【技术实现步骤摘要】
一种第三体钢轨摩擦焊接方法
本专利技术属于铁路钢轨摩擦焊接
,特别涉及一种第三体钢轨摩擦焊接方法。
技术介绍
铝热焊能调节钢轨长度,通过焊接材料改善接头组织性能,但焊接接头抗冲击性较差;闪光焊、气压焊接头力学性能达到母材90%以上,但无法通过向焊缝区域添加焊接材料来改善焊缝性能,且焊后钢轨缩短30~40mm。现有道岔、异型钢轨等焊接采用铝热焊方法,存在强度低、夹渣、人为因素情况,存在很大的安全隐患。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种采用摩擦焊接方法,接头质量高且稳定、生产效率高、节能环保、生产成本低的第三体钢轨摩擦焊接方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的:一种第三体钢轨摩擦焊接方法,包括以下步骤:S1、进行焊前准备,对待焊钢轨的待焊端面进行处理,然后将待焊钢轨和第三体分别装入钢轨夹具和第三体夹具中夹持;S2、进行摩擦运动,包括以下子步骤:S21、通过驱动器驱动待焊钢轨A、第三体和待焊钢轨B,使待焊钢轨A和第三体之间、第三体和待焊钢轨B之间均形成相对运动;S22、推动待焊钢轨A和待焊钢轨B向第三体靠拢,待焊钢轨A和第三体的接触面之间、第三体和待焊钢轨B的接触面之间进行摩擦运动;S3、进行焊接:持续进行摩擦运动和相对运动,当待焊钢轨A、待焊钢轨B和第三体的轴向缩短量均达到预设值,焊合区的温度分布均匀和塑性变形达到预设值后,待焊钢轨A、第三体和待焊钢轨B停止运动;将第三体与两个待焊钢轨进行对位,待焊钢轨A、待焊钢轨B瞬间快速施加顶锻压力并保压,直至待焊钢轨A和第三体之间、第三体和待焊钢轨B之间的摩擦界面及焊合区金属通过 ...
【技术保护点】
1.一种第三体钢轨摩擦焊接方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、进行焊前准备,对待焊钢轨的待焊端面进行处理,然后将待焊钢轨和第三体分别装入钢轨夹具和第三体夹具中夹持;S2、进行摩擦运动,包括以下子步骤:S21、通过驱动器驱动待焊钢轨A、第三体和待焊钢轨B,使待焊钢轨A和第三体之间、第三体和待焊钢轨B之间均形成相对运动;S22、推动待焊钢轨A和待焊钢轨B向第三体靠拢,待焊钢轨A和第三体的接触面之间、第三体和待焊钢轨B的接触面之间进行摩擦运动;S3、进行焊接:持续进行摩擦运动和相对运动,当待焊钢轨A、待焊钢轨B和第三体的轴向缩短量均达到预设值,焊合区的温度分布均匀和塑性变形达到预设值后,待焊钢轨A、第三体和待焊钢轨B停止运动;将第三体与两个待焊钢轨进行对位,待焊钢轨A、待焊钢轨B瞬间快速施加顶锻压力并保压,直至待焊钢轨A和第三体之间、第三体和待焊钢轨B之间的摩擦界面及焊合区金属通过相互扩散与再结晶形成两条焊缝的钢轨摩擦焊焊接接头。
【技术特征摘要】
1.一种第三体钢轨摩擦焊接方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、进行焊前准备,对待焊钢轨的待焊端面进行处理,然后将待焊钢轨和第三体分别装入钢轨夹具和第三体夹具中夹持;S2、进行摩擦运动,包括以下子步骤:S21、通过驱动器驱动待焊钢轨A、第三体和待焊钢轨B,使待焊钢轨A和第三体之间、第三体和待焊钢轨B之间均形成相对运动;S22、推动待焊钢轨A和待焊钢轨B向第三体靠拢,待焊钢轨A和第三体的接触面之间、第三体和待焊钢轨B的接触面之间进行摩擦运动;S3、进行焊接:持续进行摩擦运动和相对运动,当待焊钢轨A、待焊钢轨B和第三体的轴向缩短量均达到预设值,焊合区的温度分布均匀和塑性变形达到预设值后,待焊钢轨A、第三体和待焊钢轨B停止运动;将第三体与两个待焊钢轨进行对位,待焊钢轨A、待焊钢轨B瞬间快速施加顶锻压力并保压,直至待焊钢轨A和第三体之间、第三体和待焊钢轨B之间的摩擦界面及焊合区金属通过相互扩散与再结晶形成两条焊缝的钢轨摩擦焊焊接接头。2.根据权利要求1所述的一种第三体钢轨摩擦焊接方法,其特征在于,所述步骤S1包括以下子步骤:S11、准备第三体;S12、处理摩擦面:将待焊钢轨A、待焊钢轨B的待焊端面及第三体的两个待焊端面进行清除端面异物和打磨端面垂直度处理,使之满足摩擦焊接初始结合面的90%的贴合度;S13、夹持钢轨和第三体:将待焊钢轨A、待焊钢轨B、第三体分别装入钢轨夹具A、钢轨夹具B和第三体夹具中夹持;S14、对中定位:若第三体长度<30mm或第三体截面尺寸大于钢轨截面尺寸,则采用两体对位法;若第三体长度≥30mm或第三体截面尺寸与钢轨截面相同,则采用三体对位法。3.根据权利要求2所述的一种第三体钢轨摩擦焊接方法,其特征在于,所述两体对位法具体实现方法为:将待焊钢轨A和待焊钢轨B进行对中,然后分别向后拉开一定距离,放入第三体至焊接区域。4.根据权利要求2所述的一种第三体钢轨摩擦焊接方法,其特征在于,所述三体对位法具体实现方法为:在待焊钢轨A和待焊钢轨B之间放入第三体,将第三体分别与待焊钢轨A、待焊钢轨B进行对中定位。5.根据权利要求1所述的一种第三体钢轨摩擦焊接方法,其特征在于,所述步骤S22中摩擦运动包括以下阶段:初始摩擦阶段:待焊钢轨A和第三体之间...
【专利技术属性】
技术研发人员:谭克利,谭克顺,杨樊,段利华,谭克胜,
申请(专利权)人:四川西南交大工程技术有限公司,
类型:发明
国别省市:四川,51
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