4、质量控制和主要问题
提速改造工作是结合货车厂修、段修进行的,其中涉及改造的部分按新造标准执行,其他部分按《铁路货车厂修规程》、《铁路货车段修规程》的有关规定执行。以运装货车[2005]19号文下发了生产质量认证大纲,运装货车[2005]306号文下发了质量控制实施办法。要求各单位建立完善的质量控制体系,包括技术管理保障体系、工序质量保障体系、配件质量保障体系、工装设备质量保障体系、人力资源保障体系等。提速改造质量控制的重点是技术方案控制、资质管理、关键生产工序、配件生产质量控制、质量监督考核等关键环节。
4.1技术方案控制
4.1.1 方案设计
2003年,
铁道部组织齐车公司、北京二七厂及西安车辆厂,首先进行敞、棚、平、罐通用货车改造技术方案设计,提出了C64、C62B型敞车、P62N、P64、P62A型棚车、NX17A型平车和G70、G70A型罐车8种提速改造技术方案。提速改造方案设计由货车制造技术方案主导厂承担,主要是因为主导厂对货车的结构特点比较了解,便予把握方案设计过程中的一些细节问题,保证方案科学合理,提高工作效率。方案设计首先在主型货车中展开,主要是考虑这部分货车所占比重较大,以较少的方案品种,即可保证充足的改造车源,而且这部分货车结构相对比较规范,便于尽快提出改造方案。2004年2月,在江岸厂对上述8种提速改造技术方案组织了评审,改造图样和技术条件以及有关要求以《关于既有铁路货车120 km/h提速改造工作安排的通知》(运装车[2004]368号)文件公布实施,2005年1月,结合加快提速改造的有关要求,以《关于加快既有铁路货车120 km/h提速改造的通知》(铁运[2005]12号)文件重新公布实施。
(1)改造车通用零配件图样:QCP900—00—01A,上心盘;QCZ85—40—02A,下心盘;QCP903—01—00,上旁承组成;QCZ85D—53A—00,固定杠杆组成改造图;Q/QC35—127—2003,改造用转K2型转向架技术条件。
(2)敞车改造:QCHl36JXJT,既有敞车换装转K2型转向架改造技术条件。
(3)棚车改造:QCHll9JXJT,既有棚车换装转K2型转向架改造技术条件。
(4)平车改造:Q/EC35—069—2004,NX17A型两用车装用转K2型转向架改造技术条件。
(5)罐车改造:Q/XC35—020—2003,既有G70、G70A型罐车换装转K2型转向架改造技术条件。
4.1.2扩大改造对象
按照归口管理的原则,齐车公司作为敞车、棚车和转K2型转向架主导厂,北京二七车辆厂作为平车主导厂,西安车辆厂作为罐车主导厂,分别负责向改造单位提供提速改造技术方案、图样和明细表,并提供技术咨询服务。
从2004年、2005年提速改造生产实际看,早期生产的C62B、C62A、C64、N17、N17A等型车,其底体架结构变化较多,中梁形式有槽钢、乙字钢,空气制动系统配置形式不同,对提速改造方案局部差异的控制难度较大。
4.1.3性能试验
(1)每个车型的改造方案均按规定由专家组评审,审查合格的安排样车试改,并进行静强度、动力学等相关试验,试验合格的方准投入改造生产,以确保改造设计方案可靠。涉及的各项新技术均按程序分别进行了相关试验。
(2)2003年12月18日—2004年8月3日,在铁科院环行线进行了120 km/h提速货车第1阶段可靠性试验,总运行里程182 741.5 km,其中120 km/h速度等级的里程为127 117 km,约占总里程的70%。参加试验的货车48辆,其中21 t、25 t轴重各24辆。2004年9月1日—20日,环行线可靠性试验参试的部分货车调往临沂北进行了120 km/h货物列车综合试验。环行线试验最大限度地模拟了实际工况,参试车辆进行了动力学性能试验、制动性能试验与检测,各主要零部件进行了检查、检测。动力学性能试验结果表明,车辆状态稳定,动力学性能处于良好水平。
