高速鐵路無縫高速道岔焊接工藝探討

郝靜

摘? ? 要：隨著我國鐵路行業的不斷發展，高速鐵路無縫高速道岔焊接工藝對高速鐵路質量具有重要作用，是高速道岔質量控制的關鍵環節。想要保障高速鐵路無縫線路的整體質量，需要對流程的各個環節進行合理掌握，并對焊接工藝進行有效控制。本文主要對高速鐵路無縫高速道岔焊接工藝進行分析探討。

關鍵詞：高速鐵路;高速道岔;焊接工藝

1? 引言

現階段，鋁熱焊接技術是我國高速鐵路無縫高速道岔焊接工藝中應用最為廣泛的，據實踐表明，我國鄭西、哈大、京滬以及京津等高速鐵路無縫高速道岔焊接都在應用。高速道岔的耐久性、焊頭的質量都與焊接工藝都有著直接的聯系，焊接工藝的良好的應用可以保障焊頭質量，使高速道岔更具有穩定性。想要滿足焊接接頭平直度，需要進行正火、冷熱打磨以及焊接等工藝，無使縫線路高平順性的要求得到進一步的實現。

2? 高速鐵路無縫高速道岔焊接工藝準備及要求

2.1? 人員準備及要求

（1）焊接作業人員的準備及要求。針對高速鐵路無縫高速道岔焊接工藝，相關焊接作業人員的專業技術需要獲得我國鐵路主管部門的認可，并為其頒發“鋼軌焊接工操作許可證”，除此之外，相關焊接作業人員還需要滿足高速鐵路現場的實際需求數量。

（2）探傷人員的準備及要求。高速道岔焊接工藝對探傷人員具有較高的要求，要求探傷人員具備鐵道部門無損檢測技術資格，對委員會頒發的Ⅱ級或更高級別的技術資格證書進行考核鑒定，探傷人員還需要在上崗進行作業之前，還需要經過鋼軌焊縫探傷技術培訓，直到培訓合格。

（3）專業技術人員的準備及要求。在進行高速道岔焊接工藝時，專業的技術人員需要充分的了解鋁熱焊接工藝，并嚴格按照規范標準執行，對于鋼軌鋁熱焊接的數據內容進行現場填寫，做好表格記錄。與此同時，還需要標記焊接接頭標識，并完成鋁熱焊接工藝技術指導工作。

2.2? 設備準備及要求

高速鐵路無縫高速道岔焊接工藝對設備也具有相應的要求，需要提前做好準備工作，無縫高速道岔焊接工藝要求高速鐵路具備與工地鋁熱焊接對應的相關設備、符合低溫條件的焊后保溫裝置、焊前加熱裝置、推瘤打磨、鋼軌探傷儀鋼軌拉伸等設備。

3? 高速鐵路無縫高速道岔焊接工藝型式檢驗

焊軌組織在調整焊接工藝、運用新型焊接試劑或者第一次接觸焊接高速道岔鋼軌時，應結合現場的實際情況，運用與現場高速道岔相同類型的鋼軌，進行型式檢驗。在收取型式檢驗報告，需要焊接工藝符合檢驗標準，檢查項目包括超聲波探傷、顯微組織、接頭外觀、斷口檢驗以及疲勞拉伸等項目【1】。

4? 高速鐵路無縫高速道岔焊接工藝技術標準

高速鐵路無縫高速道岔焊接工藝具有一定的技術標準，需要相關人員在進行焊接作業是嚴格執行，技術標準可以分為四個部分。首先，高速鐵路列車所設計的行車速度是根據旅客的需求所設計的，行車速度在大于200km/h并小于350km/h的情況下，軌頂面所接受的偏差范圍是0～+0.2m，軌頭內側工作面所接受偏差范圍是0mm～-0.2mm，軌底所接受偏差范圍是0mm～+0.5mm。其次，在測量軌溫時，需要在鋼軌背光的一面放置軌溫計，無縫高速道岔焊接軌縫大小應進行合理控制，在進行打磨之后，軌端不垂直度應小于0.8mm。第三，在進行焊接之前，相關人員應對焊縫的外觀進行檢查，保障焊接工藝沒有明顯的銹斑與裂紋，還應檢測焊縫全斷面，并借助直探頭對焊縫200mm范圍內的情況進行檢測。第四，相關人員應保障軌枕邊緣與鋼軌鋁熱焊焊縫之間的距離大于100mm。軌溫的限定不會影響到自由焊，鎖定焊在焊接中應保障自身的軌溫范圍【2】。

