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W el di ng T echn ol ogy V01．42N o．2Feb．2013工艺与新技术23文章编号：1002—025X(2013)02-0023-03
尹德猛，王立夫，唐衡郴，程浩，杨建华
(唐山轨道客车有限责任公司制造技术中心，河北唐山063035)
摘要：在对高速动车组铝合金车体薄板进行M I G焊时容易产生焊塌、焊穿缺陷，严重影响了车体的焊接质量。文中分析了铝合金薄板厚板搭接焊缝出现焊穿、焊塌等问题的原因，通过研究发现：采用合理的焊接电流、正确的焊接方向、适当的预热温度和合适的操作方法．可以有效防止薄板与厚板搭接M I G角焊缝焊穿、焊塌等缺陷的产生，提高了产品焊接质量，降低了生产成本。 关键词：铝合金；焊塌；焊穿；M I G焊；工艺参数
中图分类号：TG444．77文献标志码：B
O引言
晶闸管调压器
铝合金具有自身质量小、比强度高、加工性能好、美观且耐腐蚀的特点，在航空航天、轨道车辆，尤其是高速客车中得到了广泛的应用。近年来，随着高速铁路事业的快速发展．对高铁列车的制造提出了更高要求。为实现我国新一代高速列车节能的目标，在满足车体强度的前提下，越来越多的车体结构使用铝合金薄板或薄板型材，而使车体制造中经常遇到薄板焊接。由于铝合金热导率大，比热高，局部加热困难，焊接时需要能量集中、功率大的设备．因此．薄板焊接时容易产生焊塌、焊穿缺陷，严重影响了焊接质量．成为铝合金车体制造的难题。本文主要结合高速铝合金车体M I G焊接薄板与厚板搭接焊接过程中出现的焊塌、焊穿缺陷，研究了产生焊塌、焊穿缺陷的影响因素与控制措施，对动车组铝合金车体制造技术的发展起到了促进作用。
滑水鞋1试验材料与方法
试验材料采用铝镁硅系6082一T6铝合金，板厚分别为3m m与10m m．焊丝选用A I M94．5M nZ r (E R5087)，焊丝直径1．2m m，母材及焊丝化学成分见表1，保护气体为A卜H e—N：三元混合气体。
收稿日期：2012-07—02
基金项目：国家科技支撑计划资助项目(2009B A G l2A04一E01—1)
表1试验用铝合金及焊丝的化学成分(质量分数)(％蒸缸
陶瓷发簪
牌号Si Fe C u M n M g C r Z n T i Zr余量6082O．7～1．3O．500．10O．40～1．0O．6一1．20．250．200．10A l 5087O．250．400．050．7—1．14．5—5．2O．05—0．25O．250．15O．1—0．2A l 焊前从预热温度、预热部位，焊接中从操作手法、焊接方向．焊后从微观金相、表面观察等几方面研究防止焊塌、焊穿缺陷的合理工艺。
2试验结果与分析
2．1焊接电流数字式水表
厚板与薄板搭接焊缝，其他焊接条件相同，将焊接电流控制在150～170A时，焊接效果最好，未见焊塌、焊穿现象，且焊缝显微组织也较好，如图1所示。图1a为焊接电流为160—170A时的焊缝显微组织图．从图中可以清晰地看到，热影响区呈明显的柱状树枝晶组织分布，晶粒较为细小均匀，组织过渡较为平缓。而当焊接电流在180～200A时，虽然外观未见焊塌、焊穿，但从焊缝显微组织观察发现有少量的微裂纹．如图1b所示。在局部熔合线上产生了一定数量的微裂纹，而且热影响区内分布着较粗大的柱状树枝晶组织，这主要是因为：焊接电流过大，热输入较大，高温停留时间较久，晶粒生长时间也被延长，从而使柱状晶变得粗大，在后续的冷却过程中，一些低熔点化合物受冷却收缩应力的作用，使熔合线局部位置产生了晶间裂纹。
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