闪光焊基本知识

1、闪光焊基本知识一、钢轨闪光焊分类及应用方式：1、分类：a、预热闪光焊-预热闪光焊机（Gaas80）b、连续闪光焊-连续闪光焊机（K190）c、脉动闪光焊-脉动闪光焊机（K1000）（功率状况受限：Gaas80可以连续焊接，但K190不能预热焊接。）2、应用方式：a、焊轨厂或焊轨基地b、移动式焊轨作业车c、移动焊轨列车（乌局：集焊接与运输一体）二、预热闪光焊1、钢轨预热闪光焊特点： 以预热为主要加热形式，通过钢轨端面多次短路接触， 产生大量的热能，使钢轨端部及附近区域金属被强烈 加热。分为闪平、预热、烧化、顶锻、保持五个阶段。2、预热闪光焊焊接过程： a、闪平阶段：闪平“冷态”钢轨端面。 焊机动

2、架进给速度较慢，钢轨端面凹凸不平状况迅速 改善，达到全端面接触加热，保证匀热效果。 操作细节：钢轨对头留有操作细节：钢轨对头留有“起拱起拱”。 起拱作用:轨底温度迅速升高。 闪平加热效果影响温度场分布情况，进而影响钢轨焊 接质量。b、预热阶段： 作用：钢轨两端多次短路接触，增大加热区宽度，减小温度梯度，缩短预热后烧化量及烧化时间。 Gaas80焊机通过脉冲数量体现。例如： U71Mn：78 （包钢）U75V：10 （攀钢）U75V：9c、烧化阶段： 作用：通过激烈而稳定激烈而稳定的闪光形成良好的保护气氛。 烧化阶段动架进给速度逐步加快，减少钢轨端面氧化， 获取合适的温度梯度。 液态过梁：产生较

3、大的压力差与温度差。 要点：动架送进速度与钢轨烧化速度匹配。动架送进速度与钢轨烧化速度匹配。 末期闪光速度最好：0.81.2mm/s。低：夹杂；高：灰斑 慢：闪光中断，迅速氧化； 快：端面短路，过热，产生大坑，甚至闪光中断。d、顶锻阶段（有电顶锻阶段）： 顶锻作用：挤出钢轨端面之间液态金属层，封闭端面 间隙，保证接头产生足够的塑性变形，获得牢固接头。 塑性变形-原子位错-位错集中形成空穴- 裂纹源。 顶锻量小：钢轨端面之间残留液态金属氧化物不能充 分排出，焊头没有足够的塑性变形。 顶锻量大:接头塑性区过多挤压，塑性、韧性下降。e、保持阶段（无电顶锻阶段）： 保证金属结晶过程和充分塑性变形。三、

4、连续闪光焊1、钢轨连续闪光焊特点： 取消钢轨的预热阶段，从焊接开始，钢轨端面一直进 行连续不断的、均匀的闪光，依靠连续闪光对钢轨进 行加热，直到顶锻。分为预闪、连续闪光、加速烧化、 顶锻、保持五个阶段。2、连续闪光焊焊接过程：与预热闪光焊类似。 触点交替全端面均匀加热-灰斑几率小，面积 小。3、连续闪光焊激发条件： 硬件：匹配的焊机功率与较小的短路阻抗。 软件：设计合理的送进速度和良好的端面打磨状况。4、增强钢轨加热效率的方法：a、降低二次空载电压；b、选取合适的闪光速度。 K190初期闪光速度：0.180.20mm/s5、钢轨连续闪光焊工艺：a、严格控制加热区宽度； 加热区窄：塑性变形不充分

5、，焊接缺陷多； 加热区宽：晶粒充分长大，钢轨塑性、韧性下降； 焊接热平衡后，加热区宽度不随时间而增大。b、选取合适的末期闪光速度； 末期闪光逐步加速，合理控制最终烧化速度。c、科学控制顶锻力、顶锻量与顶锻速度。 增加顶锻有利于去除接口中氧化物和熔化金属四、脉动闪光焊1、脉动闪光焊特点： 一种通过计算机控制的自适应闪光对焊新方法。 根据监测的接触电阻与焊接电流数值，自动调整高灵 敏液压伺服阀动作，不断调整钢轨端面间隙。 (焊接电流大、焊接电压相对恒定、焊接功率大。)2、脉动闪光焊焊接过程： 脉动闪光烧化、加速闪光烧化、顶锻。 连续闪光焊：闪光电流密度：13A/mm2（160） 脉动闪光焊：闪光电

