基地长钢轨焊接(DOC)
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钢轨焊接工艺在起重机的制造工艺中,常将箱形主梁上铺设的钢轨采用对接形式焊接成一根无缝隙的长钢轨。
现将实际工作中钢轨对接焊接工艺的案例总结如下。
一、根据钢轨的材质和表面硬度要求选择焊材1. 钢轨起重机的小车轨道有三种:⑴起重机钢轨如QU70 QU80等。
(2) P型钢轨女口P24 P38 P43等。
(3) 方钢如:30mnr K 40mm 40mr K 40mm等。
前两种钢轨的顶部做成凸状,底部是具有一定宽度的平板,可增大与基础的接触面。
钢轨的截面为工字形,具有良好的抗弯强度,其含碳量、含锰量较高,w=0.5,,0.8, ,w=CMn0.6,,1.5,。
而方钢的材料为Q275顶部平直,对车轮磨损较大,这里暂不讨沦。
2. 焊条钢轨的对接焊缝要求不进行处理就能达到钢轨的表面硬度。
如下图所示,在轨道头部以下,用E5016焊条;在轨道头部用堆焊焊条D322(铬钨钼钒冷冲模焊条)。
这样既经济又实用,不但可保证对接焊缝质量和强度,而且可使堆焊层硬度(焊后空冷)?55HRC。
上述两种焊接条都是交、直流两用,直径均为5mm焊接电流均为180,240A,电弧电压均为36,24V。
二、对接焊工艺1. 工具、材料及焊接准备电焊机1,2台,焊炬2,3把0,300?温度计一只,氧气、乙炔气。
焊前将焊条放在350,400?烘箱内烘焙1h以后,把对接的钢轨平放在水泥地面上支好,对接焊缝间隙20mm 校直、校平,钢轨对接表面除油、除污、打磨及擦洗干净。
2. 焊接操作由于钢轨焊接性能较差,因此焊接工艺较为繁琐,要把0,300?的温度计固定在钢轨上,在距离焊缝两边100mm长的位置,用2,3把焊炬同时对钢轨预热。
当钢轨温度达到230,250?时,先用E5016焊条从钢轨底部边加热边堆焊,堆焊至轨道头部时,在用D322焊条边加热边堆焊。
焊接要间断进行,尽量减少焊接部位的热量,使焊接过程中始终保持轨道温度230,250?。
全部焊接完成后,还要继续加热到250?,再将钢轨在空气中经过?0.5h时间缓慢冷却到室外温度(30?左右),以防止裂纹产生。
一、无砟道床长钢轨铺设无砟轨道长轨铺设施工流程:施工准备→检查线路→机车对位→拖拉钢轨→2#小车推送钢轨→安装钢轨夹轨器→1#小车钢轨牵引→钢轨对位→撤出滚轮→安装扣件。
具体施工工艺见图7-32。
图7-32 无砟轨道WZ500E 型铺轨机组施工流程1、施工准备:(1)钢轨运输车组推送到位(前滚轮小车前轮中心线距已铺好钢轨末端约350mm ,见图7-33),并停好、制动、打铁施工准备检查线路机车对位拖拉钢轨2#小车推送钢轨 选配轨夹轨器安装调整升降滚轮架1#小车钢轨牵引安装钢轨夹轨器垫放滚轮钢轨对位撤出滚轮检查钢轨相错量 安装扣件靴。
图7-33 长轨车推送对位(2)放倒全车间隔铁。
(3)松开要拖拉的一对钢轨锁定装置(图7-34)与安全挡板(拖拉结束后需恢复安全挡板)。
如拖拉上层钢轨,需预先将升降滚轮架调整到合适高度。
(4)将分轨导框对准要拖拉的一对钢轨(拖拉钢轨顺序由外向内)。
图7-34 解锁(5)用拖拉卷扬机 (带夹轨器),从钢轨运输车(首车)上拖拉钢轨(见图7-35),经过渡顺坡车架进入分轨器,将钢轨拖至钢轨推送装置,夹紧钢轨,卸掉夹轨器。
图7-35 卷扬机拖拉钢轨2. 牵引法铺设长钢轨工艺(1)推送钢轨与牵引车连接用推送装置将钢轨送至牵引车钢轨夹钳处,人工辅助使钢轨与牵引车连接(见图7-36)。
当长轨顺利铺至承轨槽内,推送车开始做好下一对长轨铺设的准备工作,把下一对将要铺设的长轨用卷扬机拉至推送车压紧装置内,开始机车对位。
图7-36 推送钢轨与牵引车连接(2)牵引钢轨、摆放轨料将钢轨头与牵引车钢轨夹钳锁固好。
牵引车前行开始拖拉钢轨(见图7-37)。
在无砟轨道承轨槽之间放置滚轮,直线上每隔24个轨枕放置一对,曲线上每隔22个轨枕放置一对,坡度5‰~15‰每隔20个轨枕放置一对,大坡度20‰每隔18个轨枕放置一对,放置要求卡口定位:即滚轮放置时稍微倾斜10mm这样钢轨在滚轮上运行时不会与扣件发生磨损。
钢轨焊接方法钢轨作为铁路交通的重要组成部分,承载着列车和货物的重量。
为了确保铁路的安全和稳定运行,钢轨的焊接工艺至关重要。
本文将介绍几种常见的钢轨焊接方法。
一、电弧焊接法电弧焊接法是一种常见的钢轨焊接方法。
它利用电弧产生高温,将钢轨的两端加热至熔化状态,然后迅速接合。
这种方法具有焊接速度快、焊缝质量高的优点,适用于长距离的钢轨焊接。
电弧焊接法还可以分为手工电弧焊接和自动电弧焊接两种。
手工电弧焊接是指焊工手持电焊设备,对钢轨进行焊接。
这种方法灵活性强,适用于各种不同角度和位置的焊接。
然而,手工电弧焊接需要焊工具备一定的技术水平,操作不当容易导致焊接质量不稳定。
