地鐵鋁合金枕梁焊接變形控制.pdf

1、鋁合金是一種銀白色的有色輕金屬，它具有質量輕、比強度高、耐腐蝕性能好、易成型和焊接性能好等優(yōu)點，因而在世界各國地鐵車輛領域得到了廣泛的運用。目前運用于地鐵車輛的鋁合金材料主要有5000系(Al-Mg)、6000系(Al-Mg-Si)、7000系(Al-Zn-Mg)等三個系列，但鋁合金導熱系數(shù)大，是碳鋼的5倍，焊接時熱輸入相對大，同時熱膨脹系數(shù)大，是碳鋼的2倍，因而鋁合金結構件焊接時工件易變形，且較難控制。
　　枕梁是地鐵車輛底架上

2、的關鍵承重部件，該類部件為箱形結構，焊接接頭型式有V型坡口帶墊板的對接接頭，單邊V型坡口全焊透的T型接頭，角接，塞焊等，該類部件焊縫質量要求高，一般按ISO10042-BC級驗收，尺寸精度要求也高，一般尺寸公差按ISO13920-BF級驗收，關鍵尺寸公差按ISO12768-mk級驗收，枕梁寬度尺寸公差控制在±1mm范圍內，橫向、縱向平面度要求控制在1.5mm內。
　　本文對枕梁結構的焊接變形規(guī)律進行定性分析研究，并通過工藝試驗得出

3、自由焊接狀態(tài)下枕梁結構各種焊接變形量的數(shù)據(jù)，結果表明：枕梁結構焊接產(chǎn)生的橫向收縮變形（ΔB1+ΔB3）為4mm，縱向收縮變形（ΔL1+ΔL2）為4.3mm，縱向撓曲變形（ΔH1+ΔH2）為17mm，橫向撓曲變形和橫向角變形（Δh1+Δβ1）為3.5mm，這些焊接變形都大大超出了枕梁的設計精度要求而使枕梁不能正常使用。
　　枕梁結構焊接采用MIG焊，枕梁結構組焊時，根據(jù)焊接變形規(guī)律及工藝試驗數(shù)據(jù)，綜合利用焊接工裝夾具剛性固定法和反變