proceso qp con crisol cj ( desechable ) · pdf file- una carga de soldadura empacada en una...

MANUAL QP CJ OP – V. 2.0 - 26/08/03 - PÁGINA

Marconi N° 6 Fracc. Industrial San Nicolás 54030 Tlalnepantla, Méx. Tel.: (52) 55 5310 9496 / (52) 55 5310 9371 Fax.: (52) 55 5310 2763

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PROCEDIMIENTO DE SOLDADURA ALUMINOTÉRMICA PARA RIELES

PROCESO QP®

CON

CRISOL CJ® ( DESECHABLE )

VERSIÓN 2.1 MAYO DE 2003

Derechos Reservados



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ÍNDICE 1 - INTRODUCCIÓN 4 2 - REALIZACIÓN DE LA OPERACIÓN DE SOLDADURA 5 2.01 - Antes de salir al sitio de trabajo 5 2.02 - Preparación de la junta 6 2.03 - Ajuste de la junta 6 2.04 - Apertura del Kit 11 2.05 - Colocación de Moldes 12 2.06 - Sellado de Moldes 15 2.07 - Precalentamiento 17 2.07.1 - Colocación del Tapón 20 2.08 - Crisol CJ 21 2.09 - Colada 22 2.10 - Retiro de la Cubeta de Corindón 23 2.10.1 - Retiro del Crisol CJ 23 2.11 - Corte de la mazarota 24 2.12 - Corte de pipas 24 2.13 - Esmerilado de desbaste 25 2.14 - Tensores y tráfico 25 2.15 - Acabado de la Soldadura 26 2.16 - Limpieza 26 2.17 - Marcación y trazabilidad 27 3.0 - Control de calidad del trabajo 28 3.01 - Inspección visual 28 3.02 - Control Geométrico 29 ANEXO 1: Lista de verificación de control de calidad de soldadura 30 ANEXO 2: Principales ventajas del CJ 31 ANEXO 3: Recomendaciones desglosadas del texto 32 ANEXO 4: Lista del equipo de aplicación 33 ANEXO 5: Línea de precalentamiento 34 ANEXO 6: Soldadura de reparación Cala Ancha WGW CJ 68 35 ANEXO 7: Soldadura de compromiso 36

(perfiles diferentes o riel nuevo con riel desgastado) ANEXO 8: Molde SUV para soldar rieles de desgaste 36

o de tamaño diferentes



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PREFACIO Este manual se refiere a las instrucciones para llevar a cabo el proceso de soldadura RAILTECH proceso QP CJ para Soldaduras de (1”) 25 mm, usando pasta Fusal premezclada, precalentamiento con Oxígeno / Propano y Crisol CJ (desechable). Cuenta con un anexo para la soldadura Cala Ancha WGW68. Contiene un anexo para la Cala Ancha WGW CJ 68. Este manual no substituye a las instrucciones de seguridad y soldadura propias de los ferrocarriles. NOTA: la soldadura QP es también conocida cómo Boutet welding y el crisol CJ Cómo desechable o One-Shot.

NOTA: El kit estándar está diseñado para soldar rieles del mismo perfil con no más de 3 mm de diferencia de altura. Cuando la diferencia supera éste límite o que los perfiles sean diferentes, es necesario utilizar un molde especial de compromiso o el molde SUV. Favor de consultar al fabricante y los anexos de este manual.



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1 - INTRODUCCIÓN El objetivo de este manual es describir la soldadura Aluminotérmica QP CJ. Este proceso utiliza moldes prefabricados, carga de soldadura, pasta Fusal y crisol CJ. - Precalentamiento con Oxígeno - Propano Mediante este procedimiento, el precalentamiento se realiza con un calentador para oxipropano. Es necesario utilizar cilindros de propano y oxígeno, los cuales deben contar con la capacidad de suministrar las presiones establecidas (ver punto 2.07). Se prohíbe la utilización de cualquier gas distinto. Es también necesario utilizar la línea de precalentamiento descrita en el Anexo. - Crisol CJ El crisol CJ está listo para utilizarse inmediatamente después de sacarlo del paquete. Después de haber utilizado y retirado el crisol de los moldes se desintegrará - Empaque del Kit Cada kit de soldadura del procedimiento descrito en el presente manual contiene lo siguiente: - Dos mitades de moldes, una galleta y un tapón. - Una carga de soldadura empacada en una bolsa de plástico sellada. - Un crisol CJ equipado con su boquilla de destape automático ya integrada. - Un pan de pasta Fusal Todos estos artículos se encuentran empacados en cajas de cartón. - Recomendaciones Los moldes y las galletas siempre deben manejarse con cuidado, con el fin de impedir rupturas, así como protegerlos de humedad. Las cargas de soldadura Aluminotérmica siempre deben almacenarse en lugares secos. No debe intentarse utilizar una carga Aluminotérmica que esté o haya estado húmeda o exista la posibilidad de que contenga humedad. Siempre debe protegerse todo el material de soldadura contra cualquier humedad. Siempre pida el material correcto con el fin de que concuerde el perfil y tipo de riel.



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2 - REALIZACIÓN DE LA OPERACIÓN DE SOLDADURA 2.01 - Antes de salir al sitio de trabajo Asegúrese que cuenta con todo lo necesario para llevar a cabo el trabajo, incluyendo lo siguiente: - Artículos de seguridad aprobados por los ferrocarriles para llevar a cabo el trabajo. - El número adecuado de kits y los kits de tamaño apropiado para el trabajo a realizarse. (ver

identificación del kit en el punto 2.04). - Propano y oxígeno suficientes para el trabajo, así como reguladores, mangueras, calentador y su

soporte necesarios (la línea de precalentamiento completa y en buen estado). - Juego completo de equipo de aplicación (placa de fondo, placas laterales, prensa para moldes, cubeta

de corindón, horquilla CJ, etc.). - Herramientas de Control (cinta métrica, regla de 1 metro ( 36 pulgadas), cuñas, cepillo de alambre,

galga de cala, martillo, cronómetro, crayón de pintura, extinguidor, lima, lápiz térmico u otro dispositivo de medición de temperatura).

