鋁粉焊接也叫鋁熱焊鋁熱焊法是目前國(guó)內(nèi)外無縫線路焊接聯(lián)合接頭的主要方法,具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、適宜在線路上進(jìn)行焊接等優(yōu)點(diǎn)。(1)鋁熱焊法的發(fā)展20世紀(jì)以來,世界各國(guó)都在發(fā)展和推廣無縫線路,特別是近年來,為了適應(yīng)高速線路發(fā)展的需要,一般都采用無縫線路。鐵路線路改鋪無縫線路后,可以提高列車運(yùn)行速度,改善列車運(yùn)行條件,減少維修工作量,延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命,并可使行車平穩(wěn),旅客舒適。鋁熱焊法應(yīng)用于鐵路線路的長(zhǎng)鋼軌焊接,1924年始于德國(guó)。鋁熱焊法已被認(rèn)為是一種具有高效率的快速焊接法,因此已為許多國(guó)家所采用。我國(guó)1960年后也開始成批地生產(chǎn)鋼軌鋁熱焊劑,進(jìn)行聯(lián)合焊接。鋁熱焊法不僅使用在鐵路方面,現(xiàn)在它在其它部門也得到了越來越廣泛的應(yīng)用,如基建部門利用它焊接天車軌道等。(2)鋁熱焊接鋼軌的基本原理鋁熱焊接的化學(xué)原理,是利用活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬能夠把活動(dòng)性較弱的金屬?gòu)乃难趸镏羞€原出來的原理。因?yàn)殇X在足夠高的溫度下有較強(qiáng)的活動(dòng)性,它可以從很多重金屬的氧化物中奪取氧,而把重金屬還原出來。例如鋁能把鐵、鈦、釩、鉻、錳、鎢等從它們的氧化物中還原出來,同時(shí)放出大量的熱,溫度可達(dá)2500~3500℃,從而使這些金屬成為液態(tài)。鋁熱焊接鋼軌基本原理的主要化學(xué)方程式是:3FeO+2Al=3Fe+Al2O3+834.9kJFe2O3+2Al=2Fe+Al2O3+829.9kJ3Fe3O4+8Al=9Fe+4Al2O3+3236.3kJ為了獲得優(yōu)質(zhì)的鋁熱鋼,根據(jù)不同要求,在鋁熱焊劑中可加入石墨粉(調(diào)整碳的含量)和一些合金元素如錳、硅、鈦、鉬等。
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