双相钢点焊熔核界面撕裂失效模式评价

双相钢点焊熔核中大量的相变马氏体,导致熔核脆性增加,其界面撕裂问题严重降低了焊点的力学性能,导致接头质量下降.采用传统的评价标准会产生焊点界面撕裂问题.针对双相钢焊点界面撕裂评价问题,建立了基于焊点宏观形貌与微观特征的双相钢焊点失效模式评价模型,获得了双相钢焊点界面撕裂的临界熔核直径评价标准,最后在1.4,1.8 mm...     

双相钢点焊熔核界面撕裂失效模式参数控制

采用改进响应面试验分析方法对影响1.4 mm双相钢DP600点焊接头界面撕裂失效模式的工艺参数进行研究.结果表明,焊接电流