钢轨闪光焊可编程控制技术

针对前苏联К１９０ΠК型钢轨闪光焊机控制方式比较落后,控制精度低,参数调节困难等问题,采用日本三菱公司Ｆ１－６０ＭＲ型可编程序控制器作为该焊机的核心控制部件,设计Ｉ／Ｏ接口电路、速度调节电路以及稳压调压电路,实现钢轨闪光焊全过程的自动控制。实践表明,自行设计的控制系统性能稳定、可靠。它不仅能完全替代进口焊机的控制系统,而且具有线路简单、使用与维护方便、控制精度高、动态特性好、成本低廉等特点。使用该系统所焊钢轨接头质量优良。     

钢轨闪光焊程控调速系统

以Ｋ１９０ｎＫ全自动钢轨焊机为例,介绍了一种采用日本三菱可程序控制器控制的闪光焊自动调速系统。文中详述了控制系统的构成,工作原理,硬件及软件设计;针对系统的工作特点,采取了实用可行的抗干扰措施,该系统控制效果良好。本系统的基本设计原理也适用于其它自动焊。     

钢轨闪光焊焊接断裂分析

应用金相和电镜方法对75kg／m断轨的金相组织、断口形貌进行了分析。结果表明,闪光焊焊接时锻量不足,加之焊缝在正火后冷速较快形成粗大马氏体组织是造成钢轨早期断裂的原因。     

钢轨气压焊高效化加热技术

随着我国铁路轨道交通工程向着高速、重载的跨越式发展形势,需要在保证钢轨焊接质量的前提下,提高焊接效率。针对原钢轨气压焊存在的火焰加热能率较小、加热时间较长、焊接效率有待提高等问题,设计了一种新型结构加热器。采用有限元温度场模拟仿真方法,根据钢轨加热器结构、火孔分布、直径大小、可燃气体流量、热流施加方式等条件进行仿真计算,探讨了高效焊接加热的初步效果,为提高钢轨现场焊接效率提供了参考。     

预热闪光焊与脉动闪光焊工艺比较

对现阶段国内采用的预热闪光焊工艺和脉动焊工艺从加热方式、烧化过程的控制原理、顶锻过程的控制方式等方面进行比较,并阐述两类焊接工艺对不同钢种焊接性能差异,在实际工艺参数调试过程中易出现的焊接缺陷,以及对应焊接性较差钢种的参数调整措施。结果表明:代表预热闪光焊工艺的GAAS80焊机焊接U75V钢种具有很强的焊接性;但经过合理调试工艺参数,典型脉动焊接工艺的K1000焊机针对难焊的U75V钢种也可以得到良好的接头质量。     

钢轨交流闪光焊新型加热控制方式

固定PLC扫描周期,基于伺服电磁阀,实现了一种基于电流反馈的钢轨交流闪光焊新型加热控制方式:焊机机头动端夹钳在固定振动的基础上叠加一个变速送进运动的加热控制方式,实现钢轨端面的快速高质量加热.采用红外热像仪采集原脉动加热工艺与该加热工艺高压阶段即将结束时的温度场并进行对比分析,结果表明:同样的加热时间条件下,新型加热控...     

钢轨脉动闪光焊的焊接缺陷及消除方法

采用K900型焊机和脉动闪光焊工艺焊接U75V钢轨会出现一些焊接缺陷，如：轨底角过烧、提前短路形成的灰斑缺陷、平齐断口等。在此分析了缺陷形成的原因，并提出了相应的解决措施观场应用取得了很好的效果。     

数字化钢轨闪光焊机研究

在高速无缝线路建设中，钢轨的焊接是其中的一项关键技术，而承担钢轨焊接任务的钢轨闪光焊机的性能又是其核心，对铁路运输的安全起着重要的作用。探讨了改进后的K190IIK钢轨闪光焊机存在的一些问题，并针对这些问题采用主从双CPU结构，设计了数字化钢轨闪光焊机硬件和软件控制系统，完成了焊接过程的自动控制和焊接参数的计算机检测，实现了焊接工艺过程参数的可追溯性。试验表明：所设计的数字化控制系统焊接工艺参数修改方便、检测和控制可靠。     

钢轨连续闪光焊送进速度对焊接过程的影响

影响钢轨闪光焊接头焊接质量的因素很多,其中焊机动力柱的送进速度就是重要因素之一。有效地控制钢轨连续闪光焊的动力柱送进速度,可以使整个焊接过程保持连续和稳定的闪光,从而获得优良的焊接接头。通过波形分析和对消耗的电能计算表明：将PID调节与ON-OFF控制调节两种方式结合使用,能有效控制动力柱送进速度．保证钢轨焊接接头质量,提高生产效率,节约能源。     

K355钢轨闪光焊机程序系统的改进

K355钢轨闪光焊机因生产时间较早,焊机控制系统采用机械结构制造,存在诸多缺点。采用可编程控制器(PLC)代替机械指令器,研制了焊接电压、电流以及位移的数据采集以及计算机监控系统。改造完成的K355焊机进行了实际钢轨焊接试验,并应用于实际的钢轨焊接生产中。     

