焊軌基地鋼軌焊接生產(chǎn)的影響因素分析及應(yīng)對建議

郭 標(biāo) 馮一波 吳 朋 馬 軍 中國鐵路上海局集團(tuán)有限公司上海工務(wù)大修段

1 前言

蕪湖北焊軌基地主要焊接局管內(nèi)大修、維修和基建鋼軌，設(shè)計(jì)百米鋼軌儲存量200 km。近年來，隨著鋼軌焊接標(biāo)準(zhǔn)修訂頒布并執(zhí)行、多個(gè)鋼軌焊接作業(yè)規(guī)定的頒布以及大規(guī)模鐵路建設(shè)對鋼軌的需求等，一些影響鋼軌焊接生產(chǎn)的因素正在逐漸顯現(xiàn)。這些鋼軌焊接生產(chǎn)組織的影響因素主要表現(xiàn)在既有鋼軌管理模式、焊接標(biāo)準(zhǔn)修訂及執(zhí)行、鋼軌質(zhì)量異議與處置、成品長鋼軌運(yùn)輸組織等方面，尤其是這些影響因素往往又是相互關(guān)聯(lián)、相互作用的。

2 既有鋼軌管理模式的影響

根據(jù)《鐵路鋼軌采購供應(yīng)實(shí)施辦法》鐵物資〔2019〕80號文有關(guān)規(guī)定，鋼軌為國鐵集團(tuán)管物資?；ńㄔO(shè)、既有線大（維）修用鋼軌由用軌單位向各集團(tuán)公司業(yè)務(wù)主管部門提報(bào)需求計(jì)劃，各集團(tuán)公司審核后上報(bào)總公司物資管理部，經(jīng)總公司平衡后明確采用哪個(gè)鋼廠鋼軌并編制下達(dá)鋼軌供應(yīng)計(jì)劃，各集團(tuán)公司、建設(shè)單位或焊軌單位只有執(zhí)行權(quán)或建議權(quán)，這對鋼軌供應(yīng)計(jì)劃與平衡、焊軌基地鋼軌規(guī)范存放、焊軌正常生產(chǎn)、鋼軌資源利用和企業(yè)經(jīng)營效益產(chǎn)生很多不利影響。

2.1 影響鋼軌供應(yīng)計(jì)劃與平衡

在日常生產(chǎn)中，雖然有鋼軌焊接合同約定和階段性平衡會協(xié)商確定的鋼軌供應(yīng)計(jì)劃，但經(jīng)常發(fā)生不能按合同或計(jì)劃兌現(xiàn)的情況，其核心在于鋼軌供應(yīng)管理。2019年4月上旬至6月上旬，商合杭等工期較緊項(xiàng)目無百米軌供軌計(jì)劃，皖贛、滬通等階段需求較少的項(xiàng)目大量發(fā)運(yùn)百米軌，項(xiàng)目需求與鋼軌供應(yīng)計(jì)劃不一致，導(dǎo)致焊軌基地生產(chǎn)計(jì)劃落空、生產(chǎn)能力浪費(fèi)。2019年7月下旬，連鎮(zhèn)、滬通、皖贛項(xiàng)目連續(xù)大批量發(fā)運(yùn)百米軌，6月中旬至10月上旬，百米軌共計(jì)到達(dá)1 398 km，最多時(shí)，3天連續(xù)到達(dá)45組（約120 km）百米鋼軌，8月下旬開始，蕪湖北焊軌基地5個(gè)百米軌堆場持續(xù)維持在20層高位，這種鋼軌提前到達(dá)或是超計(jì)劃、超量發(fā)運(yùn)、集中到達(dá)，導(dǎo)致基地鋼軌存儲量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出設(shè)計(jì)存放能力，增大作業(yè)人員勞動安全和鋼軌存儲安全隱患。

2.2 影響焊軌基地鋼軌規(guī)范存放

焊軌基地百米鋼軌供應(yīng)鋼廠涉及攀鋼、鞍鋼、包鋼、武鋼、邯鋼等5家，且每個(gè)鋼廠往往都涉及160 km/h以下和大于160 km/h兩種時(shí)速、熱軋和淬火兩種供貨狀態(tài)、U75V和U71Mn兩個(gè)軌種、標(biāo)準(zhǔn)廓型和新廓型兩種鋼軌廓型，按照排列組合約需要分44類進(jìn)行分別存放。當(dāng)焊接任務(wù)集中時(shí)，多鋼廠、多軌種經(jīng)常會連續(xù)或同時(shí)無序的大量發(fā)運(yùn)至焊軌基地，受車輛排空要求限制，只能以先排空為主，受設(shè)計(jì)存儲能力限制，鋼軌存放無法執(zhí)行《鋼軌吊運(yùn)存放管理辦法》鐵總運(yùn)〔2015〕307號中第三章第八條“（一）鋼軌應(yīng)按牌號、型號、生產(chǎn)廠、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、交貨狀態(tài)分開存放，并有明確標(biāo)識”的要求。

