正是因?yàn)椴捎昧思す夂附蛹夹g(shù)，才研制出這種國內(nèi)領(lǐng)先的不銹鋼激光焊車體。與傳統(tǒng)焊接方式的車體相比，激光焊接不銹鋼車體強(qiáng)度高、密封性好、焊接變形小、焊后外觀更美觀。車體無需噴涂料，便可直接投入使用，不僅節(jié)省了噴涂的費(fèi)用，也更加環(huán)保。

激光加工技術(shù)在城市軌道車輛制造中的應(yīng)用，包括焊接、切割、關(guān)鍵零部件表面改性、打標(biāo)、快速成型、打孔及微細(xì)加工等?，F(xiàn)階段激光技術(shù)在軌道車輛制造領(lǐng)域主要應(yīng)用于板材及型材下料、關(guān)鍵部件焊接、自動(dòng)生產(chǎn)線物料運(yùn)輸和標(biāo)識(shí)移植等場所。

        隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和人民生活水平顯著提高,軌道交通進(jìn)入了高速發(fā)展的快車道。目前軌道車輛制造行業(yè)中，激光加工制造技術(shù)備受矚目，激光加工技術(shù)是軌道車輛制造行業(yè)中近些年最重要的制造技術(shù)方法，對(duì)軌道車輛制造工藝水平的提升起著極大的推動(dòng)作用。面對(duì)輕量化與高速化的趨勢，激光加工也持續(xù)為其提出新方向、新課題。

        激光加工技術(shù)是軌道制造行業(yè)中近些年最重要的制造技術(shù)方法，對(duì)軌道制造工藝水平的提升起著極大的推動(dòng)作用。而中國高鐵的飛速發(fā)展，也為激光加工提供了巨大的潛在應(yīng)用市場，激光焊接等技術(shù)的應(yīng)用也將軌道車輛制造技術(shù)推向了新時(shí)代。

       通過拜訪專家、走訪企業(yè)，我們收集了大量關(guān)于激光在軌道交通行業(yè)中的應(yīng)用方面的的資料，近期將分幾個(gè)部分---為讀者呈現(xiàn)，今天我們就談?wù)勡囕v激光焊接工藝。

       車輛轉(zhuǎn)向架以及車體是軌道車輛上的關(guān)鍵構(gòu)成，材質(zhì)也經(jīng)歷了普通合金鋼、不銹鋼、鋁合金型材幾個(gè)階段。目前在軌道車輛制造中，逐步引入了激光焊接等新的加工工藝。車體多采用不銹鋼車體，以前采用MIG焊接技術(shù)焊后由于焊接熱影響及變形等原因需對(duì)車體進(jìn)行涂裝作業(yè)，以改善其外觀。

1、激光拼焊

        激光拼焊是軌道車輛中最被看好的技術(shù)之一，屬于無接觸焊接，可將不同鋼種、厚度、表面處理的鋼板焊接成一個(gè)整體，區(qū)別于電阻滾壓縫焊，通過自由組合，使得構(gòu)件變輕，零件變少，不僅提高可靠性，為寬體車制造奠定基礎(chǔ)，同時(shí)也改善了焊接質(zhì)量，提高了鋼材收得率，并降低了生產(chǎn)成本。

（不銹鋼車體激光焊接） 

2、激光組焊 

        激光組焊在城市軌道車輛車身制造中舉足輕重，通過雙件組焊、多件組焊，將已切割成形的各類車身構(gòu)件，焊接成白車身分總成，進(jìn)而總裝成整車車身。激光組焊因其焊接強(qiáng)度高，可明顯改善車身強(qiáng)度、剛度及密閉性。焊接同時(shí)結(jié)合面小、變形小、焊接速度快、可焊材料范圍廣，適合于柔性化生產(chǎn)，投資效益好。但激光組焊技術(shù)也有明顯的缺點(diǎn)，如對(duì)夾具、被焊件、監(jiān)測精度等要求嚴(yán)格，焊接后檢測評(píng)價(jià)和返修困難，一次性投入大等。