自动电弧焊接是指利用机器设备进行钢轨焊接。
这种方法可以提高焊接的准确性和稳定性,避免了人为因素对焊接质量的影响。
但是,自动电弧焊接设备的成本较高,操作和维护难度也较大。
二、气体保护焊接法气体保护焊接法是一种常用的钢轨焊接方法。
它利用惰性气体(如氩气)对钢轨焊接区域进行保护,防止氧气和其他杂质进入,保证焊缝质量。
气体保护焊接法适用于对焊缝质量要求较高的钢轨焊接,如高速铁路线路。
气体保护焊接法可以分为惰性气体保护焊接和活性气体保护焊接两种。
惰性气体保护焊接是指利用惰性气体(如氩气)对焊接区域进行保护。
这种方法可以有效地防止氧气和其他杂质进入焊缝,提高焊接质量。
惰性气体保护焊接常用于高速铁路线路的焊接,要求焊缝质量高。
活性气体保护焊接是指利用活性气体(如二氧化碳)对焊接区域进行保护。
这种方法可以提供更强的焊接热量,适用于较大厚度的钢轨焊接。
然而,活性气体保护焊接需要更高的焊接设备和技术要求。
三、熔覆焊接法熔覆焊接法是一种常见的钢轨焊接方法。
它利用焊条或焊丝对钢轨进行熔覆,形成焊缝。
熔覆焊接法适用于对焊接强度和耐磨性要求较高的场合,如弯道和坡道。
熔覆焊接法可以分为手工熔覆焊接和自动熔覆焊接两种。
手工熔覆焊接是指焊工手持焊条或焊丝进行钢轨焊接。
这种方法操作简单,适用于各种不同角度和位置的焊接。
长钢轨低温焊接和锁定施工工法(一)长钢轨低温焊接和锁定施工工法六公司京沪铺架项目部李杰一、施工概况京沪高速铁路枣庄至蚌埠段轨道工程,我项目铺设正线钢轨里程DK626+294.079~DK846+100间309km无缝线路,钢轨采用500m长轨条(U71MnK、60kg/m)。
宿州东站(DK765+400)、蚌埠南站(DK844+358)2个车站站线,到发线为无缝线路,钢轨采用100米定尺轨(U71Mn、60kg/m),保养点为有缝线路,钢轨采用25米标准轨(U71Mn,50 kg/m)。
正线设计速度目标值:350km/h;最小曲线半径:7000m;最大坡度:15‰;正线线间距:5.0m。
,采用CRTSⅡ型板式无砟轨道结构,是我国第一条设计时速350km高速铁路。
由于施工工期紧、任务重,该段2010年12月1日必须进行联调联试,无缝线路的焊接、锁定由于施工节点安排,大部分作业时轨温会处于锁定温度以下进行。
先导段无缝线路锁定任务,采用本工法,该施工工法可适用于低于锁定温最大35℃的应力放散及锁定施工,截止目前我项目已完成锁定施工任务24km。
工法特点采用拉伸法方式及移动焊轨车焊接钢轨接头;施工方法简便,可操作性强,施工质量稳定,满足350km/h高速铁路施工技术要求;可在低于锁定温最大35℃温差条件下,快速进行区间无缝线路焊接和锁定施工。
适用范围本工法适用于低于设计锁定轨温最大35℃温差条件下进行长钢轨应力放散锁定和焊接施工。
工艺原理 1、长钢轨低温锁定工艺理论分析按长钢轨的力学理论,当实际轨温低于设计锁定轨温ΔT时,长钢轨的温度力、钢轨线膨胀系数、拉力、拉伸伸长量换算关系如下: 1.1拉伸法使长钢轨均匀伸长,拉伸伸长量ΔL与⑴述温度伸长量相当时,长钢轨状态达到设计锁定轨温状态,拉伸力F=(弹性模量E×钢轨伸长率ΔL/L)×钢轨横断面积A,即钢轨伸长量ΔL=(拉伸力T/钢轨横断面积A)/弹性模量×钢轨长度L,弹性模量E=210GPa,钢轨横断面积A=77.45cm2 1.2每组钢轨扣件可提供纵向阻力9KN。
基地焊轨生产线一、前言根据京沪高速铁路要求,基地焊轨生产线用于将100米的短钢轨焊接为500米的长钢轨。
焊轨基地由短轨区、焊轨生产区、长轨存放区三部分组成。
焊轨生产线由以下工位组成:吊装工位、供轨工位、除锈工位、焊接工位、粗磨工位、正火工位、水冷工位、调直工位、精磨工位、探伤工位、长钢轨存放和转运工位等。
通过对世界上高速铁路焊轨生产线的分析比较后,我们决定选用由法国拉伊台克公司生产的全自动焊轨生产线。
该焊轨生产线采用最新的直流焊接技术和线性流程处理,由一系列最新的专用设备组成,可以把100米长短轨焊接成500米长的长钢轨。
这些技术已在世界各地类似的高速铁路(300公里/小时以上)应用中得到验证。
在我国第一条高速铁路试验线秦沈客运专线,该公司提供了三条生产线,试验证明:这些生产线的布局、三、台、除锈机、焊机、正火装置、冷却隧道、四向调直机、精磨机、超声波探伤机和长轨群吊等主要设备组成。
1、短钢轨的储存及吊装短钢轨的储存就是将未焊接的短钢轨堆放在焊轨生产线的附近,便于吊装。
吊装时用四台移动式钢轨龙门吊将储存的短轨吊装到钢轨输送辊轮上。
主要技术参数:吊机起重能力: 2吨行走距离:取决于储存区的范围起升速度: 1.8米/秒至7.1m/s移动速度: 6.3至25m/min在轨道上行走速度: 5m/min主电源: 380伏,50赫兹2、钢轨辊轮输送线钢轨辊轮输送线是将未焊的短轨和已焊的长轨安全快速地送到各机器进行处理,再将其送到长轨储存区。
