动车组头车铝合金车体焊接质量控制
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防铁路机车是铁路运输系统中的重要组成部分，其安全可靠性对整个铁路运输系统的运行效率和安全性具有重要意义。
铝合金制件在铁路机车中被广泛应用，因其具有强度高、轻量化、耐腐蚀等优点而备受青睐。
在铁路机车铝合金制件焊接过程中，由于各种因素的影响，容易出现焊接变形的问题，影响焊接质量和性能。
有必要对铁路机车铝合金制件焊接变形的原因进行分析，探讨相应的控制预防措施，以提高焊接质量和性能。
1. 焊接热量过大焊接过程中若热量过大，将导致焊接区域温度升高，使铝合金材料发生软化、膨胀等变形，在冷却后形成残余应力和变形。
2. 焊接残余应力焊接时，由于焊缝有瞬间变热和快速冷却的过程，当焊接区域受到约束时，焊接区域的热胀冷缩会产生残余应力，导致变形。
3. 材料性能差异铝合金材料具有热膨胀系数大、导热系数高等特点，而不同材料的热膨胀系数和导热系数可能存在差异，焊接时对材料性能的差异未能得到充分考虑，导致变形问题的产生。
4. 焊接结构设计焊接结构的设计不合理也会导致变形问题的出现，诸如焊接结构的自由度不够、约束过大等问题都会引起焊接变形。
5. 焊接工艺参数控制不当如果焊接工艺参数控制不当，如焊接速度快、焊接电流大等，容易导致焊接变形问题的产生。
1. 合理控制焊接热量在进行铁路机车铝合金制件的焊接时，应该合理控制焊接热量，适当降低焊接温度和热输入，采用预热、间歇焊、后热等方式控制残余应力和变形。
2. 选用合适的焊接材料在铁路机车铝合金制件的焊接过程中，应选择具有相近热膨胀系数和导热系数的焊接材料，减少材料性能差异对焊接变形的影响。
3. 合理设计焊缝结构对于铁路机车铝合金制件焊接结构设计，应该进行合理设计，考虑到焊接变形问题，尽量减少对焊缝的约束，提高焊接结构的自由度。
5. 采取预防措施在进行铁路机车铝合金制件的焊接时，可以采取一些预防措施，如采用锁紧和预紧等方式固定焊接件，避免变形问题的产生。
动车铝合金车体关键尺寸焊接变形控制研究
动车铝合金车体关键尺寸焊接变形控制研究摘要:铝合金材料具有良好的物理特性和力学性能，其焊接接头的力学性能，抗裂性及抗应力腐蚀性能，适用于制造轻轨车辆，在轨道车辆部件中的有着广泛的应用。
本文通过在焊接前将反变形量、工艺放量以及合理的焊接顺序进行施加，能够将焊接变形进行良好控制，从焊前、焊中和焊后三个不同的控制变形的实施阶段概述了焊接变形的控制研究。
关键词：铝合金车体；关键尺寸；焊接变形控制1.引言随着铁路运输事业的不断发展，高速度、轻量化已经成为现代铁路车辆制造的要素之一，而最有效的办法就是通过减轻车体自重来实现高速度。
通过使用不锈钢和铝合金材料可以有效地减轻车体自身的重量，但是由于不锈钢的点焊密封性较差，因此通过使用不锈钢材料减轻车体自身重量具有一定的局限性，而铝合金材料由于全密闭焊接，在世界范围内，使用铝合金材料生产制造动车组是城市轨道车辆和铁路运输事业发展的必然趋势。
现有的动车组铝合金车体制造工艺是由长大铝合金型材插接或对接组焊而成。
而铝合金材料的物理、化学性质导致了铝合金在焊接时极易发生焊接变形，影响焊接质量和车体的形状尺寸，因此控制铝合金车体焊接变形具有非常重要的意义。
与其他的交通方式相比高速动车组运行稳定、安全，而且运行速度快，其长期处于高速运行状态。
其中铝合金车体质量则对车体的安全性能具有直接的影响。
所以铝合金车体质量需要严格控制，尤其是重点部位的质量。
2.焊接变形扭曲分析焊接变形按照焊接变形的趋势可以分为焊接扭曲与焊接收缩，焊缝冷却后，焊缝两侧工件的长度尺寸或宽度尺寸相对焊前变小的现象为焊接收缩。
根据变形方向，沿焊缝长度方向的收缩叫纵向收缩，沿焊缝截面方向的收缩叫横向收缩。
焊接扭曲是指焊缝两侧工件沿着焊缝中心线向着焊缝一侧弯曲或远离焊缝一侧弯曲，焊接扭曲可以分为纵向扭曲和横向扭曲。
一般焊接变形都指的是在理想状态下的变形，并未考虑变形的不均匀性。
由焊接速度、热输入量等不稳定因素引起的不均匀的焊接变形可以看作是多种焊接变形的叠加。
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防随着铁路机车行业的发展，铝合金制件的应用越来越广泛。
不过，铝合金制件在焊接过程中容易产生变形，影响其性能和质量。
本文将探讨铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防方法。
一、产生焊接变形的原因1. 焊接热引起的变形焊接时，高温区域的热膨胀会使材料发生变形，导致焊接变形。
铝合金的热膨胀系数比钢要大，所以铝合金在焊接时更容易产生变形。
2. 焊接时的残余应力在焊接完成后，由于铝合金的线膨胀系数和冷却率的影响，会形成残余应力。
这些残余应力会使铝合金制件发生变形，尤其是在焊接区域。
3. 材料本身的变形特性铝合金的塑性变形能力比较强，而且厚度薄，因此在焊接时容易受到变形的影响。
同时，铝合金的强度比较低，焊接时要采取强力夹紧以防止变形。
二、控制预防方法1. 选择合适的焊接方法铝合金的焊接常用TIG和MIG/MAG焊接方法，这两种方法都可以有效控制焊接变形。
在TIG焊接中，焊缝的热输入更小，可以减少变形发生的可能性。
在MIG/MAG焊接中，采用双面焊接或是焊接后再切除割口等方法，也能够有效地控制焊接变形。
2. 预备装置和强制夹紧在焊接前，需要设计焊接夹具预备装置，让铝合金制件固定在焊接位置，尽量减少变形的发生。
同时，在焊接时可以使用强力夹紧装置，将铝合金制件固定在焊接位置，从而减少变形的发生。
3. 控制焊接温度在焊接过程中，需要严格控制焊接温度。
尽量采用小电流、低速度的焊接方法，同时控制焊接时间和温度，避免过度焊接，从而降低热影响区域的变形程度。
4. 后热处理在焊接完成后，可以进行退火和固溶处理等后热处理，通过改变铝合金的组织和结构，调整残余应力的大小和分布，从而减少焊接变形的发生。
总之，铝合金制件的焊接变形是由多种因素共同作用产生的。
在具体操作中，需要根据实际情况选择合适的焊接方法和控制预防措施，以尽可能地降低焊接变形的发生。
