17
ppt课件
6）环境对钢轨焊接质量的影响也不可 忽视。室内焊接无风、无雨，温度相对 恒定。室外则完全不同，在有风条件下 焊接，焊缝容易产生缺陷，环境温度的 高与低，对电器和液压系统产生影响， 导致焊接工艺的波动，这些都会直接影 响焊接质量。
18
ppt课件
3、我国铁路钢轨焊接体系
钢轨定尺长度越长，焊接接头越少，轨道质量 越好钢轨焊接方法 2、钢轨闪光焊 3、我国铁路钢轨焊接体系 4、钢轨闪光焊接设备 5、钢轨闪光焊工艺 6、钢轨焊接工序与焊接质量 7、钢轨闪光焊灰斑
1
ppt课件
1、 钢轨焊接方法
钢轨焊接方法主要有四种： 闪光焊、气压焊、铝热焊和窄间隙电弧焊。欧 洲采用闪光焊、铝热焊和窄间隙电弧焊，不采 用气压焊； 日本新干线采用闪光焊、气压焊和窄间隙电弧 焊； 我国主要采用闪光焊、气压焊和铝热焊。
10
ppt课件
1.钢轨焊接方法
电焊条
模具
11
ppt课件
2、 钢轨闪光焊
钢轨闪光焊机的自动化程度和焊接效率 高，焊接接头质量稳定，因此是钢轨焊 接最主要的方法。
钢轨闪光焊机从机器的使用方法上可以 大致分为固定式和移动式两种。
12
ppt课件
固定式钢轨闪光焊机主要用于钢轨的工 厂或基地焊接；
+
夹紧力
-
夹紧力
5
ppt课件
1.钢轨焊接方法
钢轨气压焊： 将需焊接的钢轨端面对准
并紧密贴合，用火焰加热端面周围到塑性状 态，然后对贴合面加压顶锻。钢轨气压焊的 焊接温度较低，只加热到1250℃左右，且为 固相结合，故具有焊接强度高等一般压接法 所具有的优点。
6
ppt课件
1.钢轨焊接方法
火焰
冷却水 燃气
2）固定式闪光焊机具有对中功能，而 移动式焊机没有此功能。对中调节对 于防止接头错边相当重要，一旦出现 错边只能通过打磨来消除，而打磨可 矫正的量是十分有限的。
3）在焊轨基地均采用中频感应加热正 火，焊后热处理质量高。现场只能采 用火焰加热正火。由于火焰正火受火 孔、氧乙炔气压、气候环境等的影响， 正火效果常常不够稳定。
22
ppt课件
随着100m定尺钢轨的推广使用，也有在普通 铁路施工中直接用移动闪光焊将100m 长定 尺钢轨焊成无缝线路，这样可以减少无缝线路 施工效率，为国外铁路近年来大量采用的无缝 线路焊接施工方法。
23
ppt课件
4、 钢轨闪光焊接设备
4.1 固定式钢轨闪光焊机可以大致分为两
类：一类以瑞士施拉特（SCHLATTER）公 司为代表生产的GAAS80（600、700和580） 系列直流焊机。另一类是以乌克兰巴顿焊接 研究所为代表生产的K系列交流焊机（如 K190、K1000）等；是另外，还有焊轨厂使 用瑞典伊薩公司的ZFR11焊机。
加热器
• (a) 示意图
(b) 焊接作业
• 钢轨气压焊示意图
7
ppt课件
1.钢轨焊接方法
铝热焊是热剂焊的一种。铝热焊是在待焊件之
间留出一定的间隙，周围用模具围上，然后点燃坩 埚中的焊剂，通过氧化还原反应，放热生成液态金 属，将液态金属注入焊件之间的间隙，完成金属的 焊接。
8
ppt课件
1.钢轨焊接方法
移动式钢轨闪光焊机主要应用于钢轨的 线上焊接以及钢轨锁定焊。
13
ppt课件
固定式与移动式闪光焊比较
固定式闪光焊比移动式闪光焊在钢轨焊 接质量上有着明显优势：
1）焊前打磨在焊轨基地采用自动打磨 机，而线上只能人工打磨，即使焊轨厂 采用人工打磨，作业位置和作业环境也 都优于线上。
14
ppt课件
综上所述，在五种钢轨焊接方式中，焊接接头 的质量稳定性依次为固定闪光焊、移动闪光焊、 气压焊、铝热焊和电弧焊。
19
ppt课件
我国客运专线钢轨的焊接体系：采用100m 长定尺钢轨（不用25m或50m）、采用固 定式基地闪光焊(不采用移动闪光焊的方式 在道边焊)、长钢轨长度采用500m（不采 用国外的200～400m）、采用移动式闪光 焊或铝热焊进行单元轨节和无缝线路锁定 焊(不用气压焊，并尽量减少使用铝热焊)。
钢轨闪光焊：将待焊钢轨分别上下夹紧，钢
轨两端相互接近直至接触，电流通过待焊钢轨 端部产生的热量，不断形成金属过梁，随着过 梁爆破产生闪光、飞溅使被焊端面加热至表面 熔化状态，随后加压顶锻，在压力下两端金属 相互结晶，使两节钢轨焊接在一起。
4
1.钢轨焊接方法
夹紧力
电极钳口
夹紧力
ppt课件
顶锻力
顶锻力
15
ppt课件
4）基地固定焊接钢轨后的接头矫直一 般采用四向矫直机，并带有焊接接头平 直度的激光测量。线上移动焊接只能使 用小型单向矫直机，矫直方向只能是水 平横向，所以对接头平直度的保证差。
16
ppt课件
5）基地固定闪光焊采用电网供电，而线 上移动闪光焊只能采用发电机组。在实 际应用中，发电机的电源质量明显不如 网电，空载时电压较高，而短路时电压 下降幅度很大，因此，不利于焊接质量 的稳定。
钢轨 底模
焊药 自熔塞 分流塞 砂侧模
(a) 焊接断面图 • 铝热焊
(b) 焊接作业
9
ppt课件
1.钢轨焊接方法
钢轨窄间隙电弧焊：将钢轨待焊端部预留一定的间隙，
轨底衬上模具，预热后采用手工焊条进行焊接，轨底第一道 焊接采用单面焊双面成型，第二层以上采用单道焊接，每道 焊接完后进行除渣。轨底焊完后，用模具围住轨腰和轨头两 侧，采用连续焊接的方法焊接轨腰和轨头，焊接过程不进行 除渣。焊后对接头进行热处理和打磨。
2
ppt课件
1.钢轨焊接方法
我国三种钢轨焊接方法所占的接头数量比例为： 闪光焊约占87％，气压焊占10％，铝热焊占3％。
从焊接质量看，闪光焊的质量最稳定，统计的折 损率仅为0.007%，铝热焊最差，折损率为0.5%。 可见闪光焊是最主要且为最可靠的钢轨焊接方法。
3
ppt课件
1.钢轨焊接方法
20
ppt课件
该焊接体系在钢轨的定尺长度（日本 50m、法国80m、德国120m）、焊接 长钢轨长度（日本200～300m，法国 400m）、焊接方式（日本、法国分别 采用电弧焊和铝热焊进行锁定焊，焊 头质量不及移动式闪光焊）均处于世 界领先水平。
21
ppt课件
这一焊接体系首次在京津城际铁路上施工并获 得成功。（全路11个焊轨基地现均已投入生 产）这也是京津城际铁路无缝线路施工中的重 大技术突破之一（即全部采用具有质量稳定的 闪光焊技术焊接钢轨）。