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钢轨气压焊作业指导书
一、概述
钢轨焊接是无缝线路施工的主要技术问题之一。目前我国铁路铺
设无缝线路的长轨条，厂焊采用接触焊，现场联合接头焊接大部分采
用气压焊和铝热焊。气压焊强度较铝热焊高，但受环境、气温、机具
和主要是人为因数的影响，焊接质量不稳定，质量离散性较大。因此
对气压焊来讲，施工人员熟练掌握焊接技术，严格按照操作规程操作
显得尤为重要。
二、焊接施工特点
采用气压焊进行联合接头的焊接与铝热焊的一个区别在于，气压
焊在顶锻时要损失约30 mm钢轨。
三、气压焊施工工艺
（一）工艺流程图

（二） 施工质量控制
1、施工准备
（1） 检查设备
施工前应全面检查设备情况，包括检查电源、泵站、压接机、加

施工准备 锯配轨 拉轨 轨端处理 对轨固定 点火焊接 打磨及矫直 焊缝探伤 焊缝验收 现场清理 焊
缝
正
火
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热器的工作情况；各油路、乙炔、氧气路是否通畅，有无跑、冒、漏
现象；乙炔、氧气存气量是否足够；推凸刀的刀刃是否完整；各运动
部件是否活动自如。发现问题要及时处理。
（2）安全情况检查
检查施工点附近是否有挥发性气体、易燃、易爆物等，如有，要
设法转移或采取必要的安全保护措施。操作人员按要求穿戴好劳动保
护用品。
2、锯轨配轨
用方尺检查两接头的相错量，如相错量大于100mm, 则需要锯轨。
3、拉轨
松开钢轨的扣件，将钢轨支撑在滚轮上，用拉轨器拉轨，钢轨自
然形成 S 弯。在钢轨接头处用枕木支撑，便于接头对位。
4、轨端处理
（1）钢轨调直
焊前必须对钢轨的垂直面和侧面工作面进行调直,经调直的钢轨
用1m直尺检查其矢度不得超过±0.5mm。
（2） 端面打磨
用端面打磨机打磨钢轨端面时应注意：
1）端面打磨机的两个定位面必须与钢轨接触密贴。
2）使用端面打磨机应做到轻拿轻放，以免破坏打磨机的精度。
（3） 端面精锉
1）焊前精锉时，必须用四氯化碳或丙铜清洗锉刀。锉削时不能
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带手套操作，刃口面不准翻面。
2）要保证锉削时锉刀面与钢轨端面平行，锉削时先锉中间后锉
两角，绝对不能锉亏两轨底角，锉后端面用角尺检查符合要求。
3）锉后要用皮老虎或洁净的毛刷将锉下的金属屑清除干净，严
禁手摸、嘴吹等一切可能污染端面的操作。
4）已锉好的端面要用清洁的塑料袋或专用的保护盒妥善保护，
使之免受污染和碰撞。
5）待焊时间一般不超过30min，特别是在雨雪雾等潮湿天气焊
接时，等待时间应更短一些。
6）在装夹压接机、加热器操作中绝对禁止碰撞，污染端面。
5、对轨固定
待焊轨装压接机并夹紧后，用300mm钢板尺检查，应达到如下要
求：
（1）两轨顶面齐平，焊缝处供度≤0.3mm，高低错位≤0.2mm，
如因两轨高度差较大，可用垫片调整相差＜0.5mm，轨顶面不准下凹。
（2）工作面要平，误差≤0.3mm，当轨头宽度偏差过大或轨端有
旁弯无法调直时，应以基本轨轮廓面为基准保持工作面在一米长度内
直线度偏差＜0.5mm。
（3）两轨底面平行错位≤1.0mm。
（4）端面在按焊轨要求实施预顶后应密贴，局部间隙≤0.3mm，
但两底角必须密贴。
（5） 固定过程中如因各方面因素偏差过大，无法达到上述要求
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时，需打开压接机，重新处理钢轨端面，调整对轨、垫轨直至达到焊
接的技术要求，不能强行焊接，以免影响焊接质量。
6、点火焊接
（1）安装加热器
1）将加热器两侧分别从压接机导杆钢轨之间侧向掐入后，旋转
90°置于导杆之上，并将其按要求正确连接。
2）调整压接机摆动机构的挂钩长度，转动加热器支承小车的转
动轴，使加热器的火孔面与焊接端平行，最大偏差处≤1.0mm，同时
摇动加热器2～3次，再检查其火孔平面位置不变。调整加热器支承
块小车构件，使用加热器火孔端面与钢轨外廓周边的距离为25±1mm。
（2）预顶
高压泵站加油门使预顶力达到18～20Mpa。
（3）点火焊接
1）点火时间应在按要求供给氧、乙炔后，停3～4s点火，不能
