高端不锈钢轨道车辆激光叠焊技术开发与应用

针对高端不锈钢地铁产品采用电阻点焊工艺出现外观水平低、效率低等问题,国内首创性开发出采用薄板搭接激光焊部分替代电阻点焊方法制造的不锈钢轨道车辆新产品.介绍了不锈钢车体激光搭接焊工艺开发,优化了工艺参数,得出在光斑直径为0.6?mm的前提下,激光功率1200?W、焊接速度30?mm/s可获得剪切强度和下板外表面质量合格的接头.通过明确焊缝质量标准(熔深0.9?mm)并进行焊缝质量监测装置开发,搭建激光焊制造体系,实现了激光焊新技术在高端不锈钢轨道车辆产品中的批量化应用,激光焊不锈钢车体质量降低1.8 t,侧墙抗横向冲击性能显著提升,提升车体寿命15％以上.     

焊接技术在动车组铝合金车体焊接的应用及发展趋势

通过对MIG焊、TIG焊、电阻点焊、激光焊及搅拌摩擦焊技术在轨道车辆铝合金车体焊接中的应用情况进行分析,阐述了上述各种焊接技术在轨道车辆铝合金车体焊接应用中的优缺点.总结得出:MIG焊及TIG焊技术是我国动车组铝合金车体制造目前应用的主要焊接技术,激光焊及搅拌摩擦焊技术在动车组铝合金车体焊接中的应用是未来我国动车组铝合金车体制造中的趋势.     

不锈钢城轨客车车体电阻点焊质量监控

为了保证不锈钢城轨客车车体电阻点焊质量,对电阻点焊过程关键工艺参数进行智能在线监控,并基于网络及数据库技术建立不锈钢城轨客车车体电阻点焊质量控制管理系统。该系统对保证不锈钢城轨客车车体电阻点焊质量及不锈钢城轨客车整车的制造质量具有重要意义。     

SUS301L不锈钢非熔透型激光搭接焊的疲劳特性分析

通过对轨道客车试验用不锈钢熔透型和非熔透型激光焊接头及电阻点焊接头不同的拉力和疲劳对比试验,疲劳试验采用阶梯法和成组法,并进行初步断裂力学和微观分析.结果表明,不锈钢车体非熔透型激光焊具有较熔透型激光焊和电阻点焊更高的疲劳强度,同时在相同激光焊接参数下,改变非熔透型激光焊工艺中非熔透板厚度,能直接影响其工艺的剪切拉伸强度和疲劳强度,加厚非熔透板,疲劳强度提高,剪切拉伸强度降低.     

电磁超声检测技术在不锈钢车体 激光叠焊中的应用

美国波士顿地铁是中国轨道装备首次登陆美国,更是我国装备行业首次对世界高端市场实现的技术输出。该项目是我国轨道客车首次正式运用激光叠焊技术,并结合不锈钢车体激光叠焊的结构特点,开发了电磁超声自动在线检测技术对激光叠焊质量进行在线检测,用于不锈钢激光叠焊焊接熔合深度的检测与评估。研究了电磁超声技术(EMAT)在不锈钢车体激光叠焊检测方面的应用,EMAT具备无需耦合剂、检测精度高、探头不易磨损等优点,能够实现对不锈钢激光叠焊质量的自动化检测和评判,避免焊接不良等问题,对保证不锈钢车体激光叠焊质量具有重要意义。     

铁道客车用SUS301L不锈钢非熔透型激光搭接焊工艺

针对不锈钢车体电阻点焊外观质量较差和密封性不良等问题,研究采用非熔透型激光搭接焊工艺进行不锈钢车体焊接,分析了激光焊接工艺参数(激光功率P、焊接速度v、离焦量F等)对搭接焊熔深和抗剪强度的影响规律.得出合理的激光搭接焊工艺参数为:P=2.0kW,v=22mm/s,F=0mm.激光焊接头剪切强度高于点焊接头,外墙板表面无焊接痕迹.     

