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摘要：随着社会经济的迅速发展，铁路线路维修养护技术也得到较大发展，我国陆地面积较大，铁路是国内交通运输的重要组成部分，人类社会知识、经济的迅速发展离不开交通运输，随着现代信息技术引入铁路维修养护技术，传统的铁路维修养护思路不再适应现代铁路的发展要求，本文首先对铁路养护的工作内容进行了分析，其次分析了铁路养护阶段焊接维修的几种技术手段，并比较分析了几种技术手段的优劣。
关键词：铁路养护；焊接维修；技术
1.铁路养护阶段的主要内容和工作划分
1.1铁路养护阶段的主要内容
铁路线路专业设备养护主要针对两个方面开展：第一个方面是对线路设备的保养维护，主要目标是预防线路设备在运行过程中发生形变，确保线路的几何形位与机车车辆走行部分的基本几何形位密切配合。第二个方面是对线路设备组成部件的保养维护，通过定期或者不定期对线路组成部件的检修，避免非正常的磨损。铁路设备的保养维护可以经常保持线路设备完整和质量均衡，使列车能以规定的速度安全、平稳和不间断地运行，并尽量延长设备使用寿命。
1.2铁路养护工作的划分
铁路的保养维护工作涉及方面较广，一般需要将工作内容进行划分，铁路线道专业系统设备修理分为维修和大修两种，其中维修分为经常保养、综合维修、临时补修三类；大修分为设备更新改造及设备大修两类。不同的维护保养均有相应的工作内容和技术标准，铁路的保养维护是列车正常和安全运行的重要保障，对铁路的保养维护应当树立防患于未然的意识，因此，铁路线路的保养维护首先应当建立严密的检查监控制度，在铁路的日常运行中严密监控设备状态，对设备病害及异常情况及时进行处理，此外，国内对于线路的保养维修虽然建立了相关的制度要求，但是国内铁路四通八达，不同区域的铁路保养维护情况也不一样，应当结合区域内的实际情况制定相应的保养维修制度。
2.铁路焊接方法及其特征
2.1闪光焊
闪光焊包括固定式闪光焊接和移动式闪光焊接，闪光焊是铁路使用最广泛的焊接方法，其焊接原理是闪光焊机变压器输出的强大电流使钢轨端面的接触点溶化并爆破形成闪光，钢轨端面持续贴近使闪光连续进行，钢轨端面持续升温，当钢轨端面形成相对稳定的液态金属层且在沿钢轨长度方向上形成合适的温度场后，给钢轨端面施加顶锻力，将两根钢轨焊接在一起。其焊接特征是焊接过程完全实现了自动化，因此焊接质量和效率都极高，闪光焊在焊接时第一阶段要进行焊接段位预热，第二阶段在钢轨端面之间释放电压，通过电弧放电使钢轨融化，第三阶段是在两段钢轨之间施加压力，使钢轨受到压力之后焊接在一起，第四阶段是对焊接好的钢轨接口进行修葺，使用切割工具将多余部分清除。目前新建铁路与既有铁路换轨大修均采用闪光焊将钢轨焊接成无缝线路。
2.2气压焊
气压焊分为两种：数控气压焊和小型气压焊，数控气压焊有焊接作业车，纯机械操作，较不容易产生误差，小型气压焊易受人为因素影响，质量难以控制，为降低焊接风险，现在铁路基本不采用。气压焊的工作原理是在对两端钢轨施加压力时借助气体对钢轨端面加热，达到预定加热温度后，沿钢轨方向给轨端贴合面施加顶锻力，在贴合面处的高温金属被挤压在一起，实现钢轨连接。其焊接特征是控制自动化程度较高，焊接质量好，但同时需要注意以下两个方面，第一个方面是气压焊对操作人员的技术要求较高，需要操作人员专业素质过硬；第二个方面是钢轨焊接面之间的平滑度对焊接效果影响大，在焊接前要采用专门的机械研磨焊接端面。鉴于钢轨焊接面之间的平滑度对气压焊效果影响较大，因此最新的技术手段中将氢作为气压焊的原料，可以弥补焊接面之间产生氧化物的缺陷。
2.3铝热焊
铝热焊的工作原理是将化学反应生成的钢水加注在钢轨对接面之间，钢水凝固后实现钢轨焊接，其焊接特征是设备要求简单，可操作性强，优势是焊接时不影响钢轨长度，铝热焊的第一个阶段是将氧化铁和金属铝混合后生成所需的钢水，第二个阶段是将混合反应产生的钢水加注在钢轨对接面之间，将钢轨焊接起来，第三个阶段是将焊接部位多余的部分清除。传统的铝热焊产生的钢水冷却时间长，当前的技术调整了铝热剂的成分，最大限度缩短钢轨的焊接时间。铝热焊接一般用于道岔内钢轨焊接及道岔相邻两端钢轨的焊接，以及用于断轨后钢轨的焊接修复
焊接方法中闪光焊时间最短，其次是气压焊、铝热焊。闪光焊和气压焊需要大型变压和液压装置因此初期投资最大，铝热焊初期投资小。
焊接装置的可移动性:闪光对焊和气压焊在焊接工作时加压装置较大需配置作业车移动，铝热焊所需焊接装置简单可通过作业人员搬运。闪光焊和气压焊对纯人工操作工序相对较少，解放了人工，适合长距离不间断作业，铝热焊纯人工操作工序多，焊接效率无法保证。闪光焊和气压焊的焊缝基本保持原材料，从工艺上产生的缺陷相对更少，铝热焊焊缝的填充金属由于是铸态组织，与钢轨母材存在成分差异，容易产生焊接缺陷。
4.结语
定期对轨道进行养护是保障列车安全的重要措施，养护过程中要注重科学管理，随着我国铁路的快速发展，铁路养护阶段的焊接维修技术也不断发展，今后的铁路焊接维修工作中应当结合铁路实际运营情况，以“预防为主、防治结合、修养并重”为原则，不断建立健全轨道的养护维修机制。
参考文献
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论文作者:尹祖生
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第18期
论文发表时间:2018/11/1
标签：钢轨论文; 铁路论文; 气压论文; 闪光论文; 端面论文; 线路论文; 技术论文; 《建筑学研究前沿》2018年第18期论文;