高速列车铝合金车体焊接质量控制

本文综述了加强焊接质量控制在轨道车辆焊接企业的重要性,详细介绍了轨道车辆焊接企业如何开展焊接质量控制工作。     

从高速列车车体焊接来看铝合金焊接技术发展之动向

CRH380A京沪高速列车运行以来极大地引起了世人的关注,因为这毕竟是中国人自己制造出来的“中国面孔”,是现代各种高科技的综合体。下面简单介绍高速列车的车体结构焊接特点及铝合金焊接技术的发展之动向。     

浅谈高速列车高压设备外箱的焊接

介绍高速列车高压设备外箱用铝合金材料的特点和焊接性,分析焊接方法的选择和焊接过程中可能会出现的缺陷,并提出通过工艺方法预防和防止这些缺陷的具体措施。     

高速列车车体铝合金高筋立铣加工铣削力实验

针对高速列车车体铝合金薄壁型材的高筋立铣加工过程,建立了立筋铣削加工的铣削力模型,并通过数值计算分析了各铣削分力随铣削条件的变化特点,根据铣削实验讨论了铣削参数对各个铣削分力的影响情况。结果表明:主轴转速的提高可有效减小切削分力F_x,进给量和切削深度的增加会增大切削分力F_x和F_y,铣削参数对切削分力F_z的影响最小。由于受到刀具底部圆角的影响,使得切削分力F_y和F_z的计算结果与实际结果存在一定差异,切削分力F_x与实验结果吻合较好。     

高速铣削加工6061铝合金高速列车车体工艺参数的优化

在高速铣削高速列车车体铝合金型材的过程中,加工工艺参数对刀具的切削性能以及使用寿命有着非常重要的影响。本文采用析因设计方法,分析主轴转速和进给量对铣削力的影响趋势。试验结果的极差分析表明,主轴转速对切削力的影响比进给量大;随着转速的增加,Fy和Fz均显著降低,转速越高降低的幅度越大;三个方向的切削力随着每齿进给量的增大而增大。因此,主轴转速10000r/min、进给量0.1-0.12mm/z为优选的加工参数。     

激光视觉传感技术在高速列车车体焊接中的应用

随着铁路运行速度的逐渐提高,机车车辆的结构、材料、制造工艺和装备也发生了很大的变化。在高速重载运输中,减轻车体自重非常重要。高强钢、不锈钢和铝合金等新型结构材料在机车车辆主要结构部件上的应用日益增多。相关的自动化焊接及其质量控制技术越来越受到人们的关注。为了提高焊接质量和效率,自动化焊接装备已经是现代高速机车车辆制造所不可缺少的装备。     

高速列车铝合金车体强度可靠性安全系数分析方法

针对铁道车辆结构设计标准中给定的安全系数存在经验性,从可靠性理论出发,分析可靠性安全系数评估方法,使安全系数选取趋于合理。以某型高速列车车体为研究对象,建立其有限元模型,参照EN12663-1车体设计标准确定静强度载荷工况。并考虑高速会车情况下的气动载荷工况,施加边界条件对车体进行强度分析。同时结合车体铝合金材料性能绘制车体材料的不同可靠度的Goodman曲线,建立可靠度与安全系数的关系模型,对车体静强度和疲劳强度的可靠性安全系数进行了分析。结果表明:随着可靠度的提高,安全系数降低,车体满足不同可靠度下的静强度和疲劳强度要求。99.9%可靠度下静强度的最小安全系数为1.3,出现在整备状态下纵向受1 500 kN压缩载荷作用的工况下;考虑气动载荷影响,结构疲劳安全系数最小值为1.53,有一定的安全裕量,车体侧墙门角和窗角位置的安全系数较小。车体结构的应力和材料强度的分散性对安全系数有影响,为确保高速列车车体具有较高的可靠度,可以采取控制铝合金材料强度性能的分散程度、降低几何结构的应力集中和优化结构减小工作应力等措施来实现。     

轨道车辆铝合金车体焊接工艺探究

轨道车辆车体由铝合金型材焊接而成,本文主要通过分析轨道车辆铝合金车体的焊接工艺,运用轨道车辆铝合金车体焊接变形控制的方法,实现轨道车辆铝合金车体的尺寸控制及强度要求,提高了轨道车辆运行的可靠性。     

铝合金车体组焊工艺研究

城际动车组车体由铝合金型材焊接而成,本文主要通过分析铝合金车体的焊接工艺及车体试制过程中车体尺寸变化数据,总结车体焊接变形控制的方法,实现铝合金车体的尺寸控制及强度要求,提高了城际动车组运行的可靠性。     

高速铣削加工6061铝合金高速列车车体刀具涂层的优化

高速铣削过程中,刀具材料对刀具的切削性能有着非常重要的影响。通过对结构参数经过优化的三种不同材料立铣刀(未涂层硬质合金立铣刀、微米金刚石涂层立铣刀、氮铝钛(Ti Al N)涂层立铣刀)加工车体铝合金型材(具有典型的薄壁及斜筋结构)的切削性能对比,从而确定优选的车体铝合金型材高速铣削立铣刀的材料类型。试验结果显示,氮铝钛(Ti Al N)涂层立铣刀加工过程中的切削力较小,为优选的涂层材料。     

