JPH09192855A - 工材のテルミット溶接用スチールメルトのテルミット製法 - Google Patents
工材のテルミット溶接用スチールメルトのテルミット製法Info
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 スチールメルトのテルミット製法。
【解決手段】 密度０.８〜３.０ｇ／ｃｍ3及び嵩密度
０.３〜１.８ｇ／ｃｍ3を有する多孔性又は中空球状α
−Ａｌ2Ｏ3からなる坩堝中でテルミット反応を実施する
工材のテルミット溶接用スチールメルトのテルミット製
法。
０.３〜１.８ｇ／ｃｍ3を有する多孔性又は中空球状α
−Ａｌ2Ｏ3からなる坩堝中でテルミット反応を実施する
工材のテルミット溶接用スチールメルトのテルミット製
法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】テルミット溶接法は、高熱液
体溶接工材の製造のために化学反応を利用する公知溶接
法の唯一のものである。
体溶接工材の製造のために化学反応を利用する公知溶接
法の唯一のものである。
【０００２】この際、重金属酸化物、有利に酸化鉄を還
元するために、アルミニウムの酸素への大きな親和性を
利用する。
元するために、アルミニウムの酸素への大きな親和性を
利用する。
【０００３】この強い発熱工程は： 重金属酸化物 ＋ アルミニウム → 重金属 ＋ 酸化アル
ミニウム ＋ 熱 として記載されるか、又は鉄の反応に関しては： Ｆｅ2Ｏ3 ＋ ２Ａｌ → ２Ｆｅ ＋ Ａｌ2Ｏ3 ＋ ８４９
ｋＪ と表される。
ミニウム ＋ 熱 として記載されるか、又は鉄の反応に関しては： Ｆｅ2Ｏ3 ＋ ２Ａｌ → ２Ｆｅ ＋ Ａｌ2Ｏ3 ＋ ８４９
ｋＪ と表される。
【０００４】このテルミット反応は好適な点火剤、例え
ば点火棒を用いて、点状点火により坩堝中で強力な発熱
下に数秒間で終了する。その後、２０００℃を越える高
熱反応生成物が分離し、この際特に軽いスラグ（Ａｌ2
Ｏ3）が鉄の上に浮く。
ば点火棒を用いて、点状点火により坩堝中で強力な発熱
下に数秒間で終了する。その後、２０００℃を越える高
熱反応生成物が分離し、この際特に軽いスラグ（Ａｌ2
Ｏ3）が鉄の上に浮く。
【０００５】反応混合物の基礎成分、すなわち小さい粒
径の酸化鉄及びアルミニウム、に反応を減速するために
粒状スチールを加え、かつ溶接すべき基材によりスチー
ル形成剤、例えばＣ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｍｏを添加す
る。
径の酸化鉄及びアルミニウム、に反応を減速するために
粒状スチールを加え、かつ溶接すべき基材によりスチー
ル形成剤、例えばＣ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｍｏを添加す
る。
【０００６】生じた限定した組成の高熱液体ＴＨＥＲＭ
ＩＴ（テルミット）スチールは溶接技術のために非常に
好適である。
ＩＴ（テルミット）スチールは溶接技術のために非常に
好適である。
【０００７】この溶接法は次の作業工程により特徴付け
られる： −溶接断面及び方法に依存する間隔で敷設する工材の配
列； −耐熱性型での溶接位置の成形； −ガス／空気混合物、ガソリン／空気混合物、ガソリン
／酸素混合物、アセチレン／酸素混合物、プロパン／空
気混合物又は有利にプロパン／酸素混合物での特別なバ
ーナーを用いての工材の予加熱； −型中への高熱液体スチールの流し込み及び工材端部の
溶接。
られる： −溶接断面及び方法に依存する間隔で敷設する工材の配
列； −耐熱性型での溶接位置の成形； −ガス／空気混合物、ガソリン／空気混合物、ガソリン
／酸素混合物、アセチレン／酸素混合物、プロパン／空
気混合物又は有利にプロパン／酸素混合物での特別なバ
ーナーを用いての工材の予加熱； −型中への高熱液体スチールの流し込み及び工材端部の
溶接。
【０００８】この方法により任意の断面を有する全ての
種類の工材を構築又は修復において溶接することができ
る。このテルミット溶接法はその簡単で外側のエネルギ
ー源に依存しない実施法により、線路溶接において広く
普及している。
種類の工材を構築又は修復において溶接することができ
る。このテルミット溶接法はその簡単で外側のエネルギ
ー源に依存しない実施法により、線路溶接において広く
