铝热焊简介
铝热焊作业指导书

汇报人:XXX 20XX-XX-XX
目录
• 铝热焊工艺介绍 • 铝热焊设备及材料 • 铝热焊操作流程 • 铝热焊质量控制 • 铝热焊安全及防护 • 铝热焊实例展示及分析
CHAPTER 01
铝热焊工艺介绍
铝热焊的定义和原理
铝热焊的定义
铝热焊是一种利用铝热反应产生的高温进行焊接的方法,常用于金属材料的 连接。
,产生足够的热量和温度将两 块金属板焊接在一起。
铝热焊材料选择
铝热焊剂型号选择
根据待焊接的金属板的材 质、厚度等因素选择合适 的铝热焊剂型号。
引燃剂型号选择
根据铝热焊剂的型号选择 合适的引燃剂型号,确保 能够成功引燃铝热焊剂。
其他材料选择
根据实际需要选择合适的 混合器、喷枪、火柴等辅 助材料。
铝热焊材料的储存和使用
CHAPTER 06
铝热焊实例展示及分析
铝热焊实例一:高铁轨道焊接
总结词
高效、稳定、安全
详细描述
高铁轨道焊接是一项重要的工程,要求高效、稳定和安全。铝热焊作为一种高效的焊接方法,在高铁轨道焊接 中得到了广泛应用。通过合理的工艺和操作规程,能够实现高质量的焊接效果,保证高铁的安全和稳定运行。
铝热焊实例二:石油管道焊接
铝热焊剂储存
引燃剂储存
混合器使用
喷枪使用
安全措施
铝热焊剂应存放在干燥 、阴凉的地方,避免阳 光直射和高温。
引燃剂应存放在远离明 火和高温的地方,避免 阳光直射和高温。
在使用混合器前,应先 检查混合器是否完好无 损,然后将铝热焊剂和 引燃剂按照规定的比例 放入混合器中,轻轻摇 晃或搅拌,使其充分混 合。
铝热反应原理
铝热反应是利用铝的氧化还原反应释放大量热能,将金属熔化形成接头。
放热焊接铝热焊接是同一种原理--北京天元华通

放热焊接铝热焊接是同一种原理字体大小:大 - 中 - 小tianyuanhuatong发表于 10-08-24 10:13 阅读(29) 评论(0)铝热法是一种利用铝的还原性获得高熔点金属单质的方法。
可简单认为是铝与某些金属氧化物(如Fe2O3、Fe3O4、Cr2O3、V2O5等)在高热条件下发生的反应。
铝热反应常用于冶炼高熔点的金属,并且它是一个放热反应,同时放出足够的热量引发氧化铁和铝粉的反应。
他又是放热反应广泛用在放热焊接中。
简介实验装置铝热法是一种利用铝的还原性获得高熔点金属单质的方法。
可简单认为是铝与某些金属氧化物(如Fe2O3、Fe3O4、Cr2O3、V2O5等)在高热条件下发生的反应。
铝热反应常用于冶炼高熔点的金属,并且它是一个放热反应实验原理。
由于该反应放出大量的热,只要反应已经引发,就可剧烈进行,放出的热使生成的铁熔化为液态。
实验反应化学方程式:氧化铁:2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe四氧化三铁:效果8Al+3Fe3O4=4Al2O3+9Fe二氧化锰:4Al+3MnO2=2Al2O3+3Mn五氧化二钒:10Al+3V2O5=6V+5Al2O3(反应条件都为高温)实验操作:1.取一张圆形滤纸,倒入炒干的氧化铁粉末,再倒入铝粉。
2.将两者混合均匀。
用两张圆形滤纸,分别折叠成漏斗状,将其中一个取出,在底部剪一个孔,用水铝热反应润湿,再跟另一个漏斗套在一起,使四周都有四层。
3.架在铁圈上,下面放置盛沙的蒸发皿,把混合均匀的氧化铁粉末和铝粉放在纸漏斗中,,并在混合物中间插一根镁条,点燃引火粉,观察发生的现象。
4.可以看到剧烈燃烧,放出一定的热量,使氧化铁粉沫和铝粉在较高的温度下发生剧烈的反应,放出大量的热,同时纸漏斗被烧穿,有熔融物落入沙中,待熔融物冷却后,除去外层熔渣,仔细观察,可以看到,落下的是铁珠,这个反应叫铝热反应。
反应生成铁和氧化铝。
利用铝的强还原性和铝转化为氧化铝时能放出大量热的性质,工业上常用铝粉来还原一些难熔性氧化物,这类反应被称为铝热反应.例如,在焊接铁轨时,人们常将铝粉与氧化铁的混合物点燃,由于反应放出大量的热,置换出的铁以熔融态形式流出.让熔融的铁流入铁轨的裂缝,冷却后就将铁轨牢牢的黏结在一起.此外,铝热反应还可以表示铝元素置换其他金属元素(如锰等)的氧化物置换出该金属元素。
铝热焊资料

