TBT163212正文

1、 鋼軌焊接第2部分：閃光焊接1 范圍TB/T 1632的本部分規(guī)定了鋼軌固定式和移動(dòng)式閃光焊接的要求、試驗(yàn)方法和檢驗(yàn)規(guī)則。本部分適用于50 kg/m75 kg/m鋼軌的閃光焊接。2 規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過TB/T 1632本部分的引用而成為本部分的條款。凡是注日期的引用文件，其后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本部分，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本部分達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本部分。GB/T 2301991 金屬洛氏硬度試驗(yàn)方法GB/T 231.12002 金屬布氏硬度試驗(yàn) 第1部分：試驗(yàn)方法GB/T 4340.1

2、1999 金屬維氏硬度試驗(yàn) 第1部分：試驗(yàn)方法GB/T 13298 金屬顯微組織檢驗(yàn)方法TB/T 1632.1 鋼軌焊接 通用技術(shù)條件TB/T 2622.2 移動(dòng)式鋼軌氣壓焊設(shè)備 加熱器技術(shù)條件TB/T 2622.3 移動(dòng)式鋼軌氣壓焊設(shè)備 氣體控制箱技術(shù)條件3 要求3.1 焊接用鋼軌要求用于閃光焊接的鋼軌應(yīng)符合TB/T 1632.1的規(guī)定。3.2 設(shè)備要求 3.2.1 固定式閃光焊接固定式閃光焊接作業(yè)線應(yīng)配置有焊前鋼軌矯直機(jī)、鋸軌設(shè)備、軌端除銹設(shè)備、鋼軌閃光對(duì)焊設(shè)備、焊后鋼軌矯直機(jī)、軌頭焊縫精磨機(jī)以及焊接接頭熱處理裝置等，設(shè)備應(yīng)具有產(chǎn)品質(zhì)量合格證書。3.2.2 移動(dòng)式閃光焊接在鐵路軌道上進(jìn)行鋼

3、軌閃光焊接，應(yīng)配置有鋸軌設(shè)備、軌端除銹設(shè)備、移動(dòng)式鋼軌閃光對(duì)焊設(shè)備、移動(dòng)式鋼軌焊接接頭矯直設(shè)備、仿型打磨機(jī)以及焊接接頭熱處理裝置、發(fā)電機(jī)組等，設(shè)備應(yīng)具有產(chǎn)品質(zhì)量合格證書。3.3 人員要求焊接作業(yè)人員應(yīng)持有國(guó)家鐵路主管部門認(rèn)可的技術(shù)機(jī)構(gòu)頒發(fā)的“鋼軌焊接工操作許可證”。3.4 工藝要求3.4.1 基本工序鋼軌的選配；鋼軌焊前檢查；矯直鋼軌；焊前除銹；焊接和推凸；粗磨；焊后熱處理；焊接接頭矯直；外形精整及平直度檢驗(yàn)；超聲波探傷。3.4.2 鋼軌焊前檢查3.4.2.1 檢查鋼軌型式尺寸：鋼軌高度（H）、軌頭寬度（WH）、軌底寬度（WF）、斷面不對(duì)稱（AS）、端面斜度（垂直、水平方向）、端部彎曲、軌身平

4、直度。3.4.2.2 檢查鋼軌表面質(zhì)量。3.4.3 矯直鋼軌可以采用矯直的方法糾正鋼軌端部彎曲，對(duì)于無(wú)法矯直的鋼軌端部彎曲，應(yīng)將彎曲的鋼軌端部鋸切掉。鋸切后鋼軌的端面斜度應(yīng)不大于0.8 mm。3.4.4 焊前除銹3.4.4.1 待焊鋼軌端面及鋼軌與閃光焊機(jī)電極接觸部位，應(yīng)除銹打磨。3.4.4.2 打磨面在鋼軌待焊時(shí)間超過24 h以上或打磨后有水、油、污垢污染時(shí)，應(yīng)重新打磨處理。3.4.5 焊接和推凸3.4.5.1 焊接前軌溫不宜低于10 。 焊接接頭軌頭和軌底、軌底頂面斜坡的推凸余量應(yīng)不大于1 mm，其它位置推凸余量不大于2 mm。不應(yīng)將焊渣擠入母材；焊渣不應(yīng)劃傷母材。3.4.5.3 推凸后、

