移动式闪光焊作业指导书.pdf

中铁十七局集团有限公司铺架分公司中南通道项目经理部 目目 录录 1.编制目的 1 2.编制依据 1 3.适用范围 1 4.工艺流程 1 5.施工方法与工艺要求 2 5.1 施工准备 2 5.2 施工过程方法 3 6.劳动力组织与机具配置 10 6.1 劳动力组织 . 10 6.2 人员资质要求 11 6.3 机具配置 . 11 7.质量标准与质量记录 13 7.1 过程记录 . 13 7.2 产品检验 . 13 7.3 注意事项 . 16 中铁十七局集团有限公司铺架分公司中南通道项目经理部 1 山西中南部铁路通道山西中南部铁路通道 zntjzntj- -2020 标段标段 移动式闪光焊作业指导书移动式闪光焊作业指导书 1.1.编制目的编制目的 为规范移动式闪光焊施工作业方法，确保焊接作业的质量符 合施工规范及验收标准的规定，编制本作业指导书。 2.2.编制依据编制依据 2.1新建铁路山西中南部铁路通道汤阴东至日照南段施工 图(第三篇 轨道) 2.2钢轨焊接 第 1 部分：通用技术条件(tb/t1632 .1) 2.3钢轨焊接 第 2 部分：闪光焊接(tb/t1632 .2) 2.4铁路轨道工程施工质量验收标准(tb10413-2003) 2.5客货共线铁路轨道工程施工技术指南(tz201-2008) 3.3.适用范围适用范围 本 指 导 书 适 用 于 山 西 中 南 部 铁 路 通 道 zntj-20 标 段 un5-150zb 移动式闪光接触机焊接作业。 4.4.工艺流程工艺流程 移动式闪光焊施工工艺流程见图 4-1。 中铁十七局集团有限公司铺架分公司中南通道项目经理部 2 图图 4 4- -1 1 移动式闪光焊工艺流程图移动式闪光焊工艺流程图 5.5.施工方法与工艺要求施工方法与工艺要求 5.15.1 施工准备施工准备 5.1.1 钢轨外观质量符合 tb/t 1632.1 的规定，无硬弯、扭 曲、重皮、结疤、划痕、压痕、碰伤等缺陷。 5.1.2 机械设备、小型机具进场检修、调试合格。 5.1.3 un5-150zb 移动式闪光接触机焊接参数通过型式检验。 5.1.4 焊接作业人员、探伤工、各工位操作人员通过相关单 合格 不合格 矫 直 粗 打 磨 外观检查 探伤检查 精 打 磨 施工准备 焊机对位 轨端打磨 焊 接 与 推 瘤 正 火 拆除扣件、支垫滚筒 锯 除 不 合 格 焊 头 中铁十七局集团有限公司铺架分公司中南通道项目经理部 3 位专业培训，做到“持证上岗” 。 5.2 5.2 施工过程方法施工过程方法 钢轨闪光焊接施工，是在 500 米长钢轨铺设完毕后，对 500 米长钢轨接头进行焊接，并按规定进行长轨条应力放散及锁定焊 施工。焊接施工用电由焊轨车组自带的内燃发电机组供应。焊轨 作业车组编组如下：从焊接作业点开始依次分别为闪光焊机(平 车)、轨道车。根据焊轨方向，焊轨车组提前在站内编组完毕后， 利用长轨运输车推进后的空闲时间随之推进焊轨车组，进入计划 施工地点进行焊轨施工，长轨运输车从前方返回之时，焊轨车组 要提前恢复线路退出区间。 5.2.1 拆卸扣件、垫滚筒 （1） 拆除待焊钢轨接头前方全部长钢轨及后方 10m 范围内的 扣、配件，后方拆除扣、配件长度满足焊轨要求。 （2）根据轨枕和扣件类型适当垫高待焊钢轨轨端，便于焊接 对位夹轨。 （3） 待焊钢轨接头前方长钢轨下每隔 12.5 米安放一个滚筒， 减少钢轨纵向移动阻力。在曲线段或长大坡道处焊接时，减少滚 筒垫放间距，保证钢轨纵向移动顺畅。 注意： 滚筒中心线必须与钢轨承轨槽中心线保持在同一直线 上，以确保滚筒的同步性。 5.2.2 钢轨焊前检查与轨端打磨 （1）对钢轨弯曲端部进行矫直。对于无法矫直的钢轨头应锯 中铁十七局集团有限公司铺架分公司中南通道项目经理部 4 切，锯切后的钢轨端面斜度不应大于 0.8mm。 （2）对钢轨端头 500mm 范围内钢轨轨顶、轨底和端面除锈， 轨腰打磨位置为距离 100350mm 范围内，经打磨的表面要见金属 光泽，不得有锈斑。此范围内凸出的厂标、字母等符号必须用砂 轮机磨平。 （3）应沿钢轨方向纵向打磨，禁止横向打磨，要保持轨头原 曲线形状，对母材的打磨量不超过 0.2mm。 （4）打磨时砂轮应与钢轨平稳接触，防止砂轮跳动。打磨时 不得用力过猛，防止钢轨表面局部过热发黑、发蓝。 （5）待焊钢轨除锈打磨后的放置时间超过 24 小时或者打磨 后被水、油、污垢污染时，应重新打磨。打磨后经检查合格的钢 轨接头，才能进行焊接。 5.2.3 焊机对位 （1）推进移动焊轨车初定位，载有移动式焊轨机的平板车第 一个轮对距焊接位置 3.2mm 左右，并由设置在该车底板上的四个 液压油缸顶起，使其车轮离开钢轨约 150200mm。 （2）移动式焊轨机对位完成后，作业人员应迅速打好车辆齿 轮器，并保证在焊接作业完成中车辆不会发生溜车现象。 （3）利用自制吊轨支架吊起钢轨，利用吊轨支架上下、左右 移动来完成钢轨的对正。 （4）钢轨对正后用机头钢轨夹紧装置夹紧钢轨，在夹紧钢轨 的同时，对准系统能将两根钢轨沿钢轨中轴线对中，对准精度为 中铁十七局集团有限公司铺架分公司中南通道项目经理部 5 0.3mm；操作人员用手摸检查钢轨的上下方向是否对正，如没有对 正，松开夹钳重新对正。 5.2.4 焊接与推瘤 （1） 焊前检查焊机， 应确认焊机状态正常， 电压正常， 油位、 油温正常，焊机无报警。 （2） 焊接前查看设备运转记录、 焊接记录表、 焊接任务交底， 查验焊接程序号，确认无误后方可焊接。严禁私自改动焊接参数。 （3）待焊钢轨进入焊机后，对中时首先保证钢轨顶面和工作 面平顺。对中后作用面错位偏差不大于 0.5mm。非作用面错位不 大于 1mm。焊缝中心不得偏离焊机钳口中心。 （4）钢轨可靠夹紧，对中后，调整轨缝 2mm 左右便可开始焊 接，焊接时间约 2 分钟，焊接完成后由焊机自行完成推瘤。 （5） 如果出现电极灼伤必须切掉重焊， 应在焊缝两侧各100mm 位置切割掉焊轨接头。 （6）焊机的导电钳口表面必须光洁平整，发生烧伤时应及时 处理，必要时更换后方可进行焊接。每焊完一个接头应对钳口清 理，不得留有尘渣。 （7） 承受拉力的焊缝， 在其轨温高于 400时， 应持力保压。 （8）接头标识应与钢轨标记、焊接记录或报表对应。标识代 码字体中心应在钢轨中心轴上，宜标记在钢轨非工作面一侧，标 识应在焊接接头前方 35m 处的轨腰部位。 编号规则如下： 中铁十七局集团有限公司铺架分公司中南通道项目经理部 6 zt1732 130501 02 前四位 zt17 为中铁十七局 第位 3 为移动闪光焊，4 为铝热焊。 