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激光线投影技术在轨道车辆全位置焊接控制系统中的应用

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机械与电子 2023年第4期41卷 76-80页

作者：陈祺竺星星戴忠晨张洪逵中车南京浦镇车辆有限公司江苏南京210031

为降低投影距离的定位误差,保证轨道车辆在焊接过程中的施工精度,基于激光线投影技术设计轨道车辆全位置焊接控制系统。设计光学反馈模块,确定机械光源、摄像机和镜头的结构参数;设计嵌入式平台,基于数据控制单元,实现数据的接收、连接... 详细信息

为降低投影距离的定位误差,保证轨道车辆在焊接过程中的施工精度,基于激光线投影技术设计轨道车辆全位置焊接控制系统。设计光学反馈模块,确定机械光源、摄像机和镜头的结构参数;设计嵌入式平台,基于数据控制单元,实现数据的接收、连接、终止与处理。通过计算水平角与俯仰角的偏差值,自动建立轨道车辆焊接位置坐标系,计算激光投影误差,在旋转坐标下获取高斯分布的模版参数,实现激光线投影技术在轨道车辆全位置焊接控制系统中的应用。在实验中,对比4种不同焊接方法在X轴、Y轴、Z轴中对目标点的定位误差,结果表明,目标点的定位误差会随投影距离增加而增加,其中激光投影技术在投影距离不超过5 m时的定位误差均小于3 mm,可见该方法的控制精度较好。

关键词：激光线投影技术轨道车辆焊接控制系统全位置焊接

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CRH1型动车组构架焊接制造工艺分析

焊接 2011年第5期 24-27,70页

作者：戴忠晨朱志民南车南京浦镇车辆有限公司 210031

介绍和分析了CRH1型动车组构架的焊接制造工艺。由于该构架焊后不进行退火热处理,因此其焊接工艺的研发与应用是国内焊接构架制造的前沿关键技术之一,也是南京浦镇车辆有限公司搭建焊接技术平台的重要组成部分之一。通过对该构架的结构... 详细信息

介绍和分析了CRH1型动车组构架的焊接制造工艺。由于该构架焊后不进行退火热处理,因此其焊接工艺的研发与应用是国内焊接构架制造的前沿关键技术之一,也是南京浦镇车辆有限公司搭建焊接技术平台的重要组成部分之一。通过对该构架的结构介绍和分析,从焊接工艺的确定和焊接变形的控制方面,着重阐述了该构架生产过程,进而分析了该种动车组构架的制造工艺。

关键词： CRH1型动车组构架焊接制造工艺

列车地板6005A-T6铝合金搅拌摩擦焊接头疲劳性能研究

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焊接 2015年第12期 55-59,72页

作者：周成候戴忠晨葛怀普王怡嵩南京南车浦镇城轨车辆有限责任公司 210031 北京赛福斯特技术有限公司 101107

对4mm列车地板6005A-T6铝合金搅拌摩擦焊接头进行高周疲劳性能研究。采用优化的工艺进行焊接，对试样进行轴向高周疲劳试验，得到了焊接接头疲劳性能的平均S-N，曲线和疲劳极限。用扫描电镜观察疲劳断口的微观形貌并分析了疲劳断裂机理... 详细信息

对4mm列车地板6005A-T6铝合金搅拌摩擦焊接头进行高周疲劳性能研究。采用优化的工艺进行焊接，对试样进行轴向高周疲劳试验，得到了焊接接头疲劳性能的平均S-N，曲线和疲劳极限。用扫描电镜观察疲劳断口的微观形貌并分析了疲劳断裂机理。结果表明：列地板6005A-T6铝合金FSW接头疲劳试样，其起裂位置包括试样上、下表面及侧面区域，其断裂位置大部分在距离焊缝中心3-7mm的范围内，即接头的热机影响区及热影响区。接头疲劳断口的裂纹扩展区存在比较明显的疲劳裂纹，该区域主要以脆性解理断裂为主，瞬时断裂区主要为韧性断裂。

