钢轨焊头精磨技术控制技术研究*

金能龙，胡亮亮

（1.湖南高速铁路职业技术学院，湖南 衡阳 421002；2.中铁一局集团新运工程公司，陕西 咸阳 712000）

将钢轨进行焊接形成无缝线路以消灭钢轨接头轨缝，减少冲击力，是现在铁路线路构成的主要形式。钢轨平直度是影响列车平稳、高速运行的重要指标，钢轨焊接完成后，要将钢轨焊头进行粗磨和精磨，使焊头达到合理钢轨廓形和平直度，保证列车良好运行。

1 钢轨焊头精磨的技术要求

钢轨焊头精磨主要是在焊头粗磨后对钢轨顶面和钢轨工作边进行精细化打磨，钢轨焊头平直度和钢轨焊头廓形是焊头精磨的两项重要指标，焊头平直度打磨要求见表1、表2。

表1 钢轨打磨作业验收标准（高速铁路）（mm）

表2 钢轨打磨作业验收标准（普通线路）（mm）

《普速铁路线路修理规则》第3.6.1条规定“铁路正线线路宜采用60 N、75 N廓形钢轨，上道后应及时打磨为目标廓形”。钢轨焊头精磨过程中，要在保证平直度的同时，将焊头打磨成60 N、75 N廓形。

2 钢轨焊头精磨的过程及方式研究

钢轨焊头在粗磨完成后，要对粗磨外观质量进行检查和钢轨探伤，对于不合格的焊头，要锯掉重焊。粗磨后，对于钢轨外观平直度较大的焊头，要进行矫正，在厂焊中采用四向调直机进行矫正。在工地焊接中采用弯轨器进行矫正时，应采用有压力表的弯轨器进行弯轨，对弯轨器进行弯轨数据分析，掌握弯轨器性能，防止超弯或不足引起的多次弯轨。矫正宜在轨温达20℃以上时进行，尽量采用加热矫正，加热温度不超过300℃。如果弯轨量超过1 mm以上宜采用预热弯轨[1]。

钢轨在精磨过程中应采用钢轨数控精磨机进行打磨，打磨前要进行轨温测量，精磨过程中一般不采用热打磨形式，轨温一般要降到50℃方可进行。钢轨焊头精磨时，应该主要对钢轨焊筋进行打磨，打磨时要采用边打磨边测量模式进行，测量时尽量采用1 m电子平直尺进行测量，如果采用1 m波磨尺测量，应该从焊筋开始，每10 cm测量一处，最少对5个测量点进行采样，如果采用1 m直尺加塞尺测量方式，应该考虑高点位置，需多次测量。钢轨焊头精磨过程中，不能为了使低焊头达到标准而过度打磨钢轨母材，导致钢轨不平顺。精磨时，如果通过打磨消除低焊头，低焊头≤0.3 mm时方可进行，低焊头≥0.3 mm时应采用热处理矫正，低焊头≥0.5 mm时应锯掉重焊。低焊头通过打磨处理时，一定要达到足够的顺坡长度，按照0.3 mm/m的打磨顺坡率进行打磨处理，如0.3 mm的低焊头在打磨时，打磨距离应达到1 m。第123页图1为打磨好的焊头平直度。

图1 打磨好的焊头平直度

钢轨焊头精磨后，要严格检查精磨质量。检查焊头平直度时，应该检查焊筋两侧各1 m的钢轨平直度情况，将1 m电子平直尺（或者直尺、波磨尺）一端对齐焊筋中心线，对焊筋两侧分别进行测量，保证焊筋两侧1 m平直度在钢轨打磨作业验收标准之内，防止出现高焊头焊筋打磨后母材大于规定值（普铁≥0.3 mm）的凸起，更要防止打磨过程中对母材过度打磨导致母材低踏。如果焊头两侧1 m钢轨母材出现大于规定值凸起或者低踏现象，必须对其按照焊头精磨要求进行顺坡处理，保证焊头两侧钢轨平直度达到要求。

为产生的不合格焊头建立档案，分析其产生的原因，制定纠正预防措施。定期对不合格焊头进行分析总结，提高质量管理的水平，防止同类不合格现象重复发生。对于新上岗人员，查看不合格品档案也有很好的学习教育意义[2]。

3 钢轨焊头精磨的注意事项

1）精磨开始前，必须对粗磨后的平直度进行检查，根据粗磨后的平直度做好精磨方案。

2）精磨过程中，应反复测量钢轨焊头平直度，采用边打磨边测量的方式，控制进刀力度，防止焊头打亏和打磨灼伤。

3）打磨时，应考虑焊头廓形是否符合60 N、75 N廓形尺寸，采用廓形测量仪进行廓形测量，焊头平直度与钢轨廓形要同时进行测量，保证列车良好地运行。

4）钢轨精磨过程中，低焊头必须打磨时，应该合理设置顺坡长度，不得采用焊筋周围母材方式抬高焊筋相对高度，导致焊筋附近钢轨母材产生过度打磨。

5）钢轨精磨后，要严格检查钢轨焊头平直度及廓形，同时要检查焊头两侧各1 m钢轨平直度。

6）在线路验收中，检查焊头平直度时，必须检查焊头两侧各1 m钢轨平直度，防止施工单位为确保焊头平直度而打亏母材现象出现，导致焊头附近冲击力增大，从而影响列车的高速运行和焊头的使用寿命。

7）采用仿形打磨机打磨钢轨时，打磨压力越大，砂轮硬度越高，焊头表面越容易打磨发蓝。所以在精磨过程中，应选择硬度合适的砂轮[3]。

4 结束语

钢轨焊头精磨过程中，要注意培养专业化队伍，使用数控精磨机及先进矫正设备，同时要做好数据记录与分析，积累经验。在钢轨精磨过程中，要结合粗磨后平直度进行打磨，打磨时考虑钢轨廓形，保证钢轨精磨质量达标。