S brzim razvojem brzih i teških željeznica, strukturu kolosijeka postupno zamjenjuju bešavne pruge od običnih pruga. U poređenju sa običnim linijama, bešavna linija eliminiše veliki broj šinskih spojeva u fabrici, tako da ima prednosti neometanog rada, niskih troškova održavanja koloseka i dugog veka trajanja. Ona je danas postala glavna metoda izgradnje brze željezničke pruge. Bešavna pruga je važna nova tehnologija željezničkog kolosijeka. Linija nastala zavarivanjem običnih čeličnih šina u dugačke šine određene dužine, zavarivanjem i polaganjem dugih šina određene dužine naziva se bešavna linija. Zavarivanje tračnica važan je dio polaganja bešavnih linija.
Trenutno metode zavarivanja bešavnih spojeva šina uglavnom uključuju kontaktno zavarivanje tračnica, zavarivanje pod pritiskom i aluminotermno zavarivanje:
01 Način i proces kontaktnog zavarivanja
Tračničko kontaktno zavarivanje (flash zavarivanje) se uglavnom koristi u tvorničkom zavarivanju. Ovim postupkom je završeno 95% bešavne linije, odnosno standardna šina dužine 25 metara i bez rupa je zavarena u dugačku šinu od 200-500 metara.
Princip je korištenje električne struje za stvaranje topline kroz kontaktnu površinu šine kako bi se rastopila djelomična krajnja strana šine, a zatim se zavarivanje završilo namještanjem. Budući da izvor topline zavarivanja kontaktnog zavarivanja dolazi iz unutrašnjeg izvora topline obratka, toplina je koncentrisana, vrijeme zagrijavanja je kratko, proces zavarivanja ne zahtijeva dodatni metal, metalurški proces je relativno jednostavan, zona utjecaja topline je mali, i lako je dobiti kvalitetniji zavareni spoj.
Proces zavarivanja koji je usvojila tvornica zavarivanja tračnica je u osnovi isti, uključujući: usklađivanje tračnica, detekciju grešaka, popravak krajnjeg dijela šine, ulazak u stanicu za zavarivanje, zavarivanje, grubo brušenje, fino brušenje, ravnanje, normalizaciju, nedostatak detekcija, ulazak na željezničku platformu, instalacija Proces zavarivanja je najkritičniji među svim procesima. Kvaliteta zavarivanja direktno je povezana s opterećenjem linijskog održavanja. Ako postoji problem, to će u ozbiljnim slučajevima ugroziti sigurnost vožnje. U poređenju sa drugim metodama zavarivanja šina, brzo zavarivanje ima visok stepen automatizacije i na njega manje utiču ljudski faktori. Oprema za zavarivanje je opremljena kompjuterskom kontrolom, sa malim fluktuacijama u kvaliteti zavarivanja i visokom produktivnošću zavarivanja. U normalnim okolnostima, u poređenju sa zavarivanjem pod pritiskom gasa i zavarivanjem termitom, čvrstoća kontaktnog zavarenog šava šine je veća, a stopa loma na liniji je oko 0,5/10000 ili manje. Međutim, u poređenju s osnovnim materijalom, njegova čvrstoća je još uvijek niža od čvrstoće osnovnog materijala iz sljedećih razloga:
(1) Šina je šipkasti materijal velikog presjeka, a njen osnovni materijal je loš, sa uključcima niske točke topljenja, labavim i krupnim zrnima. Tokom procesa zavarivanja i narušavanja, rubni materijal se ekstrudira, a materijal jezgre se zamjenjuje ekspanzijom prema van, a vlaknasto tkivo je prekinuto i savijeno, a što je veća količina narušavanja, to je ova situacija očiglednija.
(2) Zbog termičkog utjecaja visoke temperature zavarivanja, zrna su gruba u području od 1-2 mm oko šava, a zrna su smanjena na 1-2 stepena
(3) Poprečni presjek šine je neravan, gornji i donji dio šine su kompaktni dijelovi, a dva ugla dna šine su prošireni dijelovi. Temperatura dva ugla dna šine je niska tokom zavarivanja. temperaturni stres
(4) Postoje nedostaci koje je teško otkloniti na zavaru — sive mrlje.
