مبدأ وخصائص طريقة اللحام للسكك الحديدية غير الملحومة

مع التطور السريع للسكك الحديدية عالية السرعة والثقيلة، تم استبدال هيكل المسار تدريجيًا بخطوط سلسة من الخطوط العادية. بالمقارنة مع الخطوط العادية، فإن الخط السلس يزيل عددًا كبيرًا من وصلات السكك الحديدية في المصنع، لذلك فهو يتمتع بمزايا التشغيل السلس، وتكاليف صيانة المسار المنخفضة، وعمر الخدمة الطويل. لقد أصبحت الطريقة الرئيسية لبناء خطوط السكك الحديدية عالية السرعة في الوقت الحاضر. يعد الخط السلس تقنية جديدة مهمة لمسار السكك الحديدية. الخط الذي يتكون من لحام القضبان الفولاذية العادية إلى قضبان طويلة بطول معين واللحام ووضع القضبان الطويلة بطول معين يسمى الخط السلس. يعد لحام السكك الحديدية جزءًا مهمًا من وضع الخطوط غير الملحومة.

في الوقت الحاضر، تشمل طرق اللحام لمفاصل السكك الحديدية غير الملحومة بشكل أساسي اللحام الملامس للسكك الحديدية واللحام بضغط الغاز واللحام بالألمنيوم الحراري:

01 طريقة وعملية اللحام بالتلامس

يستخدم اللحام بالتلامس بالسكك الحديدية (اللحام الوميض) بشكل عام في اللحام بالمصانع. يتم إكمال 95% من الخط السلس بهذه العملية، أي أن السكة القياسية بطول 25 مترًا وبدون ثقوب يتم لحامها في سكة طويلة بطول 200-500 متر.

المبدأ هو استخدام التيار الكهربائي لتوليد الحرارة من خلال سطح التلامس للسكك الحديدية لإذابة الوجه النهائي الجزئي للسكك الحديدية، ثم إكمال اللحام عن طريق الاضطراب. نظرًا لأن مصدر حرارة اللحام للحام التلامسي يأتي من مصدر الحرارة الداخلي لقطعة العمل، فإن الحرارة مركزة، ووقت التسخين قصير، ولا تتطلب عملية اللحام معدن حشو، والعملية المعدنية بسيطة نسبيًا، والمنطقة المتأثرة بالحرارة صغيرة، ومن السهل الحصول على وصلة ملحومة ذات جودة أفضل.

عملية اللحام التي يعتمدها مصنع لحام السكك الحديدية هي نفسها بشكل أساسي، بما في ذلك: مطابقة السكك الحديدية، واكتشاف العيوب، وإصلاح الوجه النهائي للسكك الحديدية، ودخول المحطة ليتم لحامها، واللحام، والطحن الخشن، والطحن الدقيق، والاستقامة، والتطبيع، والعيوب الكشف، الدخول إلى منصة السكك الحديدية، التثبيت. تعتبر عملية اللحام هي الأكثر أهمية بين جميع العمليات. ترتبط جودة اللحام بشكل مباشر بعبء العمل على صيانة الخط. إذا كانت هناك مشكلة، فسوف تعرض سلامة القيادة للخطر في الحالات الخطيرة. بالمقارنة مع طرق اللحام بالسكك الحديدية الأخرى، يتمتع اللحام بالفلاش بدرجة عالية من الأتمتة وأقل تأثراً بالعوامل البشرية. معدات اللحام مجهزة بالتحكم بالكمبيوتر، مع تقلبات صغيرة في جودة اللحام وإنتاجية اللحام العالية. في ظل الظروف العادية، مقارنة بلحام ضغط الغاز ولحام الثرمايت، تكون قوة وصلة اللحام التلامسية للسكك أعلى، ومعدل الكسر على الخط حوالي 0.5/10000 أو أقل. ومع ذلك، بالمقارنة مع المادة الأساسية، فإن قوتها لا تزال أقل من قوة المادة الأساسية للأسباب التالية:

(1) السكة عبارة عن مادة شريطية كبيرة الحجم، ومادتها الأساسية رديئة، مع شوائب نقطة انصهار منخفضة، وحبوب سائبة وخشنة. أثناء عملية اللحام والإزعاج، يتم بثق مادة الحافة، ويتم استبدال المادة الأساسية بالتمدد الخارجي، ويتم مقاطعة الأنسجة الليفية وثنيها، وكلما زادت كمية الإزعاج، كلما كان هذا الوضع أكثر وضوحًا.

