Com o rápido desenvolvimento de ferrovias de alta velocidade e cargas pesadas, a estrutura da via é gradualmente substituída por linhas contínuas de linhas comuns.Em comparação com as linhas comuns, a linha sem costura elimina um grande número de juntas ferroviárias na fábrica, por isso tem as vantagens de um funcionamento suave, baixos custos de manutenção da via e longa vida útil.Tornou-se o principal método de construção de linhas ferroviárias de alta velocidade atualmente.A linha sem costura é uma nova tecnologia importante da via férrea.A linha formada pela soldagem de trilhos de aço comuns em trilhos longos de um determinado comprimento, soldagem e assentamento de trilhos longos com um determinado comprimento é chamada de linha contínua.A soldagem de trilhos é uma parte importante da colocação de linhas contínuas.
Atualmente, os métodos de soldagem de juntas ferroviárias sem costura incluem principalmente soldagem de contato ferroviário, soldagem por pressão de gás e soldagem aluminotérmica:
01 Método e processo de soldagem por contato
A soldagem de contato ferroviário (soldagem por flash) é geralmente usada na soldagem de fábrica.95% da linha contínua é concluída por este processo, ou seja, o trilho padrão com comprimento de 25 metros e sem furos é soldado em um trilho longo de 200-500 metros.
O princípio é usar corrente elétrica para gerar calor através da superfície de contato do trilho para derreter a face final parcial do trilho e, em seguida, concluir a soldagem por recalque.Como a fonte de calor da soldagem por contato vem da fonte de calor interna da peça de trabalho, o calor é concentrado, o tempo de aquecimento é curto, o processo de soldagem não requer metal de adição, o processo metalúrgico é relativamente simples, a zona afetada pelo calor é pequeno, e é fácil obter uma junta soldada de melhor qualidade.
O processo de soldagem adotado pela fábrica de solda de trilhos é basicamente o mesmo, incluindo: correspondência de trilho, detecção de falha, reparo da face final do trilho, entrada na estação a ser soldada, soldagem, retificação grosseira, retificação fina, endireitamento, normalização, falha detecção, entrada na plataforma ferroviária, instalação O processo de soldagem é o mais crítico entre todos os processos.A qualidade da soldagem está diretamente relacionada à carga de trabalho da manutenção da linha.Se houver um problema, ele colocará em risco a segurança da direção em casos graves.Em comparação com outros métodos de soldagem de trilhos, a soldagem Flash possui um alto grau de automação e é menos afetada por fatores humanos.O equipamento de soldagem é equipado com controle computadorizado, com pequenas flutuações na qualidade da soldagem e alta produtividade de soldagem.Em circunstâncias normais, em comparação com a soldagem por pressão de gás e a soldagem por termita, a resistência da costura de soldagem de contato do trilho é maior e a taxa de quebra na linha é de cerca de 0,5/10.000 ou menos.No entanto, em comparação com o material de base, sua resistência ainda é inferior à do material de base pelos seguintes motivos:
(1) O trilho é um material de barra de seção grande e seu material de núcleo é pobre, com inclusões de baixo ponto de fusão, grãos soltos e grossos.Durante o processo de soldagem e recalque, o material da borda é extrudado e o material do núcleo é substituído por expansão externa, e o tecido fibroso é interrompido e dobrado, e quanto maior a quantidade de recalque, mais óbvia é essa situação.
(2) Devido à influência térmica da soldagem em alta temperatura, os grãos são grosseiros na área de 1-2 mm ao redor da solda e os grãos são reduzidos para 1-2 graus
(3) A seção transversal do trilho é irregular, a parte superior e inferior do trilho são seções compactas e os dois cantos da parte inferior do trilho são seções expandidas.A temperatura dos dois cantos da parte inferior do trilho é baixa durante a soldagem.estresse de temperatura
(4) Existem defeitos difíceis de eliminar na solda — manchas cinzentas.
02 Método e processo de soldagem por pressão de gás
Atualmente, a soldagem de trilhos por pressão de gás amplamente utilizada é uma pequena máquina de solda por pressão de gás móvel, que é usada principalmente para soldar juntas de trilhos longos no local, e também pode usar a claraboia fechada para soldagem de trilhos danificados.
O princípio é aquecer a face final soldada do trilho até um estado plástico e gerar uma quantidade de perturbação sob a ação de uma força de perturbação fixa.Quando a quantidade de perturbação atinge um determinado valor, o trilho é soldado em um todo.
As atuais pequenas máquinas de solda por pressão de ar são basicamente soldagem doméstica, e o processo de soldagem é geralmente dividido em estágios, como pré-aquecimento da chama oxi-acetileno, pré-pressurização, perturbação de baixa pressão, perturbação de alta pressão e retenção e pressão.É necessário alinhar manualmente os trilhos e observar as condições de aquecimento a olho nu, por isso é muito afetado por fatores humanos e está sujeito a erros de solda e defeitos nas juntas.
Mas por ter as características de equipamento simples, tamanho pequeno e peso leve, é fácil de mover online, offline e no canteiro de obras, e a operação é relativamente simples, por isso é amplamente utilizado para soldar trilhos longos no canteiro de obras .
03 Método e processo de soldagem termita
A soldagem por termita é geralmente usada na soldagem no local de trilhos ferroviários e é um método indispensável para a colocação de linhas, especialmente para travamento de linhas sem costura e reparo de trilhos quebrados.A soldagem aluminotérmica de trilhos é baseada na forte afinidade química entre o alumínio no fluxo e o oxigênio em condições de alta temperatura.Ele reduz metais pesados e libera calor ao mesmo tempo, derretendo os metais em ferro fundido para fundição e soldagem.
O processo importante é colocar o fluxo de thermite preparado em um cadinho especial, inflamar o fluxo com um fósforo de alta temperatura, produzir uma forte reação química e obter aço fundido de alta temperatura e escória.Depois que a reação se acalmar, despeje o aço fundido de alta temperatura no molde de areia pré-aquecido, derreta as extremidades dos trilhos no molde de areia, remova o molde de areia após o resfriamento e remodele as juntas soldadas a tempo , e as duas seções de trilhos são soldadas em uma.Embora o equipamento de soldagem aluminotérmica tenha as características de baixo investimento, operação de soldagem simples e boa lisura da junta, o cordão de solda é uma estrutura fundida relativamente espessa com baixa tenacidade e plasticidade.É melhor realizar um tratamento térmico pós-soldagem para melhorar o desempenho da junta soldada..
Resumindo, a qualidade da soldagem de trilhos longos deve ser melhor com soldagem por contato e soldagem por pressão de gás.A resistência máxima, resistência ao escoamento e resistência à fadiga da soldagem por contato e soldagem por pressão de gás podem atingir mais de 90% do metal base.A qualidade da soldagem aluminotérmica é um pouco pior, sua resistência final é de apenas cerca de 70% do metal base, a resistência à fadiga é ainda pior, atingindo apenas 45% a 70% do metal base, e o limite de escoamento é um pouco melhor, o que é próximo ao da soldagem por contato.
Horário de postagem: Mar-01-2023
