长轨接触焊方法(flashweldingmethodoflongrail)基本原理是利用电流通过某一电阻时所产生的热量来加热焊件,达到塑性状态后施以压力挤压以达到焊接目的。所产生的热量为
Q=KI2RT
式中,Q为焊件接触面上产生的热量(cal);K为换算系数,取0.24;I为通过接触面的电流(A);R为接触面的电阻(Ω);T为接触时间(s)。
钢轨焊接时,将两根待焊钢轨固定在焊机的两个相对夹钳内,向轨端通以强大的电流。由于两根对接钢轨的接触面之间有很大电阻,产生大量热能把钢轨加热,当钢轨被加热到塑性状态后,以极快速度予以挤压,把两根钢轨牢固地焊接在一起。目前中国铁路各焊轨厂基本都采用接触焊接法,由瑞士引进GAAS-80焊机,由前苏联引进K190IIK焊机。
焊接工艺过程
①配轨及调直工序与气压焊相同,在钢轨被夹紧部位(距端头50~500mm)处及两轨接触端面应打磨除锈,使钢轨具有良好的接触导电性能。②断续加热阶段。焊接钢轨之间的断续接触和分开,使熔化的金属粒子以火花形式由两轨缝隙中间向外拼射,称为闪光,目的是使钢轨端部加热到一定温度和深度。③连续闪光加热阶段。通过连续闪光使端面轨温一步均匀化,并建立一薄层熔化金属和防止周围气体侵入而造成焊接端部金属的强烈氧化。④顶锻阶段。当轨端加热到一定程度后,迅速施加压力,使轨端焊成一整体,顶锻压力为36~50MPa,顶锻量在7~15mm之间,顶锻作用必须使接头全部闭合,并使之来不及在焊缝中产生新的氧化层。⑤焊接后推除焊缝凸出量、碾磨钢轨、矫直及探伤等工艺过程与气压焊接相同。接触焊接法、焊接质量好,生产效率高,现为世界各国普遍采用。