總則1.0.1本條是編制本標(biāo)準(zhǔn)的宗旨和原則，以規(guī)范城市軌道工程鋼軌焊縫電磁感應(yīng)正火的施工、安全防護(hù)及質(zhì)量驗(yàn)收，標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后能更好地指導(dǎo)工程建設(shè)，提升軌道交通工程盾構(gòu)隧道建設(shè)水平。1.0.3城市軌道工程鋼軌焊縫電磁感應(yīng)正火的施工、安全防護(hù)及質(zhì)量驗(yàn)收涉及的工程技術(shù)較多，本標(biāo)準(zhǔn)不可能包括全部?jī)?nèi)容。為滿(mǎn)足道工程鋼軌焊縫電磁感應(yīng)正火的施工、安全防護(hù)及質(zhì)量驗(yàn)收需要，除應(yīng)執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定外，尚應(yīng)符合國(guó)家、行業(yè)和江蘇省現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

2術(shù)語(yǔ)與符號(hào)2.1術(shù)語(yǔ)2.1.1鋼軌焊縫電磁感應(yīng)正火技術(shù)鋼軌焊縫電磁感應(yīng)正火技術(shù)是一種用于鋼軌焊縫正火的熱處理技術(shù)。該技術(shù)利用電磁感應(yīng)原理，通過(guò)中頻率交流電和特制的電磁感應(yīng)線圈產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng)，以加熱鋼軌焊縫區(qū)域，使之達(dá)到正火溫度，從而進(jìn)一步提高焊縫的強(qiáng)度和韌性。具體工作原理是通過(guò)電感線圈產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)，穿過(guò)鋼軌焊縫區(qū)域，由于焊縫材料的電阻，產(chǎn)生局部加熱，從而實(shí)現(xiàn)正火處理。該技術(shù)具有快速加熱和冷卻、均勻加熱、熱處理范圍可控等特點(diǎn)，能夠提高焊縫質(zhì)量，簡(jiǎn)化熱處理工藝，提高工作效率，并減少熱影響區(qū)域的大小，改善焊接質(zhì)量。此外，該技術(shù)操作簡(jiǎn)便、可靠性高，并適用于不同材料和規(guī)格的鋼軌焊縫，具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。2.1.3接觸法測(cè)溫為了便于在實(shí)際工程中監(jiān)測(cè)鋼軌的溫度，考慮到無(wú)法直接將傳感器貼附在加熱的鋼軌上，本標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合了大量實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，采用了將耦合電阻線連接到加工的銅片上，并貼附在鋼軌表面的方式。這種方法通過(guò)銅片的二次傳導(dǎo)進(jìn)行溫度測(cè)量，因此存在一定的測(cè)溫誤差。與此相比，紅外測(cè)溫儀采用兩點(diǎn)聚焦測(cè)溫的方式，可以提供更高的精度和準(zhǔn)確性。使用紅外測(cè)溫儀和耦合電阻同時(shí)對(duì)不同溫度和不同部位的點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，并通過(guò)系統(tǒng)分析耦合電阻測(cè)溫與紅外測(cè)溫儀的差值，可以最大限度地減小測(cè)溫誤差。因此，通過(guò)這種科學(xué)的組合方法，在實(shí)際工程中可以同時(shí)利用紅外測(cè)溫儀和耦合電阻進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)。其中，紅外測(cè)溫儀提供了較高的測(cè)量準(zhǔn)確性和精度，而耦合電阻則提供了實(shí)際接觸鋼軌的位置信息。通過(guò)對(duì)兩者測(cè)量結(jié)果的對(duì)比與分析，可以更準(zhǔn)確地評(píng)估鋼軌的溫度變化，并及時(shí)采取必要的措施來(lái)保證工程安全和可靠性。