谈钢轨闪光焊接头平直度控制技术

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1、铁道建筑2010年第9期RailwayEngineering103文章编号：1003—1995(2010)09-0103-05钢轨闪光焊接头平直度控制技术高文会(中国铁道科学研究院金属及化学研究所，北京100081)摘要：研究钢轨闪光焊接头的平直度控制技术，分析焊前检查钢轨、除锈、焊接、矫直、精磨等工位在保证焊接接头平直度方面的作用，对矫直和精磨工位的作业条件、作业方法和平直度控制目标进行说明，提出了采用电子平直尺测量焊接接头平直度的评判准则，为焊轨基地控制钢轨焊接接头平直度提出了系统的解决方案。关键词：钢轨闪光焊

2、接头平直度控制中图分类号：U213．92文献标识码：B我国新建和改建的百米钢轨焊接基地采用闪光称翘头)、垂直向下(俗称低头)和侧向弯曲，钢轨技术焊，焊轨基地生产线由钢轨焊前检查、焊前除锈、焊接条件对不同速度的钢轨轨端平直度有不同的要求，见和推凸、粗磨、焊后热处理、焊接接头矫直、焊接接头精表2。焊前检查钢轨，应逐根检查轨端平直度，对平≤直≤0O0磨和成品检验等基本工序组成。保证钢轨闪光焊接头度偏差超过允许值的钢轨，应进行矫直或锯切。不4能55mmm平直度达标需全过程控制，从焊前检查钢轨、焊前除锈mmm将超标的轨端硬弯

3、推迟到焊后进行集中矫直，因为2／轨l，1／方式和深度、焊轨设备对中方式和精度控制、接头错边O50端弯曲影响焊接工位的对中精度，另外在焊后矫直工mmm控制、焊接接头矫直、焊接接头打磨、电子平直尺测量位矫直母材弯曲可能会给接头造成新的弯曲。≤≤OOO焊接接头平直度的作业条件、方法和评判准则等方面，222表160kg／m钢轨主要几何尺寸偏差允许值mmmmm进行了全面的论述，为焊轨基地控制钢轨焊接接头平mmm2，1／1／直度提供参考。05Ommm1焊前钢轨检查≤≤《0OO675焊前检查钢轨母材的几何尺寸、轨端平直度和端mm

4、mmmm，／‘1／1／部扭曲是保证钢轨焊接接头平直度的基础，钢轨焊接O50350前，应该逐根检查，钢轨合格才可焊接。mmm2501．1检查钢轨端部主要几何尺寸16O应逐根检查钢轨端部几何尺寸，轨端主要几何尺寸相差较大时，焊接后容易出现接头错边。当钢轨高度低1．3检查钢轨端部扭曲于负偏差极限时，也可能是轨冠饱满度不合格。以60钢轨端部扭曲可能导致焊接接头扭曲错边，见kg／m钢轨为例，钢轨技术条件规定的主要几何尺寸偏图1。采用扭转尺逐根检查，钢轨端部扭曲应不大于差允许值见表1。钢轨焊前检查和选配工位，应严格做到：①主要

5、几何尺寸偏差超过允许值的钢轨不能焊接；②应尽量配焊偏差方向相同的钢轨，偏差量尽量接近；③依成品焊接长钢轨的铺设顺序，首尾断面的不对称偏差应尽量接近，为现场焊接联合接头创造条件。1．2检查轨端平直度轨端平直度偏差通常有三种情况：垂直向上(俗收稿日期：2OLO-O4-lO；修回日期：2OLO-O6-20作者简介：高文会(1968一)，男，辽宁建平人，副研究员，硕士。图1扭曲的钢轨会导致接头扭曲错边2010年第9期钢轨闪光焊接头平直度控制技术105表3接头错边量最大允许值mm上限和下限之间)。测量曲线允许存在个别的高点或

6、钢轨顶面0．2低点，不计推凸余量。轨头侧面工作边0．2轨脚边缘水平方向2．0注：控制轨脚边缘水平方向的接头错边量，目的是控制钢轨扭曲错边(参见图1和图8)。4．5错误作法的纠正．500—450．4o0—350．300．250．200一I50．100．50050IO0I502002503003504004505001)钢轨对中作业时，轨端硬弯导致焊机感应器检测不到钢轨信号，焊机拒绝下步动作，作业人员不应采图6矫直工位控制的轨顶面平直度合格范围用金属工具强制感应器发出已经检测到钢轨的信号，(不计推凸余量)而应将钢轨重新

7、矫直或将硬弯锯切掉。2)接头错边量超标后，不应采用热矫直方式纠同时满足以下三个要点，可判断矫直结果合格：①正。热矫直纠正错边可能使①焊缝内部产生微裂纹，曲线呈上抛物线型，焊缝位置为抛物线顶点；②焊缝两②将焊缝红热金属压扁，造成错边消除的假象，③使接侧100mm位置的矢量值不小于0．1mm；③焊缝两侧头以外的钢轨产生新的弯曲。正确的作法是切掉重200mm位置的矢量值不大于0．2mm(见图6中的竖焊。目目，暮鞘直长划线与上限交点的纵坐标)。¨0¨3)接头错边量超标后，不能采用打磨将错边(台5．2．2轨头侧面工作边平直度

8、阶)磨掉。原因：打磨接头错边只是将台阶从焊缝移以焊缝为中心1m范围内，轨头侧面工作边平直到了钢轨母材处，钢轨表面之间的平行偏差依然存在，度测量曲线应基本水平或呈下凹形(不计推凸余量)，见图5。正确的作法是在焊接工位，接头错边量超过如图7所示，测量曲线分布在上限和下限之间时合格。I0最大允许值时，切掉重焊。。8-0图7矫直工位控制的轨头侧面工作边平直度合格范围