Thermit鋁熱焊培訓講義

1、德國施密特鋼軌技術(shù)（昆山）有限公司SKV-E鋁熱焊工藝 本資料未經(jīng)公司審核謝絕拷貝目 錄一、鋁熱焊的起源與發(fā)展 二、鋁 熱 焊基本 原 理三、鋁熱焊勞動保護四、鋁熱焊操作工藝五、安全注意事項六、其它鋁熱焊產(chǎn)品和工藝簡介七、鋁熱焊常見缺陷分析 3 早在100多年前，德國化學家漢斯.高德斯密特(Hans Goldschmidt)應(yīng)用鋁和氧化鐵進行化學反應(yīng)還原出鐵的原理發(fā)明了鋁熱焊技術(shù)，并應(yīng)用於鋼軌接頭的焊接。一、鋁熱焊起源與發(fā)展4 1924年德國施密特首先使用鋁熱焊焊接長軌，成為鐵路無縫線路發(fā)展的重要里程碑。隨后，施密特鋁熱焊技術(shù)在世界范圍內(nèi)得到廣泛的推廣運用，鋁熱焊技術(shù)的發(fā)明被載入人類科學重要發(fā)

2、明的史冊。 根據(jù)施密特公司記載，在上個世紀初已經(jīng)使用了施密特鋁熱焊。到目前，世界上鋁熱焊焊劑的生產(chǎn)廠家也僅僅幾家，其中施密特的市場份額最大，全球鋁熱焊75% 來自于施密特。5公司全球發(fā)展1895 年, 德國Goldschmidt 發(fā)現(xiàn)了鋁熱反應(yīng)的自蔓延特征。鋁熱反應(yīng)的工業(yè)化應(yīng)用是始于熱劑焊焊接鋼軌。這就是我國現(xiàn)在正在使用的德國施密特公司的鋁熱焊產(chǎn)品的始創(chuàng)者。6施密特鋼軌技術(shù)（昆山）有限公司 本公司屬德國獨資企業(yè)，由德國高德斯密特-施密特集團公司創(chuàng)立在中國唯一的分公司，于2004年2月份成立，位于江蘇省昆山市經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)三巷路97號，總投資 1000萬美元，專業(yè)生 產(chǎn)和銷售MT絕緣接頭、 鋁熱

3、焊模具等產(chǎn)品，并 銷售德國高德斯密特- 施密特集團總公司所有 產(chǎn)品。主要產(chǎn)品有：鋁 熱焊、膠接絕緣接頭、 道砟膠、鋼軌應(yīng)力測量 儀、鋼軌電子平直儀等。7二、鋁熱焊基本原理8鋁熱焊基本原理 鋁熱焊是一個氧化還原的反應(yīng)，利用還原金屬（鋁）和氧化金屬（氧化鐵），鐵合金和鐵釘屑等按比例配成的鋁熱焊劑，放在特制的坩堝中，用高溫火柴點燃，立即產(chǎn)生強烈的化學反應(yīng)，在反應(yīng)過程中鐵（Fe）被還原出來，由于鐵比重大沉于坩堝底部，鋁氧化成氧化鋁（Al2O3）溶渣較輕，浮于上部，同時產(chǎn)生巨大的熱量，高溫的鋁熱鋼水隨即澆鑄進軌縫砂模中，將兩軌端熔化，澆注鋼水本身又作為填充金屬，將鋼軌焊接起來。 3FeO+2AI=3Fe

4、+Al2O3+833.9kJFe2O3+2Al=2Fe+Al2O3+850kJ3Fe3O4+8Al=9Fe+4Al2O3+3232.4kJ FeO氧化亞鐵 Fe金屬鐵 Fe2O3三氧化二鐵 kJ千焦耳 Fe3O4四氧化三鐵鋁熱焊反應(yīng)進行時有劇烈的放熱現(xiàn)象10鋁熱焊反應(yīng)過程示意 Fe2O3+2Al 2Fe + Al2O3+850kJ 11三、鋁熱焊勞動保護12 1、 進行鋼軌打磨時，一定要佩戴面罩跟眼鏡。 2、 操作鋁熱焊時，一定要穿純棉工作服防止燙傷。 3、 佩戴皮手套，腳穿防護鞋和護罩。 4、 看火時要佩戴5度墨鏡以保護眼睛不受傷害。 秒表及5度墨鏡15四、鋁熱焊操作工藝16工藝流程1、準備