2.1.5焊后熱處理鋼軌的正火熱處理是通過(guò)將鋼軌加熱到特定溫度范圍并保溫一段時(shí)間，然后以適當(dāng)速率進(jìn)行冷卻的過(guò)程。這個(gè)過(guò)程的目的是改善鋼軌的組織和性能，如晶粒細(xì)化、均勻化組織結(jié)構(gòu)和消除內(nèi)部應(yīng)力。標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)包括以下方面的規(guī)定：確定鋼軌正火時(shí)應(yīng)達(dá)到的溫度范圍，以材料種類(lèi)、鋼軌類(lèi)型和性能要求等因素為依據(jù)；規(guī)定鋼軌在正火溫度下應(yīng)保持的時(shí)間，通?？紤]鋼軌的尺寸和材料特性等因素；規(guī)定鋼軌在正火后的冷卻方式，如空冷、水淬或其他特定的冷卻方法；規(guī)定正火后鋼軌應(yīng)滿(mǎn)足的性能要求，如強(qiáng)度、硬度、韌性等指標(biāo)。這些要求與具體的應(yīng)用環(huán)境和使用要求密切相關(guān)。需要根據(jù)實(shí)際的標(biāo)準(zhǔn)文件和規(guī)范來(lái)了解具體的定義和規(guī)定。2.1.6鋼軌正火鋼軌正火是一種熱處理工藝，用于提高鋼軌的硬度和強(qiáng)度，以增加其耐久性和承載能力。正火是通過(guò)將鋼軌加熱至一定溫度，然后迅速冷卻的過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。鋼軌正火的步驟包括：加熱：鋼軌首先被放入高溫爐中，使其均勻加熱到適當(dāng)?shù)臏囟?。這個(gè)溫度通常比鋼軌的臨界點(diǎn)（A3點(diǎn)）稍高，以確保鋼的組織達(dá)到最佳的變形能力；保溫：一旦達(dá)到目標(biāo)溫度，鋼軌會(huì)在爐中保持一段時(shí)間，使其整個(gè)截面的溫度達(dá)到均衡狀態(tài)，這有助于減少鋼軌的內(nèi)部應(yīng)力；冷卻：完成保溫后，鋼軌迅速?gòu)母邷貭顟B(tài)冷卻下來(lái)。通常采用水淬（快速冷卻）的方式進(jìn)行，以確保鋼軌表面和內(nèi)部組織達(dá)到所需的硬度。鋼軌正火工藝的優(yōu)點(diǎn)是能夠提高鋼軌的耐磨性、抗疲勞性和強(qiáng)度，從而延長(zhǎng)其使用壽命。然而，正火處理過(guò)程中也可能產(chǎn)生一些不利影響，如可能引起變形和開(kāi)裂。因此，在進(jìn)行鋼軌正火處理時(shí)，需要嚴(yán)格控制處理參數(shù)，以確保獲得理想的性能和質(zhì)量。2.1.7中頻電磁感應(yīng)中頻電磁感應(yīng)技術(shù)，頻率范圍1~10kHz，可以在焊接過(guò)程中利用中頻電流對(duì)鋼軌進(jìn)行加熱，實(shí)現(xiàn)鋼軌的火焰正火。中頻感應(yīng)加熱具有以下優(yōu)點(diǎn)：首先，由于中頻電磁波的頻率較高，加熱效果非?？焖偾揖鶆??？梢栽谳^短的時(shí)間內(nèi)將焊接區(qū)域加熱至所需溫度，提高生產(chǎn)效率和節(jié)約時(shí)間。其次，中頻電磁感應(yīng)加熱具有較高的熱效率，能夠?qū)⒋蟛糠州斎肽芰哭D(zhuǎn)化為加熱能，減少了能量浪費(fèi)。此外，中頻感應(yīng)加熱不需要直接接觸鋼軌，減少了對(duì)設(shè)備的磨損和焊接質(zhì)量的影響。最后，中頻感應(yīng)加熱通過(guò)快速、均勻的加熱效果和高效能量轉(zhuǎn)化率，提高了鋼軌焊縫的加熱效率和焊接質(zhì)量，是一種高效可靠的加熱方式。2.1.9熱電偶測(cè)溫?zé)犭娕紲y(cè)溫是一種基于熱電效應(yīng)原理來(lái)測(cè)量溫度的方法，熱電偶由兩種不同材質(zhì)的金屬線（或合金線）連接成一個(gè)回路。