- Manual de aplicación de soldadura. - Materiales para preparación y acabado (cortadora, gas, aceite, discos abrasivos, esmerilador, piedras

de esmerilado, etc.). - Crisoles CJ suficientes, con el fin de ajustarse al número de kits de soldadura. - Consumibles (pasta Fusal, arena seca, tubos de pasta refractaria, encendedores, etc.). Se sugiere establecer una lista de verificación de todo el material y equipo necesarios para el trabajo que se llevará a cabo. Para obtener mejores resultados en la soldadura, ésta deberá realizarse a temperaturas superiores a 0ºC (32ºF). En caso de que se presenten temperaturas de 5ºC (40ºF) e inferiores deberán seguirse los procedimientos relativos a temperaturas frías. Ver punto 2.02.



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2.02 - Preparación de la junta a soldar.

- Separe los durmientes si es necesario 10 cm (4”) mínimo desde el borde del riel al borde del durmiente. - Desmonte las placas de asiento, si es necesario. - Desmonte las fijaciones en 2 o 3 durmientes en cada lado de la junta (más si se trata de una curva,

dependiendo de su radio). - Desoxide por flameo con soplete y limpie con el cepillo de alambre unos 10 a 15 cm hacia atrás de las

puntas del riel para eliminar óxido, grasa, pintura y cascarillas de laminado. Una punta de riel limpiado inadecuadamente da como resultado zonas porosas.

- Si se suelda cuando hay viento, lluvia, nieve o temperaturas inferiores a 5 ºC (40 ºF), aplique un calentamiento suplementario de 43 ºC (110 ºF) a las puntas de riel sobre 90 cm (3 pies) en cada dirección de la junta y retarde el enfriamiento.

- Revise las puntas de los rieles por si están golpeados o si existen dobleces o deformaciones (consulte las especificaciones de tu ferrocarril).

- Verifique si existen grietas en las puntas de riel y barrenos. - Quite los cables de continuidad eléctrica y esmerile el exceso de cobre. - El uso de tensores de riel se recomienda cuando existen temperaturas menores a 0 ºC (32 ºF).

2.03 - Ajuste de la junta Deben considerarse cuatro parámetros para el ajuste de la junta que se soldará; cala, alineación horizontal, alineación vertical y torsión (viro). Este ajuste es especialmente importante puesto que determina la calidad dimensional de la soldadura y su vida útil.



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Si la soldadura está baja, alta o tiene un desplazamiento vertical, la soldadura se fatigará con cada paso de rueda, lo que ocasiona una soldadura con una vida útil corta y un deterioro progresivo de la geometría de la vía; Para ajustar la junta, pueden utilizarse las cuñas o cualquier otro equipo de alineación. Para más facilidad, seguridad y rapidez, se recomienda utilizar los Caballetes de Nivelación (Ver dibujo) Como regla general, evite todos los golpes que puedan dañar al riel durante las operaciones de ajuste; Utilice los caballetes de alineación para trabajar más fácil, segura y cuidadosamente (ver ilustración a continuación).

a) Cala de soldadura Este es el espacio entre los dos rieles que se soldarán. Esta cala debe ser de 25 mm ± 2 mm (1” ± 1/16”). Esta dimensión debe medirse con una galga o una cinta métrica en ambos lados del riel, en el hongo del riel y la base; de esta manera se obtienen cuatro mediciones. Los valores límite de las cuatro dimensiones tomadas deben encontrarse conforme al marco de tolerancia determinado anteriormente (25 mm ± 2 mm ó 1” ± 1/16”). La cala debe permanecer constante durante la operación. Utilice los tensores de rieles para mantener la cala adecuada, si es necesario.



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Con el fin de obtener este valor (25 mm ± 2 mm ó 1” ± 1/16”), puede ser necesario cortar los rieles. En este caso, utilice solamente una cortadora de rieles. Soldar directamente sobre cortes ejecutados con soplete es estrictamente prohibido. Las reclamaciones para defectos de soldadura aparecidos sobre riel cortado con soplete no serán tomadas en cuenta. Utilice equipo en buenas condiciones, sujetado correctamente al riel, con el fin de obtener cortes perpendiculares (si los cortes no son completamente perpendiculares, entonces no podrá obtenerse la tolerancia correcta); No se recomienda cortar los rieles con soplete, esto puede ocasionar micro-fisuras. Si las puntas ya se han cortado con soplete, siempre córtelas de nuevo con una cortadora siguiendo las instrucciones de su compañía.

Las puntas de rieles dañadas (rebabas, muescas, defectos, deformidades en la superficie, cortes previos con soplete, etc.) deben volverse a cortar si el daño se encuentra aislado dentro de un área pequeña. Si el daño no es pequeño (es decir, si se extiende sobre una longitud significativa del riel), consulte a la persona que se encuentra a cargo del sitio. Algunas veces puede ser necesario cortar un pequeño tramo de cada riel para eliminar el defecto de la punta del riel y mantener una distancia adecuada de los barrenos.

¡Precaución! Apéguese estrictamente a las instrucciones de seguridad (manual) con respecto al uso de su cortadora. Si no está disponible el manual, consulte a su supervisor.



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b) Ajuste vertical Antes de soldar, las puntas de los rieles deberán tener una flecha, para que cuando la soldadura se enfríe, la soldadura no se baje; La flecha debe medirse como se indica en el dibujo mostrado a continuación. Tome las medidas de las puntas con la regla. La cantidad para la flecha se determinará por la longitud de la regla.

Las tolerancias están establecidas por las especificaciones del ferrocarril. c) Alineación horizontal La alineación deberá medirse en el lado interno del riel.



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d) Torsión (viro) de los rieles

- Deben verificarse ambos rieles por torsiones (viro). - Verifique la superficie interna en el lado interno del hongo del riel y la base del riel interno. - Deben estar nivelados o rectificados con respecto a la regla y/o alma.

Nota 1: Los dos extremos que se soldarán deben permanecer secos y limpios después de cortarlos.

Nota 2: Cuando se realice la soldadura en curvas, será más sencillo eliminar la torcedura horizontal con el uso de varillas de tensión.



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2.04 - Apertura del Kit Los Kits deben almacenarse en un sitio seco donde no puedan sufrir daño alguno: no apile más de 4 Kits y use una tarima para distribuir el peso. Cuando almacene con tarimas, no estibe más de dos. La fecha se imprime en el lado del empaque con el fin de permitirle mover su material en existencia.