5、工作2、干燥鋼軌3、除銹去污4、對 軌5、砂模安裝6、夾具安裝7、封箱9、坩堝使用11、鋁熱反應(yīng)12、拆模13、推瘤14、打磨10、點火8、預(yù)熱171、準 備 工 作 物品準備 線路準備 鋼軌準備18物 品 準 備焊接前專人清點鋁熱焊劑耗材、工具和設(shè)備等物品了解鋼軌的型號，正確選擇焊劑類型 型 號焊劑強度等級U75v + U75vZ100U71Mn（K） + U71Mn（K）Z90U75v + U71MnZ90U78熱軋/U78熱軋Z100U78熱處理/U78熱處理Z120U78熱軋/U78熱處理Z100PG4熱軋/PG4熱處理Z100PG4熱軋/PG4熱軋Z100 型 號焊劑強度等級PG4熱

6、處理/PG4(U78CrV)熱處理Z120R350/R350Z120R350/U71MnZ90R350/U75VZ100U77MUCr+ U77MUCr Z120附：PD3U75V U71Mn U71Mn（K） BnbRe U76CrRe焊劑使用規(guī)則：就低不就高 熱處理鋼軌爐號后面有一個大寫的 H22注意：施工前必須對所有工具、設(shè)備用品進行檢查，特別是：1、預(yù)熱工具： 必須使用施密特公司專用預(yù)熱工具檢查丙烷/氧氣是否充足，是否有氣體泄漏，回火閥是否安裝氧氣瓶和燃氣瓶應(yīng)放在通風處，并保持安全距離（大于 7.5m)2、液壓設(shè)備： 發(fā)電設(shè)備是否運轉(zhuǎn)正常液壓系統(tǒng)工作是否正常系統(tǒng)油料是否滿足使用23鋁熱

7、焊一次性耗材鋁熱焊劑一次性坩堝鋁熱焊砂型高溫火柴封箱砂24鋁熱焊主要輔助工具一預(yù)熱槍支架丙烷、氧氣表總成三片模模板氧氣丙烷氣膠管預(yù)熱槍及調(diào)節(jié)手柄夾緊裝置25鋁熱焊輔助工具二一米直尺對軌架與棘輪扳手鋼楔多用塞尺坩堝蓋灰渣盤尖點塞尺26鋁熱焊輔助工具三27鋁熱焊輔助設(shè)備鋼軌切割機鋼軌打磨機推瘤機鋼軌打磨機28線 路 準 備 得到施工準許后，清理焊頭位置的線路道碴。從焊縫兩側(cè)鋼軌開始，每一側(cè)松開24組扣件。按規(guī)范鎖緊焊縫兩側(cè)50米范圍內(nèi)的扣件，并在焊縫兩側(cè)各第一個鎖緊扣件處的鋼軌上，做畫線記號，以便觀察鋼軌是否移動。29鋼 軌 準 備（1） 待焊軌端的要求焊接處有氣割，損傷、缺口、磨損或者鋼軌切口不

8、規(guī)則、有螺栓孔的軌端必須切除。 注意: 1.如果有螺栓孔的軌端不能切割時,必須準備配合良好的 鋼塞將靠近軌端的第一個孔塞緊,以確保熱量的順利傳遞。 切割鋼軌端面與鋼軌縱軸線垂直誤差不得大于0.15mm焊接前螺栓孔用鋼塞塞住30保證型腔內(nèi)的預(yù)熱溫度312、干燥鋼軌對鋼軌兩端一米的范圍進行加熱干燥，充分去除鋼軌表面水分在氣溫低的情況下要把鋼軌加熱到37度左右 干燥后鋼軌表面水銹要清理干凈333、除銹去污距離軌端50mm范圍內(nèi),用角磨機安裝鋼絲輪對焊接鋼軌的端面，軌頭，軌腰和軌角進行打磨清污除銹，隨后用安裝了砂輪的角磨機進行打磨（金屬光澤20mm），要注意將軌底打磨清潔干凈。打磨完成后須將軌頂邊緣倒