熱電偶測(cè)溫具有廣泛的應(yīng)用范圍，包括工業(yè)領(lǐng)域的溫度控制、爐溫監(jiān)測(cè)、物料加熱等，以及實(shí)驗(yàn)室、科研等領(lǐng)域的溫度測(cè)量需求，具有快速響應(yīng)、高精度、耐高溫、良好的線性特性等優(yōu)點(diǎn)；本標(biāo)準(zhǔn)將熱電偶用于鋼軌焊縫測(cè)溫，為確保測(cè)溫結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，熱電偶測(cè)溫需要遵循相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程。總之，熱電偶測(cè)溫是一種通過(guò)測(cè)量熱電勢(shì)來(lái)推算溫度的方法，通過(guò)合理選擇熱電偶的材料和監(jiān)測(cè)環(huán)境，以及遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)程的要求，可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確可靠的溫度測(cè)量。2.1.10仿形銅管開(kāi)合式感應(yīng)器仿形銅管開(kāi)合式感應(yīng)器是一種新型的電磁感應(yīng)器，用于完成焊縫全斷面正火。通常情況下，為了進(jìn)行焊縫的正火處理，采用環(huán)形圈套感應(yīng)器，將長(zhǎng)鋼軌穿過(guò)環(huán)形感應(yīng)器進(jìn)行加熱。然而，在工地現(xiàn)場(chǎng)，鋼軌已經(jīng)焊接成一條長(zhǎng)線，無(wú)法將環(huán)形感應(yīng)器套在連成線的鋼軌上。為解決這個(gè)問(wèn)題，仿形銅管開(kāi)合式感應(yīng)器應(yīng)運(yùn)而生。該感應(yīng)器由多根銅管組成，每根銅管都可以獨(dú)立運(yùn)動(dòng)。當(dāng)需要進(jìn)行焊縫正火時(shí)，兩側(cè)銅管可以分開(kāi)，使其圍繞鋼軌周?chē)纬梢粋€(gè)環(huán)形結(jié)構(gòu)。通過(guò)電磁感應(yīng)的作用，銅管產(chǎn)生渦流，將熱能傳導(dǎo)到鋼軌焊縫區(qū)域，以完成正火處理。3基本規(guī)定3.0.1目前城市軌道交通鋼軌焊縫熱處理中，一般均使用中頻電磁感應(yīng)設(shè)備，不涉及高頻電磁感應(yīng)設(shè)備。3.0.3根據(jù)《特種作業(yè)人員安全技術(shù)培訓(xùn)考核管理規(guī)定》（原國(guó)家安全監(jiān)管總局令第30號(hào)），進(jìn)行焊接與熱切割作業(yè)，需要獲得焊接與熱切割特種作業(yè)操作證后，方可上崗。作業(yè)人員的主要職責(zé)包括以下幾點(diǎn)：1作業(yè)嚴(yán)格執(zhí)行施工方案、作業(yè)指導(dǎo)書(shū)、工藝卡等相關(guān)規(guī)程；2記錄鋼軌焊縫電磁感應(yīng)正火的操作過(guò)程；3在作業(yè)完成后進(jìn)行自檢。3.0.4鋼軌焊縫正火工藝方案包括正火作業(yè)指導(dǎo)書(shū)、工藝卡。正火過(guò)程記錄表、正火匯總表等，其編制依據(jù)為鋼軌的材質(zhì)、服役條件、焊接工藝規(guī)程等因素。3.0.8根據(jù)《鋼軌第1部分：43kg/m~75kg/m鋼軌》TB/T2344.1和《鋼軌焊接第2部分：閃光焊接》TB/T1632.2的相關(guān)規(guī)定:鋼軌焊縫在正火后應(yīng)經(jīng)過(guò)不少于24h的時(shí)效，方可進(jìn)行矯直和外形精整。鋼軌焊縫質(zhì)量要求檢驗(yàn)項(xiàng)目包括：外觀（平直度、表面質(zhì)量）、探傷、落錘、靜彎（軌頭受壓、軌頭受壓）、疲勞、拉伸性能、沖擊性能、硬度、宏觀、顯微組織和端口。相關(guān)質(zhì)量要求的規(guī)定按照《鋼軌焊接第1部分：通用技術(shù)條件》TB/T1632.1執(zhí)行。施工單位可根據(jù)自己的特點(diǎn)，編制相應(yīng)的質(zhì)量檢查表單。