一、鐵路道岔的焊接方式一般采用手弧焊。手弧焊是利用電弧產(chǎn)生的熱量來熔化和焊條的一種手工操作的焊接方法。
二、工藝:
1 范圍
本工藝標準適用于一般工業(yè)與民用建筑工程中鋼結(jié)構(gòu)制作與安裝手工電弧焊焊接工程。
2 施工準備
2.1 材料及主要機具
2.1.1 電焊條:其型號按設計要求選用,必須有質(zhì)量證明書。按要求施焊前經(jīng)過烘焙。嚴禁使用藥皮脫落、焊芯生銹的焊條。設計無規(guī)定時,焊接Q235鋼時宜選用E43系列碳鋼結(jié)構(gòu)焊條;焊接16Mn鋼時宜選用E50系列低合金結(jié)構(gòu)鋼焊條;焊接重要結(jié)構(gòu)時宜采用低氫型焊條(堿性焊條)。按說明書的要求烘焙后,放入保溫桶內(nèi),隨用隨取。酸性焊條與堿性焊條不準混雜使用。
2.1.2 引弧板:用坡口連接時需用弧板,弧板材質(zhì)和坡口型式應與焊件相同。
2.1.3 主要機具:電焊機(交、直流)、焊把線、焊鉗、面罩、小錘、焊條烘箱、焊條保溫桶、鋼絲刷、石棉條、測溫計等。
2.2 作業(yè)條件
2.2.1 熟悉圖紙,做焊接工藝技術交底。
2.2.2 施焊前應檢查焊工合格證有效期限,應證明焊工所能承擔的焊接工作。
2.2.3 現(xiàn)場供電應符合焊接用電要求。
2.2.4 環(huán)境溫度低于0℃,對預熱,后熱溫度應根據(jù)工藝試驗確定。
3 操作工藝
3.1 工藝流程:
作業(yè)準備→電弧焊接(平焊、立焊、橫焊、仰焊)→焊縫檢查
3.2 鋼結(jié)構(gòu)電弧焊接:
3.2.1 平焊
3.2.1.1 選擇合格的焊接工藝,焊條直徑,焊接電流,焊接速度,焊接電弧長度等,通過焊接工藝試驗驗證。
3.2.1.2 清理焊口:焊前檢查坡口、組裝間隙是否符合要求,定位焊是否牢固,焊縫周圍不得有油污、銹物。
3.2.1.3 烘焙焊條應符合規(guī)定的溫度與時間,從烘箱中取出的焊條,放在焊條保溫桶內(nèi),隨用隨取。
3.2.1.4 焊接電流:根據(jù)焊件厚度、焊接層次、焊條型號、直徑、焊工熟練程度等因素,選擇適宜的焊接電流。
3.2.1.5 引弧:角焊縫起落弧點應在焊縫端部,宜大于10mm,不應隨便打弧,打火引弧后應立即將焊條從焊縫區(qū)拉開,使焊條與構(gòu)件間保持2~4mm間隙產(chǎn)生電弧。對接焊縫及時接和角接組合焊縫,在焊縫兩端設引弧板和引出板,必須在引弧板上引弧后再焊到焊縫區(qū),中途接頭則應在焊縫接頭前方15~20mm處打火引弧,將焊件預熱后再將焊條退回到焊縫起始處,把熔池填滿到要求的厚度后,方可向前施焊。
3.2.1.6 焊接速度:要求等速焊接,保證焊縫厚度、寬度均勻一致,從面罩內(nèi)看熔池中鐵水與熔渣保持等距離(2~3mm)為宜。
3.2.1.7 焊接電弧長度:根據(jù)焊條型號不同而確定,一般要求電弧長度穩(wěn)定不變,酸性焊條一般為3~4mm,堿性焊條一般為2~3mm為宜。
3.2.1.8 焊接角度:根據(jù)兩焊件的厚度確定,焊接角度有兩個方面,一是焊條與焊接前進方向的夾角為60~75°;二是焊條與焊接左右夾角有兩種情況,當焊件厚度相等時,焊條與焊件夾角均為45°;當焊件厚度不等時,焊條與較厚焊件一側(cè)夾角應大于焊條與較薄焊件一側(cè)夾角。
3.2.1.9 收弧:每條焊縫焊到末尾,應將弧坑填滿后,往焊接方向相反的方向帶弧,使弧坑甩在焊道里邊,以防弧坑咬肉。焊接完畢,應采用氣割切除弧板,并修磨平整,不許用錘擊落。
3.2.1.10 清渣:整條焊縫焊完后清除熔渣,經(jīng)焊工自檢(包括外觀及焊縫尺寸等)確無問題后,方可轉(zhuǎn)移地點繼續(xù)焊接。
3.2.2 立焊:基本操作工藝過程與平焊相同,但應注意下述問題:
3.2.2.1 在相同條件下,焊接電源比平焊電流小10%~15%。
3.2.2.2 采用短弧焊接,弧長一般為2~3mm。
3.2.2.3 焊條角度根據(jù)焊件厚度確定。兩焊件厚度相等,焊條與焊條左右方向夾角均為45°;兩焊件厚度不等時,焊條與較厚焊件一側(cè)的夾角應大于較薄一側(cè)的夾角。焊條應與垂直面形成60°~80°角,使角弧略向上,吹向熔池中心。
3.2.2.4 收弧:當焊到末尾,采用排弧法將弧坑填滿,把電弧移至熔池中央?;?。嚴禁使弧坑甩在一邊。為了防止咬肉,應壓低電弧變換焊條角度,使焊條與焊件垂直或由弧稍向下吹。
3.2.3 橫焊:基本與平焊相同,焊接電流比同條件平焊的電流小10%~15%,電弧長2~4mm。焊條的角度,橫焊時焊條應向下傾斜,其角度為70°~80°,防止鐵水下墜。根據(jù)兩焊件的厚度不同,可適當調(diào)整焊條角度,焊條與焊接前進方向為70°~90°。
3.2.4 仰焊:基本與立焊、橫焊相同,其焊條與焊件的夾角和焊件厚度有關,焊條與焊接方向成70°~80°角,宜用小電流、短弧焊接。
3.3 冬期低溫焊接:
3.3.1 在環(huán)境溫度低于0℃條件下進行電弧焊時,除遵守常溫焊接的有關規(guī)定外,應調(diào)整焊接工藝參數(shù),使焊縫和熱影響區(qū)緩慢冷卻。風力超過4級,應采取擋風措施;焊后未冷卻的接頭,應避免碰到冰雪。
3.3.2 鋼結(jié)構(gòu)為防止焊接裂紋,應預熱、預熱以控制層間溫度。當工作地點溫度在0℃以下時,應進行工藝試驗,以確定適當?shù)念A熱,后熱溫度。