REAÇÃO ALUMINOTÉRMICA – TERMITE

Termite é um tipo de reação aluminotérmica entre o alumínio e um óxido metálico, onde o alumínio será oxidado, resultando em um metal líquido.

Reação Termite

Foi desenvolvida por Johann Wilhelm Goldschmidt, com o objetivo de obter metais com um teor de pureza elevado e em 1899 passou-se a ser utilizado em soldagens, principalmente para as linhas de trens (ferroviários), e na área militar tem bastante aplicabilidade em granadas de contenção. E embora seja um processo altamente exotérmico (cerca de 3000 ºC), é preciso de uma fonte de calor/energia inicial para ocorrer a reação, podendo ser tochas de propano, fita de magnésio (a fita é colocada em uma mistura de óxido metálico e alumínio, e então é acendida, sendo queimada até chegar na mistura, conforme a figura a seguir) ou algum outro tipo de reação química.

Tocha de Propano

A redução do óxido metálico irá liberar tal calor que causará a fusão do metal. Já tendo o metal fundido, fluirá até a cavidade de soldagem e, com a troca de calor dele para com o ambiente, irá resfriar e adquirir a forma do molde.

Representação de Soldagem Aluminotérmica
Fonte: Brasil Ferroviário

Trilhos

O perfil de trilho utilizado é do tipo Vignole, composto por boleto, alma e patim, o qual é definido pela ABNT NBR 7590, representado abaixo.

Na realização de vias ferroviárias, os segmentos precisam ser bem soldados e para isso usa-se a soldagem aluminotérmicas, pois são esses segmentos suscetíveis a falhas e defeitos, como a pressão elevada entre as rodas e o trilho e, ademais, os equipamentos e o transporte são de fácil acesso.

Representação de onde ocorre a soldagem
Fonte: Soldagem aluminotérmica
Após a realização da soldagem, o metal estará fundido e caíra pela cavidade do molde, “preenchendo o vão” da foto anterior, e, para que não ocorra atrito entre as rodas e o trilho, haverá um acabamento por esmerilhamento. Clique aqui para assistir um vídeo desse processo.

Esse processo apresenta grandes vantagens, como a boa qualidade da solda, a possibilidade de fazer o molde no local, pois é possível fazer o transporte dos equipamentos facilmente e não é necessária uma fonte de energia elétrica. No entanto, sua contrapartida se dá com relação ao molde, onde cada aplicação exige um tipo específico e, quanto maior for a soldagem a ser realizada, maior o custo de operação, isto é, quanto maior a área para soldar, mais mistura do óxido metálico e do alumínio serão precisos.

Referências

Reação termite

Caracterização mecânica e metalúrgica de soldas aluminotémicas em trilhos ferroviários

Solda Aluminotérmica

Termita

Soldagem aluminotérmica