企业培训_钢轨焊接理论培训讲义

钢轨焊接理论培训班讲义(移动闪光焊部分)铁科院金化所北京市海淀区大柳树路2号主要内容梗概第一章:基础知识1.1:金属的力学性能1.2:钢轨的基本知识第二章:钢轨焊接理论2.1:钢轨焊接方法2.2:闪光焊接的基本概念和基本理论第三章:钢轨闪光焊接设备第四章:钢轨闪光焊接工艺和技术规程第五章:钢轨闪光焊接缺陷及预防第六章:钢轨焊接接头打磨第七章:钢轨焊接标准第八章:高速铁路钢轨焊接质量控制附录1:百米定尺钢轨吊运,存放规定(暂行)附录2:钢轨焊接接头标识规则前言钢轨焊接质量关系到铁路和车安全铁路提速和客运专线建设对钢轨焊接质量提出了更高的要求描给了2020年以前铁路发展的宏伟蓝图,未来几年是中国铁路大规模建设的关键阶段我国钢轨焊接作业人员的素质急待提高第一章 基础知识 1.1 金属的力学性能金属力学性能:定义:金属材料在一定的温度条件和外力作用下.抵抗变形和断裂的能力.主要包括:强度、塑性、硬度和韧性。1.1.1 强度 定义：金属材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力。MPA=N/MM2 常用强度指标主要有：抗拉强度屈服强度1.1.2 塑性：定义：金属材料在外力作用下产生永久变形的能力常用的塑性批标主要有：伸长率5和断面收缩率标距长度等于试样直径的5倍 通常倍时的延伸率为同一材料的不能直接比较钢轨焊接中用拉伸试验抗拉伸试验试件及断口照片1.1.3 硬度定义：衡量金属材料软硬程度的一种性能通常用压入硬度法。常用硬度指标：布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度。（1） 布氏硬度：以一定直径、一定载荷P压入表面，保持一定时间，测量压痕直径D，求出压痕面积F（P/F=HB）表示方法：HBS（压头为卒火钢球，适用于布氏硬度值小于450的材料） HBW(压头为硬质全金，适用于布氏硬度450-650的材料。例如：150HBS10/1000/30:表示用100MM淬火钢球，在9.81KN（1000KGF）载荷作用下，保持30秒。测得的布氏硬度为150。优点：硬度值代表性全面，不受个别组成相及微小不均匀度的影响。试验数据稳定。数据重复性强。缺点：压痕大。不适用于成品检验。钢轨顶面布氏硬度测量（2） 洛氏硬度：测量压痕深度。我国常用三种标尺：HRAHRB HRC 优点：操作方便。可以直接读数缺点、：压痕小。代表性差。如果进料存在偏折。测量值分散度大（3） 维氏硬度：试验原理与布氏硬度相同。根据压痕单位面积载荷计算硬度值。不同点是：压头是金刚石棱锥体。符号：HV 例如：640HV30/20,表示施加30kgf载荷,保持20秒,测得的维氏硬度值是640/优点:精确可靠缺点:生产率低,不适用于成批生是的常规检验.1.1.4韧性:定义:金属材料在破断前明收能量而进行塑性变形的能力.一般用冲击功来表示:冲击动:AKU(或AKV )缺口类型:U型.V型之分韧性转变金属材料力学性能研究表明.任何金属材料都具有两个强度指标.即屈服强度和断裂强度.两者都随温度下降的速率比断裂强度的下降速率大.因而两者的关系曲线交于某一温度T.当T.T时,断裂强度大于尸屈服强度,材料先发生屈服，后发生断裂;当TTK时断裂强度小于屈服强度,材料尚未发生屈服就已经达到了它的断裂强度,也就是没有发生明显塑性变形就已经断裂,呈现脆性断裂,温度TK为材料屈服强度与断裂强度相等的温度,即由韧性断裂向脆性断裂转变的温度.也就是韧脆转变温度.因此,凡提高屈服强度的因素,均使用TK升高.促进材料脆性断裂,因此材料的屈强比提高,脆断倾向也会增加.1.2.1钢轨的作用和要求:作用:承受机车车辆的重量,并将重量及其震动冲击力传给道床,引导车轮沿规定方向运行.在自动闭塞信号区段上.兼作轨道电路.承受的载荷有:压力,冲击.弯曲.磨在耗.要求:钢轨应该 有良好的综合性能.包括:足够的强度.良好的耐磨性.较高的抗剥离和抗擦伤能力.良好的软抗疲劳性能.一定的耐腐蚀性.良好的焊接性.钢轨的冶炼和轧制.1.2.2钢轨的分类1)按化学成分:普通碳素钢轨(U74、U71Mn)、低(微)合金钢轨（U75v）合金钢轨2）按外型尺寸和重量：43kg/m,50kg/m 60kg/m 75kg/m3)按强度级别：80kg级(U74) ,785Mpa 90kg级(u71Mn) 883Mpa 100kg 级U75v (PD3) U76NbRe (BnbRe), 980Mpa4）按牌号：U74、U71Mn U75v(PD3) 、U76NbRe(BnbRe)等 5）按交货状态：热轧钢轨和热处理钢轨。