动车组车体铝合金焊接要求
动车组车体铝合金焊接要求1. 简介动车组车体铝合金焊接是动车组制造过程中的重要环节，对车体的强度和稳定性有着至关重要的影响。
本文将介绍动车组车体铝合金焊接的要求和技术细节。
2. 车体铝合金选择动车组车体一般采用高强度铝合金，以确保车体的轻量化和强度要求。
常用的铝合金材料有6061、6063、5083等，这些材料具有良好的焊接性能和强度。
3. 焊接方法选择动车组车体铝合金焊接可以采用多种方法，常用的有TIG焊接和MIG焊接。
TIG焊接适用于较薄的铝合金板材，焊缝质量高，但速度较慢。
MIG焊接适用于较厚的铝合金板材，焊接速度快，但焊缝质量稍差。
4. 焊接参数控制在动车组车体铝合金焊接过程中，需要控制好焊接参数，以保证焊缝的质量和强度。
主要的焊接参数包括焊接电流、焊接电压、焊接速度等。
焊接参数的选择需要根据具体的板厚和焊接位置来确定。
5. 焊接工艺控制动车组车体铝合金焊接需要严格控制焊接工艺，以确保焊缝的质量和强度。
焊接工艺包括预热、焊接顺序、焊接速度等。
预热可以提高焊接区域的温度，减少应力和变形。
焊接顺序需要根据具体的焊缝形状和结构来确定，以保证焊缝的均匀性和强度。
6. 焊接检测和评估动车组车体铝合金焊接完成后，需要进行焊缝的检测和评估，以确保焊接质量符合要求。
常用的检测方法包括X射线检测、超声波检测和可视检测等。
通过这些检测方法可以检测焊缝中的缺陷和裂纹，并评估焊接质量。
7. 焊接质量控制为了保证动车组车体铝合金焊接的质量，需要进行焊接质量控制。
焊接质量控制包括焊工的培训和认证、焊接材料的选择和质量检验、焊接设备的维护和校准等。
通过这些控制措施可以保证焊接质量的稳定性和可靠性。
8. 焊接后处理动车组车体铝合金焊接完成后，还需要进行焊接后处理，以提高焊接区域的耐腐蚀性和表面质量。
常用的焊接后处理方法包括除渣、打磨、抛光和阳极氧化等。
这些处理方法可以使焊接区域的表面光滑、均匀，并提高其耐腐蚀性能。
9. 结论动车组车体铝合金焊接是一个复杂而关键的工艺过程，需要严格遵循焊接要求和技术细节。
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防铁路机车铝合金制件焊接变形是指在焊接过程中，由于热效应和冷却过程中的不均匀变化，导致焊接件发生形状变化的现象。
焊接变形会对铁路机车的结构强度和机械性能产生负面影响，因此需要进行控制和预防。
本文将从原因和控制预防两个方面进行详细阐述。
一、焊接变形的原因1.热效应: 在焊接过程中，焊接点的温度会快速升高，超过了材料的熔点，形成液态金属，然后通过液态金属的表面张力、蒸气压力、热溶胶等因素对焊接件施加内应力。
焊接后冷却时，内应力释放，导致焊接件发生变形。
2.焊接残余应力: 焊接过程中产生的应变将在焊接结束后留下残余应力，如果不得当地进行焊接工艺控制，残余应力会导致焊接件变形。
3.焊接热输入不均匀: 焊接过程中，焊接热的传递和分布不均匀会导致焊接件的局部温度变化，从而引起局部变形。
4.焊接布置和顺序不当: 焊接件的形状、布局和焊接顺序对焊接变形都有很大影响。
如果焊接件的布局不合理，焊接顺序不科学，会导致焊接张力集中在局部区域，从而导致焊接变形。
二、焊接变形的控制预防措施1.合理设计: 在进行焊接制件的设计过程中，要根据具体的焊接工艺和材料性质，合理确定焊缝和焊接布置，以减小焊接变形的产生。
2.优化焊接工艺: 焊接工艺的选择和参数的设定对焊接变形有很大的影响。
在焊接过程中，要控制焊接热输入和温度分布，尽量减小焊接温度梯度，减少残余应力的产生。
3.采用预紧与支撑: 针对大型铝合金焊接件，可以采用预紧装置和支撑辅助装置，在焊接过程中对焊接件进行预应力和支撑，减小焊接变形。
4.加强焊接监控与控制: 在焊接过程中，要加强监控与控制，及时发现和调整焊接过程中的异常情况，确保焊接质量和减小焊接变形。
5.局部预热和后热处理: 对于尺寸较大的焊接件，可以采用局部预热和后热处理的方式，通过调节局部温度，减小焊接变形。
6.合理的焊接顺序: 在焊接布置与焊接顺序中，应尽量采用对称、均匀的焊接顺序，避免焊接过程中焊接应力集中在局部区域。
高速列车铝合金车体焊接质量控制
塑 Ｉ ｉＲ 堡 ｃ ｅ Ｔａ ｖ ｏｌ ｐ
２ 技术评审 ．
技 术评 审是指 焊接 监督 工程 师参加 技术评 审 ，审 地认识到工作试件在焊工技能考核 中的重要作用 ，还停 止在 只要资格考试合格就可以上 岗操作的理念上。
一
Hale Waihona Puke 查设计图样的产品结构焊接是否满足相应的焊接标准；
接头位置设计是否合理 ，接头焊接是否具有一定的可达
名焊 工通 过资 格考试 并取 得相 应的资 格证 书 ，
证 明该焊工的操作技能满足标准要求 ，但也经常存在这
性 ；所设计的焊接接头焊后是否易于进行检查和测试 ；
样的问题：一是焊工合格证有效期一般为两年，在两年
之 内从事 的工作通常是不 固定的 ，仅凭资格证书无法证 明焊工的技能水平是否稳定 ；二是如果从事标准资格考 试不能覆盖 的非标焊缝 ，就 无法证 明该焊工是否有能力 承担 此项工 作。Ｅ ５ ８标 准第４ Ｎ１０ ５ 部分的规 定使得上述 问题迎 刃而解 ，明确指 出焊工必须通过 与实际 工件 类似 的工作试件的技能水平考核 。 手工焊 的焊 工在 进入车 间正 式焊 接工件 之前 ，必 须按照 国际标准Ｉ Ｏ ５ １的要求接 受工作试 件考核 ， Ｓ １６ ３ 完成 所焊 部件需要 的所 有工作试 件 ，并根 据岗位调 整情 况及焊接 接头变更情况 （ 如焊接位置变更、坡 口形式 变 改等）随 时７做相应 的工作试件，工 作试 件合格后 方可 １ 、 进行 相应 的焊 接工作 ；采用 自动焊焊接 的工件 ，必须每
焊 接部 件供 应商 的评估 主要 分为两 大类 ：一类 是 整体外 购；另一类是带料委外加工 。焊接部件供应商的 焊接能 力直接关 系到产 品的焊接 质量和供货 周期 ，进而 影 响到整体 产品的质量 ，因此 ， 针对焊接部件供应商的 焊接体 系评估至关重要 。焊接部件供应商的评估主要是 从焊接技术文件 、焊接现场以及焊接专业人 员的业务能 力三方 面进行 。根 据评 估情况 判定焊 接部 件供应 商对 Ｅ ０５ Ｎ１ ８焊接体系的执行情况 ，同时也是衡量该供应商 ５
