浅谈轨道客车转向架构架焊接超声检测及射线检测探伤焊缝焊接方法及注意事项

孙南

摘要：轨道客车的不断发展促使焊接工艺水平也在随之提升，而轨道客车中转向架是重要的组成部分，保证了车辆的稳定运行，传统的焊接技术已经无法适应当前的发展要求，必须要寻找新的突破口。通过轨道客车转向架构成进行简要概述，分析当前的检测方法和具体应用，优化基本焊接流程并提出相应的注意事项，进一步提升焊缝探伤的效果。

关键词：轨道客车;转向架构焊接;超声检测;射线检测;

引言：

高铁交通的发展，轨道客车、轻轨、地铁等现已成为社会生产生活中不可缺少的交通工具。轨道车辆的运行状态与转向架的技术有着直接的关系，转向架的主要构件大多都是焊接结构，焊接技术优劣与轨道车辆是否平稳运行息息相关，因此要注重提高焊接技术和质量水平尤为重要。

一、轨道客车转向架的主要构成

轨道客车的转向架主要有以下几个装置组成，分别是构架、轮对、一系悬挂装置、二系悬挂装置、基础制动单元以及中央牵引单元。在转向架中的构架是后续其他零部件安装的基石，主要是用两根侧梁和一根横梁构成H形状，起到将各个环节连接起来的作用，同时必须要确保轨道客车的车轴处于转向架的位置，能够为各个方向提供力量支撑。轮对根据性能特征区别为动力轮对和非动力轮对，动力轮对主要包括牵引电机以及齿轮箱等，非动力轮对报货动车驱动装置等。一系悬挂装置主要包含基座轴箱和弹簧单元，避免轨道承受过重的载荷震动，有效保护轨道客车的整体架构。二系悬挂装置则包括空气弹簧、减压阀等等装置，主要是更好的平稳车辆运行。此外每个车轴上都会有基础制动单元，并且呈对称分布，有效对客车进行控制。中央牵引单元能够有效传递车体与转向架之间的牵引制动力，防止转向架转动次数过多以及在制动和牵引过程中的移动。在实际的应用过程中，技术人员要注重对转向架的日常保养与维护，特别是一些承载较重的零部件要适当增加巡视频率，不同的部位构件采取不同的检修养护手段，确保其基本的性能平稳运行[1]。

二、轨道客车转向架焊接检测方法及具体应用

在焊接内部的无损检测中主要运用的是超声检测和射线检测，需要根据转向架的各个部位的具体情况来确定焊缝的质量等级，来采取对应的策略，焊缝与无损检测对应关系如下图1。

射线检测。还检测方法对于构件结构的要求相对较高，且成本高、结果胶片很难长时间保存，也存在着较大的局限性。按照接收射线的方式来看，主要有数字探测器阵列成像检测技术、胶片技术以及存储荧光成像计算机照相技术等多种类型，其中成像检测技术是通过计算机技术手段来对信息数据进行数字化处理，不仅能够将数据长时间保存，而且还具有一定的灵敏度与辨识度，对于后期的焊接评定结果实现信息化的管理模式和企业自身焊接检测的数据库管理，有着极大的推广价值。

超声检测。由于考虑到转向架构件的整体性能以及焊缝的质量，有一些只要的焊接部位需要采取焊透处理并且进行无损探伤则需要超声检测。超声检测主要是针对内部是否具有面积型和体积型缺陷，其优点主要有能够在较大的范围内任意角度的移动探头，根据焊缝的状况来自行的设置灵敏度、校准传感器的位置参数等等，从而获取相对比较准确的数据信息[2]。

三、 轨道客车转向架构架焊接的基本流程和注意事项

（一）焊接前的准备工作

在运用超声焊接和射线焊接时，焊缝接头的形状大致有四种，分别是单边V型坡口及V型破口，J型坡口及U型坡口。在探伤焊缝前要注重细节工作，掌握焊接操作的基本要领。在对工件进行组对时要确保组对的间隙为1至3毫米，钝边约为1-2毫米，尽可能地避免错边现象。但是又因为间隙过小，在开展焊接工作时并不能容易将根部熔透，而间隙过大时又无法较好的控制好熔池，在实际的操作过程中可以根据操作者的习惯和实践经验来进行适当的调整方式和手法在组对完成之后还要对其周围清洁打磨，扫除焊接区域的杂物、油污等。

（二）焊接过程中的要点及注意事项

焊接时要遵守规范的工艺标准来进行焊接工作，严格按照焊接参数标准进行。比如在进行V型坡口焊接时，在底焊时需要用画月牙的手法来以此更好的融合母材;在焊接J型坡口时首先要用摆枪焊接法在底部打一个小口，在焊缝间隙逐渐大时要把A电流调到最大U电压调到最小，这样就能够有效防止局部裂纹的产生。另外在焊接时要注意一些其他的要点和细节，例如必须要匹配好各个焊接参数，在焊接的过程中并不是要求规范越大约标准，要看焊缝是否符合规范，要看焊接的参数匹配程度，匹配程度越高焊接效果越好，焊接参数的匹配程度对最终的结果起到直接的作用，而且每一层焊缝都要及时地进行清理和打扫，尤其是焊接时留下的氧化皮，焊接的缺陷以及摆动的手法等细节都要全面考虑到[3]。

（三）后期的维护保养工作

转向架在焊接之后还要进行定期的维修保养，对构件的局部变形以及其他问题要做好记录备案，工作人员可以先从焊缝的外观来大致判定其表面质量，借助相关的检测设备，对焊接的前期、中期以及后期工作进行严格的监督控制。如今技术的不断发展也能够实现对焊缝工作进行在线监测，不会受到时间地点的限制，完全不会需要投入过多的人力物力，轨道车辆技术也在不断地更新和开发，只需要通过摄像头就能够实现对焊缝图像的采集工作，再通过计算机信息技术手段来将当前拍摄的焊缝图像与特征的焊缝图像进行对比，最后生成标准的监测报告，来达到后期的自动化检测目标的智能化和自动化[4]。

四、结束语

運用超声检测和射线检测的方法能够及时发现转向架焊接结构中的故障问题，最大限度地避免后期产品的返修，既在一定程度上保障了产品性能，也减少了工作人员的压力强度。尤其是在转向架的焊接工作方面，要在日常的生产过程中及时总结实践经验，善于运用新的焊接方法和技术手段，创新焊接工艺优化焊接流程，丰富产品功能效益和质量效益。

参考文献：

[1]马寅，韩晓辉，陈北平，马征征.轨道客车转向架螺纹孔MAG修复工艺研究[J].机车车辆工艺，2021（4）：24-26.

[2]王克强，钱一山，刘兴中.轨道客车转向架研发过程管理系统的研制[J].兰州交通大学学报，2018，37（1）：92-96.

[3]赵晓丹，刘新艳，苏丹.轨道客车转向架构架整体加工检测误差分析[J].黑龙江科技信息，2015（7）：172-172.

[4]丁小瑞.城市轨道交通电客车转向架的维护与保养[J].科技与企业，2014（13）：208-208.