铝热焊用化学反应热作为热源的焊接方法。
焊接时,预先把待焊两工件的端头固定在铸型内,然后把铝粉和氧化铁粉混合物(称铝热剂)放在坩埚内加热,使之发生还原放热反应,成为液态金属(铁)和熔渣(主要为Al2O3),注入铸型。
液态金属流入接头空隙,形成焊缝金属,熔渣则浮在表面上。
为了调整熔液温度和焊缝金属化学成分,常在铝热剂中加入适量的添加剂和合金。
铝热焊具有设备简单、使用方便、不需要电源等特点,常用于钢轨、钢筋和其他大截面工件的焊接。
钢轨铝热焊接就是将铝粉、氧化铁和其他合金添加物配制成的铝热焊剂放在特制的反应坩埚中,用高温火柴点燃引发铝热反应。
在反应过程中,放出大量的热熔化合金添加物,与反应生成的铁形成为钢液,由于其密度大沉于坩埚底部,反应生成的熔渣较轻而浮在上部,在很短时间内,高温的铝热钢水熔化坩埚底部的自熔塞,浇注到与钢轨外形尺寸一致的砂型和局部预热待焊钢轨形成的封闭空腔中,同时铝热钢水本身又作为填充金属,与熔化的钢轨共同结晶,冷却,将两段钢轨焊成整体。
钢轨铝热焊的主要特点: 4.1.1、设备特点钢轨铝热焊接充地利用了原料的化学反应放热,因而不需要或只需要一个很小的激发反应就可实现铝热钢水的生成,完成钢轨铝热焊接接头的所需要设备总重约600Kg,最重设备不超过85Kg,特别适合现场流动作业。
4.1.2、接头平顺性高钢轨铝热焊接过程没有顶锻,接头的平顺性仅取决于对轨精度,现场铝热焊施工工艺流程图1轨端干燥→轨端除锈去污→调整轨缝→钢轨对位安装砂模→涂封箱泥调节火焰→钢轨预热→安装坩埚→点火浇注→填写记录→按时拆模→及时推镏→切开柱基→保温拆架→冷却打磨→探伤检查→施工准备5而且焊后无需对接头进行校直,接头的平顺性高。
4.1.3、作业时间短钢轨铝热焊接过程中,对断面清理的要求低,每个铝热焊接接头从准备到最后的打磨完工,可在一个小时内完成。
修复断轨焊接两个焊接接头可以一个半小时内完成。
4.1.4、焊接占用空间小钢轨铝热焊接过程时,接头横向间隙大于50cm即可,特别适合于道岔焊接。
Thermit铝热焊培训讲义

铝热焊一次性耗材
• 铝热焊剂 • 一次性坩埚 • 铝热焊砂型 • 高温火柴 • 封箱砂
23
铝热焊主要辅助工具一
夹紧装置
预热枪及调节手柄
氧气丙烷气胶管
预 热 枪 支 架 丙烷、氧气表总成
三片模模板
24
铝热焊辅助工具二
尖点塞尺
一 米 直 尺
对
轨
架
与
棘
坩
轮
埚
扳 手
多 用Βιβλιοθήκη 盖塞钢尺
楔
灰渣盘
25
铝热焊辅助工具三
德国施密特钢轨技术(昆山)有限公司
SKV-E铝热焊工艺
本资料未经公司审核谢绝拷贝
目录
一、铝热焊的起源与发展 二、铝 热 焊基本 原 理 三、铝热焊劳动保护 四、铝热焊操作工艺 五、安全注意事项 六、其它铝热焊产品和工艺简介 七、铝热焊常见缺陷分析
一、铝热焊起源与发展
早在100多年前,德国 化学家汉斯.高德斯密特 (Hans Goldschmidt)应 用铝和氧化铁进行化学反 应还原出铁的原理发明了 铝热焊技术,并应用於钢 轨接头的焊接。
12
秒表及5度墨镜
四、铝热焊操作工艺
15
1、准备工作
工艺流程
2、干燥钢轨
3、除锈去污
4、对 轨
8、预热
7、封箱
6、夹具安装
5、砂模安装
9、坩埚使用
10、点火
11、铝热反应
12、拆模
14、打磨
13、推瘤
16
1、准 备 工 作
• 物品准备 • 线路准备 • 钢轨准备
17
物品准备
1.焊接前专人清点铝热焊剂耗材、工具和设备等物品.
钢轨铝热焊剂

钢轨铝热焊剂
钢轨铝热焊剂是一种用于焊接钢轨和铝材的热焊剂。
它主要由铝粉、氧化铝、硅粉、钠铝铁矿等组成。
热焊剂会在高温下熔化,形成液态焊渣,通过它与工件表面的接触,形成稳定的焊接界面。
钢轨铝热焊剂具有良好的焊接性能和耐久性。
它可以在不加压的情况下进行焊接,并且焊接后的接头强度高、密封性好,能够满足钢轨和铝材的连接需求。
另外,热焊剂还具有耐腐蚀性能,能够在恶劣环境下长时间使用。
使用钢轨铝热焊剂进行焊接时,需要先将工件表面进行预处理,去除杂质和氧化层,然后将热焊剂均匀涂抹在焊接面上。
接下来,在加热的条件下,热焊剂会熔化并与工件表面发生反应,形成焊接接头。
最后,待焊接接头冷却后,即可得到稳定的焊接连接。
总的来说,钢轨铝热焊剂是一种可靠的焊接材料,能够实现钢轨和铝材的有效连接,在铁路、地铁、交通运输等领域有广泛应用。
铝热焊简介(精品)