高速动车组铝合金司机室组焊工艺及变形控制
作者 简 介 ：王爱 萍 （ ９ ８ ） 女 ，ｆ 师 ， １５ 一 ， 程 本科 。
冷 热 工 艺
机 车车辆 工艺 第 ５期 ２ １ ０ １年 １ Ｏ月
首 先 ， 钢 丝刷 彻 底 清 除母 材 及坡 口表 面 的氧 用 化 物 ， 成 为铝合 金焊 接重 要 的一步 ； 这 同时 检查坡 口 开的是 否合适 ， 门框立 柱在 组焊 工装 上是否 压 紧 ， 是
有 ７块 压 型板梁 组 焊 而成 ， 焊缝 多 ， 形 大 ， 接 工 变 焊 作 量也 比较大 ， 而且 门框带 弧形 ， 很难 调 整 。焊接 产
生 的 大 量 热 量 也 易 引 起 局 部 变 形 （ 部 变 形 属 于 易 局 从 表 １中 的 数 据 可 以 看 出 ， 司 机 室 各 个 工 序 在
否在约 束力合 适 的状 态 下 进 行 施 焊 ， 工艺 放 量 大 小
是否合 适 ； 后就 是焊 接时 需保持 适 当的焊 根 问隙 ， 然
否 则 会 产 生 较 大 的 焊 接 变 形 ， 且 在 结 晶 时 ， 缝 金 而 焊
属及热 影 响区等 部 位 会 产 生裂 纹 。Ｃ Ｈ２ Ｒ 型动 车 组 铝合金 司机 室 门框组 焊 的工 艺 放 量是 ： 务员 门高 乘 ＋ ｍ， 宽 ＋ ｍ； 室 门高 ＋３ ｍ ｆ 宽 ＋４ ６ｍ 门 ４ｍ 客 ｍ，－ １
司 机 室 焊 接 工 艺 流 程 见 图 １ 。
① 司机 室板梁 组焊 、调修
横 梁每侧 增 加 ２ｍｍ工 艺放 量 。
（） 梁预组 结构在司机室骨架上普遍 采用， ２板
如 图 ２所示 。问题 是板 梁 预组是 断 焊 ， 弧 、 起 收弧 较 频繁 ， 焊接 缺 陷 出现 的几率 比较 大 ， 需调 整合 适 的焊
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防铁路机车铝合金制件在生产过程中需要进行焊接，焊接过程中会产生变形。
引起焊接变形的因素很多，如焊接热量、焊接速度、钳口应力等等，因此在焊接过程中需要采取一系列控制措施来预防焊接变形。
焊接变形的原因主要分为两类，一类是物理因素，主要是焊接时热量的传导和热胀冷缩引起的变形；另一类是焊接过程的应力引起的变形。
焊接时热量的传导和热胀冷缩引起的变形是最主要的变形原因。
焊接热量的传导是指焊接时产生的高温热量传递到焊接件其他部分造成的变形，热胀冷缩则是指焊接部位由于受热或冷却时产生的体积变化引起的变形。
热胀冷缩所引起的变形主要与焊接参数有关，如焊接速度、焊接电流、焊接时间、焊接电压等参数的控制能减少热胀冷缩的变形。
焊接过程的应力引起的变形是指当焊接部位产生应力时，引起的结构变形。
焊接时，由于焊接区域的局部加热，微观组织发生变化，而且热量不均匀，可能产生不均匀的应力。
在焊接冷却时，这些应力仍然存在，会在焊接件中产生变形。
因此，在焊接过程中需要注意控制焊接时的应力。
在铁路机车铝合金制件的焊接中，为了控制焊接变形，需要采取一些措施。
首先，在焊接前要对焊接区域进行预热，使焊接区域和母材之间的温差尽可能小，从而减少焊接变形。
其次，在焊接区域周围加上固定夹具，防止焊接过程中出现移位。
另外，焊接时需要控制焊接参数，如焊接速度、电流、时间、电压等等，从而控制焊接热量的大小和焊接应力的大小。
此外，还需要注意保持焊接区域的干燥状态，避免水分蒸发所带来的应变。
总的来说，铁路机车铝合金制件的焊接变形原因主要是来自于焊接热量的传导和热胀冷缩引起的变形，以及焊接过程中的应力引起的变形。
要采取控制措施来预防这些变形，需要控制焊接参数，加强装夹和限制焊接面积，加热焊接区域等等。
通过这些控制措施，可以有效地降低焊接变形，提高产品的质量和性能。
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防铁路机车铝合金制件在生产和维修过程中，焊接是非常重要的工艺，因为铝合金耐腐蚀性好，强度高、重量轻等优点，已经广泛使用于各类铁路机车制件上。
但是，焊接过程中往往会发生变形和裂纹，进而影响机车的稳定性和安全性。
因此，需要对焊接变形原因及控制预防进行研究。
一、焊接变形原因1. 焊接过程中温度变化引起的热应力铝合金的热导率非常高，焊接时局部的高温很快传递到周围，导致局部急剧膨胀，而铝的弹性模量比较低，结构组织的变形能力有限，当冷却时恢复不了原来的形状，造成永久性变形。
2. 焊接过程中焊接位置的限制，阻碍了材料自由膨胀和收缩焊接部位及其周围的限制，阻碍了焊接位置周围的膨胀和收缩，形成一定的约束力，使得焊接部位在冷却后产生变形。
例如，在对称焊接时，两侧的膨胀和收缩力完全相反，会产生受力不平衡的情况，从而导致变形。
3. 焊接过程中材料自身的性质铝合金焊接后，由于材料本身的热膨胀系数较高，当温度下降时，自然会产生变形。
此外，还受到材料成分、结晶粒度和机械性能等因素的影响。
二、焊接变形控制预防方法1. 在焊接中采用预应力调整焊接位移在焊接过程中，适当的预应力可调整焊接位移，以达到控制焊接变形的目的。
例如，在T形接头中，可以将翼片部分约束，在翼片焊接后让受力自由膨胀。
另外，也可采用夹具来控制受力。
2. 采用预热技术控制焊接变形采用预热技术通常可在焊接过程中减少热应力，可以将焊接部分加热到一定温度，以减少热效应。
但需要注意的是，预热温度应该恰当，在预热过程中应避免过渡加热和过度保温。
铝合金焊接后，通常会翘曲，而利用翘曲补偿法可以减小焊接变形。
例如，在板料焊接中，可以在板料的中心处加上一根锁紧棒，在下料后进行加工，减少焊接变形。
4. 实施后热处理控制焊接变形通过后热处理方式，可以恢复材料变形前的结构，减少焊接后变形产生的影响，并达到控制焊接变形的目的。
然而，在使用后热处理时，需要对合金类型、材料剪切模量、冷却速度等因素进行合理选择和控制。
