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摘要:转向架位于车体与轨道之间,引导车辆沿钢轨行驶和承受来自车体及线路的各种载荷,并缓和动作用力,转向架的各种参数直接决定了车辆的稳定性和车辆的乘坐舒适性,是保证车辆运行品质的关键部件。基于此,本文主要对转向架构架焊接质量控制措施进行了有效的分析。
关键词:转向架;构架焊接;质量控制
引言
转向架是列车的重要部件,转向架焊接构架的制造工艺具备高质量、高生产效率的特点,为了保证转向架焊接构架的安全可靠性,转向架零部件焊接过程中的相关工艺要求就显得尤为重要。
1焊前检验
1.1焊接设备及工艺装备应进行检定、校准并在有效期内使用
确认焊缝准备的状态和定位焊状态。零部件施焊位置及焊缝两侧20mm范围应清除水分、铁锈、油污等影响焊接质量的杂质。在开始焊接作业前应先进行组装间隙的检查,焊接前应确认焊接填充材料与焊接工艺文件的要求相一致。部分先加工后组装、焊接的构件,在组、焊时如果加工面为后续组装作业的定位面,或者有螺纹孔、螺栓孔等要求的应作相应保护。
1.2焊接环境确认
为确保施工安全和焊接质量不受影响,焊接应在防风防雨设施内进行;焊接环境温度应不低于5°C;当焊件温度低于5°C时,停止焊接作业。或在采取预热措施后,进行焊接。预热温度按照具体的材料化学成分确定,施焊前应在焊接处周围10mm范围内预热,预热温度的测量位置应至少距离焊缝中心线75mm以上,待达到预热温度后才能进行焊接。
2焊接质量控制
对于构架焊接的过程控制要求:焊接环境温度不低于5℃;焊接用MAG焊丝:CHW-55CNH,φ1.2;焊接气体:MAG焊:80%Ar+20%CO2;焊修用焊条:TB-W52B,φ3.2;TIG焊修气体:99.99%Ar;焊接基础件或部件表面?外观完好,焊接面呈金属本色,清洁?无锈迹?无磕碰?变形;焊接处及周围20mm无铁锈?油污?脏迹,水分?油漆等杂质;焊接参数符合相对应工艺(WPS)的要求;点固焊及点固焊打磨要求需按工艺文件执行;焊缝外观符合相对应的图纸、工艺文件、通用作业标准和ISO 5817标准相关要求;焊接自检记录及时、规范填写。
在构架生产的过程中,工装必不可缺,可以说贯穿了整个工艺流程。从组焊到焊接,从调修到加工涂装,从料件存放到运输,工装遍布各个环节,可谓是意义重大。单从组焊工序来讲,横梁、侧梁、构架等大部件的组焊都离不开工装的身影。但一些重量轻、尺寸小、便于人工操作的装配件在批量生产中往往会被忽视,采用操作者手工组焊方式完成。但传统的手工组焊方式人的因素对尺寸精度影响较大,往往花费较长的时间也并非能确保百分之百的0偏差。差之毫厘,谬以千里。一个眼神的偏差或是一根手指的抖动都可能导致到尺寸的变化。众所周知,焊接属于一种特殊的金属加工手段,所有的焊接均存在一定程度的焊接变形,而焊接变形更是无法完全按照人们所期待和预想的那样变化。在控制焊接变形的方法当中,第一步要做的便是极力控制组焊件的组焊尺寸。严控组焊间隙,保证角度要求,只有组焊准了,才有了后续的准了。为保证产品精度,提升产品质量,工艺所要优化的就是善于利用工装,开发制备这些被忽视的小件的组焊工装,用最简易结构定位出最精准的尺寸,最大程度上减少人为因素影响。
3构架产品质检员检查项点
3.1构架内腔检测
检验方式:手工检测;检验工具:焊缝检验尺;检验内容:确认动车构架图纸焊缝a3角焊缝焊接缺欠质量符合ISO5817C级要求?检测比例:100%,检查合格后质检员在动车构架质量跟踪卡对应位置勾选合格并盖章确认。
