高鐵移動閃光焊接質(zhì)量控制

黃鍵

摘 要：隨著我國高鐵交通運(yùn)輸業(yè)的蓬勃發(fā)展，高鐵對軌道工程的質(zhì)量要求越來越高。焊接作為軌道施工的重要工作環(huán)節(jié)，其質(zhì)量的好壞直接關(guān)乎了軌道的優(yōu)劣。移動閃光焊接作為一種運(yùn)用靈活，質(zhì)量穩(wěn)定的工藝焊接結(jié)束，在高鐵軌道焊接中得到了廣泛的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：高鐵移動；閃光焊接；質(zhì)量控制

1高鐵移動閃光焊接的相關(guān)理論概述

1.1移動閃光焊接的簡單介紹

移動閃光焊接，是通過使用發(fā)電設(shè)備與移動式焊接機(jī)進(jìn)行結(jié)合的方式，對軌道進(jìn)行自動式的焊接。根據(jù)它焊接的類型不同，可以劃分分線上焊接，線下焊接，新線焊接以及其他焊接，其工藝流程可以分為高壓燒化，低壓燒化，加速燒化和帶電頂鍛四個階段。

1.2移動閃光焊接的特點(diǎn)

與普通的焊接相比較，移動閃光焊接具有以下幾方面的特點(diǎn)：第一，工作效率高。由于移動閃光采取現(xiàn)代的智能技術(shù)，其完成單個焊頭的時間為兩分鐘以內(nèi)，其他輔助作業(yè)的時間為十五分鐘以內(nèi)，較快的速度，精準(zhǔn)的力度，大大提高了焊接的工作效率。第二，焊接質(zhì)量高。采用移動閃光焊接的高鐵，其焊接的質(zhì)量更高，使用的壽命更長。第三，自動化程度高。由于移動閃光焊接采取了最先進(jìn)的自動化技術(shù)，使焊接工作變得更加方便快捷，實(shí)現(xiàn)了自動化。第四，焊接成本低。移動閃光焊接主要采用柴油作為主要的燃料，而且自己獨(dú)立就可以完成焊接工作，不需要其他設(shè)備和材料的輔助，因此其焊接成本與其他焊接相比較比較低。

2高鐵移動閃光焊接質(zhì)量影響因素及常見問題分析

2.1高鐵移動閃光焊接質(zhì)量影響因素

高鐵移動上官焊接質(zhì)量主要受到工藝、設(shè)備、環(huán)境三方面因素的影響，下邊我們進(jìn)行分別介紹：工藝：由于受到內(nèi)外部因素的影響，移動閃光焊接的工藝是時刻變化的，這勢必會對焊接質(zhì)量造成一定的影響。例如焊接工藝中的焊接電流，焊接時間，焊接速度都會影響焊接質(zhì)量。高壓狀態(tài)下，由于電壓大，力量足，位置移動不好控制，但是時間控制相對比較容易。設(shè)備：發(fā)電機(jī)作為移動閃光焊接的主要設(shè)備，其自身的特性也會直接影響到焊接的質(zhì)量。閃光焊接由于工作的波動和不穩(wěn)定性，對發(fā)電機(jī)的發(fā)電功率要求十分高，它要求發(fā)電機(jī)可以承受波動比較大的頻率，因此設(shè)備性能的好壞直接影響了閃光焊接的質(zhì)量。環(huán)境：移動閃光焊接對環(huán)境的要求也是有一定標(biāo)準(zhǔn)的，如晴朗，無風(fēng)，溫度適宜的環(huán)境與高溫，下雨環(huán)境中焊接出來的質(zhì)量是存在一定差異的，因?yàn)榄h(huán)境的變化對設(shè)備和焊接工藝都會產(chǎn)生一定的影響，進(jìn)而引發(fā)焊接質(zhì)量的變化。

2.2高鐵移動閃光焊接質(zhì)量常見問題分析

第一，冷斷口問題。焊接熱量不足，就會造成冷斷口問題，通常表現(xiàn)為軌底角平和三角區(qū)平，這是移動閃光焊接較為常見的問題，這是由于抗落錘能力不足，通過其發(fā)出的斷裂的聲音就可以進(jìn)行識別。正常焊接的情況下，焊頭的移動應(yīng)該與落錘的下落線構(gòu)成一定的角度比例，但是出現(xiàn)熱力不足的時候，兩者就會出現(xiàn)重疊的現(xiàn)狀，這也是造成斷口平齊現(xiàn)狀的原因，而且這一類問題不容易被察覺。造成冷斷口的問題主要有兩方面的原因：一是工藝參數(shù)的設(shè)置不當(dāng)，例如短時間的加速焊接，容易造成低溫?cái)嗫?。二是軌道端部垂直度較差，造成局部加熱不穩(wěn)定，進(jìn)而造成誤差。