输送线上的滚轮有主动和从动两种,滚轮之间的距离为3m,输送速度为1m/s。
整个钢轨辊轮输送线的控制由PLC控制,电机采用变频器控制。
各段输送线的运行由各设备控制,且各设备之间有互锁,以确保整个生产线上的人和设备安全。
4、除锈机(MBS-14A型)MBS-14A型钢轨除锈机用于清除钢轨表面的铁锈和杂质,它安装在焊机前工序,其目的是通过对钢轨的工作踏面、下表面及两端面除锈,使焊接电极与两钢轨表面达到良好的电接触。
浅谈基地焊轨质量控制的关键工序【摘要】本文主要对基地内长钢轨焊接时影响焊头质量的关键工序进行了讨论和浅析,并对相关焊轨工艺做了详细归纳和总结,为长钢轨焊接提供了借鉴。
【关键词】焊轨;质量;控制;工序1. 序言无缝线路是列车高速运行的必备条件,钢轨焊接是无缝线路施工的关键工序。
根据高铁高平顺性、高稳定性、高舒适性要求,铁道部2005年对钢轨焊接接头技术条件进行了修订,对焊接标准进行了细化。
钢轨焊接质量可分为焊缝内部质量和焊头外观质量,焊头内部质量是指焊缝的机械性能和断口的宏观特征。
外部质量是指焊缝两侧的外观几何尺寸。
焊轨生产中的不定因素很多,焊接焊头由于内、外部的缺陷断裂,细微环节的疏忽都可能成为质量隐患,带来后果是不堪设想的。
无缝线路的内部应力和列车高速运营的冲击对焊接接头的质量提出了严格的要求。
因此必须制订严格地质量控制措施,确保生产各环节受控。
2. 选配轨工序是保证焊接质量的前提由于钢轨制造精度的原因,钢轨的外观〔钢轨高度、轨底宽度、断面不对称性等〕存在一定的偏差。
钢轨断面不对称度的允许偏差为±1.2mm,假设选配轨超标,会造成钢轨轨底角、轨腰和非工作面不同程度的错牙,轨底角错牙的理论值可到达2.4mm,加之外形几何尺寸离散性的影响,最大错牙量将到达3mm左右。
大的错牙量对焊接接头的强度和外观几何尺寸影响较大〔打磨时难以顺直〕,不能到达铁标的相关要求。
针对这种情况,根据钢轨的实际外型尺寸将其不对称度分为七种情况〔在测量时,规定中和钢轨轴线偏右边为正值,偏左边为负值〕,分别用0~6作为测量值的代号:“0”为-0.1~+0.1,“1”为+0.2~+0.5,“2”为-0.2~-0.5,“3”为+0.6~+0.8,“4”为-0.6~-0.8,“5”为+0.9~+1.2,“6”为-0.9~-1.2。
配轨时应注意的原则:0和“1”、“2”可以相配,“1”、“3”可以相配,“3”、“5”可以相配,“2”、“4”可以相配,“4”、“6”可以相配。
长钢轨焊接的方法长钢轨焊接方法有哪些?1.待焊钢轨应符合新建线路铁路钢轨相关技术条件的规定。
2.基地钢轨焊接应采用接触焊。
3.焊接设备操作人员必须经过专业培训,熟悉钢轨焊头质量标准,经有关部门考核合格,并获得操作合格证。
4.操作人员必须严格执行焊接设备的操作规程,并按形式检验确定的作业参数操作。
5.长钢轨焊接基本工艺流程:选配轨→轨头校直→轨端处理→焊接→正火→焊缝粗打磨→焊缝冷却→钢轨四向调直→焊缝精打磨→探伤、验收→储存。
6.长钢轨焊接前应根据设计要求编制配轨计划表。
7.配轨时应选用断面不对称、公差基本一致的钢轨相对焊接。
长钢轨首尾断面的不对称偏差不得大于0. 6mm.8.根据配轨要求及调直情况等对钢轨进行截锯。
钢轨硬弯经矫直后,用1m直尺测量其矢度不应大于0. 2mm.9.清除轨端0. 5m范围内的污垢,待焊轨端面及钢轨与电极接触部位应打磨除锈。
使金属光泽露出达80%以上。
10.当环境温度低于10℃时,焊轨前两轨端加热温度应符合新建铁路钢轨焊接的相关要求。
11.钢轨进入焊机前,应检查除锈作业质量.除锈质量不良时,应退回重新除锈,12.钢轨进入焊机后,在对头过程中,应注意必须以工作面为基准。
轨头工作面错位偏差不应大于0. 2mm,轨底边缘错位偏差不应大于imm.13.焊机电极表面必须光洁、平整,发生灼伤后应及时处理,必要时应更换。
14.每焊完一个焊接接头应对电极进行清理,不得留有尘渣。
每焊完一条长轨应清理一次电极及护板。
15.焊接结束后,应立即对焊接接头进行标识。
接头标识应与钢轨标记、焊接记录或报表对应。
标识应在焊接接头前方3~5m处的轨腰部位,标识符号应清晰、端正。
16.焊接接头温度低于500℃时方可正火加热。
轨头加热的表面温度应控制在900℃±20℃,轨底角表面温度应控制在800~900℃。
17.焊后矫直应在焊接接头热处理后进行,热态或冷态下均可矫直。
焊接接头热态矫直温度应低于400℃,并预留上拱量;冷态矫直温度应低于50℃,矫后im长度宜有0.3~0. 5mm的上拱量。
