5鋁熱焊施工作業(yè)指導書

1、鋁熱焊施工作業(yè)指導書1 適用范圍 本作業(yè)指導書適用于新建蘭新鐵路第二雙線工地鋁熱焊作業(yè)。2 作業(yè)準備2.1 內(nèi)業(yè)技術準備開工前組織技術人員認真學習實施性施工組織設計，閱讀、審核施工圖紙，澄清有關技術問題，熟悉規(guī)范及技術標準。制定施工安全保證措施，提出應急預案。對施工人員進行技術交底，對參加施工人員進行上崗培訓，某些特殊工作必須持證上崗。2.2 外業(yè)技術準備技術人員上場，及對相關技術人員進行培訓，某些特殊工種持證上崗；施工隊伍進場，安排好施工隊伍的住宿；施工機械設備及各種小型機具進場及調(diào)試。3 技術標準 鐵路等級：客運專線；設計速度：250km/h。4 工藝流程 （如下圖） 現(xiàn)場鋁熱焊接工藝流程

2、圖拆除砂模與推瘤軌道的準備工作到焊接現(xiàn)場前的施工準備在焊接現(xiàn)場的施工準備鋼軌端頭的準備鋼軌端頭的對正砂模的準備澆注預熱焊藥包的準備熱打磨冷打磨質(zhì)量檢查收尾工作5 施工要求現(xiàn)場不同軌種之間及淬火軌與普通軌的單元焊與鎖定焊采用鋁熱焊工藝。5.1到焊接現(xiàn)場前的準備工作在出發(fā)到現(xiàn)場之前，檢查并落實是否已備齊鋁熱焊接所必需的所有工具、材料、設備、以及資料。動力設備鋸軌機、液壓鋼軌拉伸器 、液壓推瘤器 、鋼軌仿型打磨機 、棒砂輪機及打磨架、角砂輪機。焊接設備與機器 預熱器及支架、氧氣乙炔氣瓶、調(diào)壓表、防回火塞 、氣焊炬、保溫罩、鋼軌對正架 、起道器 、可調(diào)扳手、扣件拆裝器 、鋼軌定位器 、搗固棒、鐵鏟、鋼

3、絲刷、木楔子 、直撬棍 、大鐵錘 、手錘、熱切鑿、側模夾具 、金屬側模夾板、金屬底板 、廢渣盤、坩堝叉 、焊渣鐵板。消耗性材料與備件為每個焊頭準備一套焊劑（兩箱：一箱焊劑、一箱鉗鍋）、多備用三套焊劑、密封膏、砂模封箱泥、點火引信、足夠的氧氣及乙炔氣、足夠的燃油、備用切割鋸片、打磨砂輪、備用機械易損配件。安全防護用品焊工護目鏡、 焊工手套、護腿、急救包、防火設施、防護標識牌、防風板。測量器具焊工直尺(1米)、錐形軌縫卡、軌溫計、跑表、塞尺、點式軌溫計、硬度儀、探傷儀、鋼卷尺、記錄表格。5.2在焊接現(xiàn)場的準備工作材料及機具到達現(xiàn)場后，將所有機具及工具放置到位。對任何可能導致火災或安全事故的隱患務必

4、進行清除。檢查安全及火災隱患將可能引起火災的干草及灌木叢以及所有易燃的物品打濕。鋁熱焊接區(qū)域內(nèi)及廢渣棄置坑附近要保持干燥。檢查道砟是否潮濕，如果鋼水一旦泄露遇水可能會引起爆炸。5.3軌道準備采取適當?shù)姆雷o措施，避免鋼軌在對接、對正、以及焊接的過程中發(fā)生移動。檢查待焊長鋼軌的水平與長平。檢查軌縫大小(252mm)與位置（距軌枕邊100mm以上）。測量軌溫。將軌溫計放在鋼軌背光的一側。刨開接頭軌下mm范圍內(nèi)的道砟。軌端鋸軌時，不垂直度1mm。5.4鋼軌端頭的準備仔細檢查鋼軌端頭，并做好焊接前的清理工作，使其達到鋁熱焊接所應具備的條件。盡可能不要讓軌端間隙位于軌枕之上。用鋼絲刷清潔軌端mm。焊接區(qū)域