5、未經(jīng)打磨處理情況下，應(yīng)使用檢測(cè)直尺（L0=1 m）和塞尺檢查接頭錯(cuò)邊，在焊縫中心線兩側(cè)各15 mm的位置測(cè)量并計(jì)算接頭錯(cuò)邊量，見圖1和圖2。接頭錯(cuò)邊量不應(yīng)超過表1規(guī)定值。對(duì)于接頭錯(cuò)邊量超過最大允許值的焊接接頭，應(yīng)在焊縫兩側(cè)各100 mm的位置切掉鋼軌焊接接頭。鋼軌工作面接頭錯(cuò)邊圖1 接頭錯(cuò)邊示意檢測(cè)直尺圖2 接頭錯(cuò)邊測(cè)量15 mm15 mmxy檢測(cè)直尺鋼軌工作面焊縫中心線接頭錯(cuò)邊量= x-y (mm)鋼軌工作面表1 接頭錯(cuò)邊量最大允許值接頭錯(cuò)邊的位置接頭錯(cuò)邊量最大允許值 mm鋼軌頂面縱向中心線的垂直方向0.5工作側(cè)面軌頂面下16mm處的水平方向0.5軌腳邊緣的水平方向2.0 使用移動(dòng)式焊軌機(jī)進(jìn)

6、行無(wú)縫線路長(zhǎng)鋼軌焊接時(shí)，應(yīng)與無(wú)縫線路鋪設(shè)工藝配合作業(yè)；鎖定焊接時(shí)應(yīng)使用保壓推凸，焊接接頭冷卻到400 以下方可去除牽拉力。3.4.5.5 批量生產(chǎn)應(yīng)在型式檢驗(yàn)合格后，且應(yīng)采用與型式檢驗(yàn)受檢試件相同的生產(chǎn)工藝。3.4.5.6 應(yīng)對(duì)每個(gè)鋼軌焊接接頭（成品）進(jìn)行標(biāo)識(shí)，標(biāo)識(shí)應(yīng)位于同一側(cè)軌腰、距焊縫1 m3 m位置。標(biāo)識(shí)應(yīng)清晰，端正，至少五年（或一個(gè)大修周期）內(nèi)可以識(shí)別。標(biāo)識(shí)方式應(yīng)保證每個(gè)鋼軌焊接接頭（成品）能夠依各項(xiàng)生產(chǎn)記錄或信息實(shí)現(xiàn)追溯。3.4.6 粗磨粗磨應(yīng)保證焊接接頭的表面粗糙度能夠滿足探傷掃查的需要。應(yīng)沿鋼軌縱向打磨，鋼軌打磨表面不應(yīng)出現(xiàn)打磨灼傷。3.4.6.3 焊接接頭非工作面的垂直、水平方

7、向錯(cuò)邊應(yīng)進(jìn)行縱向打磨過渡。 3.4.7 焊后熱處理3. 4.7.1 焊后熱處理包括正火，以及任何增加或降低焊接接頭冷卻速度而采取的工藝措施。熱處理工藝應(yīng)在焊接接頭型式檢驗(yàn)期間確定。3.4.7.2 固定式閃光焊的焊接接頭宜采用中頻電感應(yīng)方式加熱。移動(dòng)式閃光焊的焊接接頭宜采用氣壓焊加熱器火焰擺動(dòng)方式加熱，設(shè)備應(yīng)符合TB/T 2622.2和TB/T 2622.3的要求。3.4.7.3 鋼軌焊接接頭正火加熱的起始溫度應(yīng)低于500 （軌頭表面），加熱溫度850 950，軌頭冷卻宜采用風(fēng)冷。3.4.8 焊接接頭矯直應(yīng)采用矯直的方法糾正焊接接頭平直度偏差，矯直作業(yè)前，焊接接頭溫度應(yīng)低于400 。3.4.9

