摘要：转向架是轨道交通车辆最重要的部件之一，相当于轨道交通车辆的“底盘”,是决定轨道交通产品安全性、舒适性、可靠性的决定因素，涉及车辆的运行品质和乘客运输安全。而构架更是整车运行中最主要的载体之一，是转向架的“骨架”支撑部件，且长期承受疲劳与冲击力，一旦产生裂纹并在运行过程中发生扩展，将会导致车毁人亡的事故发生。
关键词：转向架；焊接
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1 常见焊接缺陷分类及研究
1.1 常见焊接缺陷的分类
焊接工艺作为常见的热加工工艺，在工业制造中有着举足轻重的地位。在制作过程中，由于受到设计、工艺、材料、环境等各种因素影响，在施焊过程中不可避免地会出现各种各样的焊接缺陷。这些缺陷会影响设备、结构、零件的强度，继而导致损害设备、零件失效等。因此，在焊接过程中，要及时发现焊接缺陷，继而根据缺陷的情况，提出相应的解决办法。
根据其性质、特征，焊接缺陷可分为不连续性缺陷(裂纹、夹渣、气孔和未熔合等)和几何偏差缺陷两大类。国家标准GB/T 6417.1—2005《金属熔化焊接头缺欠分类及说明》和GB/T 6417.2—2005《金属压力焊接头缺欠分类及说明》根据缺陷的性质和特征将焊接缺陷分为六大类。
1.2 焊接缺陷对接头质量的影响
随着焊接结构强度、韧性、耐热和耐腐蚀性等性能的提高，对焊接质量提出了更高的要求，控制和防止焊接缺陷是提高焊接产品质量的关键。焊接缺陷对产品质量的影响不仅给生产带来许多困难，而且可能带来灾难性的事故。由于焊接缺陷的存在减小了结构承载的有效截面积，更重要的是在缺陷周围产生了应力集中。因此，焊接缺陷对结构的承载强度、疲劳强度、脆性断裂以及抗应力腐蚀开裂都有重要的影响。
2 焊接缺陷返修工艺
2.1 返修工艺要求
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(1)无论何种接头形式的焊缝返修，按照图样焊缝质量等级要求所对应的焊缝检验等级ISO 5817—2014标准执行。
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(2)对焊缝的修补可采用焊条电弧焊m111,富氩混合气体保护焊t135,钨极氩弧焊t141。
(3)补焊时，焊接填充材料应选用与原焊缝相同焊材或与母材匹配的材料。
(4)补焊前应根据不同的结构部位、拘束大小和环境温度等因素确定预热温度，预热参照ISO 13916—2017标准执行 。
(5)一般情况下，补焊焊接工艺规程执行原焊缝焊接工艺规程规定，特殊情况按照具体返修方案执行。
(6)当焊缝端部存在焊接缺陷需要返修时，需在修补处安装引弧板、熄弧板，且引弧板、熄弧板的坡口应与补焊处圆滑过渡连接。
(7)采用多层多道补焊时，层间温度应控制在150 ℃以下，下一层焊道的接头应与前一层焊道的接头尽可能错开至少30 mm, 并要求施焊时尽量减少焊接接头。
(8)多层焊时第1层焊缝宜采用较小直径的焊条施焊，以减小焊缝的熔合比，防止产生热裂
纹。每焊完一层后应彻底清除熔渣，发现裂纹及其他缺陷应彻底清除后方可再焊下一层。
(9)在修补过程中若因为割、刨、修磨不当致使母材本身损伤，损伤深度≤0.5 mm 的，打磨圆滑即可；损伤深度>0.5 mm 的，应对损伤部位进行补焊，并打磨使之与周围区域圆滑过渡，必要时可采用无损检测方法进行表面裂纹检测。
