U75V钢轨闪光焊工艺研究

介绍了钢轨连续和脉动闪光焊接工艺.脉动闪光工艺的有效热输入大,有利于降低落锤断口灰斑,适合焊接U75V钢轨.为获得有效加热,脉动闪光工艺参数必须根据加热钢轨接触电阻变化,对焊接参数分多段进行独立调节,确保不发生长时间短路或快速烧化.     

AMS60 钢轨交流闪光焊机焊接工艺研究

由于AMS60移动式钢轨交流闪光焊机焊接回路长,具有较大的回路阻抗,相时于K系列钢轨交流闪光焊机而言,其短路焊接电流小,焊接电流上升速度慢,焊接工艺调节困难.针对AMS60焊机这些特点,对U71Mn钢轨进行了焊接工艺研究,得到了适合其特点的焊接工艺参数,通过了铁标规定的工艺试验,并已在工程实际中得到应用.     

К190ПК钢轨闪光焊机改造及工艺研究

针对К190ПК钢轨闪光焊机响应速度慢,只具有连续闪光焊工艺,难以实现U75V钢轨的焊接等问题,对焊机控制系统的软、硬件进行了改造.采用电液比例伺服阀替代原有的电液随动装置对液压系统进行了重新设计和制作,提高了液压系统的响应速度和精度.在此基础上,以焊接电流作为反馈参数,采用比例控制与ON-OFF控制相结合的方式实现了钢轨脉冲闪光焊功能;采用可编程控制器控制焊接过程,实现焊接过程自动化.采用脉冲闪光焊工艺进行U75V钢轨焊接工艺试验,达到了铁标要求,改造后的系统采用脉冲闪光焊工艺进行钢轨焊接生产,焊接时间短,焊接接头质量稳定.     

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。     

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.     

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。     

U75V钢轨闪光焊焊后火焰正火与感应正火接头性能对比

随着铁路运输的发展,为满足提速和重载的需要,铁路线路应进行无缝化。目前我国铁路无缝线路用钢轨以U71Mn和U75V2种为主,其中U75V由于其强度较高,耐磨性较好,广泛应用于客货混行线路。我国钢轨的无缝化最主要的手段是对定尺轨进行闪光焊接,焊后进行正火处理,正火处理主要采用感应正火或火焰正火2种方式。本文通过对U75V钢轨闪光焊后采用不同正火方法处理后的接头,进行拉伸、冲击及硬度试验,对比2种正火方式对钢轨接头上述性能的影响。     

钢轨铝热焊工艺及焊接接头性能研究

分别采用QPCJ铝热焊剂、THERMIT铝热焊剂以及国产铝热焊剂在U75V钢轨母材上制备了三种焊接接头,分析研究了接头的合金成分、拉伸和冲击性能.结果表明,三种焊接接头的拉伸性能均符合333/T1632-2005的要求.国产焊接接头的w(S)、w(P)较高,焊接接头易发生疲劳断裂,并且造成冲击性能偏低.因此应进一步优化设计铝热焊剂.     

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...     

移动式钢轨交流闪光焊专用晶闸管方波逆变器主电路分析

针对现有移动式钢轨交流闪光焊机系统三相负载不平衡和焊接波形不良的现状,研制一种新型的交流闪光焊专用晶闸管方波逆变器。通过主电路分析和样机试验证明,这种晶闸管方波逆变器能有效改善焊接波形,相比现有的钢轨交流闪光焊机晶闸管调压系统,可以节能30%以上。     

贝氏体钢辙叉与U71Mn钢轨的焊接

采用Gleeble热模拟试验技术,确定贝氏体辙叉钢与U71Mn钢轨钢电阻对焊时热影响区的温度场分布及顶锻压力工艺参数;利用该参数在小型闪光焊机上进行小试件焊接试验,确定闪光焊接试验参数;利用Gaas 100次级直流闪光焊机对贝氏体钢辙叉与U71Mn钢轨进行整轨实际焊接,分析焊接接头拉伸、冲击、硬度分布等力学性能以及其组织结构.结果表明,贝氏体辙叉与钢轨闪光焊接的最佳顶锻压力为30 MPa左右,其焊接热影响区很小,焊接接头各项力学性能均达到了铁道部有关标准要求,贝氏体钢辙叉与U71Mn钢轨采用闪光对焊直接焊接是可行的.     

