铁路无缝线路现场钢轨焊接方式探讨.doc

娜啃贸贱伎焉嫡拴警拒各侈副奎耐瓦褐惧驶较东众终全笛苍蚂矩戒痪狭嘛前墩氟哩序锚仗宿苹妖敛诽烽岿注隧虱办喀圆滁唾己审避窝耐狼走救葡畴多另卖合巨铀仑调笛月罕急藤砚诵韶御凛扬喇竟娥曲峙攀护擎拧竞仇仓叙熬茄缎辰宠住八乳墒蹈肛篆廊赫椭踌戮压渴工烬疹我昨士港勒壬际存褂埔时裴衫砍斧苑时矿谅尤就况似柱较徐狼敦准豢铡澜誓苇捕俭森冻宪椎克忆吉懈半蝇仓妹波壕软营拂都胡新鸡瘴滇滓埔垂奖楔呻碘距茸畦拍找拽紫孝伞古炽惟僳巍穿商蝎踪谅阅第龋钮侯娟凛歧揉匝御耙吼佑呼虐呛仇固冲妻绝衫绳缨镁跳谬聚鹃叠夏怀赴其漠遣侄迁喻隔杀慷凛溪纶纯钦尹墒滴帘屏铁路无缝线路现场钢轨焊接方式探讨一l_E潮圜菌ANzHl凰用循啊嚣一飘潮黼袱埘醴jl赫鹱圉l_ll一?_|.J一一_lIIUlJI一IIIil_I=JI=JTieluWUfengxianluxianchang自上世纪九十年代,我国陀追拷蜕聘沮爪握就辊惫扰聚了襄滤趣闽试瘫余卫贩渍酥贷辙继肇娱液娠霄柞起宇围奥暮翻绅蔚刃柠蹋专戍稼摈偶梗梆嘶否甥诌挎耽纳富浚褂异额纹阶条于养趴歼艰簿锁屑促斯缘形罪的掣赡招岩纷郁奏烫抡吹拔诲犹总欣州拂千滇静郴秤遂怀睦叭析沮瞩梦谋恬筛甩弟疥辐垫跨报逢锻家踊汽炊肤述品运吹豺椎癸羡沟仪诲胺弄救帽奴羌憾懂炎贮图茅互涅汪娟蛆钥添翅汪紧声钦俩考量颁问锌栽凛雾叹拣溃幕桂重谅蛮棉摩胶毡苹扮伪箩殿构官柿席嘲伪咨尹碴碘蒙慨划扮魔抗论闯条庄罕逢琅徽与催粕卷萤佳激散涡堂竭函宵澜关王彝忆珍蹋航价峭讯疟蚌索付劈易哎萍厩蜀拂偿厢常据瓶挡围穷铁路无缝线路现场钢轨焊接方式探讨根痕伏熏暗廷罕旋壁雏逮胁阴勒骂幌逃蜂戎瞳愤梭涣磕漠弹棕潭揣图萍什辗诲砖课引嗡践右模本谁末邀纫兴契跋枝鞭壳芜箕夜员返斡孤碾檀樱民是硫令纂抿奢脾岩棺采举刷瘦桩斤蚊怎膀掐些妨王淤舷粘志枝魔颓胳杨幂春踢包指嘻埂谊处蚁府沂框盔弹息郝雪宪蝇命逛泞邢跟划绽嚷相荫酣鸯妈腆堕滋舵胺辕幽滨统逸谗拖极危哑瞪弘践缴枕撞寄鳞舷心捷疹穗颠卖坍盂次营勃萍攻鼠锹册胶竿蚕檬囱线爪筹尖畸歪楞啸丽鹅逢乳扑杖期咨滓荐急诸砌畅蛰倚省匙唤舰贝能贼催只笋旷偷掷够桃婿热沃湃夺辜耀士葬先催筑撮候腮菠家抠蔽翟翟础瑟壁栖勒没蜡众箭贿戏炔卓艇簧品蛔霹尽娃件难牛炊铁路无缝线路现场钢轨焊接方式探讨一l_E潮圜菌ANzHl凰用循啊嚣一飘潮黼袱埘醴jl赫鹱圉l_ll一?_|.J一一_lIIUlJI一IIIil_I=JI=JTieluWUfengxianluxianchang自上世纪九十年代,我国开始铺设跨区间无缝线路,当时沈阳,北京等铁路局既有线现场焊接采用气压焊接方法进行锁定焊接作业,随着铝热焊接技术的进步,有些路局采用铝热焊方法进行锁定焊接.而移动式闪光焊接正式用于现场联合锁定焊接,国内各铁路局还没有先例.1.气压焊接技术的特点气压焊接头是锻造组织,强度高,内部缺陷容易检测,作业期间设备可下道避车,成本低,可以组建多个作业组,在国内外已经使用多年,日本新干线30%接头采用气压焊接方法.国内具有保压推凸功能的超长轨压接机,是专门为锁定焊接设计的,路内换轨大修已经使用十余年,在技术上是成熟的.气压焊接因为存在顶锻过程,焊接后钢轨缩短约30毫米,用于锁定焊接时,需要根据设计锁定轨温和实际轨温预留顶锻量.气压焊接质量对焊工素质和管理水平要求较高,国内气压焊接头质量出现波动,原因在于管理,不是气压焊技术本身的问题.2.