钢轨淬火后。强度强以达到1080Mpa-1275Mpa注：目前我国已经停止生产U74钢轨。干线铁路已经取消U74钢轨，支线铁路还有部分U74钢轨，焊接再用钢轨时可能还会遇到。1.2.3钢轨的标号1）牌号：U74、U71Mn U75v、U76NbReU74: U是钢轨钢代号。71表示应该种钢轨的平均包含碳量是0.71%Mn：表示钢轨中含有锰元素。 U71Mn（k）客专用轨，强度级别相当于U71Mn ，化学成分相当于欧洲EN2602）厂标：钢轨厂标（攀钢）和牌号（U75v）攀钢，05年，2号炉，第1176炉现在的标识武钢的钢轨标识轨端贴有标签，显示负轨型号。牌号。长度。炉号。交货状态等 。有的还标注适用的线路速度基础知识：轨头轨腰轨底1.2.4钢轨的型式尺寸（TB/T2334-2003,铁标适用速度为160km/h及以下）轨高允差轨底宽允差轨头宽允差面积50kg/m1520.6132+1-1.5700.565.860kg/m1760.6150+1-1.5730.577.4575kg/m1920.6150+1-1.5750.595.037注1：端面不对称，允差偏差1.2mm注2：钢轨端部弯曲：1米范围内，向上0.5mm,向下0.2mm,左右0.5mm注3：端面斜度（垂直、水平方向0.8mm注4：高速铁路对钢轨外形尺寸另有要求1.2.5 TB/T2344-2003对热轧钢轨的表面质量要求（1）钢轨表面不应有裂纹；（2）热刮伤、轧痕、纵向线纹、折叠、氧化皮压入等缺陷的深度不应大于0.5mm（3）冷状态下形成的钢轨纵秘史或橫向划痕、碰伤的深度不应大于：轨头踏面及轨底下面0.4mm（轨底下表面不应有橫向划痕）；钢轨其他部位0.5mm（4）钢轨表面缺陷允许用打磨方法清理干净。清理应沿纵向进行。清理宽度不应小于深度的5倍。清理后保证钢轨尺寸符合规定。钢轨修磨处应圆滑过渡。并且不应影响其显微组织1.2.6 钢轨的第学成分（%）cSiMnVRepSU740.67-0.800.13-0.280.70-1.000.0400.040U71Mn0.65-0.760.15-0.351.10-1.400.0300.030U75v0.71-0.800.50-0.800.70-1.050.0300.030U76NbRe0.72-0.800.60-0.901.00-1.300.0300.0301.2.7钢轨中各元素的作用碳元素：提高强度，硬度。但碳元素增加、塑性、韧性变差。钢轨是高碳钢锰元素：是一种强化元素、强化铁素和细化珠光体组织。提高强度。硬度但锰保量增加，塑性、韧性变差，过热敏感性淬硬性增加。晚使晶体长。锰元素与硫元素结合形成高熔点的硫化锰杂物。形成焊接缺陷。硅元素：强化元素。大量溶于铁素休、提高耐磨性。但硅合量增加。塑性、韧性下降，硅与氧的亲和力比铁强。晚形成焊接缺陷。钒元素：碳化物形成元素、细化晶粒，降低过热敏感性。提高强度。韧性，微量的钒元素对焊接有利。铌（Nb）元素：固溶到奥氏体中。可使奥代体晶粒细化。提高韧性。稀土元素 ：改变夹杂物形态，对夹杂物起变质处理作用，提高韧性。硫（S）元素：有害元素，易形成热裂纹磷（P）元素：有害元素，易形成冷裂纹。1.2.8钢轨中的夹杂物主要是氧化物和硫化物.来源于冶炼过程中的脱氧产物(未脱干净).钢轨中最常见的夹杂物是脆性的链状AL2O3和塑性的长条状MnS、FeS.危害：破坏基体的连续性，降低韧性、塑性、焊接性、耐磨性、是钢轨疲劳伤损的主要原因。产生裂纹源和应力集中，存在于轨头。常引起剥离和掉块。非金属夹杂物是钢轨纯净度的重要批标（在TB2344-2003中有规定）：A类夹杂：硫化物，不应超过2.5级B类夹杂：氧化铝，不应超过2.0级C类夹杂：硅酸盐，不应超过2.0级D类夹杂：球状氧化物。不应超过2.0级钢轨中的夹杂物：左图：C 类夹杂右图C类D类夹杂共存1.2.9钢轨中的马氏体组织是钢轨中的脆性组织，不允许存在马氏体：高温奥氏体在较快冷却下的较变产物危害：存在于轨头，引起剥离掉块，存在于轨底，引起断裂来源：轧制或焊接近程中、注意钢轨或接头在高温下不允许淋水成分偏析：钢轨中局部某元素含量超高，成分不均匀危害：焊接性变差。晶格畸变严重，引发形核，断裂，硅元素偏析，焊接时易形成灰斑。1.2.10 不能直接用于焊接的钢轨 （1）尺寸允许偏差超出铁标的钢轨。特别是轨高轨头宽。轨端向下弯曲超标的钢轨（2）表面质量或伤损超过铁标规定的钢轨（3）对钢轨母材落锤检查，复验2次仍不符合规定时；4.不同牌号的钢轨未通过焊接型式检验的。