QPCJ钢轨铝热焊接工艺 ppt课件
QPCJ钢轨铝热焊接工艺操作指导手册
在底板上好之后，不要忘记检查钢轨的对直，直是您最后的检 查机会
必须用一片干净的纸板盖在砂模上，以防止杂质落入砂模内 封箱泥如果过量将无法很好的烘干，而且会带来湿气 封箱泥太少则会干裂
步骤 3：轨道的准备工作
1) 落实轨道的直度和表面情况 2) 将轨温计放置于钢轨背光的一侧 3) 确定钢轨的型号及重量与所使用的 QPCJ 焊剂相对应 4) 检查钢轨的间隙：距离轨枕应不少于 100mm 5) 除去道渣：道渣距轨底应至少 100mm 6) 挖一个废物弃置坑 7) 上紧扣件：钢轨两侧各至少 15m 范围内 8) 去掉含头两侧 3 至 6 根轨枕上的扣件及垫板 9) 分别在焊头两侧的第三根轨枕处，在轨底和轨枕上画对应标记 10) 检查并落实推瘤机和打磨机能够正常工作
2) QPCJ 金属构件清单
砂模夹具 侧模套板（1 套） 底模套板 灰渣盘 坩埚叉
3) 预热装置和焊后保温装置
氧气、丙烷预热枪和预热支架 氧气、丙烷调压表 氧气、丙烷软管 防回火塞 合格的点火装置 保温箱或保温罩
4) 安全防护用具清单
焊工护目镜 面罩 焊工手套 护腿 护耳
注意！ 如无特殊要求，千万不要增加或减短钢轨的长度，因为它会影响钢轨 的无应力温度。如果间隙小于 23mm，将达不到预热的效果，而且熔化 的钢水会因过量而溢出灰渣盘。如果间隙大于 27mm，预热也将达不到 效果，而且熔化的钢水还不足以填满整个间隙。
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QPCJ 钢轨铝热焊接工艺操作指导手册
【尖点（垂直对正）】 11) 将焊工直尺置于钢轨运行表面的正中央，直尺端头与钢轨运行表面的间隙 就是进行尖点设定时所需要测量的尺寸。 12) 对木轨枕而言，尖点值为 3.2mm（见图 9）；对混凝土轨枕区，尖点值为 1.6mm。
铝热焊焊接技术
铝热焊(1)焊接设备焊接设备主要包括砂模侧模板、砂模底板、砂模固定夹具、灰渣盘、坩埚叉、对正钢直尺、预热装置（包括预热枪、调压表、胶管及接头）和支架（包括丙烷、氧气导气管。
丙烷、氧气调压表）。
(2)施工工艺及焊接方法钢轨铝热焊工艺流程图见图5.2.5.2所示。
（1）施工准备将已经调整好的轨道，再一次复测，是否符合设计及规范要求。
复核两段钢轨接头处是否预留15mm左右的缝隙，否则调整好。
用对正钢直尺对正两钢轨，两钢轨必须对直。
将离钢轨两接头位置的轨道压板螺丝松开，垫起钢轨，使接头处的钢轨与行车梁有一定的缝隙。
一般要求是能垫进去底模板和底砂模。
（2）清理钢轨接头用锉子将轨道接头横断面及旁边铁锈杂物锉干净。
（3）安装砂模及卡具图5.2.5.2现场铝热焊工艺流程图安装砂模之前，要安装底模板和侧模板来固定砂模，砂模底板在下固定底砂模，侧模板在侧面固定左右砂模，侧模板一对，有左右之分。
安装顺序为：安装底模板→底砂模→左右侧砂模→左右侧模板→调整固定。
（4）密封用耐高温封箱泥密封钢轨和砂模之间的缝隙，密封时用手将泥柔软搓成条状，然后用细钢钎塞进缝隙里，注意一定密封结实。
用耐高温密封膏密封砂模之间的缝隙，前后底砂模与侧砂模之间的缝隙，前后两侧模之间的缝隙。
安装灰渣盘和密封其之间形成的缝隙。
灰渣盘底部铺一层细沙，以免泄露出来的钢水和灰渣盘发生结晶等情况，粘在一块。
然后用耐高温密箱泥密封其缝隙。
（5）预热①安装预热装置安装氧气和丙烷的调压表，用氧气和丙烷导气管接通预热枪。
②调整丙烷和氧气压力表数值，点燃预热枪，调整火焰。
定好位置用预热支架固定。
开始加热，同时计时，一般4分钟左右就可达到要求。
（6）点燃铝热焊剂施焊打开一次性坩埚，装好铝热焊剂，插好高温火柴;预热完成后迅速将准备好的坩埚放在两侧模上面，点燃助燃剂;盖好顶盖。
（7）拆除器具一般拆除器具室按照后装的先拆，先装的后拆的顺序拆除。
反应完成后用坩埚钳移开废弃的坩埚，然后移开灰渣盘;拆除侧模板和卡具;等焊接完成的钢轨接头完全冷却，一般要2～3小时，然后拆除左右侧砂模和底砂模。
钢轨铝热焊(自学附图)
钢轨铝热焊自学(铝热焊)2016-8-28公子小白目录1.工艺流程 (1)2.工艺操作 (1)2.1 在焊接现场的准备 (1)2.2轨道的准备 (1)2.3 钢轨端头的对正 (2)2.4立砂模 (3)2.5预热 (4)2.7浇注 (5)2.8拆除砂模、推瘤 (6)2.9 热打磨 (6)2.10 冷打磨 (7)2.11收尾 (7)3.附注： (7)钢轨铝热焊施工工艺1.工艺流程该工艺流程共分13个步骤：到焊接现场前的准备→在焊接现场的准备→轨道的准备→钢轨端头打磨、除锈→钢轨端头对正→立砂模→预热→装焊药、放置坩埚→点火、钢水浇注→拆除砂模、推瘤→热打磨→冷打磨→焊头检测。
