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壓鑄特別適合制造大量的中小型鑄件，因此壓鑄是各種鑄造工藝中使用*廣泛的一種。同其他鑄造技術相比，壓鑄的表面更為平整，擁有更高的尺寸一致性。1、鋁合金壓鑄件表面有流痕和花紋：鑄件表面上有與金屬液流動方向一致的條紋，有明顯可見的與金屬基體顏色不一樣的無方向性的紋路，無發(fā)展趨勢。2、鋁合金壓鑄件龜裂了：鋁合金壓鑄件表面上有網狀發(fā)絲一樣凸起或凹陷的痕跡，隨壓鑄次數增加而不斷擴大和延伸。3、冷隔紋：鋁合金壓鑄件表面有明顯的、不規(guī)則的、下陷線性型紋路形狀細小而狹長，有時交接邊緣光滑，在外力作用下有斷開的可能。4、鋁合金壓鑄件表面有凹痕：在壓鑄件厚大部分的表面上有平滑的凹痕。5、表面痕跡：鋁合金壓鑄件表面與壓鑄模型腔表面接觸所留下的痕跡或鑄件表面上出現階梯痕跡。6、鋁合金壓鑄件有粘附物痕跡：小片狀及金屬或非金屬與金屬的基體部分熔接，在外力的作用下剝落小片狀物，剝落后的鑄件表面有的發(fā)亮、有的為暗灰色。7、鋁合金壓鑄件有裂紋：將鋁合金壓鑄件放在堿性溶液中，裂紋處呈暗灰色。金屬基體的破壞與裂開呈直線或波浪線形，紋路狹小而長，在外力作用下有發(fā)展趨勢。
工業(yè)鋁型材擠壓溫度是擠壓生產過程中重要的工藝參數，為了降低金屬的變形抗力，減小擠壓力，需要提高工業(yè)鋁型材擠壓溫度。但擠壓溫度提高到一定溫度時，容易出現熱脆現象，產生裂紋等缺陷。為避免這種現象，為提高擠壓速度，需要降低擠壓溫度。這兩個條件是相互矛盾的，為了既能降低變形抗力，又能采用較大的擠壓速度，必須選擇一個金屬塑性*好的溫度范圍。但是工業(yè)鋁型材擠壓生產過程中，金屬與擠壓筒內襯、模具、墊片產生摩擦，以及金屬本身產生變形等，會使金屬的溫度升高，往往會突破事先選好的擠壓溫度范圍。實驗證明：在整個擠壓過程中擠壓溫度是逐漸升高的，擠壓速度隨著鑄錠金屬的減少而逐漸加快。因而工業(yè)鋁型材產品尾端由于擠壓溫度的提高、擠壓速度的加快而經常產生裂紋的現象。擠壓過程中擠壓溫度的升高與工業(yè)鋁型材的本性及擠壓條件有關。對于工業(yè)鋁型材而言，金屬在模具出口處前后溫度差為10-60℃之間。為了使工業(yè)鋁型材擠壓生產過程中擠壓溫度恒定在金屬塑性*好的溫度范圍內，*好實行等溫擠壓。這是多年來工程技術人員探索的新工藝。要實現等溫擠壓需要具備很多條件，在擠壓過程中各個環(huán)節(jié)都能自動調節(jié)，如鑄錠溫度、擠壓筒溫度都能梯度加熱，模具進行冷卻且可以調節(jié)溫度，擠壓速度能自動變化或采用等速擠壓。另外更換模具后，由于擠壓系數改變，上述各項條件也能做相應調整。可見要實現工業(yè)鋁型材等溫擠壓是個很復雜的工藝。目前多采用對鑄錠進行梯度加熱的方法，做到近似等溫擠壓，也可以大大提高擠壓速度和改善產品品質。隨著電腦和數字化編程技術在工業(yè)上應用的逐步深入發(fā)展，現代擠壓機也隨之更新換代，配備有FI控制的等速擠壓和TIPS控制的等溫擠壓。操作者只要選擇按鈕，依靠設備的自動化編程技術就可以獲得所需要的等速擠壓或等溫擠壓。
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恒金屬材料銷售(撫順市分公司)是一家專業(yè)從【無縫鋼管】的研發(fā)、生產、銷售于一體的綜合型企業(yè)。公司坐落于全國大型【無縫鋼管】生產基地--遼寧撫順，位置優(yōu)良，交通便利。公司【無縫鋼管】產品通過相關質量體系認證。
