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摘要：重载运输是当今世界铁路货运发展的主要方向之一，各国通过发展重载运输均取得了巨大的经济效益。我国铁路作为国民经济命脉，面对运输需求及激烈的的市场竞争，对货车车辆提出了高速、重载、轻量化及车体高耐蚀性等的现实要求。为此铁路货车制造企业加快了铁道车辆的升级换代步伐，相继开发了多种适应市场要求的货车产品。BHP不锈钢矿石车是为澳大利亚最大的矿业公司必和必拓量身打造的40t轴重的矿石车，该车不仅结构复杂，工艺难度大，焊接采用澳大利亚和新西兰标准。给整车制造带来了很大的难度。本文着重分析了枕梁下盖板与中梁下盖板焊缝从组对间隙、点固焊要求、操作方法、注意事项等要求。并介绍了通过采用合理地工艺方法和操作方法圆满的解决了枕梁下盖板与中梁下盖板焊缝的焊接质量问题。
关键词：点固焊；间隙；打底层；填充层；盖面层；措施
BHP矿石车生产之初，枕梁下盖板与中梁下盖板对接焊缝（超声波探伤），一次通过率50%，严重制约生产，我们通过分析原因，找到问题所在，采取了有效措施，使探伤合格率达99%以上。圆满解决了该难题。
1、组对间隙与点固焊原因
1.1点固焊不符合工艺规定
1）检查时发现组对间隙较大，点固焊时反复起弧断弧造成焊瘤、焊穿、咬边等缺陷。
2）点固焊不规范，焊缝余高过高，下盖板板厚是t=12mm，点固焊已达8mm，有的已于坡口平齐，焊缝厚度严重超差，未融合严重。工艺规定每层的焊缝厚度不能超过4mm，所以点固焊过高也是造成焊接缺陷的原因。
3） 点固焊点固时就有焊接缺陷。点固焊焊后有气孔或焊缝不连续现象而没有进行处理，埋下隐患。
1.2应对措施：
1）严格按照工艺要求组对，组对间隙控制在3mm以内。
2）对点固焊人员进行现场指导，将焊机收弧电流调制110～130A之间，电压15～20V之间，点固焊厚度不得超过4mm，点固焊长度15～20mm，間隙较大时采用收弧电流进行点固焊。
3）对有气孔、焊缝厚度过高、未融合等缺陷应采用砂轮或铣刀、气刨将缺陷完全清除后方可重新按要求点固焊。
2、焊接规范与焊枪角度和运条方法的原因
2.1产生缺陷的原因
1）据探伤工反应，缺陷深度在6～8mm的占80%，而且出在焊缝边缘，基本上都是未熔合和气孔缺陷。
2）由于焊缝位置不是平面，有45°的倾角，所以因焊枪角度不正确造成盖面焊焊缝上部产生咬边，焊缝下边缘产生下坠现象。
3）焊接规范使用不合理。
2.2应对措施：
1）缺陷深度在6～8mm的占80%，都是打底穿造成的
2）造成未熔合的原因焊枪角度不正确，枕梁有45°的倾角，受空间所限，焊接起弧时焊枪角度是右倾15～20°，为了保证隔板起弧时焊到位，然后焊枪角度保持80～90°，焊到隔板处左倾15～20°，保证焊缝焊到位。
3）经检查发现操作者的焊接规范是上限，电流在280～300A之间；电压在26～32V之间。焊接规范不适合焊接超探焊缝，铁水易超前，造成未融合。应将焊接电流控制在220～240A之间，电压22～26V之间。
3、焊接方法
3.1打底焊
焊接层数操作者只焊接两层，没有执行WPS规定的三层，是造成未融合的原因之一。打底层采用收弧电流进行焊接，收弧电流在110～130A，电压15～20V之间。从引弧板20mm处起弧，作小锯齿型横向摆动，使两侧融合良好，至收弧板继续焊接20mm。在组对间隙大于4mm时，背面可采用陶瓷衬垫。
3.2填充层的焊接
焊枪的摆动幅度较打底层大一些，由于焊缝位置处于45°斜坡，要注意焊枪角度，所以操作时上侧稍作停留，中间一带而过，下侧停留时间略短，防止铁水受重力作用下趟，造成未融合。使两侧融合良好，保证焊道平整并略下凹。填充层焊道比坡口表面低1.5～2mm，尽量不破坏坡口棱边，防止盖面层焊接时无基准焊偏。如在打底层和填充层有焊接缺陷，一定要彻底清除后方可焊接下一层。
