جوشکاری ترمیت به مجموعه فرآیندهایی گفته می شود که در آن جوش ازفلز مذابی که توسط یک کنش شیمیایی بشدت گرمازا بوجود آمده است ، تشکیل می شود. این نوع جوشکاری بیشتر شبیه به ریخته گری بوده و دور دو قطعه ای که باید به هم جوش داده شوند یک قالب قرار دارد که فلز مذاب ناشی از این واکنش شیمیایی به این قالب هدایت شده و پس از سرد شدن فلز مذاب داخل قالب جوش شکل می گیرد .
واکنش شیمیایی یا ترمیت معمولا بین اکسید یک فلز ( معمولا آهن یا مس ) و فلز احیا کننده مانند آلومینیوم انجام می شود . برای انجام واکنش از یک پودر که به سرعت محترق شده به عنوان چاشنی استفاده می شود که گرمای لازم برای شروع واکنش را فراهم می آورد . دو نمونه از واکنش های مورد استفاده در این نوع جوشکاری :
Fe3O4 + 8 Al à ۹ Fe + 4 Al2O3 (3088 ºC)۷۱۹KCal۳
۳ CuO + 2 Al à ۳ Cu + Al2O3 (4865 ºC ) ۲۷۵.۳ Kcal
انواع ترمیت مورد استفاده در صنعت :
– ترمیت ساده : شامل مخلوط پودر های اکسید آهن و آلومینیوم
– ترمیت فولاد کم کربن : شامل ترمیت ساده به اضافه پودر فولاد کم کربن یا حتی مقداری پودر منگنز
– ترمیت چدن : شامل ترمیت ساده به اضافه مقداری پودر فولاد سیلیسیوم دار و فولاد کم کربن
– ترمیت برای جوشکاری ریل ها : شامل ترکیبات ترمیت ساده به اضافه مقداری پودر کربن ، منگنز و عناصر آلیاژی دیگر به منظور افزایش سختی فلز جوش در ریل
– ترمیت برای اتصال کابل های برق : شامل پودر های اکسید مس و آلومینیوم
جوشکاری ترمیت معمولا به دو صورت در صنعت وجود دارد ؛ در نوع اول از فلز ذوب شده مستقیما برای اتصال دو قطعه استفاده می شود . در نوع دوم از فلز ذوب شده به منظور گرم کردن و به درجه حرارت آهنگری رساندن قطعات استفاده می شود و سپس با اعمال فشار به قطعات اتصال شکل خواهد گرفت .
مراحل جوشکاری ترمیت :
مزیت جوشکاری ترمیت نیاز نداشتن به سیستم های تامین انرژی ( ماند مولد برق و … )
برای جوشکاری است و پودر و قالب ها را در هر مکانی ( برای مثال در طول ریل راه آهن
برای تعمییر ریل شکسته ) بکار برد . از محدودیت های این روش میتوان به ناتوان بودن
در جوش دادن مقاطع نازک اشاره کرد زیرا انرژی جوش زیاد بوده و فقط برای مقاطع کلفت
مثل ریلها و میل لنگ های شکسته و کابلهای برق کاربرد دارد .
موارد استفاده از جوش ترمیت:
– جوش و تعمیر ریل های شکسته
– جوش لب به لب لوله های جدار ضخیم
– جوش و تعمیر میل لنگهای شکسته
– جوش و تعمیر شاسی ماشین ها
– جوش و اتصال قطعات ریخته گری شده که بخاطرطول بلند و بزرگ بودن نمیتوانند در یک مرحله قالبگیری و ریختگری شوند.
– برای جوش کابل های ضخیم برق به یکدیگر یا یک هادی دیگر
– برای جوش و اتصال میلگردهای تقویت کننده بتن در سازه ها ساختمانی به یکدیگر