为确保工地现场铝热焊接质量，施工时必须严格按照工艺流程进行操作，控制好每一个步骤。
2.工艺操作2.1 在焊接现场的准备(1)测量轨温，掌握施工时的轨温情况。
(2)确认钢轨类型并记录，检查是否和焊剂类型一致。
(3)在线外合适的地方挖一个深300mm的坑，放置浇注后的坩埚等废弃物，要注意是否有地下光电缆。
(4)钢轨两端各卸掉3~6根轨枕上的扣件，如果是曲线部分，需依据曲线半径的大小去掉更多的扣件。
2.2轨道的准备(1)检查轨道的直度和表面，同时用钢丝刷或打磨机清理钢轨端头10~15cm，除去氧化物；检查轨头是否有压塌现象，如有压塌，应先进行锯轨；锯轨时，应注意保证钢轨断面的垂直度，垂直公差为1mm，不能内斜，确保浇注时钢水能灌满轨逢，锯轨外斜时，应保证两轨头上下间距均在23~27mm范围内。
(2)检查钢轨端头位置，其距离轨枕应≥10cm，否则应调整轨枕。
2.3 钢轨端头的对正这是焊接过程中的一道重要工序，钢轨端头对正时，须依次考虑四个参数，即间隙、尖点、水平对正和扭转。
(1)间隙调整：轨端间隙必须为25±2mm(如果间隙<23mm将达不到预热的效果，而且熔化的钢水会因过量而溢出废渣盘。
如果间隙>27mm，预热也将达不到效果，而且熔化的钢水还会注不满整个间隙)，间隙尺寸检测采用梯度式测距尺或采用端带尺分别测量钢轨头部和根部的两点，得到四个尺寸，四个尺寸必须在公差范围内(23~27mm)。
法国QPCJ钢轨铝热焊接工艺
法国QPCJ钢轨铝热焊接工艺QPCJ钢轨铝热焊接应用范围线路维修：普通无缝线路改超长无缝线路，缓冲区焊接；无缝道岔的焊接；断轨再焊；无缝线路应力放散等。
线路大修：超长无缝线路的铺设；无缝道岔焊接；无缝线路应力放散等。
新线建设：超长无缝线路的铺设；无缝道岔焊接；如中国第一条客运专线秦沈线的建设中，工总、建总均使用了法国铝热焊。
认识QPCJ工艺…❖QP: Quick Preheating❖快速预热❖CJ: Creuset Jetable❖一次性坩埚今天，采用一次性坩埚，现场施做的风险大大降低。
1、到焊接现场前的准备工作❖技术交底、施工组织、封锁点❖材料准备：消耗性材料、设备、工装夹具、预热装置、其他辅助工具。
1.1.到焊接现场前的准备工作❖防护用品：护目镜、防护服、手套、护腿、面罩等…❖低温施工时：气温低于15ºC时，需要焊头保温罩。
消耗性材料❖一次性坩埚❖铝热焊剂❖砂模❖封箱泥❖密封膏❖高温火柴铝热焊接所需的设备❖锯轨机（推荐使用拉伊台克铝热焊配套HC355锯轨机）❖打磨机（推荐使用拉伊台克铝热焊配套MR150打磨机）❖推瘤机（推荐使用拉伊台克铝热焊配套EPM2手动推瘤机或EGH2组合推瘤机）❖对正架（推荐使用拉伊台克铝热焊配套CR57对正架）工装夹具侧模夹板侧模夹具金属底板预热装置❖氧气，丙烷预热枪和预热支架❖氧气，丙烷调压表❖软管❖防回火塞❖点火装置其他辅助工具坩埚叉、灰渣盘、对正直尺（1米）、铁锹、大锤、轨温计、热切凿、秒表、保温罩。
个人防护用品2、在焊接现场的准备工作❖检查安全隐患，如道渣潮湿、作业现场湿滑等；❖检查及防止火灾隐患；❖挖一个废物弃置坑，约300mm见方，并检查周围有无通信电缆、电缆槽或光纤经过，保证弃置坑干燥；❖安装并调试好预热装置及其他设备3、轨道的准备将轨温计置于钢轨背光的一侧，测量轨温。
至少需要10分钟才能得到轨温的准确读数。
3.1、轨道的准备❖轨道的工作空间轨枕与钢轨端面的距离≥100mm道渣与轨底的距离≥100mm松开焊头两侧3-6根枕木上的扣件及垫板（直线地段3根，曲线地段6根）3.2、轨道的准备❖稳固钢轨上紧焊头两侧≥15m范围内的钢轨扣件借助拉伸器在焊头两侧第4根轨枕处作一划线标记3.3、轨道的准备❖焊剂与钢轨配套选择与所焊钢轨同类型的焊剂进行焊接。
铝热焊教材8.9
第一章铝热焊焊接工艺简介铝热焊－铝粉、氧化铁粉、铁钉霄和铁合金等按一定比例配成铝热焊剂，高温火柴点火，发生激烈的化学反应和冶金反应，得到高温钢水和熔渣。
高温钢水注入予热铸模中，将轨端溶化，冷却后即把两根钢轨焊在一起。
