Proceso de soldadura de rieles y control de calidad de juntas
¿Cuáles son los procesos comunes de soldadura de rieles y sus escenarios aplicables?
Los procesos de soldadura de riel común incluyen soldadura a tope por chispa, soldadura aluminotérmica y soldadura a presión de gas. La soldadura a tope por chispa tiene una alta resistencia de soldadura y buena suavidad de unión, adecuada para la soldadura en fábrica de rieles largos y para la soldadura de secciones de rieles unitarios en el sitio, y es el proceso principal para líneas troncales y ferroviarias de alta-velocidad; la soldadura aluminotérmica tiene un equipo simple y una operación conveniente, adecuada para-soldadura de reparación de emergencia en el sitio y soldadura de juntas a pequeña-escala, como cuando se reemplazan rieles durante el mantenimiento de la línea; La soldadura a presión con gas tiene una alta eficiencia de soldadura y una excelente tenacidad de las juntas, adecuada para la conexión ferroviaria de ferrocarriles de velocidad convencionales y el tránsito ferroviario urbano. La selección del proceso debe basarse en el entorno de soldadura, los requisitos del período de construcción y el grado de la línea para garantizar que el rendimiento de la junta coincida con el del cuerpo del riel. La soldadura a tope requiere equipo profesional y técnicos capacitados, mientras que la soldadura aluminotérmica es más adecuada para escenas de campo sin suministro de energía.
¿Qué requisitos estrictos tiene la soldadura ferroviaria de alta-velocidad para los parámetros del proceso?
La soldadura de rieles de alta-velocidad necesita controlar estrictamente parámetros como la corriente, el voltaje, la fuerza de perturbación y la velocidad de enfriamiento. Durante la soldadura a tope por chispa, la corriente debe ser estable en 800-1200 A y el voltaje debe controlarse en 25-35 V para garantizar la fusión completa de la cara del extremo del riel; la fuerza de recalcado debe ajustarse de acuerdo con las especificaciones del riel, y la fuerza de recalcado para rieles de 60 kg/m no debe ser inferior a 300 kN para evitar defectos sueltos en la junta; la velocidad de enfriamiento debe controlarse entre 5 y 10 grados/s para evitar la fragilización de las articulaciones causada por un enfriamiento rápido. Antes de soldar, se debe rectificar la cara del extremo del riel y el error de planitud no debe exceder los 0,2 mm; Después de soldar, se debe realizar un tratamiento de normalización a tiempo para eliminar la tensión de soldadura. Todos los parámetros deben cumplir con la norma TB/T 1632-2014 para garantizar que la resistencia de la unión no sea inferior a la del cuerpo del riel.
¿Cuáles son los defectos comunes de las uniones de soldadura de rieles y sus medidas preventivas?
Los defectos comunes de las uniones de soldadura de rieles incluyen penetración incompleta, inclusión de escoria, porosidad y grietas. La penetración incompleta se debe principalmente a una corriente insuficiente o a una fuerza perturbadora. La medida preventiva es ajustar el equipo estrictamente de acuerdo con los parámetros del proceso y limpiar las incrustaciones de aceite y óxido en el extremo del riel antes de soldar; La inclusión de escoria es causada por impurezas excesivas en el material de soldadura o por una agitación insuficiente del baño fundido. Se deben seleccionar materiales de soldadura calificados para garantizar una piscina fundida uniforme durante la soldadura; La porosidad es causada principalmente por la alta humedad en el ambiente de soldadura o por una cantidad insuficiente de gas de protección. Se debe realizar protección contra la lluvia y la humedad para la soldadura en exteriores, y la pureza del argón debe ser no inferior al 99,9% durante la soldadura a tope por chispa; Las grietas son causadas por una rápida velocidad de enfriamiento o concentración de tensiones. Después de soldar, se debe realizar un tratamiento de enfriamiento lento para evitar un enfriamiento y calentamiento repentino de la junta.
¿Qué problemas de compatibilidad se deben tener en cuenta al soldar rieles estándar extranjeros?
Para la soldadura de rieles con estándares extranjeros, primero es necesario confirmar la compatibilidad del material de los rieles. Por ejemplo, la composición del material del riel UIC 60 y del riel AREMA 115RE es bastante diferente y es necesario seleccionar materiales de soldadura especiales para su adaptación; En segundo lugar, verifique las dimensiones de la sección transversal-de los rieles. El ancho de la cabeza del riel y el espesor de la base del riel de diferentes rieles estándar pueden ser diferentes y es necesario ajustar el dispositivo de soldadura para garantizar un centrado preciso; los parámetros de soldadura de los rieles estándar extranjeros deben ajustarse de acuerdo con las especificaciones del material y el proceso ferroviario estándar nacional no se puede aplicar directamente; después de la soldadura, se deben realizar pruebas no-destructivas de acuerdo con los requisitos de normas extranjeras, como la norma UIC que exige pruebas dobles de detección de fallas por partículas magnéticas y ultrasónicas; al mismo tiempo, asegúrese de que la suavidad de la superficie del riel de la junta de soldadura cumpla con los requisitos de estándares extranjeros para evitar afectar el contacto rueda-riel.
¿Cuáles son los métodos de inspección de calidad para uniones soldadas?
La inspección de calidad de las juntas de soldadura de rieles incluye inspección de la apariencia, pruebas no-destructivas y pruebas de rendimiento mecánico. La inspección de la apariencia debe verificar si la junta tiene socavaciones, depresiones, deformaciones y otros defectos. La suavidad de la superficie del riel se mide con una regla de 1 m y el espacio no supera los 0,3 mm; Las pruebas no-destructivas utilizan principalmente la detección de fallas por ultrasonidos para detectar defectos internos como penetración incompleta y grietas. Las uniones ferroviarias de alta-velocidad también deben agregar detección de fallas por partículas magnéticas para detectar grietas en la superficie; Las pruebas de rendimiento mecánico incluyen pruebas de tracción, pruebas de flexión y pruebas de impacto. La resistencia a la tracción no debe ser inferior al 95% del cuerpo del riel y el ángulo de flexión de la junta no debe ser inferior a 15 grados sin grietas en la prueba de flexión. Las uniones no calificadas deben reelaborarse a tiempo para garantizar la seguridad de la operación de la línea.