8、外形精整及平直度檢驗(yàn)：應(yīng)使用精磨機(jī)或仿型打磨機(jī)對(duì)焊接接頭的軌頂面及軌頭側(cè)面工作邊進(jìn)行外形精整，外形精整應(yīng)保持軌頭輪廓形狀。3.4.9.2 外形精整的長(zhǎng)度不應(yīng)超過焊縫中心線兩側(cè)各450 mm限度。外形精整不應(yīng)使焊接接頭或鋼軌產(chǎn)生任何機(jī)械損傷或熱損傷。不應(yīng)使用外形精整的方法糾正超標(biāo)的平直度偏差和超標(biāo)的接頭錯(cuò)邊。3.4.9.3 焊接接頭經(jīng)矯直和外形精整后，應(yīng)按照TB/T 1632.1的規(guī)定檢查平直度和表面質(zhì)量。3.4.10 超聲波探傷應(yīng)按照TB/T 1632.1的規(guī)定執(zhí)行。3.5 質(zhì)量要求鋼軌閃光焊焊接接頭質(zhì)量要求見表2。表2 鋼軌閃光焊焊接接頭質(zhì)量要求序號(hào)檢驗(yàn)項(xiàng)目要求50 kg/m60 kg/m7

9、5 kg/m1外觀平直度按TB/T 1632.1的規(guī)定表面質(zhì)量按TB/T 1632.1的規(guī)定2超聲波探傷按TB/T 1632.1的規(guī)定3落錘h=4.2 m，1次不斷或：h=2.5 m，2次不斷h=5.2 m，1次不斷或：h=3.1 m，2次不斷h=6.4 m，1次不斷或：h=3.8 m，2次不斷4靜彎軌頭受壓F1200 kN，不斷F1450 kN，不斷F1850 kN，不斷軌頭受拉F1100 kN，不斷F1300 kN，不斷F1600 kN，不斷5疲勞Fmin=70 kN，F(xiàn)max=345 kNFmin=95 kN，F(xiàn)max=470 kNFmin=120 kN，F(xiàn)max=600 kN支距：1.

10、0 m，載荷循環(huán)次數(shù)：2×106，不斷6拉伸熱軋鋼軌：980 MPa級(jí)，Rm880 MPa； 880 MPa級(jí)軌，Rm800 MPa。 A6%熱處理鋼軌：按照相應(yīng)牌號(hào)熱軋鋼軌焊接接頭的要求執(zhí)行。7沖擊Aku6.5 J8硬度速度不大于200 km/h的線路：每條測(cè)試線應(yīng)滿足HJ0.9 HP，HJ10.8 HP。 w20 mm速度大于200 km/h的線路：每條測(cè)試線應(yīng)滿足1.05 HPHJ0.95 HP，HJ10.8 HP。 w20 mm9顯微組織焊縫、熱影響區(qū)：珠光體，可出現(xiàn)少量鐵素體；不應(yīng)有馬氏體、貝氏體和魏氏組織10斷口無(wú)未焊合、過燒、夾渣缺陷；允許存在少量灰斑：?jiǎn)蝹€(gè)灰斑面積不大

11、于10 mm2，灰斑總面積不大于20 mm2注：HP母材硬度平均值，HJ焊接接頭硬度平均值，HJ1焊接接頭軟點(diǎn)硬度平均值，w軟化區(qū)寬度。4試驗(yàn)方法4.1 外觀檢驗(yàn)平直度和表面質(zhì)量檢驗(yàn)方法按TB/T 1632.1的規(guī)定進(jìn)行。4.2 超聲波探傷檢驗(yàn)超聲波探傷方法按TB/T 1632.1的規(guī)定進(jìn)行。4.3 落錘試驗(yàn)試件要求及試驗(yàn)方法按TB/T 1632.1的規(guī)定進(jìn)行。4.4 靜彎試驗(yàn)試件要求及試驗(yàn)方法按TB/T 1632.1的規(guī)定進(jìn)行。4.5 疲勞試驗(yàn)試件要求及試驗(yàn)方法按TB/T 1632.1的規(guī)定進(jìn)行。4.6 拉伸試驗(yàn)試樣要求及試驗(yàn)方法按TB/T 1632.1的規(guī)定進(jìn)行。4.7 沖擊試驗(yàn)試樣要求及

