钢轨闪光焊的主要缺陷及控制

钢轨焊接接头的质量直接影响着机车行车安全，闪光焊是利用焊机使两待焊钢轨接触恰当，然后接通强电流，当电流通过钢轨时由于钢轨的电阻作用会产生高温电阻热，使两接触面的金属达到熔化状态，再及时施加合适的液压顶锻力，保持一段时间，待金属结晶完成，钢轨就焊接为一个整体。

闪光焊存在的主要缺陷及应对措施包括以下几点：

1、马氏体组织。

由于精磨机等焊接配套的设备未能正常使用，例如进刀量过大，强烈的摩擦会引起钢轨局部温度急速升高和快速冷却，从而在焊接接头及附近形成产生马氏体组织。根据这类马氏体产生的原因，在实际生产中应该严格控制设备的参数，保证在推凸的过程中进刀量不能太大。

钢轨的焊接面接触不良，会出现电弧击伤的现象，使得在电弧击伤处也会形成粗大的马氏体组织。因此在焊接前必须对焊钳接触部位进行打磨处理，确保没有锈斑和金属残渣，焊后进行适当的正火处理，以减少马氏体的组织。其次，钢轨母材中的Mn、C元素的偏析现象也容易导致马氏体组织的出现，为降低此类有害组织对焊缝质量的影响，应严格控制钢轨母材的组成成分。

2、未闭合的火坑。

通常顶锻力是影响闪光焊接头力学性能的主要因素之一。焊接过程中由于参数选择不当，使得顶锻力过小，焊接处熔融的金属层排除不到位，会导致焊接接头内部形成未闭合的火坑。

对于这类缺陷，在焊接前需要对待焊接钢轨两端面进行抛光打磨处理，调整顶锻参数，使顶锻量达标。一般情况下，闪光焊焊缝经顶锻后的脱碳层为0.2mm左右。

3、灰斑。

钢轨在高温熔化时，会形成氧化物或硅酸盐夹杂物，如果其未完全从焊缝中挤掉会导致灰斑形成，其接头失效很大原因是硅酸盐类灰斑缺陷的存在，且该类主要分布于钢轨底部，腰部较少。

因此在焊接过程中严格控制工艺参数，清理焊接面的氧化层和污物。