朱然然　莊林　由學(xué)勝

摘 要：隨著現(xiàn)代社會(huì)的高速發(fā)展，社會(huì)群體生活水平也隨之提高。軌道車(chē)輛要作出相應(yīng)發(fā)展才能跟上社會(huì)發(fā)展的進(jìn)程，使人們生活更加便捷。轉(zhuǎn)向架作為軌道車(chē)輛主要構(gòu)成部分，生產(chǎn)部門(mén)對(duì)其焊接質(zhì)量要求也愈加提高，但是在實(shí)際焊接生產(chǎn)過(guò)程中，由于環(huán)節(jié)較繁瑣，焊接過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一些缺陷問(wèn)題導(dǎo)致焊接質(zhì)量不高，本文針對(duì)提高焊接質(zhì)量問(wèn)題作出全面分析，為保證轉(zhuǎn)向架高效率高質(zhì)量生產(chǎn)采取相應(yīng)的措施。

關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)向架焊接;焊接質(zhì)量缺陷;解決方法

隨著社會(huì)高速發(fā)展，高鐵事業(yè)隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的需求也在大力發(fā)展，高效、快速、便捷化的軌道客車(chē)作為現(xiàn)代社會(huì)的主要交通方式開(kāi)始和我們的日常生產(chǎn)生活息息相關(guān)，城市交通的連貫性，地鐵、輕軌、有軌公交等遍布城市的各個(gè)角落。名聲在外的和諧號(hào)、復(fù)興號(hào)動(dòng)車(chē)組都是我國(guó)軌道客車(chē)的名產(chǎn)物。轉(zhuǎn)向架作為軌道車(chē)輛的重要組成部分，其技術(shù)也是生產(chǎn)軌道客車(chē)的核心技術(shù)之一。在后期軌道客車(chē)的運(yùn)用上轉(zhuǎn)向架技術(shù)起到了至關(guān)重要的作用，由此可見(jiàn)前期的高質(zhì)量生產(chǎn)才能保證后期的高效率輸出。轉(zhuǎn)向架的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的主要組成部分是：橫梁、側(cè)梁、搖枕，其主要部件和構(gòu)架整體都是焊接結(jié)構(gòu)，而軌道車(chē)輛的速度、穩(wěn)定、安全、舒適性直接取決于生產(chǎn)時(shí)焊接質(zhì)量的好壞。為了保證軌道車(chē)輛運(yùn)行安全，高效率好質(zhì)量生產(chǎn)，節(jié)約生產(chǎn)成本和人力資源我們必須要先了解焊接缺陷的成因，而后針對(duì)問(wèn)題解決問(wèn)題。

一、轉(zhuǎn)向架CO2氣體保護(hù)焊應(yīng)用特點(diǎn)

CO2氣體是轉(zhuǎn)向架焊接主要的保護(hù)焊。是以CO2氣作為焊縫熔池的保護(hù)氣體進(jìn)行焊接的方式。部分時(shí)候也會(huì)采用CO2氣體和氬氣的混合氣體作為焊縫熔池的保護(hù)氣體。CO2氣體的特質(zhì)在于其生產(chǎn)成本較低且易于生產(chǎn)，在生產(chǎn)應(yīng)用中因其操作簡(jiǎn)易可以節(jié)省部分人力資源，保證高效率輸出，加之用于生產(chǎn)的CO2氣體可以將焊縫美觀化，質(zhì)量也較好，所以被廣泛使用，其適用于半自動(dòng)、全自動(dòng)、全位置焊接，多重優(yōu)勢(shì)促使各企業(yè)將這種焊接方法作為焊接黑色金屬最重要的方法之一。

現(xiàn)代焊接技術(shù)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)中發(fā)展最快的熱加工技術(shù)，其功能遍及大多重工業(yè)：機(jī)械、電力、建筑、橋梁、化工以及海洋工程等。

