轨道客车不锈钢车体焊接工艺分析

冯朝明

摘 要：本文对轨道客车不锈钢车体的特点和分类进行分析，选择铁路客车和城轨客车作为载体，对不同的车体中使用的焊接工艺加大分析，形成一个认知的焊接工艺认知系统，让不锈钢材质能够派上用场，节省大量的成本，推动轨道客车的发展。

关键词：轨道客车;不锈钢车体;焊接工艺

中图分类号：U270.6 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）13-0069-02

0 引言

轨道客车的材质具有多种，这些材质具有一定的差异，针对这些差异可以对轨道客车实施划分，通过划分之后有：碳钢车、铝合金车、不锈钢车。制造业的不断发展让轻量钢具有一定的标志性，制造过程中需要的基础工艺就是焊接工艺，不锈钢客车拥有的前景比较广阔，因此对焊接工艺加大研究是十分必要的一件事情。

1 点焊静强度评估方法和应用

轨道客车的发展离不开制造，焊接是制造中一个十分重要的工艺，其中最常见的就是点焊，对点焊的静强度实施相应的评估和应用是十分重要的，把握好点焊的同时能够提高焊接的工艺和质量。

1.1 点焊静强度评估标准

遵循标准选择焊点最小的剪切力对焊点的强度进行评价，金属的抗拉压力强度处于360-620MPa，板厚的范围会处于0.8-3.01mm的范围内，焊核的直径会在4.51-8.51mm。采用抗拉强度不同的材料进行组合根据焊核的直径来决定焊點[1]。

1.2 车体点焊静强度的评估

不锈钢车体中使用的点焊比较多，各个部件之间是依靠点焊连接的。侧墙与车顶更是需要薄板互相之间展开连接，让施工在一定的便界中进行，两端都会发生横向或者纵向的位置。通过重力加速度的方式来完成车体自重的施加。乘客重量通常是在底架乘客区域以布载荷的方式开展，剩余的重量需要以单元的方式增加在地板上。

2 轨道客车不锈钢车体的特点和分类

将不锈钢车体和普通的碳钢车体经过比较就可以发现，不锈钢的重量明显要轻，不但使用寿命比较长，施工的工艺也十分简单，不需要实施维修，具有较高的耐磨性，疲劳状态的寿命也比铝合金的车体寿命要长。出现损伤之后十分容易修复，具有较好的经济性，轨道客车不锈钢车体在未来会有十分辽阔的发展前景，这种车体的组成相对来说比较复杂，囊括的结构比较众多。车体中某些部位采用的是不锈钢薄板，不锈钢薄板的厚度不能低于1.01mm，但是不能比1.81mm大，不锈钢薄板在刚度方面的要求十分特殊，为了加强不锈钢的强度，可以将其形状设置成波纹形式。

对轨道客车结构的特点需要深入掌握，对工艺以及环境和制造成本都需要深入掌握。对采用的不锈钢材料需要加大检查，让其具有较强的通用性、耐腐蚀性，并对其刚度和强度加大检查，让其能够达到客车方面的标准，确保在实施焊接的时候不会发生变形，购买的时候也能够更加方便。对轨道客车不锈钢的车体实施焊接的时候需要实施点焊，对电级实施相应的加压，并对叠加的金属做好处理工作。电流特别大的时候需要让电阻发挥巨大的作用，这个时候产生的热量会比较高，叠加的金属也更容易出现熔核的迹象，加压区中的金属彼此之间会互相连接，然后在展开焊接。利用这种方法实施焊接的时候，金属构件中会存在很大的热量，同时还需要对焊接自动化加强控制，利用高超的焊接技术对轨道板客车不锈钢车体加强焊接，让其质量得到相应的保证[2]。针对轨道客车不锈钢车体来看，对于型材需要实施冷压或冷弯处理，让型材的刚度能够充分提升，让不锈钢具有较强的车体，质量上得到相应的保证。因为不锈钢材料相对来说具有膨胀的特征。因此，对不锈钢材料实施焊接的过程中不锈钢很容易因为膨胀而出现变行的状况，从而出现更多的裂纹，情况严重的时候会对不锈钢材料的机械性能造成严重的影响。因此，对轨道客车的不锈钢车体实施焊接的时候需要让其具有优良的工艺，达到具体焊接方面的要求。不锈钢车体中一般采取的是搭接结构用于连接，最常见的就是骨架和骨架之间的连接，利用这种方式进行连接完全可以避免高温对不锈钢材料造成影响，让不锈钢材料的焊接质量能够得到有效的控制。实施点焊工艺的时候具体的应用主要在于具有较高的电阻率，但是导热性能十分差，焊接的时候电流会特别小，焊接的时间相对来说也比较短暂，对不锈钢进行焊接的过程中需要重视焊接电级压力。