5? 鋁熱焊接施工工藝流程

鋁熱焊接施工工藝流程可以分為10個步驟，通過一系列的處理，最終恢復路線。

5.1? 處理軌端

對鋼軌頭端的表面質量進行檢查，針對距端面125mm左右的鋼軌表面，清理方式可以選取鋼絲刷，保障其表面不會受到銹蝕或者出現油污。在運用打磨機打磨端面時，所用端面需要保持全新的金屬光澤，在打磨軌底角，需要整理與其他位置的距離。

5.2? 鋼軌端頭的對正

鋼軌端頭的對正可以分為兩部分，第一，對正鋼軌端頭需要設定正確的鋼軌端頭間隙，安裝時對正鋼軌對正架，按照相關的程序要求進行實際操作，螺栓對正軌端也需要進行相應的調整，使其垂直并水平對正，使鋼軌端頭間傾斜程度進行消除。第二，需要對尖峰值進行調整，并隊軌縫間隙進行檢查，保證鋼軌不進行扭轉【3】。

5.3? 扣箱及封箱

扣箱及封箱這一環節也可以分為四個部分。第一，在軌縫摩擦側砂模，使其緊密貼近鋼軌，全方面的消除浮砂。第二，將底砂模放入金屬板中，在底砂模兩側的槽中擠入密封膏，在軌底將金屬底板與底砂模架入，對金屬底板與螺絲進行檢查并固定，確保對正軌端。第三，在扣箱及封箱時，將砂模上部蓋住，將縫隙用封箱泥封堵，加入封箱泥進一步加固。第四，在砂模灰渣流出口放上灰渣盤，將封箱泥涂抹在夾具螺紋上，墊一層干砂在灰渣底盤部，與此同時，將鐵板放入枕盒內，緊接著撒一層干砂。

5.4? 安裝支架以及坩堝裝料

對于坩堝裝料，需要保證該材料不受潮，并且不會遭受到損傷，不出現雜物。檢查焊藥包無受潮與損破現象，將焊藥編碼標簽揭下貼在相對應的報表中。對于支架安裝，在其位安裝自熔塞，將焊藥包打開，并將其藥物倒入坩堝內，攪勻焊藥，將頂部位置做成錐形，點火引信，蓋上鉗鍋。

5.5? 預熱

對于預熱階段，應將軌溫保持在15℃以下，在焊縫900mm左右的范圍內用焊炬加熱到37℃。還應將預熱器支架進行合理安放，對其位置進行適當的調整，在砂模的中央位置可以安放預熱器，使預熱器的安放位置高低適中。預熱可以調節火焰。

5.6? 澆注

在砂模上置放鉗鍋，使其居中在砂模上。將鉗鍋蓋打開，在焊藥中插入點火引信，使鉗鍋蓋被再次蓋上。相關人員應雙手拿著防漏棒，從兩側進行堵漏，保障灰渣盤可以流入廢渣。

5.7? 推瘤與拆模

拆模工作必須在澆注5 mn之后播放，首先應撤走金屬底板、側模夾具以及先鉗鍋。其次，將焊頭頂部切除，對于軌頂面和側面存在的封箱泥進行及時清理，敲掉外側鋼柱。最后，將推瘤機進行正確安裝，在澆注時間達到6min左右時，開始推瘤，從軌側推開小鋼柱，切除柱基的相應位置。

5.8? 熱打磨與冷打磨：

在澆注十分鐘之后，對鋁熱焊接施工工藝的焊縫進行熱打磨。打磨要求是在低于軌面8mm以下對焊縫頂面以及內側面進行打磨。在軌溫低于50℃時，可以進行冷打磨。

5.9? 探傷、檢查

探傷、檢查需要檢測焊縫全斷面，并在焊縫200mm范圍內選擇運用直探頭進行檢測。

5.10? 恢復線路

在恢復線路時，需要將軌道與道床恢復為原有狀態，并將現場存在的殘留物進行清理，還應完善焊接接頭的標識，將鎖定焊與分單元進行區分，注意位置的分布。

6? 結語

綜上所述，是對高速鐵路無縫高速道岔焊接工藝進行分析探討。針對高速鐵路，具備完善的高速道岔焊接工藝，才會焊接出優良的的接頭，進一步保障結構的穩定性，全方面實現列車的安全性與舒適性，最終達到高速運行的目的。

參考文獻：

[1] 陶恩澤，高偉賓，楊濤.客運專線地下車站無砟軌道交叉渡線施工技術研究[J].鐵道建筑技術， 2016（12）：124～128.

[2] 高近省.高速鐵路現場閃光接觸焊接方法中焊頭平直度控制工藝的應用[J].工程技術研究， 2017（3）：65～66.

[3] 王鵬，丁見，黨鍵等.鋁合金高速動車組緩沖板支撐棒組成快速定位安裝與焊接工藝[J].金屬加工（熱加工），2016（20）：36～39.