试论轨道客车不锈钢车体焊接工艺

作者:冯朝明;郭帅;周勇 刊名:山东工业技术 上传者:殷斌宇

【摘要】近年来;我国城市交通体系的不断完善;使轨道客车成为一种重要的交通工具;轨道客车主要是采用不锈钢车体;而其焊接工艺的合理性;将直接关系到轨道客车的车体焊接质量;通过探讨轨道客车的不锈钢车体焊接工艺;能够为轨道客车不锈钢车体的焊接生产线提供科学的指导;鉴于此;本文对轨道客车的不锈钢车体焊接工艺进行深入的论述;

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22 工业技术 0 引言   通过对轨道客车的车体材质进行分析,其车体材质主要有三种, 一种为碳钢材质,一种为铝合金材质,最后一种为不锈钢材质,由于 不锈钢材质相比于碳钢材质来说,其重量要更轻,在制造组装工艺上 更为简单,并具有更长的使用寿命,在使用过程中不需要进行涂漆。 而且相比于铝合金来说,其抗疲劳性能更强,且耐磨性更高,成本也 更为低廉,在车体损伤后较易修复,这使得不锈钢成为轨道客车中极 具发展潜力的车体材质,具有广阔的发展前景。而对于轨道客车而言, 其不锈钢车体焊接工艺已经成为轨道客车制造中的关键基础工艺,通 过对轨道客车制造中的不锈钢车体焊接工艺进行深入的研究,能够进 一步推动轨道客车制造工艺的发展与革新。为此,对轨道客车不锈钢 车体焊接工艺进行深入的研究是具有重要意义的。 1 轨道客车不锈钢车体的类别及特点   在轨道客车中,其不锈钢车体主要包括以下组成部分,分别是底 架、车顶、裙板、侧墙与端墙,不锈钢车体结构分为板梁结构与全焊 接型钢结构两种。其利用不锈钢薄板来作为轨道客车的地板与车顶板, 通常而言,不锈钢薄板的厚度在 1 至 1.8mm 左右,为了使车体的刚度 更高,一般是将不锈钢薄板进行滚思,使其成为波纹板。并且,通常 采用冷弯或冷压型材来作为不锈钢车体内的梁柱,其型材断面都是经 过专门设计而成的。对于不锈钢材料来说,由于其具有较大的线膨胀 系数,这使得不锈钢材料在焊接时容易出现较大的变形,并且可能会 产生热烈纹或晶间腐蚀,进而降低了其机械性能,这就需要对焊接工 艺进行更为严格的要求。在不锈钢车体中,其骨架和墙板以及骨架之 间的连接大部分是采用搭接结构,在焊接不锈钢车体过程中,要想使 焊接变形尽可能的减小,并避免降低其材料的机械性能,在对轨道客 车的不锈钢车体进行焊接时,需要对点焊技术进行频繁使用,不过因 点焊过程中有着较高的电阻率,且焊接时的导热性较差,因此在焊接 时电流要比低碳钢更小,且焊接时间也更短。因不锈钢车体的高温强 度较高,因此需要在焊接过程中选择较大的电极压力。通常应用 304 与 301L 冷轧板来制作轨道客车不锈钢车体,不锈钢材料及等级主要 有 301L-LT、301L-ST、301L-DLT、301L-MT、301L-HT 以 及 301, 需 要确保 301L 冷轧板的含碳量控制在 0.03% 以内。轨道客车不锈钢车 体主要包括城轨地铁车体与铁路客车车体两种。 2 轨道客车不锈钢车体焊接工艺 2.1 铁路客车的车体焊接工艺分析   现阶段,我国在对铁路客车的不锈钢车体进行焊接时,通常是将 不锈钢薄板按照板梁结构覆盖在骨架外部,这种结构在工艺上较为简 单,而且具有良好的耐腐蚀性能。铁路客车的不锈钢车体主要包括端 墙、车顶、侧墙及底架,并主要采用点焊技术作为焊接工艺,只有前 端构造、摇枕与缓冲梁的制造材料为碳钢,其他材质均采用不锈钢材 质。在对车体的端墙、底架、车顶与侧墙进行焊接时,其焊接工艺主 要为点焊机器人蒙皮焊接工艺,该工艺需要通过手动点焊机来对部件 骨架进行组对,然后进行蒙皮,每点的焊接时间大约在 8s 左右,并利 用龙门移动式设备,其轨道长度可依据产能来进行确定。在焊接侧墙 时,需要在点焊机器人的工位作业完毕后,对小件进行安装以及补焊。 在对车体进行总组成焊接过程中,需要确保对总线成焊机进行配套使 用,利用火焰矫正技术来调修大部件及车体,并通过淋雨试验来检验 车顶或不锈钢车体的密封性。 2.2 城轨客车的轨体焊接工艺分析   相比于铁路客车,城轨客车在不锈钢车体焊接工艺上,只有端墙 与侧墙焊接有所不同

参考文献

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