公司主要經營：【無縫鋼管】。經數年的建造努力，公司以優(yōu)良服務為廣大用戶提供高性能、高品質的【無縫鋼管】，技術指標已達到或超過標準?，F公司【無縫鋼管】產品銷售全國各地，并出口海外市場，受到客戶的認可。
鋁合金型材流體管源頭采購
鋁型材的表面處理工藝多種多樣，在這里主要介紹鋁型材的氧化處理工藝。眾所周知，鋁型材的氧化處理工藝分為陽極氧化和化學氧化兩大類，兩者有比較大的差別。陽極氧化指的是將鋁型材置于相應的電解液和特定的工藝條件下,利用電解作用使其表面形成氧化鋁薄膜的過程，稱為鋁型材的陽極氧化處理。陽極氧化如果沒有特別指明，通常是指硫酸陽極氧化?；瘜W氧化指的是采用化學介質處理鋁型材表面，通過化學反應使其表面氧化，生成穩(wěn)定的防銹氧化膜，稱為鋁型材的化學氧化處理?；瘜W氧化的工藝按其溶液性質可分為堿性氧化法和酸性氧化法兩大類。
兩種處理方法有如下三點區(qū)別：（1）陽極氧化是在通高壓電的情況下進行的，它是一種電化學反應過程；化學氧化不需要通電，而只需要在藥水里浸泡就行了，它是一種純化學反應。（2）陽極氧化需要的時間很長，往往要幾十分鐘，而化學氧化只需要短短的幾十秒。（3）陽極氧化生成的的氧化膜厚度約為5——20米（硬質陽極氧化膜厚度可達60——200米），擁有較高硬度，良好的耐熱和絕緣性，抗蝕能力高于化學氧化膜，多孔，有很好的吸附能力。而化學氧化生成的膜僅僅0.01—0.15米左右，質軟不耐磨，抗蝕能力低于陽極氧化膜，一般不宜單獨使用。
工業(yè)鋁型材表面處理有好幾種方法，陽極氧化，粉末噴涂，電泳處理等等，不管是哪種方法都是在鋁型材表面形成一層保護膜，要想判斷工業(yè)鋁型材表面處理是否達標的話，就是判斷氧化膜的厚度是否達標。下面小編就來給大家講解一下各個白面處理方式得到的氧化膜厚度標準。
一是陽極氧化。鋁型材表面氧化膜厚，根據使用需要主要分4個等級，分別是AA10、AA15、AA20、AA25，即鋁合金型材的表面膜厚均值分別是10μm、15μm、20μm、25μm，其局部不低于8μm、12μm、16μm、20μm。二是粉末噴涂。粉末噴涂表面涂層膜厚一般不分等級，通常平均膜厚不低于40μm，局部不低于35μm。三是電泳表面處理。電泳表面膜厚一般分為三個等級：A、B、S三個等級。A級：12μm氧化膜+9μm電泳膜，復合膜厚局部不低于21μm。B級：9μm氧化膜+7μm電泳膜，復合膜厚局部不低于16μm。S級：6μm氧化膜+15μm電泳膜，復合膜厚局部不低于21μm。
兩種處理方法有如下三點區(qū)別：（1）陽極氧化是在通高壓電的情況下進行的，它是一種電化學反應過程；化學氧化不需要通電，而只需要在藥水里浸泡就行了，它是一種純化學反應。（2）陽極氧化需要的時間很長，往往要幾十分鐘，而化學氧化只需要短短的幾十秒。（3）陽極氧化生成的的氧化膜厚度約為5——20米（硬質陽極氧化膜厚度可達60——200米），擁有較高硬度，良好的耐熱和絕緣性，抗蝕能力高于化學氧化膜，多孔，有很好的吸附能力。而化學氧化生成的膜僅僅0.01—0.15米左右，質軟不耐磨，抗蝕能力低于陽極氧化膜，一般不宜單獨使用。
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一是陽極氧化。鋁型材表面氧化膜厚，根據使用需要主要分4個等級，分別是AA10、AA15、AA20、AA25，即鋁合金型材的表面膜厚均值分別是10μm、15μm、20μm、25μm，其局部不低于8μm、12μm、16μm、20μm。二是粉末噴涂。粉末噴涂表面涂層膜厚一般不分等級，通常平均膜厚不低于40μm，局部不低于35μm。三是電泳表面處理。電泳表面膜厚一般分為三個等級：A、B、S三個等級。A級：12μm氧化膜+9μm電泳膜，復合膜厚局部不低于21μm。B級：9μm氧化膜+7μm電泳膜，復合膜厚局部不低于16μm。S級：6μm氧化膜+15μm電泳膜，復合膜厚局部不低于21μm。