基于高速采集的钢轨交流闪光焊质量特征的提取与分析

针对钢轨交流闪光焊的特点，采用PCL-1800高速数据采集卡设计了硬件采集系统，编制了基于LabVIEW软件的高速采集程序，采集了U71Mn钢轨焊接工艺正交试验的焊接电流、焊接电压和动立柱位移等信息参数。通过对这些信息的分析，提出质量特征参数的提取方法．并从中提取了影响焊接接头质量的信息特征参数：低压Ⅱ阶段的闪光率、加速烧化阶段的闪光率、钢轨闪光焊焊接接头的能量输入、焊接接头闪光焊的焊接时间、闪光焊的烧化量，采用数理统计和线性回归的方法分析了这些质量特征参数与钢轨焊接质量之间的关系，分析表明：提取的质量特征参数包含了钢轨焊接接头的质量信息，适合作为钢轨焊接接头的质量评判的特征量。     

脉冲闪光对焊技术在高强环链生产中的应用

环链因其承载能力大、工作可靠、拆装方便并具有优良的传动性能,因此被广泛用于矿山机械、海洋船舶和军事舰艇等。近年来,随着海洋装备和煤矿机械的发展对环链的高强度和高韧性提出更高要求,其焊接技术的发展和工艺水平也逐渐提高。闪光对焊作为一种高效、适用性强的固相焊接方法已被用于环链生产中。针对高强环链的结构特点,总结了环链脉冲闪光对焊的工艺特点,阐述了环链用钢材焊接技术的发展,高强环链闪光对焊工艺及环链焊接缺陷与质量控制的研究现状,展望了高强环链焊接的发展方向。     

奥-贝合金钢道岔与U75V钢轨闪光对焊接头组织与性能分析

用闪光对焊方法焊接了奥-贝合金钢道岔与U75V钢轨的异种钢接头.对接头的微观组织、显微硬度、冲击吸收功、抗拉强度、疲劳性能进行了试验,分析了正火处理对接头硬度、强度和冲击吸收功的影响.结果表明,奥-贝氏体合金钢道岔与U75V钢轨焊接接头经过900 ℃±20 ℃正火处理后明显改善接头的硬度分布;接头的抗拉强度和冲击吸收功也得到了很大提高;焊缝及热影响区的晶粒细化且分布比较均匀,因而具有优良的综合力学性能.     

基于总线的移动式钢轨闪光焊机控制系统

移动式钢轨闪光焊杌现场施工时,焊杌机头与控制柜之间操作、检测和控制信息的传递通过电缆进行,该连接电缆芯数多且距离长,从而导致控制系统故障率高,且检修难度大.针对上述问题,提出了基于CC-link总线设计系统的软硬件解决方案.采用FX2N-16CCL-M主站模块、FX2N-64MR三菱PLC、AJ65SBTB1-16D和AJ65SBTB1-16T数字量模块重新设计了基于总线的移动式钢轨闪光焊机控制系统,从而使机头和控制柜之间的信息通过总线进行传输,大大减少了焊机机头和控制柜之间连接电缆的芯数,提高了可靠性,降低了检修难度;分析新系统通过总线进行信息传输的速度和控制速度,采用总线方式完全能满足控制系统实时性的要求.通过现场试焊表明,新系统能完成钢轨的焊接.     

Study on the flash butt welding of 400 MPa ultra-fine grain steel

A 400 MPa ultra-fine grain steel possesses high strength and toughness. Due to its fine grain size, the heat affect zone (HAZ) of the weld joint will soften during welding. The weldability of 400 MPa ultra-fine reinforced steel bar of flash butt welding is investigated by using the micro metallographical examination and macro-mechanical-property tests. The joint of flash butt welding has a superior mechanical property. The HAZ in the weld joint does not show apparent softening. There is only a localized softening spot inside the weld seam, which does not affect the property of the whole joint. Therefore, flash butt welding is appropriate for joining the 400 MPa ultra-fine grain reinforced steel bars. The resulting weld joint has excellent mechanical properties.     

K900钢轨闪光焊焊机计算机监控软件国产化研究

通过PLC与计算机通信的方式,采集焊接过程中的电压、电流、位移、油压等参数,并能够进行多套焊接工艺参数的设定、修改和存储.编制了基于Windows界面的具有良好人机交互功能的控制软件,通过软件实现了焊接参数的实时显示,焊接数据的保存、查询等功能.     

外加磁场闪光对焊20钢焊接接头组织分析

以一对条形永磁体为磁场源,对比并分析了相同工艺参数下外加磁场对20钢闪光对焊接头显微组织及力学性能的影响.未加磁场接头焊缝存在铸造组织及大量氧化物夹杂,热影响区较宽;外加磁场接头焊缝无铸造组织,形成等轴的铁素体、少量魏氏体及珠光体组织,热影响区窄,且晶粒长大不严重.力学性能试验表明,未加磁场试样断在热影响区,呈脆性断口;加磁场试样断在母材,有明显的塑性变形,且抗拉强度明显增大.结果表明,外加磁场能有效改善闪光对焊接头质量.