新建海南西环铁路4标东方焊轨基地建设施工方案中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路4标项目经理部二〇一三年十一月十五日新建海南西环铁路4标东方焊轨基地建设施工方案项目总工:项目经理:中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路4标项目经理部第6分部二〇一三年十一月十五日新建海南西环铁路4标东方焊轨基地建设施工方案文件编号:XHZQ4-ZTSJ6-DFHGJDJSSGFA-4版本号: A/B/C版修改状态: O/n发放编号:编制:复核:审核:批准:有效状态:中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路4标项目经理部第6分部二〇一三年十一月十五日目录1、工程概况 (1)2、焊轨厂规划 (2)3、工期安排及基地建设 (5)4、长钢轨焊接施工方法及工艺 (7)5、机构设置 (23)6、主要焊接设备及仪器配置 (25)7、钢轨供应计划 (31)8、质量目标、质量保证体系及措施 (33)9、安全目标、安全保证体系及措施 (40)10、施工环保、水土保持措施 (45)1、工程概况我部承担新建海南西环铁路(不含凤凰机场至三亚段)站前工程XHZQ-4标段,起讫里程为:DK123+000~DK217+000,正线长度77.648km;架梁工程:DK123+000~DK217+000,轨道工程:DK1+413.15~DK217+000,线路大致为南北走向;中铁四局海南西环项目部承担新建海南西环铁路全线约700km长钢轨基地焊接任务。
本标段位于海南省东方市和儋州市境内,国铁Ⅰ级,正线数目为双线,牵引种类为电力。
1.1线路主要设计标准1.1.1主要设计标准(1)铁路等级:I级(2)正线数目:双线(3)线间距:4.4m(4)设计行车速度:200km/h(5)限制坡度:12‰(6)最小曲线半径:一般地段4500米,困难地段3500米(7)牵引种类:电力(8)机车类型:电动车组,SS系列(9)到发线有效长度:650m(10)闭塞类型:自动控制(11)行车指挥方式:调度集中(12)改建既有海南西环铁路维持既有标准。
起重机钢轨接长焊接工艺起重机钢轨接长焊接工艺是把长钢轨连接成一根完整的起重轨道用来承重和支撑起重机,确保其运行安全稳定。
由于起重机带动了较大的负载,因此起重机钢轨接长焊接工艺具有极高的安全性,完全不能出现焊接缺陷,只有确保焊缝接头的高质量,才能确保起重机的安全性能。
二、起重机钢轨接长焊接工艺要求1、焊接材料选用:起重机钢轨接长焊接通常采用Q345B(高强度结构钢)原材料,厚度为20-25mm。
2、焊接方式:起重机钢轨接长焊接推荐使用CO2气体保护焊,拉丝-空气焊接方式,焊接温度不低于920℃,焊接电流可在450~550A 之间调整。
3、焊接工具:起重机钢轨接长焊接必须使用专业的焊接工具,并符合安全标准。
4、焊接缝检查:焊接前,应对焊接部位进行润滑、清洁和检查,检查后可做出正确的焊接计划,确保焊接质量。
三、起重机钢轨接长焊接方法1、焊枪熔化焊丝:焊枪根据焊接勾程,以一定的操作方式熔化焊丝,将焊丝熔化成优质的熔池。
2、夹持焊丝:夹持焊丝,焊丝要紧贴钢轨表面,并调整焊机参数,保持恒定的焊接工况,以保证焊接质量。
3、擦拭焊缝:用研磨轮对焊缝表面进行擦拭,消除焊缝的夹渣和熔渣,以便正常探伤检测后的质量判定。
4、探伤检测:探伤检测是检测焊接质量是否符合要求的重要步骤,通过检测焊缝的光学深度变化,确定焊接质量是否符合设计要求。
四、安全措施1、应学习专业知识:为了确保钢轨接长焊接质量,应先去参加专业培训,学习焊接工艺和安全操作规程,以防止不必要的事故发生。
2、规范操作:在操作起重机钢轨接长焊接过程中,应严格按照焊接工艺流程操作,以防止出现焊接缺陷,增加不必要的风险。
3、经常检查:起重机钢轨接长焊接完成后,应经常对其结构进行检查,以确保其质量达到要求。
起重机钢轨接长焊接是一项非常重要的焊接工艺,起重机钢轨接头质量直接关系到起重机的安全性能,为了保证起重机的安全,在起重机钢轨接长焊接工艺中,必须严格遵守国家的安全标准,并对其质量进行检查,确保其产品质量。
新建济南铁路桑梓店焊轨基地工程钢轨焊接工艺设计曹宝元【摘要】为满足100m定尺轨焊接500m长轨的要求,济南铁路局在桑梓店站新建焊轨基地工程,"U"字形焊接工艺设计.基地建成后焊轨能力成倍增长.桑梓店焊轨基地工程为济南铁路局既有线提速改造和新建胶济客运专线、京沪高速等铁路铺设高精度、高平直度的长轨提供了可靠保证.【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2008(000)011【总页数】3页(P9-11)【关键词】焊轨基地工程;钢轨焊接工艺;设计【作者】曹宝元【作者单位】中铁济南勘察设计咨询院有限公司,济南,250022【正文语种】中文【中图分类】U213.9+21 项目背景随着铁路既有线提速改造和客运专线铁路的建设,列车时速越来越高,对无缝线路提出更高的要求,要求焊接钢轨具有更高的平顺性和直线度。
钢轨焊接接头是影响线路平顺性的突出点。
