V. MANOJLOVIĆ i dr. UNAPREENJE TEHNOLOGIJE ALUMINOTERMIJSKOG... 756 TEHNIKA – RUDARSTVO, GEOLOGIJA I METALURGIJA 72 (2021) 6 Unapređenje tehnologije aluminotermijskog zavarivanja železničkih šina različitog poprečnog preseka VASO D. MANOJLOVIĆ, Univerzitet u Beogradu, Originalni naučni rad ehnološko-metalurški fakultet, Beograd UDC: 621.791:625.143 ŽELJKO J. KAMBEROVIĆ, Univerzitet u Beogradu, DOI: 10.5937/tehnika2106756M Tehnološko-metalurški fakultet, Beograd MIROSLAV D. SOKIĆ, Institut za tehnologiju nuklearnih i drugih mineralnih sirovina, Beograd DEJAN B. MOMČILOVIĆ, Institut za ispitivanje materijala, Beograd MILORAD P. GAVRILOVSKI, Univerzitet u Beogradu, Inovacioni centar Tehnološko-metalurškog fakulteta, Beograd U radu je prikazana nova tehnologija aluminotermijskog zavarivanja (AT) prelaznih šina 49E1 na 60E1(EN 13674-1:2005.), oslonjena na potpuno nove materijale. Ona se odnosi na pešćane kalupe kod kojih su oblik i dimenzije ulivnog sistema projektovani tako da mogu odgovoriti svim zahtevima za postizanje zavarenih spojeva zadatog kvaliteta. Da bi ovaj zahtev bio u potpunosti ispunjen, projektovana je, takođe, AT smeša, čijom se aktivacijom dobija termitni čelik za ispunu, sa temperaturom izlivanja koja obezbeđuje optimalnu livkost metala, kao i viskoznost troske. U radu su zatim prikazani rezultati ispitivanja probnih prelaznih zavarenih spojeva, shodno standardima JŽS.Z2.610 i EN 14730- 1:2012, a odnose se na utvrđivanje mehaničkih svojstava zavarenih spojeva, makrostruktirnih i mikrostrukturnih karakteristika, homogenosti i hemijskog sastava termitnog čelika za ispunu. Dobijeni rezultati pokazuju da je primenjena tehnologija optimalna, jer obezbeđuje upotrebu ove tehnologij e u industrijskim uslovima na železnici. Klučne reči: zavareni spoj, livkost, ulivni sistem, poroznost, naponi 1. UVOD Tokom izgradnje ili rekonstrukcije, a naročito tokom održavanja postojećih železničkih koloseka neophodno je izvršiti spajanje tzv. prelaznih šina, naj- češće 49E1 na 60E1 (EU 14735:2006) [1]. Dosadašnja praksa se u principu sastoji od zavarivanja preleznih šina tehnologijom, alatima i materijalima koji se primenjuje za zavarivanje većih šina, u ovom slučaju 60E1 [2]. Ova improvizovana tehnologija pokazuje značajne nedostatke koji loše utiču na kvalitet gotovog zavarenog spoja. Razlika u poprečnim presecima di- menzija kalupa koji se koriste za ovu tehnologiju za šinu 60E1 u odnosu na poprečni presek sine 49E1 iznosi 12,18% i kompenzira se dodavanjem znatne ko- Adresa autora: Vaso Manojlović, Univerzitet u Beo- gradu, Tehnološko-metalurški fakultet, Beograd, Karne- gijeva 4 e-mail: v.manojlovic@tmf.bg.ac.rs Rad primljen: 09.12.2021. Rad prihvaćen: 13.12.2021. ličine peščano-bentonitne mase. Upravo ova masa je uzrok pojave unutrašnjih grešaka, naročito poroznosti, prouzrokovanim vlagom koja je obavezan pratilac [3, 4]. U cilju unapređenja postojeće tehnologije, proje- ktovan je novi kalup koji u potpunosti ispunjava sve zahteve za izradu zavarenog spoja koji svojim kva- litetom odgovara postojećim standardima. Projekto- vana geometrija kalupa, kao i dizajn ulivnog sistema, omogućava izlivanje termitnog čelika u kalupnu šu- pljinu bez turbolencija, obezbegujući blagi prelaz sa je- dnog preseka na drugi bez koncentracija napona, odno- sno bez pojave unutrašnjih grešaka. [5]. 2. EKSPERIMENTALNI DEO 2.1. Materijali i metode Predložena tehnologija podrazumeva primenu pot- puno novih materijala za aluminotermijsko (u daljem tekstu AT) zavarivanje železničkih šina različitih pre- seka, koje se pre svega odnose na primenu peščanih kalupa novog dizajna i geometrije. Da bi se oni izradili klasičnom tehnologijom kalupovanja – postupak CO2,