Kimpalan termit: jenis, kelebihan, aplikasi

Kimpalan termit adalah berdasarkan keupayaan beberapa serbuk campuran mekanikal logam dengan oksida logam (termit) untuk membakar, melepaskan sejumlah besar haba.

Oksida besi (oksida besi) digunakan sebagai oksida dalam campuran termit, dan aluminium, magnesium, dsb. digunakan sebagai logam mudah terbakar. Sumber oksigen dalam termite adalah oksida besi, dan sumber haba adalah logam yang termasuk dalam campuran dalam bentuk tulennya.

Untuk menghasilkan kesan haba, jumlah haba yang dikeluarkan dalam pembakaran bahan mudah terbakar mestilah lebih besar daripada yang diperlukan untuk penguraian oksida. Kimpalan termit dicirikan oleh pembakaran termit dalam beberapa saat, pada masa itu keseluruhan jumlah haba dilepaskan.

Jenis kimpalan termite dan aplikasinya

Bezakan antara kimpalan thermite-cucible dan thermite-muffle KS.

Campuran termit serbuk kering digunakan untuk kimpalan termit-piringan. Apabila mengimpal jalur keluli dan rod gelung tanah gunakan aluminium termite yang terdiri daripada 23% habuk aluminium dan 77% skala (mengikut berat). Peratusan skala aluminium dan besi dalam campuran termit berbeza mengikut gred skala dan ketulenan habuk aluminium. Untuk meningkatkan hasil besi yang dikeluarkan semasa pembakaran termit, serta untuk menurunkan suhu tindak balas, sisa keluli daripada industri paku ditambah kepada termit.

Dalam kimpalan termit bar dan jalur keluli, sisipan keluli (bulatan yang menutup lubang pijar) digunakan untuk tujuan yang sama. Keamatan proses pembakaran anai-anai bergantung kepada saiz butiran komponen. Butiran berbutir dengan saiz 0.25 hingga 1.5 mm digunakan untuk proses kimpalan yang stabil. Untuk meningkatkan kualiti sambungan dikimpal, bahan tambahan mengaloi — 80% ferromanganese dan ferrosilicon dalam kuantiti 1.4 dan 0.15% mengikut berat, masing-masing — dimasukkan ke dalam campuran termit.

Keistimewaan kimpalan thermite-cucible ialah hujung rod yang hendak dicantumkan dicairkan dan dicantum oleh logam yang dibentuk oleh pembakaran campuran termit.

Untuk menyambung wayar teras tunggal keluli bagi talian komunikasi, gunakan kolam termit silinder dengan lubang membujur melalui. Pembukaan sepadan dengan diameter wayar yang akan dikimpal. Blok termit ditekan daripada campuran yang mengandungi 25% magnesium piroteknik jenama MPF dan 75% batu besi. Nitrolac gred NTs-551 digunakan sebagai pengikat, yang ditambah dalam jumlah kira-kira 14% daripada jisim campuran kering (lebih 100% daripada campuran).

Kaedah pijar termit tidak sesuai untuk mengimpal wayar aluminium.Gunakan kimpalan pelindapkejutan haba dalam bentuk, seperti yang digunakan untuk kimpalan keluli, apabila terdapat sentuhan langsung antara blok meredam dan wayar aluminium, ini tidak boleh diterima kerana beberapa sebab:

1. apabila peredam termite terbakar, aluminium bertindak balas, menyebabkan logam terbakar pada permukaan wayar yang dikimpal,

2. produk tindak balas jatuh ke dalam aluminium kolam kimpalan dan merosot ciri-ciri sendi,

3. wayar di pintu keluar dari thermite muffle cair, yang membawa kepada pengurangan keratan rentasnya; apabila mengimpal wayar berbilang teras, wayar individu teras terbakar.

Untuk mengimpal wayar berbilang teras, kami telah membangunkan kartrij thermite, yang merupakan blok termit dengan bentuk penyejukan logam... Dalam kimpalan thermite-muffle (berbanding dengan thermite-crucible), hasil daripada pembakaran termite, produk tindak balas tidak kelihatan dalam bentuk cecair. Dalam proses pembakaran, jisim berliang magnesium oksida terbentuk, yang menyerap besi cair, yang menyebabkan termit magnesium tidak menghasilkan cecair, menyebarkan sanga.

