大秦线C80型货车16、17号车钩裂纹形成原因分析及应对措施

维普资讯

太原铁道科技 大秦线 C∞型货车 1、 7车钩裂纹形成原因分析及应对措施 1号 6

大秦线 C∞型货车 1、 1 6 7号车钩裂纹形成原因分析及应对措施白淑萍：东车辆段湖

摘

要：通过对 1、7号车钩裂纹产生原因的剖析， 61结合大秦

必行。现仅就 C舳型车辆 1、7号车钩裂纹进行探讨。 611车钩裂纹情况调查

线重裁车辆运行情况和段检修情况，分析了内部缺陷、焊接缺陷、焊接工艺对裂纹的影响，出了在焊接技术及技术管理上提减少裂纹产生的措施。

20 0 6年，湖东车辆段检修 c劬型车辆装用的 1、 6

1号车钩、钩舌裂纹比例分别为 1%、4%,而在 7 7 6. 520 0 7年检修中，车钩、钩舌裂纹所占比例已分别上升到 2 .%、53。 23 6 -%车钩裂纹部位在钩尾销孔和钩耳孔处，销孔裂纹全部在销孔后部内侧面，纹走向与尾裂销孔轴线平行，长裂纹达到 4 m钩耳孔裂纹多数最 5 m。

关键词：铁道车辆；货车车钩；焊接质量；裂纹

O引言

在下钩耳孔护销缘处，最长裂纹为 1m钩体裂纹多 5 m。数伴有铸造缺陷。钩舌裂纹全部发生在钩舌内侧面上

大秦线作为全国最主要的运煤通道，用货车保运

裂纹最长达 4 m 0 m。有量约为 3万辆，中 c . 5其劬型货车就有 140辆， 70其下弯角及中内处，近期，湖东车辆段在进行 C劬型车辆临修时，又连他主要为 c c c砷纵、 c型货车。大秦线空车自2 0 07

年 l 2月 2 2日起，所有 C C 劬型车辆固定编组的列车，高运行速度由 8 k/高到 9 k/,最 0 mh提 0mh车辆周转时间约 1 ., 5 8天在 T设备的监控下，沿途不作业，安全保证距离长达 13k 5 0m。 C劬型运煤专用车从 20 0 2年开始在大秦线上运

续发现 5件钩舌裂纹故障，中有 3件是经过检修后其运行中发生的裂纹，运行时间均不足 1半， l、且年从 6 1车钩钩舌在新造装车后第一个段修 (面检查 7号全修 )内已有超过 6%出现裂纹的情况来看，大部期 0绝分都将会在装车使用 4年 (两个段修期 )内产生裂纹， 而且在车钩连挂状态下，钩舌裂纹均在非可

视部位，列检和“ F检查都无法发现。 T”2裂纹形成原因分析

行。其钩缓装置采用的是国产化 E级钢联锁式转动车钩和固定车钩 (6 1车钩 )在车钩强度及抗疲劳 1、7号，方面较 1A型车钩有较大提高，对 c 3劬型车辆安全运

行起到了关键作用。但随着大秦线提速和重载增运，1、7号车钩发生的裂纹故障逐渐增多，在一定程度 61

车钩、舌裂纹的形成原因有以下几方面：钩

21大秦线运用车辆的受力工况 .

上已构成了行车安全隐患。在大秦线运用货车中，、 1 61车钩的装车辆数比例占到 8%以上，因此， 7号 5对 1、7号车钩裂纹出现的新动向进行调查、分析势在 61

在使用频率上，劬型车辆一个定检期内在大秦 c线所走行的里程是其它线路上的两倍。大秦线长大坡道多、曲线多，劬型车辆由于频繁运用和提速增载， C车

■

维普资讯

.

太原铁道科技

大秦线 C型货车 1、车钩裂纹形成原因分析及应对措施 1 6 7号

辆受力较大，钩缓配件的受力还增加了侧向力和扭转力，使材质疲劳速度加快，加上运行中不正常的致再冲撞、超偏载和装卸时碰撞等因素，客观上增加了裂

表明，劳裂纹一般多产生于焊割缺陷处。如果堆焊疲

前工件内部已存在疲劳裂纹，焊接应力将使之扩展。裂纹在结构中本身就构成初始裂纹源使配件在交变

纹故障的发生率。 22车钩的内部缺陷 .作为铸钢件，内部或表面存在一些缺陷是必然的， 如气孔、渣和缩松等。铁路货车厂修规程)..规定夹《 ) 11 4车钩各部位须全部分解，钩体、钩尾框、舌、舌销、钩钩钩腔内配件均须进行抛丸除锈。除锈垢后详细检查。清

