上海明珠二号线地铁铝合金车体焊接工艺(图)
城轨车辆铝合金车体焊接工艺
浅析城轨车辆铝合金车体焊接工艺摘要：城轨车辆的车体是由铝合金材质焊接而成，本文对城轨车辆铝合金车体的焊接工艺、工装进行分析，探讨了铝合金车体焊接工艺的发展趋势。
关键词：城轨车辆；焊接；铝合金；分析为了保证城轨车辆的高速行驶，城轨车辆采用的是轻量化的设计，车身采用铝合金的结构，降低整辆车的重量，减少了对轮轨的冲击。
但是铝合金的膨胀系数是钢的2倍，凝固的时候体积收缩也很大，因此，在焊接的过程中很容易变形。
特别是对于薄壁型的铝合金材质，不光焊接变形量大，而且在焊接的时候还会产生气孔、裂纹等现象，因此要提高铝合金的焊接工艺水平，尽量减少焊接过程中出现的问题，提高车体焊接的质量，就需要用专用的工装来保证车体焊接成型后的尺寸，为制造出高质量的城轨车辆奠定基础。
1 城轨车辆铝合金车体焊接的特点1.1 焊接方法和速度的选择铝合金的焊接方法有多种，包括惰性气体的保护焊（mig）、钨极惰性气体的保护焊（tig）两种焊接方法。
在焊接的时候，对于较厚夹板的焊接，为了能够保证焊接的质量要使焊缝从分均匀地融合，而且使焊缝中的气体顺畅溢出，采用较慢的环节速度和较大的电流配合焊接；对于较薄板的焊接，为了避免焊缝太热，在焊接的过程中要采用较快的焊接速度和较小的电流配合，从而确保焊接的质量，尽量避免气孔的形成[1]。
1.2 气孔的形成铝合金表面氧化膜有很强的吸水性，当环境湿度很大时，吸收了很多水的氧化膜在电弧的作用下水分解出氢，而氢气在熔池中没有时间排除就形成了气孔[2]。
2 铝合金车体的焊接工艺2.1 铝合金车体的焊接工艺流程车体预组、焊接前尺寸的调整、焊接前的清理、自动焊接、焊接后的打磨。
组装过程中所有零部件的误差及变形全部汇集在一起，通过车体组焊来消化，如果要控制铝合金车体的焊接质量就要在焊接前定好尺寸，通过焊接前的尺寸调整对铝合金车体的变形进行预先估测，做好合理工艺放量。
加强焊接过程的控制，通过组焊工装及辅助撑拉杆减小车体在焊接时的变形程度，提高焊接质量[3]。
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺随着城市化进程的加速，地铁作为城市公共交通工具的重要组成部分，扮演着连接城市各个角落的重要角色。
而地铁车辆的制造与维护则显得尤为重要。
在地铁车辆的制造中，铝合金车体的铆接工艺是其中的重要部分之一。
本文将对地铁车辆铝合金车体的铆接工艺进行介绍。
一、铝合金车体的特点铝合金车体由于其重量轻、耐腐蚀性高、表面处理方便等优点，成为地铁车辆制造的首选材料之一。
它不仅可以有效地提高车辆的装载能力，同时还可以降低车辆的整体重量。
铝合金材料还具有很好的可塑性，便于制造各种形状的车体结构。
但是铝合金车体在制造和装配过程中，需要进行大量的铆接工艺，以确保车体的整体稳定性和安全性。
1. 防腐蚀处理铝合金车体在使用过程中极易受到氧化腐蚀的影响，因此在铆接之前，需要对铝合金材料进行防腐蚀处理。
一般来说，先将铝合金表面进行清洗和除漆处理，然后进行化学氧化处理，最后再进行喷漆处理。
这样可以有效地提高铝合金材料的抗腐蚀能力，延长其使用寿命。
2. 铆接工艺铆接是在连接两个或多个金属构件时，采用钉状铆钉或铆钉组的一种连接方式。
在铝合金车体的制造中，铆接工艺是不可或缺的一部分。
在进行铆接工艺时，需要注意以下几点：（1）钣金准备：在进行铆接之前，需要对车体的钣金部件进行准备工作。
包括清洗、打磨和调整钣金部件的形状和尺寸，确保其平整度和尺寸精确度。
（2）铆接工具选择：在进行铆接工艺时，需要选择适合的铆接工具。
通常使用的铆接工具包括气动铆接枪、液压铆接枪和手动铆接枪等。
根据具体的铆接要求和工件形状，选择合适的铆接工具进行铆接。
（3）铆接技术要求：在进行铆接工艺时，需要掌握一定的铆接技术。
包括铆接点的选择、铆接过程的控制和铆接质量的检查等。
特别是在进行车体的角部和弧形结构的铆接时，需要更加注意铆接的技术要求。
（4）质量控制：在进行铆接工艺时，需要对铆接质量进行严格的控制。
包括铆接点的平整度、铆接强度和铆接密封性等方面的检测和控制，确保铆接质量符合要求。
地铁铝合金车体焊接工艺
地铁铝合金车体焊接工艺从生产环境、焊前准备、规范参数等方面介绍了上海明珠二线地铁铝合金车体焊接的工艺特点,指出了铝合金车体焊接要注意的一些问题。
上海明珠二号线地铁车体在焊接作业过程中出现了一些焊接质量方面的问题,在研究和解决这些问题的过程中,发现了铝合金车体焊接作业的一些特点。