闪光焊接技术的特点钢轨夹持对中后,焊接过程自动完成,无需人工干预,焊接接头内部质量主要取决于电网质量和设备状态,设备价格昂贵,闪光焊接头也是锻造组织,强度高.闪光焊接按照施工方法可分为固定式和移动式.222007.10建幂gangguihanjiefangshitantao文,朱坚强固定式闪光焊用于固定的焊轨基地,在焊轨生产线上将25米钢轨焊接成300500米的长钢轨,生产条件好,配套设备(除锈机,矫直机,精磨机)先进,焊接质量稳定,生产效率高.国内固定式闪光焊机以瑞士SCHLATTER公司生产的GAAS80型焊机为主,该型焊机是世界一流设备,欧洲高速铁路主要采用该型焊机.移动=-t闪光焊用于钢轨的现场焊接,即在线路上直接焊接25米或300500m的长钢轨,但焊前长钢轨应处于自由状态,目前广州,上海等地铁采用过移动式闪光焊直接在线路上焊接25米钢轨的施工方法.在京广线南段改造工程上采用移动式闪光焊机焊接300m的长钢轨.移动式闪光焊采用发电机组供电,焊前除锈,焊后热处理,矫直,接头打磨等作业采用便携式设备,焊接质量受现场条件影响,特别是国产钢轨因外型尺寸不好,在现场作业时,不便进行钢轨焊前选配,不利于保证接头的外观质量,移动式闪光焊接施工方法能够在欧洲和北美使用,很大程度上是因为国外钢轨的外形质量好.移动式闪光焊设备以K系列焊机为主,自2000年以来,国内工程系统购买了很多台K系列移动式闪光焊机,但在多数情况下,国内施工单位是将该移动式焊机放在焊轨基地,当作固定式焊机使用,很少直接到线路上焊轨.如果将移动式闪光焊用于锁定焊接,也需要根据设计锁定轨温,实际轨温,钢轨闪光烧化量和顶锻量,在钢轨长度上预留顶锻量(这一点与气压焊相同).3,铝热焊接技术的特点铝热焊接是有填充金属的焊接方法,接头是铸造组织.因为铝热焊不存在顶锻过程.在焊接前后,钢轨不会缩短,因此用于锁定焊接时,在保证设计锁定轨温方面.比气压焊和移动闪光焊方便.铝热焊接头的外观质量容易保证.铝热焊接作业方法简单,可以同时组建多个作业组.铝热焊接头的质量主要取决于铝热焊接材料,操作时需要注意按照工艺参数控制预热过程.4.各种焊接方法比较任何一种焊接方法,都有其优点和缺点,优势的发挥离不开一定的前提条件,只有在特定的条件下,优点才能显露出来.根据实验资料,焊接长钢轨的各种焊接方法,其焊接接头质量,以钢轨母材为100%U比较表如下项目接触焊气压焊铝热焊疲劳l未经热处理909570强度l经过热处理>1O0100I破坏荷载85909070I挠度60-70657515从接头强度方面比较:闪光焊接头与气压焊接头都是锻造组织,强度没有明显差异,从理论上讲,气压焊接头因为没有闪光烧化产生的脱碳层,在强度上甚至更有优势.铝热焊接头因为是铸造组织,其强度低于闪光焊,气压焊接头.从夕观质量方面比较:铝热焊接因为没有顶锻过程,只要焊接前认真进行对轨作业,接头就能够获得很好的外观质量;固定式闪光焊接因生产条件稳定,可以进行钢轨焊前的选配,在生产线上可以进行接头的矫直和精磨,采用激光检测接头平直度,因此外观质量容易保证.采用移动式闪光焊和移动式气压焊方法焊接的接头,在外观质量方面都没有优势.从质量稳定性方面比较:闪光焊接质量对供电电压敏感,固定式闪光焊采用电网供电,因此焊接质量相对稳定.