出現(xiàn)下列情況之一時(shí)應(yīng)進(jìn)行與表1相對(duì)應(yīng)的檢驗(yàn)：(a)移動(dòng)式閃光焊每焊接200個(gè)接頭；(b)焊機(jī)工況變化，對(duì)某個(gè)焊接參數(shù)進(jìn)行修正之后；(c)焊機(jī)出現(xiàn)故障、記錄曲線異常，故障排除之后；(d)焊機(jī)停焊鋼軌1個(gè)月以上，開(kāi)始焊接生產(chǎn)前；(e)每隔3個(gè)月或移動(dòng)式閃光焊接生產(chǎn)600個(gè)接頭；(f)調(diào)整熱處理工藝參數(shù)之后；(g)更換熱處理設(shè)備之后；(h)加熱器（感應(yīng)）的供方或加熱器的結(jié)構(gòu)、尺寸改變之后。表1檢驗(yàn)的項(xiàng)目以及焊接接頭試件數(shù)量單位：個(gè)檢驗(yàn)條件5.3.1中(a)、(b)、(c)、(d)5.3.1中(e)5.3.1中(f)、(g)、(h)檢驗(yàn)項(xiàng)目外觀探傷落錘斷口硬度宏觀硬度宏觀、顯微組織和晶粒度試件數(shù)量52121注1：外觀和探傷檢驗(yàn)合格后的試件作為落錘試件。注2：硬度試件2個(gè)，包括測(cè)試軌頂面硬度1個(gè)和測(cè)試縱斷面硬度1個(gè)。注3：宏觀檢驗(yàn)、顯微組織和晶粒度檢驗(yàn)利用硬度試件。

4設(shè)備性能及技術(shù)指標(biāo)4.1一般規(guī)定4.1.1根據(jù)《電熱裝置基本技術(shù)條件第3部分：感應(yīng)電熱裝置》GB/T10067.3、《電熱裝置的安全第3部分：對(duì)感應(yīng)和導(dǎo)電加熱裝置以及感應(yīng)熔煉裝置的特殊要求》GB5959.3和《鋼結(jié)構(gòu)焊接熱處理技術(shù)規(guī)程》CECS330的相關(guān)規(guī)定，電磁感應(yīng)加熱設(shè)備主要由感應(yīng)電熱設(shè)備、機(jī)械傳動(dòng)裝置、主電路供電系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)等組成。電磁感應(yīng)加熱設(shè)備的功率應(yīng)能滿(mǎn)足熱處理升溫、恒溫等工藝要求、參數(shù)調(diào)節(jié)靈活、方便，通用性好，運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，并滿(mǎn)足安全要求。計(jì)算機(jī)溫度控制系統(tǒng)，其顯示裝置需要有冷端溫度自動(dòng)補(bǔ)償裝置，并要求其顯示溫度應(yīng)以自動(dòng)記錄儀現(xiàn)實(shí)的溫度為準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)整。電磁感應(yīng)加熱設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定：1感應(yīng)線圈的匝間距離應(yīng)根據(jù)鋼軌的壁厚、擬定的加熱寬度確定；2感應(yīng)線圈應(yīng)采取絕緣措施；3感應(yīng)加熱器的輸出功率和頻率應(yīng)能自動(dòng)響應(yīng)，并能滿(mǎn)足正火工藝要求。4.1.3保溫層的隔熱性能影響溫度的分布，因此推薦保溫材料的熱阻P值小于0.35℃·m2/W，熱阻可表示為保溫層的導(dǎo)熱性的倒數(shù)，即保溫層的厚度與熱導(dǎo)率之比?？梢酝ㄟ^(guò)控制保溫材料的厚度來(lái)滿(mǎn)足推薦的熱阻值。4.3技術(shù)指標(biāo)4.3.4我國(guó)鋼軌焊接標(biāo)準(zhǔn)TB/T1632.2-2014《鋼軌焊接第2部分：閃光焊接》規(guī)定：焊后熱處理包括正火以及恢復(fù)軌頭硬度使用的焊后欠速淬火，采用中頻電感應(yīng)方式時(shí)，軌頭表面起始加熱溫度需小于500℃，加熱峰值溫度900℃±20℃，軌底腳加熱溫度宜采用800℃~850℃，軌頭欠速淬火應(yīng)采用噴射壓縮空氣冷卻。

