[发明专利]一种轨道客车耐候钢枕梁复杂交叉结构的焊接方法

说明书

本发明公开一种耐候钢枕梁复杂交叉结构的焊接方法，包括：采用“双步提落回法”对耐候钢枕梁复杂交叉结构进行焊接：第一步在焊缝一右焊趾位置进行提焊，提焊长度记为L，落焊落至长度L的一半位置，而后进行回焊至一步提焊右焊趾与焊缝二上焊趾位置的交汇处完成一步；第二步在焊缝一左焊趾位置进行提焊而后落焊至一半进行回焊至焊缝二下焊趾位置完成二步提落回，最后进行延续焊完成整个操作。该方法提高交汇接头的熔合性，不仅可以实现焊后一次探伤通过率提升到70%目的，而且焊后的焊缝易打磨，打磨后探伤率达到100%，避免了返修工序，降低了生产成本，提高了生产效率，最重要的还是接头质量得到了有效保证。

技术领域

本发明属于焊接技术领域，涉及一种轨道客车耐候钢枕梁复杂交叉结构的焊接方法。

背景技术

随着我国轨道交通的高速发展，如何在保证生产效率的前提下控制好生产质量成了最重要的问题。而目前在车体端部底架制造中存在一个严重的生产瓶颈，就是车体枕梁内部存在多处复杂交汇结构，如图1所示，其焊后外观检测及表面渗透检测一次合格率低，存在多次返修，严重影响生产进度，增加生产成本。因此本专利基于该技术背景，提出了一种解决复杂交汇结构探伤难的问题。

目前现有最适用的焊接方法有两种，但是效果都不显著，未能减少生产成本，提升生产效率。

第一种如图2所示三点交汇法，该种方法优点为操作较为简单，三条焊缝交汇于一个顶点；但缺点也比较显著，交汇处极易出现未熔合、弧坑裂纹、弧坑缩孔等缺陷，而且由于交汇点位置特殊导致无法通过打磨消除缺陷，需要进行TIG（氩弧焊）重熔，返修多，工时长，以一辆车16个枕梁工时为例，该工序中此类结构有40处，单个枕梁缺陷数量平均达到80处左右，探伤及返修时间平均为10小时，一辆车需要160小时，该工序单个焊接时间仅为4小时。而单个枕梁总体生产进度（含整体组装、焊接、打磨、调修）要求为10小时，一辆车枕梁整体生产进度为160小时，探伤及返修时间严重影响后工序进度。

第二种为如图3所示为顶点处两点交汇法，基于第一种的改进方案，引入了延续焊，由原先的三条焊缝交汇改进为第2条焊缝进行延续焊，避免收弧接头留在顶点处，但该方法虽然在顶点处避免了弧坑裂纹、弧坑缩孔缺陷，但是顶点处仍然存在未熔合缺陷，经过判断分析，由于延续焊时在拐角位置操作者难以观察熔池形状，对于熔池与母材的熔合存在盲判，容易造成未熔合。同样在顶点处无法打磨消除缺陷需进行TIG（氩弧焊）重熔，以一辆车16个枕梁为例，该工序单个枕梁平均缺陷数量降低到40处，探伤及返修时间平均为7小时，一辆车需要112小时，该结构单个焊接时间也为4小时，所以探伤及返修时间虽然降低但仍然严重制约生产进度。

发明内容

本发明提供一种耐候钢枕梁复杂交叉结构的焊接方法，所述方法包括：采用“双步提落回法”对耐候钢枕梁复杂交叉结构进行焊接；

所述“双步提落回法”包括如下操作：第一步在焊缝一右焊趾位置进行提焊，提焊长度记为L，落焊落至长度L的一半位置，而后进行回焊至一步提焊右焊趾与焊缝二上焊趾位置的交汇处完成一步；第二步在焊缝一左焊趾位置进行提焊而后落焊至一半进行回焊至焊缝二下焊趾位置完成二步提落回，最后进行延续焊完成整个操作。

根据本发明示例性的方法，所述“双步提落回法”包括如下操作：先焊接焊缝1，起弧点距离端头控制在18-22mm，然后焊接焊缝2，焊缝由板后9-11mm位置起弧延伸施行包角焊，焊接到焊缝1右焊趾位置时向上提焊18-22mm，与焊缝1起弧点相接熔合即可；而后不熄弧下落，下落一半位置进行回拉，回拉至焊缝2提焊的右焊趾与焊缝2上焊趾位置的交汇处，完成一步提落回；然后不熄弧向前焊至焊缝1的左焊趾位置进行二步提焊，而后下落一半进行回拉至焊缝2的下焊趾位置，完成二步提落回；而后进行延续焊直至结束。

根据本发明的方法，在进行第一步提焊前，先进行定位焊，定位焊分别位于交叉结构的三条焊缝中心，长度为4倍的待焊工件的厚度。