动车组铝合金车体底架焊接变形控制
动车组铝合金车体底架焊接变形控制摘要：随着经济的发展，高速列车日益成为人们交通工具，其运行稳定性和安全性直接影响着乘坐人员安全。
铝合金车体作为高速列车载体，其生产质量直接影响到车体运行安全，所以在生产铝合金车体时，要严格控制关键部件质量。
关键词：动车组；铝合金车体；底架焊接；变形控制铝合金车体作为高速列车重要部分，其质量直接关系到列车运行质量及安全，生产时要给予足够重视及严重管控，以确保列车运行质量及安全。
尤其是动车组在高速列车运行中始终处于高速运作状态，在任何时候都要承受来自车钩、转向架等的巨大外部冲击，对焊接部件质量要求高，需从根本上重视动车组底架生产，加强底架焊接变形控制，严格底架生产质量管理，为列车安全运行提供有效保障。
一、动车组铝合金车体底架结构及其焊接变形原因在列车动车组构架中，铝合金车体底架一般用框架设计结构，由枕梁、端中梁、横梁、边梁、地板等部件组成。
其中，部件构造材料为热处理增强铝合金，具有较强抗压及坚固指数，然而，铝合金熔点低，导热与热膨胀系数大，在生产尤其是焊接时，由于温度过高，易造成焊接变形，严重影响底架结构稳定性。
因此，需严格控制焊接变形，确保车体底架结构稳定性。
在动车组铝合金底架生产中，一般需经大量操作工序，如端部底架预组、底架框架组焊、底架框架部件安装、地板铺装等，生产过程繁琐，尤其是框架底部焊接有大量接头位置，需大量焊接操作且操作程序难度大。
其中，在控制底部半宽尺寸方面，由于涉及多个角度及薄厚板焊接工艺，焊接类型复杂多变，是车体底架焊接变形重点防范对象。
二、动车组铝合金车体底架焊接变形控制措施1、底架宽度尺寸控制。
某动车组宽度尺寸变化是由于地板间正反4条4V连接焊缝和地板与边梁搭接a5角焊缝焊接造成，最严重的横向收缩变形是中间正反四条4V焊缝。
在产品生产中，两侧边梁压卡从一位端到二位端每1500mm有一个约束，压卡均匀，所以预制宽度方向的工艺放量为3～4mm，然而，由于需在底架地板端焊接端部缓冲梁，端部角中部区域工艺放量增加了2mm，以抵消端部缓冲梁焊接中宽度收缩。
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防铁路机车是承载着重要的运输任务的关键设备，其中铝合金制件在机车结构中起到至关重要的作用。
由于铝合金具有优良的性能，如高强度、轻质、耐腐蚀性等特点，因此广泛应用于铁路机车制造中。
在铝合金制件的焊接过程中会出现变形现象，影响到焊接质量和机车性能。
本文将从铁路机车铝合金制件焊接变形的原因、变形的控制方法和预防措施等方面进行论述。
（一）热应力引起的变形：焊接过程中，焊缝的局部区域因热影响而发生热胀冷缩，导致焊接变形。
热应力主要来自于熔化区域与母材之间的温差和热传导引起的温度梯度。
焊接中高温区域会膨胀，而冷却后受到约束的低温区域则会缩小。
由于铝合金的热膨胀系数较大，其焊接变形比较明显。
（二）固定约束引起的变形：焊接过程中，材料受到约束无法自由膨胀收缩，会出现焊接变形。
固定约束主要来自于焊接夹具、支撑物等。
（三）焊缝形状和焊道几何因素引起的变形：焊缝形状和焊道几何因素会对焊接变形产生影响。
当焊缝形状复杂或焊道几何形状不合理时，焊接变形会更为严重。
（一）合理选择焊接方法：根据实际情况选择合适的焊接方法，如手工电弧焊、气体保护焊、电阻焊等。
不同的焊接方法对焊接变形的影响不同，需要根据具体情况进行选择。
（二）优化焊接工艺参数：通过优化焊接工艺参数，如焊接速度、焊接电流、焊接电压等，控制焊接热输入，减小焊接变形。
合理的焊接工艺参数能够控制焊接温度梯度和残余应力。
（三）合理安排焊接顺序：合理安排焊接顺序可以减小焊接变形。
将焊接分为几个步骤进行，先从内部焊接开始，然后逐渐向外部焊接，可以减小焊接残余应力的影响。
（四）采用预热和后热处理方法：通过预热和后热处理可以减小焊接变形。
预热可以减小焊接区域的温度梯度，改善焊缝的形状，后热处理可以改变焊接区的内应力分布，减小焊接变形。
（一）设计合理的焊接接头：合理设计焊接接头的结构形式和尺寸，减少焊接变形。
避免出现焊缝形状复杂、焊道几何形状不合理的情况。
铝合金车体焊接质量控制
铝合金车体焊接质量控制1.2.杨振伟 2.黄建剑 3.吴浩3.（中车广东轨道交通车辆有限公司，广东江门 529100）摘要：由于铝合金的特殊性能优势，目前，城市轨道交通和城际动车组车体主要采用铝合金材料焊装而成，焊缝的质量就很大程度决定了车体整体结构强度。
结合公司铝合金实际生产中出现的常见问题，从焊接质量控制的角度，从焊接过程细节出发，浅谈焊接常见质量缺陷——气孔和裂纹，对其产生原因进行简要分析，并提出预防措施。
关键词：铝合金焊接质量气孔裂纹1.2.前言由于铝合金具有密度低、强度高、挤压性及焊接性能良好、回收利用率高等特点,以及资源丰富，被广泛用于城市轨道交通和城际动车组车体制造【1】。
采用铝合金结构车体比钢结构车体要减轻自重35%~66%，可分别增效和节能10%以上，达到高速和节能【2】。
车体作为各类设备最主要的承载结构，其受力情况复杂，且长期处于交变载荷作用下。
故车体结构整体强度直接关系到列车行车安全。
目前，车体主结构和零件均采用焊接方式连接，其焊接质量直接决定了车体强度。
而实际生产中，铝合金焊接受诸多因素影响，易产生各类缺陷，其中气孔、裂纹居多。
要想减少或解决气孔、裂纹缺陷，除设计工艺源头改善外，更需要从实际出发、从细节着力，加强生产过程各要素、各环节的质量控制，才能提高焊缝焊接质量。
1.2.气孔缺陷气孔是铝合金焊接中最常见的缺陷。
按不同分类方式，有密集型气孔（如图1-1、1-2）和单个独立气孔之分，有表面气孔和贯穿气孔之分。
焊接过程中，环境温湿度、焊件焊材表面状态、保护气体纯度、焊接手法等均会影响焊缝气孔缺陷的产生。
由于影响因素多，气孔是现场生产较难控制的一个项点，其减少焊缝有效截面，降低焊缝强度，危害性大。
1.1原因分析众所周知，铝合金气孔最主要是氢气孔，其原因是由于铝在液态下（660℃）氢的溶解量为0. 0069ml / g , 而随温度的降低而减小，到固态时（66℃）氢的溶解量为0. 00036ml/ g，前者约为后者的20 倍【3】。