(3)2005年5月1日一6月4日,在
成都局遂渝线北培—太和站进行了货车提速试验。试验编组情况是,在运用车中扣留编组20辆双层集装箱专列,60辆装用转K2型转向架的C
64K、C
62BK、C
62AK(型车,分别以90 km/h、100 km/h和120km/h 3个速度等级进行试验,总试验距离为146.1 km,其中最高试验速度超过130 km/h。试验检测项目包括运行稳定性、运行平稳性和弹簧动挠度。动力学性能检测结果表明,试验车辆空车动力学性能满足“试验大纲”要求,具有良好的直线运行稳定性(安全性)和曲线通过能力,重车满足“试验大纲”要求,具有优良的运行平稳性。
(4)2005年11月一2006年6月,结合载重70 t级新型货车可靠性试验,在铁科院环行线进行了120km/h提速改造货车第2阶段可靠性试验,参试车辆为提速改造后已经投入运用的货车。充分模拟车辆实际运用工况,在车辆、线路相应规章允许的限度内制定最不利的使用工况,120 km/h速度运行里程不少于总试验里程的70%。主要目的是进一步验证既有货车提速改造车辆的可靠性,积累120 km/h货物列车运行经验,为提速货车检修提供依据。
4.2生产资质管理
提速改造,支撑座组焊和摇枕、侧架生产资质均由
铁道部组织认证批准。认证内容包括各类技术文件、质量控制体系相关管理制度、工艺流程、工艺装备及检测器具、生产现场条件、职工培训等。
(1)以货车造修工厂总工程师、工艺设计人员、技术管理人员、部驻工厂车辆验收人员为主建立了认证专家库,涉及车辆、铸造、焊接、机制、金属材料与热处理、质量管理、企业管理和工程管理等专业。
(2)车辆段按照敞车改造的技术方案进行试改,经铁路局和部驻铁路局车辆验收室组织鉴定,并经部级专家组认证,再经过不少于1个月的较低产量的稳定生产,以熟悉工艺要求、设备操作等。
(3)具备批量改造资质的单位扩大改造车种车型时,由铁路局和部驻铁路局车辆验收室组织鉴定,合格后方可批量生产,同时报
铁道部备案。
4.3关键工序控制
各单位按照
铁道部下达的质量控制实施办法,建立有效的质量控制体系,制定工艺流程、各工序作业指导书等工艺文件,并重点加强对关键工序的控制。主要工艺流程图见图1。

4.3.1底体架悬吊件定位、组焊
2004年,
铁道部组织提速改造质量专项检查,底体架悬吊件切除时伤及母材、换装时定位不准确、焊波不均匀、焊角不足、流坠等问题相当普遍。这些问题不仅构成了严重的行车安全隐患,也直接影响今后的检修工作。为此,自2004年下半年起,明确要求各改造单位必须配备铁路货车车体翻转机,规定底体架附属件切割时留有2 mm的余量,以防止伤及母材;底体架附属件焊接时杜绝仰焊;在5。C以上的环境温度下进行焊接,以保证焊缝质量。2005年货车质量鉴定和日常检查情况表明,上述问题已得到较好的解决,但在车体翻转机使用过程中还应注意以下几方面的影响:
(1)由于技术准备时间较紧,车体翻转机安装、调试工作量较大,投产后技术状态需要加强监控。
(2)车体翻转机属非标准设备,质量控制有待规范,且使用频率高,受力部位集中,容易出现设备疲劳问题。去年以来,已经发生多起转动轴裂纹、折断等问题,因操作工人在车上作业,人身安全隐患不容忽视。
(3)绝大多数车辆段结合段修工艺线安装使用车体翻转机,占地较大,对生产组织有一定影响。
4.3.2转向架组装及正位检测
转向架组装是直接关系转向架技术性能的关键环节,各部尺寸超限将使运行品质严重恶化,并留下重大安全隐患。转向架及交叉支撑组装应重点控制以下环节:
(1)摇枕、侧架、交叉杆、制动梁、横跨梁等配件入厂、段需按规定进行严格复检,防止不合格配件装车使用。
(2)根据实际生产情况,建议通过改进工艺线,对固定支点座、横跨梁托架、上拉杆托架、摇枕斜楔摩擦面磨耗板等实现平焊,保证焊接质量。固定支点座焊接8 mm×8 mm焊缝时为多层多道焊;摇枕斜楔摩擦面磨耗板上下端需满焊,焊角尺寸为5 mm×5 mm。