(2) بسبب التأثير الحراري لدرجة حرارة اللحام العالية، تكون الحبوب خشنة في منطقة 1-2 مم حول اللحام، ويتم تقليل الحبوب إلى درجة 1-2

(3) المقطع العرضي للسكة غير متساوٍ، والجزء العلوي والسفلي من السكة عبارة عن أقسام مضغوطة، والزاويتان السفليتان للسكة عبارة عن أقسام موسعة. تكون درجة حرارة زاويتي الجزء السفلي من السكة منخفضة أثناء اللحام. الإجهاد الحراري

(4) هناك عيوب يصعب إزالتها على اللحام - البقع الرمادية.

02 طريقة وعملية اللحام بالضغط الغازي

في الوقت الحاضر، فإن لحام القضبان بضغط الغاز المستخدم على نطاق واسع عبارة عن آلة لحام صغيرة بضغط الغاز المحمول، والتي تستخدم بشكل رئيسي في لحام وصلات المفاصل للقضبان الطويلة في الموقع، ويمكن أيضًا استخدام الكوة المغلقة لحام القضبان التالفة.

المبدأ هو تسخين الوجه النهائي الملحوم للسكة إلى حالة بلاستيكية، وتوليد كمية مزعجة تحت تأثير قوة مزعجة ثابتة. عندما تصل الكمية المزعجة إلى كمية معينة، يتم لحام السكة بالكامل.

آلات اللحام بضغط الهواء الصغيرة الحالية هي في الأساس لحام محلي، وتنقسم عملية اللحام عمومًا إلى مراحل مثل التسخين المسبق لهب أوكسي الأسيتيلين، والضغط المسبق، وإزعاج الضغط المنخفض، وإزعاج الضغط العالي، وإمساك الضغط والدفع. من الضروري محاذاة القضبان يدويًا ومراقبة ظروف التسخين بالعين المجردة، لذلك تتأثر بشكل كبير بالعوامل البشرية، وتكون عرضة لأخطاء المفاصل وعيوب المفاصل.

ولكن نظرًا لأنها تتميز بخصائص المعدات البسيطة، وصغر الحجم والوزن الخفيف، فمن السهل نقلها عبر الإنترنت وغير متصل وفي موقع البناء، وتكون العملية بسيطة نسبيًا، لذلك يتم استخدامها على نطاق واسع لحام القضبان الطويلة في موقع البناء. .

03 طريقة وعملية اللحام بالثرميت

يستخدم لحام الثرمايت عمومًا في اللحام في الموقع لقضبان السكك الحديدية، وهو طريقة لا غنى عنها لوضع الخطوط، خاصة لقفل الخطوط غير الملحومة وإصلاح القضبان المكسورة. يعتمد اللحام بالألمنيوم الحراري للقضبان على التقارب الكيميائي القوي بين الألومنيوم في التدفق والأكسجين تحت ظروف درجات الحرارة المرتفعة. فهو يقلل من المعادن الثقيلة ويطلق الحرارة في نفس الوقت، مما يؤدي إلى إذابة المعادن في الحديد المنصهر للصب واللحام.

تتمثل العملية المهمة في وضع تدفق الثرمايت المحضر في بوتقة خاصة، وإشعال التدفق بمباراة ذات درجة حرارة عالية، وإنتاج تفاعل كيميائي قوي، والحصول على الفولاذ المنصهر والخبث بدرجة حرارة عالية. بعد أن يهدأ التفاعل، صب الفولاذ المنصهر ذو درجة الحرارة العالية في قالب الرمل المسخن، ثم اربط القضبان في قالب الرمل المسخن مسبقًا، وأذب أطراف القضبان المزبدة في قالب الرمل، وأزل قالب الرمل بعد التبريد، وأعد تشكيل الوصلات الملحومة في الوقت المناسب. ، ويتم لحام قسمي القضبان في قسم واحد. على الرغم من أن معدات اللحام بالألمنيوم الحراري تتميز بخصائص الاستثمار المنخفض، وعملية اللحام البسيطة، والنعومة الجيدة للمفاصل، إلا أن خط اللحام عبارة عن هيكل مصبوب سميك نسبيًا مع صلابة ولدونة ضعيفة. من الأفضل إجراء المعالجة الحرارية بعد اللحام لتحسين أداء الوصلة الملحومة. .

باختصار، يجب أن تكون جودة اللحام للقضبان الطويلة أفضل مع اللحام التلامسي واللحام بضغط الغاز. يمكن أن تصل القوة القصوى وقوة الخضوع وقوة الكلال للحام التلامسي ولحام ضغط الغاز إلى أكثر من 90% من المعدن الأساسي. جودة اللحام بالألومنيوم الحراري أسوأ قليلاً، وقوتها النهائية تبلغ حوالي 70% فقط من المعدن الأساسي، وقوة الكلال أسوأ من ذلك، حيث تصل فقط إلى 45% إلى 70% من المعدن الأساسي، وقوة الخضوع أفضل قليلاً، وهو ما قريب من اللحام التلامسي.