K900钢轨闪光焊机控制系统改进

K 900钢轨交流闪光焊机是我国从前苏联(现乌克兰)巴顿焊接研究所引进的移动式连续闪光焊杌,具有结构简单、维修方便、维护费用低的特点.由于历史原因,这些焊机都不具有脉动闪光焊工艺,难以焊接U75V这类焊接性较差的钢轨.针对原K900焊机的不足,对K900的控制系统进行改进,重新编制了PLC控制程序,增加了脉动焊接工艺;细化焊接过程,将焊接阶段由原来的五个阶段增加为八个阶段,可调参数由原来的13个增加为59个,使焊接工艺可调性更强,达到焊接U75V钢轨的要求.     

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。     

无头轧制技术中专用闪光对焊机

无头轧制过程中技术中的闪光对焊机的工作过程,根据无头轧制技术的要求,设计了无头轧制专用闪光焊机的供电部分、控制部分、液压系统.该专用焊机采用三相次级整流电路,通过电压反馈完成钢坯焊接时焊接工艺的控制.由于钢坯的焊接是在动态过程中完成,焊机的行走由PLC控制.焊机的液压系统由夹紧液压缸、俯仰液压缸、顶锻液压缸和剪切液压缸等组成,用来完成钢坯夹持、毛刺的去除等动作.整个设计很好的满足了无头轧制技术中钢坯焊接的要求.     

钢轨交流闪光焊接过程过梁爆破特征分析

以高速摄影技术作为主要研究手段,研究钢轨交流闪光焊接过程过梁爆破特征,并结合热成像系统采集焊接过程温度场,以此为数据基础定量分析了钢轨交流闪光焊接过梁爆破特征. 结果表明,钢轨交流脉动闪光焊接工艺模式下,加速闪光阶段具有几个阶段中最高的闪光频次46.93次/s,脉动闪光阶段具有最低的闪光频次11.07次/s;连续闪光阶段闪光烈度为0.009 2 mm/次,是几个阶段中最强的,脉动阶段的闪光烈度最弱,为0.003 8 mm/次;从闪光加热因子来看,脉动阶段最高,符合了该阶段积累热量的主要目的;加速闪光阶段最低,是由于该阶段为了制造保护气氛产生的气化过梁带走了较多的热量;从闪光均匀度看,闪光最不均匀的阶段是闪平阶段,最均匀的阶段是脉动阶段,这恰恰说明了两待焊端面的微观平行情况在闪平阶段最差、脉动阶段最佳.     

U75V钢轨轧后冷却过程弯曲变形演变规律的模拟

利用DEFORM软件定量描述了U75V钢轨轧后不同冷却过程中的弯曲变形的演变规律。结果表明：钢轨冷却过程中弯曲变形不仅受热应力和相变应力作用;而且还受钢轨的不同部位冷速不同、相变进行的程度不同的影响。钢轨空冷过程最终弯曲挠度为0.0913 mm,换算成百米重轨为1.01 m,弯向轨头方向;而以轨头15 ℃/s,轨底6 ℃/s冷速水冷方式冷却时,钢轨最终弯曲挠度为0.044 mm,换算成百米重轨为0.441 m,弯向轨底方向。可见通过控制钢轨不同部位冷速,可使其弯曲变形程度较空冷的小。     

U71Mn钢轨闪光焊对接接头断裂原因分析

随着列车行车速度的提高,钢轨的损坏由过去的磨损转变为各种形式的疲劳损坏,而夹杂物往往被视为显微裂纹的发源地,疲劳裂纹与夹杂物的存在关系密切.非金属夹杂物降低了钢轨的塑性、韧性和疲劳寿命.夹杂物对钢轨疲劳性能影响的具体程度取决于一系列因素,如夹杂物的数量、颗粒大小、形态及分布等.应用肉眼观察、光镜、电镜和能谱分析等方法从...