精打磨后的焊接接头应满足以下要求:
(1)不应出现裂纹;
(2)可出现 1 个最大尺寸为 1mm 的气孔;
(3)在轨头下鄂与焊筋边缘交界处半径为 2mm 的区域内,可出现 1 个最大尺 寸为 lmm 的气孔、夹渣或夹砂;
(4)焊接接头焊筋表面应满足最多可出现 3 个最大尺寸不超过 2mm 的气孔; 焊筋表面夹渣或夹砂等缺陷的尺寸应符合下表的规定,这些缺陷不应侵入钢轨的 横断面内;
3.焊后处理
浇注 1 分钟后移去坩埚,5 分钟后拆除侧模板、央紧装置及底模板,及时将 轨面清理干净,防止推瘤时残渣拉伤轨面。当焊后 20 分钟后,可对焊接接头进 行粗打磨,温度将至常温时方可进行精打磨,精打磨至 0~+0.3mm,不能低凹, 时速 200km 以上线路打磨要求为 0~+0.2mm,精打磨后钢轨表面要求整洁、平滑, 焊缝两侧 100mm 范围内不得有明显的压痕、碰痕、划伤等缺陷。
二、铝热焊的适用范围
铝热焊接属于一种古老的焊接方法,目前主要应用于钢轨的连接及钢筋、导 线和大断面铸锻件的焊接和维修。
三、铝热焊接材料及设备铝热焊接所使用的材料主要包括热剂、型砂和铸型、 封箱材料及高温火柴等。其中热剂主要由铝粉、氧化铁、铁屑和铁合金、石墨等 组成;型砂和铸型一般是由耐火度高的石英砂、膨润土和水玻璃等混合而成,型 砂要求成形性好,耐高温且透气性好;铸型包括用来形成焊缝、预热及浇注系统 等部分的型腔,铸型一般是用型砂制造的砂型,也有使用石墨型的。所使用的设 备为坩埚、预热工具、装夹工具、支架和整修工具等;造型设备包括模型、轮辗 式混砂机、恒温干燥箱等。
焊筋表面夹渣或夹砂等缺陷的最大尺寸为 当缺陷面积每平方毫米小于等于 l0mm 时,缺陷深度小于等于 3mm; 当缺陷面积每平方毫米小于等于 15mm 时,缺陷深度小于等于 2mm; 当缺陷面积每平方毫米小于等于 20mm 时,缺陷深度小于等于 lmm; 五、铝热焊的安全操作技术 1.从事铝热焊人员应经过专门培训,掌握焊接安全技术,经考试合格方可 进行操作; 2.施工点附近不应有挥发、易燃、易爆物品; 3.存放铝热焊材料的房间应配置干燥剂及干湿温度计,保证其环境相对湿 度不大于 60%; 4.工件预热前,工人必须戴防护镜,以防伤眼睛; 5.坩埚安装必须按说明书进行; 6.点火浇铸人员必须佩戴防火手套、护目镜、防护衣,防止烫伤; 7.拆模前周围人员必须远离焊接处,防止铁水烫伤人员。铁水要统一处理, 不能随便丢弃;推瘤前要检查机子是否运转正常; 8.打磨时人员必须佩戴护目镜、防护衣、面具安全帽、隔热手套。
铝热焊接技术

铝热焊接技术铝热焊接技术是一种常见的金属焊接方法,广泛应用于工业生产和建筑领域。
它通过加热和融化铝材料,然后再将其冷却固化,以达到焊接的目的。
铝热焊接技术具有许多优点,如焊接强度高、焊接过程简单、焊接速度快等。
下面将详细介绍铝热焊接技术的原理、应用和发展趋势。
一、原理铝热焊接技术的原理是利用高温将铝材料加热至熔点,并将其与其他铝材料或金属材料接触,然后冷却固化,形成焊接接头。
在焊接过程中,需要使用适当的焊接电流和焊接时间来控制焊接温度和焊接速度,以确保焊接接头的质量。
铝热焊接技术主要有两种方法:气体保护热焊接和电弧热焊接。
气体保护热焊接是通过气体保护剂(如氩气)来保护焊接区域,防止氧化和污染。
电弧热焊接是通过电弧加热来融化铝材料,并形成焊接接头。
二、应用铝热焊接技术在工业生产和建筑领域有广泛的应用。
在工业生产中,铝热焊接技术常用于焊接铝合金零件、铝制容器和管道等。
它可以提高焊接接头的强度和密封性,确保产品质量。
在建筑领域,铝热焊接技术常用于焊接铝窗、铝门和铝幕墙等。
它可以使建筑材料具有更好的整体性能和美观性。
三、发展趋势随着科学技术的不断进步,铝热焊接技术也在不断发展。
目前,一些新的铝热焊接技术已经应用于实际生产中。
例如,激光热焊接技术可以实现高精度焊接,提高焊接接头的质量;摩擦热焊接技术可以实现连续焊接,提高焊接效率。
此外,还有一些新材料和新工艺被应用于铝热焊接技术中,以进一步提高焊接接头的性能。
铝热焊接技术是一种重要的金属焊接方法,具有广泛的应用前景。
在未来,随着科学技术的不断进步,铝热焊接技术将会得到更多的发展和应用。
我们期待着铝热焊接技术在各个领域的进一步突破,为工业生产和建筑领域带来更多的创新和发展。
轨道施工技术.铝热焊