- El Kit debe conservarse en su empaque original, cerrado y sin ningún daño o rastros de humedad. - La identificación del proceso, tipo y tamaño del riel se encuentran en el empaque del Kit. - Asegúrese que el Kit corresponde a los rieles que se soldarán. - Una etiqueta en la bolsa de plástico de la carga de soldadura indica la fecha de lote y los números de

referencia de la carga. Esta etiqueta debe retirarse de la bolsa de la carga de soldadura y colocarse en la hoja de registro correspondiente a la operación de soldadura. Debe registrarse el número de referencia indicado en esta etiqueta. (Ver punto 2.17 <<Marcación y trazabilidad>>). 132 QPCJ 25 Riel y proceso EJEMPLO: QPCJ 8 CP 25 Y Carga de soldadura, cala y dureza 25 ENERO 92 VS001 Fecha y lote



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2.05 Colocación de los Moldes Los moldes deben colocarse centrados sobre la cala, asegurando que partes iguales del riel estén dentro de la cavidad del molde; Si existe un desajuste vertical del riel que exceda 3 mm, entonces se recomienda utilizar un diseño de molde para riel nuevo con riel usado. Esmerile cualquier excedente en el riel que impida que los moldes se ajusten herméticamente al riel. Los moldes nunca deben colocarse cerca de un barreno. Sugerimos que el borde del barreno esté por lo menos a 10 cm desde la punta del riel. Las instrucciones de su manual de soldadura para ferrocarriles puede indicar una distancia mayor; remítase a estas reglas.

Para colocar los moldes, proceda con el siguiente procedimiento: a) Coloque la galleta de fondo en la placa de fondo. Antes de aplicar la pasta térmica a la galleta realice una prueba para asegurar el ajuste adecuado y la alineación sobre la base del riel. En el hueco de ambos lados de la galleta, aplique un cordón de pasta térmica del diámetro de un lápiz. Asegúrese de no aplicar demasiada pasta puesto que no se secará durante el precalentamiento. No deje nada de pasta en la parte central de la galleta.



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b) Coloque la placa de fondo al patín del riel, asegurándose de dejar partes iguales del riel en la galleta. Coloque los tornillos de mariposa en el lado del campo del riel, apriételos con la mano, después gírelos ¼ de vuelta con una llave. Recomendamos fuertemente volver a revisar la flecha del riel después de instalar la placa de fondo.

c) Coloque la placa lateral de cada molde en su respectiva mitad de molde.

Recomendamos fuertemente que se verifique la nivelación después de la colocación de la placa de fondo



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d) Coloque la mitad de un molde (centrado verticalmente en relación con la cala y la galleta). Mantenga colocada esta mitad de molde con la ayuda de su mano. El husillo de la prensa de molde y el hueco de vaciado de exceso deberá colocarse en el lado interno del riel sobre la vía tangente o sobre el lado inferior de una curva.

e) Coloque en su lugar la segunda mitad del molde (centrando arriba y abajo). Las dos mitades del molde deben estar alineadas perfectamente.



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f) El ajuste y control finales se obtienen colocando la prensa de molde. Tenga cuidado de no romper el molde cuando apriete la prensa de molde. Después de apretar, recomendamos cubrir la parte superior de los moldes con cartón para impedir que entre cualquier material dentro de los moldes. PRECAUCIÓN: LA SOBREPRESIÓN DE LOS TORNILLOS DE LA PRENSA DE MOLDE Y LA PLACA DE FONDO PUEDEN OCASIONAR RUPTURAS EN LOS MOLDES Y COMO CONSECUENCIA LA FUGA DE ACERO LÍQUIDO, LO CUAL PUEDE OCASIONAR LESIONES PERSONALES GRAVES.

2.06 - Sellado de moldes El sellado forma un sello entre el riel y los moldes. Un riel alineado inadecuadamente o moldes mal alineados incrementan las posibilidades de fuga debido a un sellado inapropiado. Aplique uniformemente con la mano la pasta Fusal alrededor del perfil completo del riel, incluyendo la parte inferior de la base. Lo más importante es la calidad de la aplicación adecuada de pasta en las uniones durante la primera pasada.



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No deje que los moldes sellados estén sin usar durante más de 10 minutos. Después de sellar, coloque la cubeta de corindón sobre la prensa de molde, debajo del hueco de vaciado del molde. Coloque una pequeña cantidad de pasta en el saliente del hueco de vaciado. Coloque 25 mm (1”) de arena seca en la cubeta de corindón. ADVERTENCIA: SI EXISTE LA PRESENCIA DE HUMEDAD EN CUALQUIER FORMA DEBAJO DE LA JUNTA, COLOQUE ARENA SECA DEBAJO DE LA JUNTA A SOLDAR. PRECAUCIÓN: SELLAR SIN CUIDADO PUEDE OCASIONAR FUGA DE ACERO LÍQUIDO Y PROVOCAR LESIONES PERSONALES. POR RAZONES DE SEGURIDAD: EL ACERO LÍQUIDO Y LAS CUBETAS DE CORINDON CALIENTES PUEDEN OCASIONAR EXPLOSIONES GRAVES CUANDO SE PONEN EN CONTACTO CON NIEVE, HIELO, AGUA ESTANCADA Y SUELO O BALASTO CONGELADO. DEBE COLOCARSE UN RECIPIENTE LLENO DE ARENA SECA SOBRE EL BALASTO, DIRECTAMENTE DEBAJO DE LA SOLDADURA QUE SE ESTA APLICANDO, PARA QUE CUALQUIER FUGA -- SIN IMPORTAR SU ORIGEN -- CAIGA DENTRO DE LA ARENA SECA.

Después de sellar, coloque la cubeta de lado de la muesca y selle la parte intermedia entre la cubeta y el molde.

Nota: Esta prohibido agregar agua a la pasta Fusal. Si esta se encuentra reseca, habrá que cambiarla.



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2.07 - Precalentamiento El precalentamiento constituye una operación de gran importancia. Su función reside en la eliminación de humedad residual de los moldes y en un aumento de temperatura tanto en los rieles como en los moldes. Es obligatorio utilizar la línea de precalentamiento de Railtech según Anexo 5. Es importante revisar las presiones de Oxígeno y Propano antes de realizar cada precalentamiento.

