钢轨铝热焊缺陷的特征

- 2017-12-18-

铝热焊:thermit welding,用化学反应热作为热源的焊接方法。铝热焊接时,预先把待焊两工件的端头固定在铸型内,然后把铝粉和氧化铁粉混合物(称铝热剂)放在坩埚内加热,使之发生还原放热反应,成为液态金属(铁)和熔渣(主要为Al2O3),注入铸型。液态金属流入接头空隙,形成焊缝金属,熔渣则浮在表面上。为了调整熔液温度和焊缝金属化学成分,常在铝热剂中加入适量的添加剂和合金。铝热焊具有设备简单、使用方便、不需要电源等特点,常用于钢轨、钢筋和其他大截面工件的焊接。

钢轨铝热焊接头下颚裂纹产生的主要原因是焊缝金属收缩应力和钢轨的温度应力。当应力达到一定数值和比例,接头下颚处就出现应力集中峰值。车轮压过接头时,此处应力减小,从而产生疲劳应力循环,达到一定循环次数后产生开裂。

钢轨铝热焊缺陷的特征

(1) 焊头上拱,外观超标,或出现高低接头。其原因是对轨时预留上拱度过大,焊后不按时复位;焊头两 侧钢轨受力不对称。新旧轨差异亦会出现高低接头的 现象。 

(2) 焊头未焊透。钢轨预热温度低,或预热后温度 降低过量,轨端处理不彻底,焊剂失效。 

(3) 焊头过烧。待焊钢轨预热温度不均匀,出现熔 融现象。 

(4) 焊头裂缝。在高温时,焊头受到了外力作用, 拆除砂模打口柱以及推瘤时间过早,焊头降温速度过 快引起裂缝。 

(5) 焊头出现气孔,夹杂物,砂模、坩埚受潮,焊剂 质量存在问题。