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S O U D U R E A L U M I N O T H E R M I Q U E
Procédé PLR25/55/68
Air Induit Propane
Mars 2016
Guide de Mise en Œuvre
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STARTWEL® L’assurance de l’allumage de la charge aluminothermique
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Contrôle SoudureLa solution pour le contrôle des soudures
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Sommaire
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1 - Introduction...................................................................
2 - Consommables...............................................................
3 - Réglages.........................................................................
4 - Pose des moules & de la briquette.............................
5 - Lutage...........................................................................
6 - Préchau�age................................................................
7 - Coulée...........................................................................
8 - Démoulage & Tranchage............................................
9 - Meulage.......................................................................
10 - Chronologie...............................................................
11 - Contrôle �nal.............................................................
12 - Nuances d’acier.........................................................
13 - Préconisation d’emploi des charges........................
14 - Dimensions des rails.................................................
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Introduction
Le procédé PLR a été développé, par RAILTECH Welding & Equipment, pour être en conformité avec la norme européenne EN14730-1 pour la quali�cation des procédés de soudage par aluminothermie des rails vignoles.
Conçu pour répondre aux attentes des réseaux, le procédé PLR est doté d’un préchau�age simpli�é. Il est utilisé depuis 20 ans sur le réseau ferré national Français ainsi qu’à l’international et apporte entière satisfaction.
Le record mondial de vitesse sur ligne à grande vitesse 574,8 km/h a été enregistré sur une voie soudée en PLR.
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Sommaire
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1 - Introduction...................................................................
2 - Consommables...............................................................
3 - Réglages.........................................................................
4 - Pose des moules & de la briquette.............................
5 - Lutage...........................................................................
6 - Préchau�age................................................................
7 - Coulée...........................................................................
8 - Démoulage & Tranchage............................................
9 - Meulage.......................................................................
10 - Chronologie...............................................................
11 - Contrôle �nal.............................................................
12 - Nuances d’acier.........................................................
13 - Préconisation d’emploi des charges........................
14 - Dimensions des rails.................................................
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Consommables
PLR 25
PLR 55 PLR 68
Di�érence d’usure maximum 3 mm
Di�érence d’usure maximum 6 mm
Une charge dans un sac plastique étanche
Joints secs
Lutés
Lutés
Lutés
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Sommaire
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1 - Introduction...................................................................
2 - Consommables...............................................................
3 - Réglages.........................................................................
4 - Pose des moules & de la briquette.............................
5 - Lutage...........................................................................
6 - Préchau�age................................................................
7 - Coulée...........................................................................
8 - Démoulage & Tranchage............................................
9 - Meulage.......................................................................
10 - Chronologie...............................................................
11 - Contrôle �nal.............................................................
12 - Nuances d’acier.........................................................
13 - Préconisation d’emploi des charges........................
14 - Dimensions des rails.................................................
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Réglages
Joints à souder
Ce réglage est particulièrement important car il va déter-miner la qualité géométrique de la soudure et sa durée de vie.
Cette côte se mesure au moyen d’une jauge intercalaire avec 4 mesures, de part et d’autre du rail, au champignon et au patin.
Ces mesures sont à véri�er avant et après réglage.
25 +/-2 mm pour le PLR 2555 +/-3 mm pour le PLR 5568 +/-3 mm pour le PLR 68
Les 4 valeurs doivent être comprises dans la
fourchette dé�nie ci-dessus.
Intercalaire
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Pointu ou pro�l
Réglages
Les rails doivent former avant soudure un pointu. Ce pointu est nécessaire pour compenser le retrait dû au refroidissement. La valeur de ce pointu doit être ajustée par le soudeur, selon l'état de la voie soit à la règle plate d’un mètre ; soit à la règle à plot .
Les mesures s’e�ectuent à 50 mm environ des extrémités de la règle plate d’un mètre ou à chaque about pour une règle à plot.
En aucun cas, les rails ne doivent être en creux.
Règle d’un mètre
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Réglages
Alignement et inclinaison
Assurer la commune inclinaison des deux abouts à la base de l’âme (1) et sur la face interne des champignons (2). Pour le PLR 55 et le PLR 68, il est préférable de compléter ce réglage en véri�ant que la briquette repose bien sur les patins des rails (ne boite pas).