针对这些特点采取了相应的改进措施。
1 铝合金车体焊接概述上海明珠二线地铁车体全部采用铝合金材料,实现了地铁车辆强度和轻量化的结合。
车体焊接采用的主要焊接工艺为手工MIG焊和自动MIG焊,其母材、焊丝、保护气体、焊接设备见表1。
母材和焊丝的主要化学成分见表2。
表1 铝合金车体MIG焊焊接材料表2 母材和焊丝的主要化学成分%不同牌号母材及其化学成分焊丝化学成分2 生产储存环境和辅助材料使用的要求2. 1 生产储存温度湿度的要求铝合金的生产和储存环境必须防尘、防水、干燥。
环境温度通常控制在5 ℃以上, 湿度控制在70 %以下。
应尽量保证焊接环境的湿度不能太高,湿度过高会使焊缝中气孔的产生几率明显增加,从而影响焊接质量。
空气的剧烈流动会引起气体保护不充分,从而产生焊接气孔,可设置挡风板以避免室内穿堂风的影响。
2. 2 焊丝及送气软管的使用要求对焊材的使用应该注意:铝焊丝要与钢焊材分开储存,使用期不超过1a 。
焊接完成后,要在焊机中取出焊丝进行密封处理,防止污染。
不同材质的送气软管抵抗湿气进入的能力不同,尤其在送气压力高时,送气软管的影响更明显。
送气软管最好使用特富龙软管(Teflon) 。
2. 3 工装的选用铝合金焊接最好选用点接触形式的工装,以减小工装与工件的接触面积。
如果工装对工件是面接触,就会很快带走工件的热量,加速了熔池的凝固,不利于焊缝气孔的排除。
工装液压系统的压力最好控制在9～9. 5 MPa 。
压力过小达不到预设反变形的目的,但是压力过大,又会使铝合金结构的拘束度增大。
由于铝合金的线胀系数大,高温塑性差,焊接时易产生较大的热应力,可能会使铝合金结构产生裂纹。
上海明珠二期地铁A车顶盖制造工艺改进
再 进行 弧度 调节 ， 调节 过 程 中 ，圆 弧顶 盖 的 局部 该
弹性 变 形很 大 ， 因此 当顶 盖组 焊完 成 落 下 台位 后 ， Ｉ
端 圆弧 顶盖 因本 身 的弹 性 变化 和应 力 释放 ， 生恢 发 复变 形 ， 顶部 Ｒ值 变大 超差 。现有 工艺 无 法从 根本 上解 决 ， 而且 无法 达到 图纸要 求 。
摘 要 ： 海 明 珠 二 期 地 铁 Ａ 车 Ｉ 圆弧 顶 盖 在 原 有 的 制 造 工 艺 下 ， 弧 度 超 差 ， 法 达 到 图 纸 设 上 端 圆 无 计要 求 ， 致 Ｉ 封 板 圆弧 度 无 法 与 司机 室 头 罩 相 匹配 。本 文提 出 了新 的 工 艺改 进 措 施 ， 导 端 较好 地 解
维普资讯
冷 热工 艺
文章 编 号 ： ０．０４ ２０ ）２０１．２ １ ７６３ （０６ ０．０２０ ０
机车车辆工艺 第２ ２ ６ ４月 期 ０ 年 ０
上 海 明 珠 二期地 Ａ车 顶盖制造 工 艺改进 铁
刘开 勇
（ 中国南车 集 团株 洲 电力机 车有 限公 司， 南 株 洲 ４ ２０ ） 湖 １０ １
圆 弧 顶 盖型 材 空 调 底 板 型 材 排 风 口板 型 材
圆弧 顶 盖 焊 接
空 调 底 板 焊 接
圆弧 顶 盖加 工
空 调底 板加 工
Ａ 奎
弧度 Ｒ值 超 差 ， 法 与 司机 室 头 罩 圆弧 相 匹配 ， 无 因
此 导致 大量 的 打磨 、 漆返工 。 补
顶 盖 组 焊
图 １ Ｐ ２项 目 Ａ车 顶 盖 制 造 工 艺 流 程 Ｓ Ｌ
化 而变 化 的 ；
图 ２为 Ｓ Ｌ Ｐ ２项 目 Ａ车顶 盖正 面 三 维立 体 分 解
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺随着城市化进程的加快，地铁交通已成为人们出行的重要方式，因此地铁车辆的安全性和舒适度愈加重要。
地铁车辆的车体是其主要部件之一，也是保障乘客出行安全和舒适的关键节点。
而车体制造中最重要的工艺之一就是铆接工艺。
铆接工艺可以保证车体的整体性能和形状的保持，并可大大提高车体的强度和结构稳定性。
本文将从地铁车辆铝合金车体的铆接工艺方面进行探讨。
一、铆接工艺的定义和特点铆接是航空航天、汽车、工程机械等制造行业中常用的一种连接技术。
它是在钻孔的孔口处插入铆钉，利用一定的工具将铆钉的脑头和轴心挤压使其与被连接件有效地连接起来。
铆接工艺以其连接强度高、接头轻巧、不易脱落、不受振动和冲击的影响等优点，在地铁车辆车体制造中被广泛应用。
铆接工艺的一般步骤是：(1) 钻孔并清洗钻孔残留物；(2) 用铆机安装铆钉；(3) 切断铆钉轴杆；(4) 用工具将铆钉的头部挤压，形成接头。
