Le soudage à la thermite utilise la réaction exothermique intense entre l'aluminium et l'oxygène à haute température pour générer une chaleur extrême, fondant le métal en acier fondu et permettant le soudage de matériaux métalliques tels que les rails. Les consommables de base comprennent les quatre éléments suivants :
1. Partie de soudage en thermite
Composition
: Poudre d'oxyde de fer (réactif principal), poudre d'aluminium (carburant pour la réaction exothermique) et additifs d'alliage (par exemple ferrosteel, ferromanganèse, ferrovanadium) pour améliorer les propriétés de soudure.
Descriptif
: La partie soudage en thermite est le matériau qui subit une réaction exothermique, produisant de l'acier en fusion et des scories à des températures supérieures à 2 500°C. Il se caractérise par sa portabilité (équipement minimal requis), son efficacité élevée (processus de soudage rapide) et sa facilité d'utilisation, ce qui le rend adapté aux applications sur le terrain, notamment la réparation et l'épissure de rails dans les chemins de fer, les métros, les lignes de tramway et les lignes de production industrielle.
2. Moule à sable
Composition
: Fabriqué à partir de matériaux résistants à la chaleur tels que le sable de quartz ou le graphite.
Descriptif
: Un moule réfractaire utilisé pour fixer et soutenir les rails pendant le processus de soudage au thermite. Il guide l'acier fondu dans la zone de joint pour former la connexion soudée. Le préchauffage est obligatoire pour éliminer l’humidité et améliorer la résistance aux chocs thermiques.
3. Creuset à un coup
Composition
: Fabriqué à partir de sable de quartz comprimé et fritté, avec une enveloppe extérieure en fer.
Descriptif
: Sert à la fois de chambre de réaction pour la réaction exothermique de thermite et de système d'auto-coulage qui libère automatiquement l'acier en fusion dans le moule à sable après la réaction via un mécanisme de taraudage intégré. Il présente une conception à usage unique pour garantir une efficacité de réaction constante et éliminer les risques de contamination croisée.
3. Sable de Luting
Composition
: Formulé à partir d’un mélange précis de sable de quartz et de bentonite.
Descriptif
: Un matériau d'étanchéité réfractaire utilisé pour remplir les cavités entre le moule en sable et les surfaces des rails afin d'empêcher les fuites d'acier fondu (>2 500°C) et pour maintenir la pression métallostatique pendant la solidification pour des joints sans défauts.