軌道車輛焊接結構工藝性分析的思路與方法

1、 軌道車輛焊接結構工藝性分析的思路與方法 摘要：在社會現(xiàn)代化不斷發(fā)展的背景下，生產和加工軌道車輛發(fā)展速度加快，在社會中的地位和作用也逐漸提升。人們對于軌道車輛有著越來越高的質量要求和安全性要求，這能夠推動軌道車輛焊接結構工藝的進一步發(fā)展?；诖?，本文主要分析軌道車輛焊接結構工藝現(xiàn)狀，并分析焊接結構工藝的思路與方法。關鍵詞:軌道車輛；焊接結構；工藝性制造軌道車輛時，產品結構設計是重要基礎，也是產品源頭。為保證車輛焊接結構的質量，需要產品結構工藝性良好，以提升產品效率和質量。在焊接工藝技術準備過程中，分析車輛焊接結構工藝性非常重要。分析焊接結構的工藝性，能夠優(yōu)化焊接結構，并高效使用工藝資源，以保證

2、產品可以順利生產，為實施軌道車輛焊接體系打下堅實基礎。一、軌道車輛焊接結構工藝現(xiàn)狀（一）碳鋼車輛焊接結構工藝現(xiàn)狀目前在碳鋼軌道車輛焊接過程中開始實現(xiàn)自動化和智能化，即為我國焊接技術開始應用焊接智能機器人，這可降低人工成本。當前普遍為以人工作為引導，在機器人上置裝相應的執(zhí)行器，由工作人員操作，對機器人編程，使其將規(guī)定動作完成好，以便獲得預期效果。由此可以使機器人機械性持續(xù)操作，提升焊接工作效率。但是碳鋼軌道車輛存在長、厚板材料焊縫技術較為落后的情況。焊接中需要面對多樣的材料，在材料過長或過厚時，將會影響焊接產品質量。由于厚板焊縫會決定焊接產品質量，現(xiàn)階段的眾多技術下，普遍使用的焊接碳鋼厚板方法為

3、saw焊接技術，但該技術容易產生材料廢渣，很難清理。為實現(xiàn)良好清理狀態(tài)，可使用saw技術結合gmaw渲染技術，但該技術焊接t型厚板材料效率低。在焊接技術不斷發(fā)展情況下，可有效保障焊接產品質量。焊接能夠為人們提供較好質量的焊接產品，如果無法保障焊接產品質量，則技術終將被淘汰。（二）不銹鋼車輛焊接結構工藝現(xiàn)狀車體為不銹鋼材質，其車頂、側墻、底架骨架等部件焊接采用點焊方式，一節(jié)車廂通常會有70008000個焊點數(shù)。因為大多點焊技術需手動操作，使得生產不銹鋼車體效率較低，并且不具備良好的工藝通用性，對不銹鋼車體進行生產時需開展大量工藝試驗，對接頭力學性能進行測試，以此獲得合理焊接工藝參數(shù)，確保有完美的

4、點焊方式。除此之外，不銹鋼車體無需涂裝，這就要求其需要有良好表面質量。但當前使用電阻點焊，會在車體表面留下明顯的焊點壓痕，這會降低車體外觀水平，該焊接方式也難以檢測接頭質量與強度，使得車體密封性變差，不適合應用在城軌車輛中，制約應用車輛的范圍。二、軌道車輛焊接結構工藝性分析的思路和方法（一）軌道車輛焊接結構工藝性分析要點1、焊接工藝設備與方法在軌道車輛結構制造過程中，因為焊接周期性較長，從而其所使用的設備和新工藝是非常重要的環(huán)節(jié)，通常要提前啟動。從而需掌握新工藝和新設備的應用策略，并根據具體要求在前期進行詳細的結構分析。2、焊縫質量等級要求結合圖紙確定企業(yè)認證等級，判斷圖紙中焊縫質量等級的正確

