钢轨铝热焊接作业指导书

轨道工程

钢轨铝热焊接作业指导书

2011年×月××日发布 2011年×月××日实施中铁一局集团新运工程有限公司

钢轨铝热焊接作业指导书

1、适用范围

本作业指导书适用于新（改、扩）建铁路钢轨铝热焊接作业。

2、作业准备

2.1内业技术准备

2.1.1开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范及技术标准。

2.1.2做好作业人员培训工作，使其熟练掌握铝热焊焊接钢轨的工艺流程。

2.1.3在正式焊接前，按照《钢轨焊接第1部分:通用技术条件》（TB/T1632.1-2005）的要求完成钢轨焊接接头的型式试验。确定焊接参数，制定相应操作规程。

2.2外业技术准备

2.2.1进入焊轨现场前，应根据设备材料清单检查并落实必备的工具、材料和设备。

2.2.2到达焊轨现场后，应对现场条件进行综合调查并采取必要防护措施。

2.2.3焊接前应对施工设备及各种小型机具进行调试。

3、技术要求

3.1按照按照《钢轨焊接第1部分:通用技术条件》

（TB/T1632.1-2005）、《钢轨焊接第3部分：铝热焊接》（TB/T 1632.3-2005）的有关规定要求施工作业。

3.2铝热焊焊缝距离轨枕边缘应不小于100mm。

3.3调整对轨架，用1m直尺分别紧贴钢轨的轨头、轨腰,并用钢板尺紧贴轨脚，一般情况下必须做到三处均密贴方为水平对正。必须保证接头的作用面一侧水平对正，钢轨内侧纵向要求平直，以1m直尺同时测量两轨平顺度，错动不大于0.2mm。

3.4焊接时轨温应不低于0℃，放行列车时，焊缝处轨温应降至300℃以下。

3.5低温焊接时，必须对轨端各1m 范围内进行预热处理。

3.6铝热焊剂的技术参数

3.7根据钢轨的材质选择对应的铝热焊剂型号。

3.8客专铁路施工应符合《高速铁路轨道工程施工质量验收标准》（TB10754-2010）及设计文件相关要求。

3.9普通铁路施工应符合《铁路轨道工程施工质量验收标准》（TB10413-2003）及设计文件相关要求。

3.10执行设计文件相关要求。

4、施工程序及工艺流程

现场铝热焊接工艺流程图

5、施工要求

5.1施工准备

5.1.1对焊接钢轨进行全面检查。状态严重不良的钢轨

应预先予以更换，轨头压塌、掉块部分应予以切除，严禁钢轨带伤焊接。

5.1.2备齐作业机具、材料、安全防护及劳保用品，并确认其性能良好，质量可靠，严禁使用受潮焊剂焊接钢轨。

5.1.3钢轨端头应做外部处理：拆除焊头两侧各三至四根轨枕的扣件和垫板，检查钢轨端头，并用钢丝刷清洁钢轨端头100～150mm，使其满足铝热焊要求。

5.1.7调整轨缝使其满足焊接要求。

5.2施工工艺

5.2.1焊接准备

5.2.1.1 检查焊剂及模具

根据焊接钢轨材质和型号检查焊剂及模具是否匹配。

5.2.1.2 轨端处理

开裂、掉块、压塌等伤损轨头必须切除；清洁钢轨，除锈、去油，轨端面应为色泽均匀的银灰色；轨端必须平整、垂直，无偏斜，用直角尺测量，垂直和水平偏斜度不得大于1mm。

5.2.1.3 调整轨缝宽度

按照焊剂生产厂家的工艺要求控制，同时应测量轨温，必要时采用拉伸器拉伸钢轨控制锁定轨温，并做好记录。

5.2.1.4 钢轨对正

必须使用功能全面、性能稳定的对轨架，对轨架要安设

牢固、位置合适、便于调整。调整对轨架。

5.2.2 安装并固定砂模

安装前应检查砂模，确认完好无损、无受潮方可使用，严禁使用受潮砂模。安装时，砂模中心应与焊缝中心重合，先装底模后装侧模，砂模必须和钢轨外轮廓（轨底、轨腰及轨头）密贴良好，确认后固定砂模，用专用封箱泥封闭砂模缝隙。

拉簧式砂型卡具按如下顺序装卡：

⑴在砂型背面放置砂型框，由二人相对将左右两片砂模扣到钢轨接缝处。扣箱时要将砂模端平、对准钢轨接缝，并将砂型平直地推向钢轨；

⑵左右两片砂型相互顶紧后，即用弓性卡将砂型卡牢。检查轨脚处砂型是否对正，如稍有偏斜，可做少量调整。对正后，拧紧弓形卡上的螺丝至砂型对缝严密；

⑶将轨顶砂芯放在交叉处试合，若不合适，可稍作修整，使其合格；

⑷将轨顶砂芯放在底板砂型框上，然后将其装到砂模框拉簧杆上，调整底板砂型框位置使底板砂模与先装好地左右两片砂模校正，最后转动砂型框转把，使底板砂模与轨底密贴；

护托式砂模卡具按如下顺序装卡：

⑴下安装底板，注意底板两侧伸出长度应一致，底板应

与轨缝对中；

⑵卡左右砂模，砂模卡好检查是否两侧轨底角伸出长度一致，如果不一致应调整；

⑶拧紧紧固螺丝。

最后再检查一遍砂模安装是否正确，砂模是否有开裂、掉砂，封箱是否封严。

5.2.3 装填焊剂

将焊剂缓慢均匀倒入坩埚，成自然锥形，盖上坩埚盖，谨防受潮。

5.2.4 钢轨预热

测量并记录轨温。如果轨温低于15℃，则应加热至37℃以上，焊缝两侧应加热范围见下表：

如果轨温低于15℃，则两侧钢轨加热后用保温材料进行保温，并在推瘤之后用保温罩扣在焊缝之上保温10分钟。

预热前应检查丙烷与氧气的压力，若瓶内气体不足以完成预热，禁止使用。

安装预热器支架，调整预热枪头到合适高度。调节火焰。先打开氧气阀门，后开丙烷阀门，然后点火，逐渐交替开大两个阀门，以此调节火焰大小，直至火焰长度达到规定要求。

应根据使用的焊剂类型和钢轨型号来决定预热时间，在

湿冷气候条件下，应适当延长预热时间。

预热过程中，应随时观察氧气和丙烷的工作压力是否正常，谨防火焰过氧。

5.2.5点火及浇注

预热进行至最后10秒时，开始倒记时。当数至3时，移开预热器，将坩埚放置在砂模正上方，点燃高温火柴，将高温火柴斜插入焊剂中，盖上坩埚盖，开始反应。操作人员必须戴上墨镜，观察反应过程。反应完成后，钢水注入砂模，开始浇铸。当灰碴停止流入灰碴盘时，用秒表开始计时。

浇铸完成1 分钟后，移去坩埚，将其放在干燥的地方，再撤走灰碴盘。

5.2.6 拆模

浇注完成后按焊剂工艺要求时间开始拆模。

5.2.7 推瘤

按焊剂工艺要求时间开始推瘤。

5.2.8 热打磨

在浇注完毕20分钟后，敲掉冒口棒，拆除对轨架、轨高微调器。

用专用设备打磨钢轨顶面和侧面，顶面焊缝应高于钢轨面0.8～1.0mm，以防止冷却后造成焊缝低塌。

5.2.9 拆除对轨架

浇注完成后按焊剂工艺要求时间拆除对轨架。