无缝线路钢轨现场焊接质量研究
《铁路无缝线路钢轨焊接技术分析》
《铁路无缝线路钢轨焊接技术分析》铁路无缝线路钢轨焊接技术分析随着交通运输的快速发展,铁路交通越来越受到人们的重视。
为了提高铁路运输的效率和安全性,无缝线路钢轨焊接技术应运而生。
本文将对铁路无缝线路钢轨焊接技术进行分析,探讨其优势、应用及未来发展趋势。
无缝线路钢轨焊接技术是将钢轨进行无缝连接,形成一条完整且无缝的钢轨线路。
这种技术具有以下优势:首先,无缝线路钢轨焊接技术消除了传统轨伤引起的噪声和振动问题。
相对于传统的钢轨接头连接,焊接技术能够提供更加平整和稳定的轨道,减少了列车通过时的噪音和振动,提高了乘客的舒适度。
其次,无缝线路钢轨焊接技术提高了铁路的安全性。
传统的钢轨接头容易出现断裂、脱落等问题,容易引发事故。
而焊接技术能够将钢轨连接得更紧密,降低了接头的松动和断裂的概率,减少了事故的发生。
此外,无缝线路钢轨焊接技术节约了维护和修复的成本。
传统的钢轨接头需要定期进行检查和维护,而焊接技术可以延长钢轨的使用寿命,减少了维护和修复的频率和费用。
无缝线路钢轨焊接技术在实际应用中面临一些挑战,例如焊接接头的质量控制、施工时间的延长、焊接热影响区域等问题。
然而,随着焊接技术的不断发展和创新,这些问题将逐渐得到解决。
未来,无缝线路钢轨焊接技术将继续发展和完善。
可能会出现更加先进的焊接设备和材料,使焊接更加高效、稳定和环保。
同时,可能会出现更加自动化和智能化的焊接工艺,提高施工的效率和质量。
总结起来,无缝线路钢轨焊接技术是提高铁路运输效率和安全性的重要手段。
尽管在应用中面临一些挑战,但通过不断的创新和发展,这种技术将会越来越成熟和可靠。
我们有理由相信,在未来的铁路交通中,无缝线路钢轨焊接技术将发挥越来越重要的作用。
钢轨焊接技术及质量控制分析
钢轨焊接技术及质量控制分析钢轨焊接技术作为实际建筑工程中的广泛运用技术,对建筑工程的顺利开展具有较强意义,但钢轨焊接技术在实际应用之中仍然存在一定问题,本文将立足于钢轨焊接技术发展现状,对钢轨焊接技术及质量控制分析展开研究,希望相关人员能够顺利开展其工作。
关键字:钢轨焊接技术;技术分析;质量控制分析本文将从钢轨焊接技术简介和钢轨焊接技术及质量控制中的问题出发,对钢轨焊接技术及质量控制展开分析,对钢轨焊接技术及质量控制展开分析,能够促进钢轨焊接技术不断提升,并在此基础上促进工程质量的提升。
1 钢轨焊接技术相关简介钢轨焊接技术主要需要利用到焊轨机结构,该结构中包含焊机、冷却系统和控制系统等五大部分,所采用的焊接原理为两钢轨端面接触,利用电流通过该接触面时所产生的较强电阻热,并在此基礎上借助电热阻产生熔滴锻造新的过梁,然后去除污物,在挤压这一强大作用力下形成两根钢轨的焊接工艺。
在焊接这一工艺流程方面,主要分为连续闪光焊结合脉动闪光焊接两种方式进行焊接工艺,这两种焊接工艺都具有不同的使用条件和使用优点,相关人员应该根据具体工艺使用情况,对钢轨焊接技术中下设种类进行选择,从而提升钢轨焊接技术的实施情况。
2 钢轨焊接技术在具体实施当中的改进措施2.1 改善铝热焊技术铝热焊技术,即利用汞这一单一化学元素和氧化铁这一合成元素在一定条件下进行氧化还原反应,利用还原反应原理在高温下将液态加热进行液化,并利用液化金属在模具内对钢轨段进行焊接。
在这种技术中,往往具有设备和操作均简单,因此对施工工人的技术要求较低,能够适用于绝大部分的锻造环境,且铝热焊技术能够做到在实际焊接过程中进行免落锤试验,从而能够在一定程度上精简技术流程,做到降低成本与缩短时间。
但铝热焊技术在实际应用中,往往存在着焊接接头受热面积较大从而导致在实际焊接过程中接头组织使用性能降低,这也就造成铝热焊技术不能应用到部分高速铁路施工现场当中,这实际上是由铝热焊的施工过程和施工特点所决定的,只要适当更改铝热焊技术的适用范围就能够进行完美的规避。
无缝线路钢轨铝热焊接质量的控制与提高
安 装完 毕后需 用 纸板或 其它 干净物体 将砂 模 口盖上 。 () 3 模具安 装好 后 , 手均 匀地将 封箱 泥 自上 而 下 用 封 于模 具各缝 隙处 , 不宜过 多 , 但 以免水 气不易 排 出:
融 现象 。
( ) 头裂 缝 。在 高 温 时 , 头 受 到 了外 力作 用 , 4焊 焊 拆 除砂模 打 口柱 以及推 瘤 时 间过 早 , 头 降 温速 度 过 焊
快 引起 裂缝 。
( ) 头 出现 气 孔 . 5焊 夹杂 物 , 模 、 埚 受潮 , 剂 砂 坩 焊 质 量存 在 问题 。
罢 霁0龙 ) . 师 业 南 铁运 学 。 明I ,丁 , 于 京 路输 校 2 男程毕 张 0 1
铁 遭 标 准 设 计 儿 rS AN AR SI N 2 0 3 T D D DE G 0 2f J
( ) 装 前应将砂 模 在钢轨 上轻 轻研磨 , 1安 减少 钢 轨 与砂模 间 的 间隙。 ( ) 托 和砂 模 在 安 装时 , 对 称 于 轨缝 中心 线 . 2底 应
3 1 3 安 装 模 具 ..
侧钢轨 受力 不对称 。新 旧轨差 异亦 会 出现高低接 头 的
现象 。
() 2 焊头未 焊 透。钢 轨预热 温度 低 , 预热后 温 度 或
降低过 量 , 端 处理不彻 底 , 剂 失效 。 轨 焊
() 3 焊头 过烧 。待焊 钢轨 预热 温度不均 匀 , 出现熔
3 1 正 确掌 握铝 热焊接 工艺关 键点
3 1 1 轨 道 的 准 备 工 作 ..
