2mm厚1000 MPa级双相钢板电阻点焊工艺参数的优化

对2 mm厚国产汽车用1000MPa级双相钢板进行了不同工艺条件的电阻点焊,对各点焊接头显微组织、力学性能以及断口形貌等进行了分析,在此基础上优化了工艺参数。结果表明:在试验条件下,最佳点焊工艺参数为焊接电流12 kA,焊接时间12周波(0.24s),焊接压力3.5 kN;此条件下焊接接头的断裂方式以韧性断裂为主。     

TRIP钢板电阻点焊接头的疲劳性能

分别对TRIP800钢板母材、点焊接头进行疲劳试验,获得了载荷与疲劳寿命曲线,并对其显微组织、硬度、疲劳寿命和疲劳断口形貌进行了研究。结果表明:点焊接头的熔核区组织为板条状马氏体,热影响区为马氏体、铁素体及高温回火贝氏体组织,与母材的有较大差异;熔核区和热影响区的硬度比母材的高;TRIP钢点焊接头缺口效应严重以及大量脆性马氏体组织的存在,使得点焊接头的疲劳寿命明显降低,只有母材的1/10左右;母材的疲劳源均位于试样外表面的缺陷处;而由于缺口应力集中作用,点焊接头的疲劳源位于缺口附近的微观缺陷处,夹杂物的存在仍然是裂纹萌生的主要原因;母材的疲劳扩展区表现为韧性断裂,点焊接头表现为脆性断裂,瞬断区都表现为脆性断裂。     

冷拔45钢前酸洗工艺参数的正交试验分析

酸洗是冷拔前一道重要的预处理工艺,影响酸洗效果的主要因素有酸液浓度、酸洗温度和酸洗时间等。本文以传动轴常用的冷拔材料45钢为例,利用正交试验法对酸液浓度、酸洗温度和酸洗时间等工艺参数进行优化,并对酸洗后的表面质量、材料塑性性能指标等进行评价分析。试验结果表明,当酸洗工艺参数为硫酸浓度17％、酸洗温度50℃、酸洗时间5min时,45钢酸洗后的综合效果较佳。     

铜箔种类和厚度对钛/钢电阻点焊接头组织和性能的影响

以不同种类、不同厚度铜箔作为过渡层材料,对TC4钛合金和304不锈钢薄板进行电阻点焊,研究了铜箔种类和厚度对接头组织和性能的影响.结果表明:纯铜箔过渡层焊接接头的抗剪强度明显高于铜合金箔过渡层焊接接头的,且T4铜箔过渡层焊接接头的抗剪强度最高;随着T4铜箔厚度增大,接头反应区宽度减小,中间过渡区宽度增大,熔合区钛-铁金...     

工艺垫片对大差厚不锈钢板电阻点焊工艺的影响

轨道交通车辆为满足轻量化、制造成本、环保等综合要求,在车身设计中大量使用大差厚高强韧不锈钢板材。然而大差厚板材组合导致电阻点焊过程熔核产生偏移现象,使得薄板侧焊透率严重不足,焊接接头性能无法满足使用要求。在大差厚不锈钢组合焊接中引入工艺垫片,以提高薄板侧焊透率从而改善焊接接头性能。研究了不同厚度工艺垫片对焊点的影响,揭示了工艺垫片的引入对焊点表面质量、熔核尺寸、力学性能和断裂模式等的作用机制及提升效果,验证了引入工艺垫片改善大差厚不锈钢板电阻点焊熔核偏移的有效性。     

镀锌高强钢电阻点焊焊接接头液态金属脆化裂纹研究进展

镀锌高强钢因具有高强度、耐腐蚀以及延展性优良等特点被应用于汽车构件领域,在实现减重的同时,提高汽车安全性能。电阻点焊作为材料连接的重要技术之一,因具有焊接过程简单、热影响区小、焊接变形与应力小及焊接速度快等优点,被广泛应用于连接镀锌高强汽车用钢。但在焊接过程中锌镀层会在电阻热的作用下熔化并渗入至焊点内部,从而在焊接接头形成液态金属脆化裂纹(Liquid metal embrittlement cracks, LME),液态金属脆化裂纹会使焊接接头在拉伸过程中发生脆性断裂,严重恶化焊接接头的力学性能。从液态金属脆化裂纹形成机理、表征手段和母材显微组织的影响等方面详细总结了国内外在此方面的研究,并归纳出改善镀锌高强钢焊接接头液态金属脆化裂纹的措施,为后续的研究工作提供一定的参考与借鉴。     

