预应力焊接工艺在内燃机车车体蒙皮时的应用

预应力焊接工艺在内燃机车车体蒙皮时的应用

王宇卓张自励

中车大连机车车辆有限公司辽宁省大连市116021

摘要：预应力焊接是内燃机车车体蒙皮的重要组成部分，研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述，分析了铁路运输中的焊接工艺种类，并结合相关实践经验，分别从多个角度与方面提出了提升机车车辆制造中焊接工艺的措施，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。

关键词：预应力焊接；内燃机车；车体蒙皮；应用

1前言

内燃机车车体蒙皮时预应力焊接工艺的应用是一项实践性较强的综合性工作，其具体实施方法的特殊性不言而喻。该项课题的研究，将会更好地提升对预应力焊接的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化车体蒙皮工作的最终整体效果。

2概述

国内机车车辆制造的焊接工艺的发展受到国家工业方面的一些限制，不能完全借鉴国外的机车车辆制造的焊接工艺，为了能使机车车辆制造中的焊接工艺在国内能够有一个更好的发展，我们就国内工业的发展特点，同时借鉴国外的焊接技术的发展历程实行适合本国国情的机车车辆制造中的焊接工艺。机车制造的焊接工艺的主要应用在铁路运输工作中，本文主要是根据铁路运输的特性，讲述了适合铁路运输中车辆制造的焊接工艺，以及可以改进的方面，能更好的提升国内的机车车辆制造中的焊接工艺。

3铁路运输中的焊接工艺种类

3.1焊条电弧焊技术

之前的车辆制造中的制造环节与修理过程主要应用的就是焊条电弧焊技术。随着焊接技术的提升，传统的焊条电弧焊技术的使用比率在不断的降低。二氧化碳气体保护焊、钨极惰性气体保护焊、埋弧焊、电阻焊、等离子弧焊、搅螺柱焊、摩擦焊、激光焊技术推广成功瓜分了焊条电弧焊技术的使用市场。但是，在机车车辆的修理环节中，焊条电弧焊技术仍占据主要地位。因焊条电弧焊技术设备简单，维护方便，价格便宜，不需要辅助防护，焊条不但能提供填充金属，而且在焊接过程中能够产生保护熔池和焊接处避免氧化的保护，并且具有较强的抗风能力；焊条电弧焊操作灵活，适应性强，凡焊条能够达到的地方都能进行焊接，操作十分灵活。

3.2二氧化气体保护焊接技术

二氧化碳保护焊接技术是熔化极保护焊焊接方法中的一种，主要是以二氧化碳为保护，进行焊接工艺。二氧化碳保护焊可采用半自动和全自动焊接，焊丝送进连续自动，省去更换焊条时间，焊接速度快，焊接变形小，相同焊接电流下熔深比焊条电弧焊大，且明弧操作，便于焊工观察电弧和熔池。二氧化碳保护焊不仅用于普通钢结构，也用于压力容器和核设施等重要结构，可用于连接焊也可用于堆焊；可焊接大多数黑色金属，适合焊接的厚度范围很宽，薄至0.6mm厚至100mm。

4机车车辆制造中焊接工艺出现的问题

4.1设备操作者的技术程度不高

通过国内外的交流逐渐加强，国内的机车车辆制造中的焊接工艺引用了国外的较多的高端技术以此来提高机车车辆制造中的焊接工艺的效率，保障焊接工艺的可靠性和安全性。但是国内传统的设备使用者对于国外的高科技设备的接受度不高，对于一些设备的使用方法不能完全掌握，造成一些设备的功能不能完全发挥，阻碍了焊接工艺的技术提高，同时我们的设备操作者过于传统，难易接受外来新思想，缺乏创新举措，使焊接工艺的发展止步不前。

4.2焊接条件不充分

焊接工艺的进行需要满足的就是焊接条件充分。但是现阶段进行机车车辆制造中的焊接工艺的实施并没有过多的考虑焊接条件这一因素，从而造成焊接效率低，质量保障度不高。设备使用者对于需要进行焊接的钢材的特性，以及机车的结构性能情况都不清楚，没有进行相关的接焊条件确认的相关方法，没有通过破坏性试验来确定是否可以进行焊接。