少于3s或时间过长，以免发生事故。
2）摆动加热器加热，从0～3min30s至开始顶锻前，摆动量为
15～20mm，摆动频率为每分钟60次左右。
（4） 降压并保压
点火加热至钢轨产生塑性变形时，焊缝处及其附近产生微微凸
起（高度为1～3mm），将顶锻压力降低到8～10 Mpa并保压。
（5）顶锻
1）在保压和继续加热的过程中，当发现轨底角上表面出现几个
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面积约1.5～3mm的单个熔池，轨头顶面出现有随火焰而动的“镜面
熔池”便开始顶锻。
2）开始顶锻时摆动量为30mm左右，摆动频率为每分钟80次左
右。
（6）推凸
1）当顶锻完，加热器熄火后，立即摘下加热器上的挂钩，将加
热器迅速推向压机右侧横梁（摇火端）的极限位置。与此同时，泵站
换向、松开左侧横梁（活动端）的轨顶螺栓后，泵站给油倒车，当左
横梁松动时，立即打松该端斜铁继续倒车，目测焊瘤与推刀垫间距能
放下刀体时，停止倒车，同时迅速放入前刀体，并推入腰刀装上底刀,
泵站换向给油开始推凸，当确认焊瘤推离焊缝，泵站换向给油倒车使
两横梁距离拉至最大允许值后，关闭泵站，卸下推凸装置，推凸结束。
2）在推凸过程中，当压力升至40Mpa时推凸刀仍不能前进推除
焊瘤时，应停止推凸，待卸下推凸装置后，人工气割除瘤。
7、焊缝正火
（1）焊后需正火钢轨接头的温度起始温度为500℃～400℃终了
温度850℃～900℃。
（2）从0min至2min时其摆动以焊缝为中心，总宽度40mm每分
钟为50～60次，从2min至3min以焊缝为中心，在总宽度约为60～
80mm的范围摆动，每分钟35～40次。
（3）待被正火处降温至全黑后再撤掉垫轨的枕木墩以免焊接处
变形。
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（4）正火后的焊缝部位在250℃以上时严禁敲击、火烤（二次
正火除外）、浇水和引起塑性变形的一切操作。
8、 焊后打磨及矫直
（1）利用仿形打磨机打磨焊接接头的轨顶面各侧面且不使钢轨
表面“发蓝”，打磨时若温度过高，要适当暂停打磨，待温度适宜时
再进行打磨。
（2）焊缝打磨时应用一米直尺检测若焊缝变形、弯曲应先用弯
轨机矫直焊缝。
（3）打磨后钢轨检验要符合钢轨验收标准。
9、焊缝探伤
（1）探伤要待焊缝自然冷却到50℃以下才能进行。
（2）焊缝内部任何部位发现有未焊透、裂纹、气孔夹渣等缺陷
时，该焊头必须报废重焊。
（3）对有疑问的焊接接头应进行复探。
10、焊缝验收
焊缝探伤合格后应检查其外观尺寸，其外观尺寸符合表《焊接接
头允许几何偏差表》的规定
11、现场清理
焊接完成后，收好设备、材料，清理现场。作好施工记录，并完
成竣工资料。
四、配套设备机具及材料
配套设备机具一览表（详见表1）
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需配备的仪器材料
材料包括：瓶装氧气和乙炔、液体四氯化碳、钢丝盘刷、钢丝刷、
毛刷、450mm 粗纹平板锉、端面打磨专用砂轮片、圆平砂轮片、剧轨
砂轮片、枕木等。
仪器包括：秒表、宽座直角尺（315 X200mm）、氧气减压器、乙炔
减压器、塞尺、50m钢卷尺、300mm钢板尺、1m专用平尺等。
表1 设备机具一览表
名称 数量 名称 数量
压接机 1 顶磨机 1
加热器 1 直轨器 1
气体流量控制
箱
1 正火架 1

高压电动泵站 1 手砂轮机 2
水冷装置 1 发电机组（8kw） 1
钢轨端面磨平
机
1 光电测温仪 1

除瘤割具 1 起道机 6

五、人员组织
气压焊施工较复杂,需要的人员也比较多,在施工时要合理安排。
做到焊接准备、焊接、焊后处理能够前后衔接，形成流水作业，提高
工作效率。现按每日焊接8个接头组织人员见下表：
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表 2 组织人员
组别 人员类别 人数 说 明
指挥 施工领导 1

焊
接
组

焊接操作人员 4 焊接、打磨
探伤 1 焊缝验收、作记录
端面处理 2
操作控制箱、油泵、发电
机
3

配合组
压机手 4 配合对轨
松卸扣件 5 兼垫滚轮
合计 20