提高高速道岔铝热焊外观质量.docVIP

提高高速道岔铝热焊外观质量 　　摘要：高速道岔是高速铁路建设的重要工程结构，是核心建造技术之一，也是限制列车速度的关键设备之一，高速铁路快速发展对道岔铝热焊接质量提出了更高要求。平直度作为钢轨焊接接头外观质量的重要指标，其合格与否直接关系到列车运行平稳性及乘坐舒适性。在此分析了道岔铝热焊接接头平直度影响因素，并指出各个因素对平直度的影响及解决办法，这对发展无缝线路高速道岔具有重要意义。 　　关键词： 高速铁路铝热焊接接头外观质量 　　中图分类号：U238 文献标识码：A 文章编号： 　　前言：伴随着高速铁路的快速发展，无缝线路对焊接接头平直度等外观质量提出了更为严格的要求。钢轨焊接接头平直度是影响列车速度、乘坐舒适性及平稳性的重要指标。过去对平直度不合格的接头往往通过打磨的方式来修复，这使得钢轨服役寿命降低，同时也为线路养护带来大量的检测及修复工作。因此，在保证钢轨焊接接头内部质量的同时采取针对性措施确保钢轨接头外观平直度，这对于对于确保高速无缝线路列车运营速度及运行平稳性、提高线路质量等方面都具有重要的意义 　　一、铝热焊焊接外观质量要求 　　根据TB／T1632-2005《钢轨焊接》要求，焊接外观质量要求： 　　1、平直度要求 　　轨头工作面1米长度平直度允许的最大偏差应符合下表的规定。 　　 　　 　　 注l：a1，a2分别代表测量长度范围高出、低于钢轨母材轨顶基准面最大允许偏差。 　　注2：b1，b2分别代表测量长度范围轨头内侧工作面凹进、凸出钢轨母材基准最大允许偏差。 　　2、表面质量要求 　　2.1 焊接接头的轨头工作面经外形精整后的表面不平度应满足:在焊缝中心线两侧各100mm范围内，表面不平度不大于0.2mm。轨顶面及轨头侧面工作边母材打磨深度不应超过0.5mm. 　　2.2 焊接接头及其附近钢轨表面不应有裂纹、明显压痕、划伤、碰伤、电极灼伤、打磨灼伤等伤损。 　　二、影响铝热焊外观质量的因素分析 　　结合现场实际情况，影响道岔铝热焊焊接外观质量的因素及其可控制的办法如下： 　　1、钢轨母材外形尺寸公差 　　原因分析：钢轨母材外形尺寸公差包括轨顶面、轨腰和轨底的公差尺寸及行车面和导向面的平直度，是影响焊接平直度的重要因素之一，当轨条截面形状不一致时，直接影响到焊后接头的平直度。 　　控制措施：长轨铺设时对道岔前后的钢轨截面进行测量，保证长轨与道岔截面一致，如不满足，则需要锯轨处理。国产钢轨轨头和引进德铁道岔的钢轨轨头外形尺寸偏差为2mm左右，如此情况只能以行车面和工作面为标准进行焊接。 　　2、焊前对轨精度不合格 　　原因分析：道岔铝热焊接过程中没有顶锻，焊后只需保温冷却并打磨，所以接头的平直度主要取决于对轨的精度，施工过程中的一些原因导致焊接后个别焊头没有对正，出现错牙焊接。 　　控制措施：对轨架安装不紧固，严重影响后续的对轨工作，在对轨架安装完毕后使用扳手拧紧防松螺栓。在对轨工作结束之后，下一工序之前，派遣专人进行平直度检测，检测合格后再进行在一步工作。对轨检测合格后，设置防护人员看护和提醒其他人员严禁踩踏待焊轨头两侧的钢轨。 　　3、 钢轨焊接接头平直度测量方法 　　原因分析：使用的仪器测量的数据是施工的根本依据，测量仪器精度的高低直接影响到施工质量和效率。钢轨焊接接头平直度测量方法主要包括直钢尺测量方法和电子平尺测量方法，直钢尺测量钢轨焊接接头平直度是目前最常用的方法，该方法存在着主观因素比较大、测量结果单一、测量与后期修复脱节、测量速度慢、测量效率低及测量精度不高等缺点，详见下表： 　　 　　 　　与直钢尺测量相比，电子平尺测量方法具有测量方便、测量精度高、测量速度快、减少了操作者测量人为误差的影响等优点，适合于现场焊接接头平直度的测量。从上述两种测量工具的特点可以看出，即使对同一焊接接头，当采用不同的测量工具时，其平直度测量结果也不相同。 　　控制措施：精打磨时使用高精度电子平尺测量平直度。 　　4、 打磨温差的影响 　　原因分析：钢轨打磨过程中，由于局部摩擦受热膨胀，在完全冷却后平直度发生很大的变化。 　　控制措施：作业人员采用边打磨，边浇水，边测量，在打磨过程中，一台打磨机配备一部电子平尺，由专人使用电子平尺检测，对打磨工作严格控制，根据波形图标注打磨不到位的地方，打磨完成后检验打磨质量。 　　在边浇水、边打磨的同时，记录测量数据并进行对比总结出热胀冷缩影响钢轨焊头外观质量的预留量，在局部温度每变化15℃，平直度约相差0.1mm，通常打磨时测量的温度都高与锁定轨温的30℃以上，所以通常的变化量在0.2mm左右，在打磨过程中预留0.1～0.2mm，在凉透后测量基本满足规范要求。 　　5、作业人员技能水平 　　原因分析：在