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3.2构架外部检测
检验方式:手工检测;检验工具:钢板尺,样板,焊缝检验尺;检验内容:(1)钢板尺测量确认上下盖板对接焊缝切割引弧板后端部至少磨平30mm,并目视确认焊接后打磨方向垂直于焊缝方向。(2)确认构架管夹数量、位置及方向符合样板。(3)确认动车构架排障器支架端筋板、排障器支架端轮对提吊支座、抗蛇行减震器支座和拖车构架过分向天线支座、抗蛇行减震器支座处焊缝焊趾TIG重熔,重熔焊缝焊接缺欠质量符合ISO5817B级要求;确认图纸中焊缝焊接缺欠质量符合ISO5817B级要求;其他所有焊缝焊接缺欠质量符合ISO5817C级要求?检测比例:100%,检查合格后质检员在构架质量跟踪卡对应位置勾选合格并盖章确认。
3.3构架平衡划线检测
检验方式:目视,见证测量,审核生产自检纪录。检验内容及比例:(1)生产通过三维划线测量仪对构架进行平衡划线,质检员不少于10%见证生产测量构架平衡尺寸。(2)质检员100%审核确认生产按要求测量的数据,确认无误后整理出具平衡检测报告,并在质量跟踪卡对应位置勾选合格并盖章确认。
4转向架焊接常见焊接质量问题与措施研究
4.1烧穿
烧穿是指焊接过程中,熔深塌陷超过焊接焊件的厚度,熔化的金属熔池从焊缝背面塌陷流出,形成穿孔漏洞性缺陷。焊接规范过大,运枪速度太慢,电弧在焊缝处停留过久,焊接区热量过高都会产生烧穿缺陷。工件组对间隙太大,坡口钝边太小也容易出现烧穿现象。选用较小电流并配合合适的焊接速度,减小组对间隙,能有效防止烧穿的发生。
4.2气孔
气孔就是指在焊接生产过程中,熔池中的有保护气体以外的其他其他,在熔池凝固时气体未能排出而在焊缝内部形成的密集孔洞。其气体可能是熔池从外界吸收的,也可能是焊接冶金过程中反应生成的。气孔产生的主要原因即保护气的供应无法满足焊接时的需要,焊接场所的流动风,焊接区域有水,锈、油污,杂质等。防止气孔的措施:焊接前仔细检查气体的供应情况是否满足焊接需要,焊丝伸出长度距离导电嘴和喷嘴不应过长,焊接前对焊接区域的油污、铁锈及杂质进行清理。
4.3未焊透
所焊母材未能和填充金属很好的熔合在一起,常出现母材根部未熔合,母材单边位熔合,母材多边未熔合等情况。产生未焊透的原因:焊接规范过小,焊件组对间隙过小,焊件钝边过大。未焊透的防止匹配理想的焊接规范,如大规范进行打底焊,稍大电压进行填充及盖面层的焊接。
4.4未填满
未填满指焊缝表面低于母材的部分。未填满多是由于焊接填充量少,盖面时无法将焊缝填满,焊接规范匹配不当,焊枪角度不对而引起。防止未填满的措施:掌握好坡口填充量,不应过低或过高,尽量选用平焊位置,选用合适的焊接规范,收弧时让焊丝在熔池内短时间停留或环形摆动,填满弧坑。
结束语
通过研究分析转向架焊接前准备及工艺要点,形成了科学、合理、通用的工艺流程及注意事项,为地铁类转向架焊接作业提供方案,为焊接质量提供了保障。转向架是轨道车辆的走行部分,承载着人民的生命财产安全,我们在生产制造过程中应善于总结工作经验,不断的学习新工艺,新方法,新技术,不断的提升产品质量,提高生产效率。
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论文作者:王明,栾福伦,毕晓龙
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/6
标签:转向架论文; 构架论文; 熔池论文; 质量论文; 作业论文; 缺欠论文; 支座论文; 《防护工程》2019年9期论文;