Через несколько секунд по мере прохождения реакции восстановления и легирования железоуглеродистого сплава запорное устройство тигля автоматически открывается, и жидкий металл заливается в форму по сечению рельса. Пока порция термитной смеси находится в процессе горения, тигель должен находиться в стабильном положении над формой. После того как жидкий металл вылился, снимается тигель, шлаковые поддоны и рельсовые крышки. Для протекания процесса кристаллизации металла сварного шва необходима выдержка во времени до снятия форм в течение 3-4 минут.
В течение следующих 3-4 минут нужно подготовиться к следующим операциям. Подготовить гидравлический резак и установить его направляющую с допуском 2 мм.
После истечения 3-4 минут с момента окончания выпуска стали из тигля, нужно осторожно снять башмаки. Следует оберегаться наклона, так как это вызовет повреждение формы и приведёт к утечке полужидкой стали. Сама форма отпиливается пилой по линии шлака, чтобы получить ровный срез. После пропила верхняя часть формы удаляется.
Через 5 минут после окончания выпуска стали, литник на головке рельса срезается гидравлическим резаком.
Теперь нужно очистить ходовую поверхность молотком и проволочной щёткой для подготовки к предварительной шлифовке. Вся шлифовка выполняется шлифовальной машиной. Ходовая поверхность и грани рельса шлифуются первыми, чтобы можно было скорей открыть путь для движения.
Клинья оставляют под рельсом до окончания предварительной шлифовки и снимают только после достаточного охлаждения места сварки.
1.1.9. Заключительная шлифовка и
окончательные операции
Освобожденный от полуформ сварной стык должен быть обработан по поверхности катания и боковым граням головки рельса путем срезки грата и литников в горячем состоянии механизированным способом.
После этого сварные стыки рельсовых элементов стрелочных переводов путей 1, 2 и 3 классов подвергаются нагреву подошвы рельса в течение 11 мин. газопламенными горелками для нормализации металла (светло-красный цвет). Затем производится механическая обработка сварного стыка по поверхности катания и боковым граням головки рельса абразивным инструментом в два этапа. После первого этапа грубой шлифовки допускается пропуск поездов по стыку со скоростями до 25 км/ч.
Приблизительно через один час после ошлифовки термическая сварка достаточно охладилась и можно начинать заключительную шлифовку.
Окончательная шлифовка производится после остывания стыка абразивным инструментом чашечной формы. Качество обработки поверхности катания контролируется с помощью линейки и щупа. Остальная приливная часть профиля сварного рельсового стыка должна быть зачищена стальной щеткой от остатков песчаной формовочной смеси.
Сначала восстанавливается первоначальное состояние пути, для этого вставляются рельсовые прокладки, а затем окончательно закрепляются рельсовые скрепления.
Весь шлак, а так же другие ненужные материалы должны быть убраны в мусорный контейнер.
Заключительная шлифовка требует большого внимания и должна контролироваться постоянно путём измерения. Высота шлифовальной головки регулируется при помощи ручного колеса. В России линейка для измерения имеет длину 1 метр и размещается в ходовой поверхности после уборки шлифовочного мусора.
Согласно техническим условиям в России обработанная поверхность катания и боковые грани головки рельса в месте сварки должны быть прямолинейными. Местные неровности на длине 1 м в месте сварки после абразивной обработки допускаются величиной не более:
- 0,2 мм для участков пути со скоростями движения поездов свыше 120 км/ч по направлению вверх и в горизонтальной плоскости
- 0,3 мм для других категорий путей по направлению вверх и горизонтальной плоскости
При этом центр линейки прикладывается к центру сварного шва. Прогибы вниз (седловины) в сварных стыках не допускаются
При шлифовке боковой грани головки рельса так же требуется большая осторожность, поскольку шлифовальные допуски имеют ещё меньшую величину. Для проверки измерительная линейка ставится на боковую грань рельса. Расширение колеи допустимо максимум до 0,3 мм, сужение не допускается вовсе.
После механической обработки поверхности катания и боковых граней головки, для гарантии, что термическая сварка не имеет скрытых дефектов, сварные стыки контролируются ультразвуковым методом по инструкции, утвержденной Департаментом пути и сооружений МПС РФ.
До введения ультразвукового контроля сварных стыков на стрелочных переводах главных путей требуется установка на сварных стыках специальных накладок для предохранения от возможного разрушения в местах сварки.
Работы по алюминотермитной сварке рельсов должны производиться объединенной бригадой, в состав которой входит бригада монтеров пути в количестве 3-5 человек в зависимости от объемов работ, руководимая дорожным мастером, и группа специалистов-сварщиков, имеющих сертификаты от фирм "Электро-Термит" или "Снага", в составе 2-3 человек. Руководителем объединенной бригады является дорожный мастер. Ответственным за качество сварки и технику безопасности сварочных работ является руководитель группы сварщиков.
Твердость металла головки объемно и поверхностно закаленных и термически не упрочненных рельсов в зонах сварных стыков должна соответствовать твердости металла прокатных рельсов. Допускается снижение твердости в сварном стыке относительно нижней границы на 10%, а в переходных зонах до 15%.
Прочность и пластичность (величина прогиба) сварных рельсовых стыков при испытании натурных образцов рельсов Р65 на статический изгиб при пролете между опорами 1м должны иметь следующие величины:
- при нагружении на головку с растяжением в зоне подошвы рельса не менее 1500 кН и не менее 20 мм;
- при нагружении на подошву с растяжением в зоне головки
не менее 1250 кН и не менее 15 мм.
Испытания контрольных образцов рельсов, в том числе с контролем твердости в зоне сварного стыка, производятся перед началом алюминотермитной сварки рельсов в пути.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.