载荷作用下本应具有的疲劳寿命很快丧失，再加上焊接过程中的焊接次序不当、预热不适当及间断焊接等

因素，使得配件的焊接强度及疲劳寿命大大降低。23夹渣对焊接强度的影响 .. 2

焊接过程中，果操作不良、接工艺选择不当如焊

都会造成夹渣。试验表明，该缺陷的存在会降低焊接区域的疲劳强度。若夹渣形成尖锐刻槽，则这种影响相当大。接缝中如果有大量的夹渣时，由于该缺陷削弱了接头的有效工作截面，对

焊接强度就有很大影响，可能掩盖其它更为有害的缺陷。并 233未熔合对焊接强度的影响 ..未熔合对焊接结构的直接危害是减少截面，大增应力，而降低焊接区域的疲劳强度。有关文献指出，从焊缝未熔合的程度超过有效厚度的 1%一 O 0 3%时，其危害性较为严重。若熔合处于配件内表面或外表面，

而《铁路货车段修规程 ). 1 ) 1只规定对钩尾框、 4.钩舌、钩腔内配件进行抛丸除锈。目前，6 1 1、7号车钩在段修时， 通常以冲洗或手工除锈的方法清理表面，清理后的表面状况不是十分理想，而且以肉眼检查是否存在裂纹或缺陷，段较为落后、手简单，种方法仅能粗略检查这

是否存在表面缺陷，且漏检的可能性较大。而铸件内部的铸造缺陷可以看成是一宏观裂纹，其大小随铸造缺陷的状态而定。由于宏观裂纹的存在，

造成了铸件受力截面应力分布不均匀，使得裂纹尖端的应力增大，在铸造缺陷部位形成了应力集中现象。

则其后果较为严重，往因疲劳导致裂纹萌生、往扩展。23咬边对焊接强度的影响 .. 4

缺陷越大，应力集中现象也越严重。在动载荷作用下，受力截面上不大的工作应力可导致疲劳裂纹的发生， 若在工作应力较大区域如钩耳孔、钩尾销孔或钩舌 S面存有铸造缺陷，将会加快疲劳裂纹的产生及扩展，

焊接电流过大、电弧对熔池金属的推力太强使弧

坑过深等因素都会造成咬边的缺陷。它多出现在接缝表面，对于焊接强度的影响要比气孔和夹渣大得多。

这就是铸造缺陷造成车钩疲劳损坏的主要原因。 这些存在于车钩内部或表面的铸造缺陷还将会诱发焊接裂纹的产生。它们作为天然裂纹源，裂纹使的形成少了起裂阶段，其在焊接热影响下，影响尤热

综上可见，接缺陷严重影响着焊接质量。因此，焊 应针对焊接缺陷选择合理的焊接规范，制定严格的操作条件和工艺要求，最大可能减少缺陷，样才能尽这保证焊接质量，免二次裂纹的发生。避 24 E级钢车钩的焊修情况 .

区产生组织的劣化，上焊接应力的作用，速了裂加加纹的形成。

现行《铁路

货车段修规程》明确规定 1、7 6 1号车钩及钩舌出现裂纹后必须对裂纹部位进行焊修处理。1、7号车钩主要零部件材质均采用的是 61T/2 4一 ( A R M2 1 E级相当 )5 C N Mo BT 9 2 E与 A 0一 2 Mn n i

2.车钩焊修缺陷对二次裂纹的影响 3对车钩、舌的磁粉探伤检查结果表明：纹焊钩裂修缺陷对车钩的结构疲劳强度也有着重要影响。在裂纹的焊接过程中，些焊接缺陷 (未焊透、孔、一如气夹

高强度低合金铸钢，由于这个钢种在冶炼过程中加入 N、rMo等合金元素，钢的焊接规范较普通 1 iC、 E级 3号车钩的焊接规范要求更高。 站段在检修过程中由于工人技术水平、焊修工对艺的掌握、装配备等原因， E级钢车钩裂纹的焊工对修往往达不到质量要求，造成焊接的质量低下，再次承载后受到振动或冲击时，焊修部位会重新产生裂纹。 圄

渣、未熔合、咬边等 )之所以会明显降低结构疲劳强度，不仅仅是由于缺陷减少了结构的有效承载面积， 更重要的是缺陷周围产生了严重的应力集中，交变在载荷的作用下极易引发疲劳裂纹。2..劳裂纹对焊接强度的影响 31疲

疲劳裂纹是焊接质量中最危险的缺陷。有关资料

…… 此处隐藏：2771字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……