提高DF8B內(nèi)燃機(jī)車(chē)機(jī)梁焊接質(zhì)量的工藝

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DF8B內(nèi)燃機(jī)車(chē)車(chē)底架柴油機(jī)梁是車(chē)底架的主要箱型結(jié)構(gòu)件，如圖1所示，其承載柴油機(jī)，所以在機(jī)車(chē)運(yùn)行中承受靜載荷和動(dòng)載荷，整個(gè)結(jié)構(gòu)件是由板材焊接而成，所以焊接工序直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量。本文主要結(jié)合機(jī)粱實(shí)際生產(chǎn)詳述其焊接工藝，通過(guò)選擇合理的焊接參數(shù)，焊接前檢查、準(zhǔn)備，選擇正確的焊接方向，正確的收弧方法，焊后檢查來(lái)保證焊縫質(zhì)量，通過(guò)選擇合理的焊接順序、同時(shí)施焊、分段退焊來(lái)控制焊接變形。

焊縫質(zhì)量控制

柴油機(jī)梁的材料及焊接性分析

柴油機(jī)梁材料為16Mn和Q235A，板厚以6mm到12mm為主， 為普通的碳素結(jié)構(gòu)鋼和優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，焊接性良好。

焊接工藝規(guī)范

為了獲得良好的焊縫成形及焊接質(zhì)量，重要的是應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的板厚、焊縫所處位置及裝配情況來(lái)選擇與之匹配的焊接參數(shù)。經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，最終調(diào)試出一組合理的焊接參數(shù)，見(jiàn)表1。

表1 調(diào)試出的合理焊接參數(shù)

柴油機(jī)梁的焊縫基本都是平角焊縫。

⑴對(duì)于K＜8mm的焊縫，均采用單層單道焊透的方法，工藝參數(shù)如表2所示。

表2 單層單道焊透法工藝參數(shù)

⑵對(duì)于K≥8mm的焊縫，采用多層多道焊來(lái)保證焊角的尺寸（圖2），以焊角8mm為例，工藝參數(shù)見(jiàn)表3。

表3 多層多道焊工藝參數(shù)

焊前檢查、清理

由于板材上油漆、鐵銹、污染物等物體會(huì)使焊縫中產(chǎn)生氣孔、未熔合等缺陷，所以組裝之前，對(duì)來(lái)料必須進(jìn)行檢查并進(jìn)行清理和打磨。在坡口兩側(cè)各25mm內(nèi)要打磨干凈，直至露出金屬光澤。目前對(duì)于浮銹主要采用鋼絲刷刷除、風(fēng)磨輪等進(jìn)行打磨，嚴(yán)重銹蝕的話(huà)則需要噴丸，以達(dá)到清除油銹、以及影響焊接的各種污染物的目的。

選擇正確的焊接方向

焊接時(shí)，還要選擇正確的焊接方向，注意焊槍的位置和角度，如圖3、圖4所示。

收弧

焊接結(jié)束時(shí)，應(yīng)保證收弧處的質(zhì)量，在收弧處應(yīng)多添加焊絲，待弧坑填滿(mǎn)后逐漸拉長(zhǎng)電弧而實(shí)現(xiàn)滅弧，電弧熄滅后繼續(xù)送氣10～15秒，以避免弧坑裂紋、氣孔的產(chǎn)生。

清理、修形和自檢

焊后還要進(jìn)行必要的清理、修形和自檢。自檢主要檢查焊縫是否清潔、是否完整，是否滿(mǎn)足圖紙要求。對(duì)焊趾處進(jìn)行打磨以降低應(yīng)力集中。打磨焊接接頭，去除飛濺、毛邊等。

焊接變形控制

由于不均勻的加熱和冷卻，導(dǎo)致焊接后焊接件都有不同程度的變形，變形會(huì)使產(chǎn)品幾何尺寸無(wú)法保證，從而影響其使用。因此一定要最大限度的控制焊接變形。下面是控制焊接變形的方法。

合理的焊接順序

采用合理的焊接順序，對(duì)于控制焊接變形尤為重要。一般來(lái)說(shuō)，將箱型結(jié)構(gòu)件通過(guò)定位焊組裝成一個(gè)整體，增加結(jié)構(gòu)件的自身剛度，然后再焊接可以減少變形。另外焊接柴油機(jī)梁內(nèi)腔隔板時(shí)，可選用由內(nèi)到外，先焊短焊縫再焊長(zhǎng)焊縫、先焊對(duì)接焊縫后焊角焊縫的方法，減小結(jié)構(gòu)件自身約束，最大程度的減小焊接變形。

對(duì)稱(chēng)焊接

隨著結(jié)構(gòu)剛性不斷地提高，一般先焊的焊縫容易使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形。所以當(dāng)結(jié)構(gòu)具有對(duì)稱(chēng)布置的焊縫時(shí)，應(yīng)盡量采用對(duì)稱(chēng)焊接，能有效地減小焊接的變形。如圖5所示的對(duì)稱(chēng)零件，如果先對(duì)稱(chēng)焊1、2位置，然后再焊3、4位置，將能達(dá)到減少焊接變形的目的。

分段退焊的要求

焊接柴油機(jī)梁長(zhǎng)角焊縫時(shí)，為了減少焊接熱量的累積，可采用分段退焊方法，減少焊接變形。

結(jié)束語(yǔ)

質(zhì)量是企業(yè)的生命，好的產(chǎn)品質(zhì)量是市場(chǎng)的通行證。只有提高產(chǎn)品的焊接質(zhì)量才能增強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品在市場(chǎng)中的占有率。只有在焊接前對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢查、清理打磨、裝配時(shí)選擇合理的裝配焊接順序，控制焊接變形，焊接時(shí)按焊接作業(yè)指導(dǎo)書(shū)進(jìn)行焊接，才能保證產(chǎn)品的焊接質(zhì)量，提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。