车体的激光焊接及激光-MIG混合焊接

日本近畿车辆株式公社在不锈钢车体的制造中使用激光焊接,在铝合金车体的制造中使用激光-MIG混合焊接工艺。文章着重介绍了不锈钢车体与铝合金车体的结构特点,以2种车体结构为中心,阐述了激光焊接以及激光-MIG混合焊接的实际应用,并介绍了焊接接头的特征与质量管理。     

激光焊接不锈钢车辆车体的开发与技术

近年来,以通勤、近郊型铁道车辆为中心,较多地采用了不锈钢制车体结构。日本川崎重工公司使用激光焊接工艺,制造了不锈钢车体且已实用化,其特点是利用激光焊接的低输入热,显著提高车体外观质量和车辆附加价值,而且还有其他诸多特点及优势。本文介绍激光焊接车体的开发理念及技术开发,实际车辆开发的概况。     

确保不锈钢车辆车体激光焊接质量的研究

不锈钢车辆车体结构通常采用电阻点焊制造。近年来,在不锈钢车辆车体结构制造中已应用激光焊进行整个侧墙体的焊接制造。本文介绍确保激光焊质量的一些技术措施。     

不锈钢车体等离子-MAG复合焊工艺优化

根据轨道交通车辆不锈钢车体结构及材料的特点,车体结构的连接工艺一般以电阻点焊为主.由于点焊焊点较多,且焊点处存在明显的压痕,影响了非涂装车体的美观性;此外,由于电阻点焊是间断焊接,密封性差,焊后需使用密封胶进行处理,工序繁琐,且限制了不锈钢车辆的运行速度.针对不锈钢车体点焊焊接过程中出现的这些问题,研究采用热输入小、不易引起焊接变形的等离子-MAG复合焊接方法,对不锈钢车体中某些通长组合结构进行焊接.     

车辆结构技术的最新进展

文章针对不锈钢制车体激光焊接区的强度评价法、复动式车钩缓冲器、减轻车体挠曲振动方法、带轴减振器的车体减振系统以及不锈钢车体的碰撞安全性等5个专题,介绍了车辆结构技术研究部的研究成果,阐述了技术发展动向。     

不锈钢车体结构设计及仿真分析要点

基于不锈钢材料及其焊接的特点,运用有限元仿真分析方法研究高速车辆的不锈钢车体结构,并指出了不锈钢车体有限元分析的几个要点。     

不锈钢车辆车体的激光焊接技术

介绍了日本川崎重工开发的铁道车辆不锈钢车体的激光焊接技术概况,阐述了该工艺的工作原理、主要装置以及应用实例。指出今后将有效应用车体激光焊接技术的特点,以提升车辆外观质量,制造高附加价值的车辆。     

不锈钢车体无氩气保护激光搭接焊工艺优化

为考察焊接环境对焊接性能的影响,进行了有、无气体保护条件下不锈钢激光搭接焊接头微观分析、腐蚀分析、静强度分析及疲劳强度分析,结果表明有、无保护气体对不锈钢激光搭接焊接头的焊缝组织与性能无明显影响。分析结果为轨道车辆不锈钢车体激光搭接焊生产工艺中取消气体保护提供了理论依据,为节省焊接设备支出及气体消耗提供了技术支持。     

铁道车辆侧墙板块的焊接技术

文章分别对不锈钢制车辆及铝合金制车辆的车体侧墙板块的焊接接合技术进行了阐述。车体侧墙板是乘客们看到的最直接的部位,因此其加工的要求很高。文中具体介绍了对于不锈钢制车辆采用的电阻点焊、孤焊、激光焊接等先进焊接工艺的应用及具体的施工方法,以及对于铝合制车辆采用MIG焊接和FSw接合的应用实例。     

铁道行业标准《铁道车辆用耐大气腐蚀钢及不锈钢焊接材料》修订简介

TB/T2374—1999《铁道机车车辆用耐候钢焊条和焊丝》的内容已不能满足规范铁道车辆车体用钢焊接材料的需要,需要对其进行修订。TB/T2374—2008《铁道车辆用耐大气腐蚀钢及不锈钢焊接材料》代替了TB/T2374—1999,增加高强度耐大气腐蚀钢焊接材料及铁路货车车体用不锈钢气体保护焊丝的相关内容,取消部分小用量焊材,提高熔敷金属冲击功的指标,对J506NiCrCu焊条化学成分进行适当调整,取消熔敷金属横向冷弯性能要求和焊条焊缝射线探伤要求,规范了试验方法的相关要求。     

