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气压焊工艺流程

来源:小奈知识网


录像脚本

气压焊施工工艺

气压焊施工施工艺流程为:轨端处理---钢轨固定---加热---顶锻---突出量切除---铲砟---焊头修正---打磨---调直---正火---探伤。(各工序照片)

1、钢轨焊接前准备工作

检查发电机组、高压泵站运行状态正常与否(发电机及高压泵站照片)。检查压接机各部件的完好情况,及运动部件运动情况保证使用正常(压接机检查录像)。加热器点火和试水,检查气、水、油路是否有跑、冒、漏的情况。检查氧气、乙炔瓶中气体存量是否够一个焊头的用量(氧气、乙炔瓶及氧气、乙炔表图片)。凡穿越线路的所有气、水、油、电路要从钢轨下方穿过(线路从轨下穿过图片)。检查推凸装置,一切正常后把后垫、前刀、底刀均放在便于操作的位置,以备使用(推凸刀图片,及安装录像)。

2、焊前钢轨端面打磨

端面处理的作业通常有两种:一种是用锉刀手工锉平;另一种是采用端面打磨机以保证端面打磨的精度。在打磨端头之前,要用钢丝刷和液体四氯化碳清除距轨端30毫米范围内和压接机夹紧部位钢轨表面上的油污水锈等(打磨录像)。如遇天气较寒冷需用火焰烘烤钢轨表面,待将钢轨表面的水气烤干后再打磨端头,烘烤长度为自轨端起400毫米(烘烤钢轨录像)。在实际作业中,表面粗糙度宜控制在6.3(▽4),端面平面度和端面与钢轨纵轴线的垂直度公差在0.15毫米以内即符合要求。在现场对已经打磨好的端头需要在30分钟内点火焊接。

3、对轨和夹轨

先把长轨条拨到大致顺直的位置,然后利用起道机、道链、拉轨器等工具窜动钢轨,把两根钢轨之间的距离调整到合适的焊接位置。将距离焊接端面20米以内的一段钢轨拨到与邻线平行且相距800~1000毫米的位置,然后在待焊轨的下面,焊缝的两侧各垫四块枕木墩。在调整轨缝。之前,应把压接机扣放在一侧待焊的钢轨上,然后把轨缝调整至8~15毫米,而且随轨温的升高或降低,轨缝取上、下限。然后将压接机移至焊缝处,保持压接机固定端(右横梁)内侧面距焊接中心230~235毫米。夹轨是通过固定压接机来实现的,二者是同步进行。紧固轨顶螺栓,使待焊轨轨底与压接机轨底螺栓接触,然后用300毫米的平尺精调。推进四块斜铁,并用手锤轻轻打紧,以调整左右偏差,使之符合要求后,打紧斜铁,并锁紧轨底螺栓,之后即可开动油泵进行预顶,预顶压力为16~18Mpa。(录像)

4、安放加热器

将已分解开的加热器两侧体的火孔平面平行于钢轨的纵向轴线,自上而下分别插入到钢轨与压接机卧式导柱间的空隙中,再旋转90度,使滚轮的圆弧面与压接机圆柱上表面贴合。两侧体相对,以上下合口处的定位装置为基准,扣合、拧紧螺栓。利用加热器上专用的调整机构进行调整,确保加热器与被焊钢轨表面的间隙为24~25毫米,火孔平面应与钢轨纵轴平面垂直。接通水、气管路。(录像)

5、安放推凸装置

安放推凸装置前,首先检查推凸装置各部件,活动部分是否灵活,定位是否准确等。另外检查推刀的刃口与钢轨周边的距离是否符合要求,要求轨头1~1.5毫米,轨腰1.5~2

毫米,轨底1.5~2毫米。

刀垫的安放,推凸装置的安放是在已固定好的压接机上完成的,首先是放置刀垫,它可在点火焊接前安放亦可在顶煅焊接前安放(约在点火后4分30秒左右)。放置时应注意使刀垫与拉块挂在压接机的活动端(左横梁)的内侧端板上,使下部的凸条放进压接机拉块的槽内,使刀垫与端板的内侧面密贴。

在顶煅完成、加热器灭火的同时放置前刀体,放置时注意使连接体挂住刀垫之凸缘并落实;同时推进腰刀,使定位销落在定位孔内(操作时可听到磕嗒声);然后插入底刀,直到底刀的垫圈贴紧刀体侧面。

6、点火焊接

1.点火 采用“爆鸣点火”,也就是无烟点火,点火位置要离开焊缝附近,以免污染焊缝。点火时按照上道前室内试验选定的气体流量参数调整好氧气与乙炔的供给量,停3~4秒钟,用已点燃的焊炬(或割炬)点燃加热器,也可以用明火投掷方式点燃加热器。

