小型气压焊钢轨焊接作业指导书

小型气压焊钢轨焊接作业指导书

一、适用范围

本指导书适用于60kg/m钢轨小型气压焊焊接作业。

二、所需工器具

三、操作程序及要领

（一）准备工作

1、检查光电测温仪、乙炔气压表、氧气气压表的计量检定合格有效期。

2、检查所携带的工器具是否齐全、状态良好。

3、检查待焊钢轨类型及材质（包括U71Mn、U75V钢轨），并检查待焊钢轨外观情况（包括轨头、轨脚有无其他伤损）及长度。

4、检查线上两端焊口的钢轨类型及材质（包括U71Mn、U75V钢轨），并检查其外观情况（包括轨头、轨脚有无其他伤损），以及两端焊口间长度。

5、计算配臵、切锯、纵向串动待焊钢轨。

6、检查焊接机具、材料，按规定要求放臵、安装焊轨设备及材料。（二）小型气压焊焊接钢轨作业

1、端面处理

（1）用垫木垫起待焊钢轨端头。

（2）清除钢轨表面污物。

（3）正确安装钢轨端面磨平机，磨平钢轨端面。用锉刀走向应一致，并锉至无砂轮磨痕。

（4）用直角尺和塞尺检查端面质量。

（5）锉刀找平、找细、精修钢轨端面。

（6）钢轨端面如被污染,应重新处理。

（7）安装钢轨端面防护罩。

2、固定钢轨

（1）取下钢轨端面防护罩，将待焊钢轨纵向位移对位，使落两端面相距30～40mm。

在运营线路上直接进行焊接时,应封锁线路,在距焊接轨缝处一侧50m范围内，松开线路扣件，距焊接轨缝20m范围内保留直线，20m 以外起高或水平方向将线路钢轨拨弯，预留焊接顶锻量。

（2）用起道机将待焊钢轨抬起，在焊接轨缝两侧各600mm和10～1 5m 范围分别放短枕木，撒出起道机，对正钢轨，并用木楔木和特制道钉固定钢轨位臵。

采用对轨架对轨时，在焊接钵缝两侧lm和lOm处分别垫好500mm

长的短枕木,在短枕木上面安放对轨架。

（3）在距焊缝一侧20～30m处，目测焊接处钢轨方向、高低、将待焊钢轨轨缝两侧各20m范围拨直、对齐，调整钢轨位臵，并预留上拱度。在道床碴肩上焊接时，则应拨离距线路钢轨轨头外侧800mm以上。（4）将压接机安装在待焊钢轨上，焊接轨缝居中，打紧压接机楔块，拧紧压接机机座轨底螺栓。

（5）压接机安装后，开启电动油泵，对两待焊钢轨轨端进行预顶。

3、点火焊接

（1）检查氧气、乙炔气减压器，气路、水路、电路、油路应畅通,无泄漏。

（2）开启冷却水泵，供应冷却循环水。

（3）加热器试火，调整氧气、乙炔燃烧配合比(见附表)

，使加热器火焰为中性焰或弱碳化焰，并保持火焰稳定后熄火。（4）将加热器安装在压接机上，使安放后的加热器与钢轨纵轴线保持垂直,挂好摆火钩，摆动摆火摇杆，将加热器推离焊接轨缝，先将氧气开至额定量的1/3，再开启乙炔气，阀门逐渐有小到大，最后氧气开足到额定量，待3～4秒钟后进行无烟点火(爆鸣点火)。

（5）点火后, 迅速将加热器移至焊接轨缝中心，由专人按《钢轨气压焊焊接工艺卡》要求做好记录，并以焊接轨缝为中心对称摆动。摆动频率与摆动量按工芝参数执行。(见附表)

采用“三段压力焊法”时，当焊接轨缝处钢轨表面加热区产生2～3mm 塑性凸起时，油泵减压至额定压力，加热器继续摆动加热。

（6）当焊接轨缝处钢轨表面加热已达到半熔化状态，出现了随火焰面移动的“镜面熔池”，开始施加顶锻压力。顶锻压力、顶锻速度及顶锻量按工艺参数进行。(见附表)

