钢轨闪光焊与气压焊质量控制特点对比分析

一、焊接原理

1、闪光焊：对焊口处进行电阻加热，端面金属达到熔化温度后，再通过爆破闪光带走端面的液化金属，然后顶锻挤压成型。闪光焊是一种半熔化焊接方法，焊口温度高（1500℃左右）；

2、气压焊：采用氧乙炔混合气对焊口周边加热，通过热传导使端面达到锻造温度，然后顶锻挤压成型。气压焊是一种固相塑性焊接方法，顶锻时在锻压温度范围内（900-1200℃）都行。

二、影响质量的因素

1、接头缺陷

1. 闪光焊接头端面上不可避免地存在灰斑，有时会出现微裂纹，理论上说是一种带缺陷的焊接接头；
2. 气压焊的缺陷主要是光斑和过烧，两种缺陷都是可控的，理论上说是一种无缺陷接头。

2、钢轨材料敏感性

1. 闪光焊对材料均匀性和一致性要求较高。钢轨材料中的偏析和夹杂物较多时（即使满足钢轨出厂规范），会导致灰斑尺寸增大和变多，甚至出现微裂纹；不同材料、不同厂家或批次、不同热处理条件下混焊时，容易出现焊接缺陷超标的情况；󠅅󠅃󠄵󠅂󠄪󠇖󠆨󠆨󠇕󠆞󠆒󠅬󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹
2. 气压焊由于焊接温度较低，外热源焊接对材料均匀性和微观缺陷不敏感，所以混焊也可获得优质的焊接质量。

3、工艺稳定性

1. 闪光焊灰斑产生的数量和电流稳定性相关，和焊机的状态相关，而且较为敏感，且难以察觉，所以工艺稳定性相对较差；
2. 气压焊接的关键在于顶锻前的温度场和顶锻量。当焊口达到锻压温度时，只要完成了规定的顶锻量，就可获得优质的焊头质量。

4、焊机敏感性

1. 闪光焊对焊接电流分布较为敏感，对焊机机构的动作特性也较敏感，这些因素常常导致焊接质量下降；
2. 气压焊在焊接过程中，除加热机构外，机器的其余部分是不动的。顶锻时现场阻力大小引起的顶锻速度变化对焊接质量没有影响。

5、现场环境敏感性

1. 闪光焊对现场环境变化没有完善适应调节功能；
2. 气压焊是利用氧气和乙炔气体进行加热，乙炔气体质量差时，可通过增加气体流量，或增加加热时间进行补偿，由于焊接工艺宽泛，只要达到焊接温度场，实现足够顶锻量，就不影响焊接质量。󠅅󠅃󠄵󠅂󠄪󠇖󠆨󠆨󠇕󠆞󠆒󠅬󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹

6、焊接位移控制

1. 闪光焊如果要获得精确的焊接位移，需要精准控制烧化量和顶锻量，工艺是否成熟目前还未知；
2. 气压焊采用的恒位移工艺控制，又加上了机械限位顶锻措施，可获得高精度的顶锻位移，且不影响焊接质量。

7、现场工况的影响

1. 在线上锁定焊时，需要拉轨进行焊接（应力焊），当拉力过大时，脉动闪光的动作会受阻变慢，会影响焊接工艺效果，出现短路或断路的闪光不稳定现象，其接头质量会恶化；
2. 气压焊焊接过程不需要脉动，只要顶锻位移达到工艺要求就可，所以拉轨不影响焊接质量。