轨道施工技术
• 封箱 • 封箱是铝热焊的关键工序,如封箱控制不好则可能造成漏 • • • • • • • •
锅。 预热火焰调节 调节乙炔压力至0.1Mpa, 调节氧气压力0.35Mpa,火焰心 调节乙炔压力至0.1Mpa, 调节氧气压力0.35Mpa,火焰心 长度15-20mm.预热过程时必须随时观察预热情况,温度 长度15-20mm.预热过程时必须随时观察预热情况,温度 为950-1000℃,钢轨呈亮黄色。预热5min后,迅速关掉 950-1000℃,钢轨呈亮黄色。预热5min后,迅速关掉 燃烧器,安装坩埚。 点火及焊剂反映 预热结束30s内,采用高温火柴点燃焊剂。,盖上坩埚盖 预热结束30s内,采用高温火柴点燃焊剂。,盖上坩埚盖 子。一般焊剂反应时间15s左右,镇静时间18s。 子。一般焊剂反应时间15s左右,镇静时间18s。 点燃焊剂后人员应在3m以外,以保证人身安全。 点燃焊剂后人员应在3m以外,以保证人身安全。 浇筑5min后去除坩埚及灰渣盘,4.5min后去除侧模。 浇筑5min后去除坩埚及灰渣盘,4.5min后去除侧模。 推瘤及打磨:同气压焊。 探伤:同气压焊。 探伤:同气压焊。
轨道施工技术
• 质量缺陷及防治措施 • 气孔 • 焊缝表面有气孔。严重时呈蜂窝状,可能在焊缝的任何部 • • • • •
位出现。 主要原因为坩埚或封箱受潮、钢轨端面未清理干净。焊接 过程中有潮气或水。 预防措施:对坩埚和封箱认真检查,受潮者一律不得使用; 认真对钢轨断面进行打磨清理,下雾天、小雨天或湿度饱 和的天气不进行焊接作业。 夹渣 断口处出现不规则形状的夹杂,呈暗灰色,可能在焊缝的 任何部位出现。 主要原因为易熔赛打开过早,焊渣和铁水未来得及分离。 氧化皮或其他杂物掉进焊缝,预热过火轨端熔滴,轨端不 洁等。
铝热焊的原理

铝热焊的原理
铝热焊是一种常用的金属焊接方法,主要用于铝材料的连接和修复。
铝热焊的原理是利用高温熔炼铝材表面,然后通过热传导使两个铝材料接触部分溶解并混合。
具体步骤如下:
1. 准备工作:将需要焊接的两个铝材料清理干净,去除表面的氧化物和污垢。
2. 加热铝材料:使用热焊设备,将铝材料加热至一定温度,通常为铝的熔点之上。
3. 聚焦热源:利用热焊设备的焊接头将热能集中在焊接点上,使其达到足够高的温度。
4. 铝材料熔化:当焊接点达到足够温度时,铝材料开始熔化。
熔化的铝材料将形成一定的熔池。
5. 混合溶解:焊接头所产生的高温会使铝材料熔池中的铝快速扩散,同时也会由于表面张力的作用使铝熔池迅速与焊条或补焊材料发生交互作用。
这样,焊条或补焊材料的合金元素就会与铝熔池中的铝元素进行溶解和混合。
6. 冷却固化:当铝材料混合溶解后,关闭热焊设备,等待焊接点冷却至室温。
在冷却过程中,混合溶解的铝材料将重新凝固,形成坚固的焊接接头。
通过铝热焊,我们可以在铝材料之间实现可靠的连接或修复。
由于铝的导电性和导热性较高,热焊可以产生高温和热能,使铝材料快速熔化并混合在一起,形成强固的焊接接头。
铝热焊具有焊接速度快、焊缝强度高以及金属热影响区小的特点,适用于各种铝材料的焊接需求。
铝热焊接原理与操作方法

铝热焊的基本原理和用途[ 来源: 《焊接与切割作业安全技术》 | 更新日期: 2008-11-11 | 浏览(18)人次 ]基本原理铝粉及氧化粉按一定比例制成铝热焊剂,经典然后形成铝热钢,将铝热钢注入预先设臵的型腔内,使接头部熔化达到焊接目的。
用途主要用于钢轨的链接或修理。
热熔焊接用化学反应热作为热源的焊接方法。
焊接时,预先把待焊两工件的端头固定在铸型内,然后把铝粉和氧化铁粉混合物(称铝热剂)放在坩埚内加热,使之发生还原放热反应,成为液态金属(铁)和熔渣(主要为Al2O3),注入铸型。
液态金属流入接头空隙,形成焊缝金属,熔渣则浮在表面上。
为了调整熔液温度和焊缝金属化学成分,常在铝热剂中加入适量的添加剂和合金。
图[钢轨的铝热焊]为钢轨的铝热焊。
铝热焊具有设备简单、使用方便、不需要电源等特点,常用于钢轨、钢筋和其他大截面工件的焊接。
热熔焊接化学反应速度非常快,仅几秒就可以完成焊接,产生热量极高可以有效的传导至熔接部位,使其熔为一体,形成分子结合。
它无须其他任何热能,若用于接地线路金属导体的连接是最好的方法。
(注:IEEE std.80-1976早已推举放热熔接法为接地线路的最好方法)放热焊接(也称铝热焊)就是利用金属氧化物和金属铝之间的放热反应所产生的过热熔融金属来加热金属而实现结合的方法。
放热焊接创始于19世纪末,当时H.戈德施密特发现铝粉与金属氧化物可由外部热源使之开始放热反应,且一旦反应便可自行持续,这一反应的通式为:金属氧化物 + 铝(粉)→氧化铝 + 金属 + 热能放热熔焊主要可焊接纯铜、黄铜、青铜、紫铜、铜包钢、纯铁、不锈钢、锻铁、镀锌钢铁、铸铁等。
该焊接工艺操作简单,不需要外部电源和热源,且焊接成本低,质量稳定可靠,导电性能跟母材相同,非常适用于野外电缆及其他金属构件的焊接,适用于阴极保护系统安装过程中铜芯电缆与钢结构焊接或铜芯电缆之间的连接。
1.放热焊接的特点和优点(1)焊接点的电流截流量和导线相等;(2)焊接点是永久性的,不会因松动或腐蚀造成高电阻;(3)焊接点像铜一样,而比铜本身更加坚韧,且不受腐蚀性产物的影响;(4)焊接点能经受反复多次的大浪涌(故障)电流而不退化;(5)焊接操作方法简单,容易上手;(6)设备轻便,携带方便;(7)焊接时,不需要外接电源或热源;(8)从外观便能核查焊接的质量;可用于焊接铜、铜合金、镀铜钢、各种合金钢包括不锈钢及高阻加热热源材料。
什么是铝热焊接铝热焊接的特点

