变形减少30%！研究院大幅优化超高米数云梯车焊接工艺

上海交通大学徐州新材料研究院与徐工消防合作，对超高米数消防车云梯结构开展焊接变形数值模拟分析、梯架残余应力分布、预变形补偿设计等方面的技术合作，探索焊接仿真优化及数据分析与应用，为突破大型构件焊接变形控制瓶颈提供可行途径。

上交大徐州新材料研究院研发团队将徐工消防云梯车梯架系统工艺优化过程规划为五个阶段。

 第一阶段，通过热膨胀系数测试、高温拉伸实验、等温循环拉压实验等方式，进行梯架材料热物理及力学性能测量，并建立材料力学模型。

第二阶段，按照原有工艺进行试样焊接，收集温度、变形、残余应力、焊缝组织及形貌等数据，建立大型复杂结构数值模拟方案。

第三阶段，基于工艺改进方案，验证计算，并进一步提出焊接工艺的优化方案。

第四阶段，计算不同反形变下梯架的回弹量。解决梯架承载下挠明显的问题，对焊接成型的变形量控制要求极高。研究院采用数值模拟的方法计算不同预变形下的焊接变形值，建立不同预变形和回弹量的关系，为云梯梯架预变形设计提供计算方法和参考数据。

第五阶段，基于云梯车梯架焊接变形仿真，开展仿真软件操作培训。通过模拟YT60云梯车一节梯的焊接变形仿真，从释放温度、施加位置、焊接顺序三个方面，研究其变形的影响，最终确定了梯架系统焊接优化工艺。

通过本次联合研发，为徐工消防提供的工艺优化方案使云梯部件焊接变形大幅减少，并有效提高了产品合格率，产品的平顺性和安全性有了明显改善，助力徐工消防登顶云梯消防车之巅。

在徐工消防超高米数云梯车梯架系统之外，上海交通大学徐州新材料研究院还通过模拟仿真技术，针对道路摊铺机基础框架、随车起重机基本臂外臂以及重型汽车起重机伸臂等产品，完成了焊接仿真优化及数据分析与应用，为企业以及徐州“343”创新产业集群发展，贡献科技力量。