Véri�cation de l’intercalaire
Après le réglage, véri�er que les valeurs de l’intercalaire sont conformes aux valeurs spéci�ées en page 8.
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Sommaire
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1 - Introduction...................................................................
2 - Consommables...............................................................
3 - Réglages.........................................................................
4 - Pose des moules & de la briquette.............................
5 - Lutage...........................................................................
6 - Préchau�age................................................................
7 - Coulée...........................................................................
8 - Démoulage & Tranchage............................................
9 - Meulage.......................................................................
10 - Chronologie...............................................................
11 - Contrôle �nal.............................................................
12 - Nuances d’acier.........................................................
13 - Préconisation d’emploi des charges........................
14 - Dimensions des rails.................................................
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Mise en place des moules
Pose des moules
La force de serrage du serre-joint doit s'appliquer sur la demi-hauteur du champignon a�n de garantir la qualité du plan de joint des deux demi-moules.
S’assurer du centrage des moules et contrôler qu’il n’y a pas de corps étranger (sable) à l’intérieur du moule.
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Pose de la briquette
Pour la briquette joint sec, saisir la briquette à l’envers (partie plane sur le dessus).
Pour la briquette lutée (PLR 55 et PLR 68), saisir la briquette dans le sens de la pose.
Puis présenter la briquette en dessous du rail pour véri�er l’emboîtement correct entre les talons inférieurs des demi-moules. Frotter celle-ci si necessaire. Poser la briquette sur la plaque de fond et s’assurer qu’elle y repose bien. Procéder au lutage de la briquette à l’aide de la pâte à luter adéquate.
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1 - Introduction...................................................................
2 - Consommables...............................................................
3 - Réglages.........................................................................
4 - Pose des moules & de la briquette.............................
5 - Lutage...........................................................................
6 - Préchau�age................................................................
7 - Coulée...........................................................................
8 - Démoulage & Tranchage............................................
9 - Meulage.......................................................................
10 - Chronologie...............................................................
11 - Contrôle �nal.............................................................
12 - Nuances d’acier.........................................................
13 - Préconisation d’emploi des charges........................
14 - Dimensions des rails.................................................
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Lutage des moules
Joints secs
Lutés
Appliquer de la pâte à luter sur tout le contour et aux plans de joint des pièces réfractaires. Placer le bac à corin-don parallèlement au rail, la poignée du bac se situant perpendiculairement au rail et à l’intérieur de la voie. Puis luter l’intervalle entre le bac et le moule.
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Sommaire
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1 - Introduction...................................................................
2 - Consommables...............................................................
3 - Réglages.........................................................................
4 - Pose des moules & de la briquette.............................
5 - Lutage...........................................................................
6 - Préchau�age................................................................
7 - Coulée...........................................................................
8 - Démoulage & Tranchage............................................
9 - Meulage.......................................................................
10 - Chronologie...............................................................
11 - Contrôle �nal.............................................................
12 - Nuances d’acier.........................................................
13 - Préconisation d’emploi des charges........................
14 - Dimensions des rails.................................................
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Préchau�age Air Induit Propane
Véri�er au manomètre la pression 3 bars +/- 0,5. L’aiguille devra se situer dans la zone verte du mano-mètre. La pression ne devra jamais être inférieure à 2,5 bars durant toute la durée du préchau�age.
Les temps indiqués sont impératifs et ne doivent pas être interprétés par l’opérateur.
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Pour le PLR 25 et le PLR 55,le temps de préchau�age est de 5 minutes.
Pour le PLR 68,le temps de préchau�age est de 15 minutes. (support brûleur obligatoire)
Sommaire
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1 - Introduction...................................................................
2 - Consommables...............................................................
3 - Réglages.........................................................................
4 - Pose des moules & de la briquette.............................
5 - Lutage...........................................................................
6 - Préchau�age................................................................
7 - Coulée...........................................................................
8 - Démoulage & Tranchage............................................
9 - Meulage.......................................................................
10 - Chronologie...............................................................
