钢轨表面堆焊修复新技术

随着我国高速轨道交通的快速发展,高密度、大轴重、高速度使得钢轨的表面伤损日趋严重,未来几年,轨道伤损将逐步进入高峰期,研究轨道延寿技术将是我国铁路运输面临的艰巨任务,这对保障铁路的安全可靠运行、节约运输成本至关重要.针对国外先进轨道焊接修复技术要求及应用情况,从国内伤损钢轨的修复技术需求、堆焊材料研究开发现状等方面进行了分析,并对新型自保护药芯焊丝修复钢轨技术进行了分析和思考.     

贝氏体焊条直接堆焊修复铁路钢轨特性研究

为了解决传统焊条在堆焊铁路钢轨时焊前必须预热、焊后进行热处理等不足,本文采用自制的见氏体焊条对U71Mn钢轨进行直接堆焊修复,分析研究了在不同的电流下直接堆焊钢轨其组织、性能的变化。实验研究表明：采用贝氏体焊条,焊前不需预热、焊后不要热处理;焊条的工艺性能好,焊缝成形好;堆焊层组织主要是贝氏体,在100A的焊接电流下得到的组织最细小均匀;熔合线处的硬度值最高;堆焊层的硬度比熔合线处的硬度低。比热影响区的硬度高。     

采用药芯焊丝堆焊修复后的钢轨组织性能

随着铁路运输的高速、重载化,钢轨的伤损日趋严重,过去采用焊条对伤损钢轨进行堆焊修复,已总结出了成套技术并趋于成熟。但对使用自保护药芯焊丝进行堆焊修复钢轨的研究较少,针对在线钢轨的焊接特点,选用牌号JDHB-1的自保护药芯焊丝作为钢轨堆焊修复的材料,在实验室条件下对攀钢生产的U75V钢轨进行了堆焊修复工艺试验,进行了堆焊层的组织、性能等试验研究及超声波探伤。研究表明,采用JDHB-1自保护药芯焊丝进行在线钢轨堆焊修复,满足铁道部标准TB/T1631-2002(钢轨电弧焊补技术条件)对硬度、组织、冲击性能的要求,且堆焊层的透声性能与母材接近,因此堆焊层具有优良的综合机械性能,采用自保护药芯焊丝冷焊修复伤损钢轨具有可行性。     

在线钢轨补焊工艺

对比研究了采用锰钢堆焊焊条、珠光体堆焊焊条等现场修复的钢轨的接头组织性能,并分析了锰钢堆焊接头早期失效的原因机理,指出在现有钢轨材质条件下采用珠光体类堆焊焊条修复钢轨的优越性.     

等离子弧模具堆焊修复新技术

针对小锻件大批量的生产过程中所存在的模具寿命较短的问题，提出了采用Ｈ１０Ｍｎ２５ＳｉＭｎＭｏ进行等离子弧堆焊修复的新的工艺方法，比较了不同堆焊延长模具寿命的组织与性能的关系。     

自保护药芯焊丝双丝堆焊修复钢轨技术研究

为了探索低预热条件下修复伤损钢轨技术,采用自保护药芯焊丝双丝双弧焊不预热堆焊修复钢轨,对其进行探索性研究,以期实现伤损高碳钢轨的冷焊修复。在显微镜下对焊缝组织进行观察;对焊缝金属进行了室温和低温冲击试验;采用扫描电镜(SEM)对断口形貌进行分析;利用维氏硬度计进行焊缝、热影响区(HAZ)、母材三区硬度测试。结果表明:采用自保护药芯焊丝双丝不预热堆焊修复钢轨,当双丝串列且间距为30 mm时,焊补接头具有优良的综合机械性能,接头的组织和硬度能够满足在线钢轨的运行要求。     

新型贝氏体焊条修复铁路钢轨特性研究

贝氏体钢因其良好的综合性能在我国铁路道岔心轨得到了比较广泛地应用,针对传统焊条对其修复效果较差的问题,本文旨在研究一种新型铁路心轨专用贝氏体焊条,使用该焊条在焊接过程中不需预热及后热处理.采用该焊条堆焊修复贝氏体钢,堆焊后采用光学显微镜、显微硬度计、X射线衍射仪等对堆焊层进行分析.结果表明,堆焊层组织主要为粒状贝氏体,是一种由残余奥氏体和铁素体相构成的整合组织,属于无碳化物贝氏体;焊缝硬度与母材硬度接近,使基体耐磨性增高.     

