[实用新型]一种城轨车体材料螺柱焊焊接接头拉伸结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种城轨车体材料焊接力学性能测试领域，具体而言，涉及一种城轨车体材料螺柱焊焊接接头拉伸结构。

背景技术

在以高铁和地铁为代表的现代轨道交通格局中，螺柱焊的大规模且合理化运用，可以显著提高机车的轻量化水平并达到模块化的设计目标，对实现机车的高速、重载具有卓越的贡献。

拉伸试验作为检测螺柱焊焊接接头质量的重要测试手段，可以对焊焊接接头质量进行定量化的评定。对焊接工艺的革新及螺柱焊焊接质量的提高有着举足轻重的贡献。而目前相关技术标准却没涉及此类定量化拉伸试验方法。但随着车体结构却越来越复杂，对城规车体材料螺柱焊焊接接头性能要求越来越高，设计并改进可以用来定量化的城规车体材料螺柱焊焊接接头拉伸结构，已经成为亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型针对螺柱焊接头结合强度定量化难度大和精度低，设计了一种低成本、小投入、适应性强、精度高的城轨车体材料螺柱焊焊接接头拉伸结构。

本实用新型通过以下技术方案实现的，一种城轨车体材料螺柱焊焊接接头拉伸结构，包括底座及位于底座上的螺柱组成，所述底座与螺柱采用螺柱焊固定连接，所述底座包括顶端的圆盘状头部和下端的圆柱体杆身组成，所述底座由螺柱焊试验母材加工而成，所述螺柱为试验螺柱。

进一步的，所述底座的头部与杆身之间为圆角结构过渡，减少过渡处的应力集中。

进一步的，所述底座顶端的圆盘状头部厚度与螺柱焊试验母材厚度一致，所述底座顶端的圆盘状头部直径为所述试验螺柱直径的2~4倍，准确模拟实际焊接情况。

进一步的，所述底座下端的圆柱体杆身直径为所述试验螺柱直径的2倍，所述底座下端的圆柱体杆身长度与试验螺柱的长度一致，用于保证拉伸试验中断裂位置为螺柱或者焊接接头。

进一步的，所述底座的头部与杆身的中心线在一条直线上，可使拉伸实验中拉力集中于轴向。

有益效果：本实用新型有效降低了拉伸试验过程中构件制造成本，节约焊接接头力学性能测试费用，实现进一步的低成本，小投入。采用与试验一致的材料及焊接工艺制备，通过整体近似柱状设计，使拉力集中于轴向，底座圆盘状头部的大直径设计，可模拟实际焊接工况，杆身的大直径设计，可以保证拉伸实验中断裂位置为螺柱或者焊接接头。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1所示，一种城轨车体材料螺柱焊焊接接头拉伸结构，包括底座4及位于底座4上的螺柱1组成，所述底座4与螺柱1采用螺柱焊固定连接，所述底座包括顶端的圆盘状头部2和下端的圆柱体杆身3组成，所述底座4为不锈钢材料加工而成，所述螺柱1为试验螺柱，所述试验螺柱为直径6cm的碳钢螺柱。

所述底座的头部2与杆身3之间为圆角结构过渡，减少过渡处的应力集中。

所述底座顶端的圆盘状头部2厚度与待测轨道厚度一致，所述底座顶端的圆盘状头部2直径16cm。

所述底座下端的圆柱体杆身3直径为12cm，所述底座下端的圆柱体杆身3长度与试验螺柱的长度一致，用于保证拉伸试验中断裂位置为螺柱或者焊接接头。

所述底座的头部2与杆身3的中心线在一条直线上，可使拉伸实验中拉力集中于轴向。

本实施例采用电容式螺柱焊接方法，所述底座由螺柱焊试验母材加工而成，焊接前在在表面打磨处理，在电压为105V下，实现底座与试验螺柱的焊接。

本实施例有效降低了构件制造成本，节约焊接接头力学性能测试费用，实现进一步的低成本，小投入。通过整体近似柱状设计，使拉力集中于轴向，底座圆盘状头部的大直径设计，模拟实际焊接工况，杆身的大直径设计，保证拉伸试验中断裂位置为螺柱或者焊接接头。以上共同作用可显著提高拉伸试验定量分析的准确性及可靠性。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。