关键词：搅拌摩擦焊疲劳性能断口形貌

多次补焊对6061-T6铝合金T型接头疲劳性能的影响

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热加工工艺 2014年第21期43卷 208-210页

作者：付宁宁夏宁周成候戴忠晨毛镇东南车南京浦镇车辆有限公司江苏南京210031 大连交通大学材料科学与工程学院辽宁大连116028

对多次补焊下的高速列车用6061-T6铝合金T型接头进行三点弯曲疲劳性能试验,并对疲劳断口做了扫描观察与分析。结果表明:焊接接头指定寿命为1×107次的中值疲劳极限强度随着补焊次数的增加而下降,且补焊次数越多下降幅度越大。疲劳试验... 详细信息

对多次补焊下的高速列车用6061-T6铝合金T型接头进行三点弯曲疲劳性能试验,并对疲劳断口做了扫描观察与分析。结果表明:焊接接头指定寿命为1×107次的中值疲劳极限强度随着补焊次数的增加而下降,且补焊次数越多下降幅度越大。疲劳试验中的断裂试件均在焊趾处启裂,裂纹往母材方向延伸,其断口全貌呈纤维状;启裂区和扩展区疲劳纹清晰且较为粗大,但启裂源并不明显;终断区为浅韧窝型韧性断口。

关键词： 6061-T6铝合金多次补焊 T型接头疲劳性能

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搅拌摩擦焊型材装配间隙容限试验研究

热加工工艺 2014年第23期43卷 227-229页

作者：周成候付宁宁李春广戴忠晨南车南京浦镇车辆有限公司城轨技术部江苏南京210031

针对铝合金车体侧墙型材搅拌摩擦焊装配间隙容限进行了工艺研究。结果表明,在其他焊接条件不变的情况下,当型材装配间隙小于1.2 mm时,焊缝表面成型良好,焊缝内部也未出现缺陷;当型材装配间隙为1.2 mm时,焊缝表面出现了飞边及沟槽缺陷,... 详细信息

针对铝合金车体侧墙型材搅拌摩擦焊装配间隙容限进行了工艺研究。结果表明,在其他焊接条件不变的情况下,当型材装配间隙小于1.2 mm时,焊缝表面成型良好,焊缝内部也未出现缺陷;当型材装配间隙为1.2 mm时,焊缝表面出现了飞边及沟槽缺陷,焊缝内部产生隧道型缺陷;随着装配间隙的不断增大,焊缝接头的抗拉强度随之减小。为保证行车安全,型材装配间隙应控制在1.2 mm以下。

关键词：搅拌摩擦焊铝合金型材装配间隙

轨道车辆铝合金焊缝埋深缺陷远场涡流检测试验研究

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中国测试 2021年第9期47卷 101-106页

作者：范钦磊戴忠晨陈菲张洪逵宋凯中车南京浦镇车辆有限公司江苏南京210031 南昌航空大学无损检测技术教育部重点实验室江西南昌330063

轨道车辆地板主要由铝合金焊接构件组成,其焊接质量直接影响构件使用寿命及可靠性。该文对铝合金地板焊缝埋深缺陷进行远场涡流检测试验研究,分析检测线圈放置方式、激励电压以及探头提离高度对缺陷检测灵敏度的影响,利用地板实际构件... 详细信息

轨道车辆地板主要由铝合金焊接构件组成,其焊接质量直接影响构件使用寿命及可靠性。该文对铝合金地板焊缝埋深缺陷进行远场涡流检测试验研究,分析检测线圈放置方式、激励电压以及探头提离高度对缺陷检测灵敏度的影响,利用地板实际构件制作试块,研究铝合金地板焊缝埋深缺陷的检测信号特征。试验结果表明:当检测线圈轴线平行于探头检测面且平行于激励-检测线圈连线方向放置时,检测灵敏度达到最大;探头检测时激励电压为8 V,提离高度为1 mm;缺陷检测灵敏度优化后探头最佳激励频率为800 Hz,同时虽然缺陷信号随盲孔埋深的增加呈现递减趋势,但优化后探头可有效检测铝合金地板焊缝试块中直径为ϕ1 mm、埋深为3 mm的盲孔,表明远场涡流检测技术可有效检测轨道车辆铝合金地板焊缝埋深缺陷。