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防一、引言铝合金机车制件是铁路交通运输的重要组成部分，其结构复杂、强度要求高，因此在生产制造过程中需要进行多次焊接工艺来完成。
由于铝合金具有良好的导热性和导电性，其焊接过程中容易产生变形。
焊接变形会严重影响机车制件的结构和性能，甚至导致整个产品的废品率提高。
控制焊接变形对于提高铝合金机车制件的质量和延长使用寿命具有重要意义。
二、焊接变形原因分析1. 热应力引起的变形铝合金焊接时，由于导热性好，焊接部位局部受热膨胀，而周围区域保持冷却，导致了热应力的不均匀分布。
热应力是焊接变形的主要原因之一，当焊接完毕后，焊缝和热影响区的温度逐渐降低，而产生的热应力则会导致整个结构发生变形。
2. 施加的焊接变形焊接过程中，为了使工件焊接成型，常常需要采取一些手段来施加变形力，例如用夹具、气割、另外焊接等方法。
这些施加变形力往往会导致机车制件在焊接完成后发生变形。
3. 材料的选择和加工过程铝合金的材料性能不稳定，加工过程中可能产生内部应力，在焊接时会释放出来，造成材料扭曲变形。
4. 设备和工艺参数焊接设备、焊接工艺参数的选择也会对焊接变形产生影响。
例如焊接电流、焊接速度、预热温度等参数设置不当会导致焊缝质量不稳定，从而产生变形现象。
三、控制预防焊接变形的方法1. 设计优化在设计阶段，应尽量优化焊接结构，减少点焊接和弯曲结构的使用，尽量采用直线焊接结构，从而减小热应力集中，降低焊接变形的发生。
对于大件焊接结构，可以采用多次分段焊接的方法，避免一次焊接造成大面积热应力集中。
2. 焊接工艺控制在焊接过程中，采用适当的预热、控制焊接温度和速度，以减小热应力的积聚。
也需要注意焊接电流、电压、焊丝直径等参数的选择，以保证焊接质量的同时降低变形的发生。
3. 焊接变形的预防为了避免热应力的积累，可以在焊接时采用加料、降温速度、采用预紧等方法来控制焊接变形。
在焊接过程进行适当的降温处理，并在变形之后利用夹具或其他方法对结构进行矫正，以避免变形留下质量隐患。
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防铁路机车是重要的运输工具，其中铝合金制件在机车中起着重要的作用。
焊接是将铝合金制件连接在一起的常用方法，但在焊接过程中会出现变形的问题。
本文将探讨铁路机车铝合金制件焊接变形的原因，并提出预防和控制的方法。
1. 热应力引起的变形：焊接过程中，焊缝附近受到高温的热影响区域会产生热膨胀，而周围的材料则没有受到相同程度的热膨胀影响，会导致焊件的变形。
特别是铝合金具有较大的热膨胀系数，因此易受热应力的影响。
2. 熔池形成引起的变形：焊接过程中，熔池的形成和凝固会导致焊件的收缩和变形。
特别是铝合金熔池的形成速度较快，凝固收缩也较大，容易引起变形。
3. 焊接变形引起的应力集中：焊接变形会导致焊缝附近出现应力集中，进一步引起焊件的变形。
1. 控制焊接热输入：合理控制焊接的热输入，可以减少焊缝附近的热影响区域，从而减少热应力的产生。
可以采用预热、间歇焊接等方式进行控制。
2. 选用合适的焊接方法：根据不同的铝合金材料和焊接要求，选择适合的焊接方法，如TIG焊、MIG焊等，以减少焊接过程中的热变形。
3. 控制焊接参数：合理选择焊接电流、电压、焊接速度等焊接参数，以控制焊接过程中的热输入量和熔池形成速度，减少变形的发生。
4. 合理焊接顺序：根据焊接结构和铝合金制件的特点，合理安排焊接顺序，从而减少焊接过程中的热变形。
5. 采用适当的支撑和夹具：在焊接过程中使用支撑和夹具来固定焊件，减少变形的发生。
6. 后续热处理：对于需要更大变形控制的焊缝，可以采用后续的热处理方法来消除变形。
铁路机车铝合金制件焊接变形是一个常见的问题，但通过合理控制焊接参数、选用合适的焊接方法、合理安排焊接顺序和采用适当的支撑和夹具等措施，可以有效预防和控制焊接变形的发生，提高焊接质量和工件的使用性能。
高速动车组铝合金司机室组焊工艺及变形控制
高速动车组铝合金司机室组焊工艺及变形控制摘要：高速动车组端壁是铝合金车身的重要组成部分，结构复杂，附件多，焊接能力大，焊接变形量大。
焊接变形是由焊接过程中加热和冷却不均匀引起的，铝合金的变形比较大，影响焊接结构的制造和使用性能。
文章对高速动车组铝合金司机室组焊工艺及变形控制进行了研究分析，以供参考。
关键词：高速动车；铝合金司机室；组焊工艺；变形控制1 司机室铝结构制造工艺分析司机室外轮廓蒙皮由多个不同曲面拼接的空间曲面组成，整体上呈流线形圆滑过渡状，有的部位曲面之间曲率变化非常急剧。
如司机室车顶外蒙皮弯曲程度极大，而与之连接的侧墙弯曲程度却明显减小，而前端的前墙已为一平面，结构中存在多种曲面的连接结构，所以制造难度非同一般。
传统的手工拼接组焊模式不但组焊效率低，而且很难可靠控制产品质量。
通过学习飞机制造技术，将整个司机室分解成几大部件分别制造，然后再进行最后的组装，用部件质量保证整体质量。
除司机室车顶采用散件直接组焊工艺外，其他部分采用了先部件制造后，整体组焊集成工艺，而每一个大部件又分解成下一级组件或单件焊接。
部件为型材加工、部件组焊、调修和检测交出。
部件完成后，在司机室组焊台位进行司机室组焊、调修、交出。
2 模块化组焊工艺此带来的是司机室各部件因焊接变形导致的外轮廓尺寸严重超差和外形扭曲问题，从而给司机室最后的组焊带来困难。
如果仅通过焊后的调修来调整外轮廓尺寸，则增大了焊接区域的应力集中，调修量大。
因此，在完善的EN15085焊接质量控制体系下，我们采取了综合的工艺手段：（1）前墙组焊工艺通过分析前墙结构，设计前墙组焊工艺流程如：前墙主体装配→主体焊接→附件装配→附件焊接→机加工处理→检测交验。
前墙由碰撞梁、前板等零件组成。
其中碰撞梁与前板的连接处为V15焊缝，需要经过三层七道的焊接，前墙主体焊缝形式如图3所示。
而每道焊接前都必须进行预热处理，加上焊接产生的热量，焊接变形问题不可避免，严重影响结构的制造精度和使用性能。