() i轨枕 距离 轨端不 得 小于 i0 r , 则 应方 枕 . O 一 否 并 扒开轨 枕盒 内道碴 , 度 i01T 深 0  ̄1 1: I () 2 锁定距 轨端 1 5m范 围的线路 。与道 岔轨 连焊 时, 应事 先将 心轨 与翼轨胶 接 。 ( ) 用对 轨架 时 , 3使 焊缝 两端 各卸掉 至 少 3根 轨枕 上 的扣 件 ; 如在 曲线部位 应 卸掉更 多 的扣 件 ; 在道岔首 尾连焊 可适 当抬高岔 内轨 面。 3 1 2 轨 端 的准备 工作 . () i 用钢丝 刷 或 打磨 机 清 理 接 头端 面 , 除去 油垢 、 氧 化物 、 边 等 . 理长度距 轨端 i0r 以上 . 肥 清 0 一 肥边 打 磨 长度 6 m。 0m () 2 检查 轨 端有 无 裂缝 , 否 曾经焊 接过 , 是 螺孔 边 缘至 轨端 的净 距 是 否 小 于 10 r 如存 在 上述 问 题 , 0 m, 儿
钢轨现场焊接接头缺陷及探伤技术探讨
钢轨现场焊接接头缺陷及探伤技术探讨摘要:钢轨焊接接头的超声波检测是现场焊接的最终检测方法,而正确分析移动闪光焊和铝热焊两种钢轨焊接方法中各种缺陷的形成机理,准确确定焊接接头的缺陷和损伤,是保证焊接接头质量的关键。
与此同时,准确判定损伤,减少返工,是节约成本,获得良好效益的关键途径。
据此,本文主要对钢轨现场焊接接头缺陷及探伤技术进行了详细分析。
关键词:钢轨;现场焊接;接头缺陷;探伤技术一、钢轨现场焊接接头缺陷的形成机理(一)闪光焊闪光焊是国内外钢轨焊接的主要方法之一,也是目前铁道部大力推广的一种钢轨焊接方法。
在正常情况下与气压焊和铝热焊相比,钢轨的闪光焊接头强度较高,线路上断头率约为0.5/10000。
研究钢轨闪光焊接头的缺陷特征、产生机理,有助于排除探伤干扰和及时正确地发现焊接缺陷,而闪光焊接头中存在的缺陷一般有灰斑夹杂、裂纹、未焊合等。
1、灰斑夹杂在工艺参数调设过程中,以落锤次数和灰斑面积为研究重点,通过落锤试验检查焊接接头的断口,灰斑缺陷一般出现在钢轨底部,轨腰偶见,轨头极少。
虽然灰斑在超声波探伤中极难发现,但通过多年的落锤试验和断面分析证明,在工艺参数接近最佳时,灰斑往往是影响接头断裂的主要原因。
灰斑的形成机理现在比较统一的看法是,由于钢轨闪光焊对焊接金属高温熔化时,形成的氧化物或硅酸盐夹杂,因未完全从焊缝中挤掉而留在焊缝区域,形成沿熔合线方向分布的不规则块状夹杂物。
上述夹杂物分布于焊缝处,沿钢轨横截面方向分布,含有Mn、Si 等元素,属于焊接缺陷性质。
2、裂纹裂纹一般可能出现在钢轨焊接接头的个别部分,轨底出现的几率要大些。
裂纹缺陷的出现原因是多方面的,但主要是设备原因,工艺参数调设好以后,设备由于液压系统失常、焊接次级回路阻抗异常和电极打滑等原因,导致焊接末期的顶锻无力或加热不足冷顶现象,两个端面的焊缝金属未能充分融合而留有经打磨后肉眼可以看到一条缝隙。
3、未焊合未焊合缺陷,主要表现在从断面看,整个断面很平,撕裂状很不明显。
无缝线路钢轨焊接质量的若干思考
无缝线路钢轨焊接质量的若干思考1、我国当前无缝线路钢轨焊接技术1957年,我国开始采用应用铁路长钢轨的焊接技术,使用最早的焊接技术是由捷克、斯洛伐克发明的电弧焊接技术,其后又引进了前民主德国的铝热焊技术。
上述技术一直沿用到1963年,之后我国科学家发明了钢轨焊接机,自此进入到了钢轨气压焊和接触焊技术时代。
目前气压焊法除工地焊接联合接头使用外,在焊轨厂已停止使用了。
在我国,热焊技术的普及和应用也经历了一个曲折的过程,由国内学者发明的大剂量三片模定时预热焊法等新技术和新材料,进一步提高了无缝线路焊接技术的质量水平。
目前国内已普遍使用移动式小型气压焊机来完成区间联合接头的焊接任务。
无缝线路是通过长轨条的焊接开始铺设,由于长轨条不存在轨缝,无缝线路由此得名。
随着列车密度、行车速度及列车轴重不断增长,普通线路越来越无法适应现代化的重载运输需求,对行车安全产生直接威胁,因此,无缝线路的修建至关重要。
线路的维修养护过程中应明确两个钢轨接头功能的基本要求。
首先,当温度出现明显变化时钢轨可以伸缩;其次,接头的构造需稳定牢固。
针对普通线路来说,这两个要求是矛盾的,因为保了伸缩,稳固就不能得到保证,构造上难度增加。
众多学者过去提出的诸多设想均未能彻底解决这一难题,而现代实践证明,焊接钢轨组成的无缝线路是解决接头平顺稳定的根本方法。
2、无缝线路钢轨焊接方法及其工艺流程2.1 焊接方法当前,通常采用分步焊接的方法来铺设铁路钢轨,这种方法要求事先在沿路施工地点设立焊接工厂,再将标准钢轨运至焊接工厂,再由工厂将其焊接成适合近距离搬运的更长焊接钢轨,最后在工地上完成拼接安装,铺设出跨区间性的无缝铁轨。
从实际工作中来看,一般采用接触焊、气压焊、铝热焊、电弧焊等方法焊接鐵轨。
接触焊:它的工作原理是利用电阻阻碍电流所形成的高温热量来实现焊接。
具有工程进度快、质量可靠的特点,但所需的设备相对复杂,投入成本较大,对电源功率要求较高,因此该种技术只局限于工厂内的焊接工作。
铁路无缝线路钢轨焊接技术的研究
热焊 等 方法 将 单元 轨 ( 括 道 岔 ) 包 焊连 。在 这 几 种 焊接 方法 中 , 自的焊 接原 理 和 使用 的侧 重 点不 同 。 各
中 铁 十 二 局 集 团 公 司 第 三 工程 有 限 公 司 太 原 ’
【 要 】 述 了世 界 各 国铁 路 无 缝 线 路 的 钢 轨 焊 接 技 术 , 绍 了我 国 铁 路 钢 轨 无 缝 线 路 焊 摘 综 介
接 技 术 的发 展 情 况 , 列 出钢轨 焊接 接 头几何 偏 差 控 制标 准 。 并
锻 压力 , 把施 焊 的 金属 构 件 的焊 接端 焊 连 。气 压 焊 的一 次性 投 资 小 , 无需 大 功 率 电源 , 接 时间短 , 焊 焊接 质 量好 , 场 多用 此法 , 点 是焊 接 时对 接 头 断 面 的处 理 要求 十分 严 格 , 且 在 焊接 时需 要 钢 轨 有一 定 的纵 现 缺 并 向移 动 , 因此 对 超 长钢 轨 的焊 接 有一 定 难 度 , 别是 无 法进 行 跨 区 间无 缝线 路 的线 上焊 接 。 特
维普资讯
第 1 卷 5
增 刊
石 家 庄 铁 道 学 院 学 报
J U N LO H J Z UA G R IWA N TT E O R A FS I A H N AL Y I S IUT I
V 01 1 Sup .5 p.
