焦化廠軌道焊接，無縫鋁熱焊，重型軌道鋁熱焊

一、概述：

鋁熱焊是采用短時間預(yù)熱、大焊劑量的一種焊接方法，目前國內(nèi)外已開始進行推廣用，它特別適合鐵路運輸、天車及重載設(shè)備的運輸軌道焊接，因此具有廣闊的市場前景。目前軌道鋁熱焊多采用較經(jīng)濟的預(yù)熱型焊接方法，該方法中鑄型多為側(cè)頂式澆注系統(tǒng)，預(yù)熱多采用定時預(yù)熱工藝。

二、影響焊接質(zhì)量的主要因素：

1．軌道組對精度的影響：

軌道接頭組對要嚴(yán)格按照圖紙要求的間隙與平直度和接頭高低差進行組對，接頭間隙過小將使兩軌道接頭融合熱量不夠，過大會使焊劑不能有效填充軌縫。一般對于QU100的軌道焊縫寬度為26±2mm；而接頭垂直度和高低差超標(biāo)也最終將影響到軌道接頭的壽命。

由于焊接完畢后形成的內(nèi)應(yīng)力釋放及焊縫收縮會造成已組好對的軌道接頭間隙產(chǎn)生偏差，應(yīng)在焊接前進行組對間隙復(fù)測，確保接頭焊接質(zhì)量。

2．組對與焊接時間的影響：

整個軌道的組對丁序?qū)壍篮附映尚魏蟮馁|(zhì)量影響較大， 一般軌道按照圖紙要求組對后其間隙隨著環(huán)境溫度的變化而變化，組對后的軌道要盡快按照順序焊接，如果組對時的溫度和開始焊接時的環(huán)境溫度變化較大，如在白天溫度較高時組對，而在夜間由于環(huán)境溫度大幅降低，有可能使軌道的組對超差，此時焊接必須重新調(diào)整組對間隙，為減少調(diào)整，工作量在組對完成后應(yīng)盡快完成焊接工序。

3．預(yù)熱溫度，時間和流量的影響：

預(yù)熱控制法操作工藝中對軌道接頭影響最大的是預(yù)熱溫度、時間和流量，其極大地影響著焊縫金屬的組織和性能，在很大程度上決定了焊接的成敗。預(yù)熱控制方法的影響因素有環(huán)境溫度、燃氣配比和流量、氣管長度，烤槍位置等，需要有相當(dāng)經(jīng)驗和操作技能方能達到要求。

定時火焰預(yù)熱工藝法的控制關(guān)鍵在于氧氣的流量和與可燃性氣體間的配比。只有保證了上述條件，才能在規(guī)定的時間內(nèi)獲得所需的預(yù)熱溫度。

以下為定時火焰預(yù)熱工藝法加熱原理：

可燃氣體丙烷（C₃H₈）與氧氣（O₂）按一定配比后燃燒而獲得熱能，其反應(yīng)方程式為：

由上式可看出，可燃氣體和氧氣在不同配比下燃燒時獲得的熱能也不同，故其配比也需嚴(yán)格控制。

鋁熱焊質(zhì)量保證關(guān)鍵在于接頭預(yù)熱溫度的控制，預(yù)熱溫度必須要控制在590～980⁰C，否則極易出現(xiàn)焊接缺陷、其于焊后斷軌。溫度控制主要由加熱時間和火焰強烈程度兩方面決定，加熱時間根據(jù)大量試驗確定為7～9min，火焰強烈程度對于OU100軌道按如下調(diào)整：將丙烷出口壓力調(diào)整到0.06MPa，氧氣出口壓力預(yù)置為0.35MPa，烤槍點燃后將烤槍氧氣閥門全開，觀察氧氣流量表，調(diào)整氧氣出口壓力，保證氧氣流量在3500L/h，調(diào)整丙烷流量，使火焰芯長度在15mm。

需要注意的是所用流量計讀數(shù)必須準(zhǔn)確可靠，所使用的皮管和加熱器無泄漏和堵塞。環(huán)境溫度的影響：環(huán)境溫度低于15℃時，需對距焊縫1m范圍內(nèi)的鋼軌加熱至15℃，以上后再對焊縫處進行加熱。