什么是铝热焊接铝热焊接的特点铝热焊接就是利用金属氧化物和金属铝之间的放热反应所产生的过热熔融金属来加热金属而实现结合的方法。
那么你对铝热焊接了解多少呢?以下是由店铺整理关于什么是铝热焊接的内容,希望大家喜欢! 铝热焊接的工艺介绍铝热焊接是一种把两个或是多个导体或是多个导体焊接起来的焊接工艺,此工艺多用于阴极保护中管道与管道之间的连接;铝热焊接工艺通常是铝热焊剂和铝热焊模两者的组成品。
铝热焊接创始于19世纪末,当时H.戈德施密特发现铝粉与金属氧化物可由外部热源使之开始放热反应,且一旦反应便可自行持续,这一反应的通式为:金属氧化物 + 铝(粉)→ 氧化铝 + 金属 + 热能放热熔焊主要可焊接纯铜、黄铜、青铜、紫铜、铜包钢、纯铁、不锈钢、锻铁、镀锌钢铁、铸铁等。
铝热焊接的特点和优点焊接点的电流截流量和导线相等;焊接点是永久性的,不会因松动或腐蚀造成高电阻;焊接点像铜一样,而比铜本身更加坚韧,且不受腐蚀性产物的影响;焊接点能经受反复多次的大浪涌(故障)电流而不退化;焊接操作方法简单,容易上手;设备轻便,携带方便;焊接时,不需要外接电源或热源;从外观便能核查焊接的质量;可用于焊接铜、铜合金、镀铜钢、各种合金钢包括不锈钢及高阻加热热源材料。
铝热焊接的操作方法铝热焊接是一个焊接工艺所以必定有它的操作方法;焊接工艺不通于电焊接来的繁琐、麻烦和牢固性;此焊接工艺需要一个铝热焊模具和一包铝热焊剂,铝热焊模具可以用到100次以上,而铝热焊剂是一个焊接点对应一包铝热焊剂;用铝热焊接工艺的焊接点来的牢固、耐腐蚀、导电率好等优点。
铝热焊接的用法铝热焊接相对其它焊接来的简单、方便、实用性强。
铝热焊接是使得两道导体焊接起来;用法简单、方便;反应如化学反应一般。
铝热焊接的化学方程式3FeO + 2Al = 3Fe + Al2O3Fe2O3 + 2Al = 2Fe + Al2O33Fe3O4+ 8Al = 9Fe + 4Al2O3。
铝热焊接技术

铝热焊接技术铝热焊接技术是一种常用的金属焊接方法,广泛应用于航空、汽车、船舶、电子等工业领域。
它以铝合金为焊接材料,通过高温将两个或多个铝合金材料熔化,并使其相互结合,形成坚固的焊接接头。
铝热焊接技术具有焊接速度快、焊缝质量高、焊接强度大等优点,成为现代工业中不可或缺的一种技术。
铝热焊接技术的操作过程相对简单,但仍需要严格控制焊接参数,以确保焊接质量。
首先,选择合适的焊接设备和焊接材料,根据工件的要求确定所需的焊接温度和时间。
然后,在焊接前要仔细清洁工件表面,以保证焊接接头的质量。
接下来,将工件放置在焊接设备中,调整焊接参数,并进行预热处理。
在预热完成后,将焊接部位加热到适当的温度,使铝合金熔化,并将两个或多个工件连接在一起。
最后,冷却焊接接头,并进行必要的后处理,如打磨、抛光等,以提高焊接接头的外观和性能。
铝热焊接技术在实际应用中有着广泛的用途。
首先,它可以用于焊接航空航天领域的铝合金构件,如飞机机身、翼梁等。
由于铝热焊接技术焊接速度快、焊缝质量高,可以大大提高生产效率,减少生产成本。
其次,铝热焊接技术还可以用于汽车制造业,如焊接汽车车身、车架等。
铝热焊接接头强度高、耐腐蚀性好,可以提高汽车的安全性和使用寿命。
此外,铝热焊接技术还可以应用于电子行业,如焊接电子元器件、电子设备外壳等。
虽然铝热焊接技术具有许多优点,但也存在一些问题需要解决。
首先,由于铝合金的导热性能较好,焊接时易产生过多的热量,导致焊接接头出现变形、裂纹等问题。
其次,铝合金的氧化膜较难除去,影响焊接接头的质量。
此外,铝合金的熔点较低,易熔化并产生杂质,降低焊接接头的强度和耐腐蚀性。
为解决这些问题,可以采取措施如预热、保护气体、选择合适的焊接材料等。
铝热焊接技术是一种重要的金属焊接方法,具有广泛的应用前景。
它以铝合金为焊接材料,通过高温将工件熔化并相互结合,形成坚固的焊接接头。
铝热焊接技术在航空、汽车、船舶、电子等工业领域有着广泛的用途,可以提高生产效率,减少生产成本,提高产品的质量和性能。
铝热焊、高频焊、超声波、爆炸焊、扩散焊(上海交大)