(3)组装侧架滑槽磨耗板要采用专用压力机,禁止使用锤击,因为使用锤击容易造成磨耗板裂纹,且组装后裂纹不易发现;组装侧架立柱磨耗板前需认真检查磨耗板安装面平整度,并进行试装,用0.8 mm的塞尺测量,插入深度不得超过13 mm。
(4)交叉支撑装置组装需在转K2型转向架交叉支撑装置组装胎具上进行,端头螺栓需用智能扳机对角拧紧,扭矩达到675 N·m~700 N·m,并全数用手动扭力扳手校核。在进行正位检测前应将上下交叉杆中部扣板螺栓紧固,螺母点焊固,并焊接塞焊孔和2条平焊缝。
(5)组装好交叉支撑装置的枕架,需在转向架组装正位检测台上检测4个导框中心构成矩形的对角线(L1)之差和两侧架对应的导框中心距(L2)之差,L1之差不大于5 mm,L2之差不大于10 mm。
过去2年中转向架组装超限问题并不突出,但随着提速改造任务量的加大,专用工装使用时间延长,要做好定位组装、正位检测台和扭力扳机的日常校核,保证各部性能良好;同时要强化操作工人的责任意识,严格执行工艺流程,杜绝简化工艺现象。
4.3.3支撑座组对定位、焊接
该工序直接决定转向架的组装质量,必须强化控制。
(1)
铁道部对支撑座组焊组织专项认证,经部批准组焊支撑座的单位,其前50件产品必须在工厂指导下进行。
(2)支撑座组装定位需使用专用的定位夹具,用塞尺检测侧架与支撑座的间隙不超过2 mm。定位焊支撑座需用氧一乙炔焰将定位焊区域预热到100℃~250℃。
(3)支撑座焊接需使用气体保护自动焊接设备,保护气体采用焊接用混合气体(80%Ar+20%C02),焊丝为ER49—1(H08Mn2SiA)或SM—70(∮1.2 mm)。每条焊缝需分2次焊接完成,焊第1道焊缝时电流为220 A~240 A、电压为23 V—28 V、速度为0.35 m/h、气体流量为18 L/min~20 L/min,焊角尺寸达到5 mm×5mm;焊第2道焊缝时,电流为230 A~280 A、电压为24V~26 V、速度为0.2 m/h、气体流量为18 L/min 20L/min,焊角尺寸达到8 mm×8 mm。
(4)侧架与支撑座焊缝及其热影响区需进行磁粉探伤检查,磁悬液浓度应符合1.2 ml/100 ml~2.4ml/100 ml的要求,每班开工前需进行探伤灵敏度试验。焊缝及其热影响区不得有裂纹、气孔和夹渣。
4.3.4上旁承、上心盘换装
换装上旁承控制的重点是上旁承定位、划线、焊接、平面度检测,定位组装必须在专用组装检测装置上进行,上旁承下平面与上心盘下平面的平面度严格控制在1.5 mm以内;同一端2个上旁承下平面的高度差不大于1 mm;上旁承焊角尺寸为5 mm×5 mm。换装上心盘控制的重点是2个上心盘的平行度,2个上心盘的平行度不大于1 mm。对心盘平行度超差的车体,要在专用矫正装置上进行调平,再用上旁承组装检测装置进行检测,直至合格为止。
4.3.5转向架压吨检测
转向架压吨检测控制的重点是转向自由高,配备使用铁路货车转向架压吨检测机,落成后的转向架全数进行压吨试验。测量下心盘面自由高需符合

mm,在下心盘上加86 kN的垂直向下载荷,下心盘面
距轨面高度需符合

mm。
4.4配件质量控制
对配件生产、使用要形成全过程的质量控制。强化关键零部件生产资质集中统一管理,对摇枕、侧架、交叉杆、制动梁、空重车自动调整装置等零部件生产资质由
铁道部组织认证,未经
铁道部批准不得组织生产。规范配件供应渠道,关键零部件由
铁道部组织招标采购,其他配件由铁路局、工厂自
铁道部批准的定点生产单位采购。自制配件需符合改造技术条件要求。强化质量监督检查,生产单位要严格按照
铁道部批准的技术条件组织生产,严格落实工艺要求,并按规定进行相关的检查、检测;使用单位严格落实配件入厂、入段复检和复验规定,防止不合格配件装车使用。
铁道部要加大配件抽检力度,对不合格者给予停产整顿直至撤销生产资质的处罚。