轨道铝热焊接方法原理及特点 

　　近年来，由于铁路高速、重载的飞速发展，轨道结构也逐渐由普通线路取代为无缝线路，与普通线路相比，轨道铝热焊接消除了工厂大量的钢轨接头，具有运行稳定、轨道维修费用低、寿命长等优点，已成为目前高速铁路线路建设的主要方法。无缝线路是铁路轨道的重要新技术，将普通钢轨焊接在一定长度的长轨条上，用一定长度的长轨条焊接连接铺设的线路称为无缝线路，长轨焊接是铺设无缝线路的重要环节，那么，下面一起了解下轨道铝热焊接方法原理及特点吧！

　　目前轨道铝热焊接方式主要有钢轨接触焊、气压焊和铝热焊三种。

　　1、接触焊接方法及工序

　　轨道铝热焊接一般应用于工厂焊接，无缝线路就是利用这一技术完成的。即以25米长的无孔标准轨道焊缝为200-500米长轨道条，其原理是利用电流使钢轨接触面发热熔化钢轨局部端面，顶锻完成焊接。由于接触焊接的焊接热源是来自工件的内部热源，热量集中，加热时间短，焊接过程不需要填充金属，冶金过程比较简单，热影响区小，容易得到质量好的焊接接头。

　　焊接轨迹厂采用的焊接工艺基本相同，包括：轨道、探伤、钢轨端面维修、进入焊接平台位置、焊接、粗磨、精磨、调平、直火、探伤、进入轨道支座、开车向现场运输。所有工序中焊接关键的工序，其焊接质量的好坏直接关系到线路维护工作量的多少，一旦出现问题，严重时会危及行车安全，在通常情况下，与气压焊、铝热焊相比，钢轨的接触焊接强度高，线路上的断头但是，与母材相比，强度比母材低，原因为以下：

 

 

　　（1）钢轨为大断面捆扎材料，心部材料差，有低熔点夹杂带，疏松，晶粒粗大。 顶锻焊接过程中，边好的材料被挤出，心部材料向外扩展，而纤维组织中断弯曲，顶锻量越多越明显。

　　（2）受焊接高温热的影响，在焊接左右1~2mm的区域晶粒粗大化，下降到1~2级。

　　（3）钢轨断面不均匀，轨距、轨距为紧凑断面，轨距两角为展开型断面，焊接时轨距两角温度较低，焊后全断面冷却不均匀，产生较大的残余温度应力。

　　（4）焊缝处有难以去除的缺陷。

　　2、气压焊接方法及工艺

　　目前广泛使用的轨道铝热焊接是一种小型移动式气压焊机，主要用于焊接现场长钢轨的连接接头，另外，也可以封锁天窗进行损伤轨道的焊接处理，其原理是将钢轨焊接端面加热至塑性状态，通过固定的顶锻力产生顶锻量，顶锻量达到一定量后，钢轨焊接在一起。

　　3、轨道铝热焊接方法及工艺

　　轨道铝热焊接一般应用于铁路钢轨现场焊接，是铺设线路，特别是无缝线路锁定和钢轨断轨修复的必不可少的方法。钢轨铝热焊是焊剂中铝在高温条件下与氧有较强的化学亲和性，由重金属还原的同时放热，将金属熔化成铁水，浇铸而成。

　　轨道铝热焊接其重要过程是放入配制好的铝热剂中，用高温火柴点燃焊剂，发生强烈的化学反应，得到高温钢水和炉渣。反应稳定后，将高温钢水注入夹轨预热后的砂型中，在砂型中熔化对接轨的端部，冷却后去除砂型，及时对焊接接头进行整形，将两根轨焊接在一起。铝热焊接设备具有投资节约、焊接操作简单、接头平整性好等特点，但焊接属于较粗大的铸造组织，希望韧性、塑性差，能进行焊后热处理，改善焊接接头的性能。