El calentador se alimenta con propano y oxígeno con manguera de grado T de 15 mts. (50 pies) de 10mm (3/8”) de diámetro interno con supresores de chispa (válvula check) en la parte trasera del cuerpo del calentador, con las siguientes presiones de trabajo: Victor - 15 lb/pulg2 (1.1 kg/cm2) de propano 65 lb/pulg2 (4.6 kg/cm2) de oxígeno Harris o 10 lb/pulg2 (0.7 kg/cm2) de propano Airco o 70 lb/pulg2 (5.0 kg/cm2) de oxígeno Welder Las presiones de salida de las botellas se deben de colocar con las llaves del maneral abiertas.

¡Observe la presión cuando se trabaja en condiciones temperaturas frías!

Presiones con equipo Harris o Welder

NOTA: - lb/pulg2 = PSI - kg/cm2 = Bar



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Asegúrese que los cilindros de propano y oxígeno estén lo suficientemente llenos para completar la operación. El manómetro del oxígeno debe de indicar un mínimo de 500 psi de presión en la botella. Con el fin de alcanzar el precalentamiento apropiado, proceda con los siguientes pasos: a) Utilizando el tornillo en el soporte del calentador, fije la altura de la boquilla del soplete a 5 cm arriba del hongo del riel. Con el calentador en el soporte, centre previamente el calentador en los moldes, recordando la importancia de calentar ambos rieles de manera uniforme.

Desmonte el calentador del soporte. Encienda el calentador, el ajuste del calentador variará según el tipo de cuerpo utilizado. Coloque el calentador en los moldes y ajuste: - Harris o Airco o Welder, utilice propano total, ajuste con el oxígeno el “dardo” (flama azul) a 2 cm y

vuelve a colocar el calentador en los moldes, cierre progresivamente el oxígeno hasta llegar al sonido de estallido, vuelve a abrir el oxígeno hasta que la flama esté justo debajo del sonido de estallido. Las flamas deben de ser iguales de los dos lados del molde y tener una longitud de aprox. 35 cm con un zumbido continuo. Si es necesario, cierre ligeramente el oxígeno para impedir que se funda la punta del riel.

- Victor, utilice oxígeno total, ajustando el propano hasta que la flama está justo debajo del sonido de estallidos. Si es necesario, abra ligeramente el propano para impedir que se funda la punta del riel. Después del ajuste, la flama tendrá una longitud de aprox. 35 cm

Victor Si el calentador está produciendo calor, disminuya 5 psi (0.35 bar) de oxígeno. Si el calentador está produciendo frío, incremente 5 psi (0.35 bar) de oxígeno.

Harris / Airco / Welder Si el calentador está produciendo calor, disminuya el propano 1 psi (0.07

bar) - Si el calentador está produciendo frío, incremente el propano 1 psi (0.07 bar).



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NOTA: No utilice desconexiones rápidas y acopladores.

IMPORTANTE: b) El tiempo de precalentamiento empieza después de se que ajusta la flama y esté bien centrado el calentador. Un cronómetro es la manera que recomendamos y lo más precisa de realizar esta tarea. Precaliente durante 6 minutos sobre rieles de tamaño de 122 libras o superiores. Precaliente durante 5 minutos sobre rieles inferiores a 122 libras. Mientras precalienta, el asistente puede preparar el crisol CJ. (Ver punto 2.08). Al final del precalentamiento, la temperatura en la parte superior del patín del riel a una distancia de 64 mm de la cala y de ambos lados de la cala debe de rebasar los 230 °C (450 °F). Esta distancia coincide con los ganchos de la placa de fondo, y la temperatura se puede medir con un lápiz térmico o una pistola láser.



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2.07.1 - Colocación del Tapón Aproveche del precalentamiento para calentar ligeramente el tapón. Una vez que se ha completado el precalentamiento, retire el calentador de los moldes, asegurándose de no dañar las paredes internas de los moldes. Coloque el tapón calentado en los moldes y presione con cuidado, no pegue. Advertencia: No pierda el tiempo entre la terminación de precalentamiento y el inicio de la reacción.

Inserte con presión media, no pegue.



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2.08 - Crisol CJ El crisol CJ está hecho de un compuesto refractario formado por una resina. El factor térmico es notablemente mejor que con un crisol convencional, siendo obligatorio utilizar la carga de soldadura que corresponda con el nuevo balance térmico (como se provee en el Kit de CJ). En consecuencia, utilice solamente la carga de soldadura que se proporciona en el kit. Nunca mezcle dos componentes de dos kits diferentes (es decir, nunca tome moldes de un kit, la carga de soldadura de otro, etc.). NUNCA UTILICE UNA CARGA DE SOLDADURA CON PERDIDA DE MATERIAL O TENGA UN ORIFICIO EN LA BOLSA. NO AGREGUE NADA. NUNCA MEZCLE DOS CARGAS DE SOLDADURA. Durante el precalentamiento: - Inspeccione el crisol en búsqueda de fisuras. - Limpie cualquier arena suelta en el interior. - Abra y vacíe la carga en el crisol. - Coloque el crisol en un cartón cerca del área de trabajo y tenga un fósforo listo. - Coloque la horquilla de CJ cerca del área de trabajo. - Coloque 25 mm (1”) de arena seca en la cubeta de corindón.



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2.09 - Colada Tan pronto como se haya terminado el precalentamiento y el tapón esté en su lugar: - El crisol se coloca en la parte superior de los moldes. Para centrar el crisol en el sentido transversal, tome como referencia los dos grandes orificios externos de la pipa; deben estar visibles partes iguales de cada orificio. Y para centrarlo en el sentido longitudinal, gíralo hasta que topen las extremidades de las patas con el molde. - Encienda el fósforo tocándolo dentro del gran orificio externo de la pipa ó con la flama del calentador. Empújelo dentro de la mitad de la carga, a una profundidad de 25 mm (1”). Coloque suavemente la cubierta del crisol. - Mientras se está llevando a cabo la reacción y la colada del material aluminotérmico dentro de los moldes, todo el personal debe estar apartado del área. - Cuando los moldes estén llenos, el corindón fluirá dentro de la cubeta de corindón. - Después de que se haya detenido el flujo de material líquido a la cubeta de corindón, tome un tiempo muerto. - Rocíe arena seca en la parte superior de los moldes y en la parte superior del corindón en la cubeta. - El Crisol CJ está diseñado con una característica de desvío. En el caso de que el material líquido no se descargue del crisol dentro del tiempo normal de destape, el desvío está diseñado para vaciar en el gran orificio de la pipa en aproximadamente 1 minuto y 30 segundos después de la ignición. - Todo el personal debe estar alejado del área de soldadura hasta que se haya contenido o solidificado todo el material líquido.