工業(yè)鋁型材表面經過氧化后，外觀非常漂亮，且耐臟，一旦涂上油污非常容易清洗，組裝成產品時，根據不同的承重采用不同規(guī)格的型材，并采用配套鋁型材配件，不需要焊接，較環(huán)保，而且安裝、拆卸，輕巧便于攜帶、搬移極為方便。相對于其他金屬材質而言，鋁型材的可塑性強，生產性好，對于生產制作有很好的優(yōu)勢；鋁型材具有很好的延展性能，可以與很多金屬元素制作輕型合金，材質優(yōu)質；鋁型材具有模組化和多功能化，可快速架構出理想機械設備外衣。表面處理性能良好，外觀色澤艷麗，無需油漆，彈性系數小，碰撞摩擦不起火花，在汽車工藝中表現*佳，沒有金屬污染，沒有毒性。工業(yè)鋁型材用途廣泛，例如：1、建筑用鋁型材：建筑鋁型材主要包括門窗鋁型材和幕墻鋁型材；2、散熱器鋁型材：主要應用于各類電力電子設備散熱、LED照明燈具散熱、及電腦數碼產品的散熱等。3、工業(yè)鋁型材：一般工業(yè)鋁型材是指主要用于工業(yè)生產制造用的，如自動化機械設備、封罩的骨架以及各公司根據自己的機械設備要求定制開模，比如流水線輸送帶、機、點膠機、檢測設備、貨架等等，電子機械行業(yè)和無塵室等。4、汽車零部件鋁型材：主要用于汽車零部件、連接件等。5、家具鋁型材：主要用于家具裝飾框、桌椅支撐件等6、太陽能光伏型材：包括太陽能鋁型材邊框、太陽能光伏支架、太陽能光伏瓦扣件等。7、軌道車輛結構鋁合金型材：主要用于軌道車輛車體制造。8、裝裱鋁型材：制作成鋁合金畫框，裝裱各種展覽、裝飾畫。9、醫(yī)用設備鋁型材：主要應用于：擔架車框架、醫(yī)療器械、醫(yī)療床等。
鋁合金壓鑄件可以被制造為壓鑄汽車配件、壓鑄汽車發(fā)動機管件、壓鑄空調配件、壓鑄汽油機氣缸缸蓋、壓鑄氣門搖臂、壓鑄氣門支座、鑄電力配件、壓鑄電機端蓋、壓鑄殼體、壓鑄泵殼體、壓鑄建筑配件、壓鑄裝飾配件、壓鑄護欄配件、壓鑄輪等等零件。....鋁合金壓鑄件可以被制造為壓鑄汽車配件、壓鑄汽車發(fā)動機管件、壓鑄空調配件、壓鑄汽油機氣缸缸蓋、壓鑄氣門搖臂、壓鑄氣門支座、鑄電力配件、壓鑄電機端蓋、壓鑄殼體、壓鑄泵殼體、壓鑄建筑配件、壓鑄裝飾配件、壓鑄護欄配件、壓鑄輪等等零件。隨著國內制造裝備業(yè)發(fā)展水平的不斷提高，壓鑄機的裝備水平也顯著提高，可以制造的零件種類也在不斷得到擴大，壓鑄出來的零件的精度、零件的復雜程度也得到了較大的。鋁合金壓鑄件擦傷問題是難以避免的。特征是順著脫模方向，由于金屬粘附，模具制造斜度太小而造成鑄件表面的拉傷痕跡，嚴重時成為拉傷面。
產生原因：1、合金粘附模具。2、鋁合金中含鐵量低于0.6%。3、鑄件頂出偏斜，或型芯軸線偏斜。4、型芯、型壁有壓傷痕。5、型壁表面粗糙、6、型芯、型壁的鑄造斜度太小或出現倒斜度。7、涂料常噴涂不到。排除措施：1、修正模具，保證制造斜度。2、打光壓痕。3、合理設計澆注系統，避免金屬流對沖型芯、型壁，適當降低填充速度。4、修正模具結構。5、打光表面。6、涂料用量薄而均勻，不能漏噴涂料。7、適當增加含鐵量至0.6~0.8%。鋁合金壓鑄件可以被制造為壓鑄汽車配件、壓鑄汽車發(fā)動機管件、壓鑄空調配件、壓鑄汽油機氣缸缸蓋、壓鑄氣門搖臂、壓鑄氣門支