轨道车辆不锈钢车体电阻点焊缺陷产生及预防工艺

结合生产实际情况,介绍了不锈钢电阻点焊基本原理、冷作硬化不锈钢板电阻点焊的工艺特性、轨道车辆不锈钢车体电阻点焊常见缺陷类型,如:焊核直径不符合要求、缩孔、飞溅、未熔合、熔透率不达标、过烧、焊点外观不良等。分析缺陷产生的原因并制定预防措施,如焊接电流、电极压力、通电时间、工件装配及电极形状材质等影响因素。通过相应的工艺手段,提升焊点质量,保障产品的焊接和商品化质量。     

不锈钢轨道客车侧墙激光焊接与电阻点焊数值模拟对比研究

针对激光焊接工艺和电阻点焊工艺在不锈钢轨道客车侧墙组上的应用进行了数值模拟对比分析。分别测试SUS301L不锈钢薄板激光焊接和电阻点焊搭接的侧墙结构件的拉剪强度。结果表明,对于相同长度的接头,激光焊接接头的力学性能比电阻点焊接头更好。在施加相同载荷条件下,对两种焊接接头的应力和应变进行了数值模拟研究。结果表明,应力集中现象和最高应力水平均出现在电阻点焊接头中,理论分析和实验结果都证明激光焊接的轨道客车侧墙受力更均匀、变形更小、外观质量更好。     

不锈钢轨道车辆焊接技术应用

不锈钢轨道车辆选用SUS301L系列奥氏体不锈钢材质,采用薄板焊接,对复杂的轨道车辆结构的不同结构使用不同特点的焊接工艺技术。介绍不锈钢车辆材料的特点和性能,以及电阻点焊技术、熔化极气体保护焊焊接技术、钨极氩弧焊焊接技术、螺柱焊焊接技术原理。分析不锈钢车辆的焊接工艺特点、焊接工艺规范、焊接设备特点等,研究在高强奥氏体不锈钢材料的车辆生产中的焊接工艺技术。     

轨道车辆不锈钢波纹板自动缝焊工艺开发

焊接自动化是体现焊接生产技术水平的标志之一.有效利用原固定缝焊机进行自动化改造,满足轨道车辆长大件的焊接生产工艺要求.结合缝焊的工艺特点,改造后的自动缝焊装备焊接质量稳定,设备性能可靠,提高了焊接生产效率,提升了轨道车辆不锈钢车体的制造水平.     

SUS301L不锈钢激光焊研究现状

SUS301L系列奥氏体不锈钢及系列等效产品由于其良好的抗晶界腐蚀性及力学性能已成为轨道车辆车体制造的主要材料。激光焊作为一种前沿焊接方法,已被应用到轨道车辆车体的生产制造中。文中阐述了YAG固体激光焊、 CO_2激光焊、盘式固体激光焊、光纤激光焊、激光-MAG复合焊、激光-MIG复合焊等焊接方法的特点,介绍了SUS301L不锈钢采用不同激光焊方法时的特性,对SUS301L不锈钢激光焊以及激光电弧复合焊的发展趋势作出展望。     

轨道车辆不锈钢波纹板缝焊工艺

轨道车辆不锈钢车体的顶板及地板采用厚度0.8 mm、材质为SUS301L的奥氏体不锈钢薄板滚压成型材焊接而成。为保证车体的密封性、控制焊接变形,波纹板拼接采用全自动电阻缝焊工艺。通过制定试验方法,开发波纹板缝焊工艺,实现了不锈钢波纹板自动、稳定的焊接,大大提升了轨道车辆不锈钢车体的制造水平。     

轨道车辆不锈钢车体自动点焊装置的开发及工艺研究

结合轨道车辆通长滚压梁连续规则的点焊作业特点,在车下狭窄的作业空间内,将通用的手工一体化焊钳集成于自主开发的移动小车上形成自动化点焊专机,通过控制小车的行进距离、升降高度和焊接时间等参数,实现点焊位置和过程的自动控制,实现通长滚压梁的连续点焊。经过焊接工艺试验、现场工作试件以及现车生产等严格的工艺验证,集成后的自动点焊装备焊接质量稳定,设备性能可靠,提高了焊接生产效率,节约了投资成本,提升了轨道车辆不锈钢车体的制造水平。     

电阻点焊在不锈钢轨道车辆上的应用研究

分析轨道车辆用SUS301L系列高强奥氏体不锈钢材料的机械性能,分析车辆用的薄板不锈钢材料的焊接性能,特别是在表面不涂装的轨道车辆对焊接表面成形有特殊要求下的焊接性能的分析,适合采用电阻点焊技术的工艺技术。分析不锈钢轨道车辆的重点部位结构的焊接工艺技术特点和表面不涂装的车辆外质量的外观特殊要求,分析车辆焊接使用的电阻点焊设备在点焊设备的焊接通电方式、焊接设备的外观结构形式、设备焊接能力方面、设备基本操作、设备组成等方面的特点要求和应用要求,总结分析电阻点焊设备在不锈钢车辆焊接上的应用技术。     