不得混焊5异形钢轨型式检验未达到小断而尺寸钢轨焊接标准时6进货渠道不明，没有质保书的钢轨7旧轨未来、经整修和探伤时根据线路设计速度不同，执行不同的钢轨标准43kg/m-75kg/m热轧钢轨订货技术条件（TB2344-2003）时速200公里客运专线60kg/m钢轨暂行技术条件（1998）250km/h客运专线60kg/m钢轨暂行技术条件（2005）时速300公里高速线路60kg/m钢轨暂行技术条件（1998）350km/h客运专线60kg/m钢轨暂行技术条件(2004)以下重点介绍350km/h客运专线60kg/m钢轨暂行技术条件,主要包括:钢轨几何尺寸,平直度. 化学成分,性能.,表面质量 其它要求参内子标准原文尺寸允许偏差160km/h200km/h250km/h300km/h350km/h钢轨高度0.60.60.60.60.6轨头宽度0.50.50.50.50.5轨腰厚度+1.0 -0.5+1.0 -0.5+1.0 -0.5+1.0 -0.5+1.0 -0.5轨底宽度+1.0 -1.5 1.01.01.01.0轨底边缘厚度+0.75 -0.5离轨底边缘20mm的轨底厚度0.5+0.75 -0.5离轨底边缘20mm的轨底厚度0.5+0.75 -0.5轨底凹陷0.40.30.30.30.3端面斜度0.80.60.60.60.6端面不对称1.21.21.21.21.2平直度允许值160km/h200km/h250km/h300km/h350km/h轨端0-1m向上0.5mm/1.0m轨端0-2m部位向上0.3mm/1.0m0.4mm/2.0m向下0.2mm/2.0m水平0.4mm/1.0m0.6mm/2.0m向上0.3mm/1.0m0.4mm/2.0m向下0.2mm/2.0m水平0.4mm/1.00.6mm/2.0m轨端0-1.5mm部位向上0.5mm/1.5m向下0.2mm/1.5m水平0.7mm/1.5m向上0.5mm/1.5m向下0.2mm/1.5m水平0.7mm/1.5m距轨端1-2.5部位垂直0.4mm/1.5mm;水平0.6mm/1.5m距轨端1-3m部位垂直0.4mm/1.5m水平0.6mm/1.5m垂直0.3mm/2m水平0.6mm/2m垂直0.3mm/2m水平0.6mm/2m轨身垂直方向0.5mm/3m0.4mm/1m水平方向：水平0.7mm/1.5m垂直方向0.4mm/3m0.3mm/1m水平方向：水平0.6mm/1.5m垂直方向0.4mm/3m0.35mm/1.5m水平方向：水平0.6mm/1.5m垂直方向0.3mm/3m0.2mm/1m水平方向：水平0.45mm/1.5m垂直方向0.3mm/3m0.2mm/1m水平方向：水平0.45mm/1.5m（350km/h客运专线60kg/m钢轨暂行技术条件）钢号CSiMnpSVALEN2600.650.750.100.500.801.300.0250.0080.0250.030.004U75V0.700.780.500.700.751.050.0250.0080.0250.040.080.004抗拉强度、伸长率和轨头踏面硬度（350km/h客运专线60kg/m钢轨暂行技术条件）钢号抗拉强度Rm(N/mm2)伸长率A（%）轨头踏面中心线硬度（HBW10/3000）EN26088010260300U75V98010280320轨头跳面中心线硬度值应符合上表规定，在同一根钢轨上石硬度变化范围应不大于30HB表面质量1） 钢轨表面不应有裂纹2） 在热状态下形成的钢轨纵向导位板刮伤、磨痕、热刮伤、纵向线纹、折叠、氧化皮压入、轧痕等的最大允许深度；钢轨踏面：0.35mm 钢轨其他部位：0.5mm3） 在冷状态下形成的钢轨纵向及横向划痕等缺陷最大允许深度；轨头踏面和轨底下表面0.3mm(轨底下表面不应有横向划痕)钢轨其他部位：0.5mm4） 表面缺陷锈磨 如果缺陷深度无法测量，可用深度探测器进行探测，然后修磨到符合以下标准，修磨时可用手砂轮，锉刀或砂带，但应保证钢轨的显微组织不受影响和修磨面轮廓应圆滑，最大允许修磨深度：钢轨踏面：0.35mm 钢轨其他部位：0.5mm钢轨10M长范围内表面缺陷不得多于3处，每10m可修磨1处，修磨后钢轨的尺寸和平直度应符合要求。1.4 热处理钢轨热处理钢轨热轧钢轨（俗称素轨）热处理钢轨（俗称淬火轨）热处理钢轨：同时提高强度和韧性，提高耐磨性。提高寿命经济有效。热处理钢轨分类： 在线热处理：钢轨轧制后不再重新加热到奥氏体化状态而直接加速冷却，得到细片状珠光体组织的热处理。