6、流密度：36A/mm2 (600) 脉动闪光焊可以焊接大断面焊件。五、焊接热影响区（HAZ）1、热影响区概念： 焊接电源作用下，焊缝附近发生的组织、性能变化的 区域。热影响区性能必须与钢轨母材接近。2、焊接接头按照金相组织分为： 熔合线（焊缝） :珠光体+少量网状铁素体 半熔化区 焊接接头 过热区 （粗晶区）（粗晶区） 正火区 不完全重结晶区 闪光焊热影响区约3540mm。闪光焊焊机一、钢轨闪光焊焊机共性：1、焊机具有钢轨对中装置。 k190、k900、k1000、Gaas80等均具有钢轨垂直和水平对中装置，采用手动对中或自动对中方式。2、具有焊接电流的反馈系统。 通过控制动架进退控制焊接闪光

7、进程。 计算机采集处理反馈信号，实现闭环控制。3、具有焊接过程监控和记录功能。 体现：焊接纪录图像。焊接电压、电流、压力、位移 与时间等 监测：油温、水位、绝缘等。4、具有焊接冷却系统。 冷却器件：焊接变压器线圈、汇流排、整流管、电极 等（Gaas80焊机对中臂）。二、Gaas80焊机（一）、焊机概况：1.铭牌含义：Gaas80/580、 Gaas80/700 G：直流 a：闪光焊机 a：具有自动预热装置 s：钢轨 80：最大顶锻力的1/10（*9.8KN） 580/700：变压器额定功率（KVA）(50%的暂载率)暂载率：工作周期中焊接电源有负载时间所占的百分数。 （二）、焊机特点：1、Ga

8、as80焊机属于次级整流直流焊机。 初级焊接变压器380V交流电源-上下两组共6只焊接变压器接成两组Y形-Y形中点由3只接法（单）双向可控硅代替-次级采用大功率整流管整流-获得低电压、大电流的直流电。功率因子高。2、变压器及整流器对称分布。 静架内上、下对称分布。3、采用液压伺服控制系统，实现闪光过程闭环控制。 液压伺服控制：通过改变输入信号控制流量和压力。 闭环控制：通过测量元件/传感元件将非电量的参数转换为 电信号，经计算机处理转换为数字信号。 特点:控制精度高、响应速度快。4、钢轨自动对中，调整方便。5、具有自动除瘤装置。6、具有自动记录装置。7、具有自动保护系统和故障报警装置。（三）、

9、技术数据（见书：P80页）（四）、焊机组成： a、主机（焊接变压器/可控硅/整流装置等） b、电源柜(上下焊接主开关分控上下变压器) c、控制柜 d、液压泵站 e、冷却泵站 f、除尘系统(注意选取合适的电机功率：810KW)（五）、SWEP-06系统参数：20#、21#、40#（通讯参数）01-01:基本步骤02.0: 间隙距离（端部之间闪光分开距离）03.0：夹紧位置08.0:最大夹持间隙100：寻找零点力值（千分数）200：寻找零点速度（千分数）50.6:动架最大行程400：焊接速度02.003.008.010020050.6014000.000.0003700003.001预热参数:1.

10、00:第一次预热分隔时间（秒）4.80:加热时间（秒）120:力设定值（焊机标定力的千分数）520:二次电压（最大二次电压的千分数）009：预热次数（脉冲数）02.5：分开距离1.40:热扩散时间（预热间隔）0.80:快速闪光时间100:快速闪光速度01.0：变形极限022:自动走纸1.004.801205200090302.51.400.8010001.002204（六）、SWEP06自动调节： 何时自动调节？ 1、焊机首次使用； 2、焊机试验、鉴定前； 3、更换全套SWEP06控制装置后； 4、更换传感器及传感器电路板后。 自动调节项目： 1、位移零调节 2、动架前止点时的压力传感器 3、

11、位移标准 4、标称力 5、动架后止点时的压力传感器 6、柱塞面积比 7、电流调节 8、机器弹性 如何调节？ 1、启动焊机，手动自动开关置于中位，相应旋钮开关置于高压位和后热位置； 2、选择SWEP06为初始状态，键入空程序号，或键入597清除某一程序号的内容使其成为空程序；3、键入519进入诊断模式；4、键入90进入自动调节功能；5、同时按下 按钮，焊机进入自动调节；6、将校准钢轨送入焊机进行夹持；7、按焊机启动按钮；8、查看自动调节结果；9、松开夹持的钢轨。自动调节完成。SWEP06的几种操作模式：SWEP06处于初始状态时可进入编程（焊接程序）、执行（执行焊接程序）、诊断（诊断功能）三种操

