177425. lajstromszámú szabadalom • Eljárás sínszálcsatlakozások aluminiumtermites hegesztésére
3 177425 4 az eljárásnak a foganatosítására az 1 201 156 számú NSZK közzétételi szabadalmi leírás szerint olyan, a síntalp külső peremének környezetében felfelé haladó felszállóvezetékkel és a beöntő tölcsér alját képező, a sínfej fölött elrendezett rete- 5 szelővel ellátott öntőforma szolgál, amelynek beöntőtölcsére a felszállóvezeték bevezető nyflásától különállóan van kiképezve. A sínhegesztésnek ennél az eljárásnál, amelynél a sínszálvégződések előmelegítését és megolvasztását ío egyedül az alumíniumtermikusan előállított acél végzi, a hegesztés környezetében levő részek is magas hőmérsékletre hevülnek ugyan, de a velük határos hideg sínrészek ezt a meleget gyorsan elvezetik. Ennek az a következménye, hogy a meleggel érin- 15 tett környezet egyrészt a kívánt módon lecsökken ugyan, de másrészről a lehűlésből származó anyagszerkezeti változások képződhetnek, amiket pedig a törési veszély szempontjából minden körülmények között el kell kerülni. 20 Ennek az eljárásnak a végrehajtásához a lehető nagy hőtartalmú acélolvadék előállítása érdekében erősen reagens alumíniumtermikus keveréket használnak, amely azonban nehezen kezelhető, úgy, hogy a reakcióban résztvevő keverék egyes részei, 25 valamint a reakció termékek is a reakciótégelyből nagyobb mértékben csapódnak ki. A munkamenet hátráltatásán kívül tehát az olvadék kívánt összetételében is változások állhatnak elő. Emellett a t sínszálvégződéseknek a megolvasztása a nagyobb 30 hegesztőadag ellenére sem történik meg mindig a szükséges mértékben, különösen, ha az eredeti sínhőmérséklet alacsony. Ha a sínszálakat még nedvesség is borítja, lyukacsosakká is válhatnak. Mindezek következtében ezt az eljárást a kapcsolatos 35 hátrányok miatt a gyakorlatban nem is vezették be. A jelen találmánynak a célja olyan aluminiumtermites sínkapcsolathegesztési eljárás kidolgozása, amely mentes az ismert eljárások hátrányaitól, de 40 amely tartalmazza azok előnyeit, tehát amely a káros anyagszerkezeti változásokat lecsökkenti, illetve kiküszöböli és a hegesztést rövid idő alatt hajtja végre. A találmány szerinti alumíniumtermites sínkap- 45 csolathegesztési eljárás a tűzálló öntőformával körülvett sínvégeket az alumíniumtermikusan előállított acélnak az öntőformába való beöntése előtt olyan módon melegítik elő, hogy a megolvasztandó sínszálvégződéseket legfeljebb mintegy 2 perc alatt 50 300—700 °C közti hőmérsékletre hevítik. A találmány értelmében a sínszálvégződések előmelegítésének nem szabad 2 percnél tovább tartania, a melegítési hőfok pedig a találmány szerinti hőtartományon belül az alkalmazott égőtől és a 55 tüzelőanyag/oxigén, illetőleg tüzelőanyag/levegő keveréktől függ. Az olvasztó anyagot az alább közölt példához hasonlóan ‘ úgy kell kimérni és összeállítani, hogy mind 300 °C előmelegítési hőfoknál a lehűlés hatásának kiküszöbölése mellett a megölvasztás biztonságosan bekövetkezzék, mind pedig A kiadásért felel: a Közgazdasági é 824407 - Zrínyi Nyi 700 °C előmelegítési hőmérsékletnél a hegesztés szomszédságában a sínanyagban káros nagy- és fi. nomszemcsés részek ne keletkezzenek. A találmány szerinti eljárásnak megvan az a különös előnye, hogy a sínszálvégződések tökéletes megolvasztása mellett a káros anyagszerkezeti változásokat lecsökkenti, illetőleg kiküszöböli, miáltal a vágány hegesztési biztonsága jelentősen megnövekszik. További előnye abban van, hogy a legfeljebb 2 percig tartó előmelegítés fígyelemreméltóan lecsökkenti a hegesztésnek a vágányon szükséges időtartamát és ezáltal a vasúti forgalmat is lényegesen kisebb mértékben zavarja. A találmány szerinti eljárást közelebbről az alábbi példával világítjuk meg: Példa A hegesztendő, 50 kg/m súlyú beigazított sínszálvégződéseket 24 mm széles hézaggal illesztjük és egy előregyártott, száraz, tűzálló anyagú öntőformával vesszük körül, ezt és a sínt plasztikus formálóanyaggal, pl. megnedvesített homokkal tömítjük. Az öntőforma felállítása után a reakció végzésére használt tégelyt az öntőforma fölött helyezzük el és alsó kibocsátó nyílásának elzárása után a hegesztés céljára szolgáló alumíniumtermites hegesztőanyaggal töltjük meg. Célszerűen annyi alumíniumtermites keveréket használunk, amely súlyban a sín métersúlya 0,15—0,25 részének felel meg. A jelen esetben 10 kg súlyú keveréket használunk. Ezt követően következik a sínszálvégződések előmelegítése előnyösen felülről, a felszállóvezetékbe csapó lánggal, melyet egy propán-oxigén keverék égetésével képzünk. Az előmelegítés befejezése után az aluminiumtermites hegesztőanyagot a reakció tégelyben meggyújtjuk és a reakció befejezése után az alsó kibocsátó nyílását a zárópecek kiütésével megnyitjuk és az acélolvadékot a formába beengedjük, ahol az a sínszálvégződéseket megolvasztja és egymással egyesíti. A beöntött acél megmerevedése után az öntőformát eltávolítjuk és a hegesztési helyet az ismert módon munkáljuk meg. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás tűzálló öntőformával körülvett és az alumíniumtermikusan előállított acél beöntését megelőzően előmelegített sínszálvégződések alumíniumtermites sínkapcsolathegesztésére, azzal jellemezve, hogy a sínszálvégződéseket legfeljebb 2 perc időtartam alatt 300—700 °C közti hőmérsékletre melegítjük elő. 2. Az 1. igénypontban meghatározott eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az alumíniumtermites keverék súlya a hegesztendő sínszálak folyómétersúlyának 0,15-0,25 része. 1 Jogi Könyvkiadó igazgatója imda, Budapest 2
