鐵路貨車廠修鉤體裂紋檢修方法及常見問題防控

劉云

摘 要：車鉤是保障鐵路貨車安全行駛的重要組成部分，由此可見，車鉤鉤體的裂紋檢修對鐵路貨車的安全行駛非常重要。本文說明了鐵路貨車檢修鉤體裂紋的必要性，分析了包括裂紋排查、裂紋消除、裂紋焊修、焊后處理和質(zhì)量檢驗等工序在內(nèi)的鐵路貨車廠修時鉤體裂紋的檢修方法，且對裂紋焊修部分通過裂紋排查、裂紋消除、裂紋焊修、焊后處理和質(zhì)量檢驗幾個工作要點進行了重點分析，提出了關(guān)于焊后熱裂紋或次生裂紋和裂紋漏修這兩個常見問題，并對該問題的有效防控提出了相應(yīng)的建議，以期能夠?qū)﹁F路貨車廠修時鉤體裂紋的問題有所幫助。

關(guān)鍵詞：鐵路貨車 鉤體裂紋 檢修方法 問題防控

中圖分類號：U279? 文獻標識碼：A??? 文章編號：1003-9082（2019）06-0-01

隨著科技的發(fā)展，鐵路貨車的車鉤由強度較低的普通鑄鋼制造的2號、13號車鉤發(fā)展到由C級鋼、E級鋼制造的13A型小間隙車鉤以及E級鋼材料的聯(lián)鎖型高強度16號轉(zhuǎn)動車鉤、17號固定車鉤^[1]。但是，在鐵路貨車越來越重載化、高速化的今天，鉤體受到的牽引力和沖擊力也越來越大，那么出現(xiàn)裂紋的可能性也就越來越大，因此必須在鐵路貨車廠修時高度重視起來。

一、鐵路貨車檢修鉤體裂紋的必要性

車鉤是鐵路貨車兩端的掛鉤，有連結(jié)、牽引及緩沖的作用。車鉤是車輛間牽引力和沖擊力的主要受力部分，且鐵路貨車工作時間長、工作強度大，長此以往難免造成鉤體材質(zhì)疲勞，因此容易出現(xiàn)裂紋損壞。由于車鉤是用于車輛間相互連接，并通過其緩沖來保障高速行駛時車輛間行駛距離安全性的重要工作部件，因此若鉤體出現(xiàn)裂紋甚至直接斷裂，對車輛的行駛安全都有非常大的直接影響。如上所述，為保障鐵路貨車的行車安全，在廠修時對鐵路貨車鉤體裂紋的檢查和修復(fù)并使其達到安全標準是非常必要的。

二、鐵路貨車鉤體裂紋的檢修方法

1.車鉤的裂紋排查

在裂紋排查的過程中工作人員一定要做到全面、仔細、認真，以防有漏修的情況發(fā)生。第一步要對車鉤的鉤體表面做拋丸除銹的處理，使車鉤的鉤耳及其內(nèi)側(cè)弧面、鉤頸、鉤肩、鉤頭、正面和鉤尾稍孔等主要部位的清潔度可以達到GB/T8923規(guī)定的Sa2級標準，其他相對次要部位的清潔度也要達到Sa1級標準。其次要用濕法磁粉探傷技術(shù)對鐵路貨車鉤體的主要部位進行二次檢查，另外還要有專業(yè)的工作人員用強光手電和檢查手錘等專業(yè)工具對鉤體表面進行檢查。在所有的檢查過程中一定要認真仔細，一旦發(fā)現(xiàn)裂紋或疑似裂紋的地方要馬上做出相應(yīng)的檢修標記。

2.車鉤的裂紋消除

在經(jīng)過對車鉤裂紋的排查之后要對標記的地方進行及時合理的檢修，將排查出來的裂紋或者疑似裂紋徹底消除掉。消除裂紋的方法有兩種，分為冷加工方法和熱加工方法。冷加工方法是角磨機械削和機床銑削等機械方法，適用范圍較廣，尤其是在鉤體的鍛造材質(zhì)為C級鋼和E級鋼等強度較高的材質(zhì)時，為了避免熱裂紋或者裂紋的再生，應(yīng)當首先選擇冷加工方法來進行對車鉤裂紋的消除。熱加工方法是火焰切割和電弧氣刨等加工方法，在與冷加工方法的對比之下，熱加工方法的適用范圍相對較小，主要用于使用冷加工方法難以進行操作的特殊部位，例如鉤體鉤腔內(nèi)牽引臺根部等。在工作人員完成對車鉤鉤體進行裂紋消除的加工之后，為避免漏修和確保裂紋已經(jīng)完全消除，一定要采用磁粉探傷技術(shù)來對裂紋消除的工作進行檢驗。

