地铁类转向架零部件焊接质量要求研究

摘 要：转向架零部件焊接的作业方法、环境要求、人员要求、焊前准备、焊接过程中及焊接后的相关技术要求对构架的安全可靠性至关重要。通过研究分析转向架零部件焊接工艺要点，形成了科学、合理、通用的工艺流程及注意事项，为焊接作业提供方案，为焊接质量提供了保障。

关键词：转向架；焊接工艺；质量；解决方法

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.08.035

转向架是地铁类列车的重要部件，转向架焊接构架的制造工艺具备高质量、高生产效率的特点，为了保證转向架焊接构架的安全可靠性，转向架零部件焊接过程中的相关工艺要求就显得尤为重要。本文研究焊前检验、焊接质量要求等内容，为形成最优焊接流程，保证焊接质量奠定了基础。

1 焊前检验

1.1 焊接设备及工艺装备应进行检定、校准并在有效期内使用

确认焊缝准备的状态和定位焊状态。零部件施焊位置及焊缝两侧20mm范围应清除水分、铁锈、油污等影响焊接质量的杂质。在开始焊接作业前应先进行组装间隙的检查，焊接前应确认焊接填充材料与焊接工艺文件的要求相一致。部分先加工后组装、焊接的构件，在组、焊时如果加工面为后续组装作业的定位面，或者有螺纹孔、螺栓孔等要求的应作相应保护。

1.2 焊接环境确认

为确保施工安全和焊接质量不受影响，焊接应在防风防雨设施内进行；焊接环境温度应不低于5°C；当焊件温度低于5°C时，停止焊接作业。或在采取预热措施后，进行焊接。预热温度按照具体的材料化学成分确定，施焊前应在焊接处周围10 mm范围内预热，预热温度的测量位置应至少距离焊缝中心线75 mm以上，待达到预热温度后才能进行焊接。

2 焊接质量要求

（1）中间层应有足够的清理和合适的接头外形，中间层应及时清除可能影响焊接质量的焊瘤、焊渣及定位焊点需要清除起弧和收弧点缺陷。坡口件底焊层的质量对焊缝性能影响很大，部分箱体结构外体焊缝焊接时，由于结构原因无法对底焊层形成的背部缺陷进行去除，所以要求在保证熔透钝边的前提下，根据空间选择合适的焊枪角度，采用小规范电流均匀焊接。定位焊点、焊段或底焊层焊缝成形如图1所示时，应对其打磨平滑或呈凹形，防止焊第二层时在图示位置产生未熔合等缺陷。超探焊缝需将焊点两端磨出斜面并与正式焊缝圆滑过渡才能进行焊接。

（2）应严格按照规定的焊接顺序进行作业。焊接方向总体要求同方向对称焊接，从一端往另一端或者从中间往两端进行焊接，禁止从两端向中间进行焊接，原则是尽量的减少焊接变形。

（3）双面焊缝焊接时，如有焊透要求，在一面焊接完成后，必须进行彻底清根才能进行另一面的焊接。多层焊接时，每焊完一层后应彻底清除熔渣后方可进行下一层的焊接。上下两层焊缝的接头必须互相错开20 mm～30 mm。对于相交焊缝，焊缝的起弧点应避开相交处或转角处50 mm以上。

（4）补强板倒角、封头焊缝的焊接方法。焊后预留孔尺寸：焊接后C×D为5 mm以上×5 mm以上。当设计技术文件要求应将倒角填满时，按照要求填满，见图2。

需封头的焊缝，注意封头焊缝长度E不宜过长或过短。双面焊封头时封头焊缝应与双侧焊缝充分结合，并避免将接头留在补强板端部。当因结构限制只能将接头留在端部时应对接头作进一步打磨处理，禁止以定位焊代替封头焊。单面焊时封头焊缝应与单侧焊缝完全结合，具体封头要求参见图3。

（5）焊缝质量等级为CP A或CP B的对接焊缝，应当在焊缝开始处和结束处使用引弧板和熄弧板。在对接板材厚度≥8 mm时，引弧板或熄弧板的材质及焊缝坡口准备应与对接板材质相同。引弧板的使用是为了将引、熄弧处的缺陷引离焊缝，所以使用引弧板时应尽量避免在母板和引弧板接触处产生未熔透缺陷。为了避免这种缺陷，组装时引弧板上表面到母板下表面距离不能大于钝边尺寸，一般应控制在2 mm以下。

焊接后，引弧板、熄弧板既可以机械加工去除，也可以通过气割或者等离子切割的方式进行去除。使用气割或等离子切割方式时，应预留2 mm～5 mm的打磨余量。在去除引弧板、熄弧板后，对接焊缝的纵向区域进行打磨处理。不应使用锤击导致引弧板或引出板的崩落。

（6）防飞溅液的使用。防飞溅液喷洒时严禁直接对准焊缝，喷洒时喷头与工件距离应适中（200～250 mm左右），喷洒均匀；制动吊座、电机吊座等内部焊缝，焊前喷洒防飞溅液防止出现内部囤积气体遇火焰爆炸，影响安全；焊接时防飞溅液罐放置应距离焊接热源1 m以上。防飞溅液在喷洒或涂刷过程中，如果局部存在液体在焊缝处聚集现象，必须在飞溅液液体风干后、才能进行后续焊接。

3 后记

通过研究分析转向架零部件焊接前准备及工艺要点，形成了科学、合理、通用的工艺流程及注意事项，为地铁类转向架零部件焊接作业提供方案，为焊接质量提供了保障。

参考文献：

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作者简介：赵建波（1980-），男，山东潍坊人，讲师，主要研究方向：机械工程。