利用轧制余热，一次加热全断面离线热处理：将钢轨重新加热到奥氏体化状态后加速冷却，得到细片状珠光体组织的热处理。利用电感应二次加热。加速冷却方式：喷风+喷雾硬化层形状包围轨头周边呈对称分布的帽形硬化层深度顶面不小于15毫米，侧面不小于10毫米热处理钢轨代号太性能H340:轨顶面硬度332-391（HBW10/3000）抗拉强度不小于1180Mpa,伸长率不小于10%H370：轨顶面石硬度341-401（HBW10/3000）具体要求参见(TB/T2635-2004)思考量题金属力学性能常用指标有哪些?塑性指标主要包括哪两项?硬度指标有哪些?150HBS10/1000/30表示什么意思?钢轨按照型号牌号交货状态如何分类?解释U75V的含义?铁道行业标准TB/T2344是关于什么的标准?规定的60kg/m钢轨主要几何尺寸和允许偏差是多少?端面不对称允许偏差是多少?钢轨端部弯曲允许偏差是多少?端面斜度(垂直水平方向)允许偏差是多少?350km/h客运专线60km/h钢轨暂行技术条件,规定的钢轨端部弯曲允许偏差是多少?踏面硬度是多少?在冷状态下形成的钢轨顶面和底面,纵向和横向划痕最大允许深度是多少?钢轨中主要化学元素有哪些?热处理钢轨如何分类?第三章：钢轨闪光焊接设备 3.1.1钢轨闪光焊接生产线附属设备4.4.1 生产设备主要有（1） 配电室；（2） 焊轨作业线（动力滚筒、非动力滚筒）；（3） 20 吨吊车 4 台： 卸车、选配轨、配合进轨；（4） 钢轨焊前矫直机1 台：焊前矫直钢轨端硬弯；（5） 锯轨机（宜采用带锯机）；（6） 除锈机1台：焊前钢轨除锈；（宜备角向磨光机，装配钢丝砂轮）（7） 焊轨机1台：焊接钢轨；（8） 手持砂轮机4台：焊后对接头进行粗打磨；（9） 热处理设备1 台：接头正火；（10） 焊后接头矫直机1 台：矫直接头硬弯（ 冷矫直较好）；（11） 精磨机1 台：对接头进行外形精整；（12） 超声波探伤仪1台：接头探伤；（13） 长钢轨装卸组吊：长钢轨下线、撞车；（14） 长钢轨运输车。第三章：钢轨闪光焊接设备 钢轨锈蚀严重时，应做预打磨第三章：钢轨闪光焊接设备 3.1.1钢轨闪光焊接生产线附属设备轮压偏可能导致无法测量平直度P 左侧压力表垂直方向矫直压力，右侧水平方向矫直压力P 移动式钢轨闪光焊接辅助生产设备主要有：（1） 锯轨机（2） 拉伸器（3） 端面打磨机（4） 手持砂轮机（5） 钢轨及接头矫直设备（6） 热处理设备（含加热、冷却装置）（7） 仿行打磨机（8） 超声波探测仪（9） 起道机具（10） 垫轨滚筒第三章：钢轨闪光焊接设备 3.1.1钢轨闪光焊接生产线附属设备（11）（12） 常规检验设备主要有：（13） 钢轨平尺、赛尺（14） 宽座角尺（15） 轨型样板（16） 游标卡尺（17） 钢轨波磨尺（18） SEC电子平直仪（19） HT160里氏硬度计（20） 红外测温仪（21） 落锤试验机（22） 静弯试验机第三章：钢轨闪光焊接设备 3.1.1钢轨闪光焊接生产线附属设备P SEC电子平直仪测量焊接接头平直度技术参数项 目参 数项 目参 数准基长度1000mm纵向分辨率200点/1000mm测量范围+1.5-_2.5mm测量精度0.02mm测量探头可视范围10mm测量时间6秒测量梁重量5KG测量梁尺寸1340100120mm电池测量时间最少300次测量操作环境湿度90%操作环境温度-5-+50操作轨温度-20-+60存储温度-20-+60思考题3 K922焊机额定顶煅力是多少？ K920焊机额定顶锻力是多少？ 会使用钢轨平直度测量尺和轨型样板第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.1钢轨闪光焊接工艺P 断续电阻预热闪光焊P 连续闪光焊P 脉冲闪光焊P 脉动闪光焊P 本节依次讲述（焊接曲线、参数、报表）P GAAS80(举例固定式)P K920P AMS60P K922P HMW-400P第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.1钢轨闪光焊接工艺P 焊接记录曲线的分析P 压力（每小格5吨）、电流（每小格5KA）、位移曲线（每小格2毫米）P 顶锻量P 预热电流P 顶锻位移曲线第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.1钢轨闪光焊接工艺P （3）记录曲线的三个通道分别表示压力、电流和行程P （4）焊接工艺参数：（a） 以可控硅导通角控制各个阶段的电压；（b） 以动架行程（或时间继电器）控制各个阶段进行的时间；（c） 各个阶段的压力可控（d） GAAS80/580焊机主要参数由SWEP06实现（后面讲）第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.1钢轨闪光焊接工艺P 左上角提示“Cut Broken Weld”（焊缝不好，剪掉！），短路了。