Au 2 2 g. 00
【 键 词 】 缝 线 路 焊 接 技 术 关 无 质 量 控 制
[ o 分 类号】 G4 7 【 c图 T 5 文献 标 识 码】 A
无缝线路移动闪光焊焊接接头质量控制探讨
输车从 前 方返 回之 时 , 焊轨 车组要 提前 退 出区间。 闪光焊机 夹持 采用 轨腰 夹持 的 方式 , 通 过钳 口表 面 与轨腰 2 工艺流 程 表 面 的接 触进 行 夹 紧 , 由于 两 表面 均 为 圆弧 面 , 因此仅 仅 钢轨 接头 焊前 检查 与 处理 : 钢轨 接头 焊前检 查 与 处理 靠 夹持 无法达 到 足够 的对 中精度 ,特 别是 在 非直线 段上 , 包括 钢轨 扣件 拆 除、 垫 放滚 筒 、 轨端及 电极接触 部位 除锈 、 这 点情 况尤 为突 出。因 此在 焊接 前 , 应将 钢轨初 对 中 , 将 两
闪光 焊 焊 接 接 头 质 量 控 制 就 成 为 无 缝 线 路 施 工 现 场 控 制 的 关 键 环
备、 物料、 后勤、 试验 ( 可 快速 反 应质 量 变 化 ) 管理 组 , 并 设 置 总技术 负 责人和 协调 人 , 及 时对 现场 进行 技术 指导和 监
督, 高 效 处理 现 场 各项 质 量 问题 , 对提 高 施工 质 量 的措 施 及 方法 能够 有效 布 置实施 , 对 可 能造 成 施工质 量 隐 患或进 度 不利 因素 能快速 处理。
1 . 2 施 工 人 员
使 用施 工 设备 , 依 照施工 方法 , 执行 施 工工 艺 , 实现 产
品质 量控 制都 把握 在一 线施 工人员 手 中。 对钢 轨焊 接质量 控 制影 响大 的钢 轨焊 接 、 接头 正火 处理 、 接头 精 整、 钢 轨探 伤 的施 工人 员应 重 点培训 ; 由于 现 场使 用 的设备 及小 型机 具、 检查 工具 多 , 对 设备 操作人 员尽 量 选择 有经 验 的、 责任 心强 的人 员 培训 , 施工 前 对特 殊 工 况进 行 相 应 学 习 , 如 坡 道、 弯道 、 合 拢焊接 等 , 提 前积 累处理 经验 。
钢轨焊接方法与焊接接头的质量控制研究
钢轨焊接方法与焊接接头的质量控制研究
钢轨是铁路运输系统中的重要组成部分,焊接是连接钢轨的常用方式之一。
钢轨焊接
的质量直接影响着铁路运输的安全和稳定性。
钢轨焊接方法以及焊接接头的质量控制成为
了研究的重点。
钢轨焊接方法有很多种,常见的有电弧焊接、气焊、电阻焊接、以及闪光焊接等。
不
同焊接方法适用于不同场景和条件,选择合适的焊接方法对于保证焊接质量至关重要。
钢
轨焊接时需要注意焊接电流、焊接电压以及焊接速度等参数的控制,以确保焊接接头的强
度和可靠性。
钢轨焊接接头的质量控制是防止焊接接头出现裂纹、孔洞、焊缝不牢固等问题的关键。
在焊接前,需要对钢轨进行准确的准备工作,包括清洁焊接区域的表面、消除轨头侧沿的
凸起等。
还需要对焊接设备进行合理的校准和调试,以保证焊接质量的稳定性和一致性。
在焊接过程中,要注意焊接热输入的控制,避免焊缝过热或过冷,从而影响焊接接头
的强度和耐久性。
要注意焊接过程中的保护措施,例如使用保护气体或焊接剂,以防止焊
缝氧化和污染。
焊接后,还需要对焊接接头进行质量检验和评估。
常用的方法包括目视检查、X射线
检测、超声波检测等。
质量控制的目标是确保焊接接头的无缺陷、无缺点,并符合相关标
准和规范要求。
高速铁路无缝线路钢轨焊接技术研究
刘 东
( 南铁 路 局 工务 机 械段 厂 焊 车 间 , 东 济 南 2 0 0 济 山 5 0 0)
ห้องสมุดไป่ตู้
摘要 : 钢轨 焊接是 铺设 无缝 线路 的 重要 环节 ,是线路 行 车安全 重要 保证 。 文章对 无缝 线路 钢轨 焊接技 术进 行 了研 究 ,分析 了几种 长轨焊接 的方 法 ,指 出各 自的优 缺点 , 出各 自影响 长钢 轨焊接 的主要 因素并加 以解 决。 找
焊 接 技 术 提 出 了 更 高 的要 求 , 目前 我 国 高速 铁 路 多 以 闪 光焊 接 无 缝 钢 轨 进 行 架 设 。2 0 年 以来 我 车 间 主 要 09 以G A 8 ( 士S H L A E 司生 产 ) AS0瑞 CALT公 焊机 和 国产 K 0 焊 90 机 进 行钢 轨 的 无 缝 化 基 地 焊 接 ,为 线 路 铺 设 提 供 高 速 轨 。随 着 无 缝 钢 轨 在 线 路 上 大 量 推 广 应 用 ,其 焊 接 接 头 质 量 问题 就 更 为 突 出 ,为 了保 证 行 车 安 全 ,系 统 地
1 级 。 ( )钢 轨 断 面 不均 匀 ,轨 顶 、轨 底 属 紧凑 型 ~2 3 断 面 , 轨 底 两 角 是 展 开 型 断 面 ,焊 接 时 轨 底 两 角 温 度 偏 低 ,焊 接 后 全 断 面 冷 却 不 均 匀 ,产 生 较 大 的残 余 温 度 应力 。 ( )焊 缝 上存 在难 以消 除 的缺 陷— — 灰 斑 。 4
_ 一 ■ ■ _ ■
“ 面 溶池 ” ,再 加 一 定 的顶 锻 压 力形 成 接 头 ,如 图2 镜
所示 。采用气压焊 一次性投资小,无需大功率 电源 , 焊接时间短 ,焊接质量好 ,一般在现场焊接 中使用 。
铁路无缝线路钢轨焊接技术分析
铁路无缝线路钢轨焊接技术分析发布时间:2022-01-20T08:08:37.039Z 来源:《中国科技人才》2021年第30期作者:王继龙[导读] 铁路的建设对于我国经济发展起到了重要作用,因此,相关部门需要注重铁路轨道的焊接以及维修等工作,特别是铁路的无缝线路钢轨焊接技术。
基于此,文章通过分析铁路无缝线路的焊接技术情况提出一些专业性的建议,从而保障我国铁路事业的长期发展。