轨道客车轻量化材料及其连接技术的发展与展望

随着轨道客车产业的快速发展,车辆用材料和连接技术取得了长足的进步,耐候钢、不锈钢及铝合金等金属材料大规模使用,推动了电弧焊、电阻焊、搅拌摩擦焊为代表的焊接方法获得广泛应用,焊接作业自动化率不断提升,更好地保证了产品质量。文中对轨道客车产业现状及发展前景、面临的服役环境挑战进行了简要叙述,对车辆应用材料发展历程进行了总结,对面向未来使用的更高强度、更优性能的轻质合金材料、纤维增强复合材料及其优异的综合服役性能对推动轨道客车领域新材料的不断应用情况进行了分析,同时对激光焊、激光-电弧复合焊、自冲摩擦铆接、绿色优质粘接为代表的先进连接技术对解决未来新型材料连接工艺前景做了展望,提出了今后轨道客车轻量化材料和连接技术的发展方向和研究重点。     

轨道车辆不锈钢电阻点焊工艺试验

针对轨道车辆常用不锈钢材料3 mm X2CrNi N18-7,采用NIDS-50-815电阻点焊机进行电阻点焊,焊后根据产品标准进行外观检验、剪切拉伸试验、凿铲试验、剥离试验和宏观检验。试验结果表明,电阻点焊技术在轨道车辆不锈钢材料的应用良好,能够获得满足产品要求的焊接接头。     

6mm厚SUS301L-DLT不锈钢电阻点焊工艺

在轨道车辆行业中,电阻点焊主要用于焊接板厚小于等于5 mm的不锈钢车体结构。而不锈钢车体结构中底架边梁和补强梁板厚均为6 mm,若能使用电阻点焊来减小焊接变形则具有重要的实际意义。对6 mm厚SUS301L-DLT不锈钢进行双面单点电阻点焊,通过外观检测、平滑度试验、断面试验和拉伸剪切试验,确定电阻点焊工艺。结果表明:在合理的电阻点焊参数条件下,6 mm厚SUS301L-DLT不锈钢电阻点焊焊点熔核直径可达到φ12.2 mm的要求,且拉伸剪切结果符合标准要求。增加电极压力可有效避免缩孔缺陷的出现,且电极压力不宜过大,否则易造成压痕过深、熔核直径过小等不足。     

不锈钢轨道车辆用电阻点焊设备的组成与应用

针对不锈钢轨道车辆的材料的性能,适合采用电阻点焊技术进行焊接.分别从电阻点焊的工作原理、焊接设备的整体结构形式、焊接系统、走行系统、控制系统、焊接监测系统、润滑系统、冷却系统、焊钳结构、点焊电极、设备焊接能力、设备的辅助装置等方面分析了电阻点焊设备各系统的组成与应用,指出了生产不锈钢轨道车辆用电阻点焊设备的基本组成、应...     

不同电阻点焊方法对轨道车辆用不锈钢接头质量与性能的影响

分别采用阿普拉斯焊接工艺、中频逆变点焊工艺对1.0 mm厚SUS301L-ST与1.5 mm厚EN1.4318+2G轨道车辆用奥氏体不锈钢进行电阻焊接,焊后根据相关标准进行点焊接头的外观质量、断面质量观察,剪切拉伸、轴向拉剪疲劳试验与分析.结果 表明,与中频逆变点焊接头相比,阿普拉斯焊接接头外观质量得到大幅提升,达到无...     

激光加工技术在轨道车辆制造中的应用

本文介绍了激光加工技术在轨道车辆制造领域的应用现状及前景分析,详细说明激光在不锈钢板材、铝合金板材、合金钢板材备料工序及激光加工技术用于不锈钢车体焊接、焊接构架自动化焊接生产线、质量体系建设之标识移植等应用成果,介绍了激光作为一种新能源在不锈钢车体焊接、高速动车组铝合金车体焊接及高速转向架焊接的研究进展,已完成5083、6005A、6N01、7N01、SMA490BW等材料的焊接接头性能研究,并建立了焊接规范数据库,完成了车体端墙、端部侧墙、转向架侧梁、纵向梁等激光复合焊焊接样件的试制。