下面以我局常用的法国铝热焊为例,介绍钢轨焊接的十三部工艺：一、到焊接现场前的准备工作1.技术交底和施工组织:2.机具及材料准备:3.选配合适的焊剂:PD3(U75V)-U71MN 钢轨对接时选用 U71MN 焊剂U71MN－稀土钢轨对接时选用稀土焊剂PD3(U75V)－稀土钢轨对接时选用稀土焊剂二、在焊接现场的准备工作1. 检查造成安全事故的隐患：如潮湿的道碴、作业现场湿滑等。
2.挖一个废物弃臵坑（深30mm）,保持焊接附近及弃臵坑的干燥。
3.将预热装臵连接好。
（预热枪、管、表、缸瓶等）三、轨道的准备工作1.轨温计测轨温：（1）＞15℃可以直接预热；（2）＜15℃在预热前将两端各1M范围内钢轨预热到37℃。
2.轨道的工作空间：（1）焊头距离轨枕＞100mm；（2）道碴距轨底＞100mm；（3）松开焊头两侧3～6根枕木的扣件及垫板。
（直线地段3根、曲线地段6根）3.稳固钢轨：在焊接过程中始终保持焊缝衡定不变。
（1）＞15M范围内的钢轨上紧扣件；（2）温差大时，应借助拉伸器；（3）检查焊缝变化的方法：在焊头两侧第3或第4根轨底及轨枕上作划线标记。
4.打磨钢轨焊接部位的毛刺及飞边，清刷干净。
5.启动并准备好锯轨机、推瘤机及打磨机等。
四、钢轨端头的准备1.下列情况焊头要进行处理：（1）裂纹、伤损的钢轨－用锯轨机切完再焊；（2）氧气切割过的焊头－用锯轨机切掉至少100mm；（3）其他焊接焊过的焊头－用锯轨机切掉后再焊；（4）坍塌接头－低塌＜2mm、长度＜20mm 可以直接焊，否则要锯掉；（5）螺孔距轨端的距离＞100mm（避免螺孔在加热后产生细小裂纹，并造成伤损及扩大，最终在螺孔处形成伤损）。
铝热反应焊接铁轨
铝热反应焊接铁轨
铝热反应焊接是一种常用的铁路轨道焊接方法，通常使用于长距离铁路轨道的连接和维护。
该技术利用铝和铁反应产生高温，使铝和铁轨之间形成一层合金焊缝，从而实现焊接的目的。
具体操作步骤如下：
1. 清洗铁轨表面，确保表面没有油污和杂质，以保证焊接效果。
2. 将钢轨切割或采用现有断裂面。
3. 在铁轨上涂抹铝粉或铝条。
铝粉可以直接撒在断裂面上，铝条需要放在钢轨接头处。
4. 用火炬加热铝粉或铝条，加热时间约为2-3分钟，直到铝与
铁轨溶合，并形成合金焊缝。
5. 在焊接后的铁轨表面加热处理，使铝合金浸渍到钢轨中，提高焊接强度。
铝热反应焊接方法简单，但需要熟练的技术操作和经验。
在使用过程中需要注意安全，防止火灾和爆炸。
铝热焊接钢轨
目录1、钢轨铝热焊特点及国内应用现状 (1)2、国外钢轨铝热焊技术的发展 (2)3、国内铝热焊研究的进展 (3)3. 1钢轨铝热焊接工艺及焊接工具 (3)3. 2铝热焊剂 (4)3. 3铝热焊工艺装备的研制 (4)3. 4焊后热处理 (4)4我国铝热焊生产技术的进展 (4)4. 1铝热焊剂的生产 (4)4. 2砂型生产 (5)4. 3焊接材料包装的改良 (5)5、铝热焊施工工艺 (5)5.1 工艺流程 (5)5.2 工艺操作 (5)6、无缝线路钢轨铝热焊接质量的控制与提高 (8)6.1 概述 (8)6.2 常见焊接质量缺陷的原因分析 (8)6.3 焊接质量控制的措施 (9)6.4 焊接质量改良建议 (9)铝热焊接钢轨1、钢轨铝热焊特点及国内应用现状钢轨铝热焊接其焊接原理是通过配置的铝热剂在坩埚内点燃反应后形成高温铝热钢水注入由焊接沙模和待焊钢轨组成的型腔内，高温钢水通过特别设计的沙模浇注系统，熔化部分待焊钢轨端面，经冷却凝固后将待焊钢轨联结成一个整体。
钢轨铝热焊具有以下几个特点：1）钢轨铝热焊自带热源，因此，设备简单，操作方便，快速，少量人员就可进行焊接操作；2）钢轨在焊接过程中几何位置几乎不变，因此其平顺性取决于工装卡具，故焊接接头的平顺性优于气压焊。
由于焊接过程中钢轨无纵向移动，因此特别适用于跨区间无缝线路的焊接；3）钢轨铝热焊是铸造过程，其焊缝金属是铸态组织，因此其接头的性能具有铸造的特点。
力学性能相对闪光焊、气压焊要差。
基于上述特点，铝热焊成为铁路无缝线路铺设的主要现场焊接方法。
特别对于提速及高速线路，铝热焊接头以其优良的平顺性而得到世界各国的广泛采用。
20实际80年代推出的小型移动式气压焊在铁路高速化的趋势下因其平顺性较差已被逐步淘汰。
近年，原来作为厂焊的闪光焊也开始应用于现场焊接，出现了移动式焊轨作业车。
但因我国铁路运量巨大，移动式焊轨车必需占用线路、以及道岔空间小等原因，移动式焊轨车无法焊接所有的现场焊接接头，铝热焊仍将是提速及高速线路重要的焊接手段，如下表为钢轨焊接的各种焊接方法的比较与应用范围。
QPCJ工艺