DP780双相钢电阻点焊接头动态载荷下失效行为研究

采用DP780 双相钢电阻点焊接头,针对不同拉伸速度下接头的失效行为进行了研究.利用数字图像相关(Digital image correlation,DIC)技术分析接头的全场应变,同时对不同失效模式下的接头微观断口形貌进行分析.结果表明,准静态与动态拉伸下接头的失效模式主要有界面断裂与熔核拔出两种.随着拉伸速度的增加...     

高强钢电阻点焊数值模拟及金相研究

针对常用的超高强度钢点焊件进行研究,利用有限元软件对1.5 mm厚的超高强度热成形钢点焊熔核的形成过程进行了数值模拟,对点焊过程中的温度场分布进行了详细的分析,分析了熔核的生长规律和影响因素。通过点焊接头的金相组织研究了焊接接头不同区域的金属组织,发现点焊热影响区可以分为不完全重结晶区、细晶区以及粗晶区;而熔核区为柱状晶形态的马氏体组织,熔核热影响区组织分布不均,夹杂着铁素体,热成形钢母材主要为比较细小的马氏体组织,硬度以及强度都很高。     

铝合金与不锈钢热补偿电阻点焊接头性能研究

采用热补偿工艺垫片电阻点焊法对铝合金A5052与不锈钢SUS304异种材料进行了焊接。探讨了焊接参数对接头的抗剪与抗拉性能的影响,并通过电子显微镜对接合界面区进行了观察,分析了界面反应物形貌及厚度分布等微观特性。研究结果显示：一锯齿状反应层在接合界面生成,其厚度随焊接电流以及界面上位置的变化而变化,界面反应层对接头抗剪强度无影响,但能减弱接头抗拉强度。     

轨道车辆部件5083铝合金电阻点焊工艺研究

本文采用2mm+2mm重叠接头形式的5083铝合金板材进行电阻点焊焊接工艺试验,通过宏观金相试验、焊核剥离试验、熔合尺寸确定及剪拉力测试对不同工艺参数下获得的试样进行焊核成形质量和力学性能分析,运用正交方案确定了3段电流为29KA、32KA、25KA;锻压时序-100ms;焊接压力6.5KN为最佳参数,且满足EN 15085-3设计规定中对焊核尺寸及剪拉力值的要求。     

密封胶对差厚不锈钢板电阻点焊接头的影响

以板厚差异明显（板厚比接近7∶1）的301L不锈钢板组合为研究对象,系统研究了密封胶对电阻点焊可焊性、熔核形貌、力学性能和生产因素的影响规律。研究结果表明,密封胶受热分解过程可以改变电流密度分布,进而影响熔核直径和熔透深度,使得可接受电流范围发生变化。此外,密封胶的引入对焊点间距设计基本无影响,对板材间隙尺寸也表现出较好的容忍度。     

熔核偏移原理在车身高强钢电阻点焊中的应用

文章对汽车车身高强度双相钢与低合金钢点焊中存在的飞溅问题做了系统性原因分析,并通过利用克服熔核偏移的方法来间接解决一些高强度钢板飞溅大且焊点表面存在金属毛刺等质量缺陷。     

激光焊接工艺参数对接头强度的影响

利用CO2激光对汽车车身用高强度钢板进行了大量的焊接试验,并对焊缝组织进行了相关的机械性能试验,研究了激光焊接工艺参数对接头强度的影响规律。     

高强钢管板单面电阻点焊工艺实验研究

针对高强钢管板单面电阻点焊工艺,通过实验研究,分析了接头熔核形态,揭示了焊接电流、电极压力、管材半径和电极错位等参数对焊接变形和拉剪强度的影响规律.研究结果可为管板单面点焊焊接质量监控方法研究提供参考.     