3 轨道客车不锈钢车体制造工艺和设备分析

城市的发展离不开轨道交通，轨道客车发挥的作用十分大，为了让其具有高品质、高质量，就可以采用不锈钢材料，这种材料优点颇多，耐腐蚀性能十分好，使用寿命也比较长，而且不用涂漆，花费的十分低廉的成本也十分低廉。后期的交通中这种材料使用的范围也会更加广阔。轨道车体中采用的不锈钢具有多种类型，一种是不锈钢车体，这就需要对轨道客车实施不锈钢的制造工艺，对不锈钢车体的质量实施良好的控制。

城市轨道交通在未来的发展十分有效，具有十分广阔的发展空间，轨道客车不锈钢车体具有不同的类型，第一种类型是铁路客车不锈钢车体，第二种是城轨客车不锈钢车体。为了对这两种不同的制造工艺加大研究，就需要对轨道客车车体的质量加强控制，下面就对铁路客车和轨道客车的具体轨道化工艺实施相应的分析[3]。通过对不同车体的制造进行比较，对焊接做好分析，根据具体构件的材料对焊点强度加大掌握，满足当前社会多样化的市场需求，能够满足当下城市的交通，让轨道客车的制造能够调高制造效率，花费较少的成本，推动客车的进一步发展。

3.1 铁路客车不锈钢车体制造

对铁路客车的不锈钢车体实施制造的时候，需要大批对其展开生产，在骨架外侧上覆盖不锈钢薄板。这种板梁主要需要采取点焊的工艺，车体是由多个部位组成的，结构的形式比较简单，具有较好的耐腐蚀性能。通过研究铁路客车中使用的不锈钢材料组成状况，枕梁以及前端的构造都是采用碳钢制成的，其他的部分采用的才会是不锈钢，铁路客车中如果采用不锈钢，不会对气密性具有严格的要求。

铁路车体采用不锈钢完成制造的时候，通常都是利用点焊的方式对各个部位展开焊接，制造采用的主要的方式就是点焊机器，整个流程相对来说比较简单，这就需要对骨架做好组对，组对的时候可以采用手动电焊机来制造。焊接的过程中避免不了点焊机器人的协助，整个焊接的时间仅仅需要8S就可以完成，这就需要采用合理的方式对设备移动做好处理，对轨道长度进行调整的时候需要依據产能的大小，保证利用不锈钢能够真正完成车体的制造。采用不锈钢制造铁路客车车体的时候，需要对侧墙实施点焊。作业通常都会是机器人来完成。等完成点焊之后，针对小件需要做好安装，并对具体焊接的情况实施相应的检查[4]。查找焊接不到位的焊点，然后实施补焊，确保焊接的质量。补焊选择的台位一定要是单独的，设备的操作也需要是单独的，避免影响到具体的焊接质量。对不锈钢车体实施焊接的时候，对于大部件实施调修过程中更需要利用火焰矫正法来实施调修，这就需要掌握车体整体的设计要求，根据设计方面具体的标准针对不锈钢车体开展淋雨实验，让铁路客车不锈钢车体在制造的时候质量上得到相应的保证。