12、試驗(yàn)方法按TB/T 1632.1的規(guī)定進(jìn)行。4.8 硬度試驗(yàn)4.8.1 軌頂面硬度軌頂面硬度試樣取樣位置及測(cè)點(diǎn)分布見圖3，焊縫位于試樣長(zhǎng)度中心。將焊接接頭軌頂面磨掉1 mm后，檢測(cè)布氏硬度，布氏硬度試驗(yàn)方法按GB/T 231.12002規(guī)定進(jìn)行，試驗(yàn)條件為HBW10/3000。 4.8.2 縱斷面硬度縱斷面硬度試樣取樣位置見圖4，焊縫位于試樣長(zhǎng)度中心。測(cè)試縱斷面上軌頭（測(cè)試線1）、中和軸（測(cè)試線2）、軌底（測(cè)試線3）三條線的硬度值，測(cè)點(diǎn)以焊縫為中心向左右兩側(cè)對(duì)稱排列，測(cè)點(diǎn)間距5 mm。焊接接頭縱斷面檢測(cè)洛氏硬度或維氏硬度，洛氏硬度試驗(yàn)方法按GB/T 2301991規(guī)定進(jìn)行，采用HRC標(biāo)尺；維氏

13、硬度試驗(yàn)方法按GB/T 4340.11999規(guī)定進(jìn)行，試驗(yàn)力值294.2 N。4.8.3 數(shù)據(jù)處理測(cè)試后用5%硝酸酒精浸蝕試樣測(cè)試表面，使測(cè)試表面出現(xiàn)肉眼可見的焊縫及焊縫兩側(cè)熱影響區(qū)與母材交界線，以交界線為基準(zhǔn)按圖3、圖4所示確定B、C兩條線。計(jì)算AB和CD間測(cè)點(diǎn)硬度的平均值，作為母材的硬度平均值，記為HP；計(jì)算BC間測(cè)點(diǎn)（含B、C線上的測(cè)點(diǎn)）硬度的平均值，作為焊接接頭的硬度平均值，記為HJ；將BC間小于0.9 HP的測(cè)點(diǎn)硬度值取平均，作為軟點(diǎn)的硬度平均值，記為HJ1；利用測(cè)試線1上的各測(cè)點(diǎn)硬度值在坐標(biāo)圖上繪制成硬度曲線，將硬度值低于0.9 HP（設(shè)計(jì)速度大于200 km/h的線路取0.95

14、HP）的寬度作為軟化區(qū)寬度，記為w。7.5單位為毫米熱影響區(qū)與母材交界線15D線A線C線B線焊縫0.815200圖3 軌頂面硬度試驗(yàn)取樣圖2020測(cè)點(diǎn)熱影響區(qū)與母材交界線測(cè)試線3測(cè)試線2測(cè)試線1D線C線A線B線圖4 縱斷面硬度試驗(yàn)取樣圖5（中和軸）焊縫2005100.40.4單位為毫米20204.9 顯微組織檢驗(yàn)4.9.1 顯微組織檢驗(yàn)按GB/T 13298規(guī)定的方法進(jìn)行。4.9.2 焊接接頭顯微組織試驗(yàn)取樣位置見圖5，箭頭指向面為觀察面，軌頭1處，軌底2處。顯微組織試樣圖5 顯微組織試驗(yàn)取樣圖焊縫中心單位為毫米4.10 斷口檢驗(yàn)利用落錘試件、補(bǔ)加錘擊擊斷，肉眼或借助放大鏡檢查折斷的焊接接頭斷