第位为组别代号，如为第组， 第位为日期 最后两位为顺序号 日期前、后留一位空格。 字高为 50mm，宽度系数为 0.6，字体为黑体。 （9）焊接接头轨头和轨底、轨底顶面斜坡的推凸余量不应大 于 1mm，其他位置推凸余量不大于 2mm。不应将焊渣挤人母材;焊 渣不应划伤母材。 （10）推瘤后，在未经打磨处理的情况下，使用 1m 凹槽检测 直尺和塞尺检查接头错边， 在焊缝中心线两侧各 15mm 出测量并计 算接头错边量，如图 5-1 所示。接头顶面不大于 0.5mm，轨头侧 面工作边不大于 0.5mm，轨脚边缘水平方向不大于 2mm。接头错边 量超标的接头应在焊缝两侧各 100mm 位置切掉接头，重新焊接， 并填写不合格焊头处置记录表。 中铁十七局集团有限公司铺架分公司中南通道项目经理部 7 图图 5 5- -1 1 接头错变量检测图接头错变量检测图 5.2.5 正火 正火应在钢轨焊接接头不受拉力的条件下进行，焊接接头温 度低于 500时方可正火。 加热温度应控制在 850950。 正火使 用火焰加热器对焊接接头进行加热，钢轨温度控制使用红外测温 仪测量。轨头冷却采用风冷。 5.2.6 矫直 （1）钢轨焊头正火后对超标的焊接接头进行矫直处理。矫直 作业前，焊接接头温度应低于 400。 （2）使用 1m 平直尺检测焊缝两侧各 500mm 范围内，水平及 垂直方向的作用面直线度每米不大于 0.3mm。 5.2.7 粗打磨 （1）打磨时应沿钢轨方向纵向打磨，不允许横向打磨。 （2）打磨时砂轮不应在钢轨上剧烈跳动冲击钢轨母材，钢轨 中铁十七局集团有限公司铺架分公司中南通道项目经理部 8 打磨表面不应出现打磨灼伤。 （3）粗磨后的表面应平整、光洁，与母材过渡圆顺，轨脚边 缘上下棱角应倒成圆角。 （4） 粗磨后应检查接头表面质量， 不应有裂纹、 夹渣等缺陷， 否则切掉接头重新焊接。 5.2.8 探伤检查 （1）钢轨冷却到 50以下时对焊接接头进行探伤检查。 （2） 依据tb/t 2658.21-2007测试方法， 用标准试块(cs-1-5、 csk-ia)测试超声波探伤仪的性能(垂直线性，水平线性，灵敏度 余量)及探头的性能(k 值，前沿)，并规范填写超声波探伤仪及 探头性能测试记录 。 依据tb/t 2658.21-2007校准方法， 用对比试块(ght-1、 ght-5) 校准探伤灵敏度(制作距离-波幅曲线、avg 或 dgs 曲线等)，双探 头法使用 ght-1 试块，单探头法 ght-5 试块，并规范填写钢轨 焊接接头超声波探伤灵敏度校准记录 。 （3）探伤扫查 探伤检测面的状态处理达到要求后，使用超声波探头进行扫 查。 双探头扫查： k0.8k1 探头从踏面对轨腰及其延伸部位进行串列式扫查； k0.8k2 探头从轨头侧面对轨头部位进行 k 型扫查； k0.8k1 探 头从轨底两侧面对轨底部位进行 k 型扫查。 中铁十七局集团有限公司铺架分公司中南通道项目经理部 9 单探头扫查： k2横波探头从踏面或轨头侧面对探头进行扫查和从轨底斜 面上对轨底部位进行扫查；k0.81 横波探头从踏面上对轨腰直 至轨底进行扫查。 对可能是棱角等外形造成的反射回波而不能确认时，应将 棱角打磨后再探，但注意不应打磨超限。 （4）缺陷判定 双探头探伤 轨底角部位(20mm) 3-6db 平底孔当量 其它部位 3 平底孔当量 横波单探头探伤 轨头和轨腰 3 长横孔当量 轨底 4 竖孔当量 轨底角(20mm) 4-6db 竖孔当量 焊头不得有未焊透、过烧、裂纹、气孔夹渣等有害缺陷。 5.2.9 精磨 （1）精磨长度为焊缝及焊缝中心线两侧各 450mm 长度范围 内，母材打磨深度不超过 0.5mm，打磨时焊头温度不大于 50。 （2）打磨不得使钢轨表面“发蓝”。打磨时若温度过高要适 当暂停打磨，待温度适宜时在进行打磨。 （3）钢轨焊接接头应纵向打磨平顺，精磨后应保持轨头轮廓 形状，不应使焊接接头或钢轨产生任何机械损伤或热损伤。 中铁十七局集团有限公司铺架分公司中南通道项目经理部 10 （4）使用电子平直仪测量接头平直度，精磨后接头平直度应 满足：以焊缝为中心 1m 范围内，钢轨顶面的平直度为 0-0.3mm； 轨头内侧工作边的平直度为0.3mm。 （5）使用 1m 平直尺检查接头表面不平度，精磨后接头表面 不平度应满足：焊缝中心线两侧各 100mm 范围内表面不平度不大 于 0.2mm。 5.2.10 外观检查 （1）钢轨焊缝两侧各 100mm 范围内不得有明显压痕、碰痕、 划伤等缺陷，焊头不得有电击伤。 （2） 轨底上表面焊缝两侧各 150mm 范围内及距两侧轨底角边 缘各 35mm 范围内应打磨平整不得打方。 （3）焊接接头平直度应符合表 5-1 所示。 表表 5 5- -1 1 工地钢轨焊接接头平直度允许偏差工地钢轨焊接接头平直度允许偏差表表 序号 项目 允许偏差（mm） 1 轨顶面 +0.3 0 2 轨顶内侧工作面 0.3 3 轨底 +0.5 0 6.6.劳动力组织与机具劳动力组织与机具配置配置 6.16.1 劳动力组织劳动力组织 中铁十七局集团有限公司铺架分公司中南通道项目经理部 11 表表 6 6- -1 1 劳动力组织表劳动力组织表 序号 工种名称 单位 数量 职责 1 现场指挥 人 1 负责现场全面负责指挥，协调 2 除锈 人 2 负责去除待焊钢轨表面及端头 的铁锈 3 焊机操作 人 4 负责操作焊机进行焊轨作业 4 轨道车司机 人 2 负责焊接设备的运输 5 焊缝打磨 人 2 负责对接头进行打磨作业 6 探伤 人 2 负责对接头质量进行探伤检查 7 精磨 人 2 负责对接头进行精磨作业 8 正火 人 3 负责对接头的进行正火作业 9 普工 人 20 负责钢轨焊接前拆除扣件，支垫 滚轮 10 其他人员 人 6 合计 人 44 6.26.2 人员资质要求人员资质要求 焊接人员应持有国家铁路主管部门认可的技术结构颁发的 “钢轨焊接工操作许可证” 。 6.36.3 机具配置机具配置 单台闪光焊机作业时所需配套设备见表 6-2。 中铁十七局集团有限公司铺架分公司中南通道项目经理部 12 表表 6 6- -2 2 单台单台移动式移动式闪光接触焊闪光接触焊机机设备配备设备配备表表 序号 名称 规格型号 单位 数量 备注 1 焊轨机组 un5-150zb 组 1 2 锯轨机 台 2 3 轨道车 台 1 焊机动力车 4 平板车 n17 辆 4 焊机工具车及运送 施工人员 5 拉伸器 tr75 台 1 锁定用 6 正火设备 套 1 火焰正火 7 红外测温仪 台 1 用于正火测温 8 内燃扳手 双头 台 10 拆装扣件 9 仿形打磨机 ngm-3.2 台 1 焊缝打磨 10 小型发电机 5kw 台 2 