高速铁路道岔生产过程质量检查与道岔病害整治措施

发表时间:2021/5/21   来源:《基层建设》2021年第2期   作者:黄金山
[导读] 摘要:针对我国高速铁路道岔生产过程质量检查工作,分析现状、合格判定方法的差异、质量检查的控制因素等。
        中铁物总技术有限公司  北京  100036
        摘要:针对我国高速铁路道岔生产过程质量检查工作,分析现状、合格判定方法的差异、质量检查的控制因素等。结果表明,目前的生产过程质量检查,对钢轨件机加工工艺参数执行情况的检查较弱,钢轨件不符合项的统计判定和处理方式存在差异等。建议修订和完善生产过程质量检查的内容,尤其是机加工生产过程的工艺参数执行情况,并修订对生产过程阶段隶属于钢轨件成品检查范畴的不符合项的统计判定和处理方式。
        关键词:高速铁路;道岔;生产过程;质量检查;优化建议
        引言
        本文分析了道岔产品生产过程检查现状,研究优化措施,对道岔产品生产过程质量检查的改进及道岔产品质量的提升可以起到一定促进作用。
        一、现状分析
        1、现状形成原因
        (1)历史原因。驻厂监造初期侧重于对道岔成品的检查,一方面是对道岔整组试铺的成品检查;另一方面是对道岔钢轨件的成品检查。机加工阶段形成的部分尺寸为定形尺寸,如铣削后尖轨特征断面的轨头宽度和高度,后续不再加工,该尺寸既属于铣削过程阶段的产品尺寸,又属于轨件成品阶段的尺寸。因此,为将质量检查的控制项点前移,在生产过程质量检查阶段检查的是这一尺寸。
        (2)所检项点质量检查的难易度。由于铸造、锻压、焊接和热处理这些热加工工艺过程,涉及到金属内部组织变化,需采取破坏性检验,实施较为困难,因此在质量控制方面侧重于检查工艺执行情况,同时验证硬度指标是否符合标准。机加工生产过程,由于加工后的钢轨件尺寸直观明显、便于测量,因此选择测量尺寸来检查过程稳定性,以结果的符合性判断生产过程,未对工艺执行情况进行直接的、实质的有效检查。由于测量的尺寸属于已加工定形的尺寸,无论是否符合标准,产品都已成形,该尺寸的测量在严格意义上讲应为成品相关的检查项点,应按照成品相关的规定检查。在实际检查过程中,关于此处尺寸的检查存在判定方法的差异。胶接轨的胶接绝缘过程检查完全是检查工艺执行情况,几何尺寸等属于成品检查范畴的内容纳入了胶接轨成品的检查。
        2、合格判定方法差异
        钢轨件机加工过程合格与否的判定方法存在较大差异,这是生产过程检查时所测量尺寸如何判定的问题。
        判定方法1:超出尺寸偏差即判不合格。
        判定方法2:对道岔组件和钢轨件成品相关检验项点根据重要性分类(A类最重要,B类次之,C类重要性相对较小)。成品检验中若发现A类项点合格率小于100%,或B类项点合格率小于90%,亦或C类项点合格率小于80%,判定为不合格;B类项点尺寸偏差超过限值的2倍,或C类项点尺寸偏差超过限值的3倍,判定为不合格。例如,若跟端铣削后的轨头宽度超负差0.1mm,按判定方法1,判定结果为不合格;同时该尺寸为道岔轨件成品检查项点之一,按判定方法2,判定结果为合格。
        分析表明,2种判定方法的矛盾集中在对属于成品的尺寸等相关检查内容,是否应在过程检查中执行,检查的结果按何种规则判定。2020年,按判定方法1判定已划分检验项点特性的尺寸,判定结果为不合格的有31次。其中,翼轨轨底宽度超差4次、跟端压型轨底宽度超差6次、尖轨轨头宽度超差13次、轨件长度超差4次、起刨点位置超差4次。若按判定方法2判定,上述31次不合格均应判定为合格。判定方法的差异给质量控制带来一些不便,从质量控制角度,应明确问题,优化生产过程质量检查内容及判定方法。
        3、过程质量检查的因素
        “5M1E”是对全面质量管理理论中影响产品质量的主要因素的简称,在产品质量控制方面具有重要作用。