基于约束网络的高速列车车体关联设计技术研究

针对现有高速列车车体缺乏对多样化、个性化需求快速响应设计方法的研究,采用Top-down设计思想,提出一种基于约束网络的高速列车车体关联设计方法。通过关联设计实现装配信息变更影响在车体多层级骨架模型中自顶向下自动传递,并建立约束网络模型关联产品功能、性能、结构等多域特征信息,实现需求驱动的高速列车车体快速设计。以某车体侧墙模块设计为例,验证了该方法不但实现需求驱动的车体快速设计,而且通过建立显式的多域特征信息影响传播机制,保证多域特征参数变更设计的正确性。     

轨道车辆铝合金车体焊接变形控制研究

轨道车辆车体在焊接过程中具有焊接变形难以控制特点,通过对轨道车辆铝合金车体组焊焊接变形的研究,分析了焊接变形产生的原因,总结了不同焊接产生变形规律及工艺控制措施,实现了车体尺寸有效控制,保证了产品品质.     

6061铝合金薄板焊接应力与焊接变形

研究了6061铝合金薄板TIG焊焊接应力、焊接变形与焊接电流、焊接电压和板材尺寸的关系.随着焊接线能量的增加,铝合金的纵向和横向收缩变形增加;随着板的长度的增加,由于约束增加,板的纵向残余变形减少,厚度方向的抗弯增大,横向变形增大.板焊后,焊缝处受拉应力,而紧靠焊缝的母材处却受压应力,其余部分受拉应力且焊接线能量越大,残余应力越大.     

铜合金内导体的焊接工艺研究

为保证铜合金内导体的焊接质量,针对铜及铜合金的焊接特点,提出了铜合金内导体的焊接方法,对焊接接头、焊接间隙、焊剂、焊料的选择等工艺问题进行分析和确定,通过对工艺过程参数的合理控制,达到了内导体的焊接要求。     

高速车体与吊挂设备的谐振特性研究

建立了高速车体与吊挂设备的动力学模型,分析了车体与设备的谐振特性,得到了二者之间的频率关系。根据整备模态测试结果,分析了车体与吊挂设备在垂弯、扭转、菱形三种工况下的幅频特性,并分析了不同的弹性悬挂刚度下车体及设备测点的位移响应,从而得到车体与设备的谐振频率点及弹性悬挂刚度取值范围,有效降低车体及设备的谐振水平,为高速车体及吊挂设备的设计及选择提供参考和依据。     

锡基轴承合金轴瓦的补焊

论述几种常见的锡基轴承合金轴瓦补焊的工艺流程,满足生产过程中快速维修的要求.     

TC4钛合金焊接工艺分析

分析了TC4钛合金常用焊接方法,总结了焊接工艺参数,重点论述了激光焊接方法。     

高速动车组车体模态特性分析

针对轨道不平顺及设备运转使高速动车组运行过程中产生复杂的振动、严重降低乘坐舒适性和行驶安全性等问题,对车体进行模态特性分析,以改善车辆的动态响应特性。建立某高速动车组车体有限元模型,计算3种车体不同质量条件下的振动模态,分析设备吊挂位置和吊挂点数目对车体模态频率的影响,得到模态频率和振型的变化规律。在有限元计算的基础上搭建车体模态测试系统,对车体进行模态试验,分析仿真与试验结果的差异及原因,验证数值计算和有限元模型的正确性。结果表明,车体模态频率满足相关设计标准,不同质量的车体低阶模态振型变化趋势一致,吊挂位置对底架垂弯和车体扭转振动频率影响较明显,吊挂点数目增加使车体模态频率逐渐升高。     

电动客车铝合金车身榫卯节点弯曲性能研究

针对铝合金型材难焊、怕焊的特点,设计了一种用于电动客车铝合金骨架的榫卯连接节点,对铝合金型材梁、榫卯节点及加强榫卯节点三种结构开展了三点弯曲性能试验,研究比较了三种结构的破坏模式、力学性能和应变分布。研究结果表明,型材梁破坏模式主要是腹板屈曲变形及下翼缘受拉断裂,榫卯节点及加强榫卯节点能够减少单根卯梁腹板受力过程中的屈曲变形,两者的失效主要表现为卯梁下翼缘处焊缝开裂。在三种样件中,加强榫卯节点峰值力最高,型材梁弯曲刚度、吸能效果均优于其它两种样件。相同弯曲力下,榫卯节点卯梁腹板处应变高于型材梁,节点加强后,卯梁腹板应变有所减小,翼缘处应变增大。     

铝合金点焊过程的铜铝合金化研究

观测了LF2铝合金电阻点焊初期至达到电极寿命时焊点表面及Cr—Zr—Cu电极端面宏观形貌的连续变化过程。采用扫描电子显微镜(SEM)，对机加工状态及抛光处理的电极在点焊铝合金后进行了电极端面背散射分析，对机加工状态的电极在点焊铝合金后又进行了电极端面横向及纵向线扫描分析。采用X射线衍射仪，对沿电极轴向的3个不同电极端面进行了X射线衍射物相分析。结果表明，点焊初期，焊点表面即出现局部熔化及电极端面出现明显凹凸不平，电极端面的形貌及其尺寸发生变化，焊点表面成形质量恶化，电极端面加工状态对电极端面铜铝合金化影响不大，点焊过程电极端面存在较多铝，发生了铜铝合金化反应，合金化产物主要是铜铝金属间化合物(CuAl2)。