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2.10 - Retiro de la cubeta de corindón. Retire la cubeta de corindón después de no menos de 3 minutos de haberse completado la colada. Seleccione un lugar seco antes de quitar la cubeta de corindón. Usando guantes, tome la cubeta de corindón a nivel, transpórtela a nivel, coloque a nivel en un lugar seco. No voltee. Nunca coloque la cubeta de corindón o sus contenidos en tierra mojada o congelada, hielo o en agua. Nunca arroje una cubeta de corindón o sus contenidos. Si no existe un lugar seco, coloque la cubeta de corindón en una placa de metal. ADVERTENCIA: EL METAL CALIENTE O CORINDÓN QUE SE PONGA EN CONTACTO CON LA HUMEDAD PUEDE OCASIONAR UNA EXPLOSIÓN.

2.10.1 - Retiro del Crisol CJ Tres y medio (3 1/2) minutos después de que se ha detenido el flujo de material líquido a la cubeta de corindón, el Crisol CJ puede retirarse suavemente de la soldadura usando la Horquilla para Crisol CJ. Seleccione un lugar seco para colocar el crisol antes de quitarlo.

Cuando retire el crisol con la Horquilla para Crisol CJ, éste deberá levantarse de manera recta y nivelada, haciendo una pausa momentánea, para asegurar que todo el material de soldadura se haya drenado del crisol dentro de los moldes.

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2.11 - Corte de la mazarota Se recomienda el uso de una cortadora hidráulica. Este método asegura una mejor alineación de la soldadura y evita desgarres. La altura de las cuchillas debe ajustarse a no menos de 1.5 mm (1/16 pgd.) arriba de la superficie de rodamiento. Después de cinco minutos de que se haya completado la colada empuje lentamente, con un martillo, la mitad de la parte superior de los moldes sobre una pala. Si cualquier metal empieza a derramarse, jale la mitad de la parte superior de vuelta sobre los moldes y espere durante 30 segundos. Una vez la ebullición del acero terminada, corte a través de la soldadura, asegurándose de no desgarrar la sección superior. Si la temperatura ambiente es inferior a 5 ºC (40 ºF) o si existe lluvia, nieve o viento, cubra la soldadura con una cubierta de retardo de enfriamiento inmediatamente después del corte. Desmonte la cubierta después de que se haya enfriado la soldadura abajo de los 370 ºC (700 ºF).

2.12 - Corte de las pipas Las pipas de base pueden doblarse ligeramente de tal manera que pueda llevarse a cabo el esmerilado de desbaste en los lados de campo e internos de la soldadura de la superficie de la parte superior. El ángulo entre la pipa de base y el hongo de riel no debe exceder más de 45º. Debe tener cuidado cuando flexione las pipas para no crear una separación caliente en la parte superior de la base y cuando la rompe en frío de no desgarrar el patín. Las cuñas y placa base pueden desmontarse un mínimo de 15 minutos después de que se haya completado la colada de soldadura.



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2.13 - Esmerilado de desbaste El esmerilado de desbaste del hongo de riel de la soldadura Aluminotérmica puede realizarse después de que se haya completado el corte. El esmerilado de desbaste de la superficie de rodamiento del riel debe realizarse con una piedra de esmerilado de superficie aprobada. El esmerilado de desbaste se completa cuando el exceso de material de soldadura se reduce a aproximadamente 0.75 milímetros (0.030 pgd). Cuando la superficie de la soldadura se encuentra por arriba de los 370 ºC (700 ºF), se permite “azular” la soldadura. Cuando la superficie de la soldadura es igual o menor a 370 ºC (700 ºF), no se permite el “azulado” del riel. Se prohíbe el esmerilado del acero base de los rieles en cualquier lado de la soldadura, en la superficie de rodamiento, durante la operación de esmerilado de desbaste. Se permite el esmerilado de las pendientes requerida en los lados interno y de campo del riel durante el esmerilado de desbaste sobre la soldadura que contenga un nivel o desajuste horizontal.

2.14 - Tensores de Rieles y tráfico Puesta en servicio de la soldadura. Si utiliza un tensor hidráulico de rieles, libere el tensor después de que haya disminuido la temperatura de soldadura a menos de 370 ºC (700 ºF). Desmonte las cuñas o herramientas de alineación no antes de 15 minutos desde el extremo de la colada. Permita la circulación sobre la soldadura, sólo después de que se haya enfriado la soldadura a menos de 370 ºC (700 ºF) y se haya llevado a cabo el esmerilado de desbaste. La lectura de la temperatura de soldadura se toma en la parte superior y central de la soldadura. Normalmente no se alcanza esta temperatura antes de mínimo 25 minutos.



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2.15 - Acabado de la soldadura Los mejores resultados se obtendrán cuando el esmerilado final se realice en el momento en que la soldadura esté completamente fría. Esto no siempre es posible, así que aproveche este conocimiento y planee su trabajo para que el esmerilado final sea el último procedimiento antes de salir del sitio de trabajo. Cuando realice el esmerilado final utilice una regla y verifique conforme vaya avanzando. Sólo esmerile donde la regla muestre una irregularidad. El “azulado” del riel o superficie de soldadura no debe permitirse en cualquier parte en o cerca de la soldadura Aluminotérmica. Debe utilizarse un esfuerzo suave o ligero. La superficie de rodamiento de la soldadura debe alinearse en relación con la superficie del hongo de riel. La superficie de rodamiento de la soldadura debe rebajarse para que corresponda exactamente con el contorno del (los) riel(es) existentes. Debe aplicarse un radio a los bordes internos y de campo de tal manera que no permanezcan bordes filosos. 2.16 - Limpieza La limpieza puede realizarse antes del procedimiento de esmerilado final. El sitio de trabajo debe dejarse seguro y sin desperdicios. La limpieza incluye los siguientes puntos: - Los remaches, clavos y tapones deben estar alejados de los durmientes, por lo menos 2 de cada lado de la junta soldada. - Aplicar de nuevo las fijaciones. - Llenar el hueco por abajo de la soldadura. - Cargar el camión. - Enterrar o transportar el cartón, restos de molde y demás desperdicios.