碳化钨耐磨药芯焊丝电弧堆焊工艺与性能的研究

试验研究了碳化钨耐磨药芯焊丝电弧堆焊工艺方法对堆焊层性能和组织的影响。结果表明，堆焊工艺中的能量输入、堆焊层数以及冷却方式对堆焊层的硬度、耐磨性及堆焊层结合性能有明显的影响。导致堆焊层性能变化的主要原因是工艺因素引起了堆焊层组织及碳化钨形态的变化。其中堆焊工艺采用大电流、双道焊、缓慢的冷却速度时，堆焊层中的强化相碳化物颗粒较大，分布均匀，堆焊层具有良好的综合性能。     

空气锤的堆焊修复

介绍了用手工电弧堆焊的方法将一些空气锤零件修复的实例,对延长空气锤零件的使用寿命、节约生产成本有一定的参考价值。     

空气锤的堆焊修复

介绍了用手工电弧堆焊的方法将一些空气锤零件修复的实例 ,对延长空气锤零件的使用寿命、节约生产成本有一定的参考价值。     

槽型堆焊焊条及其堆焊技术研究

研制了一种新型槽型堆焊焊条并探讨了堆焊工艺及其对显微组织的影响,该焊条具有稀释率低,制造简便等优点。金相显微照片和波谱分析结果表明:堆焊层剖面分为热影响区、过渡层、胞状树枝晶层和等轴晶层,成分由亚共晶向过共晶过渡,该组织使涂层具有高耐磨性,可延长堆焊件使用寿命。当焊速增大时,堆焊层中的晶粒主轴朝向焊缝熔合线方向,稀释率变低。     

用KD286焊条堆焊修复后的钢轨的组织性能研究

本研究用KD286焊条进行了伤损钢轨的焊补实验,并进行了未上道运行焊补层和上道运行后的焊补层的组织性能对比研究。研究结果表明：在不预热条件下,用KD286焊补钢轨,焊缝组织为柱状奥氏体组织,熔合区和过热区不可避免地产生脆硬的马氏体组织,而且KD286焊补后的焊缝中的奥氏体组织在运行过程中,受列车轮对的冲击、碾压下将转变为脆硬的马氏体,这将降低焊补层的冲击韧性,加快焊补层的剥离。     

冷冲模刃口堆焊工艺

冷冲模的制造采用45钢为基体，刃口采用堆焊工艺，不仅节约大量的遗重模具钢使其成本降低，同时对新产品的开发及工艺的改进提供了方便。     

TIG熔敷堆焊快速成形视觉传感系统的研究

对于TIG熔敷堆焊快速成形视觉传感系统进行了一定的研究；通过对TIG熔敷堆焊快速成形的原理的分析．介绍了选择CCD作为TIG熔敷堆焊快速成形视觉传感器的动能；从光学理论得出视觉系统的标定方法；从实验结果来看视觉传感系统所得到的图像能够清晰反映出TIG熔敷堆焊的焊接轨迹。     

高温圆筒内壁堆焊焊接专机的研制

为解决高温圆筒内壁堆焊这一橡塑机械生产中的难题,研制了一套以硬件电路为控制核心的自动化焊接专机。从设备的总体结构,控制系统的构成、原理,以及方案的确定和难点等多方面进行了分析。实际应用表明,该设备可有效提高生产效率和产品质量。     

双电极石墨型堆焊焊条及单弧焊工艺研究

介绍了双电极焊条单弧焊工艺,研究了双电极石墨型堆焊焊条。由于石墨型焊条药皮中含有大量的石墨与合金元素,焊条药皮具有导电性,在对石墨型双电极焊条施加电压时,焊条易被击穿。因此,重点研究了双电极之间电阻及焊芯间距对双电极焊条电弧形态、电弧电压及对焊缝成形的影响。试验采用云母片作绝缘剂,用水玻璃粘接。试验结果表明,对于药皮重量系数为58.7%的2×4mm石墨型双电极焊条,在两芯间距为1.4～1.7mm,焊接电流为180～220A的工艺条件下进行焊接,焊缝成形、力学性能较好。     

一种圆环面等厚自动堆焊方法

介绍一种圆环面等厚自动堆焊的方法,较详细地讨论了用于堆焊线速度控制的数字电子电位器的结构及工作原理,并给出了堆焊实例。     

双熔敷极耐磨堆焊焊条焊接稳定性的分析

针对φ4.0 mm的双熔敷极耐磨堆焊焊条电弧焊中焊条参数与焊接工艺参数对焊接稳定性的影响进行了研究.结果表明,双熔敷极耐磨堆焊焊条电弧焊电弧电压主要由焊条的双芯间距决定,并受到熔滴过渡、电弧吹力等因素的影响,双芯间距太小或者太大都不利于焊接稳定,当双芯间距为1.0mm时,电弧电压为33 V左右,焊接稳定性优良;药皮重量系数为45％～ 56％时,保护效果较好,冶金反应充分,焊接稳定,熔覆层硬度HHRc＞6 200 MPa;焊接电流选择180～200 A为宜,这比传统同规格耐磨堆焊焊条焊接电流大且可调范围窄;焊条与工件间的距离为7 mm时,焊接稳定性较好,焊缝与母材熔合良好.