Flash Even Time.闪平时间 Preheat on minimum.预热合缝时间Final Flash Time.烧化时间 Preheat off minimum预热间隔时间Upset current time有电顶锻时间 Preheat at cycles预热次数Upset pressure/force顶锻压力/力 Begin measuring after.s.在.秒后开始测量Upset pressure/ forcedrop.顶锻压力/力下降Upset hold time顶锻保持时间 Post heat cycles 后热次数Upset current 顶锻电流 Begin measuring after在秒后开始测量Preheat RMS current.预热电流For preheat cycle no对应第.次预热Post heat RMS current后热电流For post heat cycle no. 对应第.次后热FF-cur interrupt/stick.烧化电流中断/短路 Stop after upset.顶锻后秒停止Total travel.总行程Upset travel顶锻行程Upset travel drop顶锻行程下降FF end travel slip.烧化后期打滑FF begin travel velocity.烧化开始速度FF end travel velocity.烧化后期速度Upset travel velocity.顶锻速度第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.1钢轨闪光焊接工艺GAAS80/580参数表举例第一步 基本步骤（找零点）020030080100200500400000000000第二步 闪平070950050200000000第三步 预热100480120470010025140080100010222第四步 烧化初期100950035080000033第五步 烧化中期125900060120000145800100160033第六步 烧化末期165900130200000180900190250033第七步 有电顶锻050220000190001050700350370044第八步 无电顶锻+保压600530000000001375300300000000005第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.1钢轨闪光焊接工艺4.1.2 连续闪光焊（1）典型设备K(190、355、900、920、922、1000)焊机；AMS60交流焊机。 第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.1钢轨闪光焊接工艺4.1.2连续闪光焊（2）焊接工艺步骤P 高电压闪光（闪平）P 低电压闪光（闪光预热）P 高电压闪光（烧化）P 有电流顶锻P 无电流顶锻第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.1钢轨闪光焊接工艺4.1.2 连续闪光焊-K920(（K900）四条曲线分别代表焊接工程中的：-顶锻压力变化-电压变化-电流变化-位移变化闪平、预热、烧化、顶锻（有电、无电）第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.1钢轨闪光焊接工艺 连续闪光焊参数努力了的才叫梦想，不努力的就是空想！如果你一直空想的话，无论看多少正能量语录，也赶不走满满的负能量！你还是原地踏步的你，一直在看别人进步。