[发明专利]一种铝合金焊后火焰调修工艺

摘要

本发明公开了一种铝合金焊后火焰调修工艺，采用热模拟试验机模拟铝合金火焰调修热循环过程，综合显微硬度、拉伸力学性能、微观组织以及疲劳寿命，确定铝合金焊后火焰调修参数；同时基于热弹塑性有限元法模拟火焰调修过程，建立火焰调修变形量与加热温度、加热宽度、高温停留时间的关系。针对高速列车铝合金车体关键部件实际焊后变形制定最佳的火焰调修工艺。该方法可以实现数字化火焰调修，替代传统的人工经验型火焰调修作业，同时可以准确、全面地评估高速列车铝合金车体关键部件的焊后火焰调修过程，确保铝合金车体关键部件在实际运行中的安全性，在高速列车铝合金车体生产中具有广泛的应用前景。

主权项

一种铝合金焊后火焰调修工艺，其特征在于，包括如下步骤：(1)制备铝合金拉伸试样；(2)将试样安装到热模拟试验机上，设定多个不同的最高加热温度分别模拟火焰调修的热循环过程，加热完后采用水冷至室温；得到多个经过不同的最高加热温度加热并冷却后的试样，每个试样对应一个最高加热温度；(3)针对经过步骤(2)得到的多个试样，将试样表面研磨，测量试样中心位置的显微硬度，建立显微硬度和热循环温度之间的关系；(4)针对经过步骤(2)得到的多个试样，将试样在拉伸试验机上进行拉伸试验，测定在不同温度的热循环后试样力学性能，分别建立力学性能与热循环温度之间的关系；(5)针对经过步骤(2)得到的多个试样，截取试样中心位置的材料，分析热循环后的微观组织；(6)结合上述试样的显微硬度、力学性能和微观组织，确定铝合金的火焰调修参数中的最高加热温度应不高于步骤(2)中设定的多个不同的最高加热温度中的某一最高加热温度Tn；(7)采用热弹塑性有限元法模拟火焰调修的变形量，建立变形量与火焰调修参数的关系，根据变形量预定火焰调修参数；(8)加工疲劳试样，根据步骤(7)预定的火焰调修参数进行热循环试验，并对疲劳试样进行疲劳试验，评估铝合金焊后火焰调修的安全性；(9)若评估安全性合格，调修结束，将步骤(7)中的预定火焰调修参数作为确定的火焰调修参数；若评估安全性不合格，选择步骤(6)中低于确定的最高加热温度Tn的另一最高加热温度Tm及其对应的试样，重复步骤(7)‑(9)，直至铝合金火焰调修合格。