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2.17 - Marcación y trazabilidad Para asegurar el seguimiento en una fecha posterior, es importante que la soldadura se marque adecuadamente y que se llene una hoja de registro para cada soldadura. Los procedimientos de marcación estarán de acuerdo con las instrucciones actualizadas de los ferrocarriles. El marcado de la soldadura puede realizarse con un crayón en el alma o con un juego de troquelado de metal en el lado externo del riel. El marcado de la soldadura incluye lo siguiente: - La fecha en que se realizó la soldadura. - El número de identificación del soldador y/o el nombre del soldador. - El número de soldaduras realizadas ese año. - La temperatura del riel. - El número de cuadrilla. La misma información, junto con la ubicación de la soldadura, puede llenarse en una hoja de registro. Es importante que tales registros contengan la etiqueta desprendible de la bolsa de la carga correspondiente.



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3 - Control de calidad del trabajo La calidad se logra cuando el soldador ha cumplido con todas las medidas de precaución requeridas en cada paso del trabajo, desde la preparación del sitio de trabajo hasta la limpieza del mismo. Para obtener esta calidad y contar con una guía, puede utilizarse una forma de auto-evaluación. Se recomienda ampliamente el establecimiento de un ciclo de capacitación y certificación para soldadores. Sin embargo, el soldador debe revisar su producto final y, si se presenta el caso, notificar la soldadura que no cumpla con los requisitos de calidad. Él tomará esta decisión: - Cuando vea que la soldadura que acaba de realizar contiene un defecto en la superficie (falta de metal,

fisuras, inclusiones, daño en los rieles base, etc.), - Si, durante la realización del trabajo, se presenta un incidente o error de manipulación (desmolde

demasiado rápido o demasiado tarde, fuga, espacio incorrecto, fusión de la punta de riel, movimiento del riel debido a cambio repentino de temperatura, circulación antes de lo previsto, esmerilado excesivo, etc.) que le indique que el producto final no es de calidad confiable.

- Si la soldadura no cumple con los requisitos geométricos y no puede presentarse para su recepción. En estos casos deberá notificar inmediatamente al supervisor y proporcionar detalles acerca de la naturaleza del incidente o defecto que puedan justificarlo por tomar tal decisión. 3.01 - Inspección visual El área usuaria de Ferrocarriles establecerá los procedimientos de inspección visual. Remítase a las instrucciones actuales. En caso de no contar con estas instrucciones, debe elegirse lo siguiente: La soldadura no debe mostrar un gran desplazamiento de los moldes tales como moldes desalineados o no ajustados adecuadamente. En el hongo del riel, el área que debe nivelarse no debe mostrar daño alguno (marcas de las cuchillas de corte, marcas accidentales de la esmeriladora, derrame de metal, muescas de martillo, etc.). El área fundida no deberá mostrar defectos de superficie tales como los siguientes: - porosidad, - fisura de contracción, - inclusión de arena o corindón, - deformación con protuberancia, - etcétera. Si no se pueden cumplir tales requisitos, la soldadura no deberá aceptarse.



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3.02 - Control geométrico El área usuaria de Ferrocarriles establecerá los procedimientos de control geométrico. Remítase a las instrucciones actuales. En caso de no contar con estas instrucciones, debe elegirse lo siguiente: Las distintas mediciones propuestas a continuación pueden llevarse a cabo con la ayuda de una regla biselada de aproximadamente 1 metro de largo, la cual deberá colocarse en la soldadura. a) Revisión de posibles cavidades

No se recomienda la presencia de una cavidad, pero en caso de que exista, no debe exceder una profundidad de 0.15 mm (0.006 pgd.). c) Revisión de Alineamiento Horizontal Con la regla colocada en el lado interno del hongo del riel, 2/3 abajo de la superficie de rodamiento, la alineación no deberá exceder: - En la figura 1, que la cala no sea mayor que Y. - En la figura 2, que la cala en el extremo de la regla no sea mayor que Z. Y y Z son valores dados para los ferrocarriles y deben ser compatibles con la tensión normal esperada sobre un riel soldado, así como compatible con las capacidades de los soldadores. Si se exceden estos valores, debe rechazarse la soldadura.

Figura 1 También debe revisarse la longitud del área de esmerilado.

Figura 2



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ANEXO 1

LISTA DE VERIFICACIÓN DE CONTROL DE CALIDAD DE SOLDADURA

Soldador: Fecha: Núm. de Soldadura: División: Tamaño de Riel: Tipo: Fecha: Sitio: Categoría Artículo Comentarios

Seguridad Revisar todos los procedimientos de seguridad y equipo Riel ¿Se limpiaron adecuadamente las puntas de riel? ¿Establecimiento correcto de la cala por cortadora de riel (25 mm ± 2 mm)? ¿Es aceptable la condición de la superficie del riel? ¿Cuál es la altura diferencial del riel? ¿Cuál es el diferencial de desgaste horizontal del hongo del riel? ¿Está flechado adecuadamente el riel? Alineación Alineación vertical - ¿la soldadura es baja o alta? ¿ con la flecha adecuada? Alineación vertical - ¿La nivelación excede la especificación de ferrocarriles? Alineación horizontal - ¿Están rectos los bordes base? Alineación horizontal - ¿La nivelación excede la especificación de ferrocarriles? ¿Se volvió a verificar la alineación después de la aplicación de la placa base? Moldes ¿Se revisaron los tamaños adecuados de los moldes? ¿Se alinearon y aplicaron apropiadamente los moldes? ¿Se cubrieron los moldes durante el sellado? ¿Se sellaron adecuadamente los moldes? ¿Se insertó adecuadamente el tapón? Carga ¿Se revisó el tamaño adecuado de la carga? Confirmar la idoneidad de la carga de soldadura con el riel: Tipo: Dureza: Herramientas

¿Estaban en buenas condiciones de trabajo el equipo y las herramientas?

