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摘要：伴随我国轨道车辆生产研发日益成熟，“合金车体变形”作为影响合金车体质量、稳定安全重要因素，其重要性不言而喻。通过近年来大多研究发现，“合金车体变形控制”的科学性与优化性对提升合车体结构稳固、安全保障、质量巩固十分关键。本次研究将合金车体变形及其控制策略进行分析研究，为下一步工作开展提供依据参考。
关键词：合金车体;变形;焊接工艺
前言：“合金车体变形”是当下我国轨道车辆制造面临棘手问题之一，具有较大的意义影响。然而现阶段有关我国合金车体变形及其控制策略研究相对较少，基于该问题现状，要求行之有效的方法对其进行分析研究，如建立精细化管理模式、制定与实施发变形焊接技术、提高焊接人员专业技能、采用反变形方法等，等，本次研究对合金车体变形及其控制策略进行分析，有十分重要的理论意义。
一.合金车体特点概述
随着我国科学技术不断创新，新型交通轨道车体材料逐渐投入应用。其中，“合金”物质作为当下交通轨道车体主要材料，其重要性不言而喻。合金材料主要以铝合金为主，其车体结构与自身重量较轻，极易适用于高速行驶与轨道运用。因此，铝合金材料一度受到诸多交通轨道车体制造公司青睐。其特点如下：第一、相对于碳钢材料而言，铝合金型材密度较小，且重量较轻，这些都可以起到提升车体运行速度与稳定安全。第二、铝合金材料导热系数较大，这样就造成在焊接过程中极易产生变形。通过相关数据对比得出，铝合金车体在焊接中相对于碳钢车体变形可能性颇大。第三、合金车体在成本方面相对于较为节约，对提升生产效应、降低成本起到一定作用。
二、合金车体变形的影响分析
合金车体变形不是单一片面的简单流程，而是基于材料选择与焊接弊端的必然产生。所以，针对合金车体变形的可能性，对其影响进行分析研究十分重要。合金车体变形影响如下：第一、一旦合金车体在焊接过程中发生变形，会直接对焊接结构尺寸造成影响，如形状超差等。同时，也会对造成一定的裂缝出现，具体体现在焊接衔接处质量不牢靠等。第二、会对焊接接头的承载能力与性能造成加大影响，导致焊接整体质量与车体结构安全指数下跌。所以，从上述两点影响分析后发现，针对合金车体变形的可能性出现进行应对研究尤为重要，将焊接工艺与变形规律进行结合，进而为提升合金车体整体质量奠定坚实基础。
三、造成合金车体变形的原因分析
通过对生产加工几相关研究后发现，造成合金车体变形原因诸多，其中以下几种较为常见。首先，在焊接过程中受其温度不均匀、不规则影响，导致焊接应力与焊接变形出现。同时，该不规则温度引起的局部塑性变形、比容不同组织也是造成变形的重要原因。其次，在焊接过程中造成的高温区域、低温区域的相互挤压也是造成变形的主要原因。而在冷却过程中冷却快材料极易受到冷却慢材料拉伸，这样就使焊缝中形成差异性较大的收缩几内应力，造成焊接变形出现。
四.合金车体变形控制具体措施
一.采用反变形方法
反变形方法时当下较为常见的变形控制措施之一，主要是针对铝合金车体焊接件变形规律进行的有效控制。首先，在对其进行焊接前需要对焊件进行方向选择，主要选择方向是与可能变形方向相反，即进行人为变形。主要原理是反变形量与焊接变形量相等。进而将焊接变形进行互相抵消。例如：反变形方法主要应用在车顶大构件焊接作业中。在边梁组件中预设一个反变形量。这样就会让车顶处在反变形条件下，然后对其进行焊接施工。并将该焊接可能出现的变形控制在规范标准条件之下。
（二）制定与实施发变形焊接技术
如何应用反变形焊接工艺，不是单一片面的简单流程，而是更为科学、合理的系统布局。需要对其进行组织设计与步骤规划。以开放式结构圆顶形状板车顶组成焊接为主。其焊接工艺流程如下：1对圆顶板进行分组焊接、2对边梁组件进行焊接、3对弯梁、相关组件、端板等进行加工、4对车顶总成部分进行安装焊接、5对车顶总成进行反装焊接、6对该焊接工艺进行检测、调修。综上所述，通过对开放式结构圆顶形状板车顶组成焊接流程介绍，将其顺序性进行阐明，而实际焊接作业中需要根据具体情况进行针对调整。
（三）提高焊接人员专业技能
