轨道检修轨道焊接及焊工知识课件.ppt

1、五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司轨道检修轨道焊接轨道检修轨道焊接及焊工知识及焊工知识五冶检修师宗项目部五冶检修师宗项目部陈冠陈冠五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司一、标准轨道配件五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司 1、螺栓紧固方式五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司 2、螺栓检查方式五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司二、轨道焊接 1、钢轨焊接时应注意的几个问题？1）钢轨是铁路专用的高碳中锰钢（见表1），焊接性较差，特别是大多数钢轨出厂时已作轨头表面淬火，加上板厚大，很容易产生焊接裂纹，尤其是延迟裂纹，在应力作用下还可能向母材（钢轨）及焊缝金属的纵深发展。只有满足特

2、殊要求，才能获得较好的焊接质量。五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司2）线路上铺设的钢轨和焊接接头，使用中经受的是动载荷，破坏形式为疲劳断裂，因此，需要根据疲劳负荷的形式和影响疲劳强度的因素来研究提高其接头强度的措施，防止焊缝产生气孔、夹渣、未焊透和未熔合等缺陷。五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司3）钢轨的横截面尺寸变化较大（见图l、表2），按常规开U形坡口焊接已无实际意义，因而采用不开坡口、预留间隙（轨缝）、背面加垫板的焊接方案。4）由于露天钢轨的热胀冷缩，每100m线路应留1个接头不焊，且车挡两端的轨头应能自由伸缩。焊接钢轨最佳的气温为h30，焊接过程中应保证不受风雪和雨水侵袭，

3、否则应停止焊接。五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司 2、焊接前的准备 1）调整钢轨需提前对整条线路进行全面检修，更换失效垫板、扣件、衬垫、缓冲胶板及螺杆等，发现钢轨有损伤、裂纹或扭曲不宜再用的必须更换，使整条线路外观上不产生左右错牙、前后高低不平和歪扭等缺陷。调轨后最好能预留出轨缝810，如果预留轨缝过小，会产生焊不透情况。五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司2）备焊缝垫板接头下面加垫板焊接，有利于改善焊接工艺及焊缝在工作时的应力状态，从而延长焊缝的使用寿命。垫板使用 Q235A钢，其厚度根据钢轨在钢筋混泥土承轨梁上的固定形式确定，以焊后不垫缓冲胶板悬空23mm为宜，视情况取1218

4、mm，裁成ox200Inm一块。3）焊接设备及工具使用交流手工电弧焊机（额定焊接电流达300A），氧、乙炔设备，备好撬棍、木楔、钢平尺。尖头渣锤、手锤、钢丝刷、磨光机活口搬手等。五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司3、焊接工艺 1）选择焊条尽采用碱性低氢型焊条 E5016（D肪），焊条直径4mm，焊前在3504D烤箱烘干l2 h，随取随用。2）接头清洁插好防护牌，卸下鱼尾板及接头两侧3m范围内的扣件螺母。当预留轨缝不足810一时，需用氧乙炔焰切割，切口面要求平直，不平度不得超过2mm。钢轨接头和两侧2030一范围的正反两面需去除油污、锈垢与挂渣。五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司3）

5、接头固定固轨时，由五名工人站在离接头1开外的位置目视和指挥，用木楔微调使接头平直。为了避免焊接后在焊缝处形成低接头，在固轨时要求焊缝处稍加高，而留一定的预拱度。如图2所示：用互m直平尺紧贴钢轨顶面，在平尺的一端高出1-2mm，这时焊缝处的加高量为05l删。因接头焊完后垫板下不垫缓冲胶板，故垫板2在焊后应抽走。接头的高低、方向调整好后，拧紧扣件螺母，防止焊时变位。五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司4）焊前预热用氧乙炔火焰加热范围为焊口两侧 150200mm左右，温度为250400，应均匀。4、焊接方法1）焊接顺序轨底对接平焊一轨腰单面立焊双面平整成形十轨头多层多道平焊一轨底与垫板双面贴角平