¿Se aplicaron adecuadamente? Crisol ¿Se inspeccionó el crisol? ¿Se centró adecuadamente en los moldes? Precalentamiento

¿Estaba seguro y en buenas condiciones de trabajo el equipo de precalentamiento?

¿Se alineó adecuadamente el soplete? ¿Era correcta la presión de oxígeno? ¿Era correcta la presión de propano? ¿Era correcto el ajuste de la flama? ¿Es correcto el color de precalentamiento en las puntas de rieles? ¿Se verificó el precalentamiento uniforme en las puntas de rieles? ¿Se fundieron las puntas de rieles? Tiempo de precalentamiento: minutos segundos Desmoldeo ¿Se retiró y colocó en lugar seguro el crisol? ¿------ minutos después de la

colada?

¿Se retiró y colocó en lugar seguro la cubeta de escoria? ¿----- minutos después de la colada?

¿Se quitó adecuadamente la parte superior de los moldes? ¿-------- minutos después de la colada?

Acabado ¿Se ajustó adecuadamente la cortadora para el tamaño de riel? Esmerilado ¿Se revisó el esmerilado de desbaste antes de liberar la vía? ¿Se terminó el esmerilado conforme a las tolerancias? Inspección Visual S*: Satisfactorio o Sí I**: Insatisfactorio o No Supervisor: Firma:



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ANEXO 2

PRINCIPALES VENTAJAS DEL CJ:

1) ERGONOMIA: El CJ no necesita herramienta para colocarse, ya que se coloca directamente sobre el molde. El peso del CS con su herramienta es de 50 kg. aproximadamente cuando el del CJ es de 9 kg. solamente.

2) EL CJ ESTA HECHO DE UNA MATERIA QUE ES TOTALMENTE IMPERMEABLE, ENTONCES: a) No se necesita secar ------- ganancia de tiempo y de costo de combustible. b) Evita todos los riesgos de que la humedad residual hace burbujas en la soldadura.

3) La boquilla de destape automática esta preinstalada ------ Ganancia de tiempo y facilidad.

4) Las reacciones se hacen siempre en un crisol limpio, lo que evita las inclusiones de corindón.

5) Todas las soldaduras se ejecutan con las mismas condiciones iniciales porque los crisoles tienen siempre la misma temperatura, limpiezas y geométrica inicial.

6) Se evita deformación en la alineación de las extremidades de los rieles; efectivamente, el crisol CJ con su herramienta se coloca de un solo lado, lo que con el peso de 65 kg (carga incluida) hace bajar un riel con relación al otro. El CJ evita este problema porque se coloca sobre el molde que reparte el pesos equitativamente sobre las dos extremidades de los rieles.



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ANEXO 3

RECOMENDACIONES DESGLOSADAS DEL TEXTO: 1.- RESPETAR LOS TIEMPOS SIGUIENTES:

TODOS LOS TIEMPOS SON MEDIDOS A PARTIR DEL FINAL DE LA COLADA.

3 minutos mín. quitar el crisol desechable y la cubeta de corindón. 4 minutos mín. quitar la prensa y las placas porta moldes. 5 minutos mín. romper el molde. 5 ½ a 6 minutos mín. cortar con la mazarota. 10 minutos mín. quitar la placa de fondo. 15 minutos mín. quitar los caballetes de alineación o las cuñas.

2.- SELLAR EN DOS ETAPAS:

1) Se hace un sellado fino para llenar bien la intersección entre el molde y el riel. 2) Se hace otro sellado para llenar bien todos los espacios previstos para este fin.

DEBEN UTILIZAR EL PAN DE PASTA COMPLETO PARA CADA SOLDADURA.

3.- Además de la limpieza con el cepillo metálico, se recomienda limpiar y secar las extremidades de

los rieles con el calentador de 1´ a 2´ de cada lado. en caso de riel mojado después de una lluvia, se recomienda hacer esta operación sobre una distancia de 3 pies de cada lado de la cala.

4.- Volver a verificar la alineación de los rieles después de colocar la placa de fondo, ya que esta

tiene tendencia a desarreglar ligeramente el alineamiento inicial. 5.- Siempre arreglar las presiones y precalentar con los tanques verticales y la botella de oxigeno

debe siempre tener una presión mínima de 500 psi; en caso contrario se debe imperativamente cambiar el tanque.



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ANEXO 4



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ANEXO 5



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ANEXO 6

SOLDADURA DE REPARACIÓN CALA ANCHA WGW CJ 68

La soldadura de reparación Cala Ancha WGW68 elimina la necesidad de utilizar un injerto de riel y/o aplicar 2 soldaduras en los casos siguientes:

1) Cambiar una soldadura defectuosa 2) Eliminar un defecto de riel (siempre y cuando es inferior a 68mm de largo) 3) Aplicar una soldadura cuando no se puede obtener la cala normal de 25 ± 2mm

A fin de realizar la aplicación de esta soldadura, se deberán seguir las indicaciones que se mencionan en est manual, agregando lo siguiente:

01. la cala o separación entre rieles a soldar deberá ser de 68mm ± 2mm (viene indicada sobre la caja).

02. Las presiones son las mismas que 2.07

03. El tiempo de precalentamiento recomendado se incremente de 1 minuto comparado con la cala

normal.

04. El desmolde se deberá efectuar en un tiempo de 10 minutos después de la colada.

05. Se deben utilizar invariablemente las placas portamolde y de fondo para cala ancha, así como el equipo de aplicación QP suministrado por Railtech, y seguir al pie de la letra las instrucciones de este manual de aplicación a fin de evitar posibles problemas en la aplicación de la soldadura.

NOTA: Existe la soldadura WGW CJ 48. La cala es de 48 ± 2 mm. Por lo cual es muy importante verificar la cala indicada sobre la caja.

