闪光焊接铺设作业指导书.doc

编号： 闪光焊接作业指导书 单 位： 编 制： 审 核： 批 准： 2010年09月15日发布 2010年10月1日实施闪光焊接作业指导书一、适用范围适用于xxxxxxx长钢轨现场闪光焊接施工二、作业准备1、内业技术准备在作业指导书编制后，组织技术人员认真学习相关技术规范及技术标准，制定施工安全保证措施对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，合格后方可上岗作业焊接人员要持有焊接操作证，探伤人员要持有金属探伤国家II级以上证书2、 外业技术准备 1）、焊接设备进场检验合格，工地钢轨闪光焊接型式试验完成并有铁道部金化所下发的闪光焊接型式试验报告 2）、根据施工需要，随时进行工地落锤试验检验3.技术要求3.1钢轨的焊接采用移动式钢轨闪光焊接作业车。

3.2在正式焊接前必须按客运专线铁路钢轨焊接的相关要求通过焊头型式检验，确定焊接参数，制定相应规程三、编制依据 1）《客运专线无砟轨道铁路工程施工质量验收暂行标准》铁建设【2005】85 4）《钢轨焊接 第1部分 通用技术条件》TB/T1632.1-2005 5）《钢轨焊接 第2部分 闪光焊接》TB/T1632.2-2005四、 工程概况 五、施工方法及工艺1、焊接原理闪光接触焊的基本原理是利用电流通过某一电阻时所产生的热量熔接焊件，再经顶锻完成焊接产生的热量可由下面公式计算：Q=KI2Rt，公式中Q：焊件接触面上产生的热量；K：换算系数，取0.24；I：通过焊件接触面的电流（A）；R：焊件接触面的电阻（Ω）；t：焊件接触面的接触时间（s）当两焊接钢轨之间通过电流时，由于两钢轨接触面之间存在着较大电阻，因电热效应使钢轨迅速得到加热两钢轨的接触面微观存在凸凹不平，因此，首先接触的凸点瞬间被加热到融化状态，从而在钢轨接触面之间形成多个液体金属过梁这些过梁在进一步加热中“爆炸”破坏，使熔化的金属从钢轨接触面的缝隙中飞溅出，形成闪光，同时钢轨继续加热通过加热和持续闪光的作用，钢轨端面的温度逐渐均匀一致，形成一熔化金属层，防止周围气体进入。

同时，迅速施加顶锻力，迫使焊面相互挤压，使闪光时形成的火口得到充分闭合，并挤出全部液态金属，将两钢轨联成一体2、 主要施工工艺2.1施工前的准备：⑴到焊轨现场的准备工作在出发到焊轨现场之前，依据标准清单进行检查并落实，备齐所有必要的工具、材料、设备以及资料⑵在焊接现场的准备工作对焊接现场的条件进行综合评定，清除会导致火灾或安全事故的隐患⑶轨道的准备工作拆除待焊接接头钢轨扣配件，采取必要防护措施，避免钢轨在对接，对正以及焊接的过程中发生移动⑷轨道车推送K355焊接机进入施工现场2.2施工流程2.2.1拆扣件、安放滚筒①拆除待焊轨头前方长钢轨全部及轨头后方10m范围内的扣件，并校直钢轨②根据轨枕和扣件类型适当垫高待焊轨头后方的钢轨，以保证焊头轨顶平直度③待焊轨头前方长钢轨下每隔12.5m安放一个滚筒，以便钢轨可以纵向移动焊接2.2.2钢轨焊前检查①检查钢轨表面质量，应符合《客运专线250km/h或350km/h钢轨检验及验收暂行标准》的规定②检查左右股单元轨节接头相错量，不宜超过100mm，对超出部分在焊接前进行锯除2.2.3轨端打磨采用手砂轮机打磨轨缝两侧的轨腰及轨端面，进行焊轨接头处除锈。