王继龙中国铁路呼和浩特局集团有限公司呼和浩特工务机械段内蒙古呼和浩特市 010050摘要:铁路的建设对于我国经济发展起到了重要作用,因此,相关部门需要注重铁路轨道的焊接以及维修等工作,特别是铁路的无缝线路钢轨焊接技术。
基于此,文章通过分析铁路无缝线路的焊接技术情况提出一些专业性的建议,从而保障我国铁路事业的长期发展。
关键词:无缝线路;铁路;焊接技术;分析引言我国的经济发展状况和交通建设情况息息相关,国家的发达与否在于交通是否便捷,加强交通建设其实可以拉近人与人之间生活上的交流距离,同时还能提升人们的生活水平。
在交通系统中,我国有“交通强国、铁路先行”的理念,铁路交通的建设是非常重要的内容,铁路的无缝线路钢轨焊接技术在铁路轨道建设中属于至关重要的环节,因此,铁路部门需要加强这项技术的管理以及维修工作,这样才能保证我国铁路建设事业不断壮大。
一、铁路无缝线路钢轨焊接技术的原理以及所需设备就拿某个地区的新铺设铁路线路钢轨焊接施工工艺技术来说,在实际施工的过程中主要采用了移动式的闪光焊,该技术的原理在于,电阻焊将钢轨压紧在两极电之间,然后通过电流的施加,利用电流流经钢轨接触面以及相邻区域产生的电阻热效应,之后将加热到熔化或塑性的状态,然后借助顶锻部位的压力,以此形成稳固的焊接接头。
该铁路工程在实际施工的过程中主要采用的是UN5-150ZB这个焊轨设备,之所以选择这个焊轨设备原因在于,它具备可更换动力设备以及做好轨道牵引等作用,这样就有效避免了设备出现运作以及电压困难等问题。
客运专线无缝线路工地钢轨焊接工艺研究
客运专线无缝线路工地钢轨焊接工艺研究摘要: 客运专线工地钢轨焊接是无缝线路最终形成的一道重要工序。
通过对工地钢轨焊接工艺的不断优化和提炼,使得一次性焊接成功率更高、接头平直度更好,达到无缝线路高质量、高稳定性、高平顺性的目的。
关键词:客运专线钢轨焊接工艺研究中图分类号:tu74 文献标识码:a 文章编号:前言:近些年,我国铁路客运专线有了快速的发展。
轨道方面从以往的有缝线路发展到今天的跨区间无缝线路。
焊接工艺从手工焊接向机械化方向转变。
客运专线工地钢轨焊接主要采用移动式闪光焊。
该焊接技术具有一次性焊接合格率高、打磨量小、焊接速度快、受外部环境影响小、机械化程度高等特点。
实践证明,只有掌握好闪光焊接工艺要领,才能焊接出高质量的接头,从而延长无缝线路的整体寿命。
一、准备及要求1.人员要求:1.1.焊接作业人员应持有国家铁路主管部门认可的“钢轨焊接工操作许可证”。
1.2.探伤人员应持有铁道部门无损检测人员技术资格鉴定考核委员会颁发的ⅱ级或以上级别的技术资格证书,并经过钢轨焊缝探伤技术培训方能独立上岗作业。
1.3.专业技术人员应熟知移动式闪光焊接工艺,清楚标准规范。
现场如实填写工地钢轨焊接记录等技术资料,同时做好技术指导和焊接接头标识标记。
2.设备、机具要求:在铁路轨道上进行钢轨闪光焊接,应配置有锯轨设备、轨端除锈设备、钢轨闪光对焊设备、移动式钢轨焊接接头矫直设备、仿型打磨机以及焊接接头热处理装置、发电机组等。
设备应具有产品质量合格证书。
二、型式检验焊轨组织初次生产、改变焊接工艺,可能影响焊接接头质量、更换焊轨设备、钢轨原材发生变化、生产检验结果不合格、停产一年等情况下应进行型式检验。
检验项目包括超声波探伤、落锤、静弯、疲劳、拉伸、冲击、硬度、显微组织和断口检验。
数量和检验项目必须满足检验标准。
型式检验合格出具检验报告,在报告中应明示焊轨组织名称、焊机型号、焊机出厂编号、钢轨生产厂、钢轨型号、钢轨牌号、钢轨交货状态、检验设备、详细的检验结果等。
加强跨区间无缝线路钢轨接头现场焊接的质量控制
铁路无缝线路钢轨焊接技术分析
铁路无缝线路钢轨焊接技术分析高波/中铁二十局集团第四工程有限企业,山东青岛266061提纲:无缝线路是钢轨持续焊接旳轨道构造。
文章对不一样焊接措施旳钢轨焊头质量进行比较,深入分析多种焊接技术优缺陷。
关键词:无缝线路、钢轨、焊接无缝线路是用焊接长轨条铺设旳轨道,由于长轨条没有轨缝而得名。
现代无缝线路是世界各国铁路发展旳方向,在铁路发展史上具有里程碑旳意义。
目前,全区间无缝线路和跨区间无缝线路旳铺设成为现实,最大程度地取消缓冲区,包括道岔区存在旳钢轨接头,使无缝线路旳优越性不停得到了体现。
尤其是铁路第6次大提速是两条钢轨上不停旳科技突破。
作为火车提速关键设备旳无缝钢轨,目前国产化率已靠近100%,钢轨接口处1.5m以内旳平直度误差不超过0.2mm。
文章重要分析了客运专线无缝轨道线路旳施焊技术,深入分析多种焊接技术优缺陷,并提出提议。
一、线路设计对钢轨旳规定我国铁路钢轨产品长度在300m-500m范围内。
铁道部2004年2月1日实行旳铁路用热轧钢轨订货技术条件(TB/T2344-2023)中已将50m、100m长度钢轨列入原则轨定尺长度,鞍钢目前已具有生产50m长尺钢轨旳能力,攀钢和包钢正在进行100m长尺钢轨生产旳技术改造。
钢轨焊接后形成由焊缝和热影响区构成旳焊头,其强度、塑性、韧性等力学性能出现不一样程度减少,焊缝中也会出现焊接缺陷,是无缝线路钢轨旳微弱环节。
我国客运专线确定为60kg/m轨型,抗拉强度为880MPa。
断面尺寸偏差直接影响焊接轨端面对正程度,偏差较大可出现焊头错位(错口),导致外观质量缺欠,钢轨高度、轨头宽度、轨底宽度和断面不对称旳尺寸偏差是影响焊接旳重要原因。
二、无缝钢轨旳焊接措施及原理(一)铝热焊接法现如今铝热焊接法已被公认为是一种高效、迅速旳钢轨焊接措施,铝热焊接法工艺简朴,适合工地流动作业,利于工地焊接联合接头和断轨复原复焊。
1.钢轨铝热焊旳原理钢轨铝热焊是运用铝和氧化铁在化学反应过程中释放旳大量热量熔化金属,使金属之间形成熔接或堆焊。
跨区间无缝线路道岔钢轨接头闪光焊接施工研究
跨区间无缝线路道岔钢轨接头闪光焊接施工研究发布时间:2022-11-14T02:02:12.442Z 来源:《建筑实践》2022年第13期第41卷作者:陈星[导读] 本文主要是研究探讨跨区间无缝线路道岔钢轨接头闪光焊接施工。
