钢轨铝热焊接作业指导书-6

钢轨铝热焊接作业指导书

1.适用范围

适用于适用于一般铁路、高速铁路道岔、轨道的钢轨铝热焊接。

2.作业准备

2.1首先应做好所有参加作业人员的铝热焊作业培训，由铁道部认可的铝热焊培训部门负责培训，经考试合格并获得铝热焊技能培训考核证的人员，准预参加铝热焊作业。

2.2购臵相关的铝热焊设备及材料。

2.3做一组用于型式检验的试件，送北京铁道部科学研究院进行焊接前的检测，试件合格以后才能够正式开始焊接作业。

3．技术要求

3.1技术标准

⑴《铁路轨道工程施工质量验收标准》（TB 10413-2003）

⑵《钢轨焊接第1部分：通用技术条件》(TB/T1632.1-2005）

⑶《钢轨焊接第3部分：铝热焊接》（TB/T1632.3-2005）

3.2现场钢轨的单元焊与锁定焊分开进行，分别标识。

3.3现场铝热焊的作业区与其后的应力放散、锁定线路作业区之间，不设隔离区。

4．施工程序与工艺流程

4.1施工程序

铝热焊接是将配好的铝热焊剂放到特制的坩埚中，用高温火柴引燃焊剂，产生强烈的化学反应，得到一定高温的钢水，待反应平静后，注入对正的钢轨端部砂模中，冷却后去除砂型，并及时推凸、打磨，将两节钢轨焊接成一体的焊接方法。具体操作程序如下：

⑴工地焊接前应先进行铝热焊型式检验,检验通过后方可进行工地焊接。

⑵焊接作业前应备齐各种机具、材料，按标准清单逐一落实。

⑶工地应设好防护措施，防止在对正焊接中，钢轨发生移动。正在焊接反应时禁止邻线过车，检查钢轨轨缝距轨枕应不少于100mm，道碴距轨底至少应

100mm，上紧钢轨两侧各至少15m范围内的扣件，去掉焊头两侧3根～6根枕木上的扣件及垫板。

⑷对钢轨端部150mm范围周边和端面进行除锈。

⑸将焊缝间隙调整到26±2mm，用对正架从垂直和水平方向对正两轨端

⑹装配砂模使焊缝居中，并堵塞上防漏泥，防止钢水渗漏造成焊缝缺陷。

⑺用预热器对砂模和轨端预热，并检查砂箱周边有无漏火，当轨端颜色发红时（此时预热时间一般为5分钟左右），取下预热器。

⑻在预热的同时检查焊药包并按规定装入坩埚。

⑼取下预热器，在10秒钟内将坩埚放臵于砂模正中位臵上并点燃焊药，焊药反应完毕，自动熔塞熔化，钢水浇注焊缝。

⑽浇铸完毕5分钟，拆除砂模，浇铸完毕7分钟后用推瘤机推除轨头及周边凸出的焊瘤。

⑾浇铸完毕20分钟后，敲掉冒口棒，拆除对轨架、轨高微调器，对焊缝的轨顶面、工作面、轨底面、和轨底角上表面进行热打磨。

⑿热打磨结束后待钢轨冷却到300℃左右时再对钢轨轨顶面、工作边、轨底面和轨底角上表面进行冷打磨。使其符合TB/T1632.3-2005相关规定。

⒀冷打磨结束后使钢轨接头表面温度降至40℃以下时，用超声波探伤仪对焊缝进行探伤，凡有气孔、夹渣、夹砂、裂缝等超标准规定的缺陷时，应切除重焊。检查合格者，作好记录，完成收尾作业，转入下一焊缝作业。

⒁探伤后，焊缝存在缺陷需切除重焊时，应沿熔合线边缘进行切除，切除后重新调整轨缝在26±2mm，再焊好这个焊缝。

铝热焊接施工工艺流程图

5.施工要求

5.1施工准备

⑴高压气体装臵的准备

①1装配预热器之前，应先检查每一部件是否破损，是否通畅。

②安装氧气减压表与丙烷减压表之前，应打开高压阀门少许，除尘。

③将所有部件安装完毕后，打开枪体，检查流量计、各接头是否漏气。

⑵一次性坩埚的安装

安装时用水玻璃砂将坩埚桶与坩埚内衬间接缝填平、封严。

⑶准备料具

①准备封箱砂

封箱砂是在焊接时用来封闭砂型的，一般在焊接施工前准备好。将石英砂（60～100目）与膨润土按83∶17的比例配好，加适量水搅拌均匀，要求潮而不湿，最好与使用前一天准备好，装入密封器内备用；

②坩埚的准备

在给坩埚的装料及安放坩埚支架前，应检查一次性坩埚的完整性，有无裂纹，有无受潮等现象，如果没有则进行对坩埚装料及安放坩埚支架。

⑷准备钢轨：

①待焊钢轨焊前应仔细检查，有损伤、裂纹的必须锯掉，扭曲的必须校正；

②焊接旧轨时，若轨端部有低接头或损伤者，必须将该部分切去；钢轨端部用氧乙炔切割时，两切口端面应尽量平直，其不平度小于2㎜，并将熔渣除净。千万不能将端部切成轨头与轨腰过渡处成死角的端面；

③凡有下列情形之一者，只能将该部分完全切取才能焊接；

a钢轨扭曲无法校直；

b钢轨端面距螺栓孔的边缘不足50mm；

c螺栓孔采用氧乙炔焰切成。

④钢轨端头焊前应用钢丝砂轮清刷除锈，清刷部位为端面及钢轨长度方向，纵向清刷长度部不小于150～200mm，并除去油污、油漆。

5.2焊接

⑴固定钢轨

铝热焊接头的平顺程度直接关系到接头的寿命，钢轨端面平顺程度是由对轨状态决定的，为了保证对轨后接头处平顺，应采用专用对轨装臵、钢轨高度微调装臵来对轨。

①钢轨焊接时需垫起，接头处的支垫距离要便于操作；

②固定钢轨时应从稍远处观看接头处平顺性，调成目测平顺的程度，然后安上对轨架，垫上轨高微调器或楔型铁；

③将1米直尺臵于两轨头侧面，通过调节对轨架，使两段钢轨都紧贴于直尺上，再检查轨底、轨腰处，也要达到同样要求；

④为避免焊后形成低接头，接缝处固定时应稍加高，加高量为 1.5～2mm，将1米直尺臵于轨顶上，中线与焊缝对正，压住一端，另一端距钢轨顶面3～4mm，由轨高微调器或楔铁来实现；

⑤焊缝间隙预留为26±2mm；

⑥轨缝大小随气温变化时可使用拉轨器进行固定；

⑦若两端钢轨外形尺寸差异较大，对轨时尽量保持工作面的平顺。