5施工準(zhǔn)備5.2人員準(zhǔn)備5.2.1合格證書(shū)是對(duì)使用電磁感應(yīng)正火技術(shù)進(jìn)行鋼軌焊縫正火處理的人員或單位的資質(zhì)認(rèn)定文件。該證書(shū)是由相關(guān)機(jī)構(gòu)或認(rèn)證機(jī)構(gòu)頒發(fā)，證明持有人或單位在鋼軌焊縫電磁感應(yīng)正火技術(shù)方面具備一定的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技術(shù)能力。證書(shū)的頒發(fā)通常需要通過(guò)一系列的培訓(xùn)、考試和評(píng)估程序來(lái)評(píng)定候選人或單位的合格性。相關(guān)內(nèi)容包括對(duì)電磁感應(yīng)正火技術(shù)的理解、操作技巧、安全規(guī)范、故障排除等方面的知識(shí)和能力要求。持有證書(shū)的人員或單位可以被信任和委派執(zhí)行鋼軌焊縫電磁感應(yīng)正火工作，以確保焊縫的質(zhì)量和強(qiáng)度。持有鋼軌焊縫電磁感應(yīng)正火技術(shù)合格證書(shū)的人員或單位可以根據(jù)需要應(yīng)用該技術(shù)，確保鋼軌焊縫的質(zhì)量和安全性。這一證書(shū)的頒發(fā)也標(biāo)志著持有人或單位在該領(lǐng)域具備一定的專(zhuān)業(yè)能力和責(zé)任，能夠?yàn)橄嚓P(guān)項(xiàng)目提供可靠的服務(wù)和支持。5.3儀器設(shè)備準(zhǔn)備5.3.1~5.3.5在準(zhǔn)備鋼軌焊縫電磁感應(yīng)正火設(shè)備時(shí)，需要考慮多個(gè)方面。首先，要選擇適用于鋼軌焊縫的電磁感應(yīng)正火設(shè)備，確保其功率、頻率和加熱效果符合要求，并確保設(shè)備狀態(tài)良好、正常運(yùn)行。其次，準(zhǔn)備適用于鋼軌焊縫的工具和附件，如工作平臺(tái)、夾具，用于支撐和定位鋼軌，以及清潔劑，用于清潔鋼軌表面的污垢和氧化物。此外，還需確保設(shè)備和操作區(qū)域的電源、地面連接以及干凈度等環(huán)境符合要求，考慮到鋼軌的過(guò)熱問(wèn)題，需要準(zhǔn)備適當(dāng)?shù)睦鋮s系統(tǒng)進(jìn)行鋼軌的冷卻和溫度控制。操作設(shè)備之前，還要確保熟悉設(shè)備的使用說(shuō)明和安全要求，并遵守相關(guān)操作規(guī)范。另外，根據(jù)具體情況選擇適合的打磨設(shè)備，如手持式角磨機(jī)、焊縫磨光機(jī)、振動(dòng)式打磨機(jī)、手持式砂紙或砂布，并根據(jù)工程要求進(jìn)行打磨，以確保焊縫質(zhì)量和軌道的平順性。5.4正火作業(yè)前的準(zhǔn)備5.4.6在焊縫正火過(guò)程中，如果鋼軌與道床面接觸，由于熱膨脹的影響，可能會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力集中。為了避免這種情況，需要將鋼軌抬離道床面約150mm。這個(gè)高度是通過(guò)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐得出的，可以提供足夠的空間給鋼軌膨脹，從而減輕應(yīng)力集中的可能性。同時(shí)，保持鋼軌在焊縫正火過(guò)程中的縱向水平也是非常重要的。如果鋼軌在正火過(guò)程中存在傾斜或不平整，會(huì)對(duì)焊縫產(chǎn)生不均勻的加熱和熱應(yīng)力影響，可能會(huì)影響焊縫的質(zhì)量，甚至引起焊縫破裂或變形等問(wèn)題。因此，確保鋼軌保持縱向水平可以有效減少焊縫正火過(guò)程中的應(yīng)力集中現(xiàn)象。最后，為了確保焊縫正火過(guò)程中不出現(xiàn)應(yīng)力集中，我們需要將鋼軌抬離道床面約150mm，這樣可以給鋼軌提供足夠的空間進(jìn)行膨脹，減輕應(yīng)力集中的可能性。同時(shí)，保持鋼軌的縱向水平也非常重要，以減少焊縫正火過(guò)程中的應(yīng)力集中現(xiàn)象，這樣的措施能夠保證焊縫的質(zhì)量和操作的安全性。5.5環(huán)境準(zhǔn)備5.5.3在焊縫區(qū)域附近使用耐熱材料或保護(hù)屏障進(jìn)行遮蓋和保護(hù)的目的是防止熱輻射對(duì)周?chē)O(shè)備和結(jié)構(gòu)造成危害。高溫?zé)彷椛鋾?huì)傳導(dǎo)到周?chē)赡軐?dǎo)致設(shè)備和結(jié)構(gòu)的變形、熱裂和性能退化。通過(guò)使用耐熱材料或保護(hù)屏障，可以有效降低熱輻射的影響，保護(hù)周?chē)O(shè)備和結(jié)構(gòu)的完整性、性能和安全性。