浅谈高速动车组铝合金车体焊接工艺控制
浅谈高速动车组铝合金车体焊接工艺控制作者：董振宝来源：《科技探索》2014年第04期中图分类号：TG457 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2014）04-0102-02摘要：铝合金材料具有良好的物理特性和力学性能，其焊接接头的力学性能、抗裂性及抗应力腐蚀性能，适用于制造轻轨车辆，在轨道车辆部件中的有着广泛的应用。
本文简要介绍高速动车组铝合金车体焊接工艺，总结出了一些解决现场问题的方法和思路，以更好的应用于指导生产、提高质量和效率。
关键词：铝合金车体焊接工艺控制一、前言高强铝合金具有很高的室温强度及良好的高温和超低温性能，广泛应用于航空、航天及铁路运载工具的结构材料，如：高速动车组铝合金车体等。
高速动车组铝合金车体代表着当今世界先进的铝合金焊接技术，从产品设计、工艺规划到生产制造，各环节都是高标准、严要求。
因车体结构复杂、尺寸长，焊缝种类多，对操作者技能要求高，这给生产者带来了新的挑战。
借鉴铝合金焊接生产的实际经验，通过在各种型号车体生产中逐步摸索、不断突破各个瓶颈难点，总结出一些新的经验方法，阐明了铝合金车体生产的工艺控制措施，逐步提高了生产质量和效率，满足了公司发展的需要。
二、铝合金焊接的特点1）铝及其合金导热性好、热容量和线胀系数大、熔点低、高温强度低，焊接困难；2）焊接时无颜色变化，难以确定焊接的坡口是否熔化，易焊穿、有裂纹，焊接操作难；3）Mg、Zn、Mn易蒸发，影响接头性能。
4）焊接热源必须集中，以保证熔合良好；5）要采用垫板和夹具，以保证装配质量，防止变形；6）焊接之前严格清理焊丝和母材表面的氧化膜；7）铝合金车体具有重量轻、节省能耗等优点，但是由于其尺寸大，焊缝长而且多，密集程度高，焊接变形较大，所以优良的焊接工艺决定了车体的整体质量。
三、铝合金车体焊接工艺现结合我公司铝合金车体焊接工艺的经验，对铝合金MIG焊接方法的基本要求讲解如下：1、焊接方法及原理目前公司铝合金车体除端墙采用电阻点焊、少数薄壁小件采用脉冲TIG外，其余工序全部采用脉冲MIG焊接方法，脉冲MIG焊是目前铝合金焊接技术应用最广泛、发展最成熟的方法。
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防摘要：焊接是铁路机车铝合金制件应用广泛的联接方式，受到不同应力的影响，环境、温度、材料等都会成为影响因素，直接的影响到焊接效果，导致铁路机车铝合金制件焊接变形。
要想实现铁路机车高质量发展，需要对铝合金制件焊接进行强化，避免发生较为明显的变形，通过对焊接工艺进行优化和调整，满足对焊接变形的有效控制。
关键词：铁路机车铝合金制件；焊接变形原因；控制预防铝合金制件焊接水平能够影响到铁路机车安全稳定的运行，因此，为了能够保障铁路机车铝合金制件焊接效果，需要技术人员对焊接变形原因进行分析，做好针对性的变形控制措施，强化对材料、工艺流程等的优化和分析，通过现代设备对潜在的焊接变形进行预测，这样能够提前进行焊接变形的处理，降低焊接变形的发生几率。
1铁路机车铝合金制件焊接变形1.1纵向变形在铁路机车铝合金制件焊接的过程当中会发生纵向缩短，导致这种情况的主要原因就是焊缝不断地进行调节，焊接收缩量随着焊缝的扩大不断地增加，铝合金材料的线性膨胀系数较大，焊接的时候会出现严重的膨胀收缩，在完成焊接之后焊缝纵向收缩明显，不同层级的焊接当中后面焊接将会对前面的焊接产生影响，导致初期焊接收缩量增大，并且初期焊接刚性较小，不容易进行有效控制。
因此，为了能够降低收缩量，需要利用夹具对焊件进行固定，这样能够降低焊接变形几率。
1.2横向变形铁路机车铝合金制件焊接过程当中出现的横向缩短变形，由于焊接中会出现加热不均匀情况，焊缝、母材受热部分将会发生变形，同时受到其他部分的限制。
横向与纵向在变形原因上相似，只是方向不同。
厚板与横向变形程度有着一定的关系，坡口角度大、厚板厚度增加等都能够提升横向收缩量。
因此，在实际焊接当中，焊接次数与方向存在的差异性将会导致不同程度的变形。
1.3弯曲与扭曲变形弯曲变形主要集中在柱、梁、管道当中，并且由于弯曲产生的损伤较大，挠度数值是进行弯曲变形程度进行衡量的标准，挠度与弯曲变形成正比例关系。
铝合金动车车体焊接质量控制
铝合金动车车体焊接质量控制摘要：随着科学技术的不断进步，在各个行业中，焊接工艺越发显得重要了。
焊接的质量会直接影响到机械的质量和安全，尤其是在铝合金动车车体的焊接工作上更要做到完美，而能最大程度上保证焊接的质量就需要进行焊接的质量控制。
本文介绍了铝合金动车车体焊接时存在问题的原因及危害，并对这些问题进行分析和研究，并找出来一些解决问题的方法和焊接工艺，以此来保证铝合金动车车体焊接的质量控制。
关键词：铝合金动车；车体焊接；质量控制随着经济的发展，道路成为了经济发展的重要限制因素，人们日常的生活和工作也都离不开各种交通工具，而动车组这样的快捷通行就显得越来越重要。
为了保证动车组的质量，现如今采取了铝合金的动车车体设计，在动车强度上、抗疲劳性上都有很大的提升，但是在动车车体的焊接处还是需要重视起来，这关乎着整个动车的安全，因此对铝合金动车车体焊接质量控制就是必不可少的。
1 铝合金动车车体焊接问题的原因及危害现如今，在动车的设计和制造时，一直采用的是铝合金的材质，铝合金是由多种金属熔炼而成的混合体，它拥有着各种金属的属性，同时还发挥了各种各样的优点，且在车体的焊接上也比其他金属更易加固和焊接[1]。
当然，铝合金金属也有他自身的限制，铝合金和一般的合金相同，都拥有着较大的传导系数，这就导致在对铝合金动车车体进行焊接工作时，焊接产生的巨大热量都会快速的传导到动车车体的各个位置，很容易烧毁发动机、导线、计算机或者是一些精密的仪器。
除此之外，铝合金动车车体的焊接部分和其他没有进行焊接的部分颜色极其相似，很容易在焊接过程中发生不能区分的问题，从而导致多重焊接或者是在该焊接的部分没有正确的焊接完善，这也严重影响了铝合金动车车体的质量和安全。
下图为铝合金动车车体焊接的示意图。