        目前不銹鋼車體研制中采用電阻點(diǎn)焊和激光焊接技術(shù)改善外觀。通過大量的工作試件的制作與分析不僅獲得了1-6mm不銹鋼接頭焊接的技術(shù)規(guī)范(例如坡口準(zhǔn)備、焊接電流、焊接電壓、焊接速度、保護(hù)氣體成分及流量等)，檢驗(yàn)了焊接接頭的抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、硬度、疲勞曲線等技術(shù)指標(biāo)而且完成不銹鋼車體端墻激光焊接樣件的制作與評(píng)定。

3、激光一電弧復(fù)合焊

（激光+電弧復(fù)合熱源焊接示意圖）

        1）不銹鋼車體制造。軌道車輛車體通常選用不銹鋼車體，由于電弧焊接后熱影響及變形等較嚴(yán)重，因此為改善外觀，過去常常進(jìn)行涂裝作業(yè)，而現(xiàn)在則選用激光或電阻焊進(jìn)行作業(yè)。通過長期加工技術(shù)應(yīng)用的實(shí)踐、積累及分析，不銹鋼接頭焊接技術(shù)規(guī)范、疲勞曲線、硬度、抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、等技術(shù)指標(biāo)相繼被取得或檢驗(yàn)，車體激光焊接樣件的制評(píng)亦完成。

        2）車輛轉(zhuǎn)向架制造。軌道車輛轉(zhuǎn)向架通常選用日本進(jìn)口或國產(chǎn)的中厚合金鋼板材，同時(shí)多選用熔化極氣體保護(hù)焊。用于長直縫焊接的機(jī)械人手臂，已被各廠商所引進(jìn)，來改善焊接穩(wěn)定性;而開具有不同規(guī)格的坡口，通常留較小鈍邊，以確保熔透。激光一電弧復(fù)合焊優(yōu)化焊接效率，顯示了激光和電弧的特點(diǎn);同時(shí)減少了設(shè)備和人員投入，降低了焊接成本，并且可選較大鈍邊。

        3）近些年軌道車輛的制造逐漸朝著輕量化方向不斷發(fā)展,以應(yīng)對(duì)當(dāng)前越來越嚴(yán)重的資源危機(jī)和環(huán)境危機(jī)。因此鋁合金等材料在軌道車輛制造中的應(yīng)用開始越來越廣泛并逐漸有了替代鋼材料的趨勢。而對(duì)于鋁合金等輕質(zhì)材料來講傳統(tǒng)的高溫焊接易使其出現(xiàn)變形情況不易控制焊接質(zhì)量。而激光-MIG復(fù)合焊則可以很好的解決這一問題。不但焊接速度快、效率高且可以低熱輸入還具有電弧焊接良好的橋聯(lián)性和填充金屬熔敷效率高的特性。近年來鋁合金激光-電弧復(fù)合熱源焊接的研究異?；钴S,并開始走向工業(yè)應(yīng)用。目前的研發(fā)的任務(wù)是完成車體端墻、端部側(cè)墻等樣件的試制,完成生產(chǎn)線改造及小批量產(chǎn)品試制。案例是5kw的CO2激光器,電弧功率1kw。利用激光-旁軸MIG電弧復(fù)合熱源焊接5083、600A5、6N01、7N01等鋁合金，一定程度上解決了單激光束焊接鋁合金時(shí)的反射率高、焊接熔深淺的問題。

         以上就是關(guān)于車輛激光焊接工藝方面相關(guān)描述，伴隨我國持續(xù)加大對(duì)軌道交通的投入，軌道交通裝備產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入黃金發(fā)展期。為進(jìn)一步探討關(guān)于軌道交通的多方面知識(shí)，由中國激光產(chǎn)業(yè)社團(tuán)聯(lián)盟、廣東省激光行業(yè)協(xié)會(huì) 、廣東省激光產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟、湖北省激光行業(yè)協(xié)會(huì)、江蘇省激光產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟、臺(tái)灣鐳射科技應(yīng)用協(xié)會(huì)、深圳市激光智能制造行業(yè)協(xié)會(huì)、山東激光學(xué)會(huì)、湖南大學(xué)、山東省科學(xué)院激光研究所、中科院唐山市高新技術(shù)研究與轉(zhuǎn)化中心、等單位聯(lián)合舉辦三場更細(xì)分、更專業(yè)、更權(quán)威和更有影響力的激光再制造盛會(huì)。會(huì)議具體時(shí)間和地點(diǎn)如下：