4.1.2连续闪光焊（3）K900（920）焊机可控参数见右表（对照曲线讲解产量如何控制）参量数值最大/最小缺省第一阶段时间（s）6020/10060第二阶段时间（s）15060/200120带电顶锻时间（s）1.50.00/3.000.75顶锻时间（s）3.01.0/3.02.0第一阶段电压（v）443380/480480第二阶段电压（v）295280/380350烧化电压（v）434360/480480电流设置1（A）300150/300250电流设置2（A）220150/350350电流设置3（A）240150/450450顶锻量（mm）11.59.0/20.011.0预闪长度（mm）2.50.0/5.03.0基本速度（mm/s）0.150.15/0.300.22烧化速度（mm/s）1.10.0/1.01.0第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.1钢轨闪光焊接工艺4.1.2 连续闪光焊-K920(K900)峰值不好P 焊接报表u 焊接日期u 焊接持续时间u 顶锻量u 顶锻力u 闪光速度u 烧化速度u 抗阻u 等等，各型号焊机有所不同。第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.1钢轨闪光焊接工艺4.1.2 连续闪光焊（4）AMS60焊机可控参数4.1.3脉动闪光焊-K922-预闪-闪光1-4-加速烧化1-2-顶锻（有电、无电）-推凸以上共10个阶段（对照下页表讲解）在前9个阶段，控制的参数有：-位移、时间、电压、电流、前进速度、返回速度、顶锻电流、顶锻量、顶锻力K922参数表PreflashFlash-1Flash-2Flash-3Flash-4Boost-1Boost-2Min0.1Max10.0Distance(mm )10.010.04.0Time(s)152010060Voltage(V)460440435460250460Current set point(A)300300400430150800Current set point(A)400400210450500150800Current set point(A)500500250500150800Forward speed(mm/s)1.51.50.901.300.13.0Reverse speed(mm/s)0.710.60.500.200.13.0General parametersUpset(mm)11.311.311.311.311.311.311.311.311.3Current in upset(s)0.800.800.800.800.800.800.003.00Forging force(t)5151515151512075Tension holding time(m) 3333330K922报表WeldResultTimeDurationUpsetMaxcurrentImpedance(微欧)Railuse ageFlashspeedBoostspeedForgeSkipWeldprogramA0270OK17.2512013.292789.434.30.481.8250N3A026OK17.3611812.399083.239.40.591.8857N3第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.1钢轨闪光焊接工艺参数举例脉动闪光焊-K1000钢轨焊接工艺参数表阶段12345678阶段电压/V4133713173073673703700距离（烧化量）/mm5.02.51.91.02.02.02.00.0前进速度/(mm/s)0.601.201.502.001.802.002.500.00后退速度(mm/s)0.400.500.500.700.700.500.200.00电流1/A2002502002001903505000电流2/A3003503002502304505600电流3/A4004504003002705506000带电顶锻时间/S0.00.00.00.00.00.00.00.2顶锻量/mm0.00.00.00.00.00.00.010.0每阶段用时间/S9.040.040.040.040.05.05.04.0第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.1钢轨闪光焊接工艺P HMW-400 钢轨闪光焊机u 力u 电流u 位移第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.2钢轨闪光焊接技术规程一、焊接百米钢轨工序设置闪光焊接应设置一下基本工序：（1） 热加工线：钢轨的选配；钢轨焊前检查；矫直钢轨；焊前除锈；焊接和推凸；粗磨；焊后热处理；（2） 时效台（3） 冷加工线焊接接头矫直；外形精整及平直度检验；超声波探伤（4） 出厂检验第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.2钢轨闪光焊接技术规程P 工地采用移动式闪光焊接作业车焊接钢轨的基本工艺流程见下图P （客运专线铁路轨道工程施工技术指南（TZ211-2005）施工准备焊接轨端打磨焊机对位热处理接头矫直打磨探伤、检查恢复线路工地移动式闪光焊接施工基本工艺流程第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.2钢轨闪光焊接技术规程二、百米定尺钢轨吊运及存放（基地焊接）为防止百米定尺钢轨在吊运、存放的工程中产生损伤、变形等缺陷，特制定本规定。