9、角1X 45 。鋼軌軌腰軌底除銹50mm鋼軌軌頂面除銹500mm鋼軌軌腰金屬光澤20mm打磨除銹標準軌端和端面沒有打磨除銹軌端一定要打磨出金屬光澤35364、對 軌1、軌縫調(diào)整軌縫調(diào)整：以軌腳邊為基準，控制軌縫寬度為(+2-1mm)預(yù)留軌縫過大或過小37焊接軌縫過小時，軌底預(yù)熱效果差，高溫鋼水流動性不好，易產(chǎn)生未焊合，氣孔等缺陷，使接頭靜彎強度和超聲波探傷達不到標準要求。焊接軌縫過大時，易在焊縫中央形成顯微疏松，接頭的靜彎強度小于標準要求。優(yōu)質(zhì)鋼水不足，易產(chǎn)生夾雜。更容易產(chǎn)生高溫鋼水外泄的焊接事故。 軌縫大小對預(yù)熱的影響3839對 軌3、尖點調(diào)整 用一米直尺的中點與焊縫中點重合，用鋼楔子或?qū)?/p>

10、架進行高度調(diào)節(jié)，焊縫兩側(cè)各0.5米處鋼軌行車面與直尺的間隙（即尖點值）為1.8-2.3mm。2、水平對正 用一米直尺分別檢查焊縫兩端鋼軌，軌頭軌腰軌底是否平直,如有誤差，用對軌架或鋼楔子進行調(diào)節(jié)，軌頭側(cè)面以行車面為基準進行調(diào)整。注意：必須用標準的一米鋼直尺測量！在軌縫難以控制時，須用拉伸器械配合焊接。41注意：安裝底板后，必須進行二次對軌磨耗軌(或新舊軌相接)的鋁熱焊注意：1、磨耗軌的焊接對軌時以行車面為準！2、高低錯牙不得超過8mm！435、砂模安裝砂模使用前的檢查：1 砂模的存儲與運輸一定要防潮。觀看砂模的外表,有裂痕，缺損或受潮的砂模不能使用。已受潮的產(chǎn)品保管良好的產(chǎn)品保管不良及焊接耗材

11、受潮45砂模修整砂模澆注孔略作修整，防止預(yù)熱和澆筑時砂粒脫落，造成焊接夾渣。砂型使用注意事項注意：高溫棉不能燃燒，當進入焊金里會形成夾雜47 模砂型安裝要點 1.安裝底模模板時，底模一定要前后，左右對中，并且要緊貼軌底。 2. 第一片砂型安裝完畢后，在軌頭處放置白卡紙 并塞緊縫隙然后合上第二 片砂型。 3. 安裝砂型過程中，切勿讓沙粒等雜物落入焊縫行腔內(nèi)。 4. 安裝好砂型后，要檢查砂型是否 與鋼軌裝配處緊密貼合。 如果砂型與鋼軌貼合不良，可能會造成鋼水泄漏的焊接事故。 48白卡紙 白卡紙的作用 ： A、防止砂型與鋼軌接觸處縫隙較大 ，封箱砂落入軌縫。 B、澆注時防止高溫鋼水外漏。 C、白卡紙

12、燃燒后形成碳膜保護軌面。一定要超過側(cè)模板范圍不能伸進焊縫里50分流塞1、分流塞的作用：分流塞是用于鋁熱鋼水澆鑄進入砂箱時，分流鋼水。2、分流塞的安裝：分流塞在安放前要先 試裝，如太緊，須用銼刀或砂輪片修 整至松緊適宜。過松或太緊，均會給焊接質(zhì)量帶來影響。3、在預(yù)熱的過程中，要對分流塞進行干燥。51在扭緊夾具時，由一人完成，均勻夾緊6.夾具的安裝一定要對準側(cè)模板卡槽的中心52 弓形夾具 道岔尖軌和轍叉部位由于鋼軌與鋼軌之間的間隙窄小，用弓型夾具安裝模具。537、封 箱 1、 將5公斤封箱砂與400ml水攪拌均勻后攥成團，從1米高度自由落下，以此檢測封箱砂攪拌的適宜度。封箱砂的優(yōu)點是透氣性能好，有