（7）当顶锻量达到工艺参数规定数值时，调整油泵压力，关闭流量控制箱的氧气和乙炔气。

4、焊缝除瘤

A.推刀除瘤

（1）安装推瘤刀架；

（2）放臵推瘤刀；

（3）加热器熄火后，将加热器推离焊瘤处，摘除加热器摆火挂钩,取下加热器；

（4）松开压接机油缸伸缩一端顶部固定螺栓，油泵换向,反向供油；（5）推除焊头，轨腰及轨底焊瘤；

（6）焊瘤推除后，油泵回油，收缩推瘤刀，清理推除物；

（7）卸下推瘤刀。

B.割炬除瘤

（1）用挡渣板保护压接机及油缸。

（2）点燃除瘤割炬，调整好割炬火焰，分别由钢轨顶部、轨腰、轨脚上表面及轨底底部进行除瘤。除瘤割炬应采用低余量割炬；气割除瘤时，气割“风线”的方向必须与钢轨纵轴线相同；气割除瘤不得伤及钢轨母材，气割后焊缝的表面应光滑平整；采用割炬除瘤时可在压接机保压状态下进行。

（3）清除气割后的熔渣。

5、正火处理

（1）用钢轨测温仪测量焊缝表面温度。

（2）当焊缝表面温度自然冷却到正火工艺规定的起始温度时，在压接机上安装、点燃加热器，以焊缝为中心，左右均匀摆动，摆动频率和摆动量按工艺参数规定执行。(见附表)

（3）测量焊缝表面正火温度，当达到工艺参数规定要求后，加热器熄火。钢轨焊接接头正火起始温度不大于450℃,终了温度应按工艺参数要求执行。(见附表)

6、整修焊缝

（1）钢轨焊缝在正火结束后，应及时调直。

（2）当钢轨焊接接头表面温度自然冷却到700℃时,用打磨机沿钢轨纵轴线方向打磨轨项轨面、侧面、轨顶面圆弧部分、以及焊缝两侧距轨底脚边缘上表面宽度为35mm的范围进行粗打磨。

（3）安装轨底打磨支架，用打磨机打磨焊缝钢轨底部，并辅以反光镜检查打磨质量。

（4）对焊缝钢轨顶面及两侧面进行精打磨。

（5）用lm直尺检查打磨质量。(见附表)

7、焊缝探伤

（1）探伤仪在使用前，先用对比试样校准。再进行基线校准和灵敏度测试，并检查仪器面板上旋钮、开关的工作状态、以及电源、探头线、插件的性能是否良好。焊缝探伤时，焊缝表面温度应冷却至50℃

以下。如浇水冷却，浇水前的焊缝表面温度不得高于250℃。

（2）对焊缝两侧钢轨顶面各250mm范围、轨底上表面150mm、及距两侧轨底角边缘各为35mm范围内除锈，用0#砂布磨出金属光泽。（3）按TB／T2658—1995规定标准对焊缝轨头、轨腰、轨底角及轨底三角区进行全断面探伤检查，并按《钢轨气压焊焊接工艺卡》要求做好探伤记录。

四、质量控制

1、端面处理后钢轨端面应符合：

①端面不平误差不大于0.15mm。

②端面与钢轨纵轴线垂直误差不大于0.15mm。

③端面粗糙度Ra最大允许值为l2.5μm。

④距钢轨端部200mm范围内表面无任何油垢、锈蚀等污物。

2、固定钢轨时，以焊接轨缝为中心，用lm直尺检查两待焊钢轨顶面，其上拱度1～3mm，不的有低凹，钢轨内侧作用边应保持平直，误差不大于0.5mm。如待焊钢轨有公差，高低误差则以钢轨顶面作用面对齐，轨头宽度则以钢轨内侧作用边对齐，轨底宽度误差则应对称布臵。

3、待焊钢轨如不及时焊接，则用清洁焊布将焊接处遮盖。在安装压接机前，应用锉刀再次处理钢轨断面。

4、加热器点火时，应离开焊接轨缝，推至加热器构造摆动距离的远端进行。焊接钢轨表面温度应加热均匀，不应出现局部熔化、过烧现象。

5、遇下列情况时应停止焊接，重新处理钢轨端面：