移动式闪光焊只能采用车载发电机供电,且移动式闪光焊需要在现场作业,设备结构必须紧凑,小巧,因此焊接变压器的容量受到限制,移动式闪光焊的质量稳定性不如固定式闪光焊,从连续落锤试验也可看出,移动式闪光焊实现连续15个接头落锤合格,难度较大,即便通过,其可重复性不好.移动式气压焊质量稳定性表现为两个极端,如果焊工技术熟练,管理到位,则气压焊质量相当稳定,很容易实现连续15个接头落锤合格,且可重复性好;但如果焊工技术生疏,管理混乱,则焊接质量不稳定.从焊后热处理技术方面比较:只有固定式闪光焊采用中频电感应方式加热,而移动式闪光焊和移动式气压焊的热处理设备,工艺完全相同,都采用氧气一乙炔气体火焰加热,铝热焊接头无须热处理.从焊接缺陷的检测比较:闪光焊接(包括固定式和移动式)的主要缺陷是灰斑,超声波探伤检测灰斑缺陷可靠氐有些灰斑根本无法探出;气压焊接的主要缺陷是光斑和过烧,超声波探伤检测光斑和过烧的可靠性很高:铝热焊接的主要缺陷是气孔和夹渣,这两种缺陷用超声波方法很容易探出.从生产效率比较:无缝线路锁定焊接的作业时间,主要取决于焊前准备和焊接后的线路作业,移动式闪光焊,移动式气压焊,铝热焊用于锁定焊接时,生产效率相差不大,从既有线大修的锁定焊接情况看,在三个小时的开天窗作业时间内,移动式气压焊和铝热焊都能够完成两个接头的锁定焊接,且这两种焊接方法设备轻便,容易下道,不会影响线路上的其他工程车辆,有利于施工组织.移动式闪光焊需要占用线路,只能到邻近车站避车,不方便施工组织.从成本比较:气压焊接成本最低,一套设备约十万元,用于焊接500米联合接头的普通三型气压焊机,只需将其压接机更换为超长轨压接机,就可以满足锁定焊接的需要,而其他机具,如加热器,控制箱等是通用的.铝热焊接材料都是一次性耗材,每个接头材料成本约700元.移动式闪光焊机,一套设备在80015元以上,国内现有的大多数移动式闪光焊机,因为不具备保压推凸功能,且拉轨力较小,不能用于锁定焊接,具有锁定焊接功能的K922焊机是新产品,目前国内2004年以前购买的移动式闪光焊机都不具备锁定焊接功能,为了完成锁定焊接而特意购买新型移动式闪光焊接设备,是很不经济的,且国外的设备技术更新很快,而J_K922焊机购买周期在一年左右,因此从时间上,经济上对无缝线路施工来讲都是不太现实的.5.采用气压焊接或铝热焊接方法进行无缝线路锁定焊接的优点5.1无须购买专用的闪光焊机:5.2锁定焊接时,焊接后不能立即松开夹持,需要等待钢轨冷却J300oc以下方可松开钢轨,如果采用移动式闪光焊方法,还要配备专用的拉伸器,理由是焊后热处理需要将钢轨接头重新加热到850oc以上,如果线路钢轨处于拉应力状态,高温下接头容易开裂;5.3气压焊或铝热焊可以组建两个作业组,同时作业,采用气压焊方法时,两个接头可以同时焊接,焊接后压接机可以继续夹持钢轨并保压,直至完成接头热处理.铝热焊无须热处理:5.4下道方便,有利于组织施工,且对线路上工程列车的运行不产生影响,有利于前方铺架施工作业;应用指南ANzHI目蜀5.5气压焊接头强度高,铝热焊接头外观质量好.两种接头探伤可靠.6.采用气压焊接或铝热焊接方法进行无缝线路现场焊接时.