筆者結(jié)合多年工程實踐及有關(guān)試驗研究情況,對地鐵均回流銅排與鋼軌焊接方法進(jìn)行研究,改進(jìn)了施工方法,消除了焊接導(dǎo)致的鋼軌過燒、裂紋、斷軌以及回流不暢導(dǎo)致的燒軌事故。
1 目前放熱焊接方法存在的問題
目前地鐵均回流銅排與鋼軌焊接主要采用放熱焊接,工藝要求較高,存在預(yù)熱時溫度把握不好,焊藥劑量使用不當(dāng),回火(冷卻)環(huán)節(jié)控制不嚴(yán),導(dǎo)致鋼軌內(nèi)部金相zuzhi發(fā)生變化,形成非常脆的馬氏體zuzhi,對鋼軌造成一定的傷害,導(dǎo)致鋼軌斷裂的風(fēng)險。在某條地鐵運營線中,曾發(fā)生過因均回流焊接導(dǎo)致的鋼軌斷裂情況。尤其是在高架區(qū)段,受溫差變化的影響,會給地鐵運營帶來安全隱患。
2 改進(jìn)后的施工方法
2.1 工藝原理
通過鋁與氧化銅的化學(xué)反應(yīng)(放熱反應(yīng))產(chǎn)生液態(tài)高溫銅液和氧化鋁的殘渣,并利用放熱反應(yīng)所產(chǎn)生的高溫來實現(xiàn)均回流銅排與鋼軌熔接的焊接工藝。
3Cu2O+2Al點燃6Cu+Al2O3+熱量(2537℃)
2.2 工藝流程
地鐵均回流銅排焊接工藝流程見圖2。
2.3 操作要點
2.3.1 制作接線銅排
根據(jù)現(xiàn)場實際情況加工接線銅排,規(guī)格為10×100mm的銅排,長度現(xiàn)場確定,為保證電氣連接性能,銅排表面應(yīng)作鍍錫處理。
2.3.2 打磨焊點處鋼軌
根據(jù)均、回流點的位置,找到具體的焊點,以該點為中心向兩邊在鋼軌上劃兩條豎線,兩條線之間的距離應(yīng)比接線板的寬度寬約40mm。
用角磨機(jī)在劃定的區(qū)域范圍內(nèi)對鋼軌進(jìn)行除銹處理,將鋼軌表面部分除銹,露出光亮部分即可。
2.3.3 預(yù)熱模具及鋼軌
用液化氣噴槍對模具的裝藥孔的內(nèi)壁進(jìn)行十秒鐘的烘烤,對模具的內(nèi)壁進(jìn)行預(yù)熱處理。
用液化氣噴槍在鋼軌焊接點的背面對鋼軌進(jìn)行加熱至400℃;加熱過程中用專用的紅外線激光溫度測試儀對鋼軌實時監(jiān)測,嚴(yán)格控制溫度,fangzhi鋼軌過熱或溫度不夠。
模具及鋼軌加熱完畢后,將模具安裝在焊點位置,將所焊接的接線銅排穿入模具。
2.3.4 安裝模具和接線銅排
焊接時均回流接線銅排的端部與鋼軌的間隙為2~5mm,為控制間隙,所有的銅排在運抵施工現(xiàn)場前應(yīng)在接線銅排上畫出2 mm和5mm間隙的刻度線,操作員到現(xiàn)場后只要保證露出一根刻度線即可保證間隙在2~5 mm之間,將模具與鋼軌固定牢固。。
2.3.5 放入焊藥及點火
將一專用墊片放入儲藥孔底部,fangzhi藥放入后焊藥漏入穿線孔;墊片放入后,根據(jù)焊藥的使用說明,放入儲藥孔內(nèi)相應(yīng)劑量的焊藥。
將點火引藥放進(jìn)儲藥孔內(nèi)的焊藥上面,將少許引藥放在模具的儲藥孔的上部邊緣,然后將儲藥孔蓋上。
用點將儲藥孔的上部邊緣的引藥點燃,引燃儲藥孔內(nèi)的焊藥,通過燃燒產(chǎn)生的高溫以及焊劑的作用,將鋼軌表面與熔解的均回流銅排端頭表面熔合在一起。
地鐵供電系統(tǒng)中采用鋼軌進(jìn)行均回流,均回流銅排需與鋼軌進(jìn)行放熱焊接;針對焊接易導(dǎo)致鋼軌過燒、裂紋、斷軌以及回流不暢導(dǎo)致的燒軌問題,對均回流銅排焊接方法從工藝、焊藥用量、溫度控制、鋼軌探傷等方面進(jìn)行了研究分析;改進(jìn)施工方法,滿足過渡電阻、載流溫升、短路溫升、落錘、疲勞以及金相zuzhi試驗要求,消除地鐵運營安全隱患。
放熱焊接材料,銅覆鋼接地材料,石墨降阻材料,防雷接地工程服務(wù),接地模塊
一般項目:電氣設(shè)備銷售;模具銷售;機(jī)械設(shè)備銷售;機(jī)械電氣設(shè)備銷售;電線、電纜經(jīng)營;有色金屬合金銷售;電力設(shè)施器材銷售;五金產(chǎn)品批發(fā);配電開關(guān)控制設(shè)備銷售;專用化學(xué)產(chǎn)品銷售(不含危險化學(xué)品);高性能有色金屬及合金材料銷售;高性能纖維及復(fù)合材料銷售;電子元器件批發(fā);石墨及碳素制品銷售;技術(shù)服務(wù)、技術(shù)開發(fā)、技術(shù)咨詢、技術(shù)交流、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)推廣;技術(shù)進(jìn)出口;貨物進(jìn)
浙江阿古斯電氣設(shè)備有限公司位于環(huán)杭州灣大灣區(qū)中心城市——浙江省平湖市。公司致力于各行業(yè)防雷接地產(chǎn)品銷售、軌道材料銷售及綜合接地工程技術(shù)服務(wù)。公司主要產(chǎn)品有"AGS"品牌放熱焊接系列、"AGS"品牌銅覆鋼接地材料系列、雜散電流連接端子、非磁性接地引出裝置、石墨降阻材料、電解離子接地極、避雷針等,公司秉承"和諧、團(tuán)結(jié)、嚴(yán)謹(jǐn)、創(chuàng)新"的理念和價值觀,堅持以"優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品、優(yōu)質(zhì)服務(wù)"的經(jīng)營宗旨,立足于高起點,關(guān)注新產(chǎn)品、新技術(shù),在引進(jìn)國外先進(jìn)產(chǎn)品和技...