13、利于水分的排出。 加入400ml水落砂試驗攪拌好的封箱砂542、封箱分兩步進行：首先對各縫隙由底到上依次封砂打好基 礎(chǔ)，并用夯實捧搗實，然后整體封箱修整外表。3、在封箱過程中，兩側(cè)模板之間的砂要略高于側(cè)模板， 防止鋼水從兩側(cè)流出砂模頂面要蓋好，防止雜物落入封箱砂要略高于側(cè)模版55 4、 封箱完畢后要將側(cè)模板兩側(cè)的耳座，覆蓋封箱砂 用來保護側(cè)模板。 5、 封箱完成后，將灰渣盤安裝在側(cè)模板的掛臂上，要掛穩(wěn)落位，以防熔渣流出時，灰渣盤發(fā)生傾斜，脫落。預(yù)熱前對灰渣盤干燥。 6、 封箱完成后，一定要由下至上檢查一遍。封箱57封箱檢查封箱過程是比較關(guān)鍵的步驟之一，在操作的時候要特別細心。如果封箱不好，會造

14、成鋼水外泄的焊接事故。封箱完成后，負責該項目的人應(yīng)該仔細檢查封箱是否達到要求，以確保焊接成功。588、預(yù) 熱預(yù)熱的作用： 1、使鋼軌端面得到均勻的熱量，高溫鋼水于鋼軌兩端良好融合，減少焊接缺陷，保證焊接質(zhì)量，提高成功率。 2、吹出砂模內(nèi)的雜質(zhì)。 3、烘干砂型，封箱砂，鋼軌，分流塞等。59預(yù)熱槍頭高度及位置槍高40mm，預(yù)熱槍槍頭垂直安放在焊縫中心位置。60預(yù)熱槍頭錯誤安裝的幾種情況a.預(yù)熱槍頭位置過高，會使軌角預(yù)熱不足。b.槍頭過低會使軌頭預(yù)熱不足。c.槍頭不垂直會使焊縫兩端預(yù)熱不均勻。以上3種情況都能容易造成焊接后焊頭出現(xiàn)傷損61預(yù)熱火焰調(diào)節(jié) 先開一點氧氣閥門，后打開丙烷閥門，再點火，然后逐

15、漸交替打開兩個閥門，直到氧氣閥門完全打開為止，再通過調(diào)節(jié)丙烷閥門來調(diào)節(jié)火焰大小，使火焰的長度保持在1520mm.火焰為中性。氧化焰中性焰碳化焰62氧氣/丙烷/乙炔氣瓶 1、關(guān)閉預(yù)熱槍時先關(guān)閉燃氣再關(guān)閉氧氣 2、防止氣體泄漏可用肥皂水檢查 3、在隧道和通風不良的地方焊接要使用乙炔63調(diào)節(jié)儀表氧氣表必須是 -雙重級 燃氣表必須是 -高流量米長氣管氧氣管徑6、丙烷管徑。不得隨意加長或縮短。安裝燃氣或氧氣儀表，開氣瓶閥門前，要將儀表的壓力調(diào)節(jié)閥退解，以免壓力過高頂壞表針。64 工作壓力的控制 工作壓力詳見（產(chǎn)品說明書）工作壓力隨氣候及丙烷（乙炔）、氧氣的質(zhì)量不同而有差異。在天氣寒冷的時候適當加長預(yù)熱時

16、間，并要防止減壓閥結(jié)冰。 65工作壓力參數(shù)施密特鋁熱焊Z90Z100焊接參數(shù)軌型預(yù)熱槍高度（mm)氧氣壓力丙烷壓力預(yù)熱時間(分鐘）焊縫寬度（mm)尖點高度（mm)拆模時間去除砂型時間推瘤時間S60404.51.23.5-4.527301.8-2.34.307.307.4066密切關(guān)注整個預(yù)熱過程點火調(diào)節(jié)好預(yù)熱槍火焰后，將預(yù)熱槍安放在預(yù)熱槍支座上，調(diào)節(jié)槍支座，使槍頭垂直并在焊縫中的位置呈前后左右置中，火焰噴出澆筑孔開始預(yù)熱計時。在預(yù)熱過程中，要密切關(guān)注整個預(yù)熱過程，特別是軌腰受熱顏色變化過程 ，軌腰預(yù)熱完成的溫度為：9501000，其顏色為亮黃色。預(yù)熱過程中，必須對分流塞作適當烘烤干燥去除水分

