Co rápido desenvolvemento dos ferrocarrís de alta velocidade e pesados, a estrutura da vía substitúese gradualmente por liñas sen fisuras das liñas ordinarias. En comparación coas liñas ordinarias, a liña sen costura elimina un gran número de xuntas ferroviarias na fábrica, polo que ten as vantaxes dun bo funcionamento, baixos custos de mantemento da vía e unha longa vida útil. Converteuse no principal método de construción de liñas ferroviarias de alta velocidade na actualidade. A liña sen costura é unha nova tecnoloxía importante da vía férrea. A liña formada soldando carrís de aceiro comúns en carrís longos dunha determinada lonxitude, soldando e colocando carrís longos cunha determinada lonxitude chámase liña sen costura. A soldadura de carril é unha parte importante da colocación de liñas sen costura.
Na actualidade, os métodos de soldadura das unións de carril de liña sen costura inclúen principalmente a soldadura por contacto de carril, a soldadura a presión de gas e a soldadura aluminotérmica:
01 Método e proceso de soldadura por contacto
A soldadura por contacto de carril (soldadura flash) úsase xeralmente na soldadura de fábrica. O 95% da liña sen costura complétase con este proceso, é dicir, o carril estándar cunha lonxitude de 25 metros e sen buratos está soldado nun carril longo de 200-500 metros.
O principio é usar corrente eléctrica para xerar calor a través da superficie de contacto do carril para derreter a cara final parcial do carril e, a continuación, completar a soldadura revoltándoa. Dado que a fonte de calor da soldadura por contacto provén da fonte de calor interna da peza de traballo, a calor concéntrase, o tempo de quecemento é curto, o proceso de soldadura non require metal de recheo, o proceso metalúrxico é relativamente sinxelo, a zona afectada pola calor é pequeno, e é fácil obter unha unión soldada de mellor calidade.
O proceso de soldadura adoptado pola fábrica de soldadura de carril é basicamente o mesmo, incluíndo: coincidencia de carrís, detección de defectos, reparación da cara final do carril, entrada na estación a soldar, soldadura, moenda en bruto, moenda fina, endereitamento, normalización, defecto. detección, entrada na plataforma ferroviaria, instalación O proceso de soldadura é o máis crítico entre todos os procesos. A calidade da soldadura está directamente relacionada coa carga de traballo do mantemento da liña. Se hai algún problema, porá en perigo a seguridade da condución en casos graves. En comparación con outros métodos de soldadura ferroviaria, a soldadura flash ten un alto grao de automatización e está menos afectada polos factores humanos. O equipo de soldadura está equipado con control informático, con pequenas flutuacións na calidade da soldadura e alta produtividade da soldadura. En circunstancias normais, en comparación coa soldadura por presión de gas e a termita, a resistencia da costura de soldadura de contacto do carril é maior e a taxa de rotura da liña é de aproximadamente 0,5/10000 ou menos. Non obstante, en comparación co material base, a súa resistencia aínda é menor que a do material base polas seguintes razóns:
(1) O carril é un material de barra de sección grande e o seu material principal é pobre, con inclusións de baixo punto de fusión, grans soltos e grosos. Durante o proceso de soldadura e alteración, o material do bordo extrúese e o material do núcleo substitúese por expansión cara ao exterior e o tecido fibroso interrómpese e dobrase, e canto maior sexa a molestia, máis evidente é esta situación.
(2) Debido á influencia térmica da alta temperatura de soldadura, os grans son grosos na zona de 1-2 mm ao redor da soldadura e os grans redúcense a 1-2 graos.
(3) A sección transversal do carril é irregular, a parte superior e inferior do carril son seccións compactas e as dúas esquinas da parte inferior do carril son seccións expandidas. A temperatura das dúas esquinas da parte inferior do carril é baixa durante a soldadura. estrés térmico
(4) Hai defectos que son difíciles de eliminar na soldadura: manchas grises.
02 Método e proceso de soldadura por presión de gas
Actualmente, a soldadura de carrís de gas moi utilizada é unha pequena máquina móbil de soldadura a presión de gas, que se usa principalmente para soldar xuntas de carrís longos no lugar, e tamén pode usar a claraboia pechada para soldar carrís danados.
O principio é quentar a cara de extremo soldada do carril ata un estado plástico e xerar unha cantidade de perturbación baixo a acción dunha forza de alteración fixa. Cando a cantidade perturbadora alcanza unha certa cantidade, o carril está soldado nun todo.
As máquinas de soldadura a presión de aire pequenas actuais son basicamente a soldadura doméstica, e o proceso de soldadura xeralmente divídese en etapas como o prequecemento da chama de oxiacetileno, a pre-presurización, a alteración a baixa presión, a alteración a alta presión e a retención e empuxe da presión. É necesario aliñar manualmente os carrís e observar as condicións de calefacción a simple vista, polo que se ve moi afectado polos factores humanos e é propenso a producir erros de soldadura e defectos de xuntas.
Pero debido a que ten as características de equipos sinxelos, tamaño pequeno e peso lixeiro, é fácil moverse en liña, fóra de liña e no lugar de construción, e a operación é relativamente sinxela, polo que úsase amplamente para soldar carrís longos na obra. .
03 Método e proceso de soldadura por termita
A soldadura por termita úsase xeralmente na soldadura in situ de carrís ferroviarios e é un método indispensable para a colocación de liñas, especialmente para o bloqueo de liñas sen costura e a reparación de carrís rotos. A soldadura aluminotérmica de carrís baséase na forte afinidade química entre o aluminio no fluxo e o osíxeno en condicións de alta temperatura. Reduce os metais pesados e libera calor ao mesmo tempo, fundindo os metais en ferro fundido para a fundición e a soldadura.
O proceso importante é poñer o fluxo de termita preparado nun crisol especial, acender o fluxo cun fósforo a alta temperatura, producir unha forte reacción química e obter aceiro e escoria fundidos a alta temperatura. Despois de que a reacción se calme, verte o aceiro fundido a alta temperatura no molde de area Prequente os carrís, derrete os extremos dos carrís de area no molde de area, retira o molde de area despois do arrefriamento e remodela as unións soldadas a tempo. , e as dúas seccións de carrís están soldadas nun só. Aínda que o equipo de soldadura aluminotérmico ten as características de baixo investimento, operación de soldeo sinxela e boa suavidade da unión, a costura de soldadura é unha estrutura de fundición relativamente grosa con pouca dureza e plasticidade. O mellor é realizar un tratamento térmico posterior á soldadura para mellorar o rendemento da unión soldada. .
En resumo, a calidade de soldadura dos carrís longos debería ser mellor coa soldadura por contacto e a soldadura por presión de gas. A resistencia máxima, a resistencia á fluencia e á fatiga da soldadura por contacto e a presión de gas pode alcanzar máis do 90% do metal base. A calidade da soldadura aluminotérmica é lixeiramente peor, a súa resistencia final é só preto do 70% do metal base, a resistencia á fatiga é aínda peor, chegando só ao 45% ao 70% do metal base e o límite de fluencia é lixeiramente mellor, o que é próximo ao da soldadura por contacto.
Hora de publicación: 01-mar-2023