焊机进行焊缝找位，用垫轨底方法使轨缝处形成规定的折线并对正轨端2.2.4焊机对位①每班由调车员联系和协调，将移动式焊轨机和工班作业人员运抵焊接作业区②根据轨枕和扣件类型，在钢轨下加楔子将两焊接轨端抬起一定高度，便于焊机对位夹轨③推进移动焊轨车初定位，载有移动式焊轨机的平板车第一个轮对距焊接位置3．2m左右，并右设置在该车底板上的四个液压油缸将整车顶起，使其车轮离开钢轨约150～200mm④移动式焊轨机对位完成后，作业人员应迅速打好车辆止轮器，并应保证在焊接作业完成中车辆不会发生溜车现象2.2.5焊接和推凸①焊前必须检查焊机的供电电压，供电电压值必须在规定的允许范围内，在生产过程中也应随时检查②严格按焊轨机安全操作规程进行焊轨作业待焊钢轨进入焊机后，对中时首先要保证钢轨顶面和工作面平顺对中后，作用面错位偏差不大于0.5mm，非作用面错位偏差不大于1mm，焊缝中心不偏离焊机钳口中心③焊机夹紧钢轨并自动对正，焊机自动焊接钢轨、顶锻并推除焊瘤④焊机监控人员应认真观察焊接记录，分析每个焊接接头曲线，与型式试验通过时的焊接曲线仔细对比，发现异常及时汇报给有关部门，不得擅自变更焊机的技术参数⑤焊接结束后，立即检查焊机钳口部位及钢轨与钳口接触处有无打火烧伤、被钳口烧伤的焊接接头应判为不合格。

如果发现焊接接头存在表面烧伤、严重错位、推溜推亏、裂纹等缺陷都因判为不合格⑥焊机的导电钳口表面必须光洁、平整，发生烧伤时应及时处理，必要时更换，更换后方可再进行焊接每焊完一个焊接接头应对钳口清理，不得留有尘渣⑦班前应该对焊接设定的参数进行核实，确认无异常后方可进行下一步的作业2.2.6正火1）正火使用火焰加热器对焊接接头进行加热，正火温度的测量使用光电测温仪2）火焰正火操作应按以下步骤进行：①在钢轨下垫上短枕木头②将火焰加热器、流量控制箱、乙炔过滤器、乙炔瓶、氧气瓶和冷却水泵用胶管连接③将正火机架放置在钢轨上，将火焰加热器放置在正火机架的圆柱形导杠上，调整加热器与钢轨表面间隙，使得均匀、对称之后锁定④启动冷却水泵⑤调节加热器位置，使焊接接头处于加热器摆动中心，摆动幅度不小于60mm⑥调节乙炔瓶输出压力为0.15MPa，调节氧气瓶输出压力为0.6MPa，通过控制箱快速开关阀调节乙炔流量为3.9m3/h，氧气流量为4.2m3/h⑦将氧气流量下调爆鸣点火，点火之后氧气流量恢复规定格数，摇火摆动频率控制在60次/s左右⑧达到正火温度应同时关闭控制箱快速开关阀，但乙炔比氧气先关数秒⑨正火加热起始阶段轨头表面中心线温度应在450℃以下，加热终了轨底表面中心线温度应为920℃左右。

