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高强韧性贝氏体钢轨接触焊工艺优化试验研究
| 论文题名： | 高强韧性贝氏体钢轨接触焊工艺优化试验研究 |
| 关键词： | 钢轨焊接;工艺优化;焊接参数 |
| 摘要： | 我国铁路经过20世纪80、90年代的重载和近几年的高速发展后，目前已基本形成高速与重载并举的局面。为满足我国铁路运输大运量、高密度、重载的需要，对于线路上的钢轨要求也越来越高。 在此背景下鞍钢率先启动了“高强韧性贝氏体钢轨研究”项目，并且成功生产出我国的第一批贝氏体钢轨，它将目前使用的钢轨抗压强度由900MPa级提高到了1100MPa级，使钢轨具有更为良好的机械性能。 将贝氏体钢轨铺设到线路上，首先要具有良好的焊接性能。对于其焊接性能的研究，目前国内还处于摸索阶段。 贝氏体钢轨焊接性能的好坏，直接关系到此种钢轨的推广价值。因此利用目前所使用的接触焊(即闪光对焊)机研究贝氏体钢轨的焊接性能具有十分重要的意义。按照铁标TB1632-91要求，每焊接一种新材质钢轨都要设计一套新的焊接参数，通过型式检验，检验钢轨的焊接性能和所确定焊接参数的优劣。 最好的办法是在实验室进行了小试件焊接试验，摸索出新钢种的焊接性能，评价贝氏体钢轨的可焊性。 在小试件试验中，摸索出一套焊接参数，并在此基础上，在GAAS80/700接触焊接机上设定参数，对60Kg/m贝氏体钢轨行进焊接工艺试验。 GAAS80/700型接触焊机共有27个参数，其中13个参数对钢轨焊接质量影响较大。 在针对新钢种的试验中，设定工艺参数十分困难，每次型验都在试验上千个接头以上才能摸索出一套完整的焊接参数，其原因在于13个参数之问的相互影响和制约。 因此要深刻解析焊机施焊过程的本质及接头的内在构成，需要了解各参数的变化对接头质量的影响规律，并且省时、省力、省材料，从而快速完成型式检验。正交试验方法就是根据接触焊参数的特点，从数学角度逐渐逼近优佳参数的试验方法。 本方法省时省力，仅用两百多个接头就找出了一套合适的焊接参数。采用这套参数施焊的接头，通过了TB/1632-91所要求的各项检验，并此基础上研究开发出一套正火工艺参数，圆满完成了型验任务。 采用正交试验法，十分迅速地制定出一套合适的接触焊接参数，它标志着贝氏体钢轨的应用进入了实质性阶段，使贝氏体钢轨成为最有前途，能够满足我国铁路高速、重载和强韧性的要求，成为21世纪的新一代钢轨。 |
| 作者： | 李英男 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 史春元;李光伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连交通大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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