2.3 干擾焊軌正常生產(chǎn)

2018至2019年，上海局大修和維修軌源從攀鋼轉(zhuǎn)邯鋼轉(zhuǎn)鞍鋼轉(zhuǎn)武鋼，兩年間供軌廠家不斷變化，涉及了國內(nèi)四個(gè)鋼軌生產(chǎn)廠。按照TB/T1632.2（.4）-2014《鋼軌焊接》第2部分和第4部分中第5.2.1條款對鋼軌焊接型式檢驗(yàn)的要求，“取得型式檢驗(yàn)報(bào)告的時(shí)間已滿5年/鋼軌鋼種、鋼軌生產(chǎn)廠、鋼軌交貨狀態(tài)、鋼軌軌型之一改變，首次焊接時(shí)”應(yīng)進(jìn)行型式檢驗(yàn)，蕪湖北焊軌基地及現(xiàn)場移動焊軌車因此面臨著因軌源變化帶來的大量型式檢驗(yàn)工作。由于每臺鋼軌固定焊機(jī)或移動焊軌車通過一個(gè)新軌源的焊接工藝參數(shù)的型式檢驗(yàn)并形成生產(chǎn)能力的周期在參數(shù)調(diào)試非常順利并通過第三方驗(yàn)證的情況下約需要2個(gè)月時(shí)間，如果軌源在無預(yù)報(bào)的情況下突然改變，必然導(dǎo)致正在線路集中修焊軌的移動焊軌車全部停止現(xiàn)場作業(yè)，返回基地進(jìn)行鋼軌焊接工藝試驗(yàn)、檢驗(yàn)。這種不顧現(xiàn)場實(shí)情的鋼軌供應(yīng)方式對大修換軌的正常開展產(chǎn)生了極大的干擾，給全年鋼軌供應(yīng)計(jì)劃和大修施工計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)帶來了極大的困難。

2.4 影響鋼軌資源有效利用

一般情況下，完成一組鋼軌焊接參數(shù)的型式檢驗(yàn)約需要焊接并試驗(yàn)檢驗(yàn)200個(gè)焊接接頭。2018~2019年，上海局為滿足鐵標(biāo)要求進(jìn)行了24組鋼軌焊接型式檢驗(yàn)，其中蕪湖北焊軌基地6組，焊軌車18組，共消耗鋼軌8 040 m，約482.4 t，影響了鋼軌資源的有效利用。具體情況見表1。

表1 2018~2019上海局鋼軌焊接型式檢驗(yàn)表

2.5 影響企業(yè)經(jīng)營效益

一方面，各家鋼廠百米軌大量無序發(fā)運(yùn)導(dǎo)致的到達(dá)車站和焊軌基地的重車積壓嚴(yán)重影響車站及基地的運(yùn)輸組織，產(chǎn)生大量的車站現(xiàn)車積存和基地卸車延時(shí)，每年因此產(chǎn)生較大數(shù)額的部屬現(xiàn)在車占用費(fèi)和卸車延時(shí)費(fèi)。2019年蕪湖北焊軌基地被收取相關(guān)費(fèi)用約500萬元左右。

另一方面，按照多年測算，完成一組通過第三方驗(yàn)證的鋼軌焊接工藝參數(shù)型式檢驗(yàn)花費(fèi)的人工、材料、第三方驗(yàn)證、試驗(yàn)檢驗(yàn)、以及參數(shù)調(diào)試損失的有效生產(chǎn)能力等成本約30萬元左右。蕪湖北焊軌基地的兩臺焊機(jī)若要具備滿足五個(gè)鋼廠、兩種供貨狀態(tài)、兩個(gè)軌種的生產(chǎn)需求，共需儲備約40組型式檢驗(yàn)參數(shù)?，F(xiàn)場配置的移動焊軌車（8臺）若要滿足此條件則需要儲備的型式檢驗(yàn)參數(shù)更多。2018~2019年，為滿足新鋼廠首次使用完成邯鋼鋼軌焊接型式檢驗(yàn)3組，為滿足型式檢驗(yàn)滿5年進(jìn)行的鋼軌焊接型式檢驗(yàn)7組，為滿足大修鋼軌從攀鋼或鞍鋼轉(zhuǎn)為武鋼進(jìn)行型式檢驗(yàn)14組，按一組型式檢驗(yàn)30萬元估算，共發(fā)生費(fèi)用720萬元，增加了企業(yè)經(jīng)營成本，對企業(yè)經(jīng)營效益造成較大影響。

