焊剂带约束电弧超窄间隙焊接方法具有焊接效率高、焊后残余应力低以及接头性能优良等优势。其中,焊剂带在焊接过程中受电弧的作用,根部熔化形成熔渣与气体,保护电弧及熔池,对电弧形成热收缩效应,而上端未烧损的焊剂带控制电弧的加热区域,对根部电弧产生固壁约束作用,有效防止电弧攀升,保证侧壁,尤其是侧壁根部最大程度熔合。但是焊剂带的制备一直未满足工业化生产需求,使得焊剂带约束电弧超窄间隙焊接在投入工业实际运用中长期受阻。为解决此问题,本文提出了超窄间隙焊接的焊剂带制备。取得的主要结果如下（一阶段）:（1）设计了焊剂带的新结构——玻璃纤维网支撑焊剂片。这种焊剂带结构可使得焊剂片在玻璃纤维网的弹性力作用下,保证在坡口底部与侧壁紧密贴合,提高超窄间隙焊接过程的稳定性。（2）开发了一套稳定可靠,且能实现新型焊剂带自动化制备装置。主要由玻璃纤维网纬线浸润剂涂刷装置、纬线加热装置、玻璃纤维网碾压装置、粗经线粘结剂涂刷装置和焊剂带输送收集装置组成。此装置大大提高了焊剂带的制作效率,保证了焊剂带的质量,为焊剂带约束电弧超窄间隙焊接迈向工业化做好充分准备。通过对超窄间隙焊接的焊剂带结构重新设计和制备,本文提出采用焊剂带约束电弧超窄间隙焊接方法对槽型钢轨与耐磨合金钢辙叉的对接进行工艺试验,一方面验证焊剂带是否能够满足焊接要求,另一方面对钢轨与辙叉超窄间隙焊接工艺规范、焊接角变形、冷裂纹倾向以及焊接接头显微组织和力学性能展开了系统研究,取得的主要结果有（二阶段）:（1）设计了槽型钢轨与耐磨合金钢辙叉对接的超窄间隙焊接试验装置,其中根据焊接角变形特征设计了能够实现坡口尺寸设定的反变形底座、针对钢轨与辙叉截面形状特征研制了延长焊道和保证焊道平整的约束电弧强制成型块及夹具、结合超窄间隙坡口尺寸和钢轨辙叉高度设计了超窄间隙板式焊枪。（2）利用焊剂带约束电弧超窄间隙焊接方法,通过60层焊道完成了坡口宽度约4.5mm的槽型钢轨与耐磨钢辙叉的对接试验。试验分析了侧壁根部熔宽与焊接参数、坡口宽度的关系,给出了根据坡口宽度相适应的焊接电压和焊接电流的匹配,如当坡口宽度为4mm时,合适的焊接电压为23～23.5 V,焊接电流为215～228A;实测出焊接过程中角变形,其中第4道焊层厚度约13mm时的角变形最大。当焊层厚度约128mm之后,不再有明显的角变形,进而得到焊前预置反变形角度为1.6°～1.7°,可保证焊后工件的平直度;研究了钢轨与辙叉超窄间隙焊接冷裂纹倾向,通过三种不同的焊前预热及焊后缓冷方法进行焊接试验,最终发现只有将预热温度提高到350℃以上才可以避免冷裂纹的产生。（3）对钢轨与辙叉对接超窄间隙焊接接头的组织研究发现,异种钢焊接接头焊缝区由块状铁素体和少量珠光体组成,其硬度可达到258HV,Q235一侧热影响区主要由珠光体、魏氏体和针状铁素体组成,硬度为235HV。NM400一侧热影响区主要由针状铁素体、粒状贝氏体和珠光体组成,硬度达到545HV。（4）对槽型钢轨与辙叉对接超窄间隙焊接接头进行拉伸试验,试验结果表明,同种钢试样均在焊缝处发生断裂,异种钢试样均在Q235母材处发生断裂,两种接头在强度上都有保证。且在-20℃下进行冲击试验,异种钢焊接接头的NM400和Q235侧热影响区宏观冲击断口均为延性断口,槽型钢轨与辙叉对接超窄间隙焊接接头热影响区都具有很好的冲击韧性,但焊缝区韧性较低。