5、性。通常企業(yè)認證等級可通過en15085-2來確定焊縫質量等級，同時需參考其附錄a進一步劃分軌道車輛部件和組成部分的認證級別類型。確定焊縫質量等級后，參考en15085表4，判斷是否要對圖紙進行探傷工藝分析，主要指的是表面試驗和體積試驗，若需要審核，則開展探傷工藝分析2。3、結構木材材質和厚度分析并掌握圖紙中應用金屬材質牌號，了解金屬拉伸強度和沖擊韌性等性能參數(shù)，并掌握應用金屬材質所需的板厚范圍。通常資源準備會受到木材材質、厚度的影響。4、焊接接頭形式根據相應標準判斷結構焊接接頭設計合理性。開展熔化焊時需全面考慮冷壓成型部分焊接合理性、板厚不同對于焊接縫過渡形式合理性。電阻點焊主要考慮焊點到邊

6、緣距離和點焊間距。5、填充材料和保護氣體掌握結構焊接時使用的工藝方法以及具體材質后，需要考慮填充材料類型可否達到圖紙應用材質以及工藝方法進行焊接的要求。母材和焊材匹配需要考慮抗拉強度匹配以及化學元素匹配等情況。（二）軌道車輛焊接結構工藝性分析方法1、碳鋼軌道車輛焊接結構工藝方法制造生產軌道車輛時，碳鋼材料得到了廣泛應用，因此需改善焊接制造碳鋼車體工藝技術，可從以下幾方面進行：（1）手工電弧焊接以及焊接打底。焊接主要有3種常見手段，分別為手工電弧焊接、全自動焊接以及藥芯焊絲半自動焊接。另外，手工電弧焊接的操作方式簡單靈活、焊接門檻低，在軌道列車焊接中是重要焊接方式。另外焊接中需注重打底工作。打底

7、為由底部至頂部進行點焊，將其作為基礎，并實現(xiàn)打磨與拋光，拋光結束后打磨出斜口。在氫弧打底方面需要檢測氫氣，判斷其中是否存在雜質，接著選擇試板維護焊接時應用的板具，防止外界因素影響焊接過程，確保焊接質量。（2）底層焊接。該焊接方式可防止焊材被氧化。另外，底層焊接中，需根據由下到上順序進行，焊接收尾時，可使用角磨機打磨焊接接口。焊接中需重視以下問題：焊接前需試焊，對內部氬氣純凈程度進行檢查；焊接中需注重外界環(huán)境對于焊接產生的影響，重視使用防風措施；焊接中易出現(xiàn)底部下陷或者是頂部內陷問題，從而需進行打磨。2、不銹鋼軌道車輛焊接結構工藝方法針對不銹鋼車體存在點焊結構，具有較差氣密性和較低效率的問題，應

8、該加以重視，認識到這是高速列車領域中應用不銹鋼車體需要攻克的課題。而使用激光焊接方式可以有效克服該問題，由于激光焊接技術運用功率較高的集聚激光束為熱源，通過偏光鏡反射激光束，以產生較大能量，可獲得良好焊縫效果。不銹鋼車體應用激光焊接，與電阻點焊不同，該焊縫方式是運用點焊方法來使重疊構件間斷連接。激光焊接方式能夠確保車體結構密封性，由此改善不銹鋼車體存在的結構系密性差等問題。相較于傳統(tǒng)電阻電焊，激光電焊熱變形區(qū)較窄，焊接速度較快，可提升生產效率，推動軌道車輛的結構焊接工藝發(fā)展。結束語現(xiàn)代焊接技術的主要特征為工藝過程簡單、速度快、優(yōu)質、節(jié)能、效率高等，這會促進許多焊接工藝技術出現(xiàn)，這有利于軌道車輛焊接結構工藝發(fā)展，將焊接效率和質量不斷提高，可有效推動焊接軌道車輛技術的發(fā)展。參考文獻：1于洋,呂安松,王尚典.軌道車輛車頂鋼結構焊接工藝分析與優(yōu)化j.交通節(jié)