(10)对于低碳钢焊补长度应≥30 mm, 对于低合金钢或低合金高强钢焊补长度应≥50 mm。
(11)对于屈服强度<355 MPa的碳钢及低合金钢，返修次数不作限制。对于屈服强度>355 MPa 的钢，返修次数应根据其部件的受力情况进行分析，关键焊缝的返修一般不超过2次。特殊情况下需多次返修时，由焊接工艺人员会同设计部门等有关人员进行原因分析，避免返修再次发生，并且制订详尽返修方案，由主管焊接工程师进行确认并备案。
焗炉2.2 返修工艺过程
2.2.1 缺陷清除
(1)经外观检测或探伤发现焊缝表面存在超标缺陷时，使用角磨机或直磨机等机械方式直接磨削去除；焊缝表面缺陷去除后，如整体焊缝能满足要求，则不需要进行补焊。
(2)经探伤发现焊缝内部存在超标焊接缺陷时，应从距缺陷较近的一侧焊缝表面进行清除；如果缺陷较深，清除到板厚2/3还未清除，应先在清除侧补焊，然后，再在另一面清除至补焊金属后再补焊，或同时从两侧进行缺陷清除，开出双面坡口再进行补焊。如果存在多处缺陷，并且位置、深度、类型相近时，宜将所有缺陷连接作为一个整体进行清除，并开出均匀的一个坡口，之后进行补焊，反之，逐个清除缺陷后补焊。焊缝内部缺陷去除可使用角磨机或直磨机等机械方式，特殊情况下，经过焊接工程师确认也可使用碳弧气刨去除。使用碳弧气刨去除缺陷后，应用角磨机或直磨机打磨去除表面碳化层、淬硬层等，直至露出金属光泽。
(3)清除缺陷后，应用干法磁粉探伤确认缺陷已完全清除。
2.2.2 坡口制备
操作者须经过培训，合格并取得相应资质。补焊前，施焊部位及两侧各20 mm 范围内必须清除干净，不得有水、锈、油污及油漆等杂物。坡口修磨形状应根据部件截面厚度、坡口部位及焊工操作条件等确定坡口加工尺寸。
2.3 焊缝缺陷修补
(1)焊缝存在缺陷可直接采用角磨机或直磨机去除缺陷，对整体焊缝能满足标准要求的，则不需要再进行补焊。
(2)焊缝表面有气孔、夹渣、未熔合等缺陷时，需用机械方式(角磨机、直磨机等)或碳弧气刨去除缺陷后才能进行补焊。一般强度结构钢焊缝修补长度≥30 mm, 高强度结构钢应≥50 mm, 严禁采用点固一点的方式修补气孔和咬边等缺陷。
(3)对于在焊缝内部存在超标缺陷时(气孔、裂纹、未熔合),当缺陷长度不超过20 mm, 深度不超过5 mm时，可用机械方式(角磨机、合金旋转锉)或碳弧气刨清除，待确认缺陷已清除干净后，再进行补焊；当缺陷超过以上尺寸时，清除缺陷后，要采用无损检测方法确认缺陷已完全清除，若是对接焊缝要开出相应坡口，一般坡口面角度在50°～60°(特殊坡口形式应根据图样进行制备),焊缝根部间隙不大于4 mm, 然后进行补焊。
csmate(4)铸钢件焊缝表面有气孔、夹渣、未熔合等缺陷时，需用机械方式或碳弧气刨去除缺陷后再进行补焊，当焊缝内存在超标缺陷时，必须清除缺陷，开出相应坡口，然后进行补焊。坡口形式应根据铸件截面厚度、坡口部位及焊工操作条件等确定，坡口形式参照坡口制备中附图要求。
2.4 常见焊接缺陷处理方法
(1)
咬边、坡口未焊满、焊道间凹槽等缺陷<0.5mm时，可进行修磨平滑过渡处理；>0.5 mm时应进行补焊处理，补焊后再将其修磨平滑过渡处理。
(2)焊瘤：
可直接去除，并打磨平整，使焊缝边缘平滑无凹痕。
(3)熄弧坑：
应进行焊补处理，若发现弧坑内有裂纹、气孔或夹渣等缺陷时，应先将缺陷清除再进行补焊。
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