02 Način i proces zavarivanja zavarivanjem pod pritiskom
Trenutno, široko rasprostranjeno plinsko zavarivanje tračnica je mala mobilna mašina za zavarivanje plinom pod pritiskom, koja se uglavnom koristi za zavarivanje spojeva dugih šina na gradilištu, a može koristiti i zatvoreni krovni prozor za zavarivanje oštećenih šina.
Princip je da se zavareni kraj šine zagreje do plastičnog stanja i da se pod dejstvom fiksne sile narušavanja stvori količina narušavanja. Kada količina narušavanja dostigne određenu količinu, šina se zavaruje u cjelinu.
Trenutni mali aparati za zavarivanje pod pritiskom su u osnovi kućno zavarivanje, a proces zavarivanja je općenito podijeljen u faze kao što su predgrijavanje oksi-acetilenskim plamenom, pretpritisak, narušavanje niskog pritiska, narušavanje pod visokim pritiskom i držanje pritiska i potiskivanje. Neophodno je ručno poravnati šine i posmatrati uslove grijanja golim okom, tako da je pod velikim utjecajem ljudskih faktora, te je sklona greškama u zavarenim spojevima i defektima spojeva.
Ali budući da ima karakteristike jednostavne opreme, male veličine i male težine, lako se kreće online, offline i na gradilištu, a operacija je relativno jednostavna, pa se široko koristi za zavarivanje dugih šina na gradilištu. .
03 Metoda i proces termičkog zavarivanja
Termitsko zavarivanje se uglavnom koristi za zavarivanje željezničkih tračnica na licu mjesta i nezamjenjiva je metoda za polaganje vodova, posebno za bešavno zaključavanje linija i popravak slomljenih šina. Aluminotermno zavarivanje šina zasniva se na snažnom hemijskom afinitetu između aluminijuma u fluksu i kiseonika u uslovima visoke temperature. Smanjuje teške metale i istovremeno oslobađa toplinu, topi metale u rastopljeno željezo za livenje i zavarivanje.
Važan proces je stavljanje pripremljenog termitnog fluksa u poseban lončić, paljenje fluksa šibicom visoke temperature, stvaranje jake kemijske reakcije i dobivanje visokotemperaturnog rastaljenog čelika i šljake. Nakon što se reakcija smiri, sipajte visokotemperaturni rastopljeni čelik u kalup Pričvrstite šine u prethodno zagrijani pješčani kalup, istopite krajeve spojenih šina u pješčanom kalupu, uklonite pješčani kalup nakon hlađenja i na vrijeme preoblikujte zavarene spojeve , a dva dijela šina su zavarena u jednu. Iako oprema za aluminotermno zavarivanje ima karakteristike male investicije, jednostavne operacije zavarivanja i dobre glatkoće spoja, zavareni šav je relativno debela livena struktura sa slabom žilavošću i plastičnošću. Najbolje je izvršiti termičku obradu nakon zavarivanja kako bi se poboljšale performanse zavarenog spoja. .
Ukratko, kvalitet zavarivanja dugih tračnica trebao bi biti bolji kod kontaktnog zavarivanja i zavarivanja pod pritiskom. Krajnja čvrstoća, granica popuštanja i čvrstoća zamora kontaktnog zavarivanja i zavarivanja pod pritiskom gasa mogu doseći više od 90% osnovnog metala. Kvalitet aluminotermnog zavarivanja je nešto lošiji, njegova krajnja čvrstoća je samo oko 70% osnovnog metala, čvrstoća na zamor je još lošija, dostiže tek 45% do 70% osnovnog metala, a granica popuštanja je nešto bolja, što je blizu kontaktnog zavarivanja.
Vrijeme objave: Mar-01-2023