3.3盖面焊的焊接
盖面焊焊缝上部易产生咬边，焊缝下边缘产生下坠现象除了焊接规范的原因外，焊接方法的选择也很重要。由于组对间隙过大，同时造成了盖面焊的焊缝宽度增大，采用单道焊焊接时产生了上述问题。解决的办法就是采用盖面焊采用两道焊的方法，使上述问题得以解决，不管单道焊或两道焊都要将两侧坡口边熔化0.5～1.5mm，焊接时保持焊接速度均匀，使焊缝致密匀称，收弧时弧坑要填满。
4、背面焊缝焊接缺陷产生原因
1）前面提到焊接缺陷正面占80%，剩余的20%在背面，其焊接缺陷和正面相同。关键点是背面清根的好坏直接影响着背面的焊缝超探通过率。
2）起、收弧是易产生缺陷，所以在起收弧板上各焊出15～20mm，将缺陷留在起收弧板上。
4.1应对措施：
1）气刨清根要彻底，必须将正面焊缝内的缺陷清除干净，后用砂轮精磨，保证焊缝内不能有黑点、黑线。气刨时应将焊缝刨成缓坡型，避免窄而深的尖角形状。引、收弧板各刨出20mm。
2）最好采用强光手电或其他照明设备找出缺陷。
5、焊接方法
如刨开深度在8mm以下，可采用两层焊接，尽量一次焊接完成，减少焊接接头，因为每多一个接头，就多一分风险。如有接头，上下两层接头要错开50mm。盖面焊可采用单道焊，其他要求与操作细节与正面相同。盖面焊焊后，垂直于焊缝两侧各打磨100mm，方可进行超声波探伤。
6、焊接缺陷的返修
1）返修时确定缺陷的深度和位置，如靠近背面，则在背面进行焊修，如靠近正面，则在正面焊修。
2） 采用砂轮或铣刀、气刨将缺陷完全清除，焊缝刨成缓坡型，避免窄而深的尖角形状，严格按照WPS进行焊修，操作方法同上。
3）返修数量不得超过三次。
4）尽量操作者自己进行返修，可了解焊接缺陷的位置、形式及产生原因。操作者在下次操作时可尽量避免此缺陷的产生。
7、结束语
本操作技法，在澳大利亚BHP矿石车应用效果显著，探伤合格率从最初的50%达到现在的99%。圆满解决了该难题。
参考文献：
[1]张宇光.国际焊工培训〔B〕.黑龙江：黑龙江人民出版社，2002：204-205
（作者单位：中国中车齐齐哈尔车辆有限公司货车分厂）
关键词：点固焊；间隙；打底层；填充层；盖面层；措施
BHP矿石车生产之初，枕梁下盖板与中梁下盖板对接焊缝（超声波探伤），一次通过率50%，严重制约生产，我们通过分析原因，找到问题所在，采取了有效措施，使探伤合格率达99%以上。圆满解决了该难题。
1、组对间隙与点固焊原因
1.1点固焊不符合工艺规定
1）检查时发现组对间隙较大，点固焊时反复起弧断弧造成焊瘤、焊穿、咬边等缺陷。
2）点固焊不规范，焊缝余高过高，下盖板板厚是t=12mm，点固焊已达8mm，有的已于坡口平齐，焊缝厚度严重超差，未融合严重。工艺规定每层的焊缝厚度不能超过4mm，所以点固焊过高也是造成焊接缺陷的原因。
3） 点固焊点固时就有焊接缺陷。点固焊焊后有气孔或焊缝不连续现象而没有进行处理，埋下隐患。
1.2应对措施：
1）严格按照工艺要求组对，组对间隙控制在3mm以内。
2）对点固焊人员进行现场指导，将焊机收弧电流调制110～130A之间，电压15～20V之间，点固焊厚度不得超过4mm，点固焊长度15～20mm，間隙较大时采用收弧电流进行点固焊。
3）对有气孔、焊缝厚度过高、未融合等缺陷应采用砂轮或铣刀、气刨将缺陷完全清除后方可重新按要求点固焊。
2、焊接规范与焊枪角度和运条方法的原因
2.1产生缺陷的原因
1）据探伤工反应，缺陷深度在6～8mm的占80%，而且出在焊缝边缘，基本上都是未熔合和气孔缺陷。