智能化焊接的應用前提工業(yè)鋁型材材料制作的車體具有重量輕、耐腐蝕、外觀平整度好及材料可再生利用等優(yōu)點，因而受到世界各城市交通公司和鐵道運輸部門的青睞。工業(yè)鋁型材車體在高速鐵路車輛制造上具有不可替代的功能，因此工業(yè)鋁型材車體的發(fā)展速度特別快。目前，全鋁結構工業(yè)鋁型材車輛已經廣泛應用于我國鐵路車輛動車組的制造和城市軌道交通車輛的制造，尤其高速動車組的鋼結構全部是工業(yè)鋁型材車體，應用*為廣泛。在工業(yè)鋁型材車體制造過程中，由于結構大量采用型材拼接，接頭長且規(guī)則，便于自動化作業(yè)的實現，因此在該行業(yè)大量使用各種智能化焊接技術。智能化焊接在動車組工業(yè)鋁型材車體上的應用實例：2001年，我公司建成了國內 條工業(yè)鋁型材車體自動化焊接生產線，并利用國產材料，先后開發(fā)制造了210km/h工業(yè)鋁型材車體電動車組、270km/h工業(yè)鋁型材高速試驗列車等動車組工業(yè)鋁型材車體。2002年，實現了可批量生產工業(yè)鋁型材車體生產的硬件條件。2004年，我公司從法國阿爾斯通公司引進了200km/h工業(yè)鋁型材車體動車組CRH5。在成功引進200km/h動車組的前提下，又從德國西門子公司引進了300km/h工業(yè)鋁型材車體動車組CRH3。自動焊在工業(yè)鋁型材車體焊接中占有舉足輕重的地位，它以焊接質量穩(wěn)定，生產效率高等優(yōu)點，得到焊接企業(yè)的廣泛認可?，F在，隨著公司的發(fā)展與壯大，對于智能化焊接領域的需求大幅度提高。我公司高速動車組工業(yè)鋁型材車體焊接生產，自動焊焊接量約占整車焊接總量的75%。主要采用的智能化焊接技術是自動MIG焊技術和攪拌摩擦焊技術，其中自動MIG焊應用*為廣泛，約占自動焊焊接總量的95%，而攪拌摩擦焊還僅處于小面積應用和探索階段，相在不久的未來，攪拌摩擦焊技術也會得到長足的發(fā)展。（1）高速動車組工業(yè)鋁型材車體結構特點：高速動車組工業(yè)鋁型材車體，主要分為中間車工業(yè)鋁型材車體和頭車工業(yè)鋁型材車體。中間車工業(yè)鋁型材車體主要由底架、側墻、車頂、端墻等四個部位組成，頭車工業(yè)鋁型材車體主要由底架、側墻、車頂、端墻及車頭等五個部位組成。圖1為CRH380型動車組中間車工業(yè)鋁型材車體，圖2為CRH380型動車組頭車工業(yè)鋁型材車體。CRH380型動車組工業(yè)鋁型材車體，底架組成主要由地板、底架邊梁、KK端/FE端、裙板以及各種小件組合而成。車頂主要由圓頂、平頂、車頂邊梁、空調框、端頂組成，通過臺組成以及各種小件組合而成。側墻組成主要由側墻板、門立柱、應接板以及各種小件組合而成。端墻主要由端墻板、端角柱、車頂連接梁、車頂側彎梁以及各種小件組合而成。車頭組成主要由左右側墻、前墻、前窗框、環(huán)形框以及各種小件組合而成。（2）自動MIG焊技術在高速動車組工業(yè)鋁型材車體制造上的應用：高速動車組工業(yè)鋁型材車體焊接通常分為車體大部件自動焊、小部件自動焊和總組成自動焊。大部件自動焊一般指車頂板、平頂板、地板、車頂及側墻自動焊；小部件自動焊一般指端墻、車頭、隔墻、裙板及車鉤座自動焊；總組成自動焊一般指側墻和車頂、側墻和底架連接縫自動焊。工業(yè)鋁型材車體制造中投入大型關鍵焊接設備，是制造工業(yè)鋁型材車體的必備條件。