碳钢动车组点焊工艺的应用研究

芦智远 邹作臣 徐佳明

摘要：近年来在城市铁路交通快速發展的过程中，在提升速度的同时，也应该满足车辆安全、人体舒适的需求。然而，目前在碳钢动车组实际制造的过程中，受到诸多因素的影响还存在很多问题，不能满足安全性与舒适性的要求。这就需要在碳钢动车组的制造过程中，合理采用点焊工艺技术措施，确保点焊操作的质量符合标准，为其后续的使用夯实基础。

关键词：碳钢动车组;点焊工艺;应用

碳钢动车组制造期间采用点焊工艺技术，不仅可以确保焊接工作质量，还能减少劳动工作强度，提升生产效率，外观美感也符合具体制造要求。因此，在实际工作中应该积极采用先进点焊工艺技术，提升焊接工作的自动化水平，保证相关碳钢动车组的制造质量。

一、合理选择点焊原材料

在碳钢动车组的点焊工作中，应该合理选择相关的焊接原材料，保证质量符合标准。要求选用2.5mm厚度的板材料，符合具体的工作标准，焊点焊核的直径和最低剪切力，都需要符合要求。一般情况下，焊核的直径需要在8mm以上，拉伸数值为16kN，满足具体的材料应用标准。

二、做好焊接的试验工作

根据相关工作标准，应做好金属材料焊接方式的鉴定，开展焊接方法的试验活动，尤其在采用点焊工艺的过程中，应该重点进行电阻点焊特性的试验，采用目视检测方式与剪切拉力试验方式进行处理。在焊接形式方面，也需要开展试验工作，执行剪切拉力、宏观磨样与凿子试验样件等相关的试验活动，明确具体的点焊形式，筛选最佳的点焊工艺措施。在此期间，还需根据具体的PWPS焊接参数进行试验分析。首先，在剪切拉力的试验工作中，根据具体的样件搭接形式，制作试验片，开展剪切拉力方面的试验工作，对剪切拉力数值进行检验，保证符合16MPA的这个标准，确保相关焊接参数符合规定。其次，在宏观磨样检验试验的过程中，应该利用目视的方式对焊核的成形状态进行检查，了解表面的实际状况，明确是否存在缺陷问题。可先对试验样件椭圆形焊核中心进行垂直的截断处理，使用各种粒度的砂质，开展初期的磨制工作，之后采用研磨机进行打磨，设置在3.5%左右的硝酸之内腐蚀，然后使用温水进行试样的冲洗处理，之后利用软刷进行清理和吹干，使用显微镜明确是否存在缺陷问题。最后，在凿子试验的工作中，应该根据具体的要求进行处理，严格控制凿子试验的分析内容，验证焊接参数可行性，编制相关的工艺技术评定报告，制作焊接文件，确保点焊工艺的合理使用。在开展试验工作之后，必须要全面分析相关的试验结果，明确是否存在质量问题与工艺技术的应用问题，确保各方面的点焊工艺技术合理使用，满足当前的点焊工艺应用要求。

三、碳钢动车组点焊工艺的应用

碳钢动车组的点焊工艺应用过程中，应该注意点焊工艺的应用，确保点焊制造的质量符合标准。

（一）做好零部件的准备工作

在点焊工艺实际应用的过程中，应该做好相关零部件的准备工作，对于点焊直接接触的零部件，需要进行表面的清理处理，如果没有关于粗糙度方面的要求，在施工之前就需要利用角磨机进行表面的打磨处理，之后才能进行点焊处理。在使用电阻点焊方式的过程中，如果表面粗糙度过高，就可能会出现电阻增加的现象，所以，应该进行零部件的调整，确保表面结构的平整度。要求在具体的工作中，可以进行打砂处理，去除零件表面的氧化皮，然后喷涂冷镀锌导电防锈漆，起到良好的防锈作用，预防对点焊施工质量产生影响。碳钢动车组使用2mm厚度的冷轧耐候钢板，在测试氧化膜厚度方面可以发现，厚度较低，所以，可以在施工之前利用酒精进行简单的擦拭处理，就能够满足具体的点焊工艺要求。

（二）点焊措施的应用

在使用点焊措施的过程中，应该注意双面点焊方式与单面点焊方式的合理应用，确保点焊操作的质量符合标准。首先，在使用双面点焊措施的过程中，主要使用大型的点焊焊钳开展工作，在点焊平台上事先进行点固处理，然后进行点焊工装的翻转处理，使其可以处于悬空的状态。之后利用大焊钳有效实现自动点焊处理，焊钳在焊接的过程中，被焊接的部分双面受力，在部件贴合之后，焊钳可以呈现为上部分与下部分的电极杆无分流状态，点焊的操作质量良好。在此期间需要注意的是，如果被焊接结构的上下面有很大公差，很容易导致焊钳不能跟踪高低变化，出现焊接受力不均匀的现象，平面度降低。所以，在双面点焊的工作中，必须要严格进行上面与下面的公差管理，以免因为公差过高出现问题;其次，可以采用单面点焊的工艺措施进行处理，预先进行被焊接件的拉紧处理与伸直处理，对板缝进行点固处理，然后吊装，压紧之后自动点焊。在此期间，焊机设备在焊接过程中处于单面受力状态，在焊接零件良好贴合之后，很容易出现分流的现象，导致点焊的位置无法有效配合。在此情况下，就应该严格进行分流的管理与预防，保证所采用的钢台具有整体性，为点焊工作提供平稳基准，且在钢台上面也应该设计压紧结构，用来进行点焊部件的压紧处理，保证点焊工艺技术的应用效果，提升整体点焊结构的平稳性。具体的单面点焊的过程中，考虑到碳钢动车组的侧墙属于整体结构，因此，应该设置整体钢台焊接台面，将台面的平整度控制在每米小于0.5mm的状态，在测试的过程中，采用激光跟踪仪开展取点测量工作，提升整体测量工作的精准度与准确性。

（三）打造优质人才队伍

碳钢动车组的点焊工艺技术实际应用期间，应该打造优质的人才队伍，建设高素质的人才团队，确保相关点焊工艺技术的合理使用。一方面应该聘用专业素质较高的优秀人才，要求具有丰富的点焊工艺技术经验，可掌握各种技术方式，确保点焊工艺的有效使用，满足当前的点焊工艺技术应用需求。另一方面，需要针对相关点焊工艺技术人员进行专业知识与技能的教育培训，全面提升人员的专业素质与综合素养，保证可以在工作中合理使用点焊工艺技术措施，提升整体的点焊工作质量和水平，达到预期的点焊工艺技术应用目的，促使碳钢动车组的焊接质量符合标准。

结语：

近年来在碳钢动车组实际运行的过程中，受到诸多因素的影响还存在很多焊接工艺问题，不能确保整体焊接工作效果。这就需要在实际工作中总结丰富经验，积极采用点焊工艺技术措施，合理选择原材料，做好试验工作，并在点焊操作的过程中，掌握双面与单面的点焊技术措施，严格控制相关的焊接工作质量，满足当前的碳钢动车组点焊工艺应用需求，促使点焊质量的全面提升，为其发展夯实基础。

参考文献：

[1]  许晓航，陈树娟，李希勇.160km/h碳钢动车组侧墙钢结构点焊工艺[J].金属加工（热加工），2017（22）：54-56.

[2]  孟庆顺，康丽齐，李军，袁海堃，王月.碳钢动车组点焊工艺的应用[J].电焊机，2018，48（10）：74-76.

（作者单位：中车长春轨道客车股份有限公司）