焊接技术在轨道交通车体中应用现状及发展趋势

　　摘 要：现阶段，我国的经济水平取得了翻天覆地的变化，与此同时对于轨道交通市场的需求量也有了很大的提升。在此基础上，人们对轨道交通车辆的美观性、安全性、舒适性和可靠性的要求也有了一定的提高。作为现阶段高新技术的集成，轨道交通车辆涉及专业较广，这也从侧面对轨道交通系统的综合性进行了有效体现。作为制造轨道交通车辆应用较多的技术之一，焊接技术水平和实现材料工艺的能力，对列车能否在高速运载全生命周期当中进行实现有着直接的影响，除此之外，对每位乘客的财产和生命安全也有着很大的关系。

　　关键词：焊接技术;轨道交通车体;发展

　　《黑龙江交通科技》杂志自创刊以来，紧紧围绕国民经济发展对交通科技的要求，有针对性地进行技术指导;结合我省低温严寒特点和实际需要报导省内交通科技新成就、科技论文和科技成果;先进的设计理论和生产施工工艺;技术改造、企业管理的新经验、新技术、新材料、新产品、新设备、技术(zheng)策;交通工程论述，国内外交通科技动态论述等。

　　现阶段，在交通事业不断发展的背景下，轨道交通已逐渐成为人们日常出行当中主要交通工具。其中车体的地位是十分重要的，其材料通常为不锈钢和铝合金材质，该类型的材料能够从根本上确保车体性能的稳定性，使其使用寿命得到有效延长。焊接工艺作为实际制造轨道交通车体的过程当中最为主要的工艺之一，除了对传统工艺应用之外，还会对一些新型的焊接工艺进行应用，具体结合车体不同位置进行选择。

　　1 焊接技术和材料在轨道交通车体中的应用概况

　　轨道交通能否顺利开通运营很大程度上取决于轨道交通车辆，假如车辆质量不过关的话，其后果就会相当严重，因此必须要对轨道交通车体的制造给予高度的重视。通过焊接技术及焊接方法的改进和提升使车体强度更加安全可靠，从根本上确保轨道交通车辆的安全运行。轨道交通包含有城际动车组、高速动车组以及地铁动车组等。铝合金和不锈钢材料是主要的车体材料，和传统碳钢相比，不锈钢具有美观大方、维修方便等优势，使车体的耐用性更强，所以具有非常广泛的应用范围。铝合金材料非常轻便，同时外表十分美观，具有较强的腐蚀性，具有广阔的发展环境。在实际制造轨道交通车体的过程当中，需要加强对高可靠性焊接技术的应用，并对其具体的方式根据具体的要求和应用场景进行合理选择。

　　2 轨道交通车体中应用的主要焊接技术

　　2.1 不锈钢车体焊接工艺

　　2.1.1 电阻点焊

　　作为在不锈钢车体当中经常会用到的焊接方法之一，电阻点焊主要是将焊件装配成搭接接头，利用两电极进行压力施加，通过电流流过接头的接触面及其周围，通过电阻对母材金属进行热熔化，至此焊点形成。针对车体结构当中比点焊更难的地位，可以通过塞焊来完成，再者可以利用电弧焊的方式。位置不同的话所采用的的焊接方式也会产生一定的差别，侧墙和底架组都采用迂回点焊的方式，双面单点点焊的方式在侧墙和车顶当中应用的较多，端墙组成与侧墙组成和车顶组成采用双面单点点焊，端墙组成和底架组成采用电弧塞焊。整个车体焊接完成之后，可以应用电弧焊的方式来焊接组成车体的内部小件。

　　2.1.2 熔化极活性气体保护焊

　　熔化极活性气体保护焊(MAG焊)，属于熔化极气体保护焊的一种。在不锈钢车体制造过程中多采用MAG点焊方法，即通过把搭接结构上方的被焊工件熔透到另外一块板的方式实现连接的方法，多适用于厚度5mm以下的薄板焊接，焊后变形小。

　　2.1.3 激光焊接

　　作为焊接技术的一种，激光焊接是一种以将聚焦激光束作为热源然后将两种材料焊接在一起的方法，具有焊接变形小、热量集中、焊缝美观以及效率高等优势，被广泛应用于各个生产制造领域当中。在实际制造不锈钢车体的过程当中，和之前的MAG点焊以及传统的电阻点焊相比，激光焊接的应用对有利于连续焊接的应用，可以有效提升车辆结构密封性，确保不锈钢车辆外观质量，现阶段已被广泛应用于不锈钢车体侧墙板以及顶板部位当中。

　　2.2 铝合金车体焊接技术

　　2.2.1 MIG焊

　　在铝合金车体当中MIG焊接技术十分常见，主要可以分为MIG自动焊以及MIG半自动焊两种。MIG自动焊的焊接方式主要是通过数字化逆变电源来完成的，可以自由调节输出电流，确保焊接的精准性，能够自动跟踪，有效确保整体焊接的顺利实施。MIG半自动焊技术主要被应用于一些体积相对较小的零件或者是一些不易操作和施工的部位当中。将这一技术应用于车顶板侧墙等部位当中，可以有效确保焊接性能的稳定性，从根本上将焊接效率提升上来。因为自动焊具有较多的优势，具有很高的技术含量，所以对于焊接人员的要求也相对较高。在对该技术进行应用之前，除了要提前将相关准备工作做好，另外害需要对焊接质量和速度进行确定，如此方可确保达到理想效果。

　　2.2.2 电阻点焊

　　电阻点焊具有无烟尘、焊接变形小以及焊接速度快等优势，因此有一些由薄板板梁组成的部位，如早期的车体端墙，一般都会采用电阻点焊。这主要是由于MIG焊接技术的应用容易造成铝合金薄板出现波浪变形的情况，如果采用电阻点焊的话其焊接效果相对较为明显。因为铝合金具有较快的导热速度，和不锈钢材料相比，铝合金电阻电焊机通常具有较大的功率。

　　2.3 搅拌摩擦焊

　　搅拌摩擦焊接技术具有十分优越的性能，需要将焊接质量提高，使能源消耗降低，实现节能环保的功效。在众多领域当中都对搅拌摩擦焊接技术进行了有效应用，在实际焊接车体的过程当中，搅拌摩擦焊接技术主要是通过高速旋转的搅拌头插入焊接，如此以来方可有热量和摩擦生成，热量能够使材料热塑化，让连接变得更加顺利，搅拌摩擦焊能够从根本上确保材料性能，不会造成材料熔化，被广泛应用于铝合金车体制造当中。在实际进行焊接的过程当中，为了有效防止焊接时有损失产生，需要确保焊接部位比其他部位要高，这主要是因为在焊接时搅拌摩擦会有飞溅的情况产生。

　　3 结语

　　我们在对各焊接技术在轨道交通车体制造当中的实际应用情况来看，由于焊接部位和车体材料的差异，所选用的焊接技术也各不相同。现阶段，焊接技术趋向于多元化的方向发展，可以对不同车体制造需求进行满足，随着科技水平的不断進步，焊接技术的发展也会越来越好。

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