分析高速列车用铝合金冷金属过渡焊接工艺疲劳性能 .pdf

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1、学兔兔www.xuetutu.comr缛搭生产应用高速列车用铝合金冷金属过渡焊接工艺疲劳性能南车青岛四方机车车辆股份有限公司(266111)路浩摘要针对高速列车用厚板铝合金焊接质量提升的需求，开展低热输入CMT、脉冲MIG焊工艺进行对比试验，采集焊接温度场热循环曲线，对焊缝微观组织进行观察。对比铝合金厚板CMT焊接工艺和脉冲MIG工艺对接接头的疲劳性能，对疲劳断口进行扫描电镜观察，对断口夹杂物进行微区成分分析。试验表明相对于脉冲MIG焊工艺，CMT方法焊接温度场低，焊接接头组织恶化程度减弱，由于CMT焊接工艺熔池温度低，气孔出现几率大于脉冲焊，铝合金厚板CMT焊接接头疲劳寿命低于脉冲焊接

2、工艺，因此在承受动载荷的工业结构应用CMT焊接技术有一定局限性。关键词：CMT厚板铝合金疲劳寿命中图分类号：TG404直流CMT与脉冲混合过渡，交流CMT与脉冲混合过0前言渡，以及纯脉冲过渡等多种工作模式。7系列铝合金是重要铝合金之一，在高速列车制文中CMT焊接工艺试验使用福尼斯公司Ad—造等行业得到广泛应用，但对温度极为敏感。高强铝vanced4000型焊机，选用直流CMT与脉冲混合过渡模合金厚板在焊接过程中易出现热裂纹等焊接缺陷，以式。采用尺寸为350mm×150mmX12mm的7N01铝及晶粒粗大导致的接头性能下降等问题，因此选择一合金试板进行焊接工艺试验，使用ER5356铝合金焊

3、种低热输入的焊接方法对焊接质量提高具有重要意丝。坡口形式为单V形，坡口角度为70。，留1．5mm义。钝边。采用三层四道焊道布置，保护气体采用高纯氩CMT(冷金属过渡)焊接技术是福尼斯公司开发的气体，焊接在机器人工作站上完成，焊接工艺参数见表一种低热输入焊接工艺，该技术在熔滴短路时电源输1出电流几乎为零，同时焊丝回抽帮助熔滴脱落，实现熔表1CMT焊接工艺参数滴冷过渡，大大降低了焊接过程的热输入¨。目前，对于CMT技术在铝合金厚板焊接方面开展的研究工作较少。文中对铝合金厚板开展CMT和脉冲焊接工艺试验，对焊接温度场、焊接接头显微组织和硬度进行对比分析，对焊接接头的疲劳性能进行测试。试验表明相

4、对脉冲MIG焊工艺，CMT焊接工艺焊接温度场低，焊接接头组织恶化程度减弱。由于CMT焊接工艺熔池温度低，气孔出现几率大于脉冲焊，铝合金厚板CMT1．2脉冲MIG焊接工艺焊接接头疲劳寿命低于脉冲焊接工艺。因此在承受动进行厚板脉冲MIG工艺焊接试验，用以对比CMT载荷的工业结构应用CMT焊接技术有一定局限性。铝合金焊接工艺的接头性能。使用福尼斯TPS4000焊机，焊丝牌号为ER5356，采用尺寸为350ITlnl×150mm1焊接工艺×12mm的7N01铝合金试板进行焊接工艺试验。采1．1CMT焊接工艺用坡口形式为单V形，坡口角度为70。，留1．5mm钝新一代CMT焊接技术具有直流CMT，交

5、流CMT，边，保护气体采用高纯氩气体，焊接在机器人工作站上完成，脉冲MIG采用三层四道焊道布置。焊接工艺参收稿日期：2015—03—31数见表2。642015年第6期学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com