3 焊接標(biāo)準(zhǔn)修訂及執(zhí)行的影響

目前，各鋼軌焊接生產(chǎn)作業(yè)單位執(zhí)行的鋼軌焊接標(biāo)準(zhǔn)為TB/T 1632《鋼軌焊接》、Q/CR 707-2019《固定式鋼軌閃光焊接》。Q/CR 707-2019標(biāo)準(zhǔn)更為嚴(yán)格，其在工藝參數(shù)優(yōu)化調(diào)整范圍要求更高、限制更多、要求更嚴(yán)，增加了鋼軌焊接生產(chǎn)中型式檢驗(yàn)頻次、生產(chǎn)檢驗(yàn)接頭個(gè)數(shù)、工藝優(yōu)化幾率及試驗(yàn)費(fèi)用，對焊軌生產(chǎn)組織產(chǎn)生很大影響。

TB/T 2344《43 kg/m～75 kg/m鋼軌訂貨技術(shù)條件》中對時(shí)速≤160 km/h和TB/T 3276《高速鐵路用鋼軌》中對時(shí)速＞160 km/h母材鋼軌外觀質(zhì)量規(guī)定與TB/T 1632.1《鋼軌焊接》第一部分通用技術(shù)條件中對焊縫附近鋼軌外觀質(zhì)量規(guī)定和TB/T 1632.2《鋼軌焊接》第二部分閃光焊接中對接頭錯(cuò)牙的規(guī)定相比，對于焊接接頭附近的鋼軌外觀質(zhì)量要求要嚴(yán)于母材。鋼軌母材特別是端部的外觀質(zhì)量是直接影響焊接接頭一次成型率的一個(gè)很關(guān)鍵的因素，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一，增加了焊接工藝中的焊前檢查、配軌、焊接、打磨、矯直、精銑等難度和工作量。

4 鋼軌質(zhì)量異議與處置的影響

嚴(yán)格意義上說，鋼廠發(fā)往焊軌基地的鋼軌在出廠前已自檢并合格。但是，按總公司管理要求，焊軌基地必須對進(jìn)入焊接生產(chǎn)線的鋼軌進(jìn)行檢測，對發(fā)現(xiàn)的不符合供貨技術(shù)條件的鋼軌生產(chǎn)廠、爐罐號、鋼種、時(shí)速、不符合項(xiàng)情況、不符合項(xiàng)位置及尺寸等信息進(jìn)行登記。后基地將該鋼軌退回至待異議區(qū)等待配合異議處理。2017~2019年，蕪湖北焊軌基地共處理異議鋼軌1 672支（具體見表2），以一條生產(chǎn)線每處理一支百米異議軌平均20 min、每小時(shí)焊接一根500 m長軌計(jì)時(shí)，需耗時(shí)557.3 h、少焊約139.25 km。占用了有限的鋼軌存儲場地的同時(shí)，影響了焊軌生產(chǎn)效率。

表2 蕪湖北焊軌基地2017~2019年百米鋼軌異議處理情況表

同時(shí)，從表2可以看出蕪湖北焊軌基地檢測的百米鋼軌中，主要異議項(xiàng)點(diǎn)為軌底橫向劃痕、平直度、熱軋傷、扭曲，尤其是2018年突顯的軌底橫向劃痕，對鋼軌焊接質(zhì)量影響較大，一旦漏檢，將給鐵路安全運(yùn)輸埋下較為嚴(yán)重的安全隱患。

5 成品長鋼軌運(yùn)輸組織不暢的影響

一方面，“座架車”運(yùn)輸周轉(zhuǎn)周期較長影響和制約生產(chǎn)。一是近兩年新建城際、高鐵項(xiàng)目所需長鋼軌的運(yùn)輸徑路均涉及到在建或投入運(yùn)營的高鐵線路，如連鎮(zhèn)鐵路董集和江都的鋪架基地接軌時(shí)，因涉及臨時(shí)租用機(jī)車、高鐵停運(yùn)期間座駕車開行等諸多因素制約，往返周期一般在10~15天；二是“座架車”長鋼軌裝車起票后，由于機(jī)車供應(yīng)等問題在起票站或途中延長周轉(zhuǎn)周期，最長一次在裕溪口等待3天才在圖；三是鋪架基地將長鋼軌排空回送座駕車時(shí)，編組站一般都會和其他同方向的平車編組運(yùn)輸，等待編組和途中編組時(shí)間存在不確定。