高频焊接
高频焊(高频感应焊、 高频电流焊) 高频焊原理(趋肤 效应、临近效应) 滑动接触高频电流 焊焊 (如图8) 管子高频焊构造原 理
中间变压器
高频变压器
高频电流接触焊管
高频焊工艺参数
—频率450KHz 450KHz —工作电压100V 100V —焊接电流1000 至2000A 1000 2000A —焊机功率设计参数为26KVA 、60KVA 、140KVA 、 26KVA 60KVA 140KVA 280KVA —加热深度:几个百分之一毫米。沿导热方向 的深度 较大 —适合薄板的焊接 在高频焊钢管时,焊接速度取决于机器功率和壁厚。
超声波点焊
超声波点焊 1)振荡器 换能器 2)离合器 3)振动波节中排列的固定 4)声波电极—(马松喷嘴 型,聚能器,提高振幅) 5)工件 6)底座 7)施加压力 8)振动方向
超声波缝焊
声波电极的端部呈园盘 状,振动器安装在可转 支的波节K1 上。力是作 K1 用在振动波节K2 上。 K2 焊接速度0.4 10mm/min 0.4—10mm/min 0.4 10mm/min。
超声波环焊
环状的声波电极 通过位于正切位 置的声波供给器 被激发,实现扭 转振动.
超声波焊应用特点
超声波焊主要用于微电子器件、集成电路连接;主要 用于薄板、膜箔、片、线、丝零件的焊接,广泛应用 于电子、航天、航空、仪表电器、塑料、包装等工业。 超声波焊优点: 可适于多种材料的焊接,特别是高导热、高电导材 料以及物理性能差异较大材料连接;如金、银、铜、 铝等;耗用功率小;对工件表面清洁物要求不高。 超声波焊缺点: 焊接工件受功率限制,只能焊丝、箔、片等薄料; 大多数情况下只适于横接焊接
超声波焊接
超声波焊接是 利用机械振动 能量(高频超 声波>16KHz) 并在压力作用 下使工件表面 产生塑性变形, 破坏工件表面 氧化膜层,实 现材料连接的 方法。
铝热反应应用

铝热反应应用一、铝热反应的定义和原理铝热反应是指铝粉和氧化剂(如三氧化二铁、氯酸钾等)在高温下发生的放热反应。
这种反应产生的高温可以用于焊接、加热、熔化金属等领域。
铝粉是一种活泼金属,与氧化剂发生反应能够释放大量的热能,同时生成氧化铝和其他物质。
这些物质的生成过程也会释放出大量的热能,因此整个反应过程会持续不断地放热,直到所有的原料都被消耗完毕。
二、铝热反应在焊接领域中的应用1. 铝热焊接铝热焊接是指利用铝粉和氧化剂进行加热焊接的一种方法。
这种方法比传统的焊接方法更加简单、快速,并且可以在室温下进行。
在进行铝热焊接时,需要先将要连接的两个部件清洗干净,并涂上一层特殊的润滑油。
然后将一定比例的铝粉和氧化剂混合均匀,放入焊接区域,并点燃。
整个焊接过程只需要几秒钟,就可以完成。
2. 铝热切割铝热切割是指利用铝粉和氧化剂进行加热切割的一种方法。
这种方法比传统的切割方法更加快速、精确,并且可以在室温下进行。
在进行铝热切割时,需要先将要切割的部件清洗干净,并涂上一层特殊的润滑油。
然后将一定比例的铝粉和氧化剂混合均匀,放入切割区域,并点燃。
整个切割过程只需要几秒钟,就可以完成。
三、铝热反应在加热领域中的应用1. 金属加热铝热反应可以用于金属加热领域,尤其是对于难以加工的金属材料来说更为有效。
在进行金属加热时,需要将一定比例的铝粉和氧化剂混合均匀,然后点火使其发生反应。
这样就可以产生高温并持续加热金属材料。
2. 玻璃制品加热铝热反应也可以用于玻璃制品加热领域。
在进行玻璃制品加热时,需要将一定比例的铝粉和氧化剂混合均匀,然后点火使其发生反应。
这样就可以产生高温并持续加热玻璃制品,从而实现玻璃的成型、加工等目的。
四、铝热反应在其他领域中的应用1. 熔化金属铝热反应可以用于金属的快速熔化。
在进行金属的快速熔化时,需要将一定比例的铝粉和氧化剂混合均匀,然后点火使其发生反应。
这样就可以产生高温并持续加热金属材料,从而实现金属材料的快速熔化。
钢轨铝热焊原理

钢轨铝热焊原理
嘿,今天咱们来聊聊钢轨铝热焊的原理。
想象一下,钢轨就像是铁路上的超级英雄,而铝热焊就是让它们变得更强大的秘密武器。
简单来说呢,钢轨铝热焊就像是一场特殊的“化学反应大派对”。
它主要利用了铝和氧化铁之间的奇妙反应。
铝就像一个充满活力的小伙伴,氧化铁呢则是另一个小伙伴,它们俩碰到一起,就会产生大量的热量,这热量可不得了,能把钢轨连接的地方融化,让它们亲密无间地融合在一起。
就好比你把两块乐高积木用很热很热的胶水粘起来一样,等冷却了,它们就牢牢地结合在一起啦。
而且这个焊接过程就像变魔术一样,在瞬间就能完成,速度超级快!
在这个过程中,还需要一些其他的小助手来帮忙,比如焊剂、坩锅什么的,它们一起合作,才能让钢轨铝热焊顺利进行,让钢轨变得坚固无比,能够承载着火车稳稳地跑。
是不是很神奇呀?这下你知道钢轨铝热焊的原理啦!。
轨道施工技术铝热焊

