ax無縫線路鋪設中焊接技術(shù)架的搭設一般應沿結(jié)構(gòu)物四周連續(xù)交圈搭設當不能交圈搭設時應設置必要的橫向之.doc

1、此文檔收集于網(wǎng)絡，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除無縫線路鋪設中焊接技術(shù)洛張電化洛陽樞紐配套改造工程中東北聯(lián)絡線和北東聯(lián)絡線設計為 50kg/m 無縫線路，軌道焊接是鋪設無縫線路的重要環(huán)節(jié)，現(xiàn)在國內(nèi)無縫線路鋪設時的三大主流焊接技術(shù)： 鋁熱焊技術(shù)、接觸焊技術(shù)、氣壓焊技術(shù)，中鐵七局一公司首次鋪設無縫線路， 因此針對無縫線路鋪設中焊接技術(shù)進行探討是必須的。項目部成立技術(shù)創(chuàng)新工作小組技術(shù)創(chuàng)新小組成員姓名職稱技術(shù)負責項目職稱備注劉建偉組長技術(shù)指導總工申松鎖副組長質(zhì)量檢測安質(zhì)部長時建新組員試驗檢測試驗室主任井輝組員現(xiàn)場技術(shù)副總工喬紅軍組員現(xiàn)場技術(shù)技術(shù)部長馮升文組員現(xiàn)場物資物設部長李國偉組員現(xiàn)場技術(shù)技術(shù)員孫紅艷組員內(nèi)

2、業(yè)記錄技術(shù)員鋪設無縫線路， 應在鋪設基地對長鋼軌進行焊接， 它是鋪設無縫線路的重要環(huán)節(jié)，其幾何外形尺寸的平順和內(nèi)部質(zhì)量， 是保證無縫線路正此文檔僅供學習和交流此文檔收集于網(wǎng)絡，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除常運用的關(guān)鍵，實踐證明， 若鋼軌焊接質(zhì)量不良，將使線路維修工作后患無窮，嚴重者危及行車安全， 現(xiàn)在將鋪設無縫線路所涉及的主要焊接技術(shù)作一介紹。1. 鋁熱焊接法現(xiàn)如今鋁熱焊接法已被公認為是一種高效、快速的鋼軌焊接方法，鋁熱焊接法工藝簡單， 適合工地流動作業(yè)，利于工地焊接聯(lián)合接頭和斷軌復原復焊。1.1 鋼軌鋁熱焊的原理鋼軌鋁熱焊是利用鋁和氧化鐵在化學反應過程中釋放的大量熱量熔化金屬，使金屬之間形成熔接或

3、堆焊。鋁熱化學反應是氧化還原反應，主要反應產(chǎn)物為液態(tài)鋁熱鋼和氧化鋁熔渣，鐵元素被還原成具有高溫的鋁熱鋼水， 鋁被氧化成氧化鋁熔渣。 鋁熱焊化學反應的表達式為：3FeO+2AI=3Fe+Al2O3+199.5kCalFe2O3+2AI=2Fe+Al2O3+99kCal3Fe2O3+8AI=9Fe+4Al2O3+773.3kCal鋼軌鋁熱焊接就是將鋁粉、 氧化鐵和其他合金添加物配制成的鋁熱焊劑放在特制的反應坩堝中，用高溫火柴點燃引發(fā)鋁熱反應。在反應過程中，放出大量的熱熔化合金添加物，與反應合成的鐵形成為鋼液，由于其密度大沉于坩堝底部，反應生成的熔渣較輕而浮在上部，在很短時間內(nèi)， 高溫的鋁熱鋼水熔化