2 铝合金动车车体焊接质量控制存在的问题2.1 铝合金动车车体焊接质量内部问题铝合金动车车体焊接质量问题的大部分问题就是内部问题，这种问题一般情况下都是出现在铝合金动车车体焊接的内部。
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防
铁路机车铝合金制件焊接变形原因及控制预防摘要：铁路机车铝合金制件焊接是一项十分重要的工作，为了有效提升焊接效果，技术人员需要对焊接中出现的变形进行分析，根据产生的原因选择合适的变形控制措施。
此外，技术人员还需要对材料属性、工艺流程、焊接设备等进行优化，借助当前的先进仪器进行变形预测，从而做到提前控制，减少变形现象的产生。
关键词：铁路机车；铝合金制件；焊接变形原因；控制预防1焊接变形分类在焊接过程中，由于操作的特殊性，出现变形的原因有很多种，其中，母材材质质量不达标则会出现严重的问题;填充材料与母材之间的黏合度不够，则会产生很大的变形;焊接方法不娴熟以及使用方法不正确、顺序不正确，操作上的失误也会造成变形现象的产生;焊接过程中没有根据相关操作标准进行焊接，焊接参数不正确等，这些最基本内容上出现了错误也就会导致焊接出现变形现象，或者出现一些很难处理的问题。
2铝合金制件的焊接变形铝合金制件的焊接变形按照最常见的变形方式可以分为纵向变形、横向变形、弯曲变形、角变形、波浪变形和扭曲变形等。
此外还有一种按照焊接结构的区分，可以根据变形的具体情况以及比例分为局部变形和整体变形。
局部变形就是指在焊接作业中，制件的某一部分出现了变形，局部变形中主要有角变形和波浪变形，此种变形模式受到的力较小，因此变形程度对结构的影响也较小，在后期的处理中也比较容易操作，修复性较强。
焊接结构的整体变形则指的是整体发生了尺寸和形状等方面的变形，这种变形程度较大，因此在后期处理的过程中难以操作，整体变形包括了纵向、横向、弯曲、扭曲变形等。
2.1纵向变形纵向变形主要指的是焊接部件在焊接过程中出现了纵向缩短的变形，由于焊缝的不断调节，因此焊接部件的收缩量也会随着焊缝的增加而增加。
此外由于铝合金材料本身具备较大的线膨胀系数，焊接会造成很大的膨胀收缩，作业之后焊缝纵向收缩量较大。
进行多层焊接时，第一层是最初焊接的，后面的焊接也会对其产生一定的影响，因此第一层所引起的收缩量最大，第一层的焊件在焊接时，具备的刚性较小，因此难以把控。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
图 3 头车短侧墙组焊
（2） 优化焊接顺序 采用内外侧焊缝交替焊接， 冷却后再进行盖面焊接， 减少焊接热量集中。
（3） 优 化 焊 接 工 艺 保 证 短 侧 墙 处 10HY 焊 缝 的焊接质量。 焊 前 预 热 到 120 ℃， 打 底 层 焊 缝 采 用 大电流快速焊接， 保证焊缝根部充分焊透； 填充焊 缝时， 焊枪角度略偏向于侧墙连接板一侧， 保证焊 缝侧壁完全熔合[2]。
摘要： 介绍了动车组头车铝合金车体结构， 通过对头车车体生产过程中出现的焊接难点问题进行分析， 提出了切实可行的解决动车组
头车铝合金车体焊接问题的方法和工艺措施， 保证了动车组头车铝合金车体的焊接质量。
关键词： 动车组； 铝合金车体； 焊接难点； 工艺措施
中图分类号： TG457
文献标志码： B
0 前言 动车组车体采用全铝合金焊接结构， 具有载客
母材造成的影响。
通过优化焊接工艺及装配方法， 有效控制了封
板的焊接质量及焊后变形量， 减小焊后调修， 控制
封板焊接质量， 提高生产效率。
2.2 短侧墙焊接
CRH3A 头车车体一位端由短侧墙连接空气动力
学前端与侧墙， 短侧墙是头车车体最前端的承受空
气动力学载荷的部件之一， 并将空气动力学载荷和
焊接技术 第 42 卷第 12 期 2013 年 12 月 压力向车体侧墙等部件传递， 因此， 短侧墙与空气 动力学前端及侧墙连接板之间焊缝的焊接质量对列
外端墙采用薄板焊接结构， 刚度较低， 连接空气动 力学前端与侧墙的短侧墙为中厚板焊接， 导致车体 结构在焊接过程中容易出现焊接变形， 局部容易出 现焊接质量问题。 通过分析研究问题产生的原因， 根据 CRH3A 头车铝合金车体实际生产的情况， 提出 了有效的解决措施， 提高车体焊接质量。 2.1 侧墙与车顶封板焊接变形
Welding Technology Vol．42 No．12 Dec. 2013
变形， 减少调修工作量， 需要在车体组成装焊过程 中采取工艺措施， 提高生产效率。
由于铝合金导热性好， 热膨胀系数大， 焊后收 缩变形较大， 动车组头车铝合金车体部位焊接过程 中易产生焊接变形： ①两侧墙窗口距离变小， 即车 体宽度减小； ②侧墙焊后容易变形， 导致侧墙外轮 廓弧度偏差； ③车顶上部开有 3 个空调框切口， 车 顶刚度小， 焊接后容易出现下塌， 影响车厢内整体 高度； ④由于端墙板型材壁厚薄、 端墙刚度小， 车 体组成焊接后端墙向内倾斜， 端墙整体垂直度超差， 且调修困难。
收稿日期： 2013-05-22 基金项目： 唐山轨道客车有限责任公司科技项目 （2012TCY033）；
唐山轨道客车有限责任公司科技项目 （2013TCZ049）
车顶
空调框
内端墙 短侧墙
外端墙
侧门口
空气动力学前端
图 1 CRH3A 头车车体结构图
2 车体焊接难点及质量控制 动车组头车铝合金车体一位端采用 55°倾斜角，
1 车体结构 动车组头车车体为铝合金全焊接结构， 由左
右两个侧墙、 一个外端墙、 一个内端墙、 一个车 顶及一个底架组成。 底架的一位端有空气动力学 前端， 通过短侧墙与左右侧墙组合焊接成四周一体 的铝合金车体箱形结构。 头车车顶开有 3 个空调框 切孔， 用于空调机组的安装； 头车侧墙开有 3 个门 口， 分别作为乘客及司机上下车的通道， 并且左右 侧墙均开有窗口， 用于列车采光及乘客游览观光窗 外风景， 头车车体主要结构如图 1 所示。
术， 2007， 36（5）： 52-53．
作者简 介 ： 王 润 （1963—）， 男 ， 高 级 工 程 师 ， 学 士 ， 主 要 从 事 轨
（b）
道车辆制造技术及研究工作.
