目前鋼軌的焊接方法及特點主要是:
1、鋼軌的閃光焊
鋼軌閃光焊是目前鋼軌焊接的最佳選擇。根據(jù)焊接的工藝不同,鋼軌閃光焊可分為斷續(xù)預熱閃光焊、連續(xù)閃光焊和脈沖閃光焊,其中連續(xù)閃光焊比斷續(xù)閃光焊更具節(jié)能性、工藝穩(wěn)定性和接頭質(zhì)量可靠性,而脈沖閃光焊又比連續(xù)閃光焊的接頭落錘性能合格率高。然而,鋼軌脈沖閃光焊設備較大,用電量也大,因而該方法只適合于鋼軌的廠內(nèi)焊接,不適合于鋼軌的現(xiàn)場焊接。
2、鋼軌的鋁熱焊與氣壓焊
鋁熱焊具有不需要電源、設備裝置簡單、操作簡便、焊接速度快及加工成本低等特點,特別適合于野外現(xiàn)場作業(yè)。該方法的缺點是焊縫為鑄態(tài)組織,接頭受熱面積較大,接頭組織和性能較差,尤其塑性和韌性較低。
氣壓焊焊接區(qū)沒有鑄造組織、夾雜物和氣孔,接頭的溫度梯度小,裂紋敏感性極小,不需要大功率電源點。鋼軌氣壓焊有風壓式、液壓式、固定式和移動式。目前應用最普遍的是移動式小型氣壓焊。
3、鋼軌的電弧焊
鋼軌電弧焊有較長的應用歷史,目前主要用于現(xiàn)場的維修工作。研究表明鋼軌電弧焊接頭的靜彎、落錘、疲勞和力學性能均超過鋁熱焊接頭,與閃光焊和氣壓焊的接頭性能接近。
新的電弧焊方法有:日本的強迫成形電弧焊、歐洲的自動窄間隙活性氣體保護焊、國內(nèi)的窄間隙鋼軌自動電弧焊技術(shù)等。
4、鋼軌的電子束焊
電子束焊是以高能量密度的電子束作為能量載體,對材料和構(gòu)件實現(xiàn)焊接和加工的特種加工工藝方法。電子束焊具有能量密度高、焊縫窄、深寬比大(50:1)、殘余應力小等優(yōu)點,電子束焊接頭各項性能明顯優(yōu)于氣壓焊和閃光焊接頭。電子束焊有望從根本上解決現(xiàn)有鋼軌焊接方法所存在的問題,實現(xiàn)鋼軌的高效、優(yōu)質(zhì)和綠色焊接。(紫焰)