焊接結(jié)構(gòu)相較其它加工方法優(yōu)點(diǎn)在于：節(jié)省金屬材料，具有較好的密封性，操作程序簡(jiǎn)單，生產(chǎn)周期較短，且生產(chǎn)出的結(jié)構(gòu)較特殊，其余工藝生產(chǎn)的產(chǎn)物無(wú)法與之相比。所以焊接結(jié)構(gòu)正廣泛應(yīng)用在與其有關(guān)的各領(lǐng)域中。焊接雖然有較強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，但是同樣也存在一定的缺陷。人們常常忽略了焊接缺陷的存在，導(dǎo)致由這些缺陷造成的一系列事故發(fā)生。這種潛在的安全隱患正威脅著人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。為此我國(guó)開(kāi)始對(duì)焊接缺陷做了大量的研究。研究結(jié)果大致如下：

二、轉(zhuǎn)向架焊接常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題分析及危害

焊接缺陷是指焊接接頭部位在焊接過(guò)程中形成的缺陷，這種表面缺陷是不需要借助技術(shù)儀器用肉眼可以直接觀測(cè)到的。就生產(chǎn)時(shí)出現(xiàn)較為頻繁的外觀缺陷問(wèn)題有：咬邊、焊瘤、燒穿、未填滿(mǎn)、未焊透、氣孔、凹坑等。

（一）咬邊。咬邊是指因焊接操作過(guò)程中因?yàn)橐?guī)范不標(biāo)準(zhǔn)，操作姿勢(shì)不恰當(dāng)而造成母材和焊縫表面連接處出現(xiàn)凹凸不平的形態(tài)（圖1）。形成的主要原因是在焊接過(guò)程中電弧將焊條和接縫處的金屬融化后沒(méi)有及時(shí)得到其余金屬填充物的補(bǔ)充。其成因的根本原因還是因?yàn)殡娀〉臒崃窟^(guò)高，而焊接時(shí)材料的整體配置雖然合理，但由于焊條和工件間角度不正確，焊接次序位置異常造成的。直流焊時(shí)電弧的磁偏吹也是產(chǎn)生咬邊的一個(gè)原因。

危害總結(jié)：咬邊的產(chǎn)生會(huì)使生產(chǎn)工件機(jī)械性能降低，造成應(yīng)力集中，發(fā)展為裂紋源。會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。

防止咬邊的措施：選用合理的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)整好焊槍角度機(jī)器焊件破口位置都有利于消除咬邊，因交流電弧燃燒熱量可以降到焊接時(shí)所需要的熱量，所以建議采用交流電焊接，以便有效預(yù)防咬邊的產(chǎn)生。

（二）焊瘤。

在實(shí)際的焊接操作中，如果母材所受熱量不足，就容易出現(xiàn)熔化不徹底的情況，在這種前提下，如果未凝固的液態(tài)金屬滴落、流動(dòng)到母材上，再加之冷卻就會(huì)形成金屬瘤，這種金屬瘤就稱(chēng)之為焊瘤（圖2）。焊接時(shí)金屬熔化得太快和金屬材料質(zhì)量較差都會(huì)形成焊瘤。這樣的缺陷使焊縫整體不美觀，焊瘤中不僅夾雜著灰渣還存在金屬與母材未完全熔合的情況，這樣容易出現(xiàn)裂紋。因?yàn)楹噶龅膯?wèn)題改變了焊縫的實(shí)際形態(tài)，會(huì)帶來(lái)應(yīng)力集中。管子內(nèi)部的焊瘤因?yàn)樾螒B(tài)問(wèn)題減小了原本的內(nèi)徑，從而造成流動(dòng)物堵塞。

危害：工件機(jī)械性能降低，應(yīng)力集中會(huì)因此產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。

防止焊瘤的措施：使焊縫處于平焊位置，正確選用規(guī)范，選用無(wú)偏芯焊條，合理操作。

（三）燒穿。在焊接操作中，如果所用母材最底層熔化部與最表層之間的距離差大于了工件的厚度，就會(huì)出現(xiàn)空洞，這一現(xiàn)象稱(chēng)之為燒穿。當(dāng)金屬在焊接時(shí)因?yàn)殡娏魈?，而焊接速度跟不上熔化速度就?huì)造成燒穿缺陷。因鈍邊太小，工件根部間隙過(guò)大也會(huì)出現(xiàn)燒穿的情況。

