邯黄铁路铝热焊施工指导书001.doc

邯黄铁路工程1标段
铝热焊施工
作业指导书

单位：
编制：
复核：
批准：

中铁十七局集团邯黄项目经理部三分部

二〇一二 年八月

铝热焊作业指导书
邯黄铁路工程1标段
铝热焊施工作业指导书

1、准备工作
了解钢轨型号、类别，正确选择焊剂。
到施工现场前对焊接工具、材料专人清点。
对施工设备、可燃气瓶进行检查，确保使用安全可靠。
焊接钢轨两侧15m范围内必须严格按规定上紧扣件，确保焊接时轨缝间隙不得发生移动，影响焊接质量，甚至发生钢水泄漏。
2、轨端除锈去污
检查钢轨是否有损伤，母材如有缺口将使焊接合格率降低。
对焊接钢轨端部、两侧和轨底进行打磨除锈，打磨范围为50mm。
打磨完成后，轨头端部边缘需倒角1×45°。
必须对钢轨两端一米范围内进行烘干。
【注意】：特别要重视轨底的清洁和干燥。
3、对轨
1.轨缝调整：
以轨脚边为基准，控制轨缝宽度为（28±1）mm.
2.尖点调整
将1m直尺的中点与焊缝中点重合，用钢楔子或者对轨架进行尖点调节，使焊缝两侧0.5m处钢轨行车面与直尺的间隙为1.5～2mm。
3.水平对正
用1m直尺分别检查焊缝两端钢轨轨头、轨腰、轨底平直。如有偏差，用对轨架或钢楔子进行调节。
【注意】：磨耗轨的焊接对轨时以行车面为准；对轨非常重要，可防止钢水泄漏。
4、夹具安装
夹具安装要与轨面平行。
预热枪支座:可以在预热过程中，根据需要调整预热枪前后左右位置。
在调节预热枪高度时，首先调节预热枪与轨面平行。
预热枪头到轨面的高度为40mm。
多用塞尺的作用：调节预热枪高度，确定夹具安装位置，测量焊缝的宽度。
5、砂模的安装
观看砂型的外表有无裂痕或受潮，如有裂痕或受潮则砂型不能使用。
对砂模浇注孔浮砂清理，防止表面浮砂受高温脱落。
将两片砂模贴在钢轨上进行单磨和对磨，使砂型与钢轨几何尺寸密贴。
将磨好的砂模套上侧模板并安放在轨缝上，砂模必须安装在轨缝的正中央并垂直。如果是三片模安装，则先安装底模板，然后安装两面侧模板。
安装夹紧装置：由一人稳住砂模另一人操作扭紧夹具。
【注意】：侧模和底模一定要安装在轨缝正中；砂型的存储与运输一定要防潮。
6、封箱
封箱前，要盖上砂型盖防止砂落入砂型中，形成夹渣。
用白卡纸插入轨面与砂型间的空隙。然后开始封砂并捣实，然后修整外表。
在封箱过程中，两侧模板之间的砂要略高与砂型，防止钢水从两侧流出。
封箱完毕后要将侧模板两侧的边耳，覆盖封箱砂用来保护侧模板。
封箱完成后，将灰渣盘安装在侧模板两侧。
备注1.封箱材料有两种类型可供选择使用:
a.封箱砂其有点是透气性好，有利于水分的排出。
b.封箱泥其优点是操作简便。
备注2：白卡纸的作用
a.对于砂型与轨顶面接触处缝隙较大时可塞入白卡纸，防止封箱砂落入轨缝。
b.白卡纸燃烧后形成的碳膜可起到保护轨面的作用。
7、分流塞的安放
1.分流塞在安放前要先经过试装，过松或太紧均会给焊接质量带来影响。
在预热的过程中，要对分流塞进行干燥。
（1）工作压力的控制
氧气和燃气的工作压力分别是3.5Bar和1.0Bar。
（2）预热时间控制
预热时间6～6.5min，根据气候条件，冬季可适当延长，以达到预热效果。
（3）预热火焰的调节
先稍微开启氧气阀门，后打开燃气阀门，然后点火。点火后逐渐交替打开两个阀门，直到氧气阀门完全打开为止，再通过调节燃气阀门来调节火焰大小，使火焰的长度保持在18～20mm，火焰为中性火焰。
