SIDerurgia-METalurgia-MATeriales: Publicaciones Soldadura Aluminotérmica

Estas publicaciones son fruto de diversos trabajos/proyectos de investigación llevados a cabo durante casi 25 años. Proyecto de Investigación entre la Fundación de Investigación Científico-Tecnológica Luis Fernández Velasco-KLK Electromateriales: "Soldadura aluminotérmica de aceros perlíticos. Materias primas. Reacciones. Moldes cerámicos. Soldadura: Microstructura y propiedades mecánicas (resistencia al impacto y a la fatiga". Investigador principal: José Ignacio Verdeja González; otros investigadores: José María Duart Blay, José Ovidio García García y Luis Felipe Verdeja González. Fecha de Inicio: Enero 1990, fecha de conclusión: Diciembre 2013. Financiación recibida: 6000 euros anuales.

Soldadura aluminotérmica de carriles

J. O. García, M. A. Huerta y J. I. Verdeja (Revista de Minas, 1992, número 7, pags. 71-75)

Este trabajo recoge el conjunto de propiedades en uniones de carriles ferroviarios, soldados aluminotérmicamente, según procedimiento registrado KLK-SOLDAL.

This work summarizes the set of properties fitted by aluminothermic weld rails, following procedures of registred trade mark KLK-SOLDAL.

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Soldadura aluminotérmica de carriles. Tecnología KLK-SOLDAL

J. I. Verdeja y J. A. Pero-Sanz (Revista de Minas, 1993, número 8, pags. 103-108)

Este trabajo recoge las últimas tecnologías desarrolladas por el Grupo KLK-SOLDAL en la soldadura aluminotérmica de carriles con diferentes modalidades de precalentamineto así como el control de calidad de las mismas.

This work deals with the newest short preheated aluminothermic weld rails technologies developed by the KLK-SOLDAL group, and their quality control, macrographic, metallographic and mechanical testing as well.

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Nota Técnica: Carriles extraduros, soldadura aluminotérmica

M. M. Cabeza, J. A. Pero-Sanz y J. I. Verdeja (Revista de Minas, 1994, número 9-10, pags. 113-114)

Se consideran algunos problemas que puede plantear la soldadura aluminotérmica de carriles extraduros.

Some problems involved on aluminothermic welds of extra-hard rails are considered.

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Soldadura aluminotérmica de carriles. Ensayo de fatiga

J. A. Pero-Sanz y J. I. Verdeja (Revista de Minas, 1996, número 13-14, pags. 89-91)

En este artículo se recogen las curvas de fatiga de carriles soldados aluminotérmicamente por dos procesos distintos. La diferencia de resultados obtenidos cabe achacarla más a la modalidad de ejecución que a la calidad metalúrgica de las uniones soldadas.

This work summarizes the fatigue test curves carried out from aluminothermic welded rails by two different procedures. The disparity of experimental results claims more for the reliability of the welding procedure than for the metallurgical quality of the weld itself

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Rail aluminothermic welding. Microstructure and mechanical properties

J. I. Verdeja, J. O. García, D. Plaza y J. A. Pero-Sanz (Revista de Minas, 1997, número 15-16, pags. 69-77)

This work describes some process for rail welding whereby weld can ba made by introducing  the weld metal in one casting, on site, as a homogeneous melt. Weld characteristics (fusion zone, heat affected zone, microstructure, hardness, slow bend test and fatigue test resistance) are related with preheating modality and welding procedure of 700, 900 and 1100 MPa rail grades.

Este artículo recoge los fundamentos de la tecnología de soldadura aluminotérmica "in situ" de carriles de 700, 900 y 1100 MPa de carga de rotura. Se analizan las características metalúrgicas y mecánicas de la unión soldada (zonas de fusión y afectadas por el calor, microstructura, dureza, ensayos de flexión estática y dinámica) acorde con la modalidad de precalentamiento y proceso de soldadura seguidos.

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Fatigue test of alumithermic welded rails

J. O. García y J. I. Verdeja (Revista de Minas, 1998, número 17-18, pags. 77-82)

Este artículo recoge ensayos de fatiga efectuados sobre carriles soldados aluminotérmicamente, empleando distintas modalidades de precalentamiento. La calidad del acero aluminotérmico y excelente compacidad de las soldaduras explican los buenos resultados.

This work summarizes the fatigue test curves carried out from rails aluminothermic welded by different preheating procedures. Macrographic and metallographic inspection of broken specimens claims for the reliability of welding techniques and the metallurgical quality of welds as well.

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Carriles para alta velocidad. Comportamiento en fatiga

J. M. Duart, J. A. Pero-Sanz y J. I. Verdeja (Revista de Metalurgia, 2005, 41, pags. 66-72)

En los últimos años la eficiencia de los FF. CC., tanto para el transporte de viajeros como de mercancías, ha experimentado un desarrollo espectacular. Ello, ha sido posible gracias, entre otros factores, a la fabricación de carriles con resistencia al desgaste, carga de rotura y resistencia fatiga mejoradas. La soldadura de los carriles, en Europa y U.S.A. se realiza "in situ" por aluminotermia con precalentamiento de los carriles con oxipropano o propano-aire inducido. Los ensayos de fatiga de los carriles soldados se llevan a cabo por flexión en cuatro puntos en concordancia con la norma europea. El método Locati, descrito en esta nota, está basado en la Ley de Miner de daño acumulado y en las curvas de Wöhler del material ensayado. Permite calcular, con precisión suficiente, las tensiones límites de fatiga al 50%. Así, los valores obtenidos, en ensayos a dos millones de ciclos, para carriles sin soldar (Sf=353 MPa), carriles soldados con precalentamiento de oxipropano (Sf= 225 MPa) y carriles soldados con precalentamiento de propano-aire inducido (Sf=210 MPa) son muy similares y aceptables a los estipulados por los métodos de determinación del límite de fatiga según norma europea. Debido a la comodidad, rapidez y bajo coste del método Locati resulta, en nuestra opinión, muy adecuado para el control de calidad de los procesos de soldadura aluminotérmica en vigor, de carriles de resistencia.

In recent years, passanger train speed and freight train load have increased to enhance efficiency of rail road transportation. These trends have increased the severity of rail service conditions, calling for rails with greager wear resistance, strength and fatigue behavior. In the United States and Europe, track site weld rails are made entirely by aluminothermic process. This work describe the results of experimental study conducted on bending fatigue strength of plain rails and aluminothermic welded rails with preheating procedures (oxipropane and air-induced propane) approved by railways authorities. Compliance with the required fatigue strength shall be ascertained by 4 point pulsating bending test in accordance with European standard by aluminothermic weld rails. The Locati method, based in the empirical Miner's law about the cumulative damage on a fatigue tested material, allows, once known the Wöhler curve of the welding process in use to settle the fatigue tensile limit at 50% with only one test. The values obtained at 2·106 cycles for plain rails (Sf=353 MPa), oxypropane preheated aluminothermic weld rails (Sf=225 MPa), and propane-air induced aluminothermic weld rails (Sf=210 MPa) are very similar to those resulting from test method stated in the European Standard. From our point of view and due to its ease, speediness and savings, this is the most suitable test to check the quality and compare the aluminothermic process in use.

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