QPCJ铝热焊轨工艺从法国引进的QPCJ工艺，铁道部唯一指定的品牌—拉伊台克现场铝热焊接主要设备是由焊接模具、锯轨机、打磨机、对正架、预热抢、推凸器、超声波探伤仪、氧气丙烷瓶、流量计控制台及配套管路组成，其辅助设备有发电机组、钢轨拉伸器、钢轨静弯机等。
具有高效快速、工艺简单、携带方便、便于操作等特点。
施工前的准备工作按《钢轨焊接》（TB/T1632-2005）标准在正式焊接前进行型式检验。
不同材质的钢轨采用铝热焊剂进行焊接前,必须通过可焊性试验确定药剂配方、药剂用量及预热温度、预热时间、预热范围等工艺参数，并通过型式试验最终确定焊轨参数。
工艺流程铝热焊施工工艺见“铝热焊工艺流程图”。
铝热焊工艺流程图施工工艺1、焊接前的准备1）焊接现场的检查⑴检查并找出任何可能造成安全事故的隐患及障碍；⑵检查并找出任何可能造成火灾的隐患；⑶将防火设施放置在较近的适当地方；⑷将轨道四周的干草或灌木丛以及所有易燃的物品打湿。
2）焊接现场的准备工作⑴落实钢轨的直度和表面情况；⑵将轨温计放置于钢轨背光的一侧；⑶确定钢轨的型号及重量与所使用的焊剂相对应；⑷检查钢轨的间隙：待焊轨端距离轨枕应不少于100mm；⑸除去道碴：道碴距轨底应至少100mm；⑹挖一个废物弃置坑；⑺上紧扣件：钢轨两侧各至少15m范围内；⑻去掉焊头两侧3至6根轨枕上的扣件及胶垫；⑼分别在焊头两侧的第三根轨枕处，在轨底和轨枕上划对应标记；⑽检查并落实推瘤机和打磨机能够正常工作。
3）钢轨端头的准备⑴禁止轨端间隙位于轨枕之上；⑵检查钢轨端头有无螺栓孔及裂缝、有无倾斜及其它缺陷；⑶检查并确定钢轨上的螺栓孔与轨端的距离不小于100mm；⑷切割钢轨端头（或打磨轨头端面）；⑸钢轨端头断面的垂直公差应不大于1.0mm；⑹用钢丝刷清洁钢轨端头：100～150mm；⑺焊接区域为轨缝两侧各0.5m的范围；⑻必须确定钢轨端头以前未被气焊或电焊过。
2、钢轨端头的对正1）铝热焊接钢轨端头对正的四要素：轨缝调整、尖点设定（即垂直对正）、水平对正、不等倾斜调整；2）操作时必须严格按照以上顺序来进行对正；3）在对正之前，必须对路基的水平情况作一个一般性的检查，看是否有倾斜的轨枕和低接头，如有，则必须在对正之前将该区域整平；4）检查调整待焊钢轨端头顶面是否水平，并在同一条直线上；5）在轨头和轨底的两侧测量轨缝，宽度必须为：25±2mm6）安装钢轨对正架，将各调整螺栓就位（触及钢轨即可，不得上紧调整螺栓）；7）调节尖点：将焊工直尺（1m）置于钢轨运行表面的正中央，直尺中间对正轨缝中间，直尺端头与钢轨运行表面的间隙即为尖点，水泥枕区理论尖点值为（1.6-3.2mm）（该值可根据经验调整），调整钢轨对正架，直至直尺的两端都获得正确的尖点，8）水平对正：用焊工直尺分别紧贴钢轨的轨头、轨腰和轨底，如果有一侧的轨头、轨腰和轨底比另一侧钢轨宽，将两侧钢轨的中心线对齐，差异均分。
钢轨焊接ppt课件
精选课件
5、 钢轨闪光焊工艺
连续闪光焊工艺（ K系列 ） 脉动闪光焊工艺（ K系列 ） 预热闪光焊工艺（ GAAS80系列）
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精选课件
连续闪光焊工艺
基本阶段： 焊接主要可以分为四个阶段：第一阶段为不
稳定闪光阶段（或称预热闪光阶段）；第二阶 段为稳定闪光阶段；第三阶段为加速烧化阶段； 第四阶段为顶锻阶段。连续闪光焊是以连续烧 化为主的焊接方法，烧化速度较快，因此，连 续闪光焊的第一、第二阶段是按照位移量来设 定的，当焊接烧化量达到了设定值，系统自动 进入下一阶段。第三阶段一般人为设定为10s。 第四阶段按照设定的位移量（顶锻量）设置， 一般在10~18mm范围内。
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精选课件
乌克兰巴顿焊接研究所生产的K1000焊机
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精选课件
K1000焊机 K1000是K190的升级产品，焊机的控制系统
进行了PLC以及比例伺服阀的改造，同时， 顶锻油缸采用了并联机构。K1000可以进行 连续闪光工艺，也可以采用脉动工艺，钢轨 的水平夹紧增加了一级轨腰定位，这些功能 的增加，更加有利于保证钢轨的对中精度。
AMS60焊机 瑞士施拉特（SCHLATTER）公司生产的
ASM60焊机的机头与K系列焊机完全不同， 可以说是瑞士人独立设计的。ASM60焊机 的控制系统的设计存在不足，不仅焊接效 率低，而且常常出现“拒绝焊接”现象， 在我国进口的几台ASM60中几乎都出现了 这一现象。机头重量比K系列重得多，达到 了6吨，操作的灵活性受到了限制。