关键词：地板铝合金远场涡流埋深缺陷检测线圈

铝合金车体侧墙搅拌摩擦焊工业化生产应用研究

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金属加工（热加工） 2016年第16期 18-19,22页

作者：付宁宁戴忠晨中车南京浦镇车辆有限公司

主要针对铝合金车体侧墙大部件搅拌摩擦焊工业化生产开展研究,通过柔性化工装设计,可满足不同车型整体大侧墙搅拌摩擦焊焊接,同时通过工艺优化,使得焊接速度达到2 000mm/min,焊缝接头强度达到母材的88%,侧墙整体轮廓度≤1mm,极大地提高... 详细信息

主要针对铝合金车体侧墙大部件搅拌摩擦焊工业化生产开展研究,通过柔性化工装设计,可满足不同车型整体大侧墙搅拌摩擦焊焊接,同时通过工艺优化,使得焊接速度达到2 000mm/min,焊缝接头强度达到母材的88%,侧墙整体轮廓度≤1mm,极大地提高了生产效率,降低了焊接缺陷,并提高了车体的整体美观度。

关键词：车体侧墙搅拌摩擦焊焊接参数

A7N01P-T4铝合金MIG焊焊接工艺的研究

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热加工工艺 2015年第5期44卷 214-216页

作者：戴忠晨赵学武云中煌吴金津李秋实南车南京浦镇车辆有限公司江苏南京210031 大连交通大学材料科学与工程学院辽宁大连116028

通过拉伸、弯曲和硬度等试验以及显微组织分析,对不同焊接热输入和不同预热温度下A7N01P-T4铝合金焊接接头的组织与性能进行了研究。结果表明:当焊接热输入增加和预热温度降低时,接头的抗拉强度有所提高,所有试样均在焊缝处断裂且接头... 详细信息

通过拉伸、弯曲和硬度等试验以及显微组织分析,对不同焊接热输入和不同预热温度下A7N01P-T4铝合金焊接接头的组织与性能进行了研究。结果表明:当焊接热输入增加和预热温度降低时,接头的抗拉强度有所提高,所有试样均在焊缝处断裂且接头的抗拉强度均满足相关标准要求。除小焊接热输入以外的不同焊接热输入和不同预热温度下的焊接接头均具有良好的弯曲性能。焊缝处硬度最低,接头均无软化现象。接头各区域的显微组织也没有明显变化。

关键词： A7N01P-T4铝合金 MIG焊焊接热输入预热温度

高寒列车用6005A-T6铝合金低温力学性能研究

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机械工程与技术 2021年第3期10卷 336-344页

作者：戴忠晨周禄军云中煌路伟中车南京浦镇车辆有限公司江苏南京西南交通大学材料科学与工程学院四川成都

本文通过金相、硬度、拉伸、弯曲、疲劳等试验,探究了常温、0℃、−25℃、−40℃、−50℃等条件下的6005A-T6铝合金的力学性能。研究结果发现,6005A-T6铝合金组织较为均匀,硬度值总体分布均匀,弯曲试样均未发现明显裂纹或开裂;同时发现,随... 详细信息

本文通过金相、硬度、拉伸、弯曲、疲劳等试验,探究了常温、0℃、−25℃、−40℃、−50℃等条件下的6005A-T6铝合金的力学性能。研究结果发现,6005A-T6铝合金组织较为均匀,硬度值总体分布均匀,弯曲试样均未发现明显裂纹或开裂;同时发现,随着温度的降低,材料的抗拉强度、断后伸长率及疲劳极限均有提升。

关键词： 6005A-T6铝合金低温性能低温疲劳