4、坩堝底部的自熔塞，澆鑄到與鋼軌外形尺寸一致的砂型和局部預熱待焊鋼軌形成的封閉空腔中，同時此文檔僅供學習和交流此文檔收集于網(wǎng)絡，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除鋁熱鋼水本身又作為填充金屬，與熔化的鋼軌共同結(jié)晶、冷卻，將2段鋼軌焊成整體，1.2 鋼軌鋁熱焊工藝我國鐵路對鋼軌鋁熱焊法， 經(jīng)過推廣應用實踐和理論研究，制定了大劑量、寬焊縫、三片模卡箱、定時預熱和自動澆注的鋁熱焊工藝，它適用于 50kg/m、60kg/m 和 75kg/m 鋼軌焊接。1.3 工藝裝備制作砂型設備：烘干箱、磨具等。制作砂型原料：石英砂、膨潤土、水玻璃。制作砂型成品：砂型、砂芯、排渣砂槽、坩堝等。熱源及預熱設備：熱源氧氣、丙烷、乙炔。工

5、具預熱具、點火槍、秒表等。焊接材料：焊劑、高溫火柴、封砂箱。其他：鋸軌機、推凸機、砂輪、大錘、平錘等。1.4 工藝程序制作砂型、坩堝工地布置氧氣瓶、石油液化氣或乙炔瓶的布置應距焊點5m以上，所有設備應布置在施焊一側(cè)的路肩，烘烤坩堝時應離所有氣瓶5m以上。切軌用于段軌再焊時，插入的焊接鋼軌長度應大于6m，不得有彎曲、歪扭和損傷，并與線路上鋼軌磨耗相近，切軌應采用雙向擺動式切軌機，切軌應按照線切割，允許橫向誤差為1mm，垂直誤差為此文檔僅供學習和交流此文檔收集于網(wǎng)絡，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除2mm,切后應用手提砂輪或銼刀除去切面的紫藍斑痕及氧化物，軌段各邊應倒角，無毛刺和金屬飛濺物。對軌將焊接的軌端

6、對正，用 1m直尺密貼鋼軌頂面及內(nèi)、外側(cè)面，檢查鋼軌焊接端各面縱向是否一直，要求不要有錯牙，歪扭?？巯浼胺庀淇巯洌嚎巯淝皯謇砩靶蛢?nèi)各通道， 而后將砂箱吻合在鋼軌焊接的焊口上，沙箱如果有缺角、掉塊、裂紋、松脫者均不可使用。封箱：封箱砂應與焊前制備好，并置于容器內(nèi)密封。砂箱所有接縫及與鋼軌吻合處， 均用封箱砂密封， 兩側(cè)流鋼槽應與沙箱冒口緊密結(jié)合，并用封箱砂護好兩側(cè)各 100mm以內(nèi)的軌面和所有裸漏及易被鋼水濺傷的金屬。坩堝裝料及安防支架在裝料之前， 應先烘干坩堝， 裝料時坩堝應穩(wěn)在專用支架上， 封箱時應預先測好安放在支架的位置， 裝澆鋼槽時，即將支架固定在鋼軌上，并裝好坩堝框架，封箱結(jié)束即將坩

7、堝抬入框架。調(diào)整坩堝位置，使封口釘之端，與砂箱頂面相距（ 10010）mm，并垂直對準砂芯座中心，將坩堝旋轉(zhuǎn) 90固定。預熱將火嘴插入砂芯座中心呈垂直狀態(tài)，焰流對準砂箱底面而不沖向兩端鋼軌面，根據(jù)兩側(cè)冒口焰流反彈高度，隨時調(diào)整手把，使其高度保持一致， 扣箱人員隨時消除封箱部位的“跑火”現(xiàn)象，預熱3min，到時點火。澆注點火時必須見到高溫火柴發(fā)出火花才能插入焊劑，確定點燃焊劑后方可關(guān)閉預熱器并密蓋砂芯，點燃焊劑冒出黑煙時才能加蓋此文檔僅供學習和交流此文檔收集于網(wǎng)絡，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除坩堝蓋，點燃焊劑后， 迅速將坩堝推至封口釘與砂芯中心垂直對準的位置并固定，保持焊劑沸騰時不位移。推凸及修整推凸