3.2 城轨客车不锈钢车体的制造

城轨客车不锈钢车体在制造时使用的工艺对于铁路客车车体的制造工艺具有一定的不同，这种差异表现在侧墙的制造，对端墙也需要加强制造。利用不锈钢制造城轨客车车体的时候，可以采用分段作业的方法展开对侧墙的制造，等各个段落全面制造完成之后，对其实施组合，这样二者的差异就会十分明显[5]。除过这些之外，二者相互之间在焊接上也存在一定的不同。采用不锈钢制造城轨客车车体的时候，从蒙皮状台观察，针对侧墙和端墙，都需要借助自动电焊机来完成，确保不锈钢车体在制造的时候具有一定的规范性，可靠性也会比较强。观察城轨客车采用不锈钢制造的结构，车体和铁路的组成具有较强的一致性。特别是底架部分采取的更是碳钢结构，城轨客车表现出来的结构在形式上过于简单，选择的制造工艺比较优良，让不锈钢车体具有较强的强度和刚度，从而提高城轨客车的轻量化水平。

利用不锈钢完成城轨客车制造的时候，车体底架上存在的部件会十分多，主要的组成部件就会是底架边缘，对底架实施焊接的时候需要利用电焊机来完成，达到点焊方面的需求，这对于不锈钢的车体来说会存在质量方面的控制工作。城轨客车底架相对来说属于不锈钢结构，实施焊接作业的时候更需要针对具体的规范实开展焊接。利用不锈钢完成城轨客车车体制造的时候，不锈钢采取的车顶结构比较特殊，和其他的形式存在差异。焊接车顶骨架的时候采取的主要方式也会是这个工序，让城轨客车的不锈钢车体在质量方面能够十分可靠[6]。对城轨客车的不锈钢车体实施制造的时候，侧墙制造的时候采取的是单元结构，这就需要利用电焊机对侧墙骨实施点焊，采用规范的焊接方式对单元墙骨展开焊接，让焊接的质量得到相应的保证，让城轨客车不锈钢的质量在焊接的过程中能够让质量得到良好的保证。

制造城轨客车侧墙的时候，采取的最常见的方式就是蒙皮焊，具体的操作需要借助自动电焊机来完成。利用不锈钢完成城市客车车体制造的时候，需要对自动点焊系统实施科学的应用，让不锈钢车体具有较好的组装精度，并且具有较好的可靠性，让城轨客车不锈钢的车体在组装的时候能够提升效率，让车体能够顺利的组装。对不锈钢这种材料实施焊接的时候更需要采取自动点焊系统的支持，因为该系统的结构相对来说会比较复杂，各个部件中都会具有点焊方面的设备，让点焊设备能够更加科学的应用，对点焊质量加强控制。只有科学合理的采用点焊技术，才可以让不锈钢材料得到合理的利用，确保轨道客车具体的质量。

4 结语

对轨道客车的不锈钢车体实施焊接方面的工艺，需要采用合理的焊接工艺，让其达到焊接方面的要求，对系统化能够形成良好的认知。这对轨道客车的不锈钢生产具有一定的借鉴性。时代在不断的进步之下，需要对焊接工艺展开具体的研究，这样才可以让行业持续稳定的发展。

参考文献

[1] 张休巍.轨道客车不锈钢车体焊接工艺分析[J].科学技术创新，2018（22）：165-166.

[2] 王洪潇，王春生，何广忠，等.不锈钢轨道车辆侧墙激光焊快速装夹装置开发[J].金属加工（热加工），2017（4）：18-20.

[3] 赵雪山.重载不锈钢车体制造焊接工艺研究[J].金属加工（热加工），2017（6）：48-49.

[4] 黄治轶.不锈钢薄板搭接激光深熔焊参数优化研究[J].机车车辆工艺，2016（2）：36-37+46.

[5] 袁超，姚明哲，李希勇，等.不锈钢地铁车辆底架制造工艺[J].金属加工（热加工），2017（16）：29-31.

[6] 罗超，王峰，刘洋.不锈钢地铁车体典型化结构设计及其分析[J].中国高新区，2017（4）：101+103.