談移動閃光焊在營業線上的應用

高 廣 彥

(中國神華神朔鐵路分公司，陜西 神木 719316)

談移動閃光焊在營業線上的應用

高 廣 彥

(中國神華神朔鐵路分公司，陜西 神木 719316)

從營業線換鋪無縫線路難點出發，提出應用新型移動閃光焊工藝必要性，并結合實際工程狀況，分析其施工工藝措施和具體技術措施以節省施工時間，確保焊接質量，完善鐵路發展要求。

移動閃光焊，無縫線路，營業線

0 引言

為適應重載鐵路發展要求，結合我公司實際情況，2014年換鋪無縫線路首次采用跨區間無縫線路及所通過的保德、王家寨、陰塔、韓家樓、三岔、賀職、南坡底等7個車站更換無縫道岔工程，道岔為新鋪無縫道岔，區間既有線路與新鋪道岔焊接，區間形成無縫線路。

1 營業線換鋪無縫線路難點

首先，神朔鐵路屬于在營運線路，業務繁忙，這對焊接施工產生諸多影響，如施工干擾與安全壓力加大，天窗點不許延遲，換鋪點工作內容增大，時間緊湊，工序繁雜。

其次，施工準備和封鎖施工受制于現有運輸線管理，項目運輸前站，均在已有車站，施工相關列車的編發與進出均受限于已有車站，協調困難加大。

除此之外，換鋪75 kg/m重型鋼軌重量大、鋼軌高、斷面大，焊接和鋪設較通常施工的60 kg/m鋼軌難度大。

在既有線進行換鋪無縫線路施工，如何確保期間既有線的行車安全、既有設備與相關人員安全是施工的最大難點，也是此類施工過程控制中的重要內容。

2 移動閃光焊提出背景

在無縫線路焊接中，一般采用氣壓焊，鋁熱焊，由于氣壓焊對施工環境要求較高，如施工環境不合適，在接頭中易產生雜質、氣泡，嚴重影響接頭強度，存在安全隱患。鋁熱焊在焊接時，要求操作工人熟悉流程，嚴格控制，而且焊接完后焊瘤處理比較復雜，若操作不當，還會導致整個焊接的失敗。

為避免傳統焊接方法存在的弊端，本文對新型閃光焊在營業線上推廣進行探討。

3 新型移動閃光焊設備及施工工藝

3.1擬投入主要設備

1)YHG-1200TH移動式閃光焊機一臺。

2)普通路用平板車6輛。

3)HGC-3型換鋪車一臺。

4)JY290型軌道車兩臺。

YHG-1200TH移動式閃光焊機設備由焊機機頭(見圖1)、電氣控制系統(見圖2)、工業控制計算機、液壓泵站、冷卻系統、起重機組成。

焊機可用于鋼軌連續閃光焊接和鋼軌脈動閃光焊接，可焊接包括普通鋼軌(50 kg/m～75 kg/m)和槽型鋼軌(51R1～60R3)等多種類型的鋼軌，焊后可立即進行保壓或非保壓推凸。該焊機可采用自帶柴油發電機供電，也可采用380 V三相交流網電電源供電。

環境溫度：-20 ℃～+50 ℃、海拔高度：不高于3 000 m、相對濕度：不超過90%、最大超高：180 mm、最大坡度：30‰、焊機工作環境中不應有任何導電性粉塵，活潑氣體和水蒸氣等，以免對焊機本身及絕緣處理造成破壞、焊機工作環境溫度低于5 ℃時，應將冷卻系統中的冷卻水排出，并換成標準等級為40的防凍液。

施工工藝流程如下：

施工準備→焊前打磨→焊接→冷卻1→正火熱處理→冷卻2→打磨→外型檢驗、無損檢驗。

3.2施工工藝及技術措施

1)焊接前的型式試驗。長鋼軌焊接前根據TB/T 1632.1—2005鋼軌焊接(通用技術條件，閃光焊，鋁熱焊)的要求型式試驗，明確焊接參數。鋼軌焊接需照型式試驗確定的焊接參數嚴格進行作業。每焊500個鋼軌接頭，應做周期性檢驗，合格后方可繼續施焊。

2)待焊鋼軌及接頭準備。鋼軌焊接前，松開焊縫兩端線路扣件，拆除接頭連接器，并對鋼軌兩端400 mm范圍內進行打磨。移動式焊軌車到達施工現場后，打開焊機集裝箱，吊臂使焊機從平板車上向前移動、提升、旋轉，使焊機精確定位焊接位置。

3)對正。焊機夾緊鋼軌并自動對正。軌縫不應超過1 mm，軌縫過大應重新對正，焊接時應根據鋼軌工藝的要求和參數進行。

4)焊接、推瘤。焊機自動完成鋼軌焊接、頂鍛、推除焊瘤。然后，液壓系統自動升起焊機，人工鏟除推除過的焊瘤。

5)正火。焊縫冷卻后，當焊縫溫度低于500 ℃時，可使用移動熱處理設備進行正火處理。軌頭表面溫度不應大于950 ℃，軌底表面溫度不應小于820 ℃，采用測溫儀對正火加熱溫度進行量測并記錄正火溫度。正火后焊縫不宜迅速冷卻，否則應采取適當的保溫措施。

6)焊縫打磨。采用手提式砂輪機對軌底及其上圓角打磨，軌底打磨后軌底凸出量不得超過1 mm，打磨深度不超過0.5 mm。采用打磨機對焊頭仿型打磨，打磨后確保焊縫兩側各500 m范圍內軌頭、軌頂及作用面直線度為：軌頂面與其圓弧面0.3 mm/m。檢查平直度，鋼軌焊頭縱向不得有低接頭。用米尺直接量測鋼軌焊頭的平直度，以滿足規范要求。

7)焊縫探傷。用超聲波探傷儀對焊頭進行探傷，焊頭應按照TB/T 1632—2005鋼軌焊接的規定對所有焊頭超聲波探傷。不得存在氣孔夾碴、未焊透、裂紋、過燒等缺陷，否則必須鋸軌重焊。超聲波探傷必須準確記錄，任何缺陷應附圖說明情況，并寫明處理結果。

4 閃光焊與鋁熱焊比較

首先，自動化程度高、焊接效率高、焊接質量與場內焊接質量相同、人為影響因素小、受外界影響因素小。

其次，鋁熱焊頭因焊接原理的缺陷不穩定、焊接效率低，每個點只能焊接2個頭占用天窗時間長，受外界影響因素多，不利于后期維修，只適合在現場鎖定焊接使用。

5 結語

閃光焊的應用推廣可以大大節省施工時間，同時可以確保焊接質量。由于其施工時，受環境因素影響小，操作全自動化，在新建軌道工程，成段更換營業線鋼軌有很好的應用前景。

[1] 覃超南.潮濕天氣中的焊接施工[J].廣西電力,2004,27(5):11.

[2] 歐陽建明,李萬忠.連續閃光對焊的裂紋分析[J].特鋼技術,2001,9(2):56-60.

Applicationofmobileflashweldingonoperationline

GaoGuangyan

(ChinaShenhuaNewMoonRailwayBranch,Shenmu719316,China)

From the difficulty in reconstruction of seamless line on operation line, this paper puts forward the necessity of the application of a new mobile flash welding technology. Combined with the actual engineering situation, it analyzes the construction measures and specific technical measures to save construction time, ensure the welding quality, and meet development requirements of the railway.

mobile flash welding, seamless line, operation line

1009-6825(2017)28-0154-02

2017-07-25

高廣彥(1974- )，男，助理工程師

U213.92

A