12、作模式。（七）、冷却系统及液压系统三、K190焊机 （一）、焊机结构特点：1、焊机由静立柱、动力柱两部分组成；2、动力柱水平运动；3、焊机具备自动对中系统；4、夹紧钳口属于导电电极。（二）、冷却系统和液压系统（三）、电气控制系统比较电路：将给定电压信号与随时变化的反馈电压信号进行比较，控制焊机动架的送进，使烧化速度与送进速度相匹配。反馈电路：从焊接变压器一次绕组上的电流互感器中取出焊接电流信号，经隔离变压器转化为电信号，把该信号输入比较电路中进行比较，最后输送到送进速度调整电路中控制焊机动架的动作，使焊接过程连续稳定烧化。焊机日常保养及维护 每日维修保养工作： 1、检查焊机工作电压处于365V

13、415V之间； 2、检查液压管路、循环水路的联接是否存在松动、泄漏，油位及水位是否符合要求； 3、每次焊接完后应及时清理焊瘤毛刺，清洁上下电极表面的焊渣与灰尘； 4、清理焊机中部的焊渣、飞溅，包括绝缘套外面铜护套上附着的焊接飞溅，避免动架与动架之间联电； 5、每焊接1条长轨，应清除对中臂及电极钳口附近的焊渣； 6、每班结束后，应清扫焊机及周围环境卫生，对焊机的电极、推瘤刀、液压油位、水位进行检查，必要时补充油、水； 7、严禁使用压缩空气清理焊机，防止焊渣吹入机内。 每周维修保养工作： 1、检查各指示灯是否工作正常，遇有损坏及时更换； 2、检查电气连接状况，对接触不良地方重新连接； 3、确认液压

14、及冷却循环系统压力正常； 4、检查推凸刀使用状况，必要时予以更换； 5、检查对中臂拉杆动作情况，必要时进行调整。 每月维修保养工作： 1、每周维修保养工作必不可少； 2、检查电极使用状况，必要时予以更换（电极更换应成对进行，保证焊接加热）； 3、检查液压油及滤芯使用情况，必要时进行更换； 4、检查蓄能器皮囊的压力是否正常； 5、检查主机小水箱是否缺水，需要时及时补充； 6、按照润滑表对焊机进行润滑。 每三个月维修保养工作： 1、每月的维修保养工作必不可少； 2、检查内循环水的水质导电率； 3、全面检查油路及水路的各螺栓连接，必要时予以紧固； 4、检查焊机液压阀体、行程开关、接近开关及限位螺栓动

15、作是否正常，必要时予以调整； 每六个月维修保养工作： 1、每季度的维修保养工作必不可少； 2、检查二级泵站运行状况，必要时予以维护； 3、对焊机半年来出现问题的地方进行全面检查，以防问题再次出现； 每年维修保养工作： 1、正常周期要进行的维修保养工作必不可少； 2、检查汇流铜牌破损状况，必要时予以更换； 3、清理伺服阀； 4、放空液压油，清理油箱，更换滤芯，将液压油过滤后重新加入油箱，换上清洗阀，启动清洗程序； 5、根据对中臂使用情况，必要时进行整体拆卸检修； 6、对上下电极的凹凸板进行检查清理，必要时予以更换； 7、检查各部油缸的工作是否顺畅，是否存在泄漏，必要时拆卸检修。 堆卸钢轨注意事项

16、：堆卸钢轨注意事项： 1、起重机司机应持证上岗，装吊钢轨前仔细检查起重机工作状态，确认其良好方可进行作业； 2、检查装吊夹具、钢丝绳使用状态，发现问题及时更换； 3、采用氧气、乙炔火焰切割捆车钢筋时，严禁烧伤钢轨，氧气瓶、乙炔瓶距离不得小于5米； 4、分类、整齐、稳固堆放钢轨； 5、钢轨堆放高度不应超过13层； 6、卸轨完后将转向架堆放整齐。 配轨作业注意要点： 1、根据长轨列车卸轨方向和运行情况选配钢轨； 2、再用轨焊接时确保钢轨作用面准确无误； 3、再用轨焊接时尽量选用同种类型钢轨集中焊接； 4、再用轨焊接时留取一定富余量。 5、科学统筹，合理搭配，节约轨料，确保焊轨速率。 锯轨与钻眼： 1、按照钢轨锯切位置进行作业，锯口断面垂直度2mm； 2、钻眼位置准确，同时做好倒棱工作。 冷校直、标定、除锈与上轨 1、再用轨必须逐根校直钢轨两端硬弯，避免低塌或翘头钢轨进入焊轨生产线； 2、严格执行钢轨标定作业标准，定期校验标定尺； 3、再用轨除锈时，必须将轨底端部锈蚀层打磨干净； 4、符合配轨资料，严格按照配轨顺序上轨。 焊接： 1、焊前监控钢轨除锈质量； 2、严格执行焊机操作规程； 3、焊后检查轨底烧伤情况； 4、检