关键词：轨道车辆；碳钢车体；焊接工艺研究
引言：作为焊接技术的重要分支，电阻点焊是当前铁路车辆制造过程中常用的一种焊接技术，生产效率高、焊接形变可控、劳动强度低、操作简单以及无需另加焊接材料是这种焊接工艺的显著优势，但与此同时在技术应用过程中，如何确保焊接作业落实到位，也成为了现阶段推动企业可持续发展的重点和难点，为此深入剖析电阻焊接工艺，是现阶段企业实现预期发展目标的重要战略基础。
一、轨道车辆碳钢车体电阻焊工艺的基本概述
伴随城市化建设进程的不断推进，轨道交通业也取得了突破性进展，而随着近年来人们物质生活水平的不断提高，为满足当下人们的高品质需求，对焊接工艺进行不断优化和完善，也成为了现阶段轨道交通运输业发展的重中之重。按照钢结构材质，轨道车辆车体可分为碳钢车体、不锈钢车体和铝合金车体，不同车体在焊接时所采用的焊接工艺也不尽相同，其中电阻点焊工艺主要用于不锈钢车体焊接，电弧焊工艺则用于碳钢车体和铝合金车体焊接。
在进行焊接过程中，电弧焊焊接作业的实施往往极易产生一系列危害因素，给人们的生命财产埋下巨大安全隐患，且经这种焊接工艺处理的车体，不仅极易发生变形等问题，在焊接后还要经过调整、打磨等一系列工序，增加了工作人员的工作强度和工作量，给企业整体发展造成了极为不利的影响。相对而言电阻点焊工艺可有效地缩短加热时间、热量集中、变形与应力较小，最主要的是它可实现自动化生产，降低劳动强度，有效地提高了轨道车辆的施工工艺水平。
二、轨道车辆碳钢车体电阻点焊工艺的研究现状
在当前进行轨道车辆碳钢车体电阻点焊焊接过程中，通常来讲这种施工工艺常用于不锈钢材料，与传统施工工艺相比，生产效率高、焊接形变可控、劳动强度低、操作简单以及无需另加焊接材料是这种焊接工艺的显著优势。目前来看我国轨道车辆的碳钢车体结构大概都是低碳钢材质（含碳量低于0.25%），在进行焊接时由于碳和微量元素的相对含量都较低，没有较高熔点的氧化物，因此在进行焊接时降低了后期车体结构的开裂概率。除此之外现阶段双面自动点焊和自动单面点焊两种电阻点焊工艺是当前我国电阻点焊常用的两种工艺，通过剖析轨道车辆碳钢车体侧墙骨架和侧墙板的焊接试验数据可知——电阻点焊为自动化焊接，具有较高的可重复再现精度，可以保证焊接质量的可靠性和稳定性。
三、轨道车辆碳钢车体电阻点焊工艺的试验结果分析
（一）碳钢点焊试验
在当前轨道交通制造过程中，车辆车体的制造工艺与制造水准在很大程度上对制造业的发展具有直接影响，点焊工艺是近年来汽车制造常用的一种施工工艺，在一定程度上它不仅能有效的改善弧焊工艺生产的侧墙在焊接外观质量及平面度等的问题此外在降低焊接成本、提高焊接质量以及效率等方面也发挥了重要作用，是现阶段推动企业进一步发展的重要战略手段。在电阻点焊工艺开始时，为从根本上确保后期施工作业落实到位，基层产业机构和相关部门工作人员需将料件表面清理干净，将侧墙各料件进行压紧后弧焊点固，做完拉伸试验后对侧墙进行点焊。
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（二）碳钢点焊试验结果剖析
1.外观质量
通过对比电阻点焊和电阻弧焊的施工工艺可知，点焊应用后焊点的形状比较平整，且外观质量也相对较高，对于企业发展而言具有重要意义，反观电阻弧焊，外部焊点质量虽然从表面看与点焊无差异，但就性能而言却与其存在显著差别。
2.平面度指标
侧墙的平面度是每个项目生产中质量控制的重点，通过对比分析可知，电阻点焊工艺的施工结果要优于电阻弧焊。
3.部件尺寸控制
试验表明，利用电弧焊生产的侧墙大部件焊接收缩量在 8mm 左右，利用电阻点焊工艺生产的侧墙大部件焊接收缩量小于 2mm。在部件尺寸控制方面，电阻点焊工艺明显优于电弧焊工艺。
4.焊接技术局部变形问题的产生原因
在进行焊接作业过程中，某些钢材由于受自身性能和结构的影响，在加热时受热不均匀现象极为明显，长此以往导致焊接后收缩现象也存在一定差异，最终导致了焊接缝不均匀分布问题的产生，给企业整体发展造成了极为不利的影响。此外经大量调研数据分析可知，焊接技术局部变形问题的产生除了加工材料自身性质外，人工操作的规范性、科学性和合理性与否，在一定程度上对其也有着一定影响。就目前而言，随着城市化、工业化建设进程的不断加快，钢材的应用率和应用范畴在不断扩增，部分企业由于为满足人员配置需求，不断地降低人员选拔标准，导致聘用的工作人员无论是自身专业能力还是综合素养，都难以满足企业的发展需求，在进行焊接时随意性较为显著，长此以往导致对称分层或速度方向不一致，进而增加了焊接材料变形的概率。
5.焊接技术局部变形的预防措施
在当前城乡一体化建设进程不断加快的产业时代背景下，为从根本上推动产业的可持续发展，规避钢材焊接过程中残余应力的产生，是现阶段基层产业机构和相关主管部门的核心发展方向。从某方面来讲，焊接技术的高低对于钢结构焊接质量有着直接影响，故此在进行焊接作业过程中，一方面在设计时，设计人员需综合考虑施工目标和施工规范要求，在确保各个部件能够均匀布置的基础上，减少交叉亦或是密集焊接的设计，另一方面为从根本上规避变形问题的产生，工作人员还需对焊接顺序也进行合理化布置，以此在确保焊接方向一致性的基础上，为预期焊接目标的实现奠定良好基础。除此之外，对于尺寸大的焊缝工件，应该采用分层和控制电流的方式进行焊接，以此在保证方向的一致性的基础上，为预期焊接目标的实现奠定良好基础。
四、结语
简而言之，轨道车辆碳钢车体的焊接均采用弧焊工艺，弧焊焊接变形大、焊接质量很难保证、劳动强度大、焊后需要大量的调修工作，反观采用电阻点焊工艺生产的碳钢侧墙，焊接外观质量和侧墙平面度等较弧焊工艺都有了很大的提高，生产效率也明显提高。
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论文作者:马收强
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第22期
论文发表时间:2020/4/28
标签：点焊论文; 车体论文; 电阻论文; 碳钢论文; 车辆论文; 工艺论文; 轨道论文; 《科学与技术》2019年第22期论文;