另外，在使用“座架車”方面，存在座駕檢定周期長、平車收集組列難、同一列平車組里的車輛廠段修日期相差較大、車輛段提前扣修等情況。一是座架使用至30次、45次時(shí)必須委托北京中鐵科客貨運(yùn)輸技術(shù)有限公司進(jìn)行檢定安全運(yùn)用性能，取得合格的檢測報(bào)告后才可繼續(xù)使用，由于全路16個(gè)焊軌基地、五大鋼廠百米軌運(yùn)輸均使用該類型座架，其檢測任務(wù)繁忙，致使每次從預(yù)約到檢測結(jié)束需7~10天；二是一列“座架車”的36輛普通平車為“運(yùn)用”車性質(zhì)，為滿足座架技術(shù)及裝載加固要求，每次平車組列總存在收集技術(shù)規(guī)格相近難度大、編組時(shí)間較長的問題；三是同一列平車組里的各車輛廠段修日期相差較大，需要焊軌基地預(yù)留或提前申請一些平車車輛用于個(gè)別平車車輛廠段修到期前調(diào)換；四是存在平車運(yùn)行期間車輛段提前扣修情況，2019年3月、5月均發(fā)生了未到期平車被檢車單位提前扣修，且扣修時(shí)座架隨車進(jìn)檢修單位，座架在扣修期間是否發(fā)生電焊、碰撞等嚴(yán)重影響座架安全運(yùn)用的情況，焊軌基地?zé)o法控制和掌握信息，存在座架安全使用隱患。

6 應(yīng)對建議

上述四大影響鋼軌焊接生產(chǎn)因素中，既有鋼軌管理模式影響為第一、其次是焊接標(biāo)準(zhǔn)修訂及執(zhí)行、第三是母材鋼軌質(zhì)量異議與處置。這些因素直接或間接導(dǎo)致企業(yè)成本增加、鋼軌供應(yīng)計(jì)劃無法掌控、新線建設(shè)項(xiàng)目開通難以保證、異議母材鋼軌產(chǎn)生質(zhì)量隱患。因此，為提高焊軌基地生產(chǎn)效率、節(jié)約生產(chǎn)成本和減少安全隱患，提出以下五點(diǎn)應(yīng)對建議。

（1）優(yōu)化目前鋼軌供應(yīng)模式。每個(gè)焊軌基地的鋼軌來源可以一個(gè)鋼廠為主、一個(gè)鋼廠為輔，以減少焊接工藝型式檢驗(yàn)總量。

（2）有效提升鋼軌保供針對性。分層分級定期組織焊接鋼軌需求平衡會，總公司層面以半年度供給需求為平衡基點(diǎn)統(tǒng)籌全路鋼軌生產(chǎn)供給需求，集團(tuán)公司層面以季度供給需求為平衡基點(diǎn)協(xié)調(diào)管內(nèi)新線建設(shè)及大修換軌供給需求，以均衡焊軌基地生產(chǎn)。

（3）強(qiáng)化鋼軌質(zhì)量源頭控制。充分發(fā)揮中鐵物總技術(shù)有限公司駐鋼軌基地監(jiān)督作用，加強(qiáng)對鋼軌生產(chǎn)廠鋼軌制造過程質(zhì)量監(jiān)造及出廠驗(yàn)收，以降低焊軌基地異議檢出率。

（4）提升保障焊接長鋼軌運(yùn)輸計(jì)劃的支持度。對“500 m普通平車長鋼軌運(yùn)輸座架車”所用平車實(shí)施專用專管措施，按專列辦理用于“座架車”運(yùn)輸?shù)钠桨?，各焊軌基地配備T11型長鋼軌運(yùn)輸專列，以減少扣修、機(jī)車供應(yīng)、編組、更換平板、年度段修、定次檢測等對運(yùn)輸?shù)母蓴_。

（5）強(qiáng)化鋼軌異議考核。在總公司制定的鋼軌焊接合同模板中，補(bǔ)充增加對焊軌基地確認(rèn)為不合格的鋼軌對應(yīng)的生產(chǎn)廠的考核條款，以促進(jìn)鋼軌生產(chǎn)廠加強(qiáng)質(zhì)量控制力度，建議對年度異議數(shù)最高的鋼軌生產(chǎn)企業(yè)實(shí)施減供壓產(chǎn)或罰款等懲罰性處置。