铁路养护阶段焊接维修技术的实践研究

张太红

摘 要：我国在改革开放之后对铁路工程进行了重点投资，因为铁路工程极大地影响了我们的生活、工作和学习。为了保证铁路工程项目的顺利实施，需要对铁路进行养护，养护的重点应该放在铁轨的保养上，因为铁轨是铁路工程项目的核心，在养护期间对铁轨以及相关设备的焊接技术进行维修，有利于增强铁路的结构性能，保证交通运输的长远运行。

关键词：铁路养护；焊接维修；技术；实践

中图分类号：U213.92 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）18-0031-01

我国在改革开放之后对铁路工程进行了重点投资，铁路工程极大影响我们的生活、工作和学习，与我们每个人息息相关的，为了保证铁路工程项目的顺利实施，需要对铁路进行养护，养护的重点应该放在铁轨的保养上，因为铁轨是铁路工程项目的核心。从铁路运行的实际情况来看，铁轨的部件常常会受到外部因素的破坏或者长时间的应用受到损坏，若不能及时维修焊接会使铁路运输发生安全隐患。因此铁道部门应该定期对铁轨进行检查和维修，防止铁轨结构受损。

1 铁路养护的主要任务和工作划分

铁路养护主要是对铁路线路的养护和对铁路建筑物的养护，为了保证铁路的正常运行，需要对铁路一切设备进行检查，确保设备保持在正常状态，但是设备受到自然因素和外力的影响，肯定或多或少都会受到损毁或者发生变形，因此需要对铁路进行养护。

1.1 铁路养护阶段的主要内容

对铁路的养护，主要有两方面的内容：首先是对铁路设备的养护，除了最基本的预防设备发生变形外，还需要定期对铁路设备部件进行检修维护，通过检修维护延缓设备部件的老化速度以及防止不必要和不正常的磨损，通过各种途径延长铁路设备的使用年限，另外，对于超过年限还在使用的设备划分到“重点检修”位置，防止这部分设备的永久变形和各种损害。总之，要利用一切手段将设备的使用保持最佳状态。

1.2 铁路养护工作的划分

铁路的养护工作一般是按照计划进行，分为大修、中修和维修三个工作修程，每一个修程都有自己的工作范围、内容和检验标准。为了保证铁路的正常运行和铁路的行车安全，需要对铁路设备安装一套严密的监视设备，严密监视设备的运行，一旦发现问题要及时检修，将危害降低到最小，另外，还需要建立铁路巡守和检查制度，多管齐下，保证行车安全和正常运行。随着我们国家铁路提速的要求和列车车厢密度的增大，除了对所有设备进行及时检修外，还需要根据行车的需要加强对铁轨和周边建筑物的建设。

2 铁路养护阶段钢轨的对焊方法和焊头的特征

2.1 钢轨的闪光对焊

在我们国家钢轨的焊接方法主要是闪光对焊，这也是应用最广泛、使用频次最好的钢轨焊接方法。在力学性能方面，闪光对焊最接近钢轨母材的焊接，另外，焊接质量非常好。并且闪光对焊主要有三种形式：①连续闪光焊；②预热闪光焊；③脉动闪光焊。

2.2 移动气压焊

移动气压焊在我国也有使用，但最常见的是在日本的长轨条焊接上，移动气压焊主要是人工自己控制焊接设备，用氧一乙炔火焰进行加热焊接轨端头，并进行压力挤压，形成凸起，对凸起进行高压煅顶形成接头。一般来说，越接近钢轨母材的气压接头越好，但这对焊接技术的要求比较高，也就是说只有具有超高技艺的焊接人才，才能完成这项工作。另外，影响焊接技术的稳定性以及外观平顺性的因素主要与焊接工人的整体素质，以及压接机的质量有关系。

2.3 单元轨节的电弧焊

钢轨的焊接工人所使用的电焊条以及电焊的焊丝，与钢轨断面进行接触的时候会发生电热熔化，电热熔化冷却之后就形成了对焊的焊头，这就是熔化焊。目前，日本的铁路干线上所使用的电弧焊是对单元轨节进行焊接的，这种焊接的方法就是焊接时间比较长，并且对焊接工艺要求比较高。