为提高列车运行的平稳性,需提高焊接钢轨的定尺长度,减少钢轨焊缝数量。
为此,铁道部要求无缝线路长轨条采用100 m钢轨焊接。
并将铁路用热轧100 m钢轨列入标准定尺轨长度。
而既有焊轨厂生产线布置都基于25 m定尺轨设计,焊接轨条长度在400~500 m不等,无法按流水作业方式进行100 m定尺轨的焊接生产。
2 既有焊轨生产线概述2.1 钢轨焊接流程(图1)如图1所示,既有焊接生产线为“一”字形焊接工艺布置,焊接用素轨为25 m定尺轨,双线布置。
25 m素轨经过除锈、焊接、正火、粗磨、强冷、热调直、精磨及探险伤工艺处理后焊成500 m无缝长钢轨。
其焊接线各工位的间距为25 m。
2.2 焊轨能力分析既有焊接生产线焊接钢轨为25 m素轨,生产1根500 m长轨条需要焊19个钢轨接头,需要时间为T总1=T走1+(T走1+T焊)×19+T走1=0.55+(0.55+4)×19+0.55≈88 min式中 T总1——生产1根500 m长轨所需总时间,min;T焊——焊头在焊机等工位的时间,min;T走1——钢轨走行25 m距离所需时间,min。
钢轨焊接技术钢轨焊接技术是现代铁路建设中不可或缺的一项技术。
本文将从钢轨焊接的定义、优势、技术细节和发展趋势等方面进行阐述,以便更好地了解这一重要的铁路建设技术。
一、钢轨焊接的定义钢轨焊接是指将两段铁路钢轨通过热焊接的方式连接在一起,形成无缝连接,以提高铁路线路的稳定性和安全性。
通过焊接,可以实现钢轨的连续性,避免了传统的钢轨间的缝隙,从而减少了列车运行时的颠簸和噪音,提高了乘坐舒适度。
二、钢轨焊接的优势1. 提高线路的稳定性:钢轨焊接后,连接处形成无缝连接,不会出现缝隙,使得轨道的连接更加紧密,线路更加稳固,减少了列车在运行中跳动和晃动的可能性。
2. 提高乘坐舒适度:焊接后的钢轨无缝连接,轨道的平整度大大提高,列车行驶时的颠簸感减少,乘客在列车上的乘坐舒适度得到显著提升。
3. 减少噪音和振动:由于连接处无缝,列车行驶时摩擦产生的噪音和振动明显减少,减轻了对沿线居民的噪音污染。
4. 提高铁路的使用寿命:焊接后的钢轨连接紧密,缝隙较小,不容易进入杂物,减少了钢轨受损的可能性,延长了铁路的使用寿命。
5. 提高列车的运行速度:连续的焊接钢轨使得列车行驶时更加稳定,减少了摩擦阻力,提高了列车的运行速度,缩短了行程时间。
三、钢轨焊接技术细节钢轨焊接技术的核心是热焊接。
常见的热焊接方式有电弧焊、气压焊和碳弧焊等。
这些焊接方式在保证焊接质量的同时,提供了高效的焊接方式。
在钢轨焊接的过程中,需要注意以下几个关键细节:1. 钢轨的准备工作:在进行焊接之前,必须对钢轨进行清洗、砂光和预热处理,以确保焊接质量。
2. 焊接材料和焊接工艺选择:根据具体的施工要求,选择合适的焊接材料和焊接工艺,以达到预期的焊接效果。
3. 检测和质量控制:在完成焊接后,需要进行焊缝的质量检测,以确保焊接质量符合标准要求。
常用的检测方法有超声波检测、磁粉检测等。
4. 防止热应力:焊接会产生热应力,为了防止焊接区域产生变形和裂纹,需要进行适当的热应力处理。
北京地铁1、2号线线路设备改造收稿日期:2008 09 26;修回日期:2008 12 04作者简介:常素良(1973 ),男,工程师,毕业于西南交通大学。
北京地铁1、2号线线路设备改造工程基地钢轨焊接质量控制常素良,曲勃威(北京市地铁运营有限公司线路公司,北京 100082)摘 要:简要阐述北京地铁1、2号线消隐改造工程中,长钢轨基地焊接质量的控制。
先进的焊接设备、对设备进行严格彻底的保养、因地制宜地进行场地改造以及研制简单实用的辅助设备是控制焊接质量的设备设施因素;严格的技术质量标准及验收制度是控制焊接质量的制度保证;实践经验丰富、技术水平高的焊接人员是控制焊接质量的人员因素;严格的焊头试验是保障焊轨质量的先决条件。
关键词:北京地铁1、2号线;设备改造;钢轨基地焊接;质量控制中图分类号:U 231+ 94 文献标识码:B 文章编号:1004 2954(2009)02 0037 021 工程简介北京地铁1、2号线消隐改造工程是北京地铁一期工程投入运营以来的首次大规模改造工程,其中,工务系统正线累计换轨51 8km ,有条件铺设无缝线路的全部铺设了无缝线路。
由于受施工时间的限制,无缝线路长度不超过2km 。
鉴于在运营线施工的特点,无缝线路的焊接不可能全部在现场完成,大部分钢轨焊接工作量需在钢轨焊接基地进行焊接,受地铁运输条件及场地的限制,焊接长钢轨不能太长,100m 左右较为合适。
基地焊接方法采用闪光接触焊,焊轨使用了乌克兰产K 900焊轨机。
无缝线路大大减少了钢轨接头数量,削弱了钢轨接头引起的振动和噪声,减少了接头病害,提高了轨道平顺性和乘客舒适性。
长钢轨的焊接是铺设无缝线路的重要环节,其几何尺寸的平顺和内部质量,是保证无缝线路正常运用的关键。
实践证明,若钢轨焊接质量不良,将使线路维修工作后患无穷,严重者还将危及行车安全。