基于TRIZ理论的车体焊接变形控制方法

以TRIZ的理论为创新工具,对不锈钢车辆车体焊接变形的行业难题进行分析,并运用TRIZ的原理和方法进行求解;通过功能分析及因果分析方法对焊接变形问题的产生原因详细分析;以焊接过程中的过剩热量和热量传递为切入点,找到4个根本原因,分别用TRIZ理论中的技术矛盾、物理矛盾、物场模型、效应理论等工具分别对问题进行问题求解;对求解方案进行现场试验验证,最终得到综合的理想解做为实施控制方案。     

城市轨道交通客车异种钢焊接工艺性能研究

针对某城市轨道交通客车底架端部中枕梁组成(550W碳钢)与纵梁组成(301LN不锈钢)之间的异种钢焊接工艺性能,根据相关资料及标准,选择气体保护电弧焊(GMAW),使用ER309LSi焊丝进行焊接工艺试验.通过探伤检测、力学性能检测、低倍焊缝组织观察及硬度检测等方式,验证550W碳钢和301LN不锈钢之间的焊接工艺性能...     

轨道交通车辆铝合金车体静强度特性分析

以铝合金轨道交通车辆为研究对象,研究车体的静强度特性,包括:总结铝合金材料应用于轨道交通车辆的优势与不足;分析铝合金车体结构及主要技术参数;建立仿真模型,分析典型工况下的车体静强度;通过仿真获得不同工况下车体应力分布情况;通过试验验证车体关键部位的应力及安全系数;分析铝合金车体静强度特性。仿真和试验结果显示,轨道交通车辆铝合金车体整体安全系数较大,但车门角、车窗角等区域应力集中较明显,因此,设计时应重点考虑轻量化及应力集中区的局部强度问题。     

GCY300Ⅱ型轨道车转向架构架强度分析与结构改进

介绍了GCY300Ⅱ型轨道车转向架构架结构特点,采用TB/T 1335- 1996对该构架进行静强度仿真及动应力试验,并进行对比分析,验证仿真模型的正确性.就构架焊接工艺性差的问题提出结构改进方案,对比分析结构改进前后的静强度仿真计算结果.计算分析结果表明:结构改进前后的强度均满足铁标规范要求,改进方案更合理实用.     

国内外不锈钢车体点焊、弧焊缝疲劳机理与评估研究

基于不锈钢车体的研发生产过程,分析阐述了疲劳中最为关键的点焊、弧焊缝的疲劳机理。对比分析了国外相关标准中点焊、弧焊缝疲劳评估方法,并依据标准阐述了具体接头类型的评估。     

焊接参数对轨道交通车辆不锈钢磁控电阻点焊的影响

以轨道车辆用2 mm厚的SUS301L-LDT不锈钢为研究对象,对比分析了熔核形貌和磁控电阻点焊的机械性能,以及不同焊接参数下磁控电阻点焊的剪切强度变化规律。结果表明,同等外加磁场强度条件下,当焊接参数增大或焊接周波增加时,点焊试件的拉剪强度和熔核宽高比变化更加明显。当焊接电流为10 kA、焊接周波为0.50 s时,在外加磁场的作用下,点焊的拉伸强度最大增加16.47%;当焊接电流增加、焊接周波缩短时,点焊的拉剪失效位移增加较为明显;当焊接电流为11 kA、焊接周波为0.44 s时,在外加磁场的作用下点焊的拉剪失效位移最大为4.98 mm。可见,影响电阻点焊磁控效果的主要因素为焊接电流和焊接周波。     

城市轨道交通车辆高强钢焊接用焊丝的选择

城市轨道交通车辆的车体结构根据强度需求局部采用高强钢材质。为保证高强钢材质的焊接质量,以某出口车辆所采用的Q690D高强钢为例,阐述了该高强钢焊接用焊丝的选择与确定方式,以及焊接工艺评定试验的内容和要求。     

利用大型动载荷试验评价车辆铝合金车体疲劳强度

介绍了用模拟实际动载荷的大型试验方法来评价城市交通运输车辆铝合金车体疲劳强度的必要性,并对车体的疲劳破坏进行了研究。     

两种底架设备悬挂座的对比分析

针对目前城轨车辆底架设备悬挂的现状,分析焊接悬挂座在应用中存在的问题,结合焊接悬挂座的结构,设计改进出一种新的不锈钢铸造悬挂座,并从多个角度对比焊接与铸造方案,通过对比验证新方案的合理性。