由于铆接工艺能够在车体制造中使结构成型更符合设计规范，从而提升地铁车辆的舒适性和安全性。
地铁车辆铝合金车体的制造采用铆接工艺是由于其可以实现自动化和高效化的生产，同时保证制造质量和成本控制。
铆接工艺在地铁车辆铝合金车体制造中的应用有以下特点：(1) 车体铆接件的加工应经过多道工艺，并达到国际标准要求；(2) 铆接件采用铝合金锻压件，其密度达到2.7g/cm^3，强度高、韧性好、重量轻、易加工、防火等特点；(3) 铆接前进行适当的铣削、打磨、清洁处理，并采取严格的工艺控制，确保车体外观和结构的相对一致性；(4) 在铆接工艺中，应采用铆钉头平均分布和轮流铆接的方法，这样可以避免车体整体变形，保证车体的结构稳定性；(5) 铆钉的长度应合理选择，以保证铆接的牢固性和美观度。
三、铆接工艺应注意的问题在车体铆接过程中，需要注意以下问题：(1) 铆接前要提前对车体进行检查，确保能够顺利进行铆接工艺；(2) 铆接过程中需保证车体定位稳定，避免铆钉位置的偏移；(3) 铆接机器的精度和质量需要符合国际标准的要求，确保铆接质量；(4) 在铆接前需对铆钉进行清洁处理，保证铆接点的清洁度和牢固度；四、结论地铁车辆铝合金车体的铆接工艺是制造车体的重要工序，其具有铆接强度高、接头轻巧、不易脱落、不受振动和冲击的影响等优点。
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺随着城市轨道交通的不断发展和高速增长，地铁的运营规模也在不断地扩大。
目前，地铁车辆主要采用铝合金车体，由于其良好的轻量化和强度特性，能够有效地降低车辆重量和能耗，提高车辆的运行效率和经济效益。
而车体的铆接工艺则是影响车辆质量和安全的关键因素之一。
本文将就地铁车辆铝合金车体的铆接工艺进行介绍和分析。
一、铆接的定义铆接是指用铆钉连接两个或多个工件的机械连接方法。
铆接的作用是使多个薄板在一起形成一体，增加了连接的牢固性。
铆接方法主要分为冷铆和热铆两种。
铝合金车体一般采用冷铆的方法进行连接。
二、车体铆接的作用车体铆接是车辆制造的一项重要工艺。
车体经过大型剪板机裁切后，需要对其进行数百个工件的铆接加工，将各种异形工件进行拼装，然后再进行涂装和装配，制成整辆车体。
车体铆接作为连接车体构件的方式，对车体的安全性、运行性能和经济性等方面具有重要影响。
1.提高车体的牢固性铆接能够将多个薄板连接在一起形成一体，大大增强车体的整体强度和结构稳定性，防止车体在运行过程中出现松动和变形的现象。
铆接的密度也可以影响车体的牢固性，铆接越密集，车体的牢固性就会越高。
因此，在车体铆接时，要注意铆接的位置、数量和间距等要素，提高铆接的质量和密度。
2.提高车体的气密性和密封性铆接也能够起到防止车体进风、漏水和防尘等作用，保证车体的气密性和密封性。
地铁车辆需要适应各种复杂环境，如经过长期的运行，车体表面容易受到氧化、腐蚀和磨损等现象，这时车体铆接就显得尤为重要，它能够有效地维护车体的外观和防护。
3.提高车体的轻量化铝合金车体的轻量化设计，是目前地铁车辆制造的一个普遍趋势。
车体的减重，可以减小车辆的能耗和制造成本，提高车辆的经济效益。
铆接的设计，能够防止车体在运行过程中出现松动和变形现象，减轻车体的重量，并使车身保持平整、精密和紧密。
因此，车体铆接设计要合理，减小多余结构的设计，将板材的厚度控制在最大限度内，这样可以实现车体的轻量化设计。
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺随着城市的发展和人口的增加，地铁交通成为城市出行的重要方式。
地铁车辆作为城市轨道交通的重要组成部分，其制造工艺和材料选择对于车辆的性能和安全性起着至关重要的作用。
铝合金车体作为地铁车辆的重要材料，其铆接工艺对于车体的稳定性和可靠性至关重要。
本文将就地铁车辆铝合金车体的铆接工艺进行探讨和介绍。
一、铝合金车体在地铁车辆中的应用地铁车辆的车体材料一般选用铝合金，因为铝合金具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点，能够满足地铁车辆的性能要求。
相比于传统的钢材，铝合金车体可以降低车辆的整体重量，减轻运输工作，提高了车辆的性能和节能效果。
铝合金车体的造型设计也更为灵活多变，能够满足不同城市环境和客户需求的定制要求。
二、铆接工艺在铝合金车体中的重要性铆接工艺是将铝合金板材通过铆接方式连接在一起，形成车体的承重结构。