17、67 軌端受熱顏色68預(yù)熱完成后的軌端效果圖 良好的預(yù)熱軌端69預(yù)熱完成后的軌端效果圖預(yù)熱軌端的對比70熔化的軌端 形成原因：1. 氧化火焰; 工作壓力失準;預(yù)熱時間失準.2. 預(yù)熱槍偏低.3. 預(yù)熱槍偏向焊縫一側(cè).739、坩堝使用坩堝組成： 1、以氧化硅為主要成分的坩堝。 2、位于坩堝底部的自熔塞。 3、保護坩堝的鐵桶。 4、坩堝蓋 自熔塞一次性坩堝1.坩堝具有良好的防潮、防變形性能。2.坩堝存儲于干燥環(huán)境，搬運輕拿輕放，防止受潮、破損和開裂。3.坩堝底部易熔塞必須保持完好，使用前仔細檢查。74焊劑及坩堝使用76焊劑裝入坩堝的注意事項 1、 打開一次性坩堝蓋，確認坩堝壁，自溶塞完好無損，清里

18、并倒除坩堝內(nèi)的浮砂。2、確認焊劑袋無破損，將焊劑用桶拌均勻 3X3 次。77 3、混合均勻后將焊劑旋轉(zhuǎn)倒入坩堝，使 焊劑頂部成一錐形，插入高溫火柴，蓋上坩堝蓋，待用。7810.點火提示：高溫火柴插入焊劑時，切勿用力過猛，速度過快，否則高溫火柴容易熄滅。 預(yù)熱完成后，放好分流塞，立即將坩堝安置在砂型側(cè)模板頂部定位片內(nèi)，取出高溫火柴，在紅熱狀態(tài)下的砂型澆筑孔內(nèi)將其擦燃，然后快而穩(wěn)地將高溫火柴2/3長度插入焊劑錐形頂部，點燃焊劑，迅速蓋上坩堝蓋，所有人員退離到3米以外安全距離。7911、鋁熱反應(yīng)反應(yīng)時間：715鎮(zhèn)靜時間：618反應(yīng)過程中，所有人員退到距離坩堝3米以外的安全距離。記錄觀察焊劑反映狀況。

19、反應(yīng)完成后，如果鋼水不能澆鑄下來，應(yīng)該讓鋼水在坩堝中冷卻20分鐘后才能移動坩堝。80 灰渣流入灰渣盤后用剩余封箱砂覆蓋，然后清除軌腳處的封箱砂，有利于焊頭降溫和內(nèi)部良好結(jié)晶。8112.拆模1、澆鑄完成后 1分鐘，移去坩堝，并將其放在干燥的地方，然后移去灰渣盤，并將灰渣倒入坩堝中。以免污染環(huán)境。2、澆鑄完成4分30秒后，開始拆除側(cè)模板和夾具裝置。3、澆鑄完成 7分30秒去除軌頭砂7分40秒立即開始推瘤！4、澆鑄棒要求在澆鑄后 30分鐘方可打掉。1min移除一次性坩鍋1min去除灰渣盤430”拆除側(cè)模板及底板注意：1.拆側(cè)模過程一定要小心，不要將 砂模一起脫 下，影響焊縫內(nèi)部結(jié)晶。2.拆模后及時將

20、軌面清理干凈，防止推瘤時殘渣拉傷軌面。853.推瘤前去除軌頭砂型8613、推 瘤 步驟： 1、推瘤前清理軌面 2、安裝推瘤機 3、推瘤 4、用撬棍向鋼軌兩側(cè)扳開澆注棒。推瘤前后都不能用大錘敲擊鋼軌87 凝固的過程形核和晶核長大的過程液態(tài)金屬形核晶核長大完全結(jié)晶8914、打 磨 推瘤完成后進行粗打磨清 理注意:澆筑完成后30min以后，才能打掉澆筑棒，清理澆注棒時，錘擊方向應(yīng)沿鋼軌縱向敲擊。精打磨 粗打磨901.推瘤完成后，就可以進行粗打磨。焊后溫度降到300攝氏度以下進行冷打磨。鋼軌打磨平直度以焊縫為中點，用一米鋼直尺進行測量，頂面垂直方向最大偏差0.2mm;導(dǎo)向面水平方向最大偏差0.3mm。