在高速動車組工業(yè)鋁型材車體的制造過程中，為了提高整機產品的焊接質量，焊接生產效率，降低勞動強度，公司曾先后投入了龍門式IGM機械手、懸臂式ESAB專機、SMC專機、FOOKE專機、OTC專機及小型IGM機械手、CLOOS機械手、OTC機械手等自動焊設備，以此實現自動MIG焊接技術的應用。大部件自動焊主要采用龍門式IGM機械手和懸臂式ESAB專機等設備，焊縫跟蹤方式為激光跟蹤。送絲機構形式分為單絲焊接和雙絲焊接，其中，單絲焊接只是用在初期的設備系統上?？偨M成自動焊主要采用SMC專機和FOOKE專機等設備，焊縫跟蹤方式為機械跟蹤，送絲機構形式為單絲焊接。小部件自動焊主要采用小型IGM機械手等設備，焊縫跟蹤方式為激光跟蹤。圖3是大型的龍門式IGM機械手，圖4是FOOKE專機。在高速動車組工業(yè)鋁型材生產初期，CRH5型動車組側墻中間兩塊板、車頂中間三塊板、車頂合成和CRH380型動車組圓頂板、平頂板等部件的生產采用雙槍單絲的IGM機械手進行自動焊接；CRH5型動車組側墻合成部件的生產采用雙槍單絲懸臂式的ESAB專機進行自動焊接；底架地板的生產采用雙槍雙絲的IGM機械手進行自動焊接；端墻板、車頭等小部件生產采用CLOOS、小型IGM機械手進行自動焊接。然而，隨著動車組產能的擴大和工藝布局的調整，單絲的IGM機械手由于生產效率較低，已被棄用。截止目前，高速動車組所有工業(yè)鋁型材車體大部件生產采用的都是雙槍雙絲的IGM機械手進行焊接；小部件生產采用的都是小型IGM機械手進行焊接；總組成自動焊接主要采用SMC專機和FOOKE專機兩種設備，其中，CRH5型動車組總組成焊接采用SMC專機，CRH380型動車組總組成焊接采用FOOKE專機。圖5是動車組側墻自動焊接。圖6是動車組端墻墻板自動焊接。自動MIG焊技術在高速動車組工業(yè)鋁型材車體制造上的廣泛應用，使得公司的焊接技術水平得以大幅度提高，生產線的制造能力也大大，從而保證了高速動車組工業(yè)鋁型材車體的產品質量，為高鐵生產制造領域做出了突出貢獻。（3）攪拌摩擦焊技術在高速動車組工業(yè)鋁型材車體制造上的應用：攪拌摩擦焊是一種固相連接方法，焊接接頭具有優(yōu)良的力學性能和小的焊接變形，焊接過程中不需要添加保護氣和焊絲，沒有熔化、煙塵、飛濺及弧光，是一種環(huán)保型的新型連接技術。實際情況也的確如此，在FSW技術問世后的短短幾年內，在焊接機理、適用材料、焊接設備以及工程化應用方面均取得了很大的進展。高鐵車身地板攪拌摩擦焊：我公司從2008年初開始，就針對攪拌摩擦焊技術在工業(yè)鋁型材車體材料上開展試驗研究工作，經過反復的試驗摸索獲得了一定的試驗結果后，于2010年7月開始在高速動車組車鉤座等關鍵部件上進行工藝試制。通過試驗團隊的不斷努力，此技術*終于2013年在高速動車組車鉤座上取得了實質性的應用，屆時使得產品實物質量顯著提高，生產效率飛速，勞動強度大幅降低，獲得了公司上下的一致好評。鑒于該技術的優(yōu)越性，2014年在中國標準動車組項目研制過程中，攪拌摩擦焊在車體小部件上進行了大面積的推廣應用，并取得了良好的經濟價值和社會效益，為高速動車組走出去奠定了豐富的技術基礎。圖7是小部件FSW設備。圖8是FSW焊接車鉤座。智能化焊接在動車組工業(yè)鋁型材車體上的推廣建議（1）自動MIG焊接技術繼續(xù)在高速動車組工業(yè)鋁型材車體制造上應用：由于自動MIG焊接技術現今比較成熟、穩(wěn)定，所以優(yōu)先建議其在平頂附件組焊、端墻合成組焊、KK組焊、FE組焊、車頭組焊及底架合成組焊等復雜工序繼續(xù)推廣應用。