5、為軌縫兩側各0.5m的范圍。軌面如果銹蝕，應在一米范圍內(nèi)清刷。端面手砂輪除銹，避免產(chǎn)生氧化層。5.5軌端對正正確做好軌端間隙的設定，垂直對正和水平對正，并消除鋼軌端頭間的不等傾斜。在進行單元焊軌端對正時，應在軌端間隙兩側20m范圍內(nèi)每隔4m用短枕木頭支墊，被焊鋼軌在12.5m范圍內(nèi)至少有三個支承，以軌頂面和作用邊為準對齊端頭，絕對避免錯牙。安裝鋼軌對正架，將各調(diào)整螺栓就位（觸及鋼軌即可，不得上緊調(diào)整螺栓）。用直尺檢查軌端對正情況，按對正架操作程序，松緊相應的調(diào)整螺栓對正軌端（水平對平，縱向?qū)χ迸まD對正）。調(diào)尖峰將直尺置于鋼軌頂面、并以軌縫居中。用楔形墊板在軌縫兩側的軌枕上（膠墊已去除），將軌端

6、上調(diào)（軌底的兩側同時打進楔形墊板，以防鋼軌側移）。亦可用對正架調(diào)尖峰。尖峰值暫定為1.6，即直尺為水平狀態(tài)時，直尺兩端尺下間隙均為1.6mm，注意不得用直尺一端貼緊鋼軌，而另一端翹起3.2mm的方法來檢查尖峰值（這樣檢測容易忽視兩邊的鋼軌不均勻上抬的因素）。重新檢查一遍，軌縫間隙、尖峰值、縱向?qū)χ?、鋼軌無扭轉。5.6砂模的準備檢查砂模無受潮，無裂紋，無變形，各組件不缺件，狀態(tài)良好。將側砂模在軌縫處進行摩擦，使其與鋼軌密貼，清除浮砂。將底砂模置于金屬板中，將密封膏擠入底砂模兩側的槽中，將底砂模與金屬底板架于軌底，并以軌縫居中，擰緊金屬底板的固定螺絲（同時在底板下側輕輕敲打，以使底板與鋼軌密貼）。

7、最后一次確認軌端的對正。將兩側的砂模裝入側模夾板中，再將側模置于底板上，并以軌縫居中（有廢渣出口的側模位于鋼軌的低側）。套上側模夾具，注意不要用力過度而夾裂側砂模。將砂模上部開口蓋住。用封箱泥封堵縫隙，外面再加一層封箱泥進行加固。放上灰渣盤在砂?；以鞒隹诩皧A具螺紋上抹一層封箱泥。在灰渣盤底部，墊一層干砂。在軌枕盒內(nèi)放一塊鐵板，并撒一層干砂。準備兩根堵漏棒（在末棍端部包以封箱泥）。5.7預熱測量并記錄軌溫。天氣寒冷時，如果軌溫低于，則應用焊炬加熱至，焊縫兩側應加熱范圍見下表：軌溫兩側各應加熱的長度mm 9 15760 910 15 9 910 1220如果軌溫低于15，則兩側鋼軌加熱后用毯狀物

8、或保溫罩予以保溫，并在推瘤之后用保溫罩扣在焊縫之上保溫十分鐘。安放預熱器支架，并調(diào)整它的位置，使預熱器處于砂模的中央、高低適中。氧氣及丙烷氣壓力調(diào)節(jié)在氧氣及丙烷氣鋼瓶上，將調(diào)節(jié)器的壓力完全釋放，使壓力表指針歸零。將氣焊炬的兩個閥門完全打開。慢慢地并且完全地打開氧氣和丙烷氣瓶，利用調(diào)節(jié)器增大壓力，使得丙烷氣的壓力為0.07MPA（0.7kg/cm2）,氧氣壓力為0.49MPA（4.9kg/cm2）。關掉氣焊炬上的兩個閥門（此時壓力調(diào)節(jié)完成，如果鋼瓶上的調(diào)節(jié)器不被調(diào)亂，則無須再重復此調(diào)節(jié)過程）。火焰調(diào)節(jié)在砂模外稍許打開焊炬的丙烷閥門，點燃火焰并將丙烷閥門再稍許開大些 。慢慢打開焊炬的氧氣閥門，調(diào)整

9、兩個閥門的開度，直到丙烷氣閥門完全打開，而氧氣閥門也開到一個適當?shù)某潭?，使得焊炬的火焰獲得一個在約12mm長的焰心（通常為藍色）。將焊炬迅速放在支架上，并將焊炬置于砂模的中央定位，火焰從砂模的兩側均勻地冒出來（若火焰的聲音發(fā)生改變時，關掉焊炬的氧氣閥門，并重新打開約三分之一轉）?；鹧娣€(wěn)定之時，按下跑表計時，kg/m軌預熱時間為分鐘。將分流塞置于砂模邊緣進行加熱，有刻字的一側朝向火焰，并使其靠近火焰但不在火焰中。不間斷地注視整個加熱過程，到規(guī)定的預熱時間，（跑表按停，確認時間，填入表中），將焊炬從砂模中取出，此時軌頭，軌腰應為顏色發(fā)紅。注意不要預熱過度。將分流塞放到砂模頂部的中央開口處，并用木棒