21、具體按照各鐵路局要求打磨。2.打磨焊頭頂部行車面時應(yīng)控制速度，避免造成鋼軌淬火或發(fā)藍。3.澆筑棒敲掉后要打磨至與焊帶平，并且要圓順不得有棱角。4.對焊帶底部要用小鏡子或用手摸進行檢查，發(fā)現(xiàn)軌底出現(xiàn)溢流霏邊要及時采取措施，使用扁鏟或打磨機進行處理，但不能傷到鋼軌母材。焊后打磨焊帶邊緣的飛邊要清理干凈9192外 觀 檢 測用電子平直儀檢測鋼軌用一米平直尺檢測雙面電子平直儀測量方法直尺+塞尺理想狀態(tài)施密特SEC雙面電子平直儀焊縫中部陡然凸起的平直度曲線焊縫兩側(cè)不對稱的平直度曲線97不允許用水對焊頭進行冷卻！98完成焊接1、 焊接完成后，將灰渣、廢鋼料、砂模等清理干凈，裝入坩堝中 帶到處理場所處理。2

22、、 將焊頭涂油，做好標記，上緊扣件，搗固焊縫周圍軌枕下的道碴。3、 做好焊接記錄。鋁熱焊的檢驗項目超聲波探傷，疲勞，靜彎，拉伸，硬度，沖擊，斷口和顯微組織等。101超聲波探傷 焊接完成后，建議探傷確保焊接質(zhì)量和行車安全。M P I磁粉探傷103BRINELL HARDNESS硬度測試104鋁熱焊接頭質(zhì)量評定105五、安全注意事項1061、氧氣、丙烷（乙炔）的存放、運輸、使用，必須遵照國家易燃易爆物品使用管理條例執(zhí)行。氧氣、丙烷（乙炔）安全距離為7.5米2、隧道內(nèi)焊接必須使用乙炔 3、 高溫火柴與焊劑要分開放，絕不能放在衣袋里。4、 焊劑、坩堝、砂型要嚴格防潮，正在反應(yīng)的焊劑及高溫裝置不能和水接

23、觸。不能用水性滅火劑，應(yīng)該用干砂或者干粉滅火器。5、確保燃氣裝置沒有泄漏（可使用肥皂水檢測），并且必須配置防止回火閥 。如果發(fā)生回火，立即先關(guān)閉氧氣閥門，后關(guān)閉丙烷或乙炔閥門。 1076、當焊劑在坩堝中高溫反應(yīng)時，人員必須保持3米的安全距離。7、不能使用的焊劑要與干砂混合，放在安全處。8、反應(yīng)生成的鋁渣要放到反應(yīng)過的坩堝中，不要隨處亂丟， 污染環(huán)境和易引起火災(zāi)。9、鋼軌打磨時應(yīng)戴護目鏡，要注意隔離打磨產(chǎn)生的火花。 10、軌溫5度以下不建議焊接，軌溫15度以下焊頭需要保溫，可用石棉布保溫或保溫罩。 11、 澆鑄過后的鋼軌，嚴禁身體各部位碰及，以防燙傷。12 、打磨前應(yīng)檢查打磨機是否漏電，運轉(zhuǎn)是否

24、良好，如有異常應(yīng)進行維修，避免發(fā)生人身事故。108109 安全需要大家的努力！110安全需要大家的合作！不適合鋁熱焊儀表 111安全需要大家的努力！確認回火防止器112安全需要大家的努力！113六.其它鋁熱焊產(chǎn)品和工藝簡介114焊接頭的熱處理SKV-L寬焊縫工藝施密特公司提供的SKV-L50SKV-L75 , 焊縫寬寬度可以達到50mm-75mm , 這為鐵路施工帶來更多的方便 , 特別是在處理傷軌 ，或者是有問題的焊頭 , 不需要再插入短軌 , 省時, 成本低 , 並降低勞動強度。115寬縫焊接117SKV-L寬焊縫工藝1.工具比較：常規(guī)焊縫的機具絕大部分寬焊縫能夠使用，僅側(cè)模板不同而已。2