危害：表面焊縫處成型不美觀，同時(shí)伴有氣孔等一系列缺陷。

防止燒穿的措施：在焊接時(shí)采用較小電流，把握好時(shí)間有效運(yùn)用焊接手法，減小裝配間隙，都能有效防止燒穿。

（三）未填滿(mǎn)。未填滿(mǎn)是指焊縫表面上連續(xù)的溝槽。多數(shù)情況下是由于焊接填充金屬不足，蓋面的時(shí)候沒(méi)辦法將焊縫填滿(mǎn)造成的。焊接規(guī)范匹配不合理，焊槍角度不正確也是產(chǎn)生未填滿(mǎn)的主要原因之一。未填滿(mǎn)同樣也會(huì)削弱焊縫，容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，同時(shí)，由于規(guī)范太小使冷卻速度增快，容易帶來(lái)氣孔、裂紋等。

危害：焊縫橫截面積縮小，機(jī)械性能降低

防止未填滿(mǎn)的措施：為了防止未填滿(mǎn)，應(yīng)加大焊接電流，把控好坡口填充量，用合理的的規(guī)范，加焊蓋面焊縫。

（四）未焊透。未焊透指所焊母材金屬未熔化，焊接時(shí)接頭的根部沒(méi)有完全熔透。產(chǎn)生未焊透的原因：焊接的規(guī)范較弱、坡口對(duì)間隙尺寸不合理、焊件鈍邊較大。

危害：未焊透會(huì)嚴(yán)重降低焊縫的疲勞強(qiáng)度，降低機(jī)械性能，容易引起裂紋的產(chǎn)生。

防止未填滿(mǎn)的措施：為了防止未焊透產(chǎn)生，應(yīng)使用較大的電流，匹配合理的焊接規(guī)范進(jìn)行填充及其蓋面層的焊接。

（五）氣孔。氣孔形成原因是指焊接時(shí)，氣體純度沒(méi)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，熔池中的氣體在金屬凝固前逸出，最后遺留在焊縫中而形成的空孔。

危害：形成氣孔會(huì)使焊縫疏松、不美觀等質(zhì)量問(wèn)題，會(huì)嚴(yán)重降低焊縫的機(jī)械性能，還會(huì)引起泄漏。

防止未填滿(mǎn)的措施：為了有效預(yù)防氣孔的產(chǎn)生，在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用較強(qiáng)的規(guī)范施焊，清潔好焊絲以及周?chē)碾s物等，采用直流反接并用短電弧施焊。

（六）凹坑。凹坑大多是因?yàn)楹附訒r(shí)金屬加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、焊接的電流太大造成的。

危害：凹坑形成的坑狀形態(tài)減小了焊縫的有效截面積。

防止未填滿(mǎn)的措施：匹配合適的焊接規(guī)范，控制好加熱時(shí)長(zhǎng)，配合合適的點(diǎn)電流可以有效防止凹坑現(xiàn)象。

三、結(jié)語(yǔ)

近些年來(lái)，隨著軌道車(chē)輛的廣泛應(yīng)用，也相應(yīng)的產(chǎn)生了一些問(wèn)題。轉(zhuǎn)向架作為軌道車(chē)輛的重要組成部分，它的整體性能決定了整個(gè)列車(chē)的時(shí)速、穩(wěn)定、安全、舒適性。為了保證社會(huì)群體的安全出行，轉(zhuǎn)向架質(zhì)量問(wèn)題已經(jīng)是生產(chǎn)商所要考慮的首要問(wèn)題，如何保證效率、提升質(zhì)量是生產(chǎn)制造過(guò)程中考慮的關(guān)鍵點(diǎn)。生產(chǎn)商在制造過(guò)程中應(yīng)不管學(xué)習(xí)、創(chuàng)新技術(shù)、總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn)才能真正保證和提高焊接質(zhì)量，從而促進(jìn)軌道車(chē)輛發(fā)展，造福社會(huì)。

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