Как правило, сварщики не прикрепляются к одному участку пути и работают на тех участках, переезд на которые требует минимума затраты времени.
В настоящее время у большинства сварщиков имеется в распоряжении автомашина грузоподъемностью от 3/4 до 11 /2 т. Автомашина имеет кузов, в котором отведено место для инструментов и другого снаряжения. В случае необходимости автомашину можно оборудовать верстаками. На автомашине перевозят баллоны с кислородом и ацетиленом вместе с другим оборудованием, предназначенным для наплавки и резания металла; кроме того, на автомашины можно погрузить рельсосверлильный станок, шлифовальный станок, кабель для сварочных машин, небольшой воздушный компрессор, а также генератор электрического тока. Имеются данные, что при наличии автомашин производительность работ по наплавке повышается на 25—50%.
Наплавка концов рельсов.
С введением в эксплуатацию высокоскоростных пассажирских и грузовых поездов стало еще более необходимо иметь ровный путь; обязательным условием для этого является хорошее состояние рельсовых концов. Удары от прохода по стыкам колес скоростных поездов вызывают увеличенные смятие и изгиб концов рельсов.
Для большинства железных дорог 1-го класса восстановление концов рельсов в пути с помощью наплавки их с последующей закалкой стало стандартным приемом. Широко применяется как кислородно-ацетиленовая, так и электродуговая наплавка.
Многие дороги путем концентрации сварочных агрегатов на ограниченном участке добиваются улучшения контроля выполнения работ по наплавке. Этот способ не только снижает стоимость наплавки, но и обеспечивает однородность всех операций по восстановлению концов рельсов.
При наплавке применяется портативное оборудование; в случае газовой наплавки оно ограничивается баллонами для газа, горелками и присадочными прутками; переноска такого оборудования в процессе работы затруднений не представляет. При электродуговой наплавке применяются мотор-генераторная установка, смонтированная на гусеничном ходу или передвигающаяся по рельсам, и кабель достаточной длины. Перед наплавкой с рельса удаляется весь отслоившийся и расплющенный металл для того, чтобы создать прочную основу для наплавленного металла. Если на наплавляемых стыках накладки изношены, то их заменяют новыми; если на стыках имеются рельсовые соединители, то их защищают от пламени горелок покрытием влажной асбестовой пастой.
Предварительный нагрев концов рельсов повышает скорость наплавки, а также обеспечивает лучшую связь между наплавленным и основным металлом. Наплавка может производиться без перерыва движения поездов даже на дорогах с интенсивным движением.
Ленточная наплавка.
Разновидностью обычного способа наплавки концов рельсов, при котором головка рельса покрывается металлом по всей ширине, является запатентованный метод наплавки, согласно которому наплавляется только полоска шириной от 19 до 32 мм, расположенная посредине поверхности катания головки.
Для того чтобы снять напряжения и предупредить растрескивание металла, валики делают длиной около 76 мм, при этом после накладки их немедленно проковывают ударом 3-фунтового молота. При проковке следует через небольшие промежутки времени проверять температуру металла; она не должна быть при этом выше 260° С.
Измерение величины смятия рельсов.
При измерении величины смятия рельсов Рельсовый комитет AREA рекомендует применять прибор — линейку длиной около 483 мм и шириной около 19 мм на одном конце линейки прикреплен индикатор с градуировкой через 0,0254 мм. Контактный шпиндель прибора свободно перемещаясь по вертикали, соприкасается с поверхностью рельса и непрерывно дает показания на индикаторе; этим регистрируется расстояние между линейкой и рельсом. Для измерения разницы по высоте концов рельсов линейка укладывается по оси головки отдающего рельса так, чтобы точка контакта шпинделя находилась на расстоянии 3,2 мм от торца этого рельса. При этом положении линейки берется отсчет по индикатору, после чего линейку перемещают поступательно до тех пор, пока шпиндель не окажется на принимающем рельсе и также на расстоянии 3,2 мм от его торца; в этом месте опять делается отсчет по индикатору. Разность отсчетов соответствует превышению одного конца рельса над другим. Для измерения смятия принимающего конца линейку поворачивают и кладут на принимающий рельс так, чтобы точка контакта шпинделя находилась на расстоянии 3,2 мм от торца принимающего рельса. Такие же, только несколько менее точные, результаты можно получить с помощью обычной линейки и клина с нанесенными на нем делениями.
Наплавка боксовин.
В течение многих лет рельсы с боксовинами снимались с главных путей, так как они представляли опасность в связи с появлением и развитием в них прогрессивно растущих трещин. Однако, с одной стороны, при большом количестве боксовин изъятие таких рельсов с главных путей вызывало очень большие расходы, ас другой, — рельсы с боксовинами, укладываемые на запасных путях, также требовали больших расходов на текущее содержание пути. В настоящее время широкое распространение получила кислородно-ацетиленовая наплавка боксовин.