11 - Contrôle �nal.............................................................
12 - Nuances d’acier.........................................................
13 - Préconisation d’emploi des charges........................
14 - Dimensions des rails.................................................
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Coulée
Mise en place du creuset
Fin de la coulée
Contrôle du temps de débouchage : 17-32 secondes(Tison ou STARTWEL®)
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Pour le PLR 25 et le PLR 55, mise en place du bouchon avant la coulée. Pour le PLR 68 aucun bouchon de coulée nécessaire.
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1 - Introduction...................................................................
2 - Consommables...............................................................
3 - Réglages.........................................................................
4 - Pose des moules & de la briquette.............................
5 - Lutage...........................................................................
6 - Préchau�age................................................................
7 - Coulée...........................................................................
8 - Démoulage & Tranchage............................................
9 - Meulage.......................................................................
10 - Chronologie...............................................................
11 - Contrôle �nal.............................................................
12 - Nuances d’acier.........................................................
13 - Préconisation d’emploi des charges........................
14 - Dimensions des rails.................................................
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Démoulage & Tranchage
Tranchage
Démoulage
Brossage à l’aide d’une brosse métallique
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1 - Introduction...................................................................
2 - Consommables...............................................................
3 - Réglages.........................................................................
4 - Pose des moules & de la briquette.............................
5 - Lutage...........................................................................
6 - Préchau�age................................................................
7 - Coulée...........................................................................
8 - Démoulage & Tranchage............................................
9 - Meulage.......................................................................
10 - Chronologie...............................................................
11 - Contrôle �nal.............................................................
12 - Nuances d’acier.........................................................
13 - Préconisation d’emploi des charges........................
14 - Dimensions des rails.................................................
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Meulage
- Enlèvement des évents- Meulage de dégrossissage- Mise en service (Voir tableau Page 25)- Parachèvement de la soudure- Meulage de �nition : - Nettoyage - Véri�cation - Marquage & Traçabilité
Le meulage de �nition a pour but de rétablir la continuité géométrique du champignon du rail et permettre son contrôle. Il doit respecter les tolérances géométriques exigées par le réseau. Il est recommandé de réaliser ce meulage quand le rail est complètement froid et cylindré par au moins le passage d’une circulation.
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1 - Introduction...................................................................
2 - Consommables...............................................................
3 - Réglages.........................................................................
4 - Pose des moules & de la briquette.............................
5 - Lutage...........................................................................
6 - Préchau�age................................................................
7 - Coulée...........................................................................
8 - Démoulage & Tranchage............................................
9 - Meulage.......................................................................
10 - Chronologie...............................................................
11 - Contrôle �nal.............................................................
12 - Nuances d’acier.........................................................
13 - Préconisation d’emploi des charges........................
14 - Dimensions des rails.................................................
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Chronologie
Le temps de débouchage est compris entre 17 et 32 secondes.
68 mmEtapes
Intercalaire25 mm 55 mm
Retirer le bac à corindon
Enlever le creuset jetable
Démouler
Mise en service
Décaler
Enleverles plaques
3 min 3 min 3 min
1
3
5
4
6
7
1
Trancher
2
Chrono-logie
3 min
1 min
7 min
25 min
9 min 13 min
30 min 50 min
4 min
1 min 1 min
7 min
6 min
15 min
8 min 10 min
20 min 40 min
Après
la
�n
de
coulée
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2 - Consommables...............................................................
3 - Réglages.........................................................................
4 - Pose des moules & de la briquette.............................
5 - Lutage...........................................................................
6 - Préchau�age................................................................
7 - Coulée...........................................................................
8 - Démoulage & Tranchage............................................
9 - Meulage.......................................................................
10 - Chronologie...............................................................
11 - Contrôle �nal.............................................................
12 - Nuances d’acier.........................................................
13 - Préconisation d’emploi des charges........................
14 - Dimensions des rails.................................................