3.車鉤的裂紋焊修

首先，裂紋焊修前應(yīng)根據(jù)裂紋處的截面厚度的大小、裂紋所在車鉤的具體部位和焊條的操作條件等多種因素的綜合評定來制備坡口。當鉤體裂紋為淺表裂紋時應(yīng)當制備非貫通坡口。當鉤體裂紋為較深或者貫通的裂紋時應(yīng)制備貫通坡口，根據(jù)裂紋出截面的厚度不同，貫通坡口也有所不同。裂紋所處的截面厚度較小時應(yīng)制備貫通單面坡口，若裂紋所處的截面厚度較大時則應(yīng)當制備貫通雙面坡口。在制備坡口的過程中應(yīng)注意在坡口側(cè)壁與底部的過渡部分不能留有尖角，應(yīng)在表面露出母材基本金屬，應(yīng)將坡口20mm范圍內(nèi)的砂石、油污等雜物徹底清除。

其次，要選擇在裂紋焊修過程中所要適用的焊條并對其進行預(yù)處理。普碳鋼材質(zhì)鉤體應(yīng)采用GB/T5117-1995《碳鋼焊條》中E4301、E4303、E4315、E4316或與其相當級別的焊條;C級鋼材質(zhì)鉤體應(yīng)采用GB/T5118-1995《低合金鋼焊條》中E6015、E6016、E6018、E7015或與其相當級別的焊條;E級鋼材質(zhì)鉤體（如13B型鉤體、17型鉤體）應(yīng)采用GB/T5118-1995《低合金鋼焊條》中E8515、E8516、E8518、E9016或與其相當級別的焊條^[2]。焊條在使用前要根據(jù)鉤體材質(zhì)的不同對其進行預(yù)先處理。

最后，在車鉤的裂紋焊修之前還要根據(jù)車鉤材質(zhì)和焊修環(huán)境溫度等因素來決定焊前預(yù)熱的方案。車鉤材質(zhì)的不同以及焊修環(huán)境溫度的不同所選擇的焊條和預(yù)熱溫度也有所不同。在鉤體的材質(zhì)為普碳鋼時一般情況下不需要預(yù)熱，可以直接對鉤體裂紋進行焊修，但是一定要注意，若焊修環(huán)境溫度低于5℃時，必須要預(yù)熱至50℃以上才能進行焊修。在鉤體母材強度高時，為了避免熱裂紋的發(fā)生，必須預(yù)熱到150℃以上才能對鉤體裂紋進行焊修。母材強度高的鉤體包括C級鋼、E級鋼等材質(zhì)的鉤體。另外，在鉤體母材為C級鋼、E級鋼等材質(zhì)的高強度材質(zhì)時，焊修環(huán)境溫度低于5℃時絕對不可以進行焊修。

4.鉤體裂紋的焊后處理

鉤體裂紋焊修完成之后一定要對其進行焊后的相關(guān)處理。鉤體裂紋的焊后處理要等鉤體裂紋焊修所產(chǎn)生的焊縫逐漸冷卻之后才能進行。待其焊縫與室溫相差無幾之時對焊縫進行精細打磨。要在打磨掉鉤體裂紋修復(fù)所產(chǎn)生的所有尖角，讓焊縫逐漸平滑，使其與鉤體母材的連接點圓滑過渡。

5.鉤體裂紋的焊后復(fù)查

在鉤體裂紋焊修處理完成之后要對鉤體裂紋進行復(fù)查，通過磁粉復(fù)探傷檢查來保證對鉤體裂紋檢修的完成性，減少漏檢漏修情況的發(fā)生。在檢查工作進行之前要對探傷設(shè)備進行檢查，保證使用合格的探傷設(shè)備進行工作。探傷的過程中要保證裂紋已經(jīng)完全修復(fù)，不允許出現(xiàn)焊縫存在裂紋的情況，更不允許出現(xiàn)沒能溶合或焊滿的情況。若在復(fù)查中發(fā)現(xiàn)仍有未修復(fù)完成的裂紋，可按照如上步驟對其重新進行修復(fù)，但對同一部位的鉤體裂痕的修復(fù)最多只能進行3次。

