钢熔液注入预先安放在钢轨接头上的砂型中,将砂型中对接好的钢轨两端部熔化铸成一体,稍待冷却后即除去砂型,并趁红热时对焊头整形,焊接即告完成。焊接一个接头需要时间约30min.
铝热焊原理是利用铁的氧化物用铝热还原作用。铝热焊剂是用还原剂金属铝和氧化物(氧化铁)铁合金和铁钉头等按比例配制而成。铝在一定的高温条件下,与氧有较强的化学亲和力,它可以从金属的氧化物中夺取氧,使金属还原,同时放出一定的热量(大约1kg铝焊剂可产生3.55MJ的热量),将金属熔化成铁水,以便浇铸施焊。铝热焊接就是利用这种氧还原的化学反应作用的。它的主要化学反应式为
3FeO+2A1=3Fe+Al2O3+835.3J
Fe2O3+2Al=2Fe+Al2O3+830.2LJ
3Fe3O4+8Al=9Fe+4Al2O3+3237.7J
为了提高铝热焊接的质量,在铝热焊剂中掺入少量的合金元素,如锰、钛、钼及硅等提高焊接材料的硬度和密度。
焊接环境对焊接质量有较大影响。为保证质量,需要技术熟练的焊工来操作。随着对焊剂质量和焊接工艺方面的不断研究和改进,现在铝热焊接质量得到了很大提高,还研究出了快速铝热焊接方法。 |
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