钢轨气压焊作业指导书

钢轨气压焊作业指导书

一、概述

钢轨焊接是无缝线路施工的主要技术问题之一。目前我国铁路铺设无缝线路的长轨条，厂焊采用接触焊，现场联合接头焊接大部分采用气压焊和铝热焊。气压焊强度较铝热焊高，但受环境、气温、机具和主要是人为因数的影响，焊接质量不稳定，质量离散性较大。因此对气压焊来讲，施工人员熟练掌握焊接技术，严格按照操作规程操作显得尤为重要。

二、焊接施工特点

采用气压焊进行联合接头的焊接与铝热焊的一个区别在于，气压焊在顶锻时要损失约30 mm钢轨。

三、气压焊施工工艺

（一）工艺流程图

（二）施工质量控制

1、施工准备

（1）检查设备

施工前应全面检查设备情况，包括检查电源、泵站、压接机、加

热器的工作情况；各油路、乙炔、氧气路是否通畅，有无跑、冒、漏现象；乙炔、氧气存气量是否足够；推凸刀的刀刃是否完整；各运动部件是否活动自如。发现问题要及时处理。

（2）安全情况检查

检查施工点附近是否有挥发性气体、易燃、易爆物等，如有，要设法转移或采取必要的安全保护措施。操作人员按要求穿戴好劳动保护用品。

2、锯轨配轨

用方尺检查两接头的相错量，如相错量大于100mm, 则需要锯轨。

3、拉轨

松开钢轨的扣件，将钢轨支撑在滚轮上，用拉轨器拉轨，钢轨自然形成 S 弯。在钢轨接头处用枕木支撑，便于接头对位。

4、轨端处理

（1）钢轨调直

焊前必须对钢轨的垂直面和侧面工作面进行调直,经调直的钢轨用1m直尺检查其矢度不得超过±0.5mm。

（2）端面打磨

用端面打磨机打磨钢轨端面时应注意：

1）端面打磨机的两个定位面必须与钢轨接触密贴。

2）使用端面打磨机应做到轻拿轻放，以免破坏打磨机的精度。

（3）端面精锉

1）焊前精锉时，必须用四氯化碳或丙铜清洗锉刀。锉削时不能

带手套操作，刃口面不准翻面。

2）要保证锉削时锉刀面与钢轨端面平行，锉削时先锉中间后锉两角，绝对不能锉亏两轨底角，锉后端面用角尺检查符合要求。

3）锉后要用皮老虎或洁净的毛刷将锉下的金属屑清除干净，严禁手摸、嘴吹等一切可能污染端面的操作。

4）已锉好的端面要用清洁的塑料袋或专用的保护盒妥善保护，使之免受污染和碰撞。

5）待焊时间一般不超过30min，特别是在雨雪雾等潮湿天气焊接时，等待时间应更短一些。

6）在装夹压接机、加热器操作中绝对禁止碰撞，污染端面。

5、对轨固定

待焊轨装压接机并夹紧后，用300mm钢板尺检查，应达到如下要求：

（1）两轨顶面齐平，焊缝处供度≤0.3mm，高低错位≤0.2mm，如因两轨高度差较大，可用垫片调整相差＜0.5mm，轨顶面不准下凹。

（2）工作面要平，误差≤0.3mm，当轨头宽度偏差过大或轨端有旁弯无法调直时，应以基本轨轮廓面为基准保持工作面在一米长度内直线度偏差＜0.5mm。

（3）两轨底面平行错位≤1.0mm。

（4）端面在按焊轨要求实施预顶后应密贴，局部间隙≤0.3mm，但两底角必须密贴。

（5）固定过程中如因各方面因素偏差过大，无法达到上述要求

时，需打开压接机，重新处理钢轨端面，调整对轨、垫轨直至达到焊接的技术要求，不能强行焊接，以免影响焊接质量。

6、点火焊接

（1）安装加热器

1）将加热器两侧分别从压接机导杆钢轨之间侧向掐入后，旋转90°置于导杆之上，并将其按要求正确连接。

2）调整压接机摆动机构的挂钩长度，转动加热器支承小车的转动轴，使加热器的火孔面与焊接端平行，最大偏差处≤1.0mm，同时摇动加热器2～3次，再检查其火孔平面位置不变。调整加热器支承块小车构件，使用加热器火孔端面与钢轨外廓周边的距离为25±1mm。

（2）预顶

高压泵站加油门使预顶力达到18～20Mpa。

（3）点火焊接

1）点火时间应在按要求供给氧、乙炔后，停3～4s点火，不能少于3s或时间过长，以免发生事故。

2）摆动加热器加热，从0～3min30s至开始顶锻前，摆动量为15～20mm，摆动频率为每分钟60次左右。

（4）降压并保压

点火加热至钢轨产生塑性变形时，焊缝处及其附近产生微微凸起（高度为1～3mm），将顶锻压力降低到8～10 Mpa并保压。

（5）顶锻

1）在保压和继续加热的过程中，当发现轨底角上表面出现几个

面积约1.5～3mm的单个熔池，轨头顶面出现有随火焰而动的“镜面熔池”便开始顶锻。

2）开始顶锻时摆动量为30mm左右，摆动频率为每分钟80次左右。

（6）推凸

1）当顶锻完，加热器熄火后，立即摘下加热器上的挂钩，将加热器迅速推向压机右侧横梁（摇火端）的极限位置。与此同时，泵站换向、松开左侧横梁（活动端）的轨顶螺栓后，泵站给油倒车，当左横梁松动时，立即打松该端斜铁继续倒车，目测焊瘤与推刀垫间距能放下刀体时，停止倒车，同时迅速放入前刀体，并推入腰刀装上底刀,泵站换向给油开始推凸，当确认焊瘤推离焊缝，泵站换向给油倒车使两横梁距离拉至最大允许值后，关闭泵站，卸下推凸装置，推凸结束。

2）在推凸过程中，当压力升至40Mpa时推凸刀仍不能前进推除焊瘤时，应停止推凸，待卸下推凸装置后，人工气割除瘤。

7、焊缝正火

（1）焊后需正火钢轨接头的温度起始温度为500℃～400℃终了温度850℃～900℃。

（2）从0min至2min时其摆动以焊缝为中心，总宽度40mm每分钟为50～60次，从2min至3min以焊缝为中心，在总宽度约为60～80mm的范围摆动，每分钟35～40次。

（3）待被正火处降温至全黑后再撤掉垫轨的枕木墩以免焊接处变形。