刘伟亮，何广忠，李凯，王春生

摘要：针对轨道车辆转向架构架常用20 mm厚壁S355J2H横梁管激光电弧复合焊工艺，从坡口形式、打底焊工艺窗口、盖面焊工艺窗口、焊接气孔抑制等方面进行了优化。结果表明：控制焊缝成形的主要因素有焊缝坡口、光丝间距和激光束离焦量等。采用钝边高度为8 mm、单边20°～25°的Y型坡口，光丝间距DLA=2～4 mm，离焦量-2～0 mm，可以获得表面成形连续的打底焊焊接接头;采用激光功率500～1000 W、电弧电流200～250 A、离焦量-2～0 mm的盖面焊工艺参数，可以获得连续一致、均匀美观，焊缝表面无裂纹、气孔等焊接缺陷的焊缝成形。实现了20 mm厚横梁管激光-MAG电弧复合焊焊接，验证了激光-MAG电弧复合焊接横梁管的可行性。

关键词：厚壁横梁管;激光电弧复合焊;坡口形式;工艺窗口

中图分类号：TG456.7      文献标志码：B         文章编号：1001-2003（2021）10-0086-08

DOI：10.7512/j.issn.1001-2303.2021.10.15

0    前言

随着轨道车辆、船舶、石油管道等中厚板碳钢焊接对生产效率和焊接变形的要求越来越高，对优质、高效、低成本的焊接方法的需求日益增加，两个或两个以上焊接热源的协同作用是实现优质、高效、低成本焊接的重要途径，激光电弧复合焊便是其中最具发展前景的先进焊接方法之一，具有能量利用率高、热输入小、焊缝熔深大、焊接速度快及间隙适应能力强等优点[1-7]。

文中针对轨道客车转向架构架常用20 mm厚S355J2H横梁管，采用激光电弧复合焊从坡口形式、打底焊工艺窗口、盖面焊工艺窗口、焊接气孔抑制等方面进行优化设计，为激光复合多层多道焊在轨道车辆生产中的实际应用提供必要的试验基础。……