•
轨道施工技术
• 钢轨对正 • 轨缝调整达到要求后,在焊缝两端3-5根枕木上安装一个
对正架进行钢轨端头对正。对正的质量好坏直接影响了焊 缝质量的水平高低。 尖峰值调整 • 采用钢楔或对正架进行高度调整,使焊缝两端0.5m处的直 尺侧面与轨面间空隙为1.6mm。 水平对正 • 采用1m直尺对钢轨的轨腰、轨底、轨头进行检查,如有 偏差采用对正架或楔形块进行调整。 安装砂模 • 对正达到要求后即可安装砂模。安装前先将侧模与钢轨轻 轻摩擦,使其能够与钢轨密贴。随后将砂模装入底托盘内, 底托盘固定在轨缝间隙处的钢轨底部。底模一定要居中, 并且和钢轨要密贴。随后再次检查钢轨对正情况。
轨道施工技术
• 质量缺陷及防治措施 • 气孔 • 焊缝表面有气孔。严重时呈蜂窝状,可能在焊缝的任何部 • • • •
位出现。 主要原因为坩埚或封箱受潮、钢轨端面未清理干净。焊接 过程中有潮气或水。 预防措施:对坩埚和封箱认真检查,受潮者一律不得使用; 认真对钢轨断面进行打磨清理,下雾天、小雨天或湿度饱 和的天气不进行焊接作业。 夹渣 断口处出现不规则形状的夹杂,呈暗灰色,可能在焊缝的 任何部位出现。 主要原因为易熔赛打开过早,焊渣和铁水未来得及分离。 氧化皮或其他杂物掉进焊缝,预热过火轨端熔滴,轨端不 洁等。
•
轨道施工技术
• • • • •
工艺流程 铝热焊工艺流程为焊接现场的施工准备、端头打磨、 端头对正、砂模准备、预热、焊药包准备、浇注、拆 除砂模与推瘤、热打磨、回火、冷打磨、现场清理等。 施工工艺 1、准备工作 检查轨缝的大小。轨缝应在25±2mm,过小时应从新 锯切,过大时松开两端钢轨扣件,采用拉轨器拉伸钢 轨。钢轨锯切后的断面垂直度不得大于1mm。焊接区 为轨缝两端各50cm,应采用打磨机对钢轨进行打磨除 锈,特别注意钢轨底部的清理。 核对焊剂与材质间的适应性。
高中化学拾遗补缺——常说的铝热法到底有什么用?铝热焊法简介

