浅议城轨车不锈钢车体制造技术

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1、浅议城轨车不锈钢车体制造技术摘要：城轨车不锈钢车体具有强度高，重量轻，抗腐蚀性强的特点，为此本文根据其规格特点，对其制造工艺的难点和相应技术进行了分析，以便为城轨车不锈钢的制造技术提供有价值的参考。关键词：城轨车；不锈钢车体；制造；技术难点中图分类号：U27文献标识码：A城轨车辆车体主要包括铝合金和不锈钢两种，不锈钢车体在车体强度、重量，以及耐腐蚀性上均具有良好性能，而且其还具有防火性高，维护少，成本低等优势，因此被得到广泛应用。为此，本文就不锈钢车体研制中遇到的工艺难点，以及相应技术进行了深入阐释。

2、一、不锈钢车体的规格与特点本文中的样车不锈钢车体长19米，宽2.8米，鉴于奥氏体不锈钢抗拉强度强，耐腐蚀性和耐热性强，而且焊接性和延展性较好的特点，本文以奥氏体不锈钢SUS3011为主要材料，并辅以奥氏体不锈钢SUS304材料，中端选用高强度的耐候钢。车体采用应用较广的板梁结构，即由底架、侧墙、顶盖、端墙及司机室五部分组成。其中，底架包括端部件、边梁、主横梁、波纹地板等部件构成，侧墙和端墙均采用骨架加外板结构，骨架则为帽形结构，外板为平直表面。鉴于不锈钢车体的特点，我们对车体左、右侧墙单元分别使用激光

3、焊接结构和点焊结构。顶盖则由顶盖边梁、侧顶板、顶盖弯梁、隔墙、波纹顶板、空调平台等组成，而司机室则采用不锈钢骨架和外部套装整体玻璃钢罩结构。基本制造工艺分析不锈钢车体的零部件与铝合金车体相比不仅数量多，而且结构复杂。此外，车体焊后无需进行再次涂装，因此零部件的质量和精度直接影响整车的质量。不锈钢车体的制造过程即首先对部件进行制作，然后组成焊接成整车。在制造工艺中，主要包含电阻点焊、熔焊和激光焊3种。其中，①点焊是不锈钢车体制造中的主要应用技术，这是由于不锈钢自身的热物理性和焊接的特性所决定的，对不能进

4、行点焊的部位则采用MAG焊。②熔焊，即为了尽可能地降低焊接热传入，减小变形，以及有效降低焊接残余应力和防治晶间腐蚀，提高接头强度，不锈钢熔焊采用小电流快速焊，即采用逆变脉冲焊机，规格为0.8、1.0的SS303LSi焊丝。③激光焊接在本次研究中用于左侧墙，即侧墙骨架，角接和侧墙外蒙皮，以及侧墙骨架和蒙皮3部分激光焊对接。三、制造工艺的难点与技术分析根据不锈钢车体的特点，主要应从机械加工以及焊接工艺两个制造中较为关键的环节入手，具体阐述如下。K机械加工方面(1)防止刀具变形和震动不锈钢车体由于其材质为不

5、锈钢的特殊性，因此排屑困难，而且对刀具的磨损较大，二期其低热传导性能亦造成刀变形，而且积屑瘤很容易造成微小块粉屑留在切销刃上,致死加工表面粗糙，严重的甚至造成不正常的破裂和刀具崩刃。鉴于上述加工中容易出现的问题，所以选择机床时，一定要尽可能地选择刚性足够、功率较大的机床，以防止切削过程中发生变形和震动。为防止震动机床相应的部位间隙应尽可能的小，而且工件的装夹应牢固，否则也会导致震动的发生。此外，为减小震动还应适当增加钻心厚度，以及钻杆强度，而且切削时，刀具切削部位的材料应具有较高的耐磨性和抗温性。(2

6、)不锈钢切削要点因为不锈钢具有韧性强、硬度化强、导热性差、不易切AX离,以及站复习强等特点，所以在切削加工时，应根据具体情况具体分析，一般主要从以下3方面着手，即①应用较大前角，即在12。〜30。之间，可有效降低切削热和切削力，减少切削时的震动，减弱加工的硬化效应。②后角应在6。〜8。之间，因为后角越大，刀具楔角越小，切削刃强度则会降低，致使刀具磨损加快，同时切削时易发生震动。而后角过小，不锈钢的变形则增大大，易使加工表面发生摩擦，致使表面粗糙度加深，加速刀具磨损。③切削部分前后刀面的表面粗糙度值，应

7、小于Ra0.4pmo同时，切削刃应保持光洁圆滑，不能有锯齿状。所以，在砂轮机上韧磨后，应进行适当的研磨或用油石仔细修磨刀刃，从而使刀具尽快进入正常磨损阶段，提高刀具的耐用度。此外，在切削时，刀刃若岀现局部轻微磨损或刀瘤时，必需立即用油石消除，以提高其耐用度。④在不锈钢钻孔时，应时刻注意机床运转时发出的声音和切屑情况。一般，若用不锈钢群钻时，切屑会呈条状沿钻头螺旋槽从孔口泄出，此时若发生切屑杂乱、不顺利的情况时，则应立即退刀，以方便排屑，并查看钻头是否磨损。值得注意的是，在深孔加工时，当孔深达到3~4个

8、钻头直径，以及I~2个钻头直径时，均应退刀一次，并循环交替此操作。另外，应时刻注意钻头的是否出现磨损、刀瘤的情况,以便及时用油石清理。2、焊接方面(1)电阻点焊在不锈钢车体制造过程中，电阻点焊是较为重要的工艺，在制造过程中，首先应根据不锈钢车体的点焊设计进行多规多层板的点焊工艺试验，从试验中观察、掌握材料的登记编号、板厚的组合变化、以及焊接层数变化导致的点焊工艺参数变化规律。然后结合实际使用的设备、材料等相关条件进行点焊实验，进而确定产品的实际焊接参数。