（4）密切关注整个预热过程
在预热过程中，应密切关注轨头受热后颜色变化过程，轨头预热完成的温度为950℃～1000℃。
（5）预热枪头安装错误的几种情况。
①预热枪头位置过高，会使轨角预热不足。
②枪头过低会使轨头预热不足。
③枪头不垂直会使轨脚预热不均匀。
8、坩埚的应用
坩埚组成：（1）马口铁桶（带盖）；（2）坩埚底部的熔塞；（3）硅砂内壁。
坩埚的使用：从焊剂包装中取出焊剂，混合均匀（反复倾倒3次），将焊剂旋转倒入坩埚中，并使其顶部成锥形，插入高温火柴，盖上坩埚盖，预热完成后立即将坩埚安置在砂模侧模板顶部定位槽内。
9、焊剂高温反映
焊剂反应时间：10~15s；镇静时间：10~18s.
【注意】：焊剂反应过程中，操作者应该距离坩埚3米以上的距离确保安全；反应完成后，如果钢水不能漏下来，应该让钢水在坩埚中冷却20min后才能移动坩埚。
10、拆模
浇铸完成后1min，移去坩埚并将其放在干燥的地方，然后移去灰渣盘并将灰渣倒入坩埚中，保持环境干净。浇铸完成4.5min后，拆除侧模板和夹紧装置。
【注意】：在拆模的过程一定要小心，避免将砂型一起脱下影响钢水结晶；拆模后，及时将轨面清理干净，防止推瘤时残渣拉伤轨面。
11、推瘤
浇铸完成7min后用推瘤机开始推瘤。浇铸完成20min后打掉
【注意】：（1）推瘤过早会因焊头硬度不够而拉伤轨面；（2）推瘤过迟将给推瘤带来困难。
12、打磨
热打磨:推瘤完成后，就可以进行粗打磨。焊后20min后或温度降到300℃才能放车通行。
冷打磨：焊接接头完成冷却后可进行冷打磨，按照铁道部或者铁路局的要求打磨
【注意】：切勿用冷水浇高温中的焊头。
13、焊接完成
焊接完成后，把灰渣、废钢料、砂模等清理干净装入坩埚中，在离开的时候带到指定的场所处理。禁止将其乱丢在铁路沿线，造成对铁路沿线的污染。
14、安全事项
1. 氧气、丙烷、乙炔的存放、运输和使用必须遵照国家《易燃易爆化学物品消防安全监督管理办法》执行。
2.施工前，对燃气瓶和各类设备按规程进行检查，确保施工过程安全可靠。
3．高温火柴与焊接在储存和运输过程中必须分开，绝对不能将高温火柴随身放在衣袋中。
4.确保燃气装置没有泄漏。如果发生回火，应立即先关闭氧气阀门，后关闭丙烷（乙炔等）阀门。
5.焊剂、坩埚和砂型要防潮。正在反应的焊剂及其装置不能与水接触，不能用水和液体灭火剂灭火。遇紧急情况时，应该使用干砂或者干粉灭火器灭火。
6.预热枪在点火、调节火焰和带火移动时，应该举高枪口并使枪口火焰斜向无物上空，防止火焰灼伤人和物品。
7.预热时，观察预热效果应戴护目墨镜，墨镜镜片界别为5级。
8.在焊剂反映与钢水浇注期间，所有人员应该保持距坩埚3米以上距离，观测者戴护目镜。
9．焊剂反应完成后，如果钢水没能从坩埚中释放出来，必须让钢水在坩埚中冷却20分钟后才能移动坩埚。
10.灼热状态下的浇铸棒、砂型残渣、坩埚、灰渣盘及坩埚等铝热焊反应后的产物和物品，应该放置在干燥、无易燃物的地方。
11.焊接现场由于需要有列车通过，需要做好相应防护工作配备防护人员。

中铁十七局集团邯黄铁路项目一标段经理部三分部
二〇一二年八月
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