铆接是常用的车体连接工艺，其具有连接牢固、寿命长、抗腐蚀、抗震等特点。
在地铁车辆中，铆接工艺对于车体的稳定性和可靠性至关重要，直接关系到车辆的安全和运行。
三、铆接工艺的步骤1. 钻孔：首先是对铝合金板材进行钻孔，形成连接孔。
2. 钻孔整形：对钻孔进行整形处理，使得连接孔边缘光滑，有利于铆接过程中的连接紧密。
3. 铆接：将需要连接的铝合金板材放置在一起，通过铆接枪将铆钉插入连接孔中，并通过铆接枪的压力和冲击力将铆钉与板材紧密连接在一起。
4. 铆接成型：最后对铆接好的部件进行成型处理，确保铆接部位的平整和紧密。
四、铆接工艺中的关键问题1. 材料选择：在铆接工艺中，铝合金板材的选择非常重要。
需要选择具有良好强度和韧性的铝合金板材，以确保铆接后的连接牢固和稳定。
2. 铆接点布局：铆接点的布局需要合理，不能过于密集或者过于稀疏，以保证连接的均匀性和牢固性。
3. 钻孔和整形：钻孔和整形的工艺需要严格控制，确保连接孔的形状和尺寸符合要求。
4. 铆接质量检测：铆接后需要进行质量检测，检查连接部位的牢固性和密封性。
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺随着城市化进程的不断加快，地铁成为越来越多城市的交通主力。
地铁车辆作为地铁运营的重要组成部分，其结构设计和制造工艺对地铁运营的安全和效率有着至关重要的影响。
而地铁车辆的车体结构往往采用铝合金材料，其铆接工艺在保证车体结构强度和密封性的也具有一定的难度和技术要求。
本文将介绍地铁车辆铝合金车体的铆接工艺，包括铆接工艺的原理、材料选用、工艺流程和质量控制等方面。
一、铆接工艺的原理铆接是一种常用的焊接方法，其原理是通过机械装置将铆钉推入已预先打孔的工件中，形成与其外形一致的固定端，然后把铆钉的另一端切断或锤敲成盘形，产生拉伸变形，使工件紧密连接。
铆接的原理是利用铆钉形成的固定端和盘形头部之间的挤压力，将被连接的工件牢固地连接在一起。
铆接在车体结构中的应用是为了保证车体的整体强度和密封性，以抵御车体在运营过程中受到的振动和外部环境的侵蚀。
二、材料选用铝合金是地铁车辆车体结构的常用材料，其具有重量轻、强度高、耐腐蚀等特点，非常适合用于制造车体结构。
在进行铆接工艺时，需要选择高强度、抗腐蚀的铆接材料。
通常情况下，铆接材料选用与铝合金相似的高强度铝合金，以确保铆接连接的坚固性和稳定性。
在选择铆钉时，需要考虑其直径、长度和材质等参数，以满足工件的连接需求。
三、工艺流程铆接工艺流程一般包括铆前准备、铆接操作和铆后处理三个主要步骤。
铆前准备主要包括工件清洁、打孔加工和铆钉安装等工序。
首先需要保证工件表面干净无污染，然后进行精确的打孔加工，确定好铆接位置和孔径大小。
接着将铆钉安装到预先打好的孔中，以备开始铆接操作。
铆接操作包括将铆钉放置到工件表面，使用铆接枪或压铆机进行铆接，保证铆接连接牢固。
铆接完成后，还需要进行铆后处理，主要是对延长铆接部位的寿命和提高外观质量有一定的影响。
铆后处理包括清洁、涂漆和外观检查等工序，以确保铆接连接的质量和美观。
四、质量控制在地铁车辆铝合金车体的铆接工艺中，质量控制是至关重要的环节。
上海明珠二号线地铁铝合金车体焊接工艺
上海明珠二号线地铁铝合金车体焊接工艺1 铝合金车体焊接概述上海明珠二线地铁车体全部采用铝合金材料,实现了地铁车辆强度和轻量化的结合。
车体焊接采用的主要焊接工艺为手工MIG焊和自动MIG焊,其母材、焊丝、保护气体、焊接设备见表1。
母材和焊丝的主要化学成分见表2。
表1 铝合金车体MIG焊焊接材料表2 母材和焊丝的主要化学成分%不同牌号母材及其化学成分焊丝化学成分2 生产储存环境和辅助材料使用的要求2. 1 生产储存温度湿度的要求铝合金的生产和储存环境必须防尘、防水、干燥。
环境温度通常控制在5 ℃以上, 湿度控制在70 %以下。
应尽量保证焊接环境的湿度不能太高,湿度过高会使焊缝中气孔的产生几率明显增加,从而影响焊接质量。
空气的剧烈流动会引起气体保护不充分,从而产生焊接气孔,可设置挡风板以避免室内穿堂风的影响。
2. 2 焊丝及送气软管的使用要求对焊材的使用应该注意:铝焊丝要与钢焊材分开储存,使用期不超过1a 。
焊接完成后,要在焊机中取出焊丝进行密封处理,防止污染。
不同材质的送气软管抵抗湿气进入的能力不同,尤其在送气压力高时,送气软管的影响更明显。
送气软管最好使用特富龙软管(Teflon) 。