10、輕輕搗實。確認預熱問題，先關氧氣閥門，再關丙烷氣閥門。在低溫和大風的天氣中應采取適當?shù)谋嘏c防風措施。5.8 焊藥的準備（與預熱同時進行）檢查鉗鍋不得受潮，無損傷，鉗鍋內(nèi)無雜物。檢查焊藥包是否有破損或受潮。揭下焊藥編碼標簽，并將其貼在焊接報表中。將自熔塞安在其位（鉗鍋底部中央）。打開焊藥包，將焊藥倒入鉗鍋內(nèi)，用手將焊藥攪勻，并將其頂部做成錐形。插入點火引信，將鉗鍋蓋上。5.9澆注將鉗鍋放在砂模上，并使其在砂模上居中。打開鉗鍋蓋，點燃點火引信，將點火引信插入焊藥中（最深為mm）重新蓋上鉗鍋蓋（在預熱結束后，焊藥必須在秒鐘之內(nèi)點燃）。手持防漏棒，站在兩側準備堵漏。澆注完畢，當廢渣停止流入灰渣盤（砂

11、模中流出最后一滴多余鋼水）時，按下跑表開始計時。5.10拆模及推瘤澆注以后分鐘開始拆模作業(yè)。撤走鉗鍋及灰渣盤。拆走側模夾具，夾板和金屬底板。用熱切鑿切除焊頭的頂部，推入鐵鏟中、并清理軌頂面、側面的封箱泥。將外側鋼柱敲掉。安裝好推瘤機。澆注以后分半鐘開始推瘤（分半鐘未到之前不要推瘤）。將小鋼柱從軌側推開，并從柱基處切除。5.11熱打磨澆注后十分鐘，可以對焊縫進行熱打磨，打磨時穿戴好防護用品（防護眼鏡、護腿等）。熱打磨后，焊縫頂面及內(nèi)側面必須高出軌面0.8mm以上。澆注后分鐘，撤掉調(diào)尖峰用的楔形墊板，以便讓焊縫冷卻至水平（對正架亦在分鐘后拆除）。5.12 冷打磨澆注后小時可進行冷打磨作業(yè)此至尖峰應

12、完全消失，經(jīng)冷打磨后，焊縫外形尺寸應符合設計規(guī)范的要求，即軌頂面不平度0.3mm/m，軌內(nèi)側工作面不平度0.3mm/m ,軌底不平度0.5mm/m。冷打磨作業(yè)過程不得出現(xiàn)使鋼軌發(fā)藍的現(xiàn)象?，F(xiàn)場打磨鋼軌（含粗打磨與精打磨）采用仿形打磨機，打磨鋼軌時必須嚴格按操作規(guī)程進行操作（操作人員必須持有上崗證）。打磨軌底使用棒砂輪，利用打磨架對軌底進行反向打磨，用鏡面反照監(jiān)督打磨的全過程并檢查打磨的質(zhì)量，操作人員必須經(jīng)崗前培訓，持證上崗。5.13收尾工作恢復軌道、道床的原有狀態(tài)。廢棄物不得亂扔，收入蛇皮袋中統(tǒng)一處理。做好焊接接頭的標識，注意區(qū)分單元焊與鎖定焊，位置不得倒錯。清理所有設備、機具。認真及時填寫鋁

13、熱焊接頭焊接記錄表。其中接頭編號一欄的填寫應注意編號的完整性（以確保接頭編號的可追溯性），即在現(xiàn)場接頭編號的基礎上增加單元軌節(jié)的流水號與股別號。5.14其它幾種情況現(xiàn)場鋁熱焊要求必須進行正火，則在熱打磨之后，當焊縫處軌溫降至500以下時，再用專用的正火加熱裝置在焊縫周圍均勻地加熱，使焊縫處軌溫升至850950（通過型式試驗確定具體值）焊縫的冷卻速度（從850950降為560之前）不得大于3/s。連入焊時若軌縫寬度大于27mm，則需用鋼軌拉伸器將前面的鋼軌尾端往回拉伸，每拉伸mm需松開25m鋼軌的扣件（暫定），拉軌時，軌下應每隔10m墊入一個滾筒（軌底面高出膠墊10mm以上）。拉夠長度后隨即撤除

14、滾筒，上好軌距塊及彈條再檢查軌縫寬度，軌縫寬度穩(wěn)定，不變后，才能進行焊軌作業(yè)。天氣寒冷時，松開無孔鋼軌接頭后應注意軌縫的變化，軌縫寬變化不穩(wěn)定，不能進行焊接作業(yè)。若在使用鋼軌拉伸器的同時，需要進行焊軌作業(yè)，則軌溫必須降至 370以下，才允許撤除鋼軌拉伸器，而且在焊軌作業(yè)過程中，拉軌器必須保壓良好，必須附有壓力表，失壓不得超過原有壓力的1（暫定）。6 勞力組織 勞力組織表 工種人數(shù)備注鋁熱焊軌班12組探傷2必須持有二級以上無損探傷證書指揮1合計157 施工機具施工機具表 序號名稱型號規(guī)格數(shù)量單位備 注鋸軌機HC3552臺液壓鋼軌拉伸器LG-9001臺對正架GR57型1對液壓鋼軌推瘤機EGH2型2