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Contrôle du tracé
Contrôle du pointu (*)
Contrôle �nal
Cas 1 : (e1+ e2)/2
Cas 2 : e/2
Cas 3 :
V : Vitesse en Km/h
V > 200(220 TGV)
140 < V ≤ 200(220 TGV)
V ≤ 140
Pointu ≤ 0,30 mm
&
Creux < 0,20 mm
Pointu ≤ 0,30 mm
&
Creux < 0,15 mm
Pointu≤ 0,20 mm
&
Creux < 0,15 mm
Creux < 0,10 mm
Creux < 0,15 mm
Creux < 0,20 mm
BASSE
SOUDURE
HAUTE
SOUDURE
La cale de 50 NPP en un point quelconque de la règle
La cale de 100 NPPà l’extrémité de la règle
(*) Tolérance géométrique SNCF, se référer dans tous les cas aux exigences du réseau.
Intérieur de la voie
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1 - Introduction...................................................................
2 - Consommables...............................................................
3 - Réglages.........................................................................
4 - Pose des moules & de la briquette.............................
5 - Lutage...........................................................................
6 - Préchau�age................................................................
7 - Coulée...........................................................................
8 - Démoulage & Tranchage............................................
9 - Meulage.......................................................................
10 - Chronologie...............................................................
11 - Contrôle �nal.............................................................
12 - Nuances d’acier.........................................................
13 - Préconisation d’emploi des charges........................
14 - Dimensions des rails.................................................
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Nuances d’acier
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Dureté HBW Rail
Marquage en relief
D
R350(HH)
R350(HH)
D
D
R260Mn
R350LHT R350(HH)
R350HT
R370CrHT
260 à 300
350 à 390
370 à 410
350 à 390
260 à 300
260 à 300
330 à 370
330 à 370
330 à 370
260 à 300
Nuance RailNorme
EN13674-1
Nuance Charge
Dureté HBW Charge
R260
R200 200 à 240Aucun
marquage 260 à 300
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1 - Introduction...................................................................
2 - Consommables...............................................................
3 - Réglages.........................................................................
4 - Pose des moules & de la briquette.............................
5 - Lutage...........................................................................
6 - Préchau�age................................................................
7 - Coulée...........................................................................
8 - Démoulage & Tranchage............................................
9 - Meulage.......................................................................
10 - Chronologie...............................................................
11 - Contrôle �nal.............................................................
12 - Nuances d’acier.........................................................
13 - Préconisation d’emploi des charges........................
14 - Dimensions des rails.................................................
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Juste après le tranchage, mettre la coi�e pendant 8 minutes minimum.Ne pas démouler la partie inférieure des moules.
D D
D
D
D
D
D
D
D
D + Coi�e
D + Coi�e
D + Coi�e
D + Coi�e
D + Coi�e
D + Coi�e
R350(HH) R350(HH)+ Coi�e
R350(HH)+ Coi�e
R350(HH)+ Coi�e
R350(HH)+ Coi�e
R350(HH)+ Coi�e
R370CrHT ou MHH
R350HT
R260Mn
R260
R200
R350LHTNua
nce
d’ac
ier d
u ra
il 2
R370CrHTou MHH
R350HTR260Mn R350LHT
Nuance d’acier du rail 1
R200 R260
Préconisation d’emploi des charges
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3 - Réglages.........................................................................
4 - Pose des moules & de la briquette.............................
5 - Lutage...........................................................................
6 - Préchau�age................................................................
7 - Coulée...........................................................................
8 - Démoulage & Tranchage............................................
9 - Meulage.......................................................................
10 - Chronologie...............................................................
11 - Contrôle �nal.............................................................
12 - Nuances d’acier.........................................................
13 - Préconisation d’emploi des charges........................
14 - Dimensions des rails.................................................
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Dimensions des rails
Masse(kg/m)
60
Rails vignoles uni�és
60 E1 (UIC 60) 172
153
153
134
140
65
65
15,5 50
60
51
150 72 16,5
50 E6 (U 50)
55 E1 (U 55) 155 134 62 19 56
H P EaC
50 E1 (U 50 E) à PR 134
50 E6 (U 50) à PR 130 153 130 65 15,5
15,5
50
46 E2 (U 33) 134145 62 15 46
P
Ea H
C
Dimensions (mm)
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9 rue du Débarcadère
CS90029
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