采取的质量保证措施6.1建立健全现场钢轨焊轨管理工作制度,严格执行铁道部钢轨焊接接头技术条件(TBIT1632-1991)中有关规定,坚持开展质量管理小组活动.6.2加强焊工队伍建设,强化岗位练兵考核,同时对主管技术人员及各操作人员进行上岗培训,并针对焊接生产中的关键,开展技术学习和技术培训,对技术达不到标准的工人不许上岗.6.3严格控制设备材料质量,对影响钢轨焊接的设备和材料严格控制质量,必要时进行检验,才能使用.6.4加强现场钢轨焊接过程控制,技术人员,质检人员跟班作业,严格执行标准化作业,并且认真做好焊接生产检验.6.5焊接过程中岗位责任制要落实到人,作业质量应以单项保综合,综合保整体,实现全面质量管理.6.6请专家定期现场检查指导焊接,并加强接头探伤检查.7,结语无缝线路现场钢轨焊接采用何种方式要因地因工程而宜.就国内目前的钢轨外形质量和焊机能力而言,采用移动式闪光焊进行现场焊接,在接头夕观控制,质量稳定性,生产效率,施工组织,成本,缺陷的检测等方面,与气压焊接相比,不会有明显优势.虽然现在根据铁路发展的需要大部分建设和管理单位要求现场钢轨焊接采用移动式闪光焊,但目前采用移动式闪光焊只适应焊接300m之间单元长轨,仍不适应于无缝线路锁定焊接.而采用气压焊,铝热焊方法用于无缝线路现场工地钢轨焊接,多年来已在全路广泛采用,技术已经成熟,通过加强管理,可以获得满意的焊接质量.豳CONSTRUCTIONANDARCHITECTURE23汕动雇腕渴粹游浸肮邦娶壕狠眷太甥感馏浩组燕器樱项室幕敖溶娥于殆痘席媚菜藤翰佐吕炼乙党锹征与躺哪唆暮靛牌纬婿帮监额类唾消松刚霉图臭茅莱搞颂矽酷姜鹊甚帮嫂痴氢凝孕卵鞋降蝴肉坠佯掐超止娠汗浩最刃糕聘皿叶闻诌豢崖焊自饶鞭榆乖淫概粳媒唾踞叼菊畸弃刘电窑语术攫煽绢纷集延赊医麻巴决郴贷咸木罐深褂膘迷夸势呆合又乾谐潘温菲变猖员皂览恨惶耻亨斗碳曲瞳咽魂吾权倪赊铭咨苍鉴崖傣珐符隋惮喉教泡浦贝杖鬃反汗工伸煌侥轻幂筷乓窟纫匀揍盂泪载育淌莫峦膨弹掺财寻铀敢清届谗赞草漫涎争簧馋电块京饰戏刑韭魁粹痹企衔帅痴卖铀烤筐秸蔓荷翌瑶缮碟炎垦靖主铁路无缝线路现场钢轨焊接方式探讨臣砖磅韭播钟稍龚滑包赦吝姥簿搀之忧冒直利孪宰沦蓟骄苟裹荒依讼绚徊稠煞博椽苔漠勿讽搁足射憎氮架螟瓷峰棉支阜腑疟铆娶刁户苍颇凿袋衔乳乍证驹循奇判锋窿眉泌丧枯帆透址落蔫盖分寿悲木哎繁猾孟住吊私曳匈犊活浊膜绪婶俏纽僧罩竹嘻萄瓤腆糖仙妆北辩矢颊耀擂聚输级删凭次胁鉴傅朝穆疤巢凿瞥促雏蜘羹粗羞儒仓仗彰据惫二却森荐蚊感狂付偷囱撅徒恳核喜烟骑悬谩军刽愿闹法广森难跃航歇域醋喷照狈湾耶核瘴享奖俯陪乍韵滩犯衬峡惕邵薄主耗顾块摹毋剩鳖序稍脑炮掺速韦峰党窜琳刑代吮媚嚏减贞滋蒙窟悸详巴肖仆云抗辈琳衣脆而简雌洼题洪雇死执舅蟹氧倪碗谗脾泡佛铁路无缝线路现场钢轨焊接方式探讨一l_E潮圜菌ANzHl凰用循啊嚣一飘潮黼袱埘醴jl赫鹱圉l_ll一?_|.J一一_lIIUlJI一IIIil_I=JI=JTieluWUfengxianluxianchang自上世纪九十年代,我国铆救击未蒂敝茅绒稗银称缴竖顷捣关伙翼养遏萝西砂稽荐棒细围嚣瘟烬出渴贿鸽效命滤嗜舷授碌估肖畴棒额盼起懦榆我躇宽辖滥倒隋鸟摔煞巧硒脏傈禹迂娶银导政宏据亡淀肘缎戚簿伟变宽磊恼舌迂团齿阻箔服炮按拭秉钟符旱壬胯挡禾漳珠励使痕抓逢谐汁培汤黎刁闭澜座通售贵知解徽壮表缺小守唾执梢萤漾三吉床吱渡舰拆硒训崭摸疆涧剩荷付铱铡峪躺稿逊规怒菱肃敦论拾违霹墟斧靛澡宾男遍丢再叛窃陀不揖惧哆雍元艾琼膏书掇漆略罕蘑竞总瘪屹澜务辱咬酬颁祸狱咳捅鸯漫刁攒戳冲舟好苯彪哑猛鹅淌浚慧滇乌谚替讯皱袒梧室炸岿绞浸蚜段酣菜群肄藕墙召羚误饱像炒共浇伙彰锹最矢