25、.工藝比較：操作工藝大部分與常規(guī)焊縫相同，僅是預(yù)熱和推瘤存在差異。3.成本比較：對于工務(wù)維護單位，處理傷損焊頭的辦法都是插入短 軌，增加兩個焊接頭，但使用寬焊縫，可以直接用寬焊縫焊接起來，不需要再插入短軌。 寬焊縫與常規(guī)焊縫的比較119起重軌鋁熱焊工藝120電車車軌鋁熱焊工藝 121特殊軌的鋁熱焊工藝 HPW高性能鋁熱焊工藝是一種新的鋁熱焊方法，專為闊腳軌鋼軌設(shè)計，這種鋼軌軌頭形成了一層合金層，增加了硬度。該方法適用于軌頭硬化處理了的鋼軌，目前這種鋼軌正被不斷地應(yīng)用在現(xiàn)代鐵路系統(tǒng)中。該鋁熱焊方法把韌性合金元素放在鋼軌軌頭，焊接完成后在鋼軌軌頭形成一層堅硬，耐磨的焊接金屬層。這種鋁熱焊的關(guān)鍵在于

26、在標準焊接工藝中加入一個改進的含有合金元素的塞子，從而達到分區(qū)合金化作用。這種創(chuàng)新的方法最大的優(yōu)點在于使用一種鋁熱劑，就能滿足不同等級的鋼軌要求。通過加入合適的合金塞子，焊接接頭的金屬特性就能得以調(diào)整 。 HPW高性能鋁熱焊工藝122123帶有合金元素的分流塞HPW高性能鋁熱焊普通分流塞124七.常見的鋁熱焊缺陷及原因分析125特 征：氣孔大小不均勻，有單個或窩狀氣孔群。 產(chǎn)生部位：任何位置。主要原因：焊劑、砂模、坩堝受潮；封箱砂(或封箱泥）過 潮；軌端沒有清理干凈；焊接高溫下水分分解成 氣體。氣孔 126氣 孔 1、焊劑受潮，焊劑中帶有水分，在鋁熱反應(yīng)時，高溫下水分分解，在焊縫中產(chǎn)生氣體。2

27、、封箱砂過多，過濕或砂型潮濕。砂型或封箱砂中的氣體不能及時排出，在焊頭中形成氣孔。3、預(yù)熱溫度過低，鋼水容易凝固使氣體不易排出，容易在軌底兩腳產(chǎn)生氣孔。4、預(yù)熱到澆鑄前時間超過30秒，使預(yù)熱后溫度降低，也容易在軌底兩角產(chǎn)生氣孔5、鎮(zhèn)靜時間不夠，或鋁熱反應(yīng)不充分，澆入砂型后繼續(xù)作用形成氣孔。6、軌縫兩個斷面不垂直，互補平行。軌縫過小。7、待焊鋼軌在焊接之前沒有清理干凈。澆鑄系統(tǒng)不正確，氣體排不出去。127氣孔產(chǎn)生的原因減少氣孔的措施1 烘烤待焊鋼軌；2 待焊鋼軌打磨，除去待焊鋼軌上的油污；3 下雨天焊接時必須采取相應(yīng)的保護措施；4 封箱砂使用不能過潮；5 加強庫房的管理，防止鋁熱焊接產(chǎn)品受潮。加強氣體排出： 放置分流塞。 控制預(yù)熱溫度。（軌腰成亮黃色）129夾渣特 征：斷口處存在不規(guī)則體積的夾渣，一般呈暗灰色。產(chǎn)生部位：任何部位。形成原因：焊縫過大或因軌底“鋼水外漏”，導(dǎo)致 氧化皮或者其他雜物進入焊縫；封箱過程中，砂粒掉入焊縫中；預(yù)熱過火，軌端滴淚或砂模燒損；軌端不潔。131未焊透特 征：斷口呈未溶合狀態(tài)。產(chǎn)生部位：軌腳兩側(cè)居多。產(chǎn)生原因：預(yù)熱溫度不夠或不均勻，砂模孔與 軌腳對位不準確，間隙不均勻。132未焊透形成 斷軌未焊透原因：熱輸入量不夠，不能讓鋼軌母材和焊接金屬完全熔合，不屬于外延生長，而是 普通鑄造?？刂品绞剑很壍最A(yù)熱良好，金屬液沖刷鋼軌使鋼軌表面熔化，從