普及している。
【０００９】
【従来の技術】今日通常に行われる溶接法において、テ
ルミット反応は通常タブラルオキシド（Tabularoxi
d）、マグネサイト又はＳｉＯ2からなる坩堝中で行われ
る。
ルミット反応は通常タブラルオキシド（Tabularoxi
d）、マグネサイト又はＳｉＯ2からなる坩堝中で行われ
る。
【００１０】Ａｌ2Ｏ3（Ｔｍ＝２０７２℃）及びＭｇＯ
（Ｔｍ＝２８５２℃）に比較してＳｉＯ2（Ｔｍ＝１７
２３℃）の低い融点のために、ＳｉＯ2−坩堝の多数回
の使用は不可能である。従って、Ａｌ2Ｏ3及びＭｇＯが
有利であり、この際Ａｌ2Ｏ3はテルミット反応の間にも
生じるので、その特有の材料であるという利点をも更に
有する。
（Ｔｍ＝２８５２℃）に比較してＳｉＯ2（Ｔｍ＝１７
２３℃）の低い融点のために、ＳｉＯ2−坩堝の多数回
の使用は不可能である。従って、Ａｌ2Ｏ3及びＭｇＯが
有利であり、この際Ａｌ2Ｏ3はテルミット反応の間にも
生じるので、その特有の材料であるという利点をも更に
有する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従って、タブラルオキ
シドから製造される坩堝を使用するのが有利である。タ
ブラルオキシドとは高密度Ａｌ2Ｏ3である。ＴＨＥＲＭ
ＩＴ反応においてはＡｌ、Ｆｅ−酸化物及び合金添加物
からなる混合物をそのような坩堝中で反応させ、この際
通常約２１００℃の温度が生じる。
シドから製造される坩堝を使用するのが有利である。タ
ブラルオキシドとは高密度Ａｌ2Ｏ3である。ＴＨＥＲＭ
ＩＴ反応においてはＡｌ、Ｆｅ−酸化物及び合金添加物
からなる混合物をそのような坩堝中で反応させ、この際
通常約２１００℃の温度が生じる。
【００１２】
【課題を解決するための手段】多孔性又は中空球状のα
−Ａｌ2Ｏ3、すなわち低い密度、すなわち密度０.８〜
３.０ｇ／ｃｍ3及び嵩密度０.３〜１.８ｇ／ｃｍ3のＡ
ｌ2Ｏ3から製造された同じ幾何学的形状の反応坩堝中
で、同じ組成のＴＨＥＲＭＩＴ溶接部分量を使用する際
に、平均２２００℃の明らかにより高い温度が達せられ
ることが意外にも確認された。
−Ａｌ2Ｏ3、すなわち低い密度、すなわち密度０.８〜
３.０ｇ／ｃｍ3及び嵩密度０.３〜１.８ｇ／ｃｍ3のＡ
ｌ2Ｏ3から製造された同じ幾何学的形状の反応坩堝中
で、同じ組成のＴＨＥＲＭＩＴ溶接部分量を使用する際
に、平均２２００℃の明らかにより高い温度が達せられ
ることが意外にも確認された。
【００１３】
【発明の実施の形態】意外にもこうして、欠陥率、すな
わ破断面中に欠陥を有する溶接の数が明らかに、すなわ
ち従来の方法に比較して約２５％減少するというスチー
ルの改良された型充填挙動が達せられる。
わ破断面中に欠陥を有する溶接の数が明らかに、すなわ
ち従来の方法に比較して約２５％減少するというスチー
ルの改良された型充填挙動が達せられる。
【００１４】特に有利であるのは密度１.０〜２.０ｇ／
ｃｍ3及び嵩密度０.４〜１.４ｇ／ｃｍ3を示す坩堝で反
応を実施する。
ｃｍ3及び嵩密度０.４〜１.４ｇ／ｃｍ3を示す坩堝で反
応を実施する。
【００１５】こうして、より僅かな欠陥率とは溶接のよ
り高い信頼性であり、こうして故障に対する溶接のより
高い安全性を意味する。
り高い信頼性であり、こうして故障に対する溶接のより
高い安全性を意味する。
【００１６】中空のα−Ａｌ2Ｏ3からなる坩堝の更なる
利点は労働者保護の観点から非常に重要である、明らか
に僅かな重量である。
利点は労働者保護の観点から非常に重要である、明らか
に僅かな重量である。
【００１７】こうして、本発明の課題はテルミット反応
を多孔性α−Ａｌ2Ｏ3からなる坩堝中で実施することを
特徴とするスチールメルトのテルミット製造法である。
を多孔性α−Ａｌ2Ｏ3からなる坩堝中で実施することを
特徴とするスチールメルトのテルミット製造法である。
【００１８】このためには特に、例えばか焼したアルミ
ナを溶融し、かつこのメルトに空気を吹き込むことによ
り製造される多孔性コランダムが好適である。この種の
コランダム製品は例えば球状コランダムとして公知であ
り、通常のコランダム（密度３.９７ｇ／ｃｍ3）に対し
て著しく僅かな密度及び及び僅かな嵩密度を示す。その
ような中空酸化アルミニウムの密度はその粒子分布によ
り、通常２ｇ／ｃｍ3を下回り、かつ嵩密度０.３〜１.