陈星中铁十局集团第八工程有限公司,天津 300300摘要:本文主要是研究探讨跨区间无缝线路道岔钢轨接头闪光焊接施工。
通过现场实施,不断总结施工经验,解决道岔特殊部位无法闪光焊接的问题,使该工艺逐步实施到后续的铁路建设当中,提高铁路行车的平稳性和安全性。
关键词:铺架工程;无缝线路;闪光焊接;1.引言随着我国铁路行业的不断发展,跨区间无缝线路道岔焊接工艺对铁路质量具有重要作用,是道岔质量控制的关键环节,焊接质量出现问题,直接危及行车安全。
想要保障跨区间无缝线路的整体质量,如何提高道岔焊接质量成为无缝线路施工研究的重点。
现阶段,受道岔结构尺寸影响,道岔接头无法采用闪光焊接工艺,铝热焊接技术仍是我国无缝线路道岔焊接工艺中应用最为广泛的。
但是铝热焊接头韧性、塑性较差,故道岔铝热焊接是线路上最薄弱的环节之一,是养护维修的难点和重点。
所以解决道岔接头焊接质量直接影响到铁路列车运营的平稳和安全。
2.闪光焊接工艺的优点闪光焊工艺相对铝热焊工艺来说,主要有四个方面的优势:一是焊头内在质量高,铝热焊头强度只有闪光焊头的70%。
闪光焊强度高、断头率低,线路上断头率约在0.5/10000以内;二是外观平直度好,外观质量更容易控制;三是自动化程度高,受人工干扰因素小,焊接设备配有计算机控制,焊接质量波动小,焊接生产率高;四是后期探伤工作量小。
根据规定,铝热焊半年探伤一次,闪光焊则是高铁一年、普铁两年探伤一次。
3.道岔接头采用闪光焊接的操作要点3.1型式检验以高速铁路道岔为例,一般道岔基本轨材质为U71MnG(N)(包钢),尖轨及岔心采用进口R350HT硬头轨,区间长轨有U71Mn淬火(攀钢)和U75V(武钢)。
2019年铁路无缝线路现场钢轨焊接方式探讨.doc
铁路无缝线路现场钢轨焊接方式探讨一l_E潮'~Ⅷ圜菌ANzHl凰用循啊嚣~…一≮飘潮黼袱埘醴jl赫鹱圉l_ll一■■●?■■■■■■■_●|.●■J▲——■■■■一—一_lIIUlJI—一IIIil_I=J—I◆=JTieluWUfengxianluxianchang自上世纪九十年代,我国开始铺设跨区间无缝线路,当时沈阳,北京等铁路局既有线现场焊接采用气压焊接方法进行锁定焊接作业,随着铝热焊接技术的进步,有些路局采用铝热焊方法进行锁定焊接.而移动式闪光焊接正式用于现场联合锁定焊接,国内各铁路局还没有先例.1.气压焊接技术的特点气压焊接头是锻造组织,强度高,内部缺陷容易检测,作业期间设备可下道避车,成本低,可以组建多个作业组,在国内外已经使用多年,日本新干线30%接头采用气压焊接方法.国内具有保压推凸功能的超长轨压接机,是专门为锁定焊接设计的,路内换轨大修已经使用十余年,在技术上是成熟的.气压焊接因为存在顶锻过程,焊接后钢轨缩短约30毫米,用于锁定焊接时,需要根据设计锁定轨温和实际轨温预留顶锻量.气压焊接质量对焊工素质和管理水平要求较高,国内气压焊接头质量出现波动,原因在于管理,不是气压焊技术本身的问题.2.闪光焊接技术的特点钢轨夹持对中后,焊接过程自动完成,无需人工干预,焊接接头内部质量主要取决于电网质量和设备状态,设备价格昂贵,闪光焊接头也是锻造组织,强度高.闪光焊接按照施工方法可分为固定式和移动式.222007.10建幂gangguihanjiefangshitantao文,朱坚强固定式闪光焊用于固定的焊轨基地,在焊轨生产线上将25米钢轨焊接成300~500米的长钢轨,生产条件好,配套设备(除锈机,矫直机,精磨机)先进,焊接质量稳定,生产效率高.国内固定式闪光焊机以瑞士SCHLATTER公司生产的GAAS80型焊机为主,该型焊机是世界一流设备,欧洲高速铁路主要采用该型焊机.移动=-t闪光焊用于钢轨的现场焊接,即在线路上直接焊接25米或300~500m的长钢轨,但焊前长钢轨应处于自由状态, 目前广州,上海等地铁采用过移动式闪光焊直接在线路上焊接25米钢轨的施工方法.在京广线南段改造工程上采用移动式闪光焊机焊接300m的长钢轨.移动式闪光焊采用发电机组供电,焊前除锈,焊后热处理,矫直,接头打磨等作业采用便携式设备,焊接质量受现场条件影响,特别是国产钢轨因外型尺寸不好,在现场作业时,不便进行钢轨焊前选配,不利于保证接头的外观质量,移动式闪光焊接施工方法能够在欧洲和北美使用,很大程度上是因为国外钢轨的外形质量好.移动式闪光焊设备以K系列焊机为主,自2000年以来,国内工程系统购买了很多台K系列移动式闪光焊机,但在多数情况下,国内施工单位是将该移动式焊机放在焊轨基地,当作固定式焊机使用,很少直接到线路上焊轨.如果将移动式闪光焊用于锁定焊接,也需要根据设计锁定轨温,实际轨温,钢轨闪光烧化量和顶锻量,在钢轨长度上预留顶锻量(这一点与气压焊相同).3,铝热焊接技术的特点铝热焊接是有填充金属的焊接方法,接头是铸造组织.因为铝热焊不存在顶锻过程.在焊接前后,钢轨不会缩短,因此用于锁定焊接时,在保证设计锁定轨温方面.比气压焊和移动闪光焊方便.铝热焊接头的外观质量容易保证.铝热焊接作业方法简单,可以同时组建多个作业组.铝热焊接头的质量主要取决于铝热焊接材料,操作时需要注意按照工艺参数控制预热过程.4.各种焊接方法比较任何一种焊接方法,都有其优点和缺点,优势的发挥离不开一定的前提条件,只有在特定的条件下,优点才能显露出来.根据实验资料,焊接长钢轨的各种焊接方法,其焊接接头质量,以钢轨母材为100%~U比较表如下项目接触焊气压焊铝热焊疲劳l未经热处理909570强度l经过热处理>1O0100I破坏荷载85—909070I挠度60-7065—7515从接头强度方面比较:闪光焊接头与气压焊接头都是锻造组织,强度没有明显差异,从理论上讲,气压焊接头因为没有闪光烧化产生的脱碳层,在强度上甚至更有优势.铝热焊接头因为是铸造组织, 其强度低于闪光焊,气压焊接头.