Resipi jisim termite untuk pengeluaran blok termite untuk kartrij jenis PA, PAS, dll. Ia adalah sama seperti untuk pengeluaran blok termit untuk menyambung wayar teras tunggal keluli.

Kimpalan aluminium dan aloinya dihalang oleh filem aluminium oksida yang cepat menutupnya di udara. Oleh itu, penyingkiran oksida dan perlindungan terhadap pengoksidaan selanjutnya kolam kimpalan adalah sangat penting dalam mengimpal.

Kesan filem oksida dikurangkan sebanyak mengalir, yang mana wayar yang disambungkan dan rod pengisi ditutup sebelum dikimpal.Fluks melarutkan oksida dan mengubahnya menjadi sanga lebur rendah yang terapung ke permukaan. Dalam kes ini, filem sanga cecair meliputi permukaan logam cair kolam kimpalan semasa mengimpal, mengasingkan permukaan ini daripada udara dan dengan itu melindungi daripada pengoksidaan selanjutnya. Walau bagaimanapun, sisa-sisa sungai wayar berkarat, oleh itu, apabila melaksanakan KS, kita harus, jika boleh, mengelak daripada menggunakan aliran.

Salah satu yang terbaik ialah fluks AF-4A, yang mengandungi natrium klorida - 28%, kalium klorida - 50%, litium klorida - 14%, natrium fluorida - 8% (mengikut berat). Aliran ini boleh digunakan hanya dalam kes di mana sambungan yang dikimpal dilindungi sepenuhnya daripada pengaruh luaran.

Penghakisan yang ketara disebabkan oleh fluks tiga komponen VAMI (kalium klorida - 50%, natrium klorida - 30%, kelas kriolit K -1 - 20%). Walau bagaimanapun, walaupun menggunakannya, perlu mengambil langkah-langkah untuk melindungi sendi daripada kakisan. Sisa fluks pada obor selepas kimpalan mesti dikeluarkan dengan menanggalkan atau mencuci.

Apabila mengimpal wayar aluminium dengan kartrij termite, rod pengisi dimasukkan ke dalam lubang suntikannya, yang dicairkan untuk meningkatkan logam cecair dalam acuan penyejuk. Rod aluminium atau wayar kosong wayar yang dikimpal digunakan sebagai rod pengisi. Pengisi dibuat dengan memutar beberapa wayar dengan diameter 2 mm, sebelum ini dinyahserap dan dibersihkan.

Faedah kimpalan termite

Kimpalan Thermite dibezakan dengan baik oleh kebebasan daripada sumber elektrik atau gas, tanpa memerlukan peralatan yang kompleks, serta keupayaan untuk membuat sambungan dalam keadaan linear dengan pemasangan, pembaikan dan kakitangan perkhidmatan.

Kimpalan termit wayar kosong

Ia adalah paling menjimatkan untuk menyambung wayar ke talian kuasa voltan tinggi dengan kimpalan haba. Kaedah ini tidak memerlukan peralatan yang kompleks dan alat khas.

Kimpalan termit wayar, jika dijalankan mengikut sepenuhnya teknologi yang ditetapkan, adalah cara sambungan yang paling mudah dan paling boleh dipercayai.

Semasa kimpalan termit, sambungan semua logam terbentuk di hujung wayar, keratan rentas logam yang lebih besar daripada wayar penyambung, dan rintangan elektrik kurang daripada keratan rentas keseluruhan wayar sama panjang.

Sambungan konduktor terkandas oleh kimpalan termit tidak mengubah ciri elektrik dari semasa ke semasa dan oleh itu tidak memerlukan masa kerja tambahan untuk ujian pencegahan.

Walau bagaimanapun, sambungan kimpalan mesti dilakukan hanya dengan kualiti yang tinggi. Sambungan wayar yang lemah boleh disebabkan oleh penyediaan wayar yang tidak kemas, penggunaan playar bukan standard, kurang atau terlalu ketat, serta suapan sehala, wayar tersekat dalam kartrij, dsb.