8、時拆除支架后，立即清除屏蔽軌面的沙土， 一分鐘后松下緊箱器和砂箱托，抬上推凸機， 二分鐘后推凸機可緩緩加力，使刀具進入砂箱，隨砂箱開裂鋼水冷卻情況逐步加大進刀量，三分鐘后加大進刀速度； 整修時先跺除推凸機后軌面剩余部分，然后打磨，打磨時先軌面后兩側(cè)，跺修和打磨均不得傷及母材，焊縫與母材不得出現(xiàn)臺階，精磨后應出現(xiàn)金屬光澤，不得游覽的斑痕。質(zhì)量檢查包括外觀檢查和探傷檢查， 外傷檢查時焊接接頭不得有臺階和扭曲，軌頭平整圓順，用 1m直尺測量，頂面、側(cè)面不平度應在 0.5mm以內(nèi)，頂面不得有負值，打磨后焊面應平順；探傷檢查達到重傷標準時應切除重焊。正火可在整修之后，軌溫降至 500以下時進行，亦可在常

9、溫下正火，加熱氧氣工作壓力位 0.6MP，液化石油氣工作壓力為 0.04MP，氧氣流量為 3000/h ，焰心長度應為 1020mm，火焰加熱器垂直與焊縫位置，有軌頂向兩側(cè)來回移動， 每隔 2min 用測溫計測量軌溫一次，根據(jù)軌溫情況調(diào)整加熱器移動速度和加熱時間，當軌溫達到 900950時，保溫 10min 之后拆除保溫箱自然冷卻。2. 接觸焊接法我國鐵路的長鋼軌焊接以廣泛采用接觸焊法，接觸焊法焊接質(zhì)量好，效率高，世界各國普遍采用，近年來我國鐵路焊軌廠全面配備了接觸焊機。此文檔僅供學習和交流此文檔收集于網(wǎng)絡，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除接觸焊接法采用移動式接觸焊機，多將 25m長鋼軌焊成 125m長

10、的軌條。由于列車高速行駛時對軌道的平順性要求很高， 所以長軌條焊接前要對標準軌的外形幾何尺寸和平直度及扭曲允許偏差進行檢驗。接觸焊接法的工藝流程為: 配軌鋸軌軌端打磨焊接推瘤正火接頭打磨探傷存放。焊軌前先在滾道上進行對軌，兩軌基本保持在同一水平面上，以作用面為準不得出現(xiàn)豎向和橫向錯位，各部偏差不大于 0.3mm，并使端面間保持 0.5-2.0mm 間隙。調(diào)整焊機位置使焊機中心與軌縫對中。焊機內(nèi)側(cè)涂刷防渣液，以利清除粘連在焊機上的焊渣。落下焊機夾緊鋼軌，再次檢查軌縫，確認無誤后開始焊接。焊接按工藝試驗中獲得并經(jīng)監(jiān)理工程師認可的工藝參數(shù)進行。焊后推瘤及清理焊瘤塊。焊接結(jié)束后，松開鋼軌，提升焊機。根

11、據(jù)配軌表，對接頭進行編號。用卷揚機將鋼軌沿滾道線向前傳送( 卷揚機的循環(huán)鋼絲繩通過專用卡具將鋼軌兩端卡緊，鋼軌傳動速度約0.5m/s) 。一個接頭焊接結(jié)束后，在熱態(tài)下進行調(diào)直 ( 要求在焊縫兩側(cè)各500mm范圍內(nèi)，水平方向作用面一側(cè)的不平直度不大于 0.3mm/m，垂直方向的不平直度不大于 0.3mm/m，拱量應呈現(xiàn) 0.5-1.0mm/m) 。當鋼軌焊頭溫度降至500以下時開始正火，加熱器沿焊頭縱向擺動量 7 一 10cm，用機械式凸輪控制行程，光電測溫計檢測正火此文檔僅供學習和交流此文檔收集于網(wǎng)絡，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除溫度。焊頭打磨后由檢驗工用lm 直尺檢查平直度，并用超聲波探傷。3.

