淺析影響焊軌基地焊縫外觀質(zhì)量的因素及改進(jìn)措施

張爾鵬

(濟(jì)南工務(wù)機(jī)械段桑梓店焊軌車間，山東 濟(jì)南 250019)

1 前言

隨著我國(guó)鐵路建設(shè)的快速發(fā)展和列車時(shí)速的不斷提高，加上旅客對(duì)列車運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性、舒適度要求也隨之提高，對(duì)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(guò)半年時(shí)間對(duì)使用過(guò)熱調(diào)的時(shí)效鋼軌焊縫外觀和未經(jīng)過(guò)熱調(diào)的時(shí)效鋼軌焊縫外觀進(jìn)行了大量地測(cè)量、統(tǒng)計(jì)、對(duì)比、分析，發(fā)現(xiàn)熱調(diào)對(duì)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(duì)最終焊縫外觀質(zhì)量影響非常大，進(jìn)配軌是基地焊軌的第一道關(guān)卡。該工位要嚴(yán)格按照相應(yīng)時(shí)速鋼軌母材的外觀質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)選軌、配軌、進(jìn)軌作業(yè)，正確使用鋼直尺(不同時(shí)速使用不同長(zhǎng)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(jìn)行調(diào)直，否則鋸切，扭曲度、端面尺寸嚴(yán)重超標(biāo)的鋼軌直接判廢，集中放置待鋼廠確認(rèn)。

2.2 除銹深度

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

2.3 對(duì)軌焊接

對(duì)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(yàn)用手去摸鋼軌對(duì)頭行車面、導(dǎo)向面的錯(cuò)邊情況，再微調(diào)焊機(jī)保證焊縫的錯(cuò)邊量降到最小。焊后使用波磨尺測(cè)量焊縫兩側(cè)各15毫米處行車面、導(dǎo)向面、軌底邊的錯(cuò)邊量見(jiàn)表1，使用1米鋼板尺和塞尺測(cè)量焊縫的起拱度和平順性，接頭過(guò)高、過(guò)低要及時(shí)調(diào)整焊機(jī)，而錯(cuò)邊量超標(biāo)焊縫必須鋸切重焊。

表1 接頭錯(cuò)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(shí)焊縫較熱，焊筋應(yīng)預(yù)留高一點(diǎn)，不能打平、打虧，但焊筋又不能留的太厚，這樣會(huì)導(dǎo)致細(xì)磨、精磨的打磨量增多，鋼軌溫度升高，電子尺測(cè)量就會(huì)產(chǎn)生較大誤差，為了避免人為的干擾，我基地引進(jìn)了先進(jìn)的全焊縫數(shù)控銑床來(lái)代替人工粗磨，從而消除了焊后粗磨對(duì)焊縫外觀質(zhì)量的不良影響。

2.5 時(shí)效后細(xì)磨

焊縫經(jīng)時(shí)效處理后，進(jìn)入精整線細(xì)磨工位，細(xì)磨作業(yè)質(zhì)量對(duì)焊縫的外觀質(zhì)量起著重要影響。細(xì)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(shí)的磨損量，減少精磨時(shí)鋼軌產(chǎn)生的熱量，電子尺測(cè)量焊縫外觀曲線才不受鋼軌溫度影響，測(cè)量焊縫曲線數(shù)值相對(duì)準(zhǔn)確。

2.6 焊縫冷調(diào)

我基地四向矯直機(jī)自身帶有測(cè)量裝置，但該裝置紅外線測(cè)量原理與電子尺電磁測(cè)量原理不一樣，測(cè)同一焊縫所得的曲線有所不同，于是冷調(diào)配備電子尺測(cè)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(guò)走形線走動(dòng)后鋼軌會(huì)發(fā)生回彈現(xiàn)象，這就要求操作者總結(jié)調(diào)直經(jīng)驗(yàn)給每一個(gè)平直度不一樣的焊縫預(yù)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(duì)鋼軌溫度變化非常敏感，精磨前后焊縫外觀測(cè)量曲線數(shù)據(jù)變化異常，有時(shí)軌頂會(huì)越磨測(cè)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(shí)產(chǎn)生的熱量，使得電子尺測(cè)量數(shù)據(jù)相對(duì)準(zhǔn)確。

2.8 電子平直尺

電子平直尺是一種先進(jìn)的測(cè)量鋼軌平直度工具，比直板尺測(cè)量精度高、人為影響小、測(cè)量結(jié)果更科學(xué)、直觀，還能將焊縫的外觀質(zhì)量以電子數(shù)據(jù)的形式儲(chǔ)存?zhèn)浒笣M足現(xiàn)在鐵路信息化管理的要求。但是它的測(cè)量準(zhǔn)確度受溫度影響很大，能測(cè)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(cè)量數(shù)值因在溫度驟變的情況下產(chǎn)生偏差，當(dāng)遇到室內(nèi)外溫差較大時(shí)，必須將電子尺在測(cè)量環(huán)境溫度中至少放置15—30分鐘后再進(jìn)行測(cè)量;成品軌入庫(kù)驗(yàn)收質(zhì)檢員必須選擇該長(zhǎng)軌條預(yù)鋪線路的鎖定軌溫附近溫度值時(shí)進(jìn)行測(cè)量。

3 結(jié)論

通過(guò)以上對(duì)影響焊縫外觀質(zhì)量因素的分析可知，每一個(gè)影響因素都必須采取相應(yīng)的措施來(lái)加以改進(jìn)，關(guān)鍵是每個(gè)工位的操作者必須正確使用各自相應(yīng)的工具設(shè)備，嚴(yán)格按照基地作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)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(shí)代的精度要求。