2. 3 工装的选用铝合金焊接最好选用点接触形式的工装,以减小工装与工件的接触面积。
如果工装对工件是面接触,就会很快带走工件的热量,加速了熔池的凝固,不利于焊缝气孔的排除。
工装液压系统的压力最好控制在9～9. 5 MPa 。
压力过小达不到预设反变形的目的,但是压力过大,又会使铝合金结构的拘束度增大。
由于铝合金的线胀系数大,高温塑性差,焊接时易产生较大的热应力,可能会使铝合金结构产生裂纹。
3 焊丝及保护气体的选用3. 1 焊丝的选用对于6005A、6082、5083 母材来说,选择的焊丝牌号为5087/ AlMg4. 5MnZr ,5087 焊丝不仅抗裂性能好,抗气孔性能优越,而且强度性能也很好。
对于焊丝规格的选择,优先选择大直径规格的焊丝。
铝热焊施工方案
铝热焊施工方案一、概况京沪高铁上海虹桥站及相关工程分为三大块，分别为京沪高速场、沪宁城际综合场、七宝站改造。
本次为高速场和城际场中的道岔及长钢轨。
具体焊接工程量如下：京沪高速场道岔共44组，沪宁城际综合场道岔共25组。
二、概述 1、基本原理铝热焊是应用铝和氧化铁发生化学反应置换出铁的原理而形成的一种钢轨焊接技术，其化学反应式：Fe2O3+2Al →2Fe+Al2O3+850KJ这一反应式说明，铝能与氧化铁发生氧化还原反应（即铝热反应），并伴随生产大量的热能量，在无需外部能源的情况下，就可以生成熔化的高温铁水。
这些高温铁水可以将添加在铝热焊剂中并已混合均匀的合金元素完全熔化在一起形成特定化学成分的钢水。
如果将钢水浇铸于固定在两根钢轨接缝处的砂型内，即可将两根钢轨焊铸在一起，最后形成与钢轨的化学、冶金和机械性能等方面相匹配的焊接接头。
这种熔铸式的钢轨焊接方式，焊缝整体性能好，焊接速度快，而操作却并不复杂。
2、操作原理先将铝热焊剂投放到一个耐高温坩埚中，然后将点燃的高温火柴插入铝热焊剂中，铝热焊剂随即开始铝热反应。
反应过程中，氧化铁在高温下被还原形成铁水（熔化其它添加元素后形成特定化学成分的钢水），铝被氧化并与其它氧化物一起形成熔渣。
钢水由于比重大而沉于坩埚底部，熔渣比重小而浮于钢水上部。
反应结束后，经过短暂镇静，熔渣上浮并与钢水完全分层，坩埚底部特别设计的自熔塞自动熔开，高温钢水被释放到连接两根钢轨的耐高温砂型中，从而将它们焊接在一起。
耐高温砂型带有钢轨的几何形状特征，使焊接好的接头形状与钢轨基本一致。
在焊缝冷却下来后，如果采用适当的热处理，还可以进一步提高其机械特征。
三、产品特征1、经济性：耗材少，费用低。
2、实用性：耗时少，满足铁路封锁点施工要求。
3、方便性：辅助机具轻便小型，劳动强度低，操作人员少。
4、质量体系通过国际专业机构认证，质量保证有完善的可追溯性。
5、自动浇注和最佳钢质纯净度，有效保证钢轨焊头品质。
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺1. 引言1.1 地铁车辆铝合金车体的重要性地铁车辆铝合金车体在地铁运输系统中起着至关重要的作用。
作为地铁车辆的主要构成部分，铝合金车体具有轻量化、强度高、耐腐蚀等特点，可以有效提升地铁列车的运行效率和安全性。
铝合金车体的轻量化设计可以降低整车重量，减少能源消耗和运行成本；高强度可以提高车辆的承载能力和抗震性能；耐腐蚀特性可以延长车辆的使用寿命，降低维护成本。
在地铁运输系统中，安全始终是第一位的重要准则。
地铁车辆铝合金车体的重要性体现在其对乘客和行车人员安全的保障。
铝合金车体具有优异的抗冲击性能和耐疲劳性能，可以有效抵御外部碰撞和振动，保护车内人员的安全。
铝合金车体还具有良好的防火性能，一旦发生火灾可以有效减少火势蔓延的速度，增加乘客疏散的时间。
地铁车辆铝合金车体的重要性不仅体现在提升车辆运行效率和安全性，还体现在保障乘客和行车人员的安全。
铝合金车体的优越性能为地铁运输系统的发展提供了坚实的基础，对于建设安全、高效、舒适的地铁运输网络具有重要意义。
2. 正文2.1 铆接工艺的历史发展铆接工艺的历史发展可以追溯到古代，最早可以追溯到公元前3000年的埃及时期。
在古代，人们已经开始使用铆接工艺来连接金属部件，以制造农具、武器和建筑结构等。
随着工业革命的到来，铆接工艺得到了进一步的发展和应用。
19世纪初，随着蒸汽机和机床的发展，铆接工艺逐渐被工业界广泛采用。
特别是在铁路、船舶和桥梁建设中，铆接工艺成为连接金属结构的主要方法。
随着科学技术的不断进步，现代铆接工艺也得到了快速发展，涌现出了许多新的铆接技术和设备。