Seperti yang ditunjukkan oleh pengalaman dalam kimpalan wayar, punca paling biasa kualiti kimpalan yang lemah ialah wayar tersekat dalam chuck dan suapan wayar sehala. Menyambungkan salah satu wayar dalam chuck juga mengakibatkan suapan wayar sehala.

Apabila mengimpal wayar pada talian kuasa, terdapat kes apabila, dengan penyediaan wayar dan pengapit yang paling berhati-hati, kimpalan masih tidak berfungsi kerana suapan satu sisi wayar ke acuan penyejukan chuck shrink.

Menjalankan kimpalan termit wayar

Kimpalan termit wayar dijalankan menggunakan kartrij termit (Rajah 1).

Kartrij Thermite untuk mengimpal wayar aluminium dan keluli-aluminium terdiri daripada elemen utama berikut:

• bentuk penyejukan yang diperbuat daripada kepingan keluli dengan ketebalan 0.5 — 1.25 mm untuk melindungi lapisan atas wayar daripada pembakaran dan penembusan kekotoran berbahaya yang terbentuk oleh pembakaran jisim termit di zon kimpalan,

• sisipan aluminium untuk membentuk kawasan kimpalan dan mengisi rongga,

• blok termite yang, apabila dibakar, menghasilkan jumlah haba yang diperlukan untuk mencairkan pelapisan dan hujung wayar yang akan dikimpal di zon kimpalan.

Kartrij Thermite untuk mengimpal wayar tembaga terdiri daripada penyejukan yang diperbuat daripada paip tembaga atau tembaga dengan ketebalan 1.5-2 mm, sisipan aloi tembaga-fosforus jenama MF-3 dan blok termite.

nasi. 1. Kartrij termit: a — untuk wayar aluminium dan keluli-aluminium, b — untuk wayar tembaga dan gangsa, c — kedudukan kartrij termit pada wayar sebelum mengimpal, 1 — bentuk penyejukan, 2 — sisipan, 3 — peredam termit ( pemeriksa), label dengan 4 tempat, 5 — wayar, 6 — pembalut ketat, 7 — gasket asbestos.

Penyediaan yang betul bagi hujung wayar kimpalan termitik adalah sangat penting untuk kimpalan sambungan yang berkualiti tinggi.Hujung mesti dibersihkan dengan teliti dari kotoran, degreased dengan petrol dari gris dan dikeringkan. Mengeluarkan gris dari hujung wayar dan mengeringkannya adalah perlu, kerana apabila membakar gris atau petrol, gas terbentuk yang menghalang jahitan kimpalan daripada mengisi dengan logam cair dan menyumbang kepada pembentukan lompang dan lompang.

Hujung wayar yang dikimpal dipotong supaya satah pemotongan rata dan betul-betul berserenjang dengan paksi wayar. Wayar pelapis dengan keratan rentas sehingga 150 mm2 menghasilkan gunting pemasangan untuk memotong wayar dan wayar dengan keratan rentas lebih daripada 150 mm2 — menggunakan gergaji besi atau peranti khas.

Selalunya, kimpalan yang lemah berlaku disebabkan penyuapan satu sisi pada hujung wayar kerana fakta bahawa logam sisipan mula-mula cair pada satu sisi dan hujung wayar menggosok atau jem dalam acuan penyejuk.

Dalam kimpalan thermit wayar, adalah perlu untuk memantau penyusuan hujung wayar yang akan dikimpal dari kedua-dua hujung bentuk penyejukan. Logam dalam zon kimpalan kekal dalam keadaan cair selama beberapa minit selepas jisim termit terbakar dan sehingga sanga yang terbentuk selepas jisim termit terbakar menyejuk kepada warna gelap. Atas sebab yang sama, anda tidak boleh tergesa-gesa untuk melonggarkan tekanan playar dan menanggalkan tombol sebelum waktunya dengan acuan yang menahan hujung wayar dalam playar.