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焊接转向架典型焊接结构疲劳性能与焊接工艺研究
作 者: 陶传琦
导 师: 黄志辉
学 校: 中南大学
专 业: 车辆工程
关键词: 转向架 焊接结构 焊缝 疲劳性能 工艺方法 可靠性
分类号: TG405
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要
转向架是铁道车辆走行部的关键构件,承担着车体重量和轨道振动带来的循环载荷作用,其抗疲劳性能直接影响到列车的行驶安全。焊接转向架刚度大、焊缝数量多且分布复杂,其中主要承力焊缝大都为T型角焊缝,如构架侧梁立板与盖板之间的焊缝、横梁套管与侧梁立板之间的焊缝、定位座与侧梁盖板之间的焊缝等。通常,角焊缝的疲劳强度远低于相应的对接焊缝的疲劳强度。对于熔透型T字角焊缝来说,疲劳破坏一般启裂于接头的焊趾部位,如果能改善焊趾处的启裂性能,将有效改善焊接接头的疲劳强度,提高焊接转向架运行可靠性和使用寿命。本文以转向架典型的焊接结构为研究对象,采用不同工艺参数对常见转向架焊接接头方式进行了焊接、力学实验、金相分析等集合实验分析研究,从实验方法、焊接工艺参数、焊缝形式的多种组合及不同材料、不同板厚等完成了系列化工艺研究,其研究成果已经成功应用于转向架焊接工艺设计。
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全文目录
摘要 3-4 ABSTRACT 4-5 目录 5-7 第一章 绪论 7-13 1.1 选题的意义与课题来源 7 1.2 铁道客车转向架技术及其发展现状 7-11 1.3 焊接构架焊缝结构特点及提高可靠性的措施 11-12 1.4 研究目标、内容及方法 12-13 第二章 改善客车转向架疲劳性能的方法 13-16 2.1 影响焊接结构疲劳性能的因素 13-15 2.1.1 接头类型 13-14 2.1.2 焊缝形状 14 2.1.3 焊接缺陷 14-15 2.2 改善焊接结构疲劳性能的方法 15-16 第三章 试验方案 16-21 3.1 试验及检验方法 16-20 3.1.1 接头质量检验 16 3.1.2 常规力学性能试验 16-18 3.1.3 疲劳性能试验 18-20 3.2 模拟结构试件 20-21 第四章 试验及试验结果分析 21-49 4.1 试验材料 21-22 4.2 保护气体混合比例及纯度对接头疲劳性能的影响 22-28 4.2.1 接头质量检验 22-26 4.2.2 接头疲劳性能 26-28 4.3 焊接材料对接头疲劳性能的影响 28-34 4.3.1 接头质量检验 28-30 4.3.2 接头常规力学性能 30-31 4.3.3 接头的疲劳性能 31-34 4.4 焊接工艺参数对接头疲劳性能的影响 34-40 4.4.1 接头质量检验 34-38 4.4.2 接头常规力学性能 38-39 4.4.3 接头疲劳性能 39-40 4.5 焊缝表面处理(TIG重熔)对接头疲劳性能的影响 40-43 4.5.1 接头质量检验 41 4.5.2 接头常规力学性能 41-43 4.6 焊缝坡口形式对接头疲劳性能的影响 43-46 4.6.1 接头质量检验 43-44 4.6.2 接头常规力学性能 44-46 4.7 焊缝表面形状对接头疲劳强度的影响 46-49 4.7.1 接头质量检验 47 4.7.2 接头疲劳性能 47-49 第五章 结论 49-52 参考文献 52-54 攻读工程硕士学位期间发表的学术论文 54-55 致谢 55-56 附录1 56-62
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中图分类: > 工业技术 > 金属学与金属工艺 > 焊接、金属切割及金属粘接 > 焊接一般性问题 > 疲劳强度问题
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