20世纪起，随着航空航天、汽车制造和电子设备行业的快速发展，铆接工艺得到了广泛的应用。
特别是对于地铁车辆铝合金车体的制造，铆接工艺更是成为了不可或缺的一部分。
铆接工艺的发展不仅提高了生产效率，降低了生产成本，而且还提高了产品的质量和可靠性。
铆接工艺的历史发展是一个不断演变和创新的过程。
浅析地铁铝合金车体牵缓焊接工艺
浅析地铁铝合金车体牵缓焊接工艺摘要】研究了地铁铝合金车体牵缓的焊接工艺，介绍了牵缓的结构，并对底架牵缓用7020铝合金进行了焊接工艺试验，研究了焊接接头的组织及接头的综合力学性能，分析了牵缓组成焊接变形的产生原因，并提出了有效的控制措施，充分保证了地铁铝合金车体底架牵缓的焊接质量。
【关键词】牵缓；焊接工艺；焊接变形；质量前言随着我国城市化进程的加快，“十二五”期间我国城市轨道交通仍将保持快速发展。
截至到目前，已经有31个城市轨道交通规划获得批准，规划总里程达到2700km，投资将过万亿元。
城市轨道交通建设的规模不断扩大，为城轨、地铁车辆等交通装备制造业提供了广阔的市场空间。
铝合金具有密度小、比强度高、耐腐蚀、外观平整度好、可再生利用及环保、易于热加工成形而制造长大型材等诸多优点，使得铝合金结构车体在城轨、地铁等城市轨道车辆上的应用逐步推广。
1 铝合金车体牵缓的组成牵缓是地铁列车各车厢之间牵引传力的纽带，通过车钩实现列车的动力传递，是车体上同时承受拉伸和压缩载荷的关键部件，其结构如图1所示。
牵缓与枕梁、牵引梁与车钩之间的焊缝都是极为重要的受力部位，承受着来自车钩、转向架等巨大的冲击载荷，因此，该部位对强度尤其是疲劳强度要求很高，其焊接质量对车辆运行安全性和使用寿命均有重要影响。
本文研究了地铁铝合金车体牵缓的焊接工艺，分析了牵缓组成焊接变形的原因并提出了有效的控制措施，为城轨、地铁列车等交通装备制造技术提供借鉴。
2 焊接工艺试验针对牵缓的结构特点和使用性能要求，设计采用7020－T6高强铝合金。
牵缓中牵引梁与钩缓间的18V焊缝（图2），设计要求采用100％的射线探伤（RT）以严格检验焊接质量。
该处为18mm厚的铝合金板材与型材的对接焊缝，焊缝的焊层及焊道多、焊接操作空间小、焊接工艺性差，再加上采用国产铝合金，焊接性不稳定，造成该部位可能成为地铁列车铝合金车体焊接缺陷的易发、多发区。
因此，模拟该部位的焊接工作试件进行工艺试验，验证该部位及材料的焊接工艺性，以保证产品焊接质量稳定。
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺随着城市快速发展，地铁交通作为城市交通的重要组成部分，得到了广泛的应用。
地铁车辆的制造是地铁交通系统中关键的环节之一，而地铁车辆的车体结构又是其中的重要组成部分。
铝合金车体的使用已经成为地铁车辆制造的主流，其轻量化、耐腐蚀等优点使得铝合金成为地铁车体制造的不二选择。
而铆接作为铝合金车体的主要连接方式，其工艺水平和质量直接影响着地铁车辆的安全性和可靠性。
一、铝合金车体的制造二、铆接工艺概述三、铆接工艺的具体操作1. 材料准备铆接工艺首先需要准备好各种所需的材料和设备。
包括铆钉、板材等连接件，以及铆接枪、冷却液等工作设备。
同时还需要对铆接工艺的工艺要求和操作规范进行培训，以确保铆接工艺的质量。
2. 预处理在进行铆接之前，需要对连接件和被连接件进行预处理。
主要包括对铝合金板材进行打孔，确保每个连接位置都有足够的预留空间和预留孔洞，以确保铆接的质量。
同时还需要对连接部位进行清洁处理，以去除表面的污垢和氧化物，以确保铆接的牢固性。
3. 铆接操作铆接操作的关键在于对板材的力度和温度的控制。
在进行铆接时，需要根据连接件和被连接件的材料厚度和硬度进行选择合适的铆接钉和铆接枪。
还需要控制铆接枪的使用时间和力度，确保在连接件和被连接件之间形成合适的拉力。
而对于板材的温度控制也是一个重中之重。
高温会导致铝合金材料软化，影响其力学性能；而低温则容易导致铆接时的开裂和气泡，影响铆接质量。
在铆接过程中需要对板材的温度进行监控和控制，以确保最终的铆接质量。
4. 质检铆接完成后，需要对铆接的质量进行检测。
主要包括对铆接拉力的测试和对铆接部位的外观检查。
通过对拉力的测试可以检测铆接的牢固性和可靠性，而外观检查则可以检测铆接过程中是否出现了气泡、裂纹等质量问题。
只有通过了质检，铆接工艺才能算是顺利完成。
四、铆接工艺存在的问题及改进方案在实际的铆接工艺中，可能会遇到一些问题，主要包括以下几个方面：1. 铆接拉力不足铆接拉力不足将影响车体的整体稳定性和使用寿命。