本规定适用于百米定尺钢轨（含短尺轨，以下同）在焊轨基地的吊运及存放作业。1、 钢轨吊运1.1设备1.1.1起重设备及其辅助机具应符合起重设备有关要求，状态良好，并按要求管理、保养和检修。1.1.2吊运百米定尺钢轨应至少配备4台起重机，每台起重机的额定起重量不宜小于20吨。1.1.3各台起重机动作应同步，主（副）钩速度应一致，大车行走速度应一致，小车行走速度应一致。1.1.4吊运百米定尺钢轨应配备横梁和吊卡装置等辅助机具，并确保吊卡装置不损伤钢轨。1.2 人员起重工作人员应具有相应的资质，持证上岗。第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.2钢轨闪光焊接技术规程1.3吊运作业1.3.1使用起重机吊运钢轨应遵守起重设备的有关规定。1.3.2钢轨夹持间距应不大于13米，钢轨两端的夹持点距轨端应不大于7米。1.3.3夹持钢轨时，卡具应卡住轨头下颚，钢轨夹持应牢固、可靠。1.3.4一次吊运多根钢轨时，所吊钢轨应保持同一高度。1.3.5各台起重机的起吊和行走应同步动作，起吊和行走时应保持钢轨平顺。1.3.6钢轨起吊、行走、下落应分步行动。钢轨应水平起吊，到位后方可走行，走行期间应避免钢轨摆动，走行到位确认钢轨平稳后方可下落。1.3.7吊运过程中应避免摔跤、撞击钢轨。1.3.8吊起后钢轨下面严禁站人。第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.2钢轨闪光焊接技术规程2、钢轨存放2.1存放基础2.1.1百米定尺钢轨存放台宜采用混凝土地脊梁，基础应牢固，并满足承载要求。2.1.2混凝土地脊梁上应设钢质横担支承钢轨，存放台两端横担距轨端不大于2米，第2个横担距轨端不大于6米，中间横担间距不大于6米。2.1.3横担顶面应水平，相邻高度差不大于10毫米，整体高度差不大于20毫米，每年检查不少于一次。2.1.4钢轨存放区域应排水良好，无积水。2.2存放方法2.2.1不同牌号、不同型号、不同钢轨生产厂、不同技术标准、不同交货状态的钢轨应分开存放，应有明确标识，注明存放钢轨的牌号、型号、钢轨生产厂、技术标准、交货状态、到货日期等。第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.2钢轨闪光焊接技术规程2.2.2钢轨应正向平排列码放在存放台上，排列要整齐、平直、稳固。钢轨端部应对齐，想错两不大于100毫米。2.2.3存放作业中禁止损伤钢轨。2.2.4多层存放时，层间应布置钢质垫物，垫物尺寸应相同。2.2.5应在每个横担上方布置层间垫物，层间垫物应与横担中心垂直对齐，偏差量不大于50毫米。2.2.6钢轨存放不应超过15层。2.2.7损伤钢轨或不合格钢轨应单独存放并做好标识。建立台账，记录钢轨的生产厂家、牌号、型号、炉号、长度、缺陷种类及尺寸、部位、发现日期等信息。2.2.8存放台上的钢轨应及时安排焊接，避免钢轨发生严重锈蚀。第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.2钢轨闪光焊接技术规程P 钢轨存放关键控制点；P 基础平稳、牢靠、无下沉；P 层间垫物与轨垛基础上下对齐；P 堆码层数以不使钢轨产生硬弯为原则；P 不同牌号、不同型号、不同钢轨生产厂、不同交货状态的钢轨分开单独存放，轨垛应有标识；P 伤损钢轨或不合格钢轨应单独存放。第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.2钢轨闪光焊接技术规程 第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.2钢轨闪光焊接技术规程三、钢轨选配（基地焊接）（一）作业标准（供参考）1根据钢轨的实际外型尺寸将其不对称分为七种情况（在测量时，规定钢轨竖向中心线偏右边为正值，偏左边为负值），分别用06作为测量值代号：“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，“5”为-0.9- -1.2。