【技术实现步骤摘要】
适用于高速轨道客车钛合金转向架焊接工艺方法
[0001]本专利技术涉及轨道交通车辆焊接
，尤其涉及一种适用于高速轨道客车钛合金转向架焊接工艺方法
。
技术介绍
[0002]钛合金因具有比强度高
、
耐蚀性好
、
耐热性高
、
无磁性
、
高韧性
、
可焊接等突出特性而被广泛用于航空航天
、
石油化工
、
各类地面武器装备等各个领域
。
钛合金本身具有良好的焊接性能，同时由于钛合金具有熔点高
、
导热性差
、
线膨胀系数小，电阻率大等突出特点，使得钛合金在焊接过程中，液态熔池金属尺寸大
、
高温停留时间长和冷却速度慢，同时由于钛合金化学性质非常活泼，在高温固态下能极易和氢
、
氧
、
氮等元素发生化学反应，使得焊接接头的力学性能急剧下降，易产生冷裂纹
、
气孔等焊接缺陷，导致焊接质量无法满足要...
【技术保护点】
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.
适用于高速轨道客车钛合金转向架焊接工艺方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤1：焊前准备；步骤2：钛合金对接焊件组对；步骤3：钛合金对接焊件的焊接保护；步骤4：钛合金对接焊件的焊接操作；步骤5：钛合金对接焊件的无损检测；步骤6：钛合金对接焊件的去应力；其中，步骤
2.1
：钛合金对接焊件组对前，先使用陶瓷百叶片对焊接区域进行打磨清洁，打磨至漏出金属光泽，使用无纺布蘸取丙酮或酒精再次对百叶片打磨区域及焊棒表面进行擦拭清洗；步骤
2.2
：对钛合金对接焊件组对，焊件组对及焊接时采用焊接装置将焊件放置在焊接区域内，通过滑动垫块
(2)
来调节焊件预留反变形余量，焊后可使焊件整体毕变形量
≤2
°
；步骤
2.3
：对钛合金对接焊件组对点固焊，组对间隙始焊端为
2.5mm
终焊端为
3.0mm
，点固焊长度
20mm
；步骤
2.4
：对始焊端和终焊端点固焊，焊接区域侧打磨成约
45
°
斜坡；步骤
2.5
：对钛合金对接焊件组对点固焊前需使用非转移纸胶带对焊接区域封闭密封，对焊接装置进行不低于流量
15L/min
时间为
5min
的充氩准备
。2.
根据权利要求1所述的适用于高速轨道客车钛合金转向架焊接工艺方法，其特征在于；该方法还包括以下步骤：步骤7：钛合金对接焊件返修焊工艺的制定和实施；步骤8：钛合金对接焊件返修焊焊后残余应力去除
。3.
根据权利要求1所述的适用于高速轨道客车钛合金转向架焊接工艺方法，其特征在于；步骤
1.1
：焊接设备采用
OTC VAP
‑
300
钨极氩弧焊机；步骤
1.2
：焊炬喷嘴采用
12#
大口径瓷嘴，导流体采用带筛网导流体；步骤
1.3
：钨极直径
2mm
，钨极端头需采用金刚石或抛光片纵向研磨成
45
°
左右的圆锥型，钨极较瓷嘴伸出长度
5mm
±
2mm
；步骤
1.4
：钛合金对接焊件材质为
TC4
；焊棒选用与母材同材质的
TC4
型号
TIG
焊棒；步骤
1.5
：氩气纯度不低于
99.99
％高纯氩；步骤
1.6
：丙酮或酒精若干；步骤
1.7
：硬质合金旋转锉若干
、
陶瓷百叶片若干
、
圆柱磨头若干；步骤
1.8
：直磨机一套
、
角磨机一套
、
高压风枪一套，测温装置一套
、
非转移纸胶带若干
、
无纺布若干
。4.
根据权利要求1所述的适用于高速轨道客车钛合金转向架焊接工艺方法，其特征在于；步骤
3.1
：对多组钛合金对接焊件实验；步骤
3.2
：具体操作，将组对完毕的钛合金对接焊接紧固在焊接装置内，进行刚性约束，
持续充氩同时开启冷却循环
。5.
根据权利要求1所述的适用于高速轨道客车钛合金转向架焊接工艺方法，其特征在于；步骤
4.1
：左手持焊棒右手持
TIG
焊炬，钨极尖指向钛合金对接焊件坡口根部，距钛合金对接焊件板1‑
2mm
，焊炬与焊件呈
70
°
—90
°
夹角；步骤
4.2
：正式施焊过程中，钨极距离钛合金焊件始焊端坡口根部1‑
2mm
处引弧，待坡口根部熔化左手手持焊棒将焊棒端头送入钛合金焊件坡口根部熔化处形成熔池；移除焊棒，焊炬持续向左移动，观察熔池左手持续重复上述焊棒送给动作，直至完成打底焊的焊接操作；步骤
4.3
：焊接从始至终需另一人手持钛合金氩气保护拖罩，将保护拖罩扣放在焊接区域，与焊炬间距8‑
12mm
同步移动；步骤
4.4
：填充层第一层采用一层两道方式排列，第二层至盖面采用每层三道方式排列；步骤
4.5
：每道焊接完毕需使用测温装置对焊缝进行温度检查，当温度高于
300℃
时，需暂缓焊接，待温度降至小于等于
150℃
技术研发人员：王善更，李万君，董泽民，朴东岳，
申请(专利权)人：中车长春轨道客车股份有限公司，
类型：发明
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