針對部件結構和制造工藝特點，選擇合適的自動焊設備，如平頂附件組焊可以利用現有的IGM機械手進行自動焊接應用研究，端墻組焊、KK組焊、車頭組焊等小部件工序可以引進機器人并利用變位機的多方向旋轉功能實現自動焊接應用。相在不久的將來，在各專業(yè)技術專家的不斷努力下，我公司能夠成為真正意義上的智能化制造企業(yè)。（2）加快攪拌摩擦焊的推廣應用步伐：攪拌摩擦焊是將來高速動車組工業(yè)鋁型材車體焊接的發(fā)展方向，值得開展相關方面的研究和應用。目前，攪拌摩擦焊在CRH380和CRH5型動車組兩個批量生產的項目上，僅在CRH380型動車組車鉤座和車鉤梁兩個小部件上有所應用，建議應向CRH380型動車組端墻板、平頂板和CRH5型動車組垂直墻、水平墻、前端墻等小部件上加快推廣應用的步伐。另外，也應在工業(yè)鋁型材車體大部件（底架地板、側墻、車頂）上開展FSW基礎性的試驗研究，如開展型材結構設計、工裝夾具開發(fā)、攪拌頭設計及焊接工藝試驗等工作，為將來的實際生產應用積累豐富的試驗數據，并打下堅實的實踐基礎。
鋁合金壓鑄件可以被制造為壓鑄汽車配件、壓鑄汽車發(fā)動機管件、壓鑄空調配件、壓鑄汽油機氣缸缸蓋、壓鑄氣門搖臂、壓鑄氣門支座、鑄電力配件、壓鑄電機端蓋、壓鑄殼體、壓鑄泵殼體、壓鑄建筑配件、壓鑄裝飾配件、壓鑄護欄配件、壓鑄輪等等零件。....鋁合金壓鑄件可以被制造為壓鑄汽車配件、壓鑄汽車發(fā)動機管件、壓鑄空調配件、壓鑄汽油機氣缸缸蓋、壓鑄氣門搖臂、壓鑄氣門支座、鑄電力配件、壓鑄電機端蓋、壓鑄殼體、壓鑄泵殼體、壓鑄建筑配件、壓鑄裝飾配件、壓鑄護欄配件、壓鑄輪等等零件。隨著國內制造裝備業(yè)發(fā)展水平的不斷提高，壓鑄機的裝備水平也顯著提高，可以制造的零件種類也在不斷得到擴大，壓鑄出來的零件的精度、零件的復雜程度也得到了較大的。鋁合金壓鑄件擦傷問題是難以避免的。特征是順著脫模方向，由于金屬粘附，模具制造斜度太小而造成鑄件表面的拉傷痕跡，嚴重時成為拉傷面。
產生原因：1、合金粘附模具。2、鋁合金中含鐵量低于0.6%。3、鑄件頂出偏斜，或型芯軸線偏斜。4、型芯、型壁有壓傷痕。5、型壁表面粗糙、6、型芯、型壁的鑄造斜度太小或出現倒斜度。7、涂料常噴涂不到。排除措施：1、修正模具，保證制造斜度。2、打光壓痕。3、合理設計澆注系統，避免金屬流對沖型芯、型壁，適當降低填充速度。4、修正模具結構。5、打光表面。6、涂料用量薄而均勻，不能漏噴涂料。7、適當增加含鐵量至0.6~0.8%。鋁合金壓鑄件可以被制造為壓鑄汽車配件、壓鑄汽車發(fā)動機管件、壓鑄空調配件、壓鑄汽油機氣缸缸蓋、壓鑄氣門搖臂、壓鑄氣門支
智能化焊接的應用前提工業(yè)鋁型材材料制作的車體具有重量輕、耐腐蝕、外觀平整度好及材料可再生利用等優(yōu)點，因而受到世界各城市交通公司和鐵道運輸部門的青睞。工業(yè)鋁型材車體在高速鐵路車輛制造上具有不可替代的功能，因此工業(yè)鋁型材車體的發(fā)展速度特別快。目前，全鋁結構工業(yè)鋁型材車輛已經廣泛應用于我國鐵路車輛動車組的制造和城市軌道交通車輛的制造，尤其高速動車組的鋼結構全部是工業(yè)鋁型材車體，應用*為廣泛。在工業(yè)鋁型材車體制造過程中，由于結構大量采用型材拼接，接頭長且規(guī)則，便于自動化作業(yè)的實現，因此在該行業(yè)大量使用各種智能化焊接技術。智能化焊接在動車組工業(yè)鋁型材車體上的應用實例：2001年，我公司建成了國內 條工業(yè)鋁型材車體自動化焊接生產線，并利用國產材料，先后開發(fā)制造了210km/h工業(yè)鋁型材車體電動車組、270km/h工業(yè)鋁型材高速試驗列車等動車組工業(yè)鋁型材車體。