无缝线路钢轨焊接技术

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1、DOI:10.13846/j.cnki.cn12-1070/tg.2003.05.002+·专题综述·焊接技术第!"卷第#期"$$!年%$月文章编号：%$$"&$"#)*"$$!）$#&$$$+&$"无缝线路钢轨焊接技术任德亮，李向国（石家庄铁道学院，河北石家庄$#$$+!）摘要：介绍了世界各国铁路无缝线路钢轨焊接技术的新发展及我国钢轨焊接技术的现状，并就钢轨焊接接头质量标准进行了分析，提出了钢轨焊接技术的发展方向。关键词：无缝线路；钢轨；焊接中图分类号：;<+’文献标识码：=无缝线路是铁路轨道结构技术进步的重要标志，也是高（+）电弧焊：用于现场维修工作，焊缝金属能达到

2、母材的速、重载轨道结构的最优选择，它以无可争议的优越性为各国力学性能，硬度和耐磨强度有时甚至超过钢轨。钢轨电弧焊在铁路所承认。因此，世界各国铁路竞相发展无缝线路，目前已国外已有较长的发展历史，但在我国尚处起步阶段。累计铺设!$多万,-。各国在解决无缝线路钢轨焊接问题中，加热器根据本国国情，创造了许多新技术、新材料和新工艺。加热器摇杆活动扣件座焊件!无缝线路钢轨焊接方法钢轨的搬运、铺设和焊接是铺设无缝线路的!大技术难滚筒压接机题。钢轨长度受制于制造、运输、铺设和养护方面的技术，目前各国一般采用分步焊接钢轨的办法，即先在铁路沿线设立地氧气油泵点适中的焊接工厂，将制造厂运来的

3、标准钢轨在工厂焊接成适丙烷（或乙炔）流量控制箱合工地近距离运输和铺设设备能够负担的长钢轨，然后再进行图!气压焊原理图现场焊接，连成（跨区间）无缝线路。钢轨焊接的主要方法有接触焊（闪光对焊）、气压焊、铝"国外无缝线路钢轨焊接技术发展概况热焊、电弧焊.%，"/。一般情况下，采用接触焊方法，将!$-以下世界各国发展无缝线路钢轨焊接技术各有特点。例如，前的新钢轨焊连成长%"$0!$$-的钢轨，然后在铺设现场用铝热苏联正线钢轨焊接只采用接触焊方法；日本高速铁路钢轨焊接焊、气压焊或电弧焊将长钢轨焊成1$$0%#$$-的单元轨（通经历了一个对各种焊接方法逐步认识、改进、提高和完善的过

4、常为一个闭塞分区），对跨区间无缝线路铺设后需进行!次焊程，采用闪光接触焊和气压焊一次焊接，将"#-或#$-的标接，即采用铝热焊等方法将单元轨（包括道岔）焊连。准钢轨在厂内或基地内焊成"$$-长，"次焊接和!次焊接多（%）接触焊：利用电流通过电阻时所产生的热熔化焊件，采用铝热焊、强迫成形电弧焊和气压焊，即在铺设现场将钢轨再经顶锻完成焊接。其特点是焊接速度快，焊接质量稳定，但焊成1$$0%#$$-长或超长无缝线路。其设备较复杂，焊机一次性投资大，所需电源功率大，目前工在世界各国铁路中，德国的铝热焊技术发展较早，在"$厂内焊接主要采用这种方法。世纪’$年代前西德的铝热焊技术及

5、其使用范围、焊接材料（"）气压焊：利用气体燃料产生的热能将轨端加热到熔化（焊剂）和焊接机具就有很大发展。多年来德国在铁路上全面状态或塑性状态，再加一定的顶锻压力，把待焊金属构件的端采用铝热焊接技术，使铝热焊焊接技术得以不断改进，目前头焊接（如图%所示）。气压焊的一次性投资小，无需大功率现场普遍采用的“短时预热快速铝热焊法”，几乎成为德国联电源，焊接时间短，焊接质量好，多用于现场。缺点是焊接时邦铁路现场焊连钢轨接头的惟一方法。其最大特色是改进了对接头端面的处理要求十分严格，并且在焊接时需要钢轨有一预热的加速器，将铝热焊的预热时间缩短为%-23，从而使铝定的纵向移动，因此对

6、超长钢轨的焊接有一定难度，特别是无热焊接头的焊接时间缩短为10(-23，并改善了接头的材质性法进行跨区间无缝线路的在线焊接。能，使焊接接头更加可靠。最近，德国电热股份有限公司又（!）铝热焊：用重金属氧化物和铝的混合物为焊剂，铝热研制了最新一代用于钢轨和道岔焊接的短时预热快速铝热焊剂放入坩锅点燃后剧烈放热，将钢轨预热，坩埚内熔化的钢水新方法（简称456焊法）。法国在高速铁路钢轨焊接技术上流入砂模中，从而实现钢轨的焊接。铝热焊设备简单、操作方发展较快，基地焊接采用先进的接触焊法，现场线上焊接有便，但性能较差，需加强现场的质量检查。移动式接触焊和一次性坩埚铝热焊（简称789:

7、铝热焊），可成功地完成一个钢轨接头的焊接，有严密、完整的焊接工艺。收稿日期："$$!&$’&"(!"#$%&’(")*&+#+’,-+#./01+.23)4.055/·专题综述·2从到焊接现场前的准备工作、焊接现场的准备工作、轨道的接接头的质量验收标准，秦沈客运专线在此基础上提高了钢轨准备工作、钢轨端头的准备、钢轨端头的对正、砂模的准备、焊接接头的几何偏差控制标准，制定出《秦沈客运专线有碴轨预热、焊药包的准备、浇注、拆除砂模和推瘤、热打磨、冷道工程施工技术细则》H/I。秦沈客运专线要求长钢轨焊接采用基打磨到收尾工作共分6/个步骤，每一步又