2 施工流程首先由运轨车辆将25m 待焊轨运至焊轨基地,之后由K 900焊机将25m 钢轨焊接成为100m 长钢轨,焊轨完成后直接用龙门吊将长钢轨装在30t 平板长列上,运至洞下后再采用气压焊的方式最终完成无缝线路的连接。
钢轨焊接方法
钢轨焊接是钢轨生产中的一种重要工艺,主要用于制造铁路和公路等交通运输工具的轨道。
钢轨焊接方法有很多种,以下是其中常用的几种方法及其特点。
1. 电弧焊法
电弧焊法是利用电弧产生的高温和气流将钢轨两端焊接在一起的方法。
这种方法操作简单,生产效率高,适用于焊接钢轨的接头处。
但是,由于电弧焊需要使用高压电源和高温气体,因此会产生较大的烟尘和噪音,对环境污染较大。
2. 氧气-乙炔焊法
氧气-乙炔焊法是利用氧气和乙炔火焰将钢轨两端焊接在一起的方法。
这种方法操作简单,生产效率高,适用于焊接钢轨的接头处。
但是,由于氧气-乙炔焊会产生较大的烟尘和噪音,因此对环境污染较大。
3. 激光焊法
激光焊法是利用激光束将钢轨两端焊接在一起的方法。
这种方法具有焊接强度高、焊缝小、不会产生热影响区等优点,适用于焊接钢轨的接头处。
但是,由于激光焊需要使用高能量密度的激光束,因此会产生较大的烟尘和噪音,对环境污染较大。
除了以上几种常见的钢轨焊接方法,还有一些其他的方法,如气压焊法、气割焊法等。
这些方法各有特点,适用于不同的焊接场景。
在钢轨焊接过程中,为了保证焊接质量,需要注意以下几点:
1. 选择合适的焊接设备和焊接材料。
2. 对焊接接头进行充分的检查和检验,确保接头处的质量和稳定性。
3. 在焊接过程中要注意控制温度和压力,避免产生热影响区和应力腐蚀。
4. 对焊接区域进行有效的清理和打磨,以减少焊接接头处的粗糙度和噪声。
5. 对焊接区域进行有效的冷却,以避免焊接接头处的熔池过度膨胀和形成裂纹。
起重机钢轨接长焊接工艺起重机钢轨接长焊接工艺是一项比较复杂的工艺,它是将原来较短的钢轨拼接成较长的钢轨的过程。
起重机钢轨接长焊接工艺是在基础工程施工中十分重要的一项工艺,它的合理性及质量的稳定性直接影响到基础工程的整体质量,也会影响到施工安全及时效。
因此,施工过程中必须重视起重机钢轨接长焊接工艺,并做到相应措施,使该工艺能够达到预期的技术要求和经济效益。
起重机钢轨接长焊接工艺由以下几个方面组成:选择工艺,焊接工艺,涂装工艺,检测工艺,安装工艺和调试工艺。
首先,根据钢轨类型以及工程要求,需要确定适用于该项施工的钢轨的规格及接长工艺,以便施工更方便。
然后,按照钢轨规格,采用相应的焊接工艺,并选择相对应焊接材料,进行焊接。
需要指出的是,钢轨焊接应具备技术要求,如焊缝线形应符合要求,焊缝重叠厚度应不小于2.5mm,严禁有裂纹等缺陷,以确保质量的稳定性。
其次,涂装工艺。
涂装工艺是起重机钢轨接长焊接工艺中重要的一环,它关系到钢轨的寿命,通常采用防腐涂料涂装,目的是保护钢轨免受腐蚀和污染。
接着,检测工艺也是十分关键的,只有确保焊接工艺质量符合要求和技术指标,才能确保基础工程质量及安全性。
根据业主、施工方和监理方要求,需要对焊接接头进行接头表面检测、接头内部检测、接头整体检测,进行焊接质量判定,以确保钢轨拼接的牢固性及完整性。
随后是安装工艺,安装工艺要求钢轨接长处的受力状况正确,垂直水平精度要求在规定范围内,安装完毕后,需要进行垫板的组装。
最后是调试工艺,在施工完成后,还需要进行动载荷、静载荷、工作变形等试验,以确保钢轨接长工艺符合要求,保证基础工程的安全及质量,最终实现项目的顺利完工。
综上所述,起重机钢轨接长焊接工艺在施工中至关重要,其工艺安全及质量的稳定性对基础工程的安全及质量有直接的影响。
所以,施工过程中应严格按照规定的工艺要求和技术指标,确保起重机钢轨接长焊接工艺质量,从而保证施工工程的质量和安全。
1、适用范围适用于焊接50kg/m、60 kg/m、75 kg/m等不同型号的钢轨,可焊接不同长度的长钢轨。
2、钢轨接触焊工艺原理接触焊是将焊件装配成对接接头,接通电源后使其端面逐渐达到局部接触,利用电阻加热这些接触点(产生闪光),使端面金属熔化,直至短部在一定深度范围内达到预定温度分布时,迅速施加顶锻力完成焊接的方法。
接触焊接分为连续闪光焊与预热闪光焊两种。
GAAS80/580焊机为预热闪光对焊,分为以下几个阶段。
1)、闪平阶段:在预热前对钢轨进行闪光,烧掉端面不平处,使两钢轨端面形成平行接触。
钢轨经过闪平以后,端面温度升高,分布均匀,保证第一次预热时的钢轨全端面密贴,使预热电流对全端面加热,加热效果均匀。
2)、预热阶段:预热是接通电流,使钢轨端面在一定压力下接触和分离多次交替进行,通过短接触电阻产生的热量加热钢轨。
其作用是增大加热区宽度,减少温度梯度:缩短预热后的烧化时间,减少烧化量。
3)、闪光阶段(亦称烧化):预热后的烧化阶段称为闪光阶段,它是闪光对焊的重要阶段。
