Состав термитной смеси

(51) 4 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ РСКОМУ СВИДЕТ ТВУ 8-35ч а ю содерГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(56) Хренов К.К. Сварка, резка и пайка металлов, М.: Машиностроение,1970, с, 227-234.Авторское свидетельство СССРУ 935232, кл. В 23 К 23/00, 26. 12,79.Авторское свидетельство. СССР9 956676, кл. В 23 К 2300, 10.04.81,(54)(57) 1. СОСТАВ ТЕРМИТНОИ СМЕСИ для сварки и термообработки, содержащий алюминий, железную окалину и натриевое жидкое стекло, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения прочности сварных соединений и производительности процесса, состав дополнительно содержит магнезит при следу)0 щем соотношении компонентов, мас.7:Алюминий 22-25 Железная окалина 35-50 Натриевое жидкоестекло 5- Магнезит 20 2. Состав по п.1, о т л и щ и й с я тем, что магнезит жит не менее 807 окиси магния.1180212 1 О Алюминий Железная 50 20 окалинаМагнезитЖидкоестекло Вариант 2. 22 Алюминий Железная окалинаМагнезитЖидкоестеклоАлюминийЖелезная 3535 8 23Вариант 3,40 30 окалинаМагнезитЖидкое стекло Изобретение относится к составам термитных смесей, предназначенных для сварки и термообработки сварных швов, выполненных термитной или газовой сваркой, и может быть применено при сварке стальных железнодорожных и трамвайных рельсов, труб и некоторых типовых профилей (балок, швеллеров и т.д.) и других видах сварки, требующих термообработки сварных швов. Указанная смесь может быть применена также для нагрева деталей перед сваркой, для удаления герметизирующего компаунда из металлических резьбовых соединений и ря да других работ, при проведении которых необходим локальный разогреводо высокой (1400-1 бОО С) температуры.Цель изобретения - повышение прочности сварных соединений путем их равномерного обогрева конденсированными продуктами. сгорания термитной смеси и повышение производительности процесса. 25Поставленная цель достигается путем введения магнезита и изменения соотношения компонентов в составе смеси.Магнезит - термостойкий материал, содержащий окись магния в количестве не менее 807., которая не плавится при температуре горения термитной смеси.Введение термостойкого инертного наполнителя магнезита, не плавящегося при температуре горения термитной смеси, позволяет получить твердый, сохраняющий Форму беспористый шлак, препятствующии проникновению расплав 40 ленного металла вглубь сгоревшей термитной смеси. В качестве огнеупорного инертного наполнителя предлагаемая термитная смесь содержит 20-35 мас.7 магнезита. Принятое соотношение между горючим (алюминиевым порошком) окислигелем (железной окалиной и жидким стеклом) и инертным наполнителем (магнезитом) обеспечивает снижение скорости горения экзотермической смеси в 3,7-5,0 раз. При этом тепло, выделяющееся при ее сгорании, более равномерно распределяется во времени. В результате коэффициент зффек- тивности термитной смеси,определяемый как отношение времени затвердевания металла в Форме, облицованной испытуемой термитной смесью, ко времени его затвердевания в форме из инертного материала (например, графита) возрос до 2,5. Использование жидкого стекла в качестве связующего уменьшает пригар металла к материалу оболочки за счет эксудации силиката натрия на поверхности формы при ее сушке.При содержании алюминия и железной окалины меньше 22 и 35 мас.7 и более 25 и 50 мас.7 нарушается стехиометрическое соотношение в системе окислитель - восстановитель, в связи с чем эффективность действия термитной смеси существенно ухудшается. При содержании инертного наполнителя сверх указанного предела - 35 мас.7 термитная смесь теряет способность к воспламенению, а при содержании его ниже указанного предела - 20 мас,7. снижается коэффициент эффективности ее действия, При содержании жидкого стекла менее 5 мас.7 не обеспечивается требуемая механическая прочность Формированных образцов, а при содержании свыше 8 мас.7прочность формированных образцовболее не увеличивается.П р и м е р. Для приготовления термитной смеси в количестве 10 кг в условиях производства сухие компоненты .просеивают сквозь сито У 2 с че" тырьмя отверстиями на один линейный сантиметр, а затем смешивают в смесителе в течение 3-5 мин, после чего вводят раствор стекла и компоненты дополнительно перемешивают в течение 2-3 мин. Состав вариантов смеси, мас.7:Вариант 1, 25Показателисвойств смесей Свойства экзотеческих смесей 2 3 Плотност ых обра формов ов, г/,0 на сжатистоянии рочност в сухом кгс/см 6 20 Температ ор 1400 1500 16 яэ орения,оростьсм с 0,30 0,35 0,40 Коэффициентэффективност 2 2,5 Составитель Т.Арестедактор Н.Данкулич Техред Л.Микеш Корректор Е.Сирохман Тираж 1085 осударственного ам изобретений сква, Ж, Рауказ 5805/13 ВНИИПИ по д 113035, Подпискомитета СССРоткрытийская наб., д.4/ е Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,з 118021Из готовой термитной смеси, путем трамбования формируют сгорающую оболочку внутренней полости сварочной формы по трафарету, выполненному по профилю трамвайного рельса ТВ.Поверх экзотермической смеси засыпают слой формовочной земли и надевают металлическую обечайку. Собранные таким образом формы для удаления избытка влаги сушат в газовойОпечи при 250-300 С в течение 4 ч.В таблице приведены теплофизичес" кие свойства составов 1-3 вариантов термитной смеси.Применение предлагаемой термитной смеси позволяет получить прочные сварные швы при повышении производительности процесса.