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精选课件
乌克兰巴顿焊接研究所生产的K900焊机
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精选课件
K922焊机
K922是近几年开发的，最大特点是可以完 成保压推凸。由图可以看出，焊接的左端 多了两个专用于推凸的油缸。另外，为了 减轻焊机的重量，钢轨夹紧油缸采用了升 压技术，这样，该焊机可以用于线上的钢 轨锁定焊。但是，K922焊机的锁定焊功能 应用较为复杂，焊接的稳定性也有待进一 步提高。
铝热反应焊接钢轨
铝热反应焊接钢轨
铝热反应焊接钢轨是一种焊接技术，现在被广泛用于各种重要建
筑物的钢轨的铺设。
它采用高温熔融的铝作为填充物，提供了高强度、高耐腐蚀能力、高可靠性以及绝缘性等优点，是目前各个工程中最安全、最可靠的钢轨铺设方式。
铝热反应焊接钢轨通常包括从钢轨削减到需要焊接的椭圆形架，
然后用特殊的机器在钢轨两周围加热，当温度升到一定值时，将铝熔
池熔化，再将少量的铝熔池均匀涂布或者倒入到钢轨的椭圆架中，并
立即将钢轨内的金属熔池彻底混合及排出空气，从而完成焊接钢轨的
技术要求。
焊接钢轨的优势在于可以提供最佳的强度和弹性，有能力提供舒
适的车厢行走，同时还提供了良好的静电绝缘、腐蚀防护能力与可靠
耐久性，铝热反应焊接的钢轨比普通钢轨的抗氧化能力更好，可以保
证铁路设备的安全性与可靠性。
另外，铝热反应焊接的钢轨还有助于节约能源。
铝回火的焊接技
术只需要少量的熔池就可以完成，因此可以减少碳排放，可以更好地
保护环境。
总的来说，由于铝热反应焊接技术可以实现钢轨铺设和维护，更
安全，更可靠，可以有效地提高铁路运行安全及节能减排，逐渐得到
社会的广泛认可。
QPCJ钢轨铝热焊接工艺操作指导手册
QPCJ钢轨铝热焊接工艺操作指导手册QPCJ钢轨铝热焊接工艺操作指导手册 1 QPCJ铝热焊的13个步骤采用QPCJ铝热焊接工艺来完成一个钢轨的焊接可分为以下13个步骤并且此13个步骤必须遵照以下特定顺序 1、到焊接现场前的准备工作在出发到焊接现场之前依据标准清单检查并落实是否已备齐铝热焊接所必需的所有工具、材料、设备以及资料。
2、在焊接现场的准备工作对焊接现场的环境条件进行综合评估对任何可能导致火灾或安全事故的隐患务必进行清除。
3、轨道的准备工作采用适当的防护措施避免钢轨在对接、对正以及焊接的过程中发生移动。
4、钢轨端头的准备仔细检查钢轨端头并做好焊接前的清理工作使其达到铝热焊接所应具备的条件。
5、钢轨端头的对正正确地做好钢轨端的间隙设定、垂直对正和水平对正并消除钢轨端头间的不等倾斜这一部的工作至关重要如若其中任何一个工作没有做好都将导致焊接失败。
6、砂模的准备检查并确定沙漠的所有部件都已齐全将其正确安装至钢轨端头涂上封箱泥这一步也非常重要如果没有做好焊完后的接头将有缺陷存在。
7、预热按规定时间对沙漠和钢轨端头进行加热。
请注意预热火焰调节的精确程度以及预热时间将直接影响整个、焊药包的准备 QPCJ钢轨铝热焊接工艺操作指导手册 2 检查焊药接头的质量。
8包内物品是否齐全有无受潮及破损现象将焊药按要求装入QPCJ坩埚内。
9、浇注到规定的时间停止预热将QPCJ坩埚正确放置于沙漠的正中位置上点燃焊药并监视焊药的浇注过程注意计时。
10、拆模与推瘤浇注完毕等待一定的时间后再拆除砂模然后推瘤、并除掉余烬。
11、热打磨推瘤后立即进行打磨使其接近钢轨表面打、冷打磨打磨接头处的焊接隆起并打磨至于钢轨的磨接头的轨内和轨外表面。
12运行表面齐平在热打磨和冷打磨的过程中工作的精确程度将决定接头的可靠性。
13、收尾工作检查焊好的接头做好焊接记录并贴上标记将轨道恢复至标准状态清理焊接现场撤销轨道防护措施。
《焊接工艺过程》PPT课件
8 成品质检：无损检测、性能试验、水压、气密性试验等 9 涂饰：除锈、氧化皮清理、酸洗、油漆防护等 10 包装、验收、入库
11 交货
练习题：
短片：轿车车身生产工艺过程
请用自己的语言描述典型焊接结构（如钢瓶）的生产工艺过程。
焊接结构生产 主要工艺过程
1 钢材复检入库、存储、发放
2 钢材预处理：矫正、矫平、除锈、涂防护导电漆
表1 焊接方法及代号
焊接方法 焊条电弧焊
代号 SMAW
钨极气体保护焊
GTAW
熔化极气体保护焊 埋弧焊
GMAW（含药芯焊丝电 弧焊FCAW）
SAW