从夕观质量方面比较:铝热焊接因为没有顶锻过程,只要焊接前认真进行对轨作业,接头就能够获得很好的外观质量; 固定式闪光焊接因生产条件稳定,可以进行钢轨焊前的选配,在生产线上可以进行接头的矫直和精磨,采用激光检测接头平直度,因此外观质量容易保证.采用移动式闪光焊和移动式气压焊方法焊接的接头,在外观质量方面都没有优势.从质量稳定性方面比较:闪光焊接质量对供电电压敏感,固定式闪光焊采用电网供电,因此焊接质量相对稳定.移动式闪光焊只能采用车载发电机供电,且移动式闪光焊需要在现场作业,设备结构必须紧凑,小巧,因此焊接变压器的容量受到限制,移动式闪光焊的质量稳定性不如固定式闪光焊,从连续落锤试验也可看出,移动式闪光焊实现连续15个接头落锤合格,难度较大,即便通过,其可重复性不好.移动式气压焊质量稳定性表现为两个极端,如果焊工技术熟练,管理到位,则气压焊质量相当稳定,很容易实现连续15个接头落锤合格,且可重复性好;但如果焊工技术生疏,管理混乱,则焊接质量不稳定.从焊后热处理技术方面比较:只有固定式闪光焊采用中频电感应方式加热,而移动式闪光焊和移动式气压焊的热处理设备,工艺完全相同,都采用氧气一乙炔气体火焰加热,铝热焊接头无须热处理.从焊接缺陷的检测比较:闪光焊接(包括固定式和移动式)的主要缺陷是灰斑,超声波探伤检测灰斑缺陷可靠氐有些灰斑根本无法探出;气压焊接的主要缺陷是光斑和过烧,超声波探伤检测光斑和过烧的可靠性很高:铝热焊接的主要缺陷是气孔和夹渣,这两种缺陷用超声波方法很容易探出.从生产效率比较:无缝线路锁定焊接的作业时间,主要取决于焊前准备和焊接后的线路作业,移动式闪光焊,移动式气压焊,铝热焊用于锁定焊接时,生产效率相差不大,从既有线大修的锁定焊接情况看,在三个小时的开天窗作业时间内,移动式气压焊和铝热焊都能够完成两个接头的锁定焊接,且这两种焊接方法设备轻便,容易下道,不会影响线路上的其他工程车辆,有利于施工组织.移动式闪光焊需要占用线路,只能到邻近车站避车,不方便施工组织.从成本比较:气压焊接成本最低,一套设备约十万元,用于焊接500米联合接头的普通三型气压焊机,只需将其压接机更换为超长轨压接机,就可以满足锁定焊接的需要,而其他机具,如加热器,控制箱等是通用的.铝热焊接材料都是一次性耗材,每个接头材料成本约700元.移动式闪光焊机,一套设备在80015元以上,国内现有的大多数移动式闪光焊机,因为不具备保压推凸功能,且拉轨力较小,不能用于锁定焊接,具有锁定焊接功能的K922焊机是新产品,目前国内2004年以前购买的移动式闪光焊机都不具备锁定焊接功能,为了完成锁定焊接而特意购买新型移动式闪光焊接设备,是很不经济的,且国外的设备技术更新很快,而J~_K922焊机购买周期在一年左右,因此从时间上,经济上对无缝线路施工来讲都是不太现实的.5.采用气压焊接或铝热焊接方法进行无缝线路锁定焊接的优点5.1无须购买专用的闪光焊机:5.2锁定焊接时,焊接后不能立即松开夹持,需要等待钢轨冷却~J300oc以下方可松开钢轨,如果采用移动式闪光焊方法,还要配备专用的拉伸器,理由是焊后热处理需要将钢轨接头重新加热到850oc以上,如果线路钢轨处于拉应力状态,高温下接头容易开裂;5.3气压焊或铝热焊可以组建两个作业组,同时作业,采用气压焊方法时,两个接头可以同时焊接,焊接后压接机可以继续夹持钢轨并保压,直至完成接头热处理.铝热焊无须热处理:5.4下道方便,有利于组织施工,且对线路上工程列车的运行不产生影响,有利于前方铺架施工作业;应用指南ANzHI目蜀5.5气压焊接头强度高,铝热焊接头外观质量好.两种接头探伤可靠.6.采用气压焊接或铝热焊接方法进行无缝线路现场焊接时.采取的质量保证措施6.1建立健全现场钢轨焊轨管理工作制度,严格执行铁道部"钢轨焊接接头技术条件"(TBIT1632-1991)中有关规定, 坚持开展质量管理小组活动.6.2加强焊工队伍建设,强化岗位练兵考核,同时对主管技术人员及各操作人员进行上岗培训,并针对焊接生产中的关键,开展技术学习和技术培训,对技术达不到标准的工人不许上岗.6.3严格控制设备材料质量,对影响钢轨焊接的设备和材料严格控制质量, 必要时进行检验,才能使用.6.4加强现场钢轨焊接过程控制,技术人员,质检人员跟班作业,严格执行标准化作业,并且认真做好焊接生产检验.6.5焊接过程中岗位责任制要落实到人,作业质量应以单项保综合,综合保整体,实现全面质量管理.6.6请专家定期现场检查指导焊接,并加强接头探伤检查.7,结语无缝线路现场钢轨焊接采用何种方式要因地因工程而宜.就国内目前的钢轨外形质量和焊机能力而言,采用移动式闪光焊进行现场焊接,在接头夕观控制,质量稳定性,生产效率,施工组织,成本,缺陷的检测等方面,与气压焊接相比,不会有明显优势.虽然现在根据铁路发展的需要大部分建设和管理单位要求现场钢轨焊接采用移动式闪光焊,但目前采用移动式闪光焊只适应焊接300m之间单元长轨,仍不适应于无缝线路锁定焊接.而采用气压焊,铝热焊方法用于无缝线路现场工地钢轨焊接,多年来已在全路广泛采用,技术已经成熟,通过加强管理,可以获得满意的焊接质量.豳CONSTRUCTIONANDARCHITECTURE23。
钢轨焊接方法与焊接接头的质量控制研究
钢轨焊接方法与焊接接头的质量控制研究一、引言钢轨作为铁路运输系统的重要组成部分,其连接部分的质量直接关系到铁路线路的安全和稳定性。
而钢轨焊接接头作为连接钢轨的一种重要方法,其质量控制对于铁路线路的安全和稳定性至关重要。
对钢轨焊接方法和焊接接头的质量控制进行研究具有重要的理论和实际价值。
二、钢轨焊接方法(一)钢轨焊接方法的种类根据钢轨的材质和结构形式,钢轨焊接方法主要包括:电弧焊接、气压焊接和热压焊接三种方法。
1. 电弧焊接:电弧焊接是采用电弧能量将两个钢轨焊接在一起的方法,主要包括手工电弧焊接和自动电弧焊接两种方式。
手工电弧焊接适用于小型工程,而自动电弧焊接适用于大型工程。
3. 热压焊接:热压焊接是采用预加热和预压力的方法将钢轨焊接在一起的方式,主要包括闪光焊接和等离子弧焊接两种方式。