型式试验确定的钢轨正火工艺参数必须严格执行⑩光电测温仪探头应垂直被测钢轨表面，每次测量接触时间≤3s光电测温仪应轻拿轻放，以防探头损伤；若光电测温仪探头污染，及时用酒精清洗2.2.7焊缝粗磨粗磨应沿钢轨纵向打磨，钢轨打磨表面不应出现打磨灼伤，表面粗糙度应能够满足探伤扫描得到需要焊接接头非工作面的垂直、水平方向错边应进行纵向打磨过渡2.2.8四向矫直焊后矫直应在焊接接头热处理后进行，热态或冷态下矫直均可采用移动式四向矫直机对焊缝进行四个方向的校直，使焊缝在轨顶面和工作面的平顺度均满足要求焊接接头热态矫直温度应低于400℃，并预留上拱量2.2.9焊缝精打磨①精磨前，焊接接头及两端1m范围内温度应在50℃以下精磨的长度不应超过焊缝中心线两侧各450mm范围②使用精磨机或仿形打磨机对焊接接头的轨顶面及轨头侧面工作边进行外形精整外形精整要保持轨头轮廓形状③外形精度不应是焊接接头或钢轨产生任何机械损伤或热损伤不应使外形精整的方法纠正超标的平直度偏差和超标的接头错边2.2.10焊缝探伤 钢轨冷却到50℃以下时对钢轨焊头进行探伤，焊缝探伤分为目测和仪器检测焊缝表面的缺陷主要有电击伤、划伤、碰伤等，可以通过目测判断；焊缝内部的缺陷主要有过烧、灰斑、夹杂、未焊透等，可以通过仪器进行探伤。

探伤前，首先对工件表面进行处理，使其达到表面无锈蚀、斑点、氧化层、油和焊接溅射物等污物存在，表面光洁度通常要求在▽6以上，这样可以保证探伤的准确度，并保护探头2.2.11焊缝验收焊缝探伤合格后应检查其外观尺寸, 用1m直靠尺和塞尺对经探伤合格的焊头踏面、工作边及轨底进行检查，平直度必须符合要求不符合要求的再进行修磨或锯掉重焊焊接接头平直度标准（mm/m）部位平直度轨顶面+ 0.2 , - 0轨头内侧工作面0 , - 0.2轨底面+ 0.5 , - 02.3主要机具设备、劳力组织机具设备序号设备名称规格型号单位数量备注1闪光焊机K355套12内燃扳手台23撬棍根164大滚轮个1005手摇起道机把26宿营车辆1与放散锁定同用7轨道车金鹰辆1与放散锁定同用8锯轨机HC355台29平板车辆3与放散锁定同用10液压钢拉器压钢拉轨器TR75型台211 1m靠尺把112超声波探伤仪1台台1备注：配合焊接放散锁定施工队一组，机具设备见放散锁定作业指导书 劳力组织序号作业程序各组人员1主焊手12辅助63配合焊接拆卸扣件人员84配合焊接打扳手人员45配合焊接垫、拆滚轮人员206其他人员62.4工艺流程 地单元轨焊接工艺流程框图接头除锈夹轨对正自动焊接顶锻推凸焊后粗打磨正 火校 直焊后精磨探 伤钢轨焊缝外观检验准备工作结　束焊缝找位松开扣件六、焊轨工期安排根据现场实际情况，计划2010年10月7日开始焊轨作业，2010年11月25日实现铺轨基地至xxxx工地焊接任务。

具体日期如下：七、质量控制 钢轨焊接接头全部进行探伤检查，保证钢轨焊缝及两侧各100mm范围内没有明显压痕、碰痕、划伤等缺陷，轨底上表面焊缝两侧各150mm范围内及距两侧轨底角边缘各35mm的范围内打磨平整，钢轨焊接接头纵向打磨平顺，避免低接头现象焊接接头的轨头工作面经过外形精整后的表面不平度应满足:在焊缝中心线两侧各100mm范围内,表面不平整度不大于0.2mm轨顶面及轨头侧面工作边母材打磨深度不应超过0.5mm 焊接接头及其附近钢轨表面不应有裂纹、明显压痕、划伤、碰伤、电极灼伤、打磨灼伤等伤损八、安全及环保要求在焊轨生产过程中，除遵守机械本身的安全规则外，还应注意以下事项：1、焊接时，人员应避开飞溅的火花，并设防 2、正火区内禁止吸烟，防止氧气、乙炔泄露爆炸 3、氧气瓶、乙炔瓶不得同车装放，现场施工保证距离在5m以上 4、焊接时拆除的轨道扣配件要存放整齐，拆除扣件范围轨道板上要覆盖铜板保护，焊接完成及时清理现场并上齐扣件 5、焊接后的。