12、氣壓焊接法氣壓焊接法自1937 年在美國和加拿大得到廣泛應用后，憑著其設備簡單、成本低廉焊接質(zhì)量優(yōu)良，世界各國鐵路自1955 年以來相繼采用，并得到了進一步發(fā)展。氣壓焊接法多是在長鋼軌鋪設完成后，經(jīng)整道作業(yè)，線路基本達到穩(wěn)定后，可實施工地鋼軌焊接并按設計要求進行線路鎖定，長軌聯(lián)合接頭采用氣壓焊接法。3.1 氣壓焊工藝氣壓焊焊軌工藝試驗應在正式焊接前按規(guī)定要求完成。 施工多采用的是雙導柱臥式壓接機以斜鐵夾緊軌腰的新型移動式氣壓焊機， 對開單混合室的射吸式加熱器， 雙流量計控制箱和一套三段頂壓法焊接工藝。3.2 工藝流程：施工準備鋸配軌拉軌軌端處理對軌固定點火焊接焊縫正火打磨及矯直焊縫探傷焊縫驗收

13、現(xiàn)場清理。3.3 施工工藝(1) 施工準備檢查設備施工前應全面檢查設備情況, 包括檢查電源、泵站、壓接機、加熱器的工作情況 ; 各油路、乙炔路、氧氣路是否通暢 , 有無跑、冒、漏現(xiàn)象 ; 乙炔、氧氣存氣量是否足夠 ; 推凸刀的刀刃是否完整 ;此文檔僅供學習和交流此文檔收集于網(wǎng)絡，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除各運動部件是否活動自如。發(fā)現(xiàn)問題要及時處理。安全情況檢查檢查施工點附近是否有揮發(fā)性氣體、 易燃、易爆物等 , 若有 , 要設法轉(zhuǎn)移或采取必要的安全保護措施。 操作人員應按要求穿戴好勞動保護用品。(2) 鋸軌配軌：用方尺檢查兩接頭的相錯量 , 如相錯量大于 100mm,則需要鋸軌。(3) 拉軌：松開

14、鋼軌的扣件 , 將鋼軌支撐在滾輪上 , 用拉軌器拉軌。在鋼軌接頭處用枕木支撐 , 便于接頭對位。(4) 軌端處理鋼軌調(diào)直焊前必須對鋼軌進行調(diào)直, 經(jīng)調(diào)直的鋼軌用1m 直尺檢查其矢度不得超過 0.5mm。端面打磨打磨鋼軌端面時應注意, 端面打磨機的兩個定位面必須與鋼軌接觸密貼; 使用端面打磨機應做到輕拿輕放, 以免破壞打磨機的精度。(5) 對軌固定，待焊軌裝壓接機并夾緊后 , 用 300mm鋼板尺檢查 ,應達到如下要求 :兩軌頂面齊平 , 焊縫處矢度不大于 0.3mm,高低錯位不大于0.2mm,當兩軌高度差較大時 , 可用墊片調(diào)整至 0.5mm 以下 , 軌頂面不準下凹 ;工作面要平 , 誤差不

15、大于 0.3mm,當軌頭寬度偏差過大或軌端有旁彎無法調(diào)直時 , 應以基本軌輪廓面為基準保持工作面在1m 長度內(nèi)直線度偏差不大于0.5mm;此文檔僅供學習和交流此文檔收集于網(wǎng)絡，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除兩軌底面平行錯位不大于1.0mm;端面在按焊軌要求實施預頂后應密貼, 局部間隙不大于 0.3mm,但兩底角必須密貼 ;固定過程中如因某項因素偏差過大, 無法達到上述要求時, 應打開壓接機 , 重新處理鋼軌端面直至達到焊接的技術(shù)要求, 不能強行焊接 , 以免影響焊接質(zhì)量。(6) 點火焊接安裝加熱器a1 將加熱器兩側(cè)分別從壓接機導桿鋼軌之間側(cè)向掐入后 , 旋轉(zhuǎn) 90置于導桿之上 , 并將其按要求正確連接