15、臺鋼軌仿型打磨機FMG2.2A1臺鋼軌超聲波探傷儀CTS-60B1臺棒砂輪機2臺角砂輪機2臺點溫計500-10002臺10軌端打磨機GDM1.12臺11對正鋼直尺2把12預熱設備2套13拉伸器加長桿1.8M2對14帳篷2頂自制15鋁熱焊耗材1砂模、焊劑等8 質(zhì)量檢驗8.1焊接接頭表面質(zhì)量檢查。8.2型式試驗鋼軌焊頭試生產(chǎn)時、采用新鋼軌新鋼種及調(diào)試工藝參數(shù)時、周期性生產(chǎn)檢驗結果不合格時，要進行型式試驗,焊接過程中要進行周期性檢驗,具體執(zhí)行TB/T1632-91有關規(guī)定。靜彎試驗鋼軌類型60kg/m(非熱處理軌)受力狀態(tài)軌頭受壓KN(tf)1176(120);4根軌頭受拉KN(tf)1176(12

16、0);1根撓度mm10試件長度m1.2支座跨距m1連續(xù)不斷根數(shù)10根(5根一組)鋼軌放置要求焊縫居中,并承受集中載荷疲勞試驗(按照TB1354執(zhí)行)鋼軌類型60kg/m(非熱處理軌)載荷KN(tf),Pmin/Pmax68/343(7/35)載荷比R=Pmin/Pmax0.2支座跨距(m)1.0試件長度(m)1.2循環(huán)次數(shù)200萬次連續(xù)不斷根數(shù)3鋼軌放置要求常溫,焊縫居中并承受集中載荷抗拉試驗鋼軌類型60kg/m(非熱處理軌)取樣部位焊頭及相應母材試件長度相比TB/T1632-91應再加長試驗根數(shù)2試件加工見TB/T1632-91拉伸率(相對母材)60%備注無縫線路特殊地段應提供特殊數(shù)據(jù)沖擊試

17、驗(試驗方法按GB2106執(zhí)行)鋼軌類型60kg/m(非熱處理軌)取樣部位見TB/T1632-91試驗根數(shù)2根,1根作焊縫,1根作熱影響區(qū)沖擊韌性ak(相對母材)60%金相試驗鋼軌類型60kg/m(非熱處理軌)取樣部位在焊縫區(qū)、熱影響區(qū)、母材各分別在軌頭、軌腰、軌底取樣試件加工在沖擊試樣上進行組 織P+F（少量）,顯微鏡放大100倍時不得有W及P（粒狀）,焊頭不得有過燒組織晶粒度檢驗鋼軌類型60kg/m(非熱處理軌)取樣部位軌 頭試件加工在沖擊試樣上進行要 求與母材相比差值不大于一級8.2.7探傷鋼軌類型60kg/m(非熱處理軌)探傷根數(shù)逐根檢查標 準不得有未焊透、過燒、裂紋、氣孔、夾砟等有害

18、缺陷要 求1 探傷前應對探頭進行檢查；2.探傷時工件溫度在50以下8.2.8硬度試驗鋼軌類型60kg/m(非熱處理軌)試驗方法布氏硬度（HB）取樣部位及尺寸見TB/T1632-91試樣加工要求磨光并用5%硝酸酒精腐蝕打點距離310mm試驗根數(shù)2計算公式F試驗力 D鋼球直徑 d壓痕直徑HB（相對母材）90% 軟點硬度的平均值不低于母材硬度平均值的80%備 注應包括兩側熔合線外60mm范圍,縱、橫各做一根8.2.9外觀檢查鋼軌類型60kg/m(非熱處理軌)根 數(shù)10打磨方向縱向打磨不平度軌頂面0+0.3mm/1m內(nèi)側工作面0.3mm/1m軌底0+0.5mm/1m表面要求不得有明顯壓痕、碰痕、劃傷缺陷；不得有低接頭8.2.10斷口檢查（按GB1814）鋼軌類型60kg/m(非熱處理軌)取 樣利用靜彎、落錘、疲勞試件要 求不得有裂紋、未焊透、過燒、氣孔鑄造金屬及可見夾砟等缺陷備 注當用宏觀方法難以判斷斷口缺陷性質(zhì)時，做微