动车组头车铝合金车体一位端封板 ， 板厚为 10 mm， 与 3 mm 厚的侧墙、 2.8 mm 厚的车顶型材进行 焊接， 焊缝形式由外侧 3HV， 内侧 a3 角 焊 缝 组 成 。 头车侧墙一位端设计有 55°倾斜角用于司机室安装， 由于封板直接与司机室紧密连接， 其外形轮廓及平 面度要求较高， 如图 2a 所示。 首车试制过程中， 出 现了封板平面度超差严重的问题， 其外形尺寸无法满 足要求， 利用火焰加热和机械锤击方法对封板进行 调修， 造成内侧薄板及角焊缝焊趾处多处开裂。 局 部裂纹达 35 mm， 最短裂纹也有 8 mm 左右， 严重影 响了焊接质量， 制约了生产进度。 为了解决封板焊
参考文献：
（a）
［1］ 王元良， 周友龙， 胡久富． 铝合金运载工具轻量化及其焊接新技
术的发展［J］. 电焊机， 2005， 35（9）： 14-15．
［2］ 王立夫， 唐衡郴， 王金金， 等. 轨道车辆用铝合金焊接缺陷分析
［J］. 焊接技术， 2007， 36（7）： 12-16.
［3］ 刘志平， 王立夫． 铝合金部件焊 接 变 形 的 产 生 及 控 制 ［J］. 焊 接 技
大面积调修， 是造成封板内侧角焊缝及母材开裂的
直接原因。
（3） 焊前装配质量不高， 是造成封板焊后变形
大的又一要素。
2.1.2 工艺措施及效果
（1） 优化焊接顺序 采用分段退焊法焊接外侧
3HV 焊缝； 再用分段跳焊法焊接内侧角焊缝， 严格
控制分段焊缝长度， 每段长度控制在 400 mm 左右，
同时控制焊接热输入， 避免局部热量集中导致焊接
Welding Technology Vol．42 No．12 Dec. 2013 文 章 编 号 ：1002－025X(2013)12-0071-03
·焊接质量控制与管理· 71
动车组头车铝合金车体焊接质量控制
王 润 1， 田新莉 2， 唐衡郴 2， 毛 茂 2， 朱宝利 2
（1.长春轨道客车股份有限公司， 吉林 长春 130062； 2.唐山轨道客车有限责任公司 制造技术中心， 河北 唐山 063035）
为了保证车体组成焊接后的外形轮廓和整体尺 寸， 减小车体焊后变形， 在车体组成装焊过程中采 取取了以下工艺措施： 在焊前进行装配时， 预制反 方向的变形量以抵消 （补偿） 焊接变形[3]。 利用支撑 杆将左右侧墙向外侧支撑， 增加车体宽度放量， 如 图 4a 所示； 用顶镐加支撑将车顶向上顶出 6 mm 高 度余量， 设置高度方向反变形量， 如图 4b 所示； 将 端墙内部与侧墙连接处增加刚性支撑， 预制焊前反 变形 ， 反 变 形 量 4 mm， 如 图 4c 所 示 ； 将 车 顶 空 调 框切口部位， 增加 Z 形固定支撑， 提高车顶刚度， 如图 4d 所示。
变形过大 （图 2b）。
（2） 优化工艺参数 调整焊接电流、 电弧电压、
优化焊接工艺参数的匹配性， 控制焊前预热温度及
道间温度， 保证焊缝熔合的前提下适当提高焊接速
度， 减少热量集中。
（3） 提高装配质量 焊接封板内侧角焊缝时预
制反变形， 将封板内侧与侧墙紧贴严密， 减小焊接
填充量， 降低焊接变形量， 进而减少调修对焊缝及
通过以上工艺措施， 有效解决了头车一位端短 侧墙的焊接缺陷及变形问题， 保证了短侧墙的焊接 质量。 2.3 车体组成焊接变形控制
动车组头车铝合金车体组成的焊接特点是将底 架、 侧墙、 车顶、 端墙等各大部件部件经过组装焊 接后， 形成车体整体箱形结构， 各部件焊接中产生 变形量， 到车体组成工序时尺寸公差累积， 为了保 证车体组成的外形轮廓和尺寸， 减小车体组成焊后
72 ·焊接质量控制与管理· 接变形问题， 对其原因及焊接工艺进行分析研究。
（a）
（b）
图 2 一位端封板焊接
2.1.1 原因分析
（1） 焊 接 工 艺 及 焊 接 参 数 匹 配 性 不 合 理 是 造 成
封板焊接变形， 调修后角焊缝及母材开裂的主要
原因。
（2） 使用火焰加热和机械锤击方法对封板进行
量大、 停靠点多等特点， 铝合金车体作为交通设备 的载体， 车体结构强度、 力学性能、 抗疲劳性对车 辆的运营稳定性和使用寿命有重要影响[1]。 列车高速 运行中， 车上焊缝基本处于动载状态下作业， 因而 对焊接质量有非常严格的要求。 本文针对 CRH3A 头 车铝合金车体试制过程中出现的焊接质量问题， 分 析原因， 并提出合理有效的工艺措施， 保证了车体 的焊接质量。
车运行安全有着重要影响。 短侧墙由 18 mm 铝合金 中厚板与侧墙连接板焊接组成， 焊接质量要求高， 焊缝表面采用渗透 （100%PT） 检测。 焊缝采用多层 多道焊且立向上 （PF） 焊接， 焊接收缩量大， 易出现 熔合不良及根部未焊透等焊接缺陷。 为了解决短侧墙 焊接缺陷问题， 提高生产效率， 通过分析焊接缺陷 产生的原因， 提出相应的工艺措施， 以提高短侧墙 焊接质量。
·焊接质量控制与管理· 73
（c）
（d） 图 4 一位端封板焊接
通过以上工艺措施， 有效解决了车体组成焊接 后变形问题， 保证了车体外轮廓弧度及尺寸， 大大 减少了调修工作量， 提高了生产效率。 3 结论
通过分析动车组头车铝合金车体的焊接难点， 探讨了焊接变形产生的原因， 结合动车组头车铝合 金车体实际生产提出了相应的工艺措施和解决方法， 有效地控制了焊接变形及车体一位端空气动力学前 端的焊接问题， 确保了动车组头车铝合金车体的焊 接质量， 控制了车体焊接变形。