[发明专利]一种铁路铝合金货车端墙及其搅拌摩擦焊制作方法

权利要求书

1.一种铁路铝合金货车端墙的搅拌摩擦焊接方法，将组成铁路铝合金货车端墙的三种铝合金型材按照顺序排列起来，并通过搅拌摩擦焊将各铝合金型材相互之间焊接连接在一起，形成整块的铁路铝合金货车端墙；所述的搅拌摩擦焊工艺过程为：

型材检验；

焊前准备；

型材装配；

搅拌摩擦焊接；

焊后去飞边；

焊后滚压校形；

焊缝背面打磨；

最终检验；

所述的型材检验是端墙在进行搅拌摩擦焊接前按检验规程对型材进行抽检，抽检完后准备型材8件，包括“7”字形型材1件，一字加小三角筋条型材4件，一字加大三角筋条型材3件，共计8件，用电动钢丝刷对焊接区域进行机械打磨，要求去除表面氧化膜，打磨结束后，用酒精或丙酮擦拭待焊区域上下表面及对接面。

2.如权利要求1所述的搅拌摩擦焊接方法，其特征在于：所述的焊前准备是用千分尺测量焊接区域厚度，要求每500mm测量一个点，并用记号笔将测量值标于型材上；测量结束后，对一字加小三角筋条型材与一字加大三角筋条型材之间共3组及一字加小三角筋条型材与“7”字形型材1组，进行型材之间选择装配，装配前检查焊接垫板有无凹坑和铝屑等异物，并对焊接垫板进行清理。

3.如权利要求2所述的搅拌摩擦焊接方法，其特征在于：所述的型材装配是压紧上表面，要求垫板与型材焊接区域贴实，侧顶顶紧，装配间隙≤0.4mm，错边量≤0.4mm；装配完成后，选用搅拌头，其中预焊搅拌头规格为：轴肩Φ8mm，同心圆环；针长1mm；锥形、带螺纹；正式焊接搅拌头规格为：针长T-0.3mm≤L≤T-0.2mm，轴肩：Φ20mm；搅拌针形式规格为：锥形、带螺纹、三切面。

4.如权利要求3所述的搅拌摩擦焊接方法，其特征在于：所述的搅拌摩擦焊接是编辑焊缝的焊接程序，并进行模拟，要求对中偏差≤0.4mm，单条焊缝起始和结束端未焊长度≤10mm；预焊参数：转速1400rpm，焊速1000mm/min， 正式焊参数：转速1400rpm，焊速1000mm/min，采用预焊搅拌头和正式焊搅拌头先后进行焊接；焊接过程中要求压入量0.1～0.3mm，注意观察焊缝表面成形以及尾孔成形；焊接时，先焊接第一条焊缝，从一端开始往另一端焊接，焊接完第一条焊缝后，将焊接机头移至第二条焊缝的起始位，开始焊接第二条焊缝，然后依次焊接第三条焊缝至第七条焊缝。

5.如权利要求4所述的搅拌摩擦焊接方法，其特征在于：所述的焊后去飞边是待全部焊接完后，用剔刀将焊接飞边剔除，操作时保证焊缝表面与母材圆滑过渡；所述的滚压校形是清除飞边后，用滚轮对第一条焊缝至第七条焊缝进行滚压校形，滚压前先检查校形滚轮及滚轮架，如滚轮转动不灵活、滚轮轴及滚轮架磨出沟槽、滚轮体表面磨出凹坑情况，均应更换滚轮；滚轮宽度20-25mm，直径≥40mm；滚压校形参数：压力12KN，速度1000mm/min；所述的焊缝背面打磨是滚压校形完后，将端墙从焊接工装上卸下，将千叶轮装在电动砂轮机上对焊缝背面进行机械打磨。