热压焊接适用于高速铁路和重载铁路。
(二)钢轨焊接方法的优缺点1. 电弧焊接:电弧焊接技术成熟,适用范围广泛,但对操作人员的技术要求较高。
2. 气压焊接:气压焊接工艺简单、易操作、生产效率高,但对设备和气源的要求较高。
3. 热压焊接:热压焊接技术精度高,焊接接头质量好,但设备投资大、维护、管理复杂。
各种钢轨焊接方法各有优缺点,其选择应根据具体的工程需要和实际条件来决定。
三、焊接接头的质量控制(一)焊接接头的缺陷在钢轨焊接过程中,常见的焊接接头缺陷主要有:裂纹、夹渣、气孔、凹陷等,这些缺陷会导致焊接接头强度降低、耐磨性减弱、容易出现断裂等问题。
(二)焊接接头的质量控制1. 焊接工艺控制:焊接工艺参数是控制焊接接头质量的关键,包括焊接电流、焊接电压、焊接速度等参数的控制。
通过对焊接工艺参数的合理选择和精确控制,可以有效避免焊接接头产生缺陷。
2. 无损检测技术:无损检测技术是一种通过对钢轨焊接接头进行检测,发现缺陷并予以修补的技术。
目前广泛应用的无损检测技术主要有超声波检测、X射线检测、磁粉探伤等方法。
3. 材料控制:选择优质的焊接材料对于焊接接头的质量控制至关重要。
铁路无缝线路钢轨焊接技术探讨
铁路无缝线路钢轨焊接技术探讨摘要:随着铁路的高速发展,尤其自2008年以来铁路钢轨焊接多采用移动式闪光焊接技术,该工艺施工速度快、焊接接头内部质量经探伤较铝热焊接有大幅提高,经现场统计凡是经过型检后具备优良参数的闪光焊机焊接伤残率不到2%,且经过处理后的焊接接头的硬度、韧性、抗疲劳等性能均达到要求,设计文件铁道部相关制度也要求新建工程线多数采用闪光焊接。
本文着重分析了闪光焊接质量的三个技术卡控点:一、落锤试验焊接的参数调整;二、外观垂直度把控;三、正火调节控制。
关键词:垂直度、参数、正火、焊接目录1 工艺简介 32 闪光焊机参数调整 33 焊接接头外观垂直度把控措施 74 正火调节控制 85 结束语 91 工艺简介闪光焊接施工位于铁路轨道焊接中的最后一环,在施工过程中主要特点是:工期紧和型式检验时间短,针对前者验标要求焊接接头平直度达到0至0.2mm的精确度,高标准造成施工进度始终无法大幅提升也造成了验收进度的一再推迟;针对后者主要控制点是掌握焊机参数调整,该文章经数千次接头焊接、正火、打磨后的记录、分析及研究,得出现场控制接头外观垂直度的最佳操作方式和焊机参数的调节重点、,应用证明此办法结合现场可大大提高焊接接头质量的稳定性,也相应提高了施工中的接头调整速度,降低了施工过程中项目的风险性,为同类施工借鉴。
2 闪光焊机参数调整在焊接前首先要根据钢轨的型号进行参数调整,在参数调整中要根据设备的情况和母材的需要来调整参数,移动焊接主要有七个阶段:高压Ⅰ(预热和闪频)、高压Ⅱ、低压Ⅰ、低压Ⅱ、低压Ⅲ、加速阶段、顶锻,整个焊接过程如图所示:以上类似情况可知为热量不足所致,它的主要危害体现在焊接密实性不好,,探伤通过率高但落锤效果差致使型式检验无法通过,是线上断轨的主要形式之一,针对该情况结合闪光焊机的焊接原理,参数调整主要针对在低压一、低压二阶段的电压、时间和前进后退速度三个参数,其中电压高造闪光剧烈,热量闪走;时间增加造成热量累计过高;前进速度增加、后退速度降低直接造成单位时间内热量总值的增加,热量不足时主要调节以上三项即可。
无缝线路钢轨现场焊接技术工艺的运用分析
无缝线路钢轨现场焊接技术工艺的运用分析摘要:无缝线路的铺设对钢焊接技术提出了更高的要求,目前我国铁路多以闪光焊和气压焊为主,铝热焊、冻结、胶粘为辅进行无缝钢轨铺设。
大修更换钢轨现场线下焊接主要以闪光焊接为主,焊机采用移动闪光焊轨车;线上焊接主要以气压焊接为主,焊机采用气压焊轨车。
随着焊接机械化程度的不断提高,对焊接工艺的要求更加严格。
基于此,本篇文章对无缝线路钢轨现场焊接技术工艺的运用进行研究,以供参考。
关键词:无缝线路;钢轨现场;焊接技术工艺;运用分析引言据统计,国内钢轨焊缝数量超过280万个,2021年全路断轨数据统计中有1/2断轨事故与焊接接头有关,其中铝热焊占焊接接头断裂的81%,因此钢轨焊缝检测备受重视。
现有钢轨焊缝检测工艺主要存在以下问题:焊缝检测工序繁琐、焊缝区域覆盖不全、检测结果显示不直观等,直接影响线路车间钢轨焊缝检测作业质量。
基于此,本文探究无缝线路钢轨现场焊接技术工艺的运用分析。
1无缝线路钢轨焊接的现场条件钢轨长度受制于制造、运输、铺设和养护技术,而现场施工采取天窗封锁及施工环境随机等特殊条件下,无缝线路现场焊接需要克服的问题也比较多。
天窗时间短,施工人员相对少,前打磨———拉轨———锯轨———焊轨———正火———后打磨———探伤等闪光焊轨工作流程中,作业人员流动性比较大,作业施工时间节点不能同步进行,需要前后相互配合。
单量人员所需付出的工作强度大。
遇夜晚、隧道、降雨、刮风或扬沙等恶劣天气时,作业人员难免会受到这些恶劣环境的影响,再加上环境对焊接过程也有一定程度的影响,焊接难度系数会因天气环境恶劣而变大。
现场专业作业人员相对不足,劳务派遣工等作业人员的专业性不能完全保证,难免会出现一些漏洞和误差。
这就需要作业人员的仔细检查和专业指导,还有增加安全防护等来保证施工安全顺利。
单元轨节100m,通过厂焊焊接成500m,再由专业运输车送至现场,轨条卸到砟肩区域时,存在几米的误差,需要通过拉轨装置将两根500m轨条拉至特定位置,保证轨头间距恰当,有时还需要锯轨等其他辅助,才能开始焊接成1km或1.5km。
无缝线路钢轨现场焊接质量研究
无缝线路钢轨现场焊接质量研究
王振强;戴虹;吕其兵;谭克利
【期刊名称】《铁道建筑》
【年(卷),期】2005(000)008
【摘要】针对无缝线路的钢轨现场闪光焊和数控小型气压焊轨铺设施工工程,从材料、工艺、设备的选择、施工操作规范、参数采集与质量监控等方面,研究了钢轨现场基地焊、单元焊、锁定焊联质量的影响因素,提出了控制无缝线路现场焊轨工程质量的有效措施.
