Soldadura Thermit para vías férreas
Como todos sabemos, las vías férreas se fabrican con determinadas longitudes, como 12,5 m, 25 m y las más largas, de 50 m a 100 m. Independientemente de la longitud del raíl, es necesario unirlos de extremo a extremo para formar una vía férrea continua. Esto se puede conseguir mediante juntas de raíl (barras de unión) o métodos de soldadura. En este momento, nos centramos en la soldadura de vías férreas.
Existen cuatro métodos comunes para soldar: vías férreas. Son la soldadura por chispa, la soldadura por presión de gas, la soldadura por arco cerrado y la soldadura por termita. ¿Cuáles son las diferencias entre estos métodos? Hemos resumido las aplicaciones en diferentes condiciones de construcción para que puedas compararlas.
| Condición de construcción | soldadura por termita | soldadura por arco cerrado | soldadura por chispa | soldadura por presión de gas |
|---|---|---|---|---|
| Lugar fijo | Sí | No | Aplicable | Aplicable |
| Lugar fijo | No apto para uso masivo. | Para uso masivo | Para uso masivo | |
| En la línea ferroviaria | Aplicable | No | No | No |
| Extremo del riel con forma especial | Aplicable | No | No | No |
| Durante intervalos cortos de conducción | Aplicable | No | No | No |
| Sin parada (solo tranvía) | Aplicable | No | No | No |
En resumen, la soldadura con termita es el método más utilizado para soldar vías férreas. Es fácil de manejar y no requiere energía eléctrica. El equipo y los materiales necesarios son fáciles de conseguir.
El principio de la soldadura térmica ferroviaria
La soldadura térmica de rieles es un método de soldadura que utiliza el calor de la reacción química como fuente de calor. Al soldar, los extremos de los dos rieles se fijan previamente en el molde y, a continuación, se calienta en el crisol la mezcla de polvo de aluminio y polvo de óxido de hierro (denominada termita). Una reacción exotérmica produce metal líquido (hierro) y escoria fundida que se inyectan en el molde. El metal líquido fluye hacia los huecos de la unión para formar metal de soldadura, mientras que la escoria flota en la superficie. Para ajustar la temperatura de la fusión y la composición química del metal de soldadura, a menudo se añaden aditivos y aleaciones adecuados a la termita.
El proceso de soldadura de rieles ferroviarios
- Preparación
Preparación del equipo y el material auxiliar
Materiales necesarios: termita, molde de arena, crisol, barro sellador, cerillas para altas temperaturas, muela abrasiva, propano, oxígeno, manguera.
Equipo auxiliar: molde, bandeja para escoria, horquilla para crisol, fijación para molde de arena, tapa para molde de arena, regla inclinada de 1 m, termómetro de riel, dispositivo de sujeción, palanca, bastidor de precalentamiento, cuña de acero.
Maquinaria auxiliar: sierra de riel, pulidora, amoladora portátil, etc.
Preparación de vías férreas
Descargue los 2-4 pares de sujetadores para rieles en ambos lados del extremo de soldadura.
- Limpieza y secado de los extremos de los rieles
Utilice el amoladora portátil para eliminar el óxido y descontaminar el extremo del riel. Asegúrese de que la superficie de los extremos del riel que se va a soldar esté seca y limpia. - Alineación del extremo del riel
La anchura entre los extremos del riel debe ser de 27 mm a 30 mm. Es necesario que la cabeza, el alma y la base del riel estén alineados vertical y horizontalmente. - Instalación de accesorios
El accesorio debe instalarse en la dirección del viento. - Instalación de moldes de arena
El orificio de vertido se recorta ligeramente para evitar que las partículas de arena se desprendan durante el precalentamiento y el vertido, lo que daría lugar a la formación de escoria de soldadura.
Instale primero la placa inferior, luego instale el molde lateral y, por último, utilice la abrazadera para fijar el molde de arena. - Sellado
Aplique barro sellador a la salida del molde de arena y a la rosca del accesorio para sellar herméticamente el molde de arena y el riel. - Precalentamiento
En primer lugar, regule la presión de trabajo del propano y el oxígeno. En segundo lugar, instale el calentador en el bastidor, ajuste la boquilla al centro del molde de arena y coloque el tapón de derivación en el borde del molde de arena, retire el calentador del soporte y encienda la boquilla. En tercer lugar, regule la presión y la proporción de mezcla de propano y oxígeno para obtener la mejor llama. Por último, precaliente durante 5 minutos. - Instalación del crisol
Este paso se prepara al mismo tiempo que el precalentamiento. Mezcle la termita de manera uniforme y viértala en el crisol. Inserte la cerilla de alta temperatura y luego cubra el crisol. - Encendido
Coloque el crisol sobre el molde de arena inmediatamente después de terminar el precalentamiento. Verifique la posición y encienda la cerilla rápidamente. - Reacción de termita
Observe la reacción química. Cuando aparece la llama abierta, es el momento en que comienza la reacción de la termita. Tan pronto como la llama se apaga, la reacción química se detiene. Normalmente, la reacción de la termita dura entre 8 y 15 segundos. - Desmoldeo
Retire el molde de arena y la bandeja de escoria 5 minutos después de verter el hierro fundido. - Cortar el exceso de termita.
Corta el exceso de termita y dobla las que sobresalen a ambos lados de la base del riel. - Molienda
Este es el último paso del proceso de soldadura de rieles ferroviarios. Su objetivo es dejar la superficie de los rieles unidos plana y lisa.
Una vez completados los 13 pasos, compruebe las juntas soldadas para asegurarse de que cumplen con los estándares. Vuelva a colocar las vías del tren en su lugar original. Además, aún queda trabajo de limpieza por hacer. Los trabajadores deben retirar el polvo, la escoria, los residuos, el molde de arena y el crisol.
