Study of Mechanical Properties and Chemical Composition of Railway Weld Joint

Authors

  • ชนิตรา ดำรงกิจ King Mongkut's University of Technology Thonburi
  • ใหม่ น้อยพิทักษ์ King Mongkut's University of Technology Thonburi
  • ไชยา ดำคำ King Mongkut's University of Technology Thonburi

Keywords:

Thermit Welding, Microstructure, Mechanical Properties, Chemical Composition

Abstract

This research compared two brands of thermite powder to determine the most suitable one for use in the welding railway joint. The chemical composition of two thermite powder brands was determined using X-Ray Diffraction and Atomic Absorption Spectrometry. After welding, the specimen joint was cut in half, and one half underwent stress relief treatment while the other was characterized as it was. Hardness, tensile test and metallurgical structures were observed. The results showed that the thermite powder type A provides a harder weld
and greater tensile strength than type B. This analysis showed that perlite and ferrite phases were found in both samples. Overall, our results showed that both thermite powder brands provide mechanical properties, microstructure and chemical composition within the acceptable range of the State Railway of Thailand. The thermite powder brand A was, however, able to provide higher quality and better welding ability than brand B which caused more porosity and cavitation in the weld than brand A. Brand B is 100 baht per kilogram cheaper than A.

References

[1] สำนักนโยบายและยุทธศาสตร์ และ สำนักงานปลัดกระทรวงคมนาคม. แผนยุทธศาสตร์กระทรวงคมนาคม พ.ศ.2559. [Internet]. (2558). [cited 2016 Oct 1]. available from: https://www.mot.go.th/file_upload/2559/mot_strategic2559.pdf

[2] S. Rajanna. Evaluation of Microstructure and Mechanical response of thermite welded rail, International Journal of Innovative Research in Science, Engineering and Technology 2013; Vol. 2, Issue 9: 4775-4782.

[3] F. Sidki, I. Mouallif, A. El Amri, M. Boudlal, et al. Experimental Study of Mechanical Behavior and Microstructural Benchmarking between the Rail and the Thermite weld, International Journal of Engineering Research and Development 2013; Vol. 6, Issue 9: 53-58.

[4] ชนัญชิดา สายชุมดี. การวิเคราะห์โลหะหนัก ในน้ำเสียโดยการใช้เครื่อง AAS. [Internet]. [cited 2017 Jul 9]. available from: https://www2.diw.go.th/Research/เอกสารเผยแพร่/เครื่องAAS.pdf

[5] ศูนย์เครื่องมือวิทยาศาสตร์เพื่อมาตรฐานและอุตสาหกรรม. การวิเคราะห์องค์ประกอบสารด้วยเทคนิคการเลี้ยวเบนของรังสีเอ็กซ์. [Internet]. [cited 2016 Feb 26]. available from: https://science.kmutt.ac.th/sic/index. php/physiccs/16-x-ray-driffraction

[6] บทเรียนออนไลน์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี. กรรมวิธีทางความร้อนเหล็กกล้า.[Internet]. [cited 2016 Dec 4]. available from:https://www.rmutphysics.com/charud/PDF-learning/2/material/ie2302_ch8. pdf

[7] British Standard. BS EN 14730-1:2006+ A1:2010 Railway applications - Track - Aluminothermic welding of rails. 2010.

[8] AWS D15 Committee on Railroad Welding and Subcommittee on Track Welding. Recommended Practices for the Welding of Rails and Related Rail Components for Use by Rail Vehicles, AWS D15. 2:2003, American Welding Society. United States of America; 2005.

[9] เอกรัตน์ ไวยนิตย์, สยาม แก้วคำไสย์ และศิริวรรณ อ่วมปาน. โลหะวิทยากับรางวิ่งในรถไฟฟ้าขนส่งมวลชน. บทความศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ 2557; 54.

Downloads

Published

2018-07-10

How to Cite

[1]
ดำรงกิจ ช., น้อยพิทักษ์ ใ., and ดำคำ ไ., “Study of Mechanical Properties and Chemical Composition of Railway Weld Joint”, UTK RESEARCH JOURNAL, vol. 12, no. 1, pp. 119–131, Jul. 2018.

Issue

Section

Research Articles