其实质称作过梁的液态金属在钢轨的间隙中形成和快速爆破的交替过程。
形成过梁的过程中,部分热量导入焊件纵深而加热焊件。
爆破时部分液态金属连同其表面的氧化物一起飞溅抛出端口。
爆破后转入短暂的电弧熄灭后留下一坑。
因此新的过梁必在另一隆起处形成。
闪光过程中各处形成过梁的机会基本相同。
4)、顶锻阶段:闪光结束时对钢轨迅速施加足够大的顶锻力,使液态金属层迅速从焊接钢轨端面挤出,封闭端面间隙,接头产生足够多塑性变形,形成共同结晶,获得牢固的焊接接头。
3、施工工艺流程工艺流程图1、钢轨入场检查验收1.1、对进厂的每根钢轨按GB2585-81等标准规定的尺寸允许偏差,使用规定的量具、样板进行测量记录。
1.2、按GB2585—81规定检查钢轨外观有无硬弯、扭曲、裂纹、毛刺、折叠、重皮、夹渣、划痕、压痕、碰伤等缺陷。
1.3、检查进厂钢轨的钢种、级别。
1.4、落锤检查:对进厂钢轨必须进行落锤抽查。
从一次连续性发货开始到结束为一批。
试件取样部位、试验方法参照GB2585-81的有关规定执行。
在0~40℃时,轨头向上平放在试验机的支点上,用1000_+5kg重锤,按下表规定的落锤高度打击,一次不断为合格。
轨型(kg/m)50 60 75落锤高度(m)7.5 9.1 11.21.5检查出的不合格钢轨,要分别列明钢轨的钢种、级别、炉号、长度、缺陷种类及尺寸、部位、发现日期等内容登记造册。
2、卸车及堆放2.1、轨进厂卸车应避面摔跌、撞击。
若钢轨摔跌高度超过1m或损伤程度超过GB2585—81标准之规定时不得使用,并作为事故进行处理。
标准轨的装卸采用2台10t移动式龙门吊,跨距为21m。
对门吊的使用必须按《移动龙门吊操作规程》和《移动龙门吊安全操作规程》进行。
2.2、钢轨应正向平整排列,堆放在存放台上,排列要整齐、平直、牢固。
多层码放时,层间垫物必须平直,上下层间垫物安放必须对齐、稳定、牢靠。
2.3、不同钢种及轨型的钢轨不得混放。
2.4、在钢轨铺平过程中,车间及有关人员必须到场监督。
3、选配轨3.1、技术室必须根据设计部门下达的无缝线路设计图纸进行配轨。
3.2、配轨时,用于正线钢轨的最小长度不得短于9m,特殊地段不小于6m,但不得连续焊接。
3.3、配轨表应一式多份,并在焊接作业前下达到各工班及工位,车间应保存一份存档。
4、焊前矫直和切锯4.1、采用DHK315液压矫直机。
4.2、焊前矫直机参数选为纵向作用315t,最大行程250mm;横向作用160t,最大行程160mm。
4.3、矫直钢轨使全长范围内轨顶面和侧面平直,不得有硬弯、扭曲,钢轨距轨端3.5m 内的直线度每米不得大于0.5mm。
4.4、对需要锯切的钢轨,采用固定锯轨机对钢轨端进行锯切。
锯切后,应对锯切钢轨长度及锯切处断面的垂直度进行检查。
锯轨长度误差应符合GB2585-81标准规定:锯切断面处,在垂直与水平两个方面的垂直度均不得大于0.5mm,否则必须修正。
5、除锈5.1、MBS-14A型钢轨除锈机分自动和手动。
正常情况下用自动档。
5.2、操作人员必须经过专门培训。
作业前应查看前一天的记录,确认设备无不良记录。
5.3、检查设备,确保电路、风路、空压机、吸尘器、钢丝刷轮一切正常,油位正常。
5.4、遇到突然发生的机器故障,按下紧急按钮,同时用手动方式使钢轨离开机器,并及时报告车间相关人员,由专人负责维修。
5.6、工作完毕,关闭空压机,切断电源,并按规定做好保养工作。
认真填写好记录。
5.7、除锈质量要求:①进钢轨前检查钢轨不得有明显的弯曲。
②除锈部位为钢轨端头端面及距端面100~350mm范围内的踏面和底面。
③除锈后不得有锈斑、油污。
④除锈时间超过24小时以上,且有水、油、污垢等污染时必须重新除锈。
⑤除锈结束,用NENCKI公司提供的除锈质量检验专用表测量。
如不合格重新除锈。
并对钢轨再次进行外观质量检查,如发现有不合格的钢轨必须剔除。
⑥除锈完毕,不得用手等触摸己打磨好的钢轨除锈面。
6、钢轨焊接6.1、焊机操作人员必须经过GAAS80/580焊机操作知识的专门培训。
6.2、检查前一天的焊接记录并确认,有异常情况应汇报车间相关人员。
6.3、开机前检查焊接飞溅区域的清洁情况并涂上防粘油,检查钳口的光洁度,检查液压油位和内外循环水位,确认符合要求。
6.4、开机后检查确认供电、液压、控制、冷却系统及其电压、水压、油压、油温正常:焊机预动作十次以上确认焊机动作正常,方可进行焊接操作,若有异常及时汇报。
6.5、确认待焊钢轨除锈处理是否符合工艺要求,确认焊接程序与所焊轨种一致。
6.6、焊接时密切注意焊接动态及焊接记录情况,必要时中止焊接。
6.7、焊接完毕后,检查焊后接头情况及钳口光洁度是否符合工艺要求,检查循环水温度,确认无打火现象,焊接记录及焊接不符合工艺要求的应重新焊接。
6.8、认真、如实、及时填写焊接记录。
6.9、焊接质量要求:①选择相应的焊接程序:②对头后,轨顶面、轨头工作面和轨底面的错位量分别不超过0.3mm、0.3mm和0.5mm。