3 铁路养护阶段客运专线上钢轨焊接的维修技术

铁路工程的钢轨连续焊接的轨道结构主要是无缝线路，需要进行三次焊接：第一次焊接是在焊轨基地或者是焊轨厂完成的，将标准长度的钢轨焊接成长钢轨；第二个阶段是将长钢轨焊接成长轨条；第三个阶段是将长轨条在铁路轨道上进行焊接。铁路客运专线上的行车速度一般都达到了200 km/h，因此对焊接接头有特殊的要求，焊接接头必须要有平顺度以及直线度，并且焊接接头轨顶1 m长度的垂直偏差≤0.2 mm，一般对钢轨的要求主要有以下方面。

3.1 对钢轨长度的要求

铁道部在2004年2月1日规定开始实施焊接用轨的定尺长度，用热轧钢轨订货技术将50 m和100 m的长度列入标准用轨定尺长度。鞍钢现在已经具备了生产50 m长尺钢轨的能力了，包钢和攀枝花钢铁也在进行100 m的长尺钢轨生产技术。

铁路钢轨焊成后，焊缝和热影响区组成的焊头，受到多方面的影响，它的韧性、强度以及塑性等力学性能都出现了不同程度的下降，焊缝也会出现焊接缺憾，这是无缝线路钢轨焊接的薄弱环节。

3.2 对钢轨断面尺寸偏差的要求

欧洲高速铁路所使用的钢轨断面主要是880 MPa的，日本的钢轨断面是800 MPa的，我们国家对客运专线的钢轨断面要求是880 MPa。断面的尺寸要求是非常严格的，如果一旦出现偏差会影响焊接轨的断面对接程度，偏差较大会出现焊头错位的现象，导致质量的欠缺。影响焊接的主要因素有很多，比如钢轨的高度、轨头的宽度和轨底的宽度，另外，断面不对称的尺寸偏差也是影响焊接的主要因素。通过对我们国家国产钢轨的抽检结果显示，国产的钢轨几何尺寸波动较大，出现了有超过允许偏差的钢轨。

3.3 对钢轨焊接性的要求

钢轨的焊接性主要是指钢轨的使用性能和结合性能，钢轨的使用焊接性主要是通过力学性能实验来检查焊头是否达到了国家检验标准，我们国家对焊头的检验标准主要是焊头应该能够进行落锤、疲劳、静弯，另外需要对焊头解剖后的硬度、拉伸、冲击进行检验。值得注意的是，在国外对焊头的检验标准不包括钢轨焊头落锤检验，只是通过静弯、硬度和疲劳来检验钢轨的焊接性，另外，静弯的检验标准是比我们国家的检验标准严格的。

4 铁路养护阶段长钢轨的焊接技术

通过上文的分析我们可知，长钢轨主要是在焊轨基地或者是焊轨厂进行加工生产的，我们国家对于长钢轨的生产是有严格工序流程的：首先是对焊接轨进行吊卸，其次是分类存放叶配轨，然后检查、焊接、矫直、精磨、吊运，最后是对存放长轨进行装车，国外的长轨生产工序流程没有我们国家多，比如说比利时的焊轨厂进行长轨焊接的时候，不设置焊前的矫直、粗磨、热处理和冷处理以及探伤工序，这是因为在国外钢轨的外观尺寸以及内在质量都很好，这些工序工位都可以省略，这也是国外不进行焊头落锤检查的原因所在。

5 结 语

从上文可以看出，铁路工程是与我们的生活息息相关的，是我们全国各地区进行合作交流与经济互通的重要桥梁，改革开放后我们国家大力加强铁路建设，这不仅仅要求铁路部门保证施工质量，更是要求对铁路养护工作给予足够的重视，在铁轨养护期间需要及时对钢轨出现的所有问题进行针对性处理，对焊接工艺和方法及时进行改进，对电气工程相关的建设也要采取方案处理，总之，要从多方面保证铁路的正常运行。

参考文献：

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