淺析影響焊軌基地焊縫外觀質(zhì)量的因素及改進措施

張爾鵬

(濟南工務(wù)機械段桑梓店焊軌車間，山東 濟南 250019)

1 前言

隨著我國鐵路建設(shè)的快速發(fā)展和列車時速的不斷提高，加上旅客對列車運行的安全性、穩(wěn)定性、舒適度要求也隨之提高，對我基地而言就是必須保證焊縫質(zhì)量，特別是焊縫的外觀質(zhì)量。為了提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，基地經(jīng)過半年時間對使用過熱調(diào)的時效鋼軌焊縫外觀和未經(jīng)過熱調(diào)的時效鋼軌焊縫外觀進行了大量地測量、統(tǒng)計、對比、分析，發(fā)現(xiàn)熱調(diào)對提高焊縫外觀質(zhì)量作用不大，反而增加了工作量，降低了生產(chǎn)效率，故基地取消了熱調(diào)。

2 影響焊縫外觀質(zhì)量的因素及采取的措施

2.1 鋼軌母材外觀質(zhì)量

鋼軌母材兩端的外觀質(zhì)量對最終焊縫外觀質(zhì)量影響非常大，進配軌是基地焊軌的第一道關(guān)卡。該工位要嚴格按照相應(yīng)時速鋼軌母材的外觀質(zhì)量標準選軌、配軌、進軌作業(yè)，正確使用鋼直尺(不同時速使用不同長度)、塞尺、卡尺、扭轉(zhuǎn)尺、拐角尺、端面樣板等工具，平直度稍有不符的鋼軌進行調(diào)直，否則鋸切，扭曲度、端面尺寸嚴重超標的鋼軌直接判廢，集中放置待鋼廠確認。

2.2 除銹深度

正常情況下，除銹機的砂帶壓力調(diào)整適當，新軌的除銹深度和光潔度均能滿足焊接要求，但對于銹蝕較重的鋼軌，則往往需要兩次除銹，這樣會導致除銹深度超標，對焊縫的外觀質(zhì)量造成不良影響。

2.3 對軌焊接

對軌焊接是影響焊縫外觀質(zhì)量的關(guān)鍵因素，焊接工一般都憑經(jīng)驗用手去摸鋼軌對頭行車面、導向面的錯邊情況，再微調(diào)焊機保證焊縫的錯邊量降到最小。焊后使用波磨尺測量焊縫兩側(cè)各15毫米處行車面、導向面、軌底邊的錯邊量見表1，使用1米鋼板尺和塞尺測量焊縫的起拱度和平順性，接頭過高、過低要及時調(diào)整焊機，而錯邊量超標焊縫必須鋸切重焊。

表1 接頭錯邊量允許最大值

2.4 焊后粗磨

焊后粗磨受人為因素影響較大，粗磨時焊縫較熱，焊筋應(yīng)預留高一點，不能打平、打虧，但焊筋又不能留的太厚，這樣會導致細磨、精磨的打磨量增多，鋼軌溫度升高，電子尺測量就會產(chǎn)生較大誤差，為了避免人為的干擾，我基地引進了先進的全焊縫數(shù)控銑床來代替人工粗磨，從而消除了焊后粗磨對焊縫外觀質(zhì)量的不良影響。

2.5 時效后細磨

焊縫經(jīng)時效處理后，進入精整線細磨工位，細磨作業(yè)質(zhì)量對焊縫的外觀質(zhì)量起著重要影響。細磨人員不能超范圍打磨(焊縫兩側(cè)各450毫米)，焊筋不得磨虧，還得盡量打磨從而減少精磨時的磨損量，減少精磨時鋼軌產(chǎn)生的熱量，電子尺測量焊縫外觀曲線才不受鋼軌溫度影響，測量焊縫曲線數(shù)值相對準確。

2.6 焊縫冷調(diào)

我基地四向矯直機自身帶有測量裝置，但該裝置紅外線測量原理與電子尺電磁測量原理不一樣，測同一焊縫所得的曲線有所不同，于是冷調(diào)配備電子尺測量。焊縫冷調(diào)后，鋼軌既發(fā)生塑性變形也發(fā)生彈性變形，經(jīng)過走形線走動后鋼軌會發(fā)生回彈現(xiàn)象，這就要求操作者總結(jié)調(diào)直經(jīng)驗給每一個平直度不一樣的焊縫預留相應(yīng)調(diào)直后的回彈余量。

2.7 焊縫精磨

精磨后的焊縫軌頂溫度升高很多，而軌腰和軌底的溫度幾乎不變。電子尺對鋼軌溫度變化非常敏感，精磨前后焊縫外觀測量曲線數(shù)據(jù)變化異常，有時軌頂會越磨測量的數(shù)值越高。故正常生產(chǎn)中應(yīng)盡量減少精磨的工作量，使用較軟質(zhì)的磨頭，從而降低精磨時產(chǎn)生的熱量，使得電子尺測量數(shù)據(jù)相對準確。

2.8 電子平直尺

電子平直尺是一種先進的測量鋼軌平直度工具，比直板尺測量精度高、人為影響小、測量結(jié)果更科學、直觀，還能將焊縫的外觀質(zhì)量以電子數(shù)據(jù)的形式儲存?zhèn)浒笣M足現(xiàn)在鐵路信息化管理的要求。但是它的測量準確度受溫度影響很大，能測量的鋼軌溫度是-20℃ --+60℃，操作環(huán)境溫度是-5℃ --+50℃。所以質(zhì)檢員為了避免電子尺測量數(shù)值因在溫度驟變的情況下產(chǎn)生偏差，當遇到室內(nèi)外溫差較大時，必須將電子尺在測量環(huán)境溫度中至少放置15—30分鐘后再進行測量;成品軌入庫驗收質(zhì)檢員必須選擇該長軌條預鋪線路的鎖定軌溫附近溫度值時進行測量。

3 結(jié)論

通過以上對影響焊縫外觀質(zhì)量因素的分析可知，每一個影響因素都必須采取相應(yīng)的措施來加以改進，關(guān)鍵是每個工位的操作者必須正確使用各自相應(yīng)的工具設(shè)備，嚴格按照基地作業(yè)標準進行作業(yè)，并且前后工位還得相互協(xié)調(diào)配合共同努力才能保證焊縫的外觀質(zhì)量符合目前高鐵時代的精度要求。