Перед наплавкой поврежденный металл рельса снимается или шлифовкой или при помощи специального зубила; при этом удаляется слой металла такой толщины, чтобы на рельсе не оставалось никаких следов трещин. Обычно рельсы, имеющие больше четырех боксовин, а также рельсы, в которых глубина боксовин превышает 9,5 мм, не ремонтируются, а снимаются с пути. Поверхность рельса, подлежащая наплавке, а также поверхность со всех сторон выбоксовины на ширину 12,7 мм предварительно нагревается до темно-красного цвета, т. е. до температуры примерно 260°С. В процессе нагрева поверхность рельса тщательно исследуется для выявления на ней других трещин. Затем на поверхность рельса обычным способом. но как можно медленнее, наплавляется металл и проковывается молотком. После охлаждения металла до «черного цвета» как область наплавки, так и металл под головкой рельса нагреваются до температуры 870— 982° С для того, чтобы в области наплавки произошла кристаллизация. Для обеспечения медленного охлаждения металла применяется изолирующий материал. После охлаждения место наплавки тщательно шлифуется до получения ровной поверхности катания по головке рельса.
Наплавка боксовин на рельсах, лежащих в пути, обычно совмещается с наплавкой рельсовых концов. Наплавка боксовин может выполняться также и на ремонтных заводах во время прохождения рельсов через ремонтные операции.
Наплавка остряков.
Наплавка остряков успешно может быть выполнена только в том случае, если работы будут производиться в определенном порядке. Прежде чем начать наплавку остряка, надо тщательно осмотреть, нет ли на нем трещин; все подозрительные места следует простучать молотком. Часть поврежденного металла, так же как ржавчина и окалина, должна быть устранена шлифовкой или газовым резаком. Если на рамном рельсе имеются сплывы металла, то они должны быть удалены шлифовкой или рамный рельс следует заменить новым. Для того чтобы не вызвать искривление остряка, длина наплавки не должна превышать 300—355 мм. Некоторые дороги запрещают производить наплавку остряков у стрелок, лежащих на главных путях.
Наплавка цельнолитых крестовин.
Перед кислородно-ацетиленовой наплавкой изношенных цельнолитых крестовин из мартеновской стали все болты должны быть подтянуты, а сильно изношенные заменены новыми такой же длины. Поврежденный металл, ржавчина и окалина снимаются шлифовкой. Предварительно сердечник крестовины подогревается до 204°С. Наплавка производится в направлении от широкого конца к узкому. Первые валики из наплавленного металла накладываются вдоль наружных кромок сердечника, а следующие — приблизительно параллельно им; при этом надо стремиться к тому, чтобы длина валиков была как можно больше. Для того чтобы в процессе наплавки температура сильно не менялась и оставалась в пределах от 200 до 370° С, процесс наплавки должен быть непрерывным После того как высота сердечника достигнет желаемой величины, его немедленно подогревают до 370° С. После этого наплавляют усовики
Наплавка крестовин с пружинными усовиками.
При кислородно-ацетиленовой наплавке сильно изношенных крестовин с пружинными усовиками их обычно снимают с пути; принимают меры против искривления элементов крестовины при наплавке.
Наплавка крестовин из марганцовистой стали.
Для ремонта крестовин из марганцовистой стали применяется электродуговая наплавка, которая должна производиться квалифицированным сварщиком с помощью соответствующих электродов. Очень важно, чтобы температура марганцовистой отливки крестовины не превышала 260° С, так как иначе металл может сделаться хрупким и ломким. Электроды должны быть такого типа, которые давали бы от 12 до 14% отложения металла, сохраняя аустенитовую структуру.
До начала наплавки с поверхности крестовины с помощью шлифовального камня должен быть удален весь поврежденный и наклепанный металл. Наплавленные валики должны быть не шире 19 мм и не длиннее 76 мм; для снятия напряжений и предупреждения растрескивания металл валика уплотняется ударами молотка. Замеры температуры производятся достаточно часто, чтобы не допустить увеличения температуры отливки выше 260° С. После того как толщина наплавленного металла достигнет желаемой величины, поверхность его шлифуют.
Наплавка крестовин в пути.
Существуют различные мнения относительно того, следует ли крестовины, особенно если они сделаны из марганцовистой стали, наплавлять непосредственно в пути или после снятия с пути здесь же сбоку или же в мастерских. Некоторые дороги имеют достаточное количество запасных крестовин, что дает возможность требующие ремонта крестовины снимать с пути и отправлять в мастерские, оснащенные необходимым оборудованием для выполнения работ по наплавке для предупреждения коробления, к которому очень склонны отливки из марганцовистых сталей. Другие дороги производят частый осмотр тех крестовин и глухих пересечений, которые подвергаются сильному износу, и периодической наплавкой препятствуют развитию износа. Такой метод позволяет не делать наплавки на большую глубину, которая часто приводит к короблению крестовины. На некоторых линиях с интенсивным движением поездов изношенные элементы стрелочных переводов снимаются с пути и заменяются временными; в этих случаях работы по наплавке протекают независимо от движения поездов, в спокойных и безопасных условиях.
При выборе способа производства работ по наплавке должны быть взвешены все доводы, говорящие в пользу того или иного способа, но при этом, однако, следует исходить из того, что наплавка должна успешно проводиться любым из указанных способов.
Наплавка при холодной погоде.
Наплавка концов рельсов может производиться и в холодную погоду, причем способ наплавки очень мало отличается от способа, применяемого в летнее время. Изменения в разностях температур воздуха и температур термообработки и наплавки настолько незначительны, что это мало сказывается на результатах проводимых работ.
Влага в виде снега или дождя вследствие охлаждающего ее действия представляет собой большую опасность, поэтому при дожде или снегопаде наплавка может производиться только при условии, если будут приняты соответствующие предохранительные меры.