68 ± 3 mm



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ANEXO 7

Soldadura de compromiso (perfiles diferentes o riel nuevo con riel desgastado)

Para soldar rieles de diferentes perfiles o del mismo perfil pero con alturas difiriendo de más de 3 mm, se deben utilizar moldes especiales llamados de compromiso o, en algunos casos y cuando sean disponibles, los moldes especiales desarrollados por Railtech llamados SUV (Ver Anexo). No todos los diferentes perfiles se pueden soldar directamente. Efectivamente, existe una limitación sobre la máxima diferencia de altura que puede existir, por lo cual es necesario consultar al proveedor para la posibilidad de hacer la soldadura. En estos casos, una solución sería utilizar un tramo de riel con una altura intermedia, por ejemplo, para soldar un riel de 115lb con uno de 80 lb, se puede instalar un tramo de riel de 100lb, hacer una soldadura de compromiso 115/100 y una 100/80. El tramo de riel intermedio debe de tener la longitud mínima recomendada por su red férrea. ATENCIÓN: - Es sumamente importante cuidar durante la nivelación que ningún de los rieles esté inclinado (virados) para evitar los prejudiciales esfuerzos de torsión los cuáles harán que se rompa la soldadura con el tiempo. Las almas de los 2 rieles deben estar totalmente verticales. - No olvidar calzar correctamente los durmientes de los dos lados de la junta. - Cuando la diferencia de altura es importante, se recomienda acercar los dos durmientes que se encuentran de cada lado de la junta. NOTA: Cuando los perfiles son diferentes, los moldes son disimétricos por lo cual existe un molde Derecho y uno Izquierdo (diferente para cada lado de la vía). Es importante especificar al momento del pedido la cantidad de moldes derechos o izquierdos requeridos.

ANEXO 8

Molde SUV para soldar rieles de desgaste o de tamaño diferentes Los moldes SUV fueron desarrollados para reducir la cadena de suministro reduciendo así la cantidad de kits diferentes. Permiten de soldar riel nuevo con riel desgastado, riel desgastado con riel desgastado, riel nuevo con riel desgastado, etc. Por ejemplo, para soldar los perfiles 136 lb, 132 lb nuevos y con desgaste hasta 10 mm y el perfil 115 lb nuevo y con desgaste de hasta 6 mm se necesitaban 8 kits diferentes. Con el molde SUV se reducen a 3 diferentes kits. Con una modificación mínima del molde cuando sea necesario, y con una galleta de compromiso de 5 mm, estos tres kits cubren las aplicaciones de los 8 “Viejos kits”. Algunas aplicaciones con los perfiles 136, 132 y 115 lb:



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a) Kits QP CJ riel 136 y 132 lb

- Los moldes de este kit están diseñados para ajustarse a los perfiles de riel 132 lb (o 136 –5 mm). El contorno del hongo del riel 136 lb esta impreso sobre el molde. (Ver Fig. 1-mitad de molde izquierdo).

- Este kit se debe de utilizar para todos los tamaños de rieles entre 136 lb nuevo a 136 -9mm de desgaste del hongo y / o 132 lb nuevo a 132-4mm de desgaste del hongo. (ver tabla 1).

- Cuando se utiliza sobre perfiles más grandes que el 132 lb nuevo, el molde debe ajustarse con una lima a la forma del hongo. (Ver Fig. 1-mitad de molde derecha)

- No ajuste el molde en la parte inferior del hongo (ni con una lima, ni tallándolo contra el riel). Esto resultaría en fugas o costras.

- Cuando se utiliza sobre rieles desgastados más pequeños que un riel 132 lb nuevo (hasta 136-9mm o 132-4mm) sellar el espacio entre el molde y el hongo del riel con pasta Fusal.

b) Kits QP CJ riel 136-10mm y 132-10mm

- Los moldes de este kit están diseñados para ajustarse a los perfiles con desgaste de hongo 132-10mm (o 136-15mm). El contorno del hongo del riel 136 lb esta impreso sobre el molde. (Ver Fig. 1-mitad de molde izquierdo).

- Este kit se debe de utilizar para todos los tamaños de rieles 136 lb con 10mm de desgaste o mas y todos los rieles de 132 lb con 5 mm de desgaste o mas. (ver tabla 1).

- Cuando se utiliza sobre perfiles más grandes que el 132-10mm nuevo, el molde debe ajustarse con una lima a la forma del hongo. (Ver Fig. 1-mitad de molde derecha)


- Cuando se utiliza sobre rieles desgastados más pequeños que un riel 132-10mm sellar el espacio entre el molde y el hongo del riel con pasta Fusal

c) Kits QP CJ riel 115 lb y 115-5mm

- Los moldes de este kit están diseñados para ajustarse al perfil de riel 115 lb con 5mm de desgaste. El contorno del hongo del riel 115 lb nuevo esta impreso sobre el molde. (Ver Fig. 1-mitad de molde izquierdo).

- Cuando se utiliza sobre perfiles con desgaste inferior a 5mm, el molde debe ajustarse con una lima a la forma del hongo. (Ver Fig. 1-mitad de molde derecha)


- Cuando se utiliza sobre rieles con desgaste superior a 5mm, sellar el espacio entre el molde y el hongo del riel con pasta Fusal.

d) Soldadura de compromiso

- Utilizar una galleta de compromiso de 5mm. (Fig. 7) - La impresión sobre el lado del molde indica una diferencia de 5mm. (Fig. 2)



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- Modificar el talón del molde para adaptarse a la galleta. (Fig. 3 y 8) - Modificar la base del molde del lado superior al patín. (Fig. 4) - Corregir el refuerzo. - Ajustar los moldes de tal manera que se coloquen sobre el riel de manera

perfectamente vertical. Tabla 1:

136mm 136-1mm 136-2mm 136-3mm 136-4mm 136-5mm = 132 Molde a) 136-6mm = 132-1mm 136-7mm = 132-2mm 136-8mm = 132-3mm

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136-9mm = 132-4mm 136-10mm = 132-5mm 136-11mm = 132-6mm 136-12mm = 132-7mm 136-13mm = 132-8mm 136-14mm = 132-9mm Molde b) 136-15mm = 132-10mm 136-16mm = 132-11mm 136-17mm = 132-12mm --- ---

P

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Fig.

1)

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proceso qp con crisol cj ( desechable ) · pdf file- una carga de soldadura empacada en una...

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