浅析上海地铁项目铆接结构装配工艺
浅析上海地铁项目铆接结构装配工艺发布时间：2022-07-29T08:19:18.860Z 来源：《中国科技信息》2022年33卷3月6期作者：张春龙刘松孙明双苏鸿全黄成海[导读] 全文主要分析了上海项目铝合金车体铆接结构及制造工艺的难点，并针对这些难点提出了切实有效的工艺方案张春龙刘松孙明双苏鸿全黄成海中车长春轨道客车股份有限公司摘要：全文主要分析了上海项目铝合金车体铆接结构及制造工艺的难点，并针对这些难点提出了切实有效的工艺方案，为后续生产和相同车型的制造提供了参考标准。
关键词：铝合金铆接结构车体结构装配结构尺寸一、车体结构介绍上海地铁是A型铝合金车体。
车体主体结构由底架、侧墙、端墙、车顶、前端等五个模块组成，整车采用轻量化大断面铝合金型材焊接结构，侧墙为整体侧墙，分四个窗口、五个门口，窗框与墙板铆接、门口补强板与墙板、门口立柱与窗口立柱为铆接结构。
二、车体结构的装配1.底架铝结构装配车体在合成时，首先将工装挠度按照枕梁为零点，中间最高处为21mm进行调整，然后吊运底架，将底架铝结构吊至车体组成工装上方，缓缓下落至工装正上方20mm处时，调整底架位置，使工装定位销对正枕梁空气簧孔，然后将工装上拉紧装置由中间向两边拉紧，使底架下平面紧贴工装支撑。
2.侧墙铝结构装配利用天车和吊带组对侧墙，侧墙吊运至总组成与底架边梁组对后，并利用拉杆将侧墙固定，然后从两端向中间排布各门口宽度尺寸，保证各门口宽度（下门宽，位置在距离侧墙门立柱下端头50mm）组对尺寸在1700（0，+2）mm，保证四角侧墙立柱外侧面与底架端梁外面齐平，可对底架边梁插接口进行现车研配。
3.车顶铝结构装配用天车配合两根10吨6米吊带，将车顶铝结构吊至车体组成夹具上方（车顶吊装位置在距离端头2400-2500区域），从二位端向一位端，缓缓下落至车顶边梁插接口在分块侧墙插接口正上方20mm处时，调整车顶位置，保证一二位端车顶边梁端头与侧墙端角柱均匀偏差，控制在2mm以内。
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上海明珠二号线地铁铝合金车体焊接工艺(图)
乔红云
(中国南车集团株洲电力机车厂,湖南株洲412001)
摘要:从生产环境、焊前准备、规范参数等方面介绍了上海明珠二线地铁铝合金车体焊接的工艺特点,指出了铝合金车体焊接要注意的一些问题。
关键词:铝合金;焊接工艺;车体
中图分类号:TG457. 14 ,U270. 32 文献标识码:B
上海明珠二号线地铁车体在焊接作业过程中出现了一些焊接质量方面的问题,在研究和解决这些问题的过程中,发现了铝合金车体焊接作业的一些特点。
针对这些特点采取了相应的改进措施。
1 铝合金车体焊接概述
上海明珠二线地铁车体全部采用铝合金材料,实现了地铁车辆强度和轻量化的结合。
车体焊接采用的主要焊接工艺为手工MIG焊和自动MIG焊,其母材、焊丝、保护气体、焊接设备见表1。
母材和焊丝的主要化学成分见表2。
表1 铝合金车体MIG焊焊接材料
表2 母材和焊丝的主要化学成分%
不同牌号母材及其化学成分焊丝化学成分
2 生产储存环境和辅助材料使用的要求
2. 1 生产储存温度湿度的要求
铝合金的生产和储存环境必须防尘、防水、干燥。
环境温度通常控制在5 ℃以上, 湿度控制在70 %
以下。
应尽量保证焊接环境的湿度不能太高,湿度过高会使焊缝中气孔的产生几率明显增加,从而影响焊接质量。
空气的剧烈流动会引起气体保护不充分,从而产生焊接气孔,可设置挡风板以避免室内穿堂风的影响。
2. 2 焊丝及送气软管的使用要求
对焊材的使用应该注意:铝焊丝要与钢焊材分开储存,使用期不超过1a 。
焊接完成后,要在焊机中取出焊丝进行密封处理,防止污染。
不同材质的送气软管抵抗湿气进入的能力不同,尤其在送气压力高时,送气软管的影响更明显。
送气软管最好使用特富龙软管(Teflon) 。
2. 3 工装的选用
铝合金焊接最好选用点接触形式的工装,以减小工装与工件的接触面积。
如果工装对工件是面接触,就会很快带走工件的热量,加速了熔池的凝固,不利于焊缝气孔的排除。
工装液压系统的压力最好控制在9～9. 5 MPa 。
压力过小达不到预设反变形的目的,但是压力过大,又会使铝合金结构的拘束度增大。
由于铝合金的线胀系数大,高温塑性差,焊接时易产生较大的热应力,可能会使铝合金结构产生裂纹。
3 焊丝及保护气体的选用
3. 1 焊丝的选用
