,化水平的不斷提高,軌道交通已成擇。
作為運(yùn)送乘客的重要工具,列車的制造水平直接影響著軌道交通的發(fā)展規(guī)模和速度,各種先進(jìn)的技術(shù)也在軌道交通車輛制造中得到了廣泛應(yīng)用。其中,激光焊接技術(shù)在不銹鋼車體制造過(guò)程中更具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),必將成為未來(lái)焊接之利器。
軌道列車輕量化,特別是高鐵和雙層客車以及地鐵列車的輕量化是軌道運(yùn)輸現(xiàn)代化的中心議題,而大量采用鋁合金材料是提高車輛輕量化的最有效的途徑。
為了適應(yīng)車輛設(shè)計(jì)的要求,鋁合金材料被大量用于高鐵、地鐵等的制造。但你是否知道,鋁合金卻是公認(rèn)的“難焊”材料:
○焊縫易變性;
○焊縫接頭軟化嚴(yán)重,強(qiáng)度降低;
○焊縫內(nèi)部氣孔多、易開(kāi)裂;
○焊縫易塌陷,導(dǎo)致咬邊嚴(yán)重。
既然鋁合金焊接有這么多缺陷,那我們是否無(wú)計(jì)可施?在軌道交通制造過(guò)程中,對(duì)于激光焊接的焊縫有著嚴(yán)格的要求,需要達(dá)到激光焊接標(biāo)準(zhǔn)《GB/T22085.2-2008/ISO13919-2,2001》,具體有以下幾個(gè)方面內(nèi)容:
○焊縫內(nèi)部氣孔大小及數(shù)量;
○焊縫裂紋;
○焊縫成型——余高、塌陷、咬邊等。
使用常規(guī)的單激光焊接很難滿足要求,尤其是焊接相對(duì)較厚的3~6mm鋁合金材料。為了能夠解決該問(wèn)題,現(xiàn)有兩種方案可以推薦給大家。
方案一:激光填絲焊接
方案二:激光-電弧復(fù)合焊接
兩種應(yīng)用方案均在我司終端客戶(青島某軌道交通設(shè)備制造公司)進(jìn)行了裝機(jī)應(yīng)用,其生產(chǎn)的產(chǎn)品其中之一就是火車頭部件,如下圖所示,取得了較好的焊接效果。
對(duì)比兩種方案,其應(yīng)用范圍各有不同
1焊接同樣厚度的材料,激光填絲焊需要更高一些的激光功率,但是可以獲得更高的焊接效率,在焊接;對(duì)于RFL-C6000的激光器,激光填絲焊接鋁合金的推薦厚度為1~4mm;
2激光-電弧復(fù)合焊接因?yàn)橛须娀釁⑷牒附舆^(guò)程,所以相對(duì)可以用較低的激光功率取得同樣的焊縫熔深,但是為了保證焊縫成型,其焊接速度不能過(guò)快,而且設(shè)備成本會(huì)有一定的增加,不過(guò)激光-電弧復(fù)合焊接能夠完成較厚的鋁合金的焊接;對(duì)于RFL-C6000的激光器,激光-電弧復(fù)合焊接鋁合金的推薦厚度為4~7mm。
3激光焊與傳統(tǒng)的電弧焊和電阻焊相比,具有焊接速度快,生產(chǎn)效率高,焊縫和熱影響區(qū)窄,焊接變形小等優(yōu)點(diǎn)。因此,在軌道交通領(lǐng)域?qū)Σ讳P鋼車體激光焊接技術(shù)的研究已受到越來(lái)越多的重視。
除了車身“面子問(wèn)題”,未來(lái)我們還會(huì)用激光焊來(lái)解決軌道交通的關(guān)鍵零部件加工制造問(wèn)題。我們也期待,未來(lái)能用激光技術(shù)助力我國(guó)軌道交通乃至整個(gè)制造業(yè)的快速發(fā)展。