165910. lajstromszámú szabadalom • Aluminiumtermites sínkapcsolathegesztés és eljárás annak előállítására
165910 3 4 hegesztést itt ki kell vágni. Megnehezítik még a használt, összefüggően hegesztett váltók cseréjénél a hegesztés középvonalában elhelyezendő lángvágást is és a megmaradó kiálló részek akadályozzák az új váltórészek hegesztésénél az öntőforma elhelyezését, úgy hogy az új hegesztés végrehajtása előtt a kiálló részeket el kell távolítani. A hegesztési biztonság kárára a fellépő repedési veszély kiküszöbölése érdekében az 1110 502 számú NSZK szabadalmi leírás olyan öntőformát javasolt, amelynek a célja az volt, hogy az öntőanyagot a célzott végső állapotnak megfelelően a megmerevedési folyamat irányításával lehűléstechnikailag előnyösen befolyásolják. Ezt az öntőformát az jellemzi, hogy a hegesztésnek a gerincnél levő kiálló részét képező formarészek egészben vagy részben a hőt jól vezető sziliciumkarbidból állanak. Míg ezzel a repedési veszélyt csökkenteni lehet, a síngerincből oldalt messze kiálló hegesztési részek többi említett hátránya mégis megmaradt. Ezenkívül ezek a formák költségesek, előállításuk nehéz és egyéb gyakorlati tulajdonságaikban, pl. raktározhatóságúkban korlátozottak. Az előregyártott öntőformák alkalmazásának a hegesztendő sínszálvégződéseknek a fentebb ismertetett alumíniumtermikus sínkapcsolathegesztés nek a továbbfejlesztése során a felsorolt hátrányok kiküszöbölésére olyan öntőformát javasoltak, amelynek az 1 195 580 számú NSZK szabadalmi leírásnak megfelelően olyan formateste van, amely a sínhézag környezetében a sínfej fölötti részt kivéve a sín keresztmetszetét szorosan körülhatárolja és amelynek a sínfej alatti része a többi rész anyagához képest tűzállóbb formaanyagból van. Az ilyen öntőforma alkalmazásánál azonban, amely különösen a gerincnél és a talpnál szorosan a sínhez illeszkedik, azt tapasztaltuk, hogy a sínfej kellő előmelegítéséhez képest a síngerinc- és talprészek az előmelegítésben lemaradtak, minthogy a lángnyelv terjes szélességében nem, hanem a csupán a két síngerinc szűk terén át tudott a síntalp környezetébe behatolni. A sínfej alatt a sínhézagot lefedő formarészeknek a lángnyelv általi nagy melegigénybevétele emellett megkívánta, hogy ezeket a formarészeket tűzállóbb anyagból készítsék, mint a többi részt. Avégből, hogy a leszűkített hővezetés által a gerincnél és a talpnál okozott meleghiányt kiegyenlítsék, ennek a formának nagyobb hegesztő anyagadagra van szüksége, és az előállított dumíniumterrnikus acélt melegveszteség csökkentése érdekében már nem a forma oldalán lévő öntőfejen át, hanem az öntési út megrövidítése céljából az öntőforma felső részén középen elhelyezett tűzálló záróelemen át töltik be. Bár ez a javasolt öntőforma gyakorlatilag kiálló résztől mentes hegesztést tesz lehetővé, amiáltal a síngerinc oldalán a kiálló hegesztési részekkel kapcsolatos, az előzőkben ismertetett hátrányok is elesnek, mégis a hegesztési biztonságnak bizonyos korlátozását eredményezi azáltal, hogy a forma kiképzése következtében a síngerinc és a talpzóna 5 előmelegítését és ezáltal ezeknek az övezetnek biztonságos megolvasztását megnehezíti, ami a hegesztési kapcsolat szilárdsági tulajdonságait lényegében meghatározza. Emellett bebizonyosodott, hogy az ezzel a formával kapcsolatos eljárási 10 lépések sora, nevezetesen az előmelegítés, az égő kivétele, a tűzálló záróelem behelyezése, a reakció megindítása és a tégely elválasztása olyan nagy időt igényel, hogy az ezzel az öntési rendszerrel a megrövidített öntési úttal remélt meleg-15 veszteség-csökkenést a sínvégeknek az égő kivétele után történő lehűlése következtében nem lehet elérni. Kiindulva a technika leírt állásából, amely az „ETR-Eisenbahntechnische Rundschau" 1961. évi 20 8. száma 323-336 lapjain összefoglalva is le van írva, a találmánynak az a feladata, hogy a kifejlesztendő eljárás során mindkét ismertetett eljárás előnyeit megtartva, az említett hátrányokat mégis kiküszöbölje. 25 A feladat megoldása olyan alumíniumtermikusán előállított sínkapcsolati hegesztésben van, amelynek előállítása kiválasztott körülmények között és több fontos szabály kombinálásával 30 történik. A találmány szerint az összehegesztendő, hézaggal csatlakozó sínszálvégződéseket előregyártott, tűzálló öntőformával körülvéve és az alumíniumtermikusan előállított acél beöntése 35 előtt az öntőforma felső részén elrendezett égőből az öntőformába becsapó lánggal előmelegítve olyan hegesztést állítunk elő, amelynek az alumíniumtermikusan előállított acélnak a formába való beöntése után főleg a síngerinc tarto-40 mányában olyan lapos, szalagszerű hegesztési kiálló részei vannak, amelyeknek a sín hosszirányában mért szélessége a síngerinc vastagsága 2-4 szeresének, vastagsága pedig a síngerinc vastagságának 0,15—Ö,6-szorosának felel meg. 45 Ennek az alumíniumtermikus sínkapcsolathegesztésnek a találmány szerinti előállítása a következő szabályok kombinációjával történik: 50 a) a hegesztendő sínszálvégződések között olyan hézagot kell elrendezni, amelynek szélessége a síngerincvastagság 1—2-szeresének felel meg. b)a sínszálvégződésket olyan öntőformával kell 55 körülvenni, amelynek különösen a gerinc tartományában lapos, szalagalakú kimélyítései vannak, amelyeknek a szélessége a 2-4-szerese és mélysége 0,15-0,6-szorosa a síngerincvastagságnak, és 60 c) az öntőformán belül a sínszálvégződések előmelegítése olyan égővel történjék, amely a síngerincvastagság 1,5—2,5-szeresének megfelelő szélességű lángnyelvet szolgáltat. A csatolt rajzzal kapcsolatosan a találmányt 65 közelebbről megmagyarázzuk. 2