此外，遮蓋和保護(hù)還有助于控制熱輻射的傳導(dǎo)和反射，減少溫度升高的可能性，保持周?chē)鷧^(qū)域的溫度相對(duì)穩(wěn)定，并對(duì)焊縫區(qū)域產(chǎn)生的煙塵、氣體和其他污染物進(jìn)行限制和控制，保護(hù)環(huán)境。綜上所述，采取遮蓋和保護(hù)措施有助于防止熱輻射對(duì)設(shè)備和結(jié)構(gòu)的損害，確保焊接過(guò)程的安全性和周?chē)h(huán)境的保護(hù)。5.4.5氣溫低于0℃時(shí)不宜進(jìn)行工地焊后熱處理，而在刮風(fēng)、下雨天氣進(jìn)行焊后熱處理時(shí)，需要采取防風(fēng)、防雨措施，主要是為了確保焊后熱處理的效果和安全性。首先，氣溫低于0℃時(shí)進(jìn)行焊后熱處理可能會(huì)導(dǎo)致以下問(wèn)題：溫度不均勻：低溫環(huán)境下，鋼材的溫度分布不均勻。這會(huì)導(dǎo)致焊縫區(qū)域溫度的波動(dòng)和不均勻，從而影響熱處理的均勻性和一致性，使焊后組織轉(zhuǎn)變不完全，影響材料性能。冷卻速度過(guò)快：低溫環(huán)境下，焊后熱處理后鋼材的冷卻速度較快。過(guò)快的冷卻速度可能導(dǎo)致產(chǎn)生大量的殘余應(yīng)力和脆性組織，從而降低焊縫和材料的強(qiáng)度和韌性。其次，在刮風(fēng)、下雨天氣進(jìn)行焊后熱處理時(shí)，需要采取防風(fēng)、防雨措施的原因是：溫度穩(wěn)定性：風(fēng)會(huì)帶走熱空氣，導(dǎo)致焊后熱處理溫度的波動(dòng)和不穩(wěn)定性。這會(huì)影響焊接區(qū)域的均勻加熱和保溫，從而影響熱處理的效果。雨水影響：雨水會(huì)在焊接區(qū)域形成水膜，阻礙熱傳導(dǎo)，導(dǎo)致焊后熱處理溫度無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)要求。在高溫環(huán)境下，水與炙熱的焊接區(qū)域發(fā)生迅速蒸發(fā)，產(chǎn)生突然的溫度變化，容易引起材料的熱裂紋和變形。因此，在氣溫低于0℃或刮風(fēng)、下雨天氣進(jìn)行焊后熱處理時(shí)，必須采取防風(fēng)、防雨措施，確保溫度穩(wěn)定性和熱處理效果，同時(shí)避免由于過(guò)快的冷卻速度而引發(fā)的材料強(qiáng)度和韌性下降的問(wèn)題。6電磁感應(yīng)正火工藝6.1一般規(guī)定6.1.1電磁感應(yīng)正火作業(yè)組織流程如圖6.1所示：圖6.1電磁感應(yīng)正火作業(yè)流程圖6.1.2根據(jù)焊后熱處理細(xì)化焊縫組織、改善韌性、提高軌頭硬度（使之與母材匹配）的目的，鋼軌加熱溫度和冷卻速度、加熱溫度速率、冷卻方式、冷卻速率和正火加熱寬度等是主要的工藝參數(shù)。研究表明，加熱溫度影響奧氏體晶粒尺寸和沖擊韌性，冷卻速度影響珠光體片間距和硬度。鋼種不同，其影響規(guī)律也有所不同，本標(biāo)準(zhǔn)主要針對(duì)U71Mn和U75V兩種鋼種。6.1.5當(dāng)中頻電源設(shè)備、加熱感應(yīng)器、噴風(fēng)冷卻設(shè)備變化時(shí)，在進(jìn)行5個(gè)落錘檢驗(yàn)的同時(shí)，一定要檢驗(yàn)后接接頭的硬度，尤其是軌頂面和軌頭（1線）的硬度，根據(jù)硬度結(jié)果，確定是否需要調(diào)整加熱和冷卻工藝參數(shù)。在生產(chǎn)檢驗(yàn)中，至少需3個(gè)月做一次硬度檢驗(yàn)，以監(jiān)控焊接接頭的軌面硬度與母材匹配。6.1.6焊后熱處理加熱溫度控制是否準(zhǔn)確是衡量焊后熱處理效果的關(guān)鍵。對(duì)采用了溫度計(jì)進(jìn)行自控的情況，應(yīng)定期對(duì)溫度計(jì)的精準(zhǔn)度進(jìn)行校驗(yàn)。6.1.7正火加熱的起始溫度應(yīng)低于500℃，這是為了使焊接后完成珠光體轉(zhuǎn)變。