三、鐵路貨車鉤體裂紋檢修過程中的常見問題和防控措施

1.鐵路貨車鉤體裂紋檢修過程中的常見問題

在對鐵路貨車鉤體裂紋檢修的過程中常見的問題主要有以下兩點，即熱裂紋或者再生裂紋的產(chǎn)生和裂紋檢修過程中有漏檢漏修之處。

出現(xiàn)熱裂紋或者再生裂紋的原因之一是工作人員在工作過程中對某些步驟有所疏忽，二是在選擇焊條時沒有注意到鉤體的材質(zhì)，選擇了不相匹配的焊條進行施工^[3]。出現(xiàn)熱裂紋或者再生裂紋的原因之三是工作人員的專業(yè)水平不能達到施工的標準要求，技術(shù)水平有所偏差。

在裂紋檢修過程中出現(xiàn)遺漏之處的主要原因有兩點，即人工操作不當或設(shè)備性故障。人工操作不當出現(xiàn)鉤體裂紋漏檢漏修的情況有如下兩點：一是在裂紋排查的過程中主要部位的清潔度沒有達到GB/T8923規(guī)定的Sa2級標準或者其他相對次要部位的清潔度沒有達到Sa1級標準;二是在鉤體裂紋焊修完成后的探傷性復(fù)查中存在工作疏忽，沒能及時發(fā)現(xiàn)鉤體仍存在裂紋問題^[4]。

2.鐵路貨車檢修過程中常見問題的防范和控制措施

為了減少甚或防止鉤體裂紋檢修出現(xiàn)熱裂紋或者再生裂紋的情況出現(xiàn)，有兩點相關(guān)措施可以實行。第一，建立相關(guān)工作的質(zhì)檢部門。質(zhì)監(jiān)部門的工作人員加強對焊修工作人員在檢修過程中的監(jiān)督，以避免焊修工作人員在工作流程中有所疏漏或作業(yè)不規(guī)范的情況發(fā)生^[5]。第二，增強對焊修工作人員的技術(shù)培訓(xùn)，通過技術(shù)培訓(xùn)來提高焊修工人的職業(yè)技術(shù)水平，選擇專業(yè)度較高的焊修工人來進行鉤體裂紋的檢修工作，從而達到提高工作效率且減少工作失誤的目的。

其次，關(guān)于降低鉤體裂紋檢修出現(xiàn)漏檢漏修的情況發(fā)生有三點相關(guān)措施可以實行。第一，在裂紋排查的工作過程中提高拋丸除銹的工作效率，保證其工作質(zhì)量，使其主要部位的清潔度能夠達到GB/T8923規(guī)定的Sa2級標準且其他相對次要部位的清潔度能夠達到Sa1級標準^[6]。第二，探傷工作人員要經(jīng)常對探傷設(shè)備進行檢查，出現(xiàn)問題及時檢修，確保使用合格的探傷設(shè)備進行鉤體裂紋焊修完成后的復(fù)檢，增強探傷結(jié)果的準確性。第三，探傷工作人員在鉤體裂痕焊修完成后的復(fù)檢中，要秉持著認真負責(zé)的態(tài)度對鉤體的探傷部位進行仔細的排查，以免造成由于人工導(dǎo)致未能及時對漏檢漏修的鉤體裂紋進行檢修的結(jié)果。

結(jié)語

鐵路貨車是我國鐵路貨物運輸?shù)闹匾M成部分，鐵路貨運的發(fā)展直接推動著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展。鐵路貨車之于國民經(jīng)濟，車鉤安全之于鐵路貨車均為哲學(xué)中部分與整體的關(guān)系。部分與整體不可分割且相互作用。車鉤是鐵路貨車的一部分，是鐵路貨車間相互連接關(guān)鍵點，若不能保證車鉤的安全性，則鐵路貨車的安全也無從保證，因此鐵路貨車鉤體裂痕的檢修就顯得非常重要了。希望本文所提出的觀點能夠有利于相關(guān)事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻

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