铝合金车体变形的主要因素是焊接人员工艺、技能薄弱，从焊接工艺角度出发，将人的能力进行提升十分重要。首先，应该建立焊接人才培养体系。根据轨道车辆大批生产现状，将焊接质量与车辆产量进行同步提升尤为关键。可以采用校企合作方式，如与中职、技校进行学产合一联合办学，使优秀焊接人才进入企业。其次，加强对内部焊接人才进行培养，并建立考核机制，给予优秀人才经济嘉奖。最后，可以针对焊接工艺进行大比武，定期、定时举行相关学习，为优秀人才培养奠定坚实基础。
（四）建立精细化管理模式
第一、焊接質量方面的精细化管理，合金车体焊接中质量管理应从前期设计阶段入手，对作业现场进行认真考察，并结合设计图纸提供相关作业方案，保证作业质量的可靠性及优质性。第一，企业应该采用“精细化管理方式”，对合金车体焊接作业质量进行全面控制，对作业各个环节流程进行精细化标准要求，通过利用质量检测、监督小组，不定时对逐个作业环节进行质量抽查，保障其作业质量的合格性与标准性。第二，建立质量监督体系，并通过与研究方、技术机构等进行合作，将质量监督以规章流程进行方式管控，对出现质量问题的环节进行责任明确，并给予严格处罚，一旦发现质量问题必须让其迅速返工，不能存在“差不多、无所谓”等消极管理态度。为合金车辆焊接作业的质量提升奠定坚实基础。
第二、焊接技术方面的精细化管理，焊接技术的科学、合理应用对提升工程质量起到决定性影响作用。首先，企业应对合金车体变形进行深入了解，将作业中可能存在的技术隐患与变形风险进行排除，并结合作业现场实际情况不断投入新技术、新设备。通过对焊接技术、焊接质量的精细化管理，可以为减少合金车体变形起到一定防范作用。
结论：综上所述，通过对合金车体变形及其控制策略进行分析研究，主要包括：合金车体特点概述、合金车体变形的影响分析、造成合金车体变形的原因分析、合金车体变形控制具体措施，其包括建立精细化管理模式、制定与实施发变形焊接技术、提高焊接人员专业技能、采用反变形方法等，从多方面、多角度对合金车体变形及其控制策略进行阐明，为下一步工作开展奠定坚实基础。
参考文献：
[1]张晗. 城轨列车铝合金车体焊接变形与接头疲劳的仿真研究[D].大连交通大学，2018.
[2]高旭. 复杂铝合金薄板结构车体焊接变形机理研究[D].山东大学，2018.
[3]王立夫，尹德猛，杨仲林，袁武，王金金.动车组铝合金车体底架焊接变形控制[J].电焊机，2017，47（10）：89-93.
关键词：合金车体;变形;焊接工艺
前言：“合金车体变形”是当下我国轨道车辆制造面临棘手问题之一，具有较大的意义影响。然而现阶段有关我国合金车体变形及其控制策略研究相对较少，基于该问题现状，要求行之有效的方法对其进行分析研究，如建立精细化管理模式、制定与实施发变形焊接技术、提高焊接人员专业技能、采用反变形方法等，等，本次研究对合金车体变形及其控制策略进行分析，有十分重要的理论意义。
一.合金车体特点概述
随着我国科学技术不断创新，新型交通轨道车体材料逐渐投入应用。其中，“合金”物质作为当下交通轨道车体主要材料，其重要性不言而喻。合金材料主要以铝合金为主，其车体结构与自身重量较轻，极易适用于高速行驶与轨道运用。因此，铝合金材料一度受到诸多交通轨道车体制造公司青睐。其特点如下：第一、相对于碳钢材料而言，铝合金型材密度较小，且重量较轻，这些都可以起到提升车体运行速度与稳定安全。第二、铝合金材料导热系数较大，这样就造成在焊接过程中极易产生变形。通过相关数据对比得出，铝合金车体在焊接中相对于碳钢车体变形可能性颇大。第三、合金车体在成本方面相对于较为节约，对提升生产效应、降低成本起到一定作用。
二、合金车体变形的影响分析
合金车体变形不是单一片面的简单流程，而是基于材料选择与焊接弊端的必然产生。所以，针对合金车体变形的可能性，对其影响进行分析研究十分重要。合金车体变形影响如下：第一、一旦合金车体在焊接过程中发生变形，会直接对焊接结构尺寸造成影响，如形状超差等。同时，也会对造成一定的裂缝出现，具体体现在焊接衔接处质量不牢靠等。第二、会对焊接接头的承载能力与性能造成加大影响，导致焊接整体质量与车体结构安全指数下跌。所以，从上述两点影响分析后发现，针对合金车体变形的可能性出现进行应对研究尤为重要，将焊接工艺与变形规律进行结合，进而为提升合金车体整体质量奠定坚实基础。