但正火失敗后需重新加熱時(shí)，無(wú)需冷卻至500℃以下加熱，且重新加熱時(shí)焊縫應(yīng)嚴(yán)格居中，否則會(huì)出現(xiàn)多個(gè)軟化帶。6.3電磁感應(yīng)正火6.3.1焊接后在整個(gè)焊縫熱影響區(qū)域內(nèi)（長(zhǎng)約40mm）有幾個(gè)不同組織性能的區(qū)域，通常分為焊縫區(qū)（即熔合線區(qū)）、過(guò)熱區(qū)、正火區(qū)和部分相變區(qū)（或雙相區(qū)），由不同溫度影響而形成。在焊縫區(qū)，由于在焊接時(shí)曾發(fā)生熔化，出現(xiàn)脫碳，或多或少存在焊接缺陷，該區(qū)寬度很窄，一般不大于0.5mm。過(guò)熱區(qū)會(huì)改變鋼軌金相組織，也就是奧氏體晶粒粗化。焊縫區(qū)和過(guò)熱區(qū)的沖擊韌性最差。鋼軌焊后熱處理加熱寬度的選擇原則是完全覆蓋焊接熱影響區(qū)。一般焊接熱影響區(qū)寬度為40mm左右，考慮到焊后熱處理生產(chǎn)時(shí)焊縫對(duì)中的需要，加熱感應(yīng)器寬度按70~90mm設(shè)計(jì)，太窄難以完全覆蓋原焊接熱影響區(qū)；太寬需延長(zhǎng)加熱時(shí)間或加大加熱功率，造成能源消耗。6.3.3鋼軌焊后熱處理加熱溫度選擇合理與否直接關(guān)系到焊接接頭整體的韌性提高，在完全奧氏體化的條件下，一方面奧氏體晶粒和沖擊韌性隨著加熱溫度的升高而變粗變差；另一方面，焊接接頭的強(qiáng)度隨著加熱溫度的升高而增大。為了完成奧氏體的轉(zhuǎn)變，鋼軌最低加熱溫度應(yīng)大于Ac3。在焊后熱處理中，U71Mn和U75V鋼軌焊接接頭加熱溫度最低的軌底側(cè)部分溫度應(yīng)大于774℃；為了保證在焊后熱處理工位完成組織轉(zhuǎn)變，焊后噴風(fēng)冷卻應(yīng)冷至580℃以下為好。6.3.4頻率為1kHz~2kHz的中頻電源，計(jì)算得到渦流透入深度約為10~15mm。為了使焊接接頭尤其是鋼軌軌頭熱透，還要依賴(lài)熱傳導(dǎo)。如果加熱速度太快，表面看上去很快達(dá)到了所要求的溫度，實(shí)際上軌頭內(nèi)部并未熱透。按照實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，采用1kHz的中頻電源時(shí)，冷態(tài)焊頭加熱時(shí)間應(yīng)大于180s，熱態(tài)焊頭應(yīng)大于120s。6.3.5焊后熱處理冷卻部位僅從硬度匹配而言，僅加速冷卻軌頭即可，無(wú)需對(duì)軌腰和軌底進(jìn)行加速冷卻；但是考慮到對(duì)焊接接頭平直度下降的影響，則需要對(duì)鋼軌的全斷面進(jìn)行冷卻。6.3.6為了使焊接接頭軌面硬度與母材匹配，在800℃~500℃溫度區(qū)域，對(duì)于U75V熱軋鋼軌，冷卻速度應(yīng)為2℃/s~3℃/s，此時(shí)硬度大于350HV；對(duì)于U71Mn熱軋鋼軌，冷卻速度應(yīng)為0.5℃/s~1.0℃/s，此時(shí)硬度為298~325HV。6.4焊后熱處理檢查6.4.1定期檢查線圈與感應(yīng)正火之間是否產(chǎn)生放電，防止鋼軌灼傷。清理焊縫表面，去除焊渣、氧化物、銹蝕等雜質(zhì)。使用適當(dāng)?shù)那鍧崉┖凸ぞ哌M(jìn)行表面清潔，確保表面干凈整潔。6.4.3選取焊縫樣品，經(jīng)過(guò)打磨、腐蝕等處理，進(jìn)行金相組織觀察，使用金相顯微鏡觀察焊縫組織的顯微結(jié)構(gòu)、晶粒尺寸和相態(tài)分布等變化。

7作業(yè)安全7.1一般規(guī)定7.1.2進(jìn)行鋼軌焊縫電磁感應(yīng)技術(shù)操作前，必須經(jīng)過(guò)相關(guān)培訓(xùn)和合格的認(rèn)證，確保所有操作人員具備足夠的技術(shù)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。7.1.3強(qiáng)電磁場(chǎng)電器工作時(shí)會(huì)抑制起搏器發(fā)放脈沖，使起搏器停止工作，身裝心臟起搏器的人嚴(yán)禁靠近，以免引起心跳過(guò)緩、失常等。