行车梁制造时存在的问题及对策研究

摘 要：随着我国机械制造业的迅速发展，人民对于钢铁产品的质量要求也越来越高。行车梁是车体的骨架结构，其质量对于车辆的正常运行有很重要的影响，高质量的行车梁可以为车辆的行驶安全提供保障，虽然当前在行车梁制造过程中不断克服难题，引进先进的技术用于生产制造，但是由于现代人对于钢铁制造的要求提高，面临各种复杂的问题，使得行车梁制造过程中还存在一系列问题。本文就个人见解，深层分析近几年行车梁制造时存在的问题，并通过讨论，提出有针对性的解决措施，希望能给相关人员提供帮助。

关键词：行车梁制造；钢铁；问题；对策；

为了适应现代钢铁制造业的发展，在行车梁制造过程中会采用高新技术，传统的制造方法存在一些弊端，无法满足车辆的高配置要求，但是在钢结构制造中经常会遇到的问题就是焊接变形，如何有效控制焊接变形是考量钢结构产品制造成功的标准之一，而这一问题也是困扰了很多从事钢铁制造业的工作者。首先，焊件在制造过程中会因为受热不均匀而产生变形现象，工人在生产时把握不好条件就很容易造成焊件变形，进而影响了整体的产品质量，比如行车梁。

一、行车梁制造过程中存在的问题

（一）行车梁焊接过程容易造成变形

一般较大的行车梁的构造是由分段螺栓连接，腹板处有设置加劲板，其两端又有连接板，焊接过程中很容易造成行车梁变形，由于受到条件因素和工人在焊接时的先后顺序不当都是造成梁变形的主要原因。另外，在焊接过程中，焊缝面积越大，钢材制品在受热后冷却时会引起较大的塑性变形量，焊缝面积在横向和纵向变形的程度是一致的，尤其在钢材板厚度一致时，收缩变形会随着坡口的尺寸的变大而变大。除了焊缝面积影响之外，在强热输入过程中，钢材受热的区域都处于高温状态，而且范围也比较大，冷却时间较长，这会增大接头的塑性变形区域。行车梁制造时需要热输入来进行焊接工作，常见的几种钢结构焊接方法有电渣、埋弧、手工电弧焊等，在其他条件相同时，前两个它们的热输入量比较大，钢材收缩变形程度最大，而相比用CO2作為保护气体进行焊接时，会大大降低钢材收缩变形程度。焊接变形除了上述几种因素外，不同的接头形式也会影响焊接变形，在焊缝过程中常采用角焊、对接焊等焊缝形式，不同的接头形式对于横纵向、角变形量都有着很大的差别。

（二）双梁行车安装困难

在双梁行车安装过程中，往往需要对接拼装两根大梁，使其拼装成一个整体，但是在实际施工时由于场地原因等因素，很难直接将两跟梁整体吊装，传统的安装是一根一根分别将其吊上行车轨道，等到拼装成功后，再进行紧固。行车梁一般是由两个轮子作为支撑，因其比较笨重，移动不便，螺栓用于固定两根大梁之间连接面，比较紧，因此安装好第一根大梁拼装第二根大梁时难度比较大。

二、对行车梁制造过程中存在问题的思考

（一）有效控制行车梁变形问题

影响行车梁制造过程中梁变形的因素主要有：焊缝面积、热输入量、不同的接头形式及不同的焊接方法。为了能够有效控制这些问题，首先，传统认为焊缝越大越安全，这种观念是不对的，应该在符合现代钢制品设计的条件下，充分考虑到钢制品的局部加热循环会造成焊接的内应力产生，因此要控制焊缝的截面积和层高；最初的钢制品硬度较强，其受热后自由收缩的能力比较弱，要采用新型材料，在一定程度上降低钢制品的刚度，到达可自由收缩的特点。

（二）焊接时要注重原则性

在焊接过程中，焊接顺序不当也会影响到焊件的变形，在焊接过程中要遵循原则，充分考虑焊件的结构、焊缝位置和焊接约束度，在焊缝比较多的条件下，需要降低焊接约束度，避免刚性固定，实现在较小约束度的条件下进行焊接，而且约束度越大其自由收缩的能力越弱，因此在焊接时需要先焊接約束度较大的焊缝和收缩量大的焊缝，不能千篇一律，要具体问题具体分析。

（三）在行车梁制造过程中，由于焊接产生的残余应力变形会影响焊件整体的稳定性，因此要采用合理的方法降低焊接过程中残余应力的产生，比如可以使用锤击法，因为在焊接冷却过程中会产生局部拉应力，通过用锤子敲击刚焊完的焊缝，使焊件发生变形来降低这种局部拉应力，但要注意敲击的部位及力度，避免焊件出现裂缝及硬化现象，而且对于刚度比较强的钢制品来说锤击法并不适用，可以通过使用抛丸机除锈来降低焊接时产生的应力。

（四）针对双梁行车安装困难问题，可设计支承轮来配合安装。可以先将主梁吊在轨道上，将其连接端支撑起来，然后将另一根梁的连接端底部用两个支承轮固定，再将这根梁吊在轨道上，由于借助支承轮后该梁在两个方向上可自由移动，慢慢靠近第一根梁并将连接端对齐并固定，就完成了双梁行车的安装，这种方法不仅解决了双梁行车安装困难，而且支承轮的构造成本低，使用方便，也大大降低了施工过程中的人力成本问题，在实际操作中是切实可行的。

三、小结

行车梁作为车体支撑的骨架，其质量要求对于车辆行驶的安全和正常运行都起着重要的作用，在行车梁制造过程中，由于焊接缝面积的大小不同，焊接热输入量，及接头方式和焊接时的顺序不同都会直接影响焊件的变形，为了有效控制这一问题，需要注意的是在焊接过程中要根据实际焊件的结构来使用不同的方法降低焊接产生的局部应击力，可以采用新型材料降低钢制品本身的刚度，焊接过程中要遵循一定的焊接原则，在符合设计的条件下尽量降低钢制品的焊缝面积和层高，降低钢制品焊接变形的可能性，极大限度避免行车梁制造时产生的变形问题。另外，在双梁行车安装过程中，可借助支承轮来辅助两根梁的拼装，既方便了安装又可降低人力成本。

参考文献：

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