钢轨铝热焊接流程

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范围内的钢轨扣件按规范锁紧，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范围内有螺栓孔时，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米范围内钢轨进行加热干燥，充分除去钢轨表面水分。

3、轨端除锈去污

●在距轨端50mm范围内，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。

●调整预热枪管与轨面平行。

●用多用塞尺设定万能夹紧装置安装位置和预热枪高度,预热枪头高度一般设为40mm。

●在进行道岔铝热焊时，如果待焊钢轨周围操作空间狭小，可以使用弓形夹具。

6、砂型安装

●确认砂型无裂痕、无缺损、无受潮，否则不能使用。

●砂型浇注孔略作修整，防止预热和浇注时砂粒脱落，造成焊接夹渣。

●必要时，将砂型贴合钢轨侧面进行左右摩擦，使砂型与钢轨装配处紧密贴合。

提示：如果砂型与钢轨配合不良，可能会造成钢水泄漏的焊接事故。

●安装砂型时，浇注孔要对准焊缝中心，并与轨底垂直，以确保焊缝两端钢轨特别是轨底预热均匀。

●安装三片模底模板时，底模一定要前后、左右对中，并且要紧贴轨底。

●第一片砂型安装完毕后，在轨头处放置白卡纸并塞紧缝隙，然后合上第二片砂型。放置时，白卡纸必须露出侧模板。

提示：白卡纸燃烧后，会形成碳膜可以保护轨面。

●锁紧夹具时，应由一人完成，使两侧均匀夹紧。

●安装砂型过程中，切勿让砂粒等杂物落入焊缝型腔内。

7、封箱

封箱是铝热焊操作过程中比较关键的步骤，应高度注意，如果封箱发生问题，很容易造成泄漏钢水的焊接事故。

●盖上砂模盖，防止砂粒等杂物落入焊缝型腔内，造成焊接夹杂。

●首先对轨底、轨头处缝隙用封箱砂塞紧压实，然后整体封箱，用捣实棒将所有缝隙捣紧捣实。

●在砂型顶端，两侧模板之间的封箱砂要填满砂型凹槽，防止浇注时钢水从两砂型之间的侧缝处淌出。

●将侧模板顶端的边耳，覆盖上封箱砂以保护侧模板。

●试放分流塞，如果过紧，进行适当修锉。

●封箱结束后，焊接负责人应仔细检查封箱是否达到规定要

求，以确保焊接成功。

●将灰渣盘安装在侧模板的挂臂上，要挂稳落位，以避免熔渣流入时灰渣盘发生倾斜甚至脱落。

注：

a, 封箱砂的制作：将5kg干封箱砂放入合适容器内，加入400ml水，用力搓揉、搅拌，

使所有封箱砂湿度均匀一致，然后做落砂试验，以检验封箱砂是否合格。（如果使用本公司已经制作好的湿封箱砂，则不需要上述操作）。

b, 落砂试验：用手抓一把封箱砂，稍用力将砂攥成团，在1米高度松开手使砂团自由落下，观察封箱砂落地情况（见下图），判定封箱砂制作是否合格。

8、预热过程的控制

●预热气体压力参数：（A系列）氧气和丙烷的工作压力分别是3.5Bar和1.0Bar。（B系列）氧气和丙烷的工作压力分别是4.5Bar和1.2Bar。（C系列）氧气和丙烷的工作压力分别是5.0Bar和1.5Bar。

●火焰调节：先微开预热枪的氧气阀门，3秒钟后微开燃气阀门，再点火。然后交替开大两个阀门，直到氧气阀门完全打开为止。

●调节燃气阀门，控制火焰形态，使蓝色的焰芯长度保持在

15～20mm范围内，此时火焰为中性火焰

提示：在火焰调节过程中，时刻观察氧气和丙烷工作压力是否符合参数要求。

●用预热枪对两个灰渣盘稍作烘烤，去除灰渣盘可能带有的水分。

●将预热枪安置在预热枪支座上，调节枪头垂直并在焊缝中的位置呈前后左右置中，火焰喷出浇注孔，开始预热计时。

提示：在浇注孔上方的火焰长度大约为50cm。

●密切关注整个预热过程，特别是轨腰受热颜色的变化，预热完成时，轨腰的温度为950~1000℃，其颜色为亮黄色。

●预热的过程中，需对分流塞作适当烘烤预热去除水分。●预热枪头错误安装的几种情况如下：枪头过高使轨脚预热不足；枪头过低使轨头预热不足；枪头不垂直、不置中使轨缝两端预热不均匀。

●预热完毕，撤除预热枪，先关闭燃气阀门，3秒钟后关闭氧气阀门。

提示：任何情况下，预热时都不可使用氧化焰。

注意：枪孔因使用气源不同而不同，当使用氧气/丙烷时，枪孔为32个，当使用氧气/乙炔时，枪孔为14个，