¿Qué rueda se utiliza para el esmerilado de cordones de soldadura después de soldar rieles?

El rectificado de cordones de soldadura consta de dos trabajos, y se necesitan dos ruedas diferentes.

• Primer paso: retirar el collarín. Una soldadura deja exceso de metal por encima de la cabeza del riel: el collarín, el abultamiento y, a menudo, un borde elevado a ambos lados de la junta. Se trata de una remoción masiva en un tramo muy corto de vía, por lo que la rueda debe cortar rápidamente sin carga. Esta es la rueda para zonas de soldadura: una rueda de 150×56×M20 de alúmina de circonio con aglutinante de resina, que funciona en la máquina ligera o manual a 6000 rpm .
• Segundo paso: restaurar el perfil. Quitar el collarín no es lo mismo que restaurar el riel. La cabeza debe recuperar su forma original a lo largo de una longitud definida a cada lado de la junta, con una transición lo suficientemente larga como para que las ruedas no encuentren un desnivel. Si se omite este paso, se crea una marcada discontinuidad geométrica justo donde se producen las mayores cargas dinámicas.
• El proceso de producción. Cuando se realizan numerosas soldaduras por turno, las muelas de acabado de soldadura, como las de 260 × 25 × 120 mm, se encargan del acabado del collarín desde una máquina montada sobre raíles, y posteriormente un tren de rectificado procesa la junta según su ciclo habitual. Ambos procesos finalizan con los mismos límites de aceptación.
• No utilice una sola rueda para ambos fines. Una rueda lo suficientemente gruesa como para cortar rápidamente un collarín es demasiado gruesa para lograr el acabado que requiere la superficie de rodadura. Intentar terminar con la rueda de desbaste produce una superficie rayada y sobrepulida; intentar cortar el collarín con la rueda de acabado vitrifica la rueda y quema el riel.

Los tamaños de rueda que hacen este trabajo

La última fila merece una distinción en tu almacén. Un disco de corte y un disco de desbaste no son intercambiables: el disco de corte es delgado, de unión rígida y está diseñado para cortar, mientras que el disco de desbaste está diseñado para eliminar material gradualmente y dejar un acabado. Mezclarlos es uno de los errores más comunes en el taller.

Por qué una soldadura es el tramo corto de riel más difícil de la red.

• El metal no es el mismo que el del riel. Una soldadura termita alcanza una temperatura de reacción superior a 2500 °C , se funde en un molde y se precalienta a 350-500 °C , y debe alcanzar el 95 % de la resistencia del metal base o más según la norma TB/T 1632.3 para ser aceptada. Alrededor de la soldadura se encuentra una zona afectada por el calor con una dureza diferente a la del riel base. Una rueda que encuentra una zona dura y se vitrifica la pule en lugar de cortarla, y es precisamente ese pulido lo que permite que un pequeño escalón sobreviva.
• La longitud de la unión está especificada, no es opcional. La tolerancia de alineación en la junta es de 0,5 mm o menos antes de soldar, y después del rectificado, la junta debe quedar dentro de la superficie de contacto para que no se perciba ningún desnivel. El rectificado de una soldadura demasiado plana en una longitud insuficiente es la causa más común de un defecto que pasa desapercibido en la inspección visual.
• El corte se realiza en condiciones intermitentes. En el collarín, la rueda entra y sale repetidamente de metal duro, que es precisamente lo que la unión de resina reforzada con fibra de vidrio está diseñada para soportar. Por eso, una unión frágil no es recomendable en este caso, independientemente de su rendimiento en línea recta.
• El calor representa un riesgo real en áreas pequeñas. El esmerilado de soldaduras concentra la energía en una zona de apenas unos cientos de milímetros. La superficie final debe estar por debajo de 150 °C , no presentar una banda azul continua y la pasada no debe generar la capa blanca de 870 HV0.3 , que tiene una dureza aproximadamente dos veces y media superior a la del metal base (unos 340 HV0.3) . En una soldadura, esta capa se ubica justo en el punto de mayor tensión del riel.
• La aceptación se mide, no se evalúa visualmente. Ra 10 µm o mejor, dentro de 0,3 mm bajo una regla de 1 m, rampa de salida más pronunciada que 1‰ y remoción de material base dentro de la capa de 0,5 mm . Los mismos límites que se aplican a una pasada de producción se aplican a la junta.

Cinco comprobaciones antes de colocar la rueda en el eje.