对于6005A、6082、5083 母材来说,选择的焊丝牌号为5087/ AlMg4. 5MnZr ,5087 焊丝不仅抗裂性能好,抗气孔性能优越,而且强度性能也很好。
对于焊丝规格的选择,优先选择大直径规格的焊丝。
同样的焊接填充量即同等重量的焊丝,大规格焊丝较小规格焊丝的表面积要小很多,因此,大规格焊丝较小规格焊丝的
表面污染要少即氧化区域要小,焊接质量更容易达到要求。
另外大直径焊丝的送丝过程更容易操作。
对于8 mm 以下板厚的母材一般采用1. 2 mm直径的焊丝,对于8 mm 及以上板厚的母材采用1. 6 mm 直径的焊丝。
自动焊机采用
1. 6 mm直径的焊丝。
3. 2 保护气体的选用
Ar100 %的特点是电弧稳定、引弧方便,对于8mm以下板厚的母材一般采用Ar100 %进行焊接。
对于8 mm 及以上板厚的母材和气孔要求高的焊缝,采用Ar70 % + He30 %进行焊接。
氦气的特点在于:9 倍于氩气的导热性,焊接速度更快,气孔率减少,熔深增加。
厚板焊接时,Ar100 %和Ar70 % +He30 %的熔深状况见图1。
气体的流量选择不是越大越好,流量过大会造成紊流,导致熔池保护不充分,空气与熔敷金属发生反应,会改变焊缝组织,使性能下降,而且产生焊接气孔的倾向增加。
图1 不同的保护气体对熔深的影响
4 焊前准备工作的要求
4. 1 坡口的处理
板厚在3 mm 以下的对接焊缝可不开坡口,只需在焊缝背面倒一0. 5～1 mm 的角即可,这样有利于气体的排放和避免背面凹槽。
背面是否倒角对焊缝的影响,见图2。
铝合金厚板的坡口角度较钢板的要大。
单边坡口一般采用55°坡口,双边坡口采用每边35°坡口。
这样可以使焊接的可达性提高,同时可降低未熔合缺陷的产生几率。
对于厚板T 形接头中的HV 或HY接头,要求填满坡口外,再加一个角焊缝,使焊缝总尺寸S 不小于板厚T。
厚板T 形接头焊接要求见图3。
图2 倒角对焊缝的影响示意
图3 厚板T形接头
4. 2 焊前清理工作
焊接铝合金需要最干净的准备工作,否则其抗腐蚀能力下降,而且容易产生气孔。
焊接铝合金应该与焊钢的习惯彻底区分。
焊钢已经用过的工具,严禁焊接铝合金时使用。
清理焊缝区域的氧化膜等杂质,尽可能使用不锈钢刷或者用丙酮清洗。
不能使用砂轮打磨,因为使用砂轮打磨只会使氧化膜熔合在焊材表面,而不
会真正去除。
而且如果使用硬质砂轮,其中的杂质
会进入焊缝,导致热裂纹。
此外,由于Al2O3 膜在极短的时间内又会重新生成和堆积,为了使氧化膜尽可能
少地影响焊缝,清理完毕后应立即施焊。
4. 3 预热温度和层间温度的控制
对与板厚超过8 mm 的厚板进行焊接时,都要进行焊前预热,预热温度控制在80 ℃～120 ℃之间,层间温度控制在60 ℃～100 ℃之间。
预热温度过高,除作业环境恶劣外,还有可能对铝合金的合金性能造成影响,出现接头软化,焊缝外观成形不良等现象。
层间温度过高还会使铝焊热裂纹的产生机率增加。
5 合理选择规范参数
铝合金与钢材的物化性能相差甚远,要根据铝合金的焊接特性来试验和确定其焊接规范参数。
5. 1 焊接电流较大
铝合金本身的导热系数大(约为钢的4 倍) ,散热快。
因此,在相同焊接速度下,焊接铝合金时的热输入量要比焊接钢材时的热输入量大2～4 倍。
如果热输入量不够,容易出现熔深不足甚至未熔合的问题,特别
是在焊缝起头的位置。
5. 2 送丝速度要适当调高
送丝速度是与电流、电压等规范参数密切相关,并且相互匹配的。
当焊接电流提高后,送丝速度也应该
相应地提高。
5. 3 焊接速度的选择
对于薄板焊缝,为了避免焊缝过热,一般采用较小的焊接电流和较快的焊接速度;对于厚板焊缝,为使焊缝熔合充分和焊缝气体充分逸出,采用较大的焊接电流和较慢的焊接速度。
5. 4 焊枪角度的选择
在焊接方向上,焊枪角度一般控制在90°左右,过大和过小都会造成焊接缺陷。
焊枪角度过大会造成气体保护不充分而产生气孔;角度过小还有可能使液铝达到电弧前端,使电弧不能直接作用于焊缝而产生未熔
合。
焊枪角度示意图见图4。
图4 焊枪角度示意图
6 结束语
对车体焊缝质量和外形尺寸进行了检验和控制;对顶盖外侧焊缝进行渗透探伤;对底架牵引梁和枕梁焊缝进行了超声波探伤;对车体重要的外形尺寸用激光跟踪仪和水准仪进行了检测。
所生产的全部10 列车体,经西门子专家检验合格。
目前,铝合金车体的焊接工艺也已经进入成熟稳定阶段。
为上海地铁明珠线二期工程生产的4 列地铁列车已经抵达上海地铁梅陇基地,调试运行良好.。