（一）、“2002年考规”对八种焊接方 法的焊工考试作出规定，除此以外的 焊接方法都按四十三条规定进行考试。
❖ 药芯焊丝电弧焊考试规定与熔化极 气体保护焊相同，常用半自动与自动 焊方式( 实质上是手工焊与机械焊）。
EXX16、EXX18－X型焊条，这 类焊条为低氢钾型药皮。在与EXX15、
EXX15－X型焊条药皮基本相似的基础 上添加了稳弧剂，如钾水玻璃等，电弧 稳定，工艺性能、焊接位置与EXX15型 焊条相似，焊接电流为交流或直流反接。 这类焊条的熔敷金属具有良好的抗裂性 能和力学性能。
适用焊件的焊条范围：
低氢型、碱 F3J
性
EXX15/-16 J427/J507 F1、F3、 R507/R307 F3J
钛型、钛钙 F4
EXXX(X)16/-17
A132/A302 F4
碱性
F4J
EXXX(X)- A137/A307 F4、F4J
16/-17
.二、锅炉、压力容器和压力管道使用国产焊 条所执行的国家标准有三个：GB/T983－ 1995， GB/T5117－1995， GB/T5118－ 1995，
钢轨铝热焊接流程图
施密特铝热焊铝热焊工艺的主要流程准备工作→轨端干燥→轨端除锈去污→对轨→夹具安装→砂模安装→封箱→预热→坩埚安装→点火→反应→拆模→推瘤→打磨。
铝热焊操作步骤1、准备工作●预先了解待焊钢轨的轨型和材质，正确选择砂型和焊剂的类型。
●出发前必须安排专人根据焊接清单清点全部施工物品，以免少带、漏带影响施工。
●对施工设备、燃气瓶等进行检查，确保使用时安全可靠。
●从焊缝两侧钢轨开始，每一侧松开2 - 4组扣件，然后至少将50m围的钢轨扣件按规锁紧，并在焊缝两侧各第一个锁紧扣件处的钢轨上，做划线记号，以便观察钢轨是否移动，然后才可以进行铝热焊焊接。
提示：在焊接过程中，如果钢轨发生明显移动则会拉伤甚至拉裂焊缝，并可能引发高温钢水从砂型中外泄，导致焊接事故。
●气温急剧变化时必须用拉伸机锁定钢轨，然后进行焊接操作。
●焊接处有缺口、损伤、磨损严重以及端面不规则的钢轨必须切除后，才能进行焊接。
●待焊钢轨在距轨端200mm围有螺栓孔时，必须对螺栓孔周边倒角，并用专用钢塞将孔塞紧，以确保钢轨能均匀传递焊接时产生的热量，钢塞必须与螺栓孔配合紧密。
2、轨端干燥砂型安装前需用预热枪对焊缝两侧1米围钢轨进行加热干燥，充分除去钢轨表面水分。
3、轨端除锈去污●在距轨端50mm围，用角磨机和钢丝刷对焊接钢轨的端面、轨头、轨腰和轨脚进行打磨清污除锈，要特别注意将轨底打磨清洁干净。
●打磨完成后，轨头端部边缘需倒角1mm×45°。
4、对轨●以轨脚处为基准，控制轨缝宽度为28+2-1mm。
●水平调整：用一米直尺分别检查焊缝两端钢轨轨头、轨腰、轨底是否平直。
如有偏差，用对轨架或者钢楔子进行调节，轨头侧面以行车面为基准进行调整。
●尖点调整：将一米直尺自由放置在轨顶，使其中点与焊缝中点相重合，用对轨架或者钢楔子对轨端高度进行调节，使直尺的两个端部与轨顶之间的间隙为1.8～2.3mm。
5、夹具安装●夹具应安装在上风方向，避免逆风安装导致火焰灼伤预热系统。
起重轨道钢轨铝热焊接技术
起重轨道钢轨铝热焊接技术1.基本原理钢轨铝热焊是利用铝和氧化铁在化学反应过程中释放的大量热量熔化金属，使金属之间形成熔接或堆焊。
铝热化学反应是氧化还原反应，主要反应产物为液态铝热钢和氧化铝熔渣，铁元素被还原成具有高温的铝热钢水，铝被氧化成氧化铝熔渣。
铝热焊化学反应的表达式为3FeO+2AI=3Fe+Al2O3+199.5kCalFe2O3+2AI=2Fe+Al2O3+99kCal3 Fe2O3+8AI=9Fe+4Al2O3+773.3 kCal钢轨铝热焊接就是将铝粉、氧化铁和其他合金添加物配制成的铝热焊剂放在特制的反应坩埚中，用高温火柴点燃引发铝热反应。
在反应过程中，放出大量的热熔化合金添加物，与反应合成的铁形成为钢液，由于其密度大沉于坩埚底部，反应生成的熔渣较轻而浮在上部，在很短时间内，高温的铝热钢水熔化坩埚底部的自熔塞，浇铸到与钢轨外形尺寸一致的砂型和局部预热待焊钢轨形成的封闭空腔中，同时铝热钢水本身又作为填充金属，与熔化的钢轨共同结晶、冷却，将2段钢轨焊成整体，图1为钢轨铝热焊接示意图。
2 .钢轨铝热焊剂的设计2．1焊剂化学成分的设计由于铝热化学反应释放出大量的热，其反应产物的温度可达3000℃【6】，但实际焊接铝热钢水的温度一般只需2000℃即可【7】。
此外，碳对提高铝热焊缝金属强度效果较大，锰和硅通过固溶强化，可明显提高焊缝金属的抗拉强度。