三、造成合金车体变形的原因分析
通过对生产加工几相关研究后发现，造成合金车体变形原因诸多，其中以下几种较为常见。首先，在焊接过程中受其温度不均匀、不规则影响，导致焊接应力与焊接变形出现。同时，该不规则温度引起的局部塑性变形、比容不同组织也是造成变形的重要原因。其次，在焊接过程中造成的高温区域、低温区域的相互挤压也是造成变形的主要原因。而在冷却过程中冷却快材料极易受到冷却慢材料拉伸，这样就使焊缝中形成差异性较大的收缩几内应力，造成焊接变形出现。
四.合金车体变形控制具体措施
一.采用反变形方法
反变形方法时当下较为常见的变形控制措施之一，主要是针对铝合金车体焊接件变形规律进行的有效控制。首先，在对其进行焊接前需要对焊件进行方向选择，主要选择方向是与可能变形方向相反，即进行人为变形。主要原理是反变形量与焊接变形量相等。进而将焊接变形进行互相抵消。例如：反变形方法主要应用在车顶大构件焊接作业中。在边梁组件中预设一个反变形量。这样就会让车顶处在反变形条件下，然后对其进行焊接施工。并将该焊接可能出现的变形控制在规范标准条件之下。
（二）制定与实施发变形焊接技术
如何应用反变形焊接工艺，不是单一片面的简单流程，而是更为科学、合理的系统布局。需要对其进行组织设计与步骤规划。以开放式结构圆顶形状板车顶组成焊接为主。其焊接工艺流程如下：1对圆顶板进行分组焊接、2对边梁组件进行焊接、3对弯梁、相关组件、端板等进行加工、4对车顶总成部分进行安装焊接、5对车顶总成进行反装焊接、6对该焊接工艺进行检测、调修。综上所述，通过对开放式结构圆顶形状板车顶组成焊接流程介绍，将其顺序性进行阐明，而实际焊接作业中需要根据具体情况进行针对调整。
（三）提高焊接人员专业技能
铝合金车体变形的主要因素是焊接人员工艺、技能薄弱，从焊接工艺角度出发，将人的能力进行提升十分重要。首先，应该建立焊接人才培养体系。根据轨道车辆大批生产现状，将焊接质量与车辆产量进行同步提升尤为关键。可以采用校企合作方式，如与中职、技校进行学产合一联合办学，使优秀焊接人才进入企业。其次，加强对内部焊接人才进行培养，并建立考核机制，给予优秀人才经济嘉奖。最后，可以针对焊接工艺进行大比武，定期、定时举行相关学习，为优秀人才培养奠定坚实基础。
（四）建立精细化管理模式
第一、焊接質量方面的精细化管理，合金车体焊接中质量管理应从前期设计阶段入手，对作业现场进行认真考察，并结合设计图纸提供相关作业方案，保证作业质量的可靠性及优质性。第一，企业应该采用“精细化管理方式”，对合金车体焊接作业质量进行全面控制，对作业各个环节流程进行精细化标准要求，通过利用质量检测、监督小组，不定时对逐个作业环节进行质量抽查，保障其作业质量的合格性与标准性。第二，建立质量监督体系，并通过与研究方、技术机构等进行合作，将质量监督以规章流程进行方式管控，对出现质量问题的环节进行责任明确，并给予严格处罚，一旦发现质量问题必须让其迅速返工，不能存在“差不多、无所谓”等消极管理态度。为合金车辆焊接作业的质量提升奠定坚实基础。
第二、焊接技术方面的精细化管理，焊接技术的科学、合理应用对提升工程质量起到决定性影响作用。首先，企业应对合金车体变形进行深入了解，将作业中可能存在的技术隐患与变形风险进行排除，并结合作业现场实际情况不断投入新技术、新设备。通过对焊接技术、焊接质量的精细化管理，可以为减少合金车体变形起到一定防范作用。
结论：综上所述，通过对合金车体变形及其控制策略进行分析研究，主要包括：合金车体特点概述、合金车体变形的影响分析、造成合金车体变形的原因分析、合金车体变形控制具体措施，其包括建立精细化管理模式、制定与实施发变形焊接技术、提高焊接人员专业技能、采用反变形方法等，从多方面、多角度对合金车体变形及其控制策略进行阐明，为下一步工作开展奠定坚实基础。
参考文献：
[1]张晗. 城轨列车铝合金车体焊接变形与接头疲劳的仿真研究[D].大连交通大学，2018.
[2]高旭. 复杂铝合金薄板结构车体焊接变形机理研究[D].山东大学，2018.
[3]王立夫，尹德猛，杨仲林，袁武，王金金.动车组铝合金车体底架焊接变形控制[J].电焊机，2017，47（10）：89-93.