采用自保护药芯焊丝的全自动钢轨窄间隙电弧焊接技术具有完全自主知识产权。本项目首先将双脉冲焊接工艺引入钢轨窄间隙焊接，研究脉冲参数对药芯焊丝熔滴过渡的影响规律，并通过参数优化实现细颗粒过渡，降低甚至消除飞溅；然后，在建立焊接热输入与坡口侧壁熔深映射模型的基础上，通过对焊接热输入进行低频调制及其与焊丝摆动的协同控制，实现对窄间隙坡口侧壁熔深的精确控制。进一步，本项目将通过对脉冲电压和电流的在线实时检测和处理，采用多参数融合的电弧传感技术，实现焊接弧长、焊丝摆幅和焊炬运动轨迹的智能化控制，使焊接电弧总是处于最佳状态并指向坡口恰当位置，自动适应焊接环境（如窄间隙坡口尺寸、焊炬运动轨迹、焊丝摆幅等）变化，保证窄间隙焊缝侧壁熔深稳定，获得高质量的钢轨焊接接头。研究成果将极大地促进窄间隙电弧焊接技术在钢轨原位焊接中的推广应用，保证高速列车的安全、平稳运行，对我国高速铁路的建设和健康发展具有重要意义。