少量的铬、镍和钼也可通过固溶强化，提高焊缝金属的抗拉强度，铝、铬、镍和稀土等元素在铝热反应时形成高熔点的氧化物，该类氧化物在焊缝凝固时，作为液态金属的形核剂，在凝固过程中细化晶粒，提高焊缝的抗拉强度【9，10】。
因此，可通过控制铝热焊剂中合金添加剂的种类和数量来降低铝热钢水的温度，并调节铝热钢水的化学成分，优化焊缝金属的性能。
焊缝金属相变后的组织主要通过组织的种类、形态、晶粒度等影响焊缝金属的力学性能【8】。
组织的种类不同，焊缝金属所具有的强度、韧性、延性等不同。
轨道施工技术铝热焊
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轨道施工技术
• 钢轨对正 • 轨缝调整达到要求后，在焊缝两端3-5根枕木上安装一个
对正架进行钢轨端头对正。对正的质量好坏直接影响了焊 缝质量的水平高低。 尖峰值调整 • 采用钢楔或对正架进行高度调整，使焊缝两端0.5m处的直 尺侧面与轨面间空隙为1.6mm。 水平对正 • 采用1m直尺对钢轨的轨腰、轨底、轨头进行检查，如有 偏差采用对正架或楔形块进行调整。 安装砂模 • 对正达到要求后即可安装砂模。安装前先将侧模与钢轨轻 轻摩擦，使其能够与钢轨密贴。随后将砂模装入底托盘内， 底托盘固定在轨缝间隙处的钢轨底部。底模一定要居中， 并且和钢轨要密贴。随后再次检查钢轨对正情况。
轨道施工技术
• 质量缺陷及防治措施 • 气孔 • 焊缝表面有气孔。严重时呈蜂窝状，可能在焊缝的任何部 • • • •
位出现。 主要原因为坩埚或封箱受潮、钢轨端面未清理干净。焊接 过程中有潮气或水。 预防措施：对坩埚和封箱认真检查，受潮者一律不得使用； 认真对钢轨断面进行打磨清理，下雾天、小雨天或湿度饱 和的天气不进行焊接作业。 夹渣 断口处出现不规则形状的夹杂，呈暗灰色，可能在焊缝的 任何部位出现。 主要原因为易熔赛打开过早，焊渣和铁水未来得及分离。 氧化皮或其他杂物掉进焊缝，预热过火轨端熔滴，轨端不 洁等。
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轨道施工技术
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工艺流程 铝热焊工艺流程为焊接现场的施工准备、端头打磨、 端头对正、砂模准备、预热、焊药包准备、浇注、拆 除砂模与推瘤、热打磨、回火、冷打磨、现场清理等。 施工工艺 1、准备工作 检查轨缝的大小。轨缝应在25±2mm，过小时应从新 锯切，过大时松开两端钢轨扣件，采用拉轨器拉伸钢 轨。钢轨锯切后的断面垂直度不得大于1mm。焊接区 为轨缝两端各50cm，应采用打磨机对钢轨进行打磨除 锈，特别注意钢轨底部的清理。 核对焊剂与材质间的适应性。
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今天，采用一次性坩埚，现场施做的风险大大降低。
QPCJ 焊接工艺
焊接时间对比
பைடு நூலகம்标准坩埚 PLC焊接工艺
26 分钟
0 mn
38 分钟
10 mn
5 mn 3 mn 3 mn
0 mn
5 mn
*坩埚的清理及预热
钢轨对正
砂模安装
坩埚调整及居中
预热 坩埚的准备
坩埚放置及点火
反应及浇注 冷却及夹具撤除
拆模及推瘤
*以上所列时间为十个焊头的平均时间
步骤4、钢轨端头的准备
❖ 清除钢轨端头缺陷：
裂纹 – 用锯轨机切除 氧枪切割面 – 切掉
100mm 螺孔距轨端距离至少
100mm, 否则切掉 其他焊接残余 – 切掉 塌陷接头 – 切除 轨端垂直度应小于1mm
步骤5、钢轨端头的对正
❖ 对正工具：1米钢直尺 ❖ 对正四要素
1. 轨缝 2. 尖点 3. 水平对正 4. 不等倾斜对正
QPCJ铝热焊接的13步工艺
8. 焊药包的准备 9. 浇注 10. 拆模与推瘤 11. 热打磨 12. 冷打磨 13. 收尾工作
步骤1：到焊接现场前的准备工作
❖ 技术交底、施工组织、封锁点
❖ 材料准备：消耗性材料 设备 工装夹具 预热装置 其他辅助工具
步骤1、到焊接现场前的准备工作
❖ 防护用品：护目镜、防护服、手套、护腿、 面罩等…
依照此顺序进行对正，可以提高更快更好地完成对正工作。
步骤5、钢轨端头的对正
❖ 对正架（推荐使用拉伊台克铝 ） 热焊配套CR57对正架
工装夹具
侧模夹板
侧模夹具
金属底板
预热装置
❖ 氧气，丙烷预热枪和预 热支架
❖ 氧气，丙烷调压表 ❖ 软管 ❖ 防回火塞 ❖ 点火装置