16、 ;b1 調(diào)整壓接機擺動機構(gòu)的掛鉤長度 , 轉(zhuǎn)動加熱器支承小車的轉(zhuǎn)動軸 , 使加熱器的火孔面與焊接端平行 , 最大偏差處不大于 1.0mm;同時 , 搖動加熱器23 次, 再檢查其火孔平面是否與焊接端平行。調(diào)整加熱器支承塊小車構(gòu)件 , 使加熱器火孔端面與鋼軌外輪廓周邊的距離為(25 1)mm。預頂高壓泵站加油門使預頂力達到1820MPa。點火焊接 a1 應在打開氧、乙炔開關(guān)后 ,3 4s 點火 , 不能少于 3s 或時間過長 , 以免發(fā)生事故 ;b1 擺動加熱器加熱 , 從 03.5min 至開始頂鍛前 , 擺動量為 1520mm,擺動頻率為 60 次/min 。降壓并保壓點火加熱至鋼軌產(chǎn)生塑

17、性變形時, 焊縫處及其附近產(chǎn)生微微凸起 ( 高度為 13mm),將頂鍛壓力降低到810MPa并保壓。頂鍛a1 在保壓和繼續(xù)加熱的過程中, 當發(fā)現(xiàn)軌底角上表面出現(xiàn)幾個面積約1.5 3mm2的單個熔池 , 軌頭頂面出現(xiàn)有隨火焰而動的“鏡面熔池”便開始頂鍛。b1 開始頂鍛時擺動量為30mm左右 , 擺動此文檔僅供學習和交流此文檔收集于網(wǎng)絡，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除頻率約為 80 次/min 。推凸a1 當頂鍛完 , 加熱器熄火后 , 立即摘下加熱器上的掛鉤,將加熱器迅速推向壓機右側(cè)橫梁( 搖火鐵端 ) 的極限位置 ; 與此同時 ,泵站換向、松開左側(cè)橫梁 ( 活動端 ) 的軌頂螺栓后 , 泵站給油倒車

18、, 當左橫梁松動時 , 立即打松該端斜鐵繼續(xù)倒車 , 目測焊瘤與推刀墊間距能放下刀體時 , 停止倒車 , 同時迅速放入前刀體 , 并推入腰刀裝上底刀 ,泵站換向給油開始推凸, 當確認焊瘤推離焊縫, 泵站換向給油倒車使兩橫梁距離拉至最大允許值后, 關(guān)閉泵站 , 卸下推凸裝置 , 推凸結(jié)束。b1 在推凸過程中 , 當壓力升至 40MPa時推凸刀仍不能前進推除焊瘤時,應停止推凸 , 待卸下推凸裝置后 , 人工氣割除瘤。(7) 焊縫正火鋼軌接頭的正火起始溫度為400500, 終了溫度為850900。擺動以焊縫為中心 , 在 0 2min 時, 擺動總寬度 40mm,每 min 為5060 次; 在 23min 時, 擺動總寬度約為 6080mm,3540 次/min 。待被正火處降溫至全黑后, 再撤掉墊軌的枕木墩以免焊接處變形。當正火后的焊縫部位在250以上時 , 嚴禁敲擊、火烤 ( 二次正火除外 ) 、澆水和引起塑性變形的一切操作。(8) 焊后打磨及矯直利用仿形打磨機打磨焊接接頭的軌頂面及各側(cè)面 , 打磨時若溫度過高 , 要暫停打磨 , 待溫度適宜時再進行打磨。此文檔僅供學習和交流此文檔收集于網(wǎng)絡，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除打磨前應用1m直尺檢測焊縫 , 若焊縫變形、彎曲 , 應先用彎軌機矯直。打磨后的鋼軌 , 要符合鋼軌