５ｇ／ｃｍ3である。
ナを溶融し、かつこのメルトに空気を吹き込むことによ
り製造される多孔性コランダムが好適である。この種の
コランダム製品は例えば球状コランダムとして公知であ
り、通常のコランダム（密度３.９７ｇ／ｃｍ3）に対し
て著しく僅かな密度及び及び僅かな嵩密度を示す。その
ような中空酸化アルミニウムの密度はその粒子分布によ
り、通常２ｇ／ｃｍ3を下回り、かつ嵩密度０.３〜１.
５ｇ／ｃｍ3である。
Claims (2)
- 【請求項１】 密度０.８〜３.０ｇ／ｃｍ3及び嵩密度
０.３〜１.８ｇ／ｃｍ3を有する多孔性又は中空球形α
−Ａｌ2Ｏ3からなる坩堝中でテルミット反応を実施する
ことを特徴とする工材のテルミット溶接用スチールメル
トのテルミット製法。 - 【請求項２】 密度１.０〜２.０ｇ／ｃｍ3及び嵩密度
０.４〜１.４ｇ／ｃｍ3を有する多孔性又は中空球状α
−Ａｌ2Ｏ3からなる坩堝中でテルミット反応を実施する
請求項１記載の製法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19548462.2 | 1995-12-22 | ||
| DE19548462 | 1995-12-22 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09192855A true JPH09192855A (ja) | 1997-07-29 |
Family
ID=7781228
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8334048A Pending JPH09192855A (ja) | 1995-12-22 | 1996-12-13 | 工材のテルミット溶接用スチールメルトのテルミット製法 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5753006A (ja) |
| EP (1) | EP0780189A1 (ja) |
| JP (1) | JPH09192855A (ja) |
| AU (1) | AU699892B2 (ja) |
| CA (1) | CA2193159A1 (ja) |
| CZ (1) | CZ297696A3 (ja) |
| HU (1) | HU216167B (ja) |
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| PL (1) | PL317633A1 (ja) |
| ZA (1) | ZA9610640B (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009535286A (ja) * | 2006-04-28 | 2009-10-01 | センター フォー アブレイシブズ アンド リフラクトリーズ リサーチ アンド ディベロップメント シー．エー．アール．アール．ディー． ゲーエムベーハー | 溶融した球状コランダムを基礎とする砥粒 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9010402B2 (en) | 2012-05-09 | 2015-04-21 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Commerce | Method and apparatus for interlocking load carrying elements |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE438504C (de) * | 1923-07-08 | 1926-12-16 | Mox Ab | Herstellung aluminothermischer heizpatronen |
| DE572523C (de) * | 1928-09-29 | 1933-03-17 | Reed Warren Hyde | Aluminothermisches Gemisch |
| US2340194A (en) * | 1941-11-14 | 1944-01-25 | Carborundum Co | Refractory of insulating material |
| GB578165A (en) * | 1944-04-15 | 1946-06-18 | Eric Lux | Refractory lining for melting pots used in the alumino-thermic extraction of metals |
| US4063720A (en) * | 1973-03-23 | 1977-12-20 | Camille Boutet | Automatic unplugging aluminothermic welding crucible |
| US4144195A (en) * | 1974-09-24 | 1979-03-13 | Volkswagenwerk Aktiengesellschaft | High temperature resistant, heat insulating ceramic material |
| US5007475A (en) * | 1988-11-10 | 1991-04-16 | Lanxide Technology Company, Lp | Method for forming metal matrix composite bodies containing three-dimensionally interconnected co-matrices and products produced thereby |
| SU1801102A3 (ru) * | 1990-04-24 | 1993-03-07 | Boctoчhый Haучho-Иccлeдobateльckий И Пpoekthый Иhctиtуt Oгheупophoй Пpomышлehhoctи | Teплoизoляциohhый лeгkobechый oгheупop |
| DE9016340U1 (de) * | 1990-12-01 | 1991-02-28 | Elektro-Thermit Gmbh, 4300 Essen | Reaktionstiegel zur Durchführung metallothermischer Reaktionen |
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-
1996
- 1996-10-02 NO NO964168A patent/NO964168L/no not_active Application Discontinuation
- 1996-10-11 CZ CZ962976A patent/CZ297696A3/cs unknown
- 1996-12-07 EP EP96119669A patent/EP0780189A1/de not_active Withdrawn
- 1996-12-13 JP JP8334048A patent/JPH09192855A/ja active Pending
- 1996-12-17 HU HUP9603478A patent/HU216167B/hu not_active IP Right Cessation
- 1996-12-17 CA CA002193159A patent/CA2193159A1/en not_active Abandoned
- 1996-12-18 ZA ZA9610640A patent/ZA9610640B/xx unknown
- 1996-12-20 PL PL96317633A patent/PL317633A1/xx unknown
- 1996-12-20 US US08/772,350 patent/US5753006A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-20 AU AU76408/96A patent/AU699892B2/en not_active Ceased
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| HU9603478D0 (en) | 1997-02-28 |
| CA2193159A1 (en) | 1997-06-23 |
| US5753006A (en) | 1998-05-19 |
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