打磨、正火取电、 应急电源 11 移动照明设备 套 2 夜间施工照明 12 端磨机 cs-d 台 5 轨端打磨 13 起道器 台 6 14 大/小撬棍 根 8/8 15 滚筒 自制 只 200 垫于轨下便于拉轨 16 轨温表 只 4 17 丁字扳手 个 20 18 电子平直仪 sec-rc 把 1 19 撞轨器 套 3 中铁十七局集团有限公司铺架分公司中南通道项目经理部 13 20 小运输平车 自制 台 12 用于运输现场的工 具和设备，前打磨、 轨头轨底板打磨、 正火、锁定时拉伸 机均需使用 21 平直度检测尺 1m 只 1 焊后测量钢轨的平 直度；可用 1m 的卡 尺中间锯口代替， 精度 0.04mm 22 塞尺 把 5 与 21 项配合使用， 检查钢轨平直度 7.7.质量标准与质量记录质量标准与质量记录 7.1 7.1 过程记录过程记录 焊接操作人员应记录焊接过程，记录填写并保留钢轨移动 闪光焊接操作记录表 。 7.2 7.2 产品检验产品检验 7.2.1 成品检验 (1)应对每个焊接接头(成品)进行成品检验。 (2)成品检验的项目包括外观和超声波探伤。 (3)外观和超声波探伤检验应符合规范要求。 7.2.2 型式检验 (1)出现下列情况之一时应进行型式检验： 1焊轨组织初次生产； 2正常生产后，改变焊接工艺，可能影响焊接接头质量； 3更换焊轨设备； 中铁十七局集团有限公司铺架分公司中南通道项目经理部 14 4钢轨生产厂、或钢轨型号、或钢轨牌号、或钢轨交货状态 改变，首次焊接时； 5生产检验结果不合格； 6 表表 7 7- -1 1 型式检验的项目及试件数量表型式检验的项目及试件数量表 单位(个) 停产一年后，恢复生产前。 (2)型式检验的项目及试件数量见表 7-1： 外 观 超 声 波 探 伤 落锤 疲 劳 拉 伸 冲 击 硬 度 静弯 显微 组织 断口 移动 式闪 光焊 轨头 受压 轨 头 受 拉 全 部 试 件 全 部 试 件 15 3 1 1 2 12 3 1(利用 硬度试 件) 15(利用 静弯试 件) 注： 硬度试件 2 个， 包括测试轨顶面硬度 1 个和测试纵断面硬度 1 个。 (3)型式检验受检试件用钢轨的生产厂、型号、牌号、交货状 态应与焊接生产用钢轨相同， 受检试件应是相同工艺焊接的接头。 (4)不同牌号钢轨之间的焊接， 焊接接头的质量要求按照强度 级别较低的钢轨执行；热轧钢轨与热处理钢轨之间的焊接，焊接 接头的质量要求按照热轧钢轨执行。 (5)型式检验结果符合规定的试件为合格试件。静弯受检试 件、疲劳受检试件应连续试验合格。一次型式检验中，应在各检 验项目全部合格后，方可判定本次型式检验合格。型式检验合格 后方可批量生产。 中铁十七局集团有限公司铺架分公司中南通道项目经理部 15 (6)型式检验报告中，应明示以下内容：焊轨组织名称、焊接 材料的型号及生产厂、 主要焊接操作人员姓名及操作许可证编号、 钢轨生产厂、钢轨型号、钢轨牌号、钢轨交货状态、检验设备、 详细的检验结果等。 7.2.3 生产检验 (1)出现下列情况之一时应进行生产检验： 1连续焊接 500 个接头； 2焊接工况变化，对某个焊接参数经行修正之后； 3焊接出现故障、记录曲线异常，故障排除之后； 外观 4焊机停焊钢轨 1 个月以上，开始焊接生产前。 (2)生产检验的项目及试件数量见表 7-2：