其他辅助工具
❖ 坩埚叉 ❖ 灰渣盘 ❖ 对正直尺（1米） ❖ 铁锹 ❖ 大锤 ❖ 轨温计 ❖ 热切凿 ❖ 秒表 ❖ 保温罩
QPCJ钢轨铝热焊接工艺
High Speed High Quality High Reliability
QPCJ钢轨铝热焊接应用范围
❖ 线路维修：普通无缝线路改超长无缝线路，缓冲
区焊接；无缝道岔的焊接；断轨再焊；无缝线路应 力放散等。
❖ 线路大修：超长无缝线路的铺设；无缝道岔焊接；
无缝线路应力放散等。
个人防护用品
步骤2、在焊接现场的准备工作
❖ 检查安全隐患，如道渣潮湿、作业现场湿滑 等；
❖ 检查及防止火灾隐患； ❖ 挖一个废物弃置坑，约300mm见方，并检查
周围有无通信电缆、电缆槽或光纤经过，保 证弃置坑干燥； ❖ 安装并调试好预热装置及其他设备。
步骤3、轨道的准备
❖ 将轨温计置于钢轨背光的一侧，测量轨温。至少需 要10分钟才能得到轨温的准确读数。
❖ 新线建设：超长无缝线路的铺设；无缝道岔焊接；
如中国第一条客运专线秦沈线的建设中，工总、建 总均使用了法国铝热焊。
铝热化学反应是一个氧化还原的反应，利用
❖还原金铝属热（化铝学）反和应金是一属个氧氧化化物还（原氧的化反铁应，）， 铁利合用金还和原铁金钉属屑（铝等）按和比金例属配氧成化的物铝（氧热化焊剂， 放铁在）特，制铁的合坩金锅和铁中钉，屑用等高按温比火例柴配点成的燃铝，立即 引被铝部热 点 过 大 熔起还氧，沉焊燃程渣强原化同于剂，中较烈出成时轻坩，立铁的来氧产浮锅放即（化，化生于底F在 引e学由巨上部特 起）铝部，制 强反于大被（，铝的 烈还应铁的A同氧坩 的原l，比热2O时化锅 化出在重量3成产中 学）来反大，生氧， 反，熔应沉高巨化用应由渣过于温大高，于铝较程坩的的温在铁（轻热火反中锅铝比A浮l量柴应2重铁底热O于，部钢（3）上，水Fe 随高即温浇的入铝扣热在钢轨水随上即砂浇型入中扣，在将轨两上轨砂型端中熔，化， 浇将注两金轨属端本熔身化又，浇作注为金填属充本金身属又，作将为填钢充轨焊接
步骤3、轨道的准备
❖ 焊剂与钢轨配套
选择与所焊钢轨同类型的焊剂进行焊接。 如PD3 60kg钢轨选用PD3 60kg焊剂，以此类推 不同类型钢轨对焊时，按以下方法选用焊剂：
PD3 – U71Mn U71Mn – 稀土
稀土 – PD3
U71Mn焊剂 稀土焊剂 稀土焊剂
步骤4、钢轨端头的准备
❖ 铝热焊原则：只焊不补 ❖ 轨端清洁范围：100-150mm ❖ 焊头永远不要置于轨枕之上
❖ 低温施工时：气温低于15ºC时，需要焊头保 温罩。
消耗性材料
❖ 一次性坩埚 ❖ 铝热焊剂 ❖ 砂模 ❖ 封箱泥 ❖ 密封膏 ❖ 高温火柴
铝热焊接所需的设备
❖ 锯轨机（推荐使用拉伊台克铝 ） 热焊配套HC355锯轨机
❖ 打磨机（推荐使用拉伊台克铝 ） 热焊配套MR150打磨机
❖ 推瘤机（推荐使用拉伊台克铝 热焊配套EPM2手动推瘤机或EGH2 组合推瘤机）
步骤3、轨道的准备
❖ 轨道的工作空间
轨枕与钢轨端面的距离≥100mm
道渣与轨底的距离≥100mm
松开焊头两侧3-6根枕木上的扣件及垫板（直线地段3根，
曲线地段6根）
松开3-6根轨枕扣件
≥100mm ≥100mm
≥100mm
步骤3、轨道的准备
❖ 稳固钢轨
上紧焊头两侧≥15m范围内的钢轨扣件 借助拉伸器 在焊头两侧第4根轨枕处作一划线标记
起金来属。，将钢轨焊接起来。
铝热焊的主要化学反应式：
❖ 3FeO+2Al=3Fe+Al2O3+835.3J
❖ Fe2O3+2Al=2Fe+Al2O3+830J
❖ 3Fe3O4+8Al=9Fe+4Al2O3+3238J
式中：FeO——氧化亚铁； Fe2O3——三氧化二铁； Fe3O4——四氧化三铁； Fe——金属铁。
5 mn 3 mn 3 mn
2 mn 5 mn
法国QPCJ铝热焊接技术优点…
质量稳定 安全可靠 设备简单 快捷方便
QPCJ铝热焊接的13步工艺
1. 到焊接现场前的准备工作 2. 在焊接现场的准备工作 3. 轨道的准备工作 4. 钢轨端头的准备 5. 钢轨端头的对正 6. 砂模的准备 7. 预热
认识QPCJ工艺…
❖ QP: Quick Preheating
❖
快速预热
❖ CJ: Creuset Jetable
❖
一次性坩埚
专利
预热 清理 特殊材料 调整 居中 自熔塞 氧化镁
现场操作简便易行
焊接准备
一次性坩埚
不需要 不需要 不需要 不需要 不需要 不需要 不需要
标准坩埚
需要 需要 需要
需要 需要 需要 需要