2测量时，偏左和偏右的界定方法：面向焊轨生产线的成品工段，右手侧为右，左手侧为左。3测量断面时，以检具底边的基准点紧贴轨底，侧面的两个基准需要有一个紧贴钢轨外表面后，用塞尺测量基准距钢轨表面的间隙，应对断面的两个侧面进行测量。第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.2钢轨闪光焊接技术规程4测量中，如果右侧轨底有间隙，左侧轨底的侧面紧贴或间隙比右侧小，则说明钢轨竖向中心线偏左，反之偏右。5不对称度的确定方法：对左右两侧用检具测量后，两侧的间隙基本相同或均贴紧，其测量值为“0”；用塞尺测量间隙，用0.3mm塞尺无法通过的缝隙，其测量值为“1”或“2”；用0.6mm的塞尺无法通过的缝隙，其测量值为“3”或“4”；用0.9mm塞尺无法通过的缝隙，其测量值为“”5或“6”；6配轨原则：“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。其余均不能相配。第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.2钢轨闪光焊接技术规程7配轨过程中，应考虑工作面因素。如果钢轨外型尺寸有较大偏差，测量中应综合考虑工作面侧的不对称度，将其作为配轨的主要依据。8为保证现场焊接的作业要求，长钢轨首尾两根短轨的断面不对称度的代号按“0”、“1”、“2”三种情况进行相配，其他均不符合要求。9选配轨工位的作业内容：（1）工班严格按照工程技术部提供的配轨表对标准轨进行检尺配轨，左右股长钢轨的配制长度误差为0，每根钢轨都应检尺，将误差用石笔写在距钢轨端部1米处的轨顶面上。（2）每根短轨的不对称度应按照要求搭配，静钢轨不对称度代号写在轨端脚表面处。（3）根据以上配轨原则搭配钢轨后，用石笔将每根钢轨的焊接顺序号写在钢轨顶面上，距轨短100mm处。（4）配轨表的曲线缩短轨应等待工程部门通知后进行焊接。第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.2钢轨闪光焊接技术规程（二）钢轨选配安全操作规程1、不允许靠近吊起的钢轨2、注意生产线上的钢轨行走（三）主检项目1、钢轨不对称度2、钢轨型号尺寸偏差3、钢轨厂标、牌号、交货状态（四）铺检项目钢轨表面质量钢轨焊前选配关键控制点-正偏差与正偏差相配，偏差量尽量接近；-负偏差与负偏差相相配，偏差量尽量接近；-焊接后的成品长钢轨，依铺设顺序，其首尾断面的不对称偏差不得大于0.6mm第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.2钢轨闪光焊接技术规程四 钢轨焊前检查（一）作业标准1、依照钢轨型号、牌号、产地、炉罐号。2、应依照钢轨订货技术条件对待焊钢轨进行焊前检查，不合格的钢轨不允许焊接。3、逐根检查钢轨表面质量：检验钢轨外观有无硬弯、扭曲、裂纹、折叠、划痕、压痕、碰伤等缺陷。（1）钢轨表面不应有裂纹。（2）热状态下形成的钢轨热刮伤、轧痕、纵向线纹、折叠、氧化皮压入等缺陷的深度不应大于：（a）轨头踏面0.50mm，（350Km/钢轨不大于0.35mm）（b）钢轨其他部位0.50mm（3）冷状态下形成的钢轨纵向或横向划痕、碰伤的深度不应大于（a）轨头踏面及轨底下表面0.04mm（轨底下表面不应有横向划痕；（350Km/h钢轨不应大于0.30mm）（b）钢轨其他部位0.50mm。第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.2钢轨闪光焊接技术规程4、应使用量具及样板，逐根检查钢轨型式尺寸：钢轨高度（H）、轨头宽度（）、轨底宽度（）、断面不对称（）、端面斜度（）、端部弯曲、轨身平直度、应符合下表要求：轨身平直度目视检查，对有疑问处，用量具检查。第四章：钢轨闪光焊接工艺和技术规程 4.2钢轨闪光焊接技术规程5、落锤检验：工艺试验或焊轨生产期间、对钢轨质量有疑问时，可对该批经常钢轨进行落锤抽查。6、对检查出的不合格钢轨，要分别列明钢轨的牌号、型号、炉号、长度、缺陷种类及尺寸、部位、发现日期等内容并登记照册，报上级主管部门，不合格钢轨在未处理前应单独存放。7、距轨端200mm内的硬弯以及其他无法矫直的硬弯必须锯掉，锯切后钢轨端面斜度不得大于0.8mm（客运专线0.6mm），否则用端磨机磨平端面，锯切后应测量钢轨的