Processo di saldatura delle rotaie e controllo di qualità dei giunti
Quali sono i processi di saldatura comuni per le rotaie e i relativi scenari applicabili?
I processi di saldatura Common Rail comprendono la saldatura di testa con scintillio, la saldatura alluminotermica e la saldatura a pressione di gas. La saldatura di testa a scintillio ha un'elevata resistenza alla saldatura e una buona morbidezza dei giunti, adatta per la saldatura in fabbrica di rotaie lunghe e per la saldatura di sezioni di rotaie in loco-ed è il processo tradizionale per le ferrovie e le linee principali ad alta-velocità; la saldatura alluminotermica dispone di un'attrezzatura semplice e di un funzionamento conveniente, adatta per la saldatura di riparazione di emergenza in loco-e per la saldatura di giunti su piccola-scala, ad esempio quando si sostituiscono le rotaie durante la manutenzione della linea; la saldatura a pressione di gas ha un'elevata efficienza di saldatura e un'eccellente tenacità dei giunti, adatta per il collegamento ferroviario delle ferrovie ad alta velocità convenzionali e del transito ferroviario urbano. La selezione del processo dovrebbe basarsi sull'ambiente di saldatura, sui requisiti del periodo di costruzione e sul grado della linea per garantire che le prestazioni del giunto corrispondano al corpo della rotaia. La saldatura di testa a scintillio richiede attrezzature professionali e tecnici specializzati, mentre la saldatura alluminotermica è più adatta per scene sul campo senza alimentazione elettrica.
Quali requisiti rigorosi ha la saldatura ferroviaria ad alta-velocità per quanto riguarda i parametri di processo?
La saldatura ferroviaria ad alta-velocità deve controllare rigorosamente parametri quali corrente, tensione, forza di torsione e velocità di raffreddamento. Durante la saldatura di testa a scintillio, la corrente dovrebbe essere stabile a 800-1200 A e la tensione dovrebbe essere controllata a 25-35 V per garantire la fusione completa della superficie terminale della rotaia; la forza di ribaltamento deve essere regolata in base alle specifiche della rotaia e la forza di ribaltamento per una rotaia da 60 kg/m non deve essere inferiore a 300 kN per evitare difetti allentati nel giunto; la velocità di raffreddamento deve essere controllata a 5-10 gradi/s per prevenire l'infragilimento articolare causato dal raffreddamento rapido. Prima della saldatura, la superficie terminale della rotaia deve essere molata e l'errore di planarità non deve superare 0,2 mm; dopo la saldatura, è necessario eseguire in tempo un trattamento di normalizzazione per eliminare lo stress di saldatura. Tutti i parametri devono essere conformi allo standard TB/T 1632-2014 per garantire che la resistenza del giunto non sia inferiore a quella del corpo della rotaia.
Quali sono i difetti comuni dei giunti di saldatura delle rotaie e le loro misure preventive?
I difetti comuni dei giunti di saldatura delle rotaie includono penetrazione incompleta, inclusione di scorie, porosità e crepe. La penetrazione incompleta è dovuta principalmente a corrente insufficiente o a forza di disturbo. La misura preventiva consiste nel regolare rigorosamente l'attrezzatura in base ai parametri di processo e pulire le incrostazioni di olio e ossido sulla superficie terminale della rotaia prima della saldatura; L'inclusione di scorie è causata da eccessive impurità nel materiale di saldatura o da un'insufficiente agitazione del bagno di fusione. È necessario selezionare materiali di saldatura qualificati per garantire un bagno di fusione uniforme durante la saldatura; la porosità è causata principalmente da un'elevata umidità nell'ambiente di saldatura o da un gas di protezione insufficiente. Per la saldatura all'aperto è necessario proteggere dalla pioggia e dall'umidità e la purezza dell'argon non deve essere inferiore al 99,9% durante la saldatura di testa a scintillio; le crepe sono causate dalla rapida velocità di raffreddamento o dalla concentrazione dello stress. Dopo la saldatura è opportuno effettuare un trattamento di raffreddamento lento per evitare il raffreddamento e il riscaldamento improvviso del giunto.
Quali problemi di compatibilità occorre tenere presente quando si saldano rotaie standard straniere?
Per la saldatura delle rotaie standard stranieri è innanzitutto necessario confermare la compatibilità dei materiali delle rotaie. Ad esempio, la composizione del materiale della rotaia UIC 60 e della rotaia AREMA 115RE è molto diversa e per l'adattamento è necessario selezionare materiali di saldatura speciali; in secondo luogo, controlla le-dimensioni della sezione trasversale dei binari. La larghezza della testa della rotaia e lo spessore della base della rotaia di diverse rotaie standard possono essere diversi e l'attrezzatura di saldatura deve essere regolata per garantire un centraggio accurato; i parametri di saldatura delle guide standard straniere devono essere regolati in base alle specifiche del materiale e il processo delle guide standard nazionali non può essere applicato direttamente; dopo la saldatura, i test non{5}}distruttivi dovrebbero essere eseguiti secondo i requisiti degli standard stranieri, come lo standard UIC che richiede il doppio test del rilevamento dei difetti a ultrasuoni e con particelle magnetiche; allo stesso tempo, assicurati che la levigatezza della superficie della rotaia del giunto di saldatura soddisfi i requisiti degli standard stranieri per evitare di influenzare il contatto della ruota-rotaia.
Quali sono i metodi di controllo della qualità per i giunti di saldatura?
L'ispezione della qualità dei giunti di saldatura delle rotaie comprende l'ispezione dell'aspetto, i test non-distruttivi e i test delle prestazioni meccaniche. L'ispezione dell'aspetto deve verificare se il giunto presenta sottosquadri, depressioni, deformazioni e altri difetti. La levigatezza della superficie della rotaia viene misurata con un righello da 1 m e la distanza non supera 0,3 mm; i test non-distruttivi utilizzano principalmente il rilevamento dei difetti a ultrasuoni per rilevare difetti interni come penetrazione incompleta e crepe. Anche i giunti ferroviari ad alta-velocità devono aggiungere il rilevamento dei difetti con particelle magnetiche per rilevare le crepe superficiali; i test delle prestazioni meccaniche comprendono test di trazione, test di flessione e test di impatto. La resistenza alla trazione non deve essere inferiore al 95% del corpo della rotaia e l'angolo di piegatura del giunto non deve essere inferiore a 15 gradi senza crepe nel test di flessione. I giunti non qualificati devono essere rielaborati in tempo per garantire la sicurezza operativa della linea.