2.加热器的摆动 点火调整好火焰后,应将加热器迅速摇回焊缝,加热时间长短等因素通过试验来确定。加热器的摆动采用手工摆动,频率为50~80次/分。加热器开始时摆动慢些、小些,在顶锻过程中要加快些,摆动量大些。

7、加热及顶煅

在气压焊中,掌握好焊接温度是获得高质量焊头的重要因素,根据实验及理论研究,将焊接温度控制在1250℃,其表面温度约在1350~1400℃,这时钢轨表面已呈现半熔化状态。在加热预顶和顶煅的情况下,两端面之间的原子互相扩散,重新再结晶成为一体,形成牢固的连接。我们在焊接过程中,采用三段压力焊接法。

第1段:初始段 采用26MPA金属面积的高压力,随加热时间的延续,被焊轨的焊接区由冷态逐渐升温,直至被加热区的钢轨表面产生微量塑性凸起为止。

第2段:中间段 在钢轨被焊端面上,采用16MPA的低压力。被加热区的钢轨产生塑性凸起是进入中间段的起始标志,达到焊接温度时,即应转入第三压力段的“焊接段”。

第3段:焊接段 在钢轨被焊端面上,采用54MPA的高压力。进入此阶段的起始标志是:轨角出现单个(1.5~2mm²面积)熔池,有几个这样的熔池即可;轨头踏面处有随火焰而动的“镜面熔池”,其温度为1350~1400℃。(焊接录像)

8、焊瘤的推除

焊瘤的推除,亦称推凸。焊接过程中进行到顶煅完了,加热器熄火的同时要迅速作如下工作:当加热器即将熄火或没熄火时摘掉挂钩并拉向右横梁(固定端)与此同时,松开活动端轨顶螺栓,高压泵站换向倒车使左横量(活动端)带动刀垫后退,并松开本端两侧

的斜铁(倒车后用手锤打斜铁即可松开)。当后退到一定距离,目测间距能放下前刀体时即停止倒车,并立即换向,把换向手柄推至顶煅的位置准备开始推凸,与此同时迅速放置推刀的前刀体。

装刀的操作最好由三人操作:一人打斜铁,两人装推刀,装时要快,应在10秒最多不超过15秒内装完进行推凸,特别在寒冷天气更要加快,否则完不成推凸的任务。

放完前刀体检查无误时,迅速开动截止阀以最大流量(即获得最快速度)进行焊瘤的推除工作。推除工作分二刀进行:第一刀为腰刀,轨腰焊瘤推下后,高压泵站油压下降,约2秒左右开始第二刀推除,是轨头及轨底焊瘤,当第二刀将焊瘤推下后,马上停止推凸,油泵换向准备倒车。

推凸后勾出焊瘤开始倒车,使活动端后退到焊前的位置后停泵,去掉压力拆除前刀体。同时拆开加热器,去下加热器,去下压接机,至此,焊接过程全部完成。

9、正火

除瘤后,待焊缝区冷却到400~500℃时立即进行正火处理。利用焊接加热器进行正火,气压焊钢轨接头的正火温度定为870~920℃或850~900℃,不保温,当钢轨升高到这个温度时便熄灭火焰使其在空气中自然冷却。

10、焊后打磨

焊后钢轨的焊瘤虽经推凸除瘤或手工气割除瘤,都不能与原钢轨面平齐,要留有一定的凸出量,不能保证列车的平稳运行,更重要的是由于有凸出量,即造成钢轨截面的突变,

引起应力集中,逐渐发展会形成裂纹,造成钢轨断裂,为此必须进行打磨处理。

一般用手砂轮机或专用钢轨打磨机打磨,主要对轨头的踏面、侧工作面、轨底平面、两轨角上侧面(30~40毫米范围内)进行打磨,具体要求是: (1)焊缝处不得凹下,高出相临轨面不得大于0.2毫米。

(2)钢轨顶面用1米直尺测量,中间拱度不得超过0.5毫米。 (3)轨头工作侧面用1米直尺测量,中间凸出或凹下不得超过0.5毫米。 (4)轨底部分不许有凹陷,高出原轨不得大于1.5毫米。

4.2.11探伤

按照探伤要求,以轨底两角为重点,对焊缝进行全面超声波探伤,作好记录。发现内、外缺陷要及时向施工人员反映,以便采取补救措施。(探伤录像)

气压焊特点

1、简单,体积小,重量轻。

2.移动操作较方便,焊接质量接近厂焊水平(焊接质量较好)。

3.其成本略低于铝热焊。

4.对其它施工作业影响小。

5.全断面推凸,减少了打磨工作量。(字幕)

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