6、焊。焊时应注意三点：一是不允许在焊口夹铁条等物，应从焊口两侧长肉，逐步融合。二是轨腰双面焊接时，正面焊完后用肩堑将背面未焊透及溶渣去掉，并用钢刷刷净后再进行焊接。三是每个接头的焊接应一次连续完成，轨面最后一道焊缝要平整，并稍高出两头轨面05l删（因其比钢轨硬度差、易磨耗）。五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司2）焊接电流为保证焊透而采用较大的电流强度：轨底、轨头平焊时选200220A，轨腰立焊则降为160-180A。焊接中不变换焊条直径。3）焊接速度采用短弧焊接，减少摆动幅度，焊速适中，收尾时要填满弧坑。每层焊缝的厚度不应大于4mm，各层之间的焊接方向应相反，其接头也应相互错开，每焊完一层

7、焊缝，要把表面焊渣和飞溅物等清除干净后才能焊下一层。五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司4）整修焊缝每焊一层都要进行外观检查，发现焊接缺陷及时修正，焊完后整修以便于装回鱼尾板。5）焊后缓冷焊后应缓冷。夏季天热可让其自然冷却，否则应采取包石棉或放人石棉灰等缓冷措施。五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司三、焊接质量检查及措施 1、常见焊接缺陷（一）裂纹 五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司 （二）气孔 （三）夹渣 （四）未熔合 未焊透五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司 （五）形状缺陷 咬边 焊瘤 烧穿和下塌 五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司 错边和角变形 焊缝尺寸不合要求

8、 （六）其它缺陷 电弧擦伤、严重飞溅、母材表面撕裂、磨凿痕、打磨过量等。五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司1）夹杂的形成2、夹杂的形成及控制（1）夹渣；（2）反应形成新相 氧化物；氮化物；硫化物；（3）异种金属。（1）影响接头力学性能 大于临界尺寸的夹杂物使接头力学性能下降;（2）以硅酸盐形式存在的氧化物数量的增加,总含氧量增加,使焊缝的强度、塑性、韧性明显下降；（3）氮化物使焊缝的硬度增高，塑性、韧性急剧下降；（4）FeS是形成热裂纹及层状撕裂的重要原因之一。2）夹杂的危害五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司(1）合理选用焊接材料,充分脱氧、脱硫；(2）选用合适的焊接参数，以利熔渣

9、浮出；(3）多层焊时，注意清除前一层焊渣；(4）焊条适当摆动，以利于熔渣的浮出；(5）保护熔池，防止空气侵入。3)夹杂的防止措施五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司(1)空气侵入；(2)焊接材料吸潮；(3)工件、焊丝表面的物质；(4)药皮中高价氧化物或碳氢化合物的分解。3、气孔形成的影响因素1）气体的来源五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司（1）熔渣氧化性的影响 氧化性强,易出现 CO 气孔；还原性增大，易出现 H2 气孔；（2）焊条药皮和焊剂的影响碱性焊条含有 CaF2,焊剂中有一定量的氟石和多量 SiO2 共存时，有利于消除氢气孔；（3）保护气体的影响混合气体的活性气体有利于降低氢

10、气孔；（4）焊丝成分的影响 希望形成充分脱氧的条件，以抑制反应性气体的生成。2）焊接材料对气孔的影响五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司(1)焊接工艺 工艺正常，则电弧稳定，保护效果好；(2)电源的种类 直流反接，降低电压；(3)熔池存在时间 时间增加，则对反应性气体排出有利；对析出性气体，既要考虑溶入，又要考虑逸出。3）焊接工艺对气孔的影响五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司（1）消除气体来源 加强焊接区保护；焊材防潮烘干；适当的表面清理。(2）正确选用焊接材料 适当调整熔渣的氧化性；焊接有色金属时，在Ar中加入CO2或O2要适当；CO2焊时，必须用合金钢焊丝充分脱氧；有色金属焊接时，要充分脱氧，如焊纯镍时，用含铝和钛的焊丝或焊条；焊纯铜时，用硅青铜或磷青铜焊丝。(3)控制焊接工艺条件 焊接时规范要保持稳定；尽量采用直流短弧焊，反接；铝合金TIG焊时，线能量的选择要考虑氢的溶入和排除；铝合金MIG焊时，常采取增大熔池存在时间，以利气泡逸出。4）气孔的防止措施五冶集团上海检修公司五冶集团上海检修公司裂纹的分类及特征裂纹的分类及特征