1. Interfaz de montaje. Rosca de husillo M20, eje de 5/8 de pulgada o patrón de pernos: la rueda debe coincidir exactamente con la fijación de la máquina. Una rueda que “casi encaje” no se instala.
2. Espacio libre entre la protección y el cabezal. El cabezal está diseñado en torno a una banda de diámetro. No está permitido utilizar una rueda de diámetro mayor al permitido por la protección, y una rueda de diámetro mucho menor que la banda expone el husillo y modifica el ángulo de contacto en la soldadura.
3. Velocidad nominal en función de la velocidad del husillo. La velocidad nominal es una propiedad de la rueda, no de la máquina. Una rueda de 150 mm a 50 m/s corresponde a aproximadamente 6366 rpm ; una rueda de 125 mm a aproximadamente 7639 rpm . Por eso, estas ruedas están marcadas en el rango de 6000 a 7500 rpm. Según la norma Q/CR 1-2014, la rueda debe soportar 1,5 veces su velocidad nominal durante 30 s sin reventar a 50 m/s o menos, y 1,6 veces por encima de esa velocidad; la prueba solo ofrece protección si la máquina se mantiene dentro de los límites de la marca.
4. Abrasivo y granulado. Alúmina de circonio en la banda F16 a F20. La alúmina de circonio F16 registró una resistencia a la compresión de 308,0 MPa con una relación de molienda de 41,0 en nuestras pruebas de materiales, frente a 124,0 MPa y 22,4 para la alúmina marrón calcinada. La alúmina marrón se utiliza en la muela de corte, no en la de acabado.
5. Inspección de equilibrio y por lotes. El desequilibrio admisible se mide con la masa de la rueda según GB/T 2492 e ISO 6103, y Q/CR 1-2014 establece un coeficiente de equilibrio estático de K=0,4 . Según Q/CR 1-2014 §6.2.2, la apariencia, las superficies de contacto, las dimensiones, el equilibrio estático y la fuerza de rotación se comprueban rueda por rueda ; este régimen es el que requiere un trabajo de soldadura, ya que una sola rueda desequilibrada se manifiesta directamente como vibraciones y quemaduras en la junta.

Hacer bien el trabajo: secuencia y verificación

1. Deje que la soldadura se enfríe correctamente. Las soldaduras termita requieren entre 5 y 8 minutos de enfriamiento y un ciclo total de 25 minutos o menos . El esmerilado del metal caliente daña la muela y deforma el acabado.
2. Primero, desbaste la zona del collarín. Desbaste el collarín con la rueda para soldadura, trabajando a ambos lados de la junta en lugar de hacerlo desde una sola dirección, y deténgase al llegar al perfil de la cabeza. No busque el brillo en esta etapa.
3. Luego, realice la transición. Cambie a la muela de acabado y trabaje la transición a lo largo de toda la longitud de rectificado. La remoción por pasada es de aproximadamente 0,2 mm en el rectificado activo normal, con un límite de 0,5 mm en la remoción del material base; trabaje dentro de ese margen en lugar de intentar terminar en una sola pasada.
4. Mida según los límites, no según las impresiones. Regla, rugosidad superficial, rampa de calentamiento y color. Si se observa una banda azul, la pasada fue demasiado caliente, independientemente del valor numérico.
5. Anótalo. Una junta que se muele y se mide, y de la que se conservan los números, vale más que una junta que se muele dos veces.

En cuanto a la soldadura, vea en qué consiste la soldadura aluminotérmica y cómo funcionan la sustitución y la soldadura de raíles . En cuanto al esmerilado: por qué la longitud del esmerilado es el parámetro crítico invisible en el acabado de la soldadura , por qué el esmerilado representa la mitad del trabajo en las uniones termita , el flujo de trabajo completo del esmerilado de soldaduras y los estándares de aceptación del esmerilado . Si trabaja dentro de una zona de ocupación, esta guía para la sustitución de raíles dentro de un período de bloqueo abarca toda la secuencia.

Una aclaración sobre el método: las directrices oficiales chinas han orientado las líneas de producción, tanto nuevas como reconstruidas, hacia la soldadura por resistencia a tope y la soldadura por presión de gas, en lugar de la soldadura aluminotérmica, debido a la mayor uniformidad de la soldadura controlada en fábrica. La soldadura aluminotérmica sigue en uso y, en lugares con acceso restringido, a veces es la única opción, lo que hace que la disciplina de rectificado descrita anteriormente sea aún más importante.

Los productos de soldadura y rectificado que respaldan esta respuesta

Dos componentes de la misma operación, suministrados por nosotros bajo la marca Molaton de consumibles para raíles: el sistema de soldadura por termita de alto rendimiento TWS para la unión propiamente dicha, y las muelas para la zona de soldadura, el acondicionamiento y el acabado de la soldadura para el proceso inmediatamente posterior. La gama completa de soldadura se encuentra en los sistemas de sustitución y soldadura de raíles , y la gama de rectificado en las muelas abrasivas y los consumibles para soldadura de raíles . Las soluciones de personalización ligera cubren tamaños de zona de soldadura personalizados.