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SOUDURE' ALUMINOHERMIQUE SELON LE PROCEDE INTERIMAIRE.
Il est bien connu qu'on peut souder les rails des chemins de fer et des tramways selon le procédé aluminothermique quon appelle aus-
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si ' procédé thermite-" Le procédé-par lequel les coupes transversales du rail sont fondues dani leur étendue totale par coulée intermédiaire et entourées d-un bourrelet à l'aide daoier aluminagénétiquo, est appelée %soudure intercalaire'. La. coulée aluminothermique est précédée par un préchauffage des bouts des rails qu'on veut souder jusqu'à environ 850 degrés 0.,
en projetant un mélange d'air et de gaz combustible dans les
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cavités du moule où ce mélange brûleo Jusqu9à présent on effectuait la soudure aliminothermique intercalaire de rails de la façon que selon la figure 1 "acier aluminogéntiqx était amené par une entrée de coulée latérale a vers le patin du rail dans un moule La soudure a-effectuait donc selon les règles de la technique de fonderie par la coulée en soeur- ce de la sorte que 19 aai aluminogénétique, une fois coulée remontait d'en bas- peu à peu.
Pour assurer au-champignon du rail la fusion inté- grale de la-matière de rail, il fallait,, suivant cette-ancienne méthode, détourner à la hauteur du champignon du railune coulée supplémentaire b partant de a.Mais néanmoins- la soudure du champignon de rail souvent ne réussissait qu'insuffisamment selon cette méthode parce que des parties du champignon de'rail, par suite de la forte- perte de- chaleur et du re-
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froidissement se produisant déjà lors de -la- montée- de-1 acier aInminogé- nétique, devaient rester non=soudées à 1-'&ffet-que se produisaient de soi- disantes 'parties de-soufflures" et des pores.
Une autre caractéristique de l'ancienne méthode dapplication pour la soudure aluminothermique de fonte coulée était, selon figure 2,
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le bourreiet g de 10acier termite en forme ovale et large à lame du rail, somme illustré selon la section A Bo L'aspect extérieur d'une pa- reille soudure intercalaire aux rails ferroviaires exécutée suivant l' ancienne méthode est montré par la figure 3.La figure 4 donne 1-'image caractéristique d'une section longitudinale polie et décapée à travers une telle soudure de fonte coulée selon l'ancienne méthode. On recon-
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naît que la zone de fusion d passe en profil large et en forme d'un U renversé dans l'âme mince du rail.
Puisque cette large zone de solution restait liquide le plus longtemps après le procédé-de coulée alumino- thermique, ceci par suite du moindre refroidissement-par rapport au champignon et au patin de rail,il se produisait souvent à l'intérieur de la. zone de l'âme une retassure crevassée 2 susceptible de s'élargir en service jusqu'à se- transformer en fissures par suite des pulsations intensives du rail
En somme, on pouvait rencontrer souvent pendant la soudure intercalaire de rails, exécutée selon l'ancienne méthode, les défauts suivants:
1) Des parties mal soudées et poreuses dans la zone de sou- dure du champignon de rail.
2) Très souvent une zone trop large de solution dans l'âme de rail avec une retassure à l'intérieur, susceptible de provoquer fa- cilement des criques.
L'invention présente écarte complètement ces défauts. Elle se rapporte à la soudure alumine thermique intercalaire de rails carac- térisée par le fait que la coulée de l'acier aluminogénétique s'effec- tue en coulée descendante. Les règles de la technique de fonte selon l'invention ont été stipulées conformément aux besoins techniques de la soudure.
Le fait que l'acier aluminogénétique frais arrose et baigne tout d'abord le champignon de rail, donne la garantie que le champignon de rail - de toute façon - se soude très bien et- est exempt de pores Cette caractéristique de l'invention se trouve illustrée dans les figures 5 à 80
L'acier aluminogénétique sortant du creuset coule, selon la figure 5, dans le sens de la flèche, par exemple dans une auge en forme de pot f qui se trouve dans la.
partie supérieure du moule g et se ré- pand, en partant d'ici et passant par les canaux montants h,uniformément vers les deux côtésSans effectuer au préalable du travail de fusion, l'acier aluminogénétique préchauffe le champignon de rail et descend à travers les cavités, formées par la brèche et le bourrelet vers la par- tie inférieure du moule.Il remplit la tuyère de la. sorte que de l'acier aluminogénétique vierge et frais, dans sa capacité calorifique presque intégrale, parvient régulièrement aux parties à souder.
C'est ainsi qu' une soudure parfaite- et sur toute la section transversale et l'écarte- ment presque total de pores et d'autres défauts sont assuréso
Au surplus l'idée de l'invention vise à rendre étroits les bourrelets de soudure à l'âme du rail, afin d'obtenir une solution assez mince et parallèlement limitée dans la zone de l'âme du rail 1 et d'évi- ter ainsi la retassure dans la zone de dissolution de la partie de l'âmeo Il n'est pas pourtant pratiquement admissible d'amincir les bourrelets de l'âme c'est-à-dire les cavités du moule correspondantes qui se trouvent à l'âme, puisque, pour effectuer le préchauffage, il faut disposer d'une chambre de combustion d'une certaine dimension minimale.
Pour compenser la réduction d'espace causée par l'amincissement du bourrelet, l'invention prévoit par conséquent l'arrangement de nervures verticales de l'âme k sur les bourrelets de l'âme 1. C'est ainsi que dans le moule l'espace pour le développement de la flamme à préchauffage se trouve suffisamment agran- dio En même temps, lors de la coulée, on obtient le fameux résultat que l'acier aluminogénétique en descendant du monteur h ne passe pas dans sa totalité à côté de l'âme mince par les cavités de bourrelet 1, mais des- cend dans sa majeure partie à travers les cavités de nervures k vers sa place de destination.
De cette façon l'âme mince de rail est protégée contre le contact non nécessaire avec l'entière quantité d'acier alumi-
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nogénétique descendant vers le patin du rail et ainsi contre une dissolu- tion exagérée. A la figure 6 la disposition des nervures verticales de lâme k aux bourrelets de l'âme 1 se trouvant réduits par rapport à l' ancien procédé, est illustrée en coupe transversale C D et horizontale CD.
La figure 7 représente 1'%age extérieure d'une soudure inter- calaire aluminothermique exécutée selon le procédé de linventiono
La figure 8 montre une section longitudinale décapée à tra- vers une soudure de fonte coulée d'un rail selon l'invention.