15、口，記錄斷口缺陷細(xì)節(jié)。5 檢驗(yàn)規(guī)則5.1 成品檢驗(yàn)5.1.1 應(yīng)對(duì)每個(gè)焊接接頭(成品)進(jìn)行成品檢驗(yàn)。5.1.2 成品檢驗(yàn)的項(xiàng)目包括外觀和超聲波探傷。5.1.3 外觀和超聲波探傷檢驗(yàn)應(yīng)符合表2的要求。5.2 型式檢驗(yàn)5.2.1 出現(xiàn)下列情況之一時(shí)應(yīng)進(jìn)行型式檢驗(yàn)：a) 焊軌組織初次生產(chǎn)； b) 正常生產(chǎn)后，改變焊接工藝，可能影響焊接接頭質(zhì)量； c) 更換焊軌設(shè)備；d) 鋼軌生產(chǎn)廠、或鋼軌型號(hào)、或鋼軌牌號(hào)、或鋼軌交貨狀態(tài)改變，首次焊接時(shí)； e) 生產(chǎn)檢驗(yàn)結(jié)果不合格；f) 停產(chǎn)一年后，恢復(fù)生產(chǎn)前。5.2.2 型式檢驗(yàn)的項(xiàng)目及受檢試件數(shù)量見表3。表3 型式檢驗(yàn)的項(xiàng)目及試件數(shù)量 單位為個(gè)外觀超聲波探傷落

16、錘靜 彎疲 勞拉 伸沖 擊硬 度顯微組織斷 口移動(dòng)式閃光焊固定式閃光焊軌頭受壓軌頭受拉全部試件全部試件152512331121（利用硬度試件）15（利用落錘試件）注：硬度試件2個(gè)，包括測(cè)試軌頂面硬度1個(gè)和測(cè)試縱斷面硬度1個(gè)。5.2.3 型式檢驗(yàn)受檢試件所用鋼軌的生產(chǎn)廠、型號(hào)、牌號(hào)、交貨狀態(tài)應(yīng)與焊接生產(chǎn)用鋼軌相同，受檢試件應(yīng)是相同工藝焊接的接頭。5.2.4 不同牌號(hào)鋼軌之間的焊接，焊接接頭的質(zhì)量要求按照強(qiáng)度級(jí)別較低的鋼軌執(zhí)行；熱軋鋼軌與熱處理鋼軌之間的焊接，焊接接頭的質(zhì)量要求按照熱軋鋼軌執(zhí)行。5.2.5 型式檢驗(yàn)結(jié)果符合第3章規(guī)定的試件為合格試件。靜彎受檢15個(gè)試件應(yīng)連續(xù)試驗(yàn)合格；移動(dòng)式閃光焊落

17、錘受檢15個(gè)試件應(yīng)連續(xù)試驗(yàn)合格；固定式閃光焊落錘受檢25個(gè)試件應(yīng)連續(xù)試驗(yàn)合格。一次型式檢驗(yàn)中，應(yīng)在各檢驗(yàn)項(xiàng)目全部合格后，方可判定本次型式檢驗(yàn)合格。型式檢驗(yàn)合格后方可批量生產(chǎn)。5.2.6型式檢驗(yàn)報(bào)告中，應(yīng)明示以下內(nèi)容：焊軌組織名稱、焊機(jī)型號(hào)、焊機(jī)出廠編號(hào)、鋼軌生產(chǎn)廠、鋼軌型號(hào)、鋼軌牌號(hào)、鋼軌交貨狀態(tài)、檢驗(yàn)設(shè)備、詳細(xì)的檢驗(yàn)結(jié)果等內(nèi)容。5.3 生產(chǎn)檢驗(yàn)5.3.1 出現(xiàn)下列情況之一時(shí)應(yīng)進(jìn)行生產(chǎn)檢驗(yàn)： a） 連續(xù)焊接500個(gè)接頭；b) 焊機(jī)工況變化，對(duì)某個(gè)焊接參數(shù)進(jìn)行修正之后；c） 焊機(jī)出現(xiàn)故障、記錄曲線異常，故障排除之后； d) 焊機(jī)停焊鋼軌1個(gè)月以上，開始焊接生產(chǎn)前。5.3.2 生產(chǎn)檢驗(yàn)的項(xiàng)目及試件數(shù)量見表4。 表4 生產(chǎn)檢驗(yàn)的項(xiàng)目及試件數(shù)量 單位為個(gè)外觀超聲波探傷