高中化学拾遗补缺——常说的铝热法到底有什么用?铝热焊法简介铝热焊法是目前国内外无缝线路焊接联合接头的主要方法,具有设备简单、操作方便、适宜在线路上进行焊接等优点。
(1)铝热焊法的发展20世纪以来,世界各国都在发展和推广无缝线路,特别是近年来,为了适应高速线路发展的需要,一般都采用无缝线路。
铁路线路改铺无缝线路后,可以提高列车运行速度,改善列车运行条件,减少维修工作量,延长设备使用寿命,并可使行车平稳,旅客舒适。
铝热焊法应用于铁路线路的长钢轨焊接,1924年始于德国。
铝热焊法已被认为是一种具有高效率的快速焊接法,因此已为许多国家所采用。
我国1960年后也开始成批地生产钢轨铝热焊剂,进行联合焊接。
铝热焊法不仅使用在铁路方面,现在它在其它部门也得到了越来越广泛的应用,如基建部门利用它焊接天车轨道等。
(2)铝热焊接钢轨的基本原理铝热焊接的化学原理,是利用活动性较强的金属能够把活动性较弱的金属从它的氧化物中还原出来的原理。
因为铝在足够高的温度下有较强的活动性,它可以从很多重金属的氧化物中夺取氧,而把重金属还原出来。
例如铝能把铁、钛、钒、铬、锰、钨等从它们的氧化物中还原出来,同时放出大量的热,温度可达2500~3500℃,从而使这些金属成为液态。
铝热法焊接铁轨铝热焊接钢轨基本原理的主要化学方程式是:3FeO+2Al=3Fe+Al2O3ΔH= -834.9 kJ /molFe2O3+2Al=2Fe+Al2O3ΔH= -829.9 kJ /mol3Fe3O4+8Al=9Fe+4Al2O3ΔH= -3236.3 kJ /mol为了获得优质的铝热钢,根据不同要求,在铝热焊剂中可加入石墨粉(调整碳的含量)和一些合金元素如锰、硅、钛、钼等。
(3)铝热焊剂的组成和作用铝热焊剂的质量跟铝热焊剂的组成材料及配方有关。
铝热焊剂的组成可分为三部分:①铝热焊剂的重要组成部分铝粉它主要起还原氧化铁的作用。
氧化铁它一方面可供给反应时需要的氧,产生大量热量,另一方面,还原的铁可作为焊接的填充金属。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
铝热焊简介
一、铝热焊的工作原理及特点
铝热焊一般是利用金属氧化物和铝之间的铝热反应所产生的过热,熔敷金属来加热工件的填充接头而完成焊接的一种方法。
铝热焊的工作原理是焊接前在坩埚中装以热剂,用高温火柴点燃从而引起剧烈的化学反应,当热剂钢水和熔渣分离,将热剂钢水浇注到铸型中,冷却凝固后,形成铝热剂焊接接头,完成焊接。
其特点设备简单、投资少,焊接操作简单,适合野外作业,但由于类似铸造工艺方法,因此焊缝组织、性能均较差,必要时应采取一定的热处理措施,以保证质量。
二、铝热焊的适用范围
铝热焊接属于一种古老的焊接方法,目前主要应用于钢轨的连接及钢筋、导线和大断面铸锻件的焊接和维修。
三、铝热焊接材料及设备铝热焊接所使用的材料主要包括热剂、型砂和铸型、封箱材料及高温火柴等。
其中热剂主要由铝粉、氧化铁、铁屑和铁合金、石墨等组成;型砂和铸型一般是由耐火度高的石英砂、膨润土和水玻璃等混合而成,型砂要求成形性好,耐高温且透气性好;铸型包括用来形成焊缝、预热及浇注系统等部分的型腔,铸型一般是用型砂制造的砂型,也有使用石墨型的。
所使用的设备为坩埚、预热工具、装夹工具、支架和整修工具等;造型设备包括模型、轮辗式混砂机、恒温干燥箱等。
四、铝热焊焊接工艺目前铝热焊主要用于钢轨的焊接。
1.焊前准备
检查预铝热焊剂是否密封包装,储藏环境干燥,包装标记足否明确。
砂模应预制好,并与待焊钢轨断面吻合;包装上有标记.便于识别产品类型,生产日期;不得受潮、破损、开裂;坩埚使用前不得受潮、破损、开裂。
配备限制钢水飞溅的坩埚盖;坩埚底部易熔塞用来控制钢水流下的时间,必须保持完好状态。
检查待焊钢轨端面是否平直,端面不平度不得大于2mm;钢轨不能有损伤、裂纹等;
去除钢轨端面及距轨50mm范围内的油、锈和切割时残留下的熔渣。
2.组装焊接
根据工艺要求要预留轨缝,为避免由于焊缝收缩造成的低接头(顶面下凹),在固定钢轨时要留有一定的预拱度,其大小要根据焊接工艺和焊接时钢轨的支撑条件而定。
装夹铸型时要将铸型中心与轨型中心固定好,用专用卡具卡紧。
然后用封箱砂或封箱泥膏将铸型间和铸型与钢轨的接合处封严,避免钢水泄露。
浇铸前应当钢轨端部进行预热,一般的预热方法要用气体火焰将钢轨端部预热到800~1000℃,为防止钢轨端部发生预热氧化,不得使用氧化焰,应使用中性焰进行预热。
使用坩埚前需检查坩埚.受损、受潮的坩埚不能使用。
需清除坩埚内的杂物,易熔塞表面须干净。
坩埚清理完后,从焊剂包中去取出焊剂,混合均匀后(反复倾倒三次),将焊剂旋转倒入坩埚中,并使其顶部形成锥形,插入高温火柴,盖上坩埚盖,预热完成后,立即放入分流塞并将坩埚安置在砂模侧模板顶部定位槽内。
焊剂高温反应时间一般为8~15s,镇静时间为8~18s(若大于30s,燃烧不均匀)。
焊剂反应及浇注过程中操作者应该距离坩埚3m以上的距离,确保人身安全。
反应完成后,如果钢水不能漏下来,应该让钢水在坩埚中冷却20分钟后才能移动坩埚。
3.焊后处理
浇注1分钟后移去坩埚,5分钟后拆除侧模板、央紧装置及底模板,及时将轨面清理干净,防止推瘤时残渣拉伤轨面。
当焊后20分钟后,可对焊接接头进行粗打磨,温度将至常温时方可进行精打磨,精打磨至0~+0.3mm,不能低凹,时速200km以上线路打磨要求为0~+0.2mm,精打磨后钢轨表面要求整洁、平滑,焊缝两侧100mm范围内不得有明显的压痕、碰痕、划伤等缺陷。
4.焊后检验
精打磨后的焊接接头应满足以下要求:
(1)不应出现裂纹;
(2)可出现1个最大尺寸为1mm的气孔;
(3)在轨头下鄂与焊筋边缘交界处半径为2mm的区域内,可出现1个最大尺寸为lmm的气孔、夹渣或夹砂;
(4)焊接接头焊筋表面应满足最多可出现3个最大尺寸不超过2mm的气孔;焊筋表面夹渣或夹砂等缺陷的尺寸应符合下表的规定,这些缺陷不应侵入钢轨的横断面内;
焊筋表面夹渣或夹砂等缺陷的最大尺寸为
当缺陷面积每平方毫米小于等于l0mm时,缺陷深度小于等于3mm;
当缺陷面积每平方毫米小于等于15mm时,缺陷深度小于等于2mm;
当缺陷面积每平方毫米小于等于20mm时,缺陷深度小于等于lmm;
五、铝热焊的安全操作技术
1.从事铝热焊人员应经过专门培训,掌握焊接安全技术,经考试合格方可进行操作;
2.施工点附近不应有挥发、易燃、易爆物品;
3.存放铝热焊材料的房间应配置干燥剂及干湿温度计,保证其环境相对湿度不大于60%;
4.工件预热前,工人必须戴防护镜,以防伤眼睛;
5.坩埚安装必须按说明书进行;
6.点火浇铸人员必须佩戴防火手套、护目镜、防护衣,防止烫伤;
7.拆模前周围人员必须远离焊接处,防止铁水烫伤人员。
铁水要统一处理,不能随便丢弃;推瘤前要检查机子是否运转正常;
8.打磨时人员必须佩戴护目镜、防护衣、面具安全帽、隔热手套。