基于电极位移的电阻点焊控制器研究

电阻点焊是车身装配最主要的手段，焊点质量好坏直接影响整车的性能。基于电极位移提出了一种电阻点焊实时闭环控制方法，利用高精度非接触式激光位移传感器及其相关控制电路，建立了热膨胀位移采集系统。基于最优电极位移曲线，采用PID控制算法，通过实时改变可控硅导通角来控制焊接控制器的各周波的焊接电流，控制焊点质量。针对双相高强钢DP600进行了试验，结果表明，该系统能够有效地控制焊接质量，保证了焊点的拉剪强度，并能有效抑制飞溅。     

焊接残余应力对高强钢点焊接头裂纹扩展及疲劳性能的影响

点焊接头因高度应力集中,极易于熔核边缘萌生疲劳裂纹,点焊产生的残余应力会影响其扩展。为探究点焊残余应力对疲劳裂纹扩展的影响规律,建立DP600高强钢点焊接头三维裂纹有限元仿真模型。基于热-弹塑性理论求解点焊残余应力场,在此基础上计算有无残余应力时折线裂纹的局部应力强度因子(Stress Intensity Factor, SIF)解,通过分析两种条件下裂纹最深点局部SIF随裂纹深度比变化的曲线,研究点焊残余应力对折线裂纹扩展的影响规律;基于断裂力学理论,采用改进的双参数模型预测有无残余应力时的疲劳寿命。结果表明,点焊残余应力使局部SIF显著提高,且随着裂纹深度比的增加,残余应力对其的影响程度也增加;考虑残余应力后裂纹整体扩展趋势不变但扩展速率显著增加,疲劳寿命由35 616次下降至12 564次。     

预热和回火参数对双相高强度钢板点焊性能影响分析

针对白车身高强钢多层板电阻点焊工艺参数难以确定、可焊性差,且存在点焊工艺过程的不可见性等问题,对厚度为1.8 mm的B340/590DP双相高强度钢三层板电阻点焊进行预热和回火处理,通过焊接试验,研究预热及回火工艺参数对双相高强钢电阻点焊焊点的压痕、力学性能和断口形式影响。试验结果表明:增大预热电流和预热时间,焊点熔核直径增大,最大拉剪力增大,压痕深度呈上升趋势;增大回火电流和回火时间,焊点熔核直经、最大拉剪力、压痕深度都有上升趋势。从三层板焊接的抗拉强度和断裂形式来看,无论哪种断裂形式(熔核拔出、界面撕裂),其抗拉强度区别不大,因此,对于三层或者多层板的电阻点焊而言,仅从焊点的拉剪破坏形式来研判强度指标或者用以表征焊点质量是不合适的,其点焊接头是否形成冶金结合,需要根据低倍金相进行判断。     

电极形状对铝-钢点焊接头组织及力学性能的影响*

研究6061-T6铝合金-SUS301L不锈钢异种金属电阻点焊接头的微观组织特点及电极形状的影响规律。结果表明,铝-钢点焊接头具有熔-钎焊特征,铝合金熔核由α-Al胞状晶、胞状树枝晶和树枝晶组成,铝/钢界面层具有双层结构,靠近铝熔核侧主要为细针状Fe₄Al₁₃,靠近不锈钢侧主要为Fe₂Al₅金属间化合物,接头主要为界面断裂模式,铝/钢界面是点焊接头最薄弱的区域。电极形状对铝合金-不锈钢点焊接头具有明显的影响。获得的优化电极形状为：不锈钢侧为圆形平面电极,电极端面直径为10 mm;铝合金侧为球面电极,球面半径为35 mm。在优化电极条件下,铝合金-不锈钢点焊接头的熔核直径、拉剪力及压痕率分别为7.5 mm、4.7 kN和13.5%。与采用F型电极相比,其熔核直径和拉剪力分别提高53.1%和56.7%,压痕率降低47.3%。因此,采用优化电极更有利于改善铝合金-不锈钢电阻点焊接头的力学性能及表面质量。     

工艺参数对H13钢离子渗氮层性能的影响

利用离子渗氮妒对H13模具钢进行了离子渗氮处理,研究了不同温度及时间对渗氮层性能的影响。结果表明,随渗氮温度的提高,表面硬度先升高后降低,渗氯层厚度逐渐增加;随保温时间的延长,表面硬度逐渐降低,硬化层厚度逐渐增加;表面残留应力随着渗氮温度的提高和保温时间的延长均呈现升高趋势。另外,生产实践表明,渗氮后,模具使用寿命明显提高。     

焊后热处理对F12钢焊接组织和性能的影响

对Ｆ１２钢焊缝显微组织和硬度回火时间的变化进行了研究，选择出该钢焊后热处理的较好的工艺参数。