【总页数】5页(P76-80)
【作者】王振强;戴虹;吕其兵;谭克利
【作者单位】西南交通大学,焊接研究所,成都,610031;西南交通大学,焊接研究所,成都,610031;西南交通大学,焊接研究所,成都,610031;西南交通大学,焊接研究所,成都,610031
【正文语种】中文
【中图分类】U213.9+2
【相关文献】
1.无缝线路钢轨铝热焊接质量的控制与提高 [J], 张明龙
2.无缝线路现场移动式气压焊接质量的控制 [J], 尹建清;陈卫华
3.现场焊接钢轨辅设无缝线路 [J], 高注;孙建新
4.无缝线路钢轨实际锁定轨温超声法测量研究 [J], 岳国军
5.无缝线路钢轨实际锁定轨温超声法测量研究 [J], 岳国军
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无缝线路钢轨现场焊接质量研究
摘要:随着社会经济和科学技术的发展,我国的轨道铺设里程已位居全球第一。
无缝线路又叫焊接长轨线路、温度应力式无缝线路,是诸多铺轨技术中的一种。
文章结合过往经验及实际情况,从材料、工艺、设备选择、施工操作规范、参数
采集与质量监控等方面对无缝线路钢轨现场焊接质量控制进行分析和研究,以供
参考。
关键词:无缝线路;钢轨线路;焊接质量
随着高速重载区间与跨区间无缝线路的飞速发展,钢轨焊接已成为线路保证
线路质量的关键环节之一。
由于钢轨的焊接质量关系到铁路运输的安全和效益,
因此确保钢轨的焊接质量对于促进经济发展和保证社会稳定具有一定的实践意义。
当前在无缝线路使用的焊接方法主要有闪光焊和气压焊两种。
闪光焊是为了将短
轨连接起来焊成长轨,再将焊接好的长轨运输到指定位置,通过气压焊进行单元
焊和锁定焊联,将这些长轨连接成无缝线路。
一、焊轨施工中容易出现的问题与对策
在实际焊接过程中,要求所有的工作人员必须严格遵守施工流程,保证焊接
质量符合相关标准。
我国目前常用的数控式小型气压焊轨机具有相当完善的自动
化系统,基本上不需要人工操作,使人为因素的影响降到了最低。
但通过对大多
数焊接现场的跟踪调查发现,仍有人工干预的迹象,施工现场的有关部门应加强
对此方面的监管。
如果在焊接过程中出现回火现象,必须将两节钢轨拉开,对焊
接面重新进行处理后才能继续焊接,严禁在原有的焊接面上继续焊接,这样对焊
接质量会造成严重影响。
施工现场的技术人员要随时关注加热器火孔的的工作状态,避免火孔温度过高。
如果在焊接结束后发现钢轨的焊接处有过烧现象,要立
即使用大锤将焊接处从侧面向上锤击,将过烧部分挤出并予以清除,在后续的打
磨工序中将此处打磨平整即可。
二、现场焊轨工艺优化试验
经过大量的实践论证,确定了气压焊50kg/m轨、60kg/m和闪光焊50kg/m
的优化工艺。
在气压焊接的过程中,顶锻量是一个非常重要的参数,该数值过大
或过小,都会对焊接质量造成影响。
因此,在实际的焊接过程中,要根据海拔位
置的不同,适当调配氧气和乙炔的比例,使焊接热输入达到最佳状态。
在闪光焊接的过程中,最佳优化工艺可以保证焊接部位没有或很少有灰斑,
使焊接质量达到最佳。
目前,我国钢轨的施工过程中除了气压焊和闪光焊,还有另一种施工技术,
叫铝热焊,又叫热剂焊。
铝热焊接的基本原理是通过氧化物与铝粉的化学反应来
达到冶金铸焊的目的。
在实际的应用过程中,高温的钢水浇进扣在轨缝上的砂型中,将轨端熔化,同时钢水冷却凝固后又能成为两段钢轨之间的填充物,将两段
钢轨进行焊联。
这种技术的优点在于设备轻便、操作简单、人工成本低的特点。
铝热焊的步骤基本上可以分为十三步,第一步是到焊接现场前的准备工作,包括
对各类设备性能的检测、相关材料是否准备齐全等;第二步是在焊接现场的准备,包括测量轨温、确认钢轨类型并去掉轨枕上的扣件等;第三步是轨道的准备,包
括检查轨道外表、锯轨、检查端头等工作;第四步为钢轨端头的打磨、除锈等;
第五步为钢轨端头对正,包括间隙调整、水平对正、垂直对正、扭转等工作环节;第六步为立砂模;第七步为预热;第八步为装焊药、放置坩埚;第九步为点火、
钢水浇注;第十步为拆除砂模并进行推瘤;第十一步为热打磨,热打磨时要注意
焊头的内外侧要与钢轨的两侧齐平;第十二步为冷打磨,冷打磨切忌在某处打磨
过度,要边检测边打磨;第十三步为收尾,包括清理现场并做好记录报告等工作。
三、参数采集与质量判断
对钢轨焊接过程中所采集到的数据进行分析,能够有效判断出钢轨焊接质量
的好坏。
在气压焊的过程中所采集的数据主要有顶锻长度、氧气流量、乙炔流量、焊接压力以及各阶段耗时和焊接总耗时等。
在测试环节中,凡是2锤以下就断裂
的接头,其原因不外乎顶锻长度过小或是焊接过程断火,可以通过多次试验搜集
数据,以判断焊接质量是否符合标准。
一般情况下,手动气压焊的初检合格率比较低,但复检合格率却很高,这和
焊接人员有直接关系,其合格率的高低取决于焊接人员的重视程度,重视程度越高,则合格率也越高。
数控气压焊可以通过数据采集系统判断焊接质量是否符合
标准,对于不达标的焊接部位要及时返修。
通过数据采集系统对数控气压焊过程
进行不断的完善和修正,可以使50kg/m轨3锤接头处不断裂的比例达到100%,60kg/m轨2锤接头处不断裂的比例达到95%以上,3锤接头处不断裂的比例达到87%以上。
在闪光焊接的过程中,由于焊接处会产生灰斑,并且超声波探伤的检测方法
对于质量的的判断也不够准确,因此能够对闪光焊接质量进行判断的方法就只剩
一种,就是参数采集系统判断方法,并且参数采集判断系统在这块分为两种,一
种是低速参数采集,一种是高速参数采集。
其中低速参数采集主要采集的是顶锻
长度、顶锻速度、烧化长度、带电顶锻时间、带电顶锻电流等,根据这些数据可
以对闪光焊接的质量做一个初步的判断,但低速参数采集的缺点在于要配合采集
到的参数和图像,对长时间的短路大电流不能客观判断,在准确度略低。
高速参
数采集系统主要采集的电流和电压,通过对闪光焊接过程中出现短路和断路的次
数对焊接质量进行判断,因此在科学性上更强一些,对于质量判断的准确度也要
高于低速参数采集系统。
四、现场焊接质量研究结果
通过大量的实践和研究,想要保证无缝线路钢轨现场的焊接质量,就必须从
以下几个方面入手:首先,要保证铺轨材料的质量,尤其在自然环境比较恶劣的
地区,要根据环境选择合适的材料,以保证钢轨的建设质量和使用寿命;其次,
焊接人员的操作水平对于焊接质量的影响也很大,要定期对焊接人员进行培训,
提高焊接人员的综合素质能力,减少人为因素造成的质量问题,同时要选择合适
的设备并保证设备运行状况良好,选择合适的正火温度;要合理的运用参数采集
系统,对闪光焊和气压焊过程中的各项数据进行收集,从而对焊接质量做出判断,减少线路的断头率。
在铝热焊的焊接过程中,为了提高铝热焊头的塑性标准,防止在焊接过程中
焊头折断,应进行焊后热处理,并且焊头硬度应控制在母材料的90%-110%之间。
60Kg/m及以上的钢轨在焊接前应进行淬火,同时为了减少软带宽度,如果个别
焊缝硬度偏高,只要不出现马氏体组织是允许的。
另外,为了防止超声波探伤出
现误判情况,在尚无统一探测标准的情况下,应加强超声波的波形分类,并了解
波形的显示规律和特征,探伤同时人工使用刚测来确定回波信号,防止出现漏检
情况。
结束语
无缝线路目前在我国铁路建设中所占比重已经越来越大,尤其对于高速的客
运或货运提升十分明显。
为了使钢轨的焊接质量能够达到标准,因此一定要选择
合理的焊接技术,提高焊接人员的综合素质,并在材料等方面加强管控,保证铁路的质量,延长使用寿命,促进我国铁路行业的可持续发展。
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