道岔生产过程质量检查也是从人员、机器、原料、方法、环境这5方面开展工作,即确保人员持证上岗、设备稳定运行、物料合格有效、方法执行到位、环境稳定适宜。
        人员要求持证上岗,生产及计量设备要求校验合格,建立台账并按周期检查。投产物料一般在原材料及外协外购件阶段进行质量检查。方法和环境为过程质量检查的核心,即确保各生产工艺过程的工艺参数执行到位并符合环境要求。例如,钻孔时钻头的转速是否符合要求,钻头转速直接影响到孔的光洁度和孔周边的应力分布情况;轨件铣削时进刀量是否符合要求,进刀量同样影响到轨件的光洁度和应力分布状态,接刀不符合要求则会产生刀棱;正火时保温温度是否符合要求,保温温度直接影响到金属内部组织相变是否充分;焊接时电流、电压是否符合要求,电流、电压直接影响到焊接热输入和焊接熔池内的各项冶金反应,从而影响焊接接头各部位的组织和力学性能。在制定工艺参数时都经过严密的试验、论证和评审,是保障产品质量的重要指标。保障工艺过程参数指标执行到位,是产品加工合格的必要条件,也是道岔产品生产过程质量检查的重点工作。
        二、高速铁路的道岔病害整治措施
        1、运输过程的整治措施
        在运输高速铁路道岔及其零部件的途中严格把握运输质量关,防止因为操作不当而引起的钢轨部件的变形和损坏;施工单位要加强质量检查,做到不定时的进行质量抽查。运输时避免固定的钢丝绳直接与硫化垫板相接触,直接勒在了道岔上,造成硫化垫板的破损或变形,影响道岔的正常使用。
        2、对于岔道晃车的问题整治措施
        对于晃车情况的发生,我们要做到科学防范。加强对零部件的保养,加强精细工作的质量,通过每日的检查,保证高速铁路道岔的几何尺寸达标,不超限,稳定道岔基础,有效的消除晃车。在铺设高速铁路道岔的时候要加强对质量的管控,确保运行道路过渡段的前后、水平线路方向一直,水平衔接一致。做好轨道表面的清洁工作,防止出现钢轨轨件顶面肥边、擦伤等轮廓不良现象,定期进行轨面打磨、消除轨面的不良现象,加强配件保养消除不严密的情况。
        3、双光带的整治措施
        对于双光带的情况,要采取打磨钢轨轮廓,使表面达到平滑,调整轨道几何尺寸,消除轨道表面的不平整。严格要求工务段人员全面检查路段,发现病害要及时进行整修,常态化保持道岔的优良状态。
        4、滑床板卡阻尖轨的整治措施
        及时更换、维修变形的钢轨部件,滑床板或者点后对调滑床板,更换尖轨;进行焊接钢轨的作业要在作业轨温下焊接;加强GLC滑床台的养护、在滑床台表面设置减少摩擦的涂层物质。减少尖轨板动力阻力来解决高速铁路道岔不足位移的现象;尖轨未发生塑性变形时可以通过调整滚轮减小位移的不足,轨件若发生塑性变形时需要进行更换或者刚性矫正;在道岔的使用中,这几种情况都有可能随时造成尖轨转换不到位,不能及时正常的进行机械锁闭,或者锁闭后出现不可以正常解锁,电机出现空转。
        结束语
        我国对高速道岔经过了十多年的研究与运用,道岔在制造工艺、铺设水平上已经达到了德国、法国等国际先进行列;但是对高速道岔在运营后产生病害及治理的总结、归纳等方面仍然不够全面、系统。因此一直以来,高速道岔成为工务部门在日常检查、养护维修中的难点与重点,并随着运营时间的增加,暴露出一些病害。开展这些病害的成因分析及整治措施研究,具有十分重要的意义。
        参考文献
        [1]宋传懿.铁路提速道岔病害原因分析与整治[J].科技成果纵横,2011,03:58~59.
        [2]来建设.铁路线路常见病害及防治措施浅析[J].甘肃科技,2016,3210:106-107+135.
        [3]标准轨距铁路道岔技术条件:TB/T412—2014[S].
 
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