2）由于焊缝位置不是平面，有45°的倾角，所以因焊枪角度不正确造成盖面焊焊缝上部产生咬边，焊缝下边缘产生下坠现象。
3）焊接规范使用不合理。
2.2应对措施：
1）缺陷深度在6～8mm的占80%，都是打底穿造成的
2）造成未熔合的原因焊枪角度不正确，枕梁有45°的倾角，受空间所限，焊接起弧时焊枪角度是右倾15～20°，为了保证隔板起弧时焊到位，然后焊枪角度保持80～90°，焊到隔板处左倾15～20°，保证焊缝焊到位。
3）经检查发现操作者的焊接规范是上限，电流在280～300A之间；电压在26～32V之间。焊接规范不适合焊接超探焊缝，铁水易超前，造成未融合。应将焊接电流控制在220～240A之间，电压22～26V之间。
3、焊接方法
3.1打底焊
焊接层数操作者只焊接两层，没有执行WPS规定的三层，是造成未融合的原因之一。打底层采用收弧电流进行焊接，收弧电流在110～130A，电压15～20V之间。从引弧板20mm处起弧，作小锯齿型横向摆动，使两侧融合良好，至收弧板继续焊接20mm。在组对间隙大于4mm时，背面可采用陶瓷衬垫。
3.2填充层的焊接
焊枪的摆动幅度较打底层大一些，由于焊缝位置处于45°斜坡，要注意焊枪角度，所以操作时上侧稍作停留，中间一带而过，下侧停留时间略短，防止铁水受重力作用下趟，造成未融合。使两侧融合良好，保证焊道平整并略下凹。填充层焊道比坡口表面低1.5～2mm，尽量不破坏坡口棱边，防止盖面层焊接时无基准焊偏。如在打底层和填充层有焊接缺陷，一定要彻底清除后方可焊接下一层。
3.3盖面焊的焊接
盖面焊焊缝上部易产生咬边，焊缝下边缘产生下坠现象除了焊接规范的原因外，焊接方法的选择也很重要。由于组对间隙过大，同时造成了盖面焊的焊缝宽度增大，采用单道焊焊接时产生了上述问题。解决的办法就是采用盖面焊采用两道焊的方法，使上述问题得以解决，不管单道焊或两道焊都要将两侧坡口边熔化0.5～1.5mm，焊接时保持焊接速度均匀，使焊缝致密匀称，收弧时弧坑要填满。
4、背面焊缝焊接缺陷产生原因
1）前面提到焊接缺陷正面占80%，剩余的20%在背面，其焊接缺陷和正面相同。关键点是背面清根的好坏直接影响着背面的焊缝超探通过率。
2）起、收弧是易产生缺陷，所以在起收弧板上各焊出15～20mm，将缺陷留在起收弧板上。
4.1应对措施：
1）气刨清根要彻底，必须将正面焊缝内的缺陷清除干净，后用砂轮精磨，保证焊缝内不能有黑点、黑线。气刨时应将焊缝刨成缓坡型，避免窄而深的尖角形状。引、收弧板各刨出20mm。
2）最好采用强光手电或其他照明设备找出缺陷。
5、焊接方法
如刨开深度在8mm以下，可采用两层焊接，尽量一次焊接完成，减少焊接接头，因为每多一个接头，就多一分风险。如有接头，上下两层接头要错开50mm。盖面焊可采用单道焊，其他要求与操作细节与正面相同。盖面焊焊后，垂直于焊缝两侧各打磨100mm，方可进行超声波探伤。
6、焊接缺陷的返修
1）返修时确定缺陷的深度和位置，如靠近背面，则在背面进行焊修，如靠近正面，则在正面焊修。
2） 采用砂轮或铣刀、气刨将缺陷完全清除，焊缝刨成缓坡型，避免窄而深的尖角形状，严格按照WPS进行焊修，操作方法同上。
3）返修数量不得超过三次。
4）尽量操作者自己进行返修，可了解焊接缺陷的位置、形式及产生原因。操作者在下次操作时可尽量避免此缺陷的产生。
7、结束语
本操作技法，在澳大利亚BHP矿石车应用效果显著，探伤合格率从最初的50%达到现在的99%。圆满解决了该难题。
参考文献：
[1]张宇光.国际焊工培训〔B〕.黑龙江：黑龙江人民出版社，2002：204-205
（作者单位：中国中车齐齐哈尔车辆有限公司货车分厂）