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香港铁路普遍使用来焊接长轨的方法主要是热剂压接法 (Thermit welding) 和闪电对头焊接法 (Flash Butt Welding)。热剂压接法是用特制的铝粉 , 混合氧化铁粉Fe2O3 , 利用置换反应 (Displacement reaction) 的原理焊接(即一种活泼性较高的金属把一种较低活泼性金属从它的化合物中抽取出来 , 较活泼的金属则变为化合物)。而闪电对头焊接法则利用钢轨的电阻来加热钢轨 , 令钢轨接口溶化使其接合。
热剂压接法的焊接程序 :
1. 把铝粉与氧化铁粉混含
2. 将之点燃 , 在热力达到摄氏1000度时便会产生铁溶液Fe(l)
3. 再将铁溶液由砂模注入预先加热的钢轨接头处 , 如下图 :
4. 待钢轨溶化后便将之接合
5. 钢轨冷却后将砂模除去 , 再把轨面磨平便成 , 如下图 :
化学式 :
2Al(s) + Fe2O3(s) ----> Al2O3(s) + 2Fe(l)
注意 : 在化学反应后所产生的氧化铝会浮上表面所以不会混入铁溶液内。
热剂压接法所焊接的钢轨 , 虽然接头强度仅达母材强度的85% , 但其优点为设备简单 , 可在工地TRANBBS施工 , 适合用于窄小的地方。
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