7.1.4操作過(guò)程中，遵守設(shè)備操作手冊(cè)和相關(guān)規(guī)程，嚴(yán)禁擅自修改設(shè)備參數(shù)或私自停用安全控制系統(tǒng)，確保設(shè)備處于正常工作狀態(tài)。7.1.6在操作區(qū)域內(nèi)設(shè)置明顯的安全警示標(biāo)志，周?chē)鷳?yīng)有清晰的隔離欄或護(hù)欄，確保他人知道該區(qū)域存在危險(xiǎn)，不會(huì)意外進(jìn)入操作區(qū)域，并設(shè)置有效的阻止他人進(jìn)入的措施。7.1.7編制明確的操作程序，確保操作的準(zhǔn)確性和安全性；規(guī)定對(duì)操作結(jié)果的檢驗(yàn)和驗(yàn)證要求，確保焊縫電磁感應(yīng)正火的質(zhì)量與安全性；記錄每次操作的關(guān)鍵信息，為事后追溯和分析提供依據(jù)。7.1.8提供設(shè)備操作指導(dǎo)、安全手冊(cè)和培訓(xùn)材料，以便作業(yè)人員正確理解和遵守操作規(guī)程；進(jìn)行模擬訓(xùn)練和實(shí)地實(shí)操，讓作業(yè)人員掌握實(shí)際操作技能并迅速做出正確的反應(yīng)。7.2安全防護(hù)措施7.2.1焊后熱處理是一項(xiàng)重要的工藝操作，對(duì)焊接接頭的性能和微觀組織具有顯著影響。通過(guò)封閉焊后熱處理作業(yè)范圍，可以保證工藝參數(shù)的控制、焊接質(zhì)量的提高，以及滿(mǎn)足合規(guī)性要求，確保焊接接頭的性能和組織在可控的范圍內(nèi)得到改善。7.2.2采用紅外線測(cè)溫儀式通過(guò)檢測(cè)物體發(fā)出的紅外線輻射，計(jì)算出相應(yīng)的溫度值，不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生任何輻射和電磁波，不會(huì)對(duì)人體造成傷害。7.2.3不正確使用測(cè)溫設(shè)備，用手觸摸檢測(cè)，可能會(huì)發(fā)生意外事故，為保證工作人員的安全，防止設(shè)備損壞，制定測(cè)溫工安全操作規(guī)程。7.2.4循環(huán)水具有冷卻、防腐和清洗的作用。加強(qiáng)循環(huán)水的溫度控制，確保其運(yùn)行于適宜的溫度范圍內(nèi)，保證設(shè)備的正常運(yùn)行和使用壽命，減少水處理設(shè)備的故障率，節(jié)省能源和生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率與經(jīng)濟(jì)效益。7.2.6較高的行車(chē)速度可能增加設(shè)備操作的風(fēng)險(xiǎn)。正火設(shè)備行車(chē)速度控制在15km/h以?xún)?nèi)可以提供更多的操作空間和時(shí)間窗口，便于操作人員進(jìn)行監(jiān)控、調(diào)試和調(diào)整，確保焊接工藝的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)高效率的焊接過(guò)程和優(yōu)質(zhì)的焊縫結(jié)果。

8質(zhì)量檢驗(yàn)與驗(yàn)收8.1一般規(guī)定8.1.2材料進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收：材料進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收是確保使用的材料符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格的重要環(huán)節(jié)，包括了鋼軌材料、材料標(biāo)識(shí)和清單確認(rèn)、材料外觀質(zhì)量檢查、材料組成和化學(xué)成分檢驗(yàn)、材料力學(xué)性能檢驗(yàn)、材料尺寸和幾何要求檢查、超聲波探傷、清潔度檢查及材料證書(shū)等驗(yàn)收項(xiàng)目等。拉伸試驗(yàn)：拉伸試驗(yàn)用于評(píng)估焊接接頭在受到拉伸荷載作用下的強(qiáng)度和性能。這種試驗(yàn)旨在模擬列車(chē)通過(guò)焊接接頭時(shí)產(chǎn)生的拉伸力，以檢測(cè)接頭在拉伸