5提升机车车辆制造中焊接工艺的措施

5.1加强设备操作者的技术提高

现代的机车车辆制造中焊接工艺，引用了较多的高科技设备，对于焊接工艺的焊接过程，大量的高科技的使用减少了作业时间，提高了焊接工艺实施的整体效率，在焊接作业中，对于焊接技术人员的要求也越来越高。为了满足焊接工艺在实施过程中的需求，以及质量保证，我们的设备机器操作人员要不断的吸取外来新知识，接受新机器的使用，对自己的施工技术提高要求，通过焊接工艺的操作过程，累积自己的操作经验，提高自己的专业素养，同时积极引进国外的高科技人才，带动国内焊接技术操作者的专业素养，能够更好的提高在机车车辆制造中的焊接工艺。

5.2能够充分确认焊接条件

在进行车辆制造中的焊接工艺的时候，首先要考虑的就是焊接的条件是否充分，能不能适合进行焊接。不恰当的焊接时机会影响焊接工艺的质量。通过电阻点焊、部分自动化电弧焊以及激光焊接等技术的应用，完成车辆的制造以及之后的维修服务，这些技术的使用都需要对机车车辆的日常使用情况进行统计，以及周围环境的确认，来确认焊接条件是否充分。对于焊接条件的主要确认办法就是通过焊接试验件办法，进行一系列的破坏性高的不同种类的验证来确定是否到达焊接条件，能够进行焊接工艺的实施。

6提升焊接技术在机车车辆制造和维修中的应用水平的措施

6.1充分强调设备技术操作者的技能素质

从一方面来说，在各种高质量高科技焊接技术迅猛发展的今天，焊接设备的操作者需要具备一定水平的专业素质，在设备操作以及技术开展流程方面拥有一定的经验，才能够提升焊接质量管理工作效果。从另一方面来说，在重要部位的焊接以及铝合金焊接方面，电弧焊接工艺仍是较为常用的焊接工艺，能够在接合困难的情况下发挥特殊的效用。然而焊条电弧焊仍然以人工操作为主，自动化水平不是很高。所以，在焊接作业的工作现场，定期展开焊接工作质量检验，颁布必要的技能检验标准来衡量评价焊接工人的技术水平和作业质量，定期组织相技术培训，都是提升设备技术操作者的技能素质的重要举措。

6.2进行焊接条件充分确认

在机车车辆制造以及维修过程中，利用电阻点焊接、部分自动化电弧焊以及激光焊接等技术时，需要结合实地执行的日常管理标准，进行焊接条件的例行检查，确认在焊接作业适合发生的范围内。主要的确认方法是利用焊接式样，开展各种类型的破坏性试验，试验中以静载荷实验或者拉伸试验为主，检验焊接条件是否真正合适。

6.3开展焊接区的非破坏性检查

不管焊接人员采用什么类型的焊接技术，都需要适时开展非破坏性检查。检查的实施要以焊接的重要程度为基础。对于重要部位的焊接区来说，放射线穿透试验是检查内部有无缺陷的主要方法。诸如渗透探伤试验等二级检查也需要被预先开展，进行焊接区表面缺陷的检查。除此之外，在对于自动化焊接的焊接部位进行检查的过程中，超声波探伤试验是主要的检查方法，因为焊接区的状态较为稳定，所以此试验能够实现全部焊缝的检查。

6.4充分利用状态监控技术

在自动焊接以及自动接合工艺的利用过程中，为了实现接合区质量稳定性的提升，可以利用状态实时监控装置，对机车车辆的制造和维修中焊接质量进行监控。在进行焊接以及接合的过程中积累相关经验，并且将初期条件以及最优条件进行高效对比，能够有效实现异常情况的预先发现，实现后续工序中修补作业以及检修工作负担的减轻。

7结束语

综上所述，加强对预应力焊接工艺在内燃机车车体蒙皮应用的研究分析，对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的预应力焊接实施过程中，应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体实施措施与方法的科学性。

参考文献：

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