③烧化期间电流不得有闪光中断出现,如有必须中止焊接。
④推瘤后轨顶面、轨头两侧及轨底面的残留量不大于0.8mm,其余部位不大于1.Omm,母材不得切亏。
⑤焊接结束后,对焊头进行外观质量检查,如有不符合要求的予以剔除。
⑥焊接结束后,应立即检查焊机钳口部位及钢轨与钳口接触处有无打火烧伤,被钳口烧伤的焊接接头必须予以剔除。
7、焊后粗打磨7.1、焊后粗打磨采用手提砂轮机。
打磨范围为轨底面、轨底角上斜表面、轨底两侧面。
7.2、打磨前应对接头进行检查,如有不合格应上报班长请示质检员复检。
7.3、粗打磨时,应将轨头顶面和两侧面腭部、轨底角上表面及轨底面的残留焊瘤及全部毛边除尽,保持轨顶面圆弧部分形状,切勿打亏。
7.4、打磨过程中,砂轮不得冲击钢轨和在钢轨上跳动,打磨时进刀量不宜过大,切忌打磨表面发黑、发蓝,打磨面必须平整、光洁,不得有凹坑。
7.5、打磨时,发现因钢轨外形质量偏差造成的焊接接头不平顺,可采用圆顺打磨方法进行修整,在大截面一侧进行圆顺后要求无棱角、无突出。
轨底角上斜表面在横向的打磨范围不小35mm。
7.6、打磨后的直线度为:轨底面0.5mm/m,轨底角上斜表面0.5mm/m,轨底两侧面0.5mm/m。
7.7、钢轨焊缝不得横向打磨。
8、焊后正火及风冷8.1、正火前按相关规程进行检查。
检查确认可靠后,才能送电,启动逆变。
8.2、钢轨进入线圈前,应调整焊接接头与线圈的间隙和位置。
8.3、正火时应严格按照工艺操作规程中规定的工艺参数执行,并观察仪表反应情况。
8.4、正确操作测温仪,并经常检查使其保持良好状态。
8.5、正火工艺参数:直流电压380伏,轨头温度930~950℃,轨底角不低于830℃,保温时间不低于两分半钟。
8.6、正火前,接头温度必项低于500°C时方可进行正火加热。
8.7、风冷压力为0.5MP,风冷时间为两分钟(自动)。
9、水冷9.1、水冷在水冷通道中进行,由多个喷头均匀地对焊缝进行喷洒。
9.2、喷洒由一个声音传感器控制,时间为三分钟,在计算机中调整。
9.3、由于喷洒均匀,水冷后不出现向某个方向扭曲的现象,效果良好。
10、焊后调直、10.1、调直采用SPM-4N调直机,此调直机可以自动控制压块的距离,配有光电测量仪和计算机显示,能把焊缝两侧各0.5m内的曲线形状经过放大显示在计算机上。
10.2、开机前后按相关规程进行检查。
10.3、调直时,锁上输送线。
根据测量的曲线进行调直并选择合适的顶压力。
调直完毕打开输送线。
10.4、质量要求:①调直在冷态下进行,调直前对焊接接头进行外观质量检查,如发现有不合格的请质检员复检。
②调直前检查工作面错位量,如错位量超过0.3mm必须予以剔除。
③调直后,工作面平直度必须在O~O.4mm之间(焊缝除外)。
11、精磨11.1、精磨采用MMA-14A精磨机,此精磨机可自动对焊缝进行磨削,并配有自动光电测量仪和计算机显示。
11.2、开机前后按相关规程进行检查。
11.3、精磨时,锁上输送线,根据测量曲线选择相应的磨削量,磨削完毕打开输送线。
11.4、质量要求:①精磨前观察测量曲线,如有测量曲线(或部分)在“0”线以下须退回重新矫直②对母材的磨削深度不超过0.3mm,精磨表面不得发黑、发蓝。
③精磨后的测量曲线必须在。
0~0.3mm之间,测量曲线不得有低于“0”线以下的部分。
12、探伤12.1、探伤仪采用CTS22型,探头为铁科院专门设计的组合探头,探伤人员须持有二级无损检测合格证。
12.2、探伤范围:轨头、轨腰、轨底角、轨底三角区。
12.3、探伤仪使用前,先用对比试块校准,再进行基线校准和灵敏度测试。
并进行检查,确认性能良好。
12.4、探伤前焊缝两侧轨头和轨底以上表面必须打磨平顺。
探伤时要刷足耦合剂,确保耦合良好。
12.5、探伤时要一看波形显示、二量水平距离、三作波形分析、四定缺陷性质。
12.6、钢轨焊头有未焊透、过烧、裂纹和气孔夹渣等有害缺陷,判为重伤,应锯割重焊。
12.7、钢轨焊头若有少量灰斑。
单个灰斑面积不超过10mm2,灰斑总面积不超过20mm2时判为轻伤.超过时判为重伤:若有灰斑露头出现时,应将灰斑面积加倍计算。
12.8、探伤完毕按表格内容作好详细记录。
13、钢轨外观检查13.1、钢轨焊头应纵向打磨平顺,不得有底接头,用lm直尺测量钢轨焊头平直度如下表规定(暂行具体根据新的部颁标准执行)。
焊头部位轨顶面轨头内侧工作面轨底平直度0~+0.3mm 0~+0.3mm 0~+0.5mm13.2、钢轨焊头轨顶面侧面及轨底上表面在lm范围内应打磨平顺。
不允许横向打磨。
母材打磨深度不超过0.5mm。
13.3、轨底表面焊缝两侧各150mm范围内,距两侧轨底角边缘各为35mm的范围内.应打磨平整,表面粗糙度Ra最大允许值为12.5μm13.4、焊缝两侧各100mm范围内,不得有明显压痕、碰痕、划痕等缺陷。