2002年，實現了可批量生產工業(yè)鋁型材車體生產的硬件條件。2004年，我公司從法國阿爾斯通公司引進了200km/h工業(yè)鋁型材車體動車組CRH5。在成功引進200km/h動車組的前提下，又從德國西門子公司引進了300km/h工業(yè)鋁型材車體動車組CRH3。自動焊在工業(yè)鋁型材車體焊接中占有舉足輕重的地位，它以焊接質量穩(wěn)定，生產效率高等優(yōu)點，得到焊接企業(yè)的廣泛認可?，F在，隨著公司的發(fā)展與壯大，對于智能化焊接領域的需求大幅度提高。我公司高速動車組工業(yè)鋁型材車體焊接生產，自動焊焊接量約占整車焊接總量的75%。主要采用的智能化焊接技術是自動MIG焊技術和攪拌摩擦焊技術，其中自動MIG焊應用*為廣泛，約占自動焊焊接總量的95%，而攪拌摩擦焊還僅處于小面積應用和探索階段，相在不久的未來，攪拌摩擦焊技術也會得到長足的發(fā)展。（1）高速動車組工業(yè)鋁型材車體結構特點：高速動車組工業(yè)鋁型材車體，主要分為中間車工業(yè)鋁型材車體和頭車工業(yè)鋁型材車體。中間車工業(yè)鋁型材車體主要由底架、側墻、車頂、端墻等四個部位組成，頭車工業(yè)鋁型材車體主要由底架、側墻、車頂、端墻及車頭等五個部位組成。圖1為CRH380型動車組中間車工業(yè)鋁型材車體，圖2為CRH380型動車組頭車工業(yè)鋁型材車體。CRH380型動車組工業(yè)鋁型材車體，底架組成主要由地板、底架邊梁、KK端/FE端、裙板以及各種小件組合而成。車頂主要由圓頂、平頂、車頂邊梁、空調框、端頂組成，通過臺組成以及各種小件組合而成。側墻組成主要由側墻板、門立柱、應接板以及各種小件組合而成。端墻主要由端墻板、端角柱、車頂連接梁、車頂側彎梁以及各種小件組合而成。車頭組成主要由左右側墻、前墻、前窗框、環(huán)形框以及各種小件組合而成。（2）自動MIG焊技術在高速動車組工業(yè)鋁型材車體制造上的應用：高速動車組工業(yè)鋁型材車體焊接通常分為車體大部件自動焊、小部件自動焊和總組成自動焊。大部件自動焊一般指車頂板、平頂板、地板、車頂及側墻自動焊；小部件自動焊一般指端墻、車頭、隔墻、裙板及車鉤座自動焊；總組成自動焊一般指側墻和車頂、側墻和底架連接縫自動焊。工業(yè)鋁型材車體制造中投入大型關鍵焊接設備，是制造工業(yè)鋁型材車體的必備條件。在高速動車組工業(yè)鋁型材車體的制造過程中，為了提高整機產品的焊接質量，焊接生產效率，降低勞動強度，公司曾先后投入了龍門式IGM機械手、懸臂式ESAB專機、SMC專機、FOOKE專機、OTC專機及小型IGM機械手、CLOOS機械手、OTC機械手等自動焊設備，以此實現自動MIG焊接技術的應用。大部件自動焊主要采用龍門式IGM機械手和懸臂式ESAB專機等設備，焊縫跟蹤方式為激光跟蹤。送絲機構形式分為單絲焊接和雙絲焊接，其中，單絲焊接只是用在初期的設備系統上?？偨M成自動焊主要采用SMC專機和FOOKE專機等設備，焊縫跟蹤方式為機械跟蹤，送絲機構形式為單絲焊接。小部件自動焊主要采用小型IGM機械手等設備，焊縫跟蹤方式為激光跟蹤。圖3是大型的龍門式IGM機械手，圖4是FOOKE專機。在高速動車組工業(yè)鋁型材生產初期，CRH5型動車組側墻中間兩塊板、車頂中間三塊板、車頂合成和CRH380型動車組圓頂板、平頂板等部件的生產采用雙槍單絲的IGM機械手進行自動焊接；CRH5型動車組側墻合成部件的生產采用雙槍單絲懸臂式的ESAB專機進行自動焊接；底架地板的生產采用雙槍雙絲的IGM機械手進行自動焊接；端墻板、車頭等小部件生產采用CLOOS、小型IGM機械手進行自動焊接。然而，隨著動車組產能的擴大和工藝布局的調整，單絲的IGM機械手由于生產效率較低，已被棄用。截止目前，高速動車組所有工業(yè)鋁型材車體大部件生產采用的都是雙槍雙絲的IGM機械手進行焊接；小部件生產采用的都是小型IGM機械手進行焊接；總組成自動焊接主要采用SMC專機和FOOKE專機兩種設備，其中，CRH5型動車組總組成焊接采用SMC專機，CRH380型動車組總組成焊接采用FOOKE專機。圖5是動車組側墻自動焊接。圖6是動車組端墻墻板自動焊接。自動MIG焊技術在高速動車組工業(yè)鋁型材車體制造上的廣泛應用，使得公司的焊接技術水平得以大幅度提高，生產線的制造能力也大大，從而保證了高速動車組工業(yè)鋁型材車體的產品質量，為高鐵生產制造領域做出了突出貢獻。（3）攪拌摩擦焊技術在高速動車組工業(yè)鋁型材車體制造上的應用：攪拌摩擦焊是一種固相連接方法，焊接接頭具有優(yōu)良的力學性能和小的焊接變形，焊接過程中不需要添加保護氣和焊絲，沒有熔化、煙塵、飛濺及弧光，是一種環(huán)保型的新型連接技術。實際情況也的確如此，在FSW技術問世后的短短幾年內，在焊接機理、適用材料、焊接設備以及工程化應用方面均取得了很大的進展。高鐵車身地板攪拌摩擦焊：我公司從2008年初開始，就針對攪拌摩擦焊技術在工業(yè)鋁型材車體材料上開展試驗研究工作，經過反復的試驗摸索獲得了一定的試驗結果后，于2010年7月開始在高速動車組車鉤座等關鍵部件上進行工藝試制。通過試驗團隊的不斷努力，此技術*終于2013年在高速動車組車鉤座上取得了實質性的應用，屆時使得產品實物質量顯著提高，生產效率飛速，勞動強度大幅降低，獲得了公司上下的一致好評。鑒于該技術的優(yōu)越性，2014年在中國標準動車組項目研制過程中，攪拌摩擦焊在車體小部件上進行了大面積的推廣應用，并取得了良好的經濟價值和社會效益，為高速動車組走出去奠定了豐富的技術基礎。圖7是小部件FSW設備。圖8是FSW焊接車鉤座。智能化焊接在動車組工業(yè)鋁型材車體上的推廣建議（1）自動MIG焊接技術繼續(xù)在高速動車組工業(yè)鋁型材車體制造上應用：由于自動MIG焊接技術現今比較成熟、穩(wěn)定，所以優(yōu)先建議其在平頂附件組焊、端墻合成組焊、KK組焊、FE組焊、車頭組焊及底架合成組焊等復雜工序繼續(xù)推廣應用。針對部件結構和制造工藝特點，選擇合適的自動焊設備，如平頂附件組焊可以利用現有的IGM機械手進行自動焊接應用研究，端墻組焊、KK組焊、車頭組焊等小部件工序可以引進機器人并利用變位機的多方向旋轉功能實現自動焊接應用。相在不久的將來，在各專業(yè)技術專家的不斷努力下，我公司能夠成為真正意義上的智能化制造企業(yè)。（2）加快攪拌摩擦焊的推廣應用步伐：攪拌摩擦焊是將來高速動車組工業(yè)鋁型材車體焊接的發(fā)展方向，值得開展相關方面的研究和應用。目前，攪拌摩擦焊在CRH380和CRH5型動車組兩個批量生產的項目上，僅在CRH380型動車組車鉤座和車鉤梁兩個小部件上有所應用，建議應向CRH380型動車組端墻板、平頂板和CRH5型動車組垂直墻、水平墻、前端墻等小部件上加快推廣應用的步伐。另外，也應在工業(yè)鋁型材車體大部件（底架地板、側墻、車頂）上開展FSW基礎性的試驗研究，如開展型材結構設計、工裝夾具開發(fā)、攪拌頭設計及焊接工藝試驗等工作，為將來的實際生產應用積累豐富的試驗數據，并打下堅實的實踐基礎。