第二，灰斑問題。灰斑作為移動閃光焊接中最常見的一種缺陷，不容易被去除，常見的有軌道腳部的片狀灰斑，呈現(xiàn)片狀白色，這是由于焊接口沒有很好的融合所造成的，雖然容易被察覺到，但是灰斑的存在對焊接質(zhì)量的影響是十分大的，一旦出現(xiàn)問題，將會產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。此外，還有點(diǎn)狀灰斑，不容易被去除，這是因?yàn)辄c(diǎn)狀灰斑就是焊接的產(chǎn)物，但是可以盡量較少其覆蓋面積。造成片狀灰斑的原因是端面重合度較差，開口較大，造成焊接分布不均勻，也或者是電流的不穩(wěn)定，造成焊接產(chǎn)物的沉淀。

第三，過燒問題。過燒問題一般出現(xiàn)在軌道底部，該問題容易造成軌道斷裂。這是由于金屬層的厚薄存在差異，而焊接參數(shù)的設(shè)置沒有進(jìn)行差異化的處理，導(dǎo)致由于加熱不均勻形成黑色蜂窩狀物質(zhì)。從過燒的癥狀來看，如果出現(xiàn)面積較大的情況，是由于焊接熱量過高，實(shí)踐過長造成的，如果過燒面積不是很大，那就是頂鍛量過小造成的，造成焊縫中的過熱金屬沒有排除，因此需要對焊接參數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)置。

第四，斷裂問題，該問題主要出現(xiàn)在軌道底部，軌底裂紋形成于頂鍛完成后，推瘤刀在沿著鋼軌方向推瘤時，焊渣擠入母才造成的微裂紋，這是一種不能完全消除的物理缺陷。但是由于斷裂與溫度有關(guān)系，通過調(diào)整參數(shù)，調(diào)節(jié)合理的溫度，可以降低斷裂紋的出現(xiàn)。在焊接的開始階段，通過改變焊頭的溫度，為推瘤提高可塑性強(qiáng)，軟化度高的環(huán)境，以降低其物理斷裂的概率。然后在推瘤的中期階段，主要通過縮短推瘤的時間來降低斷裂的概率。此外優(yōu)化推瘤刀的結(jié)構(gòu)，也是降低斷裂的一種長期有效方式。

3結(jié)束語

移動閃光焊接質(zhì)量控制是一門比較復(fù)雜的技術(shù)，需要對焊接參數(shù)進(jìn)行合理的調(diào)試。本文主要對高鐵移動閃光焊接的特點(diǎn)和質(zhì)量進(jìn)行了分析，重點(diǎn)分析了質(zhì)量的影響因素以及質(zhì)量的常見問題分析，并得出以下結(jié)論：第一，移動閃光焊接是焊接技術(shù)智能化發(fā)展的必然趨勢，會在今后的軌道發(fā)展中應(yīng)用越來越廣泛。第二，移動閃光焊接質(zhì)量受到環(huán)境，設(shè)備和工藝的影響，因此提高設(shè)備性能，完善焊接工藝，創(chuàng)造良好環(huán)境是實(shí)現(xiàn)移動閃光焊接的重要前提條件。第三，移動閃光焊接參數(shù)的設(shè)置在焊接質(zhì)量控制中發(fā)揮了重要的作用，焊接的質(zhì)量問題絕大多數(shù)都是由于焊接參數(shù)的設(shè)置不合理造成的，因此要做好焊接的前期工作，對焊接參數(shù)進(jìn)行最優(yōu)設(shè)置，并在以后的焊接過程中，對出現(xiàn)的問題，進(jìn)行焊接參數(shù)調(diào)整。

參考文獻(xiàn)：

[1]王瑩瑩，李力，宋宏圖，高振坤，李金華. 槽型鋼軌移動式閃光焊接工藝與施工組織研究[J]. 鐵道建筑，2017（02）：124-128.

[2]丁韋，李力，鄒定強(qiáng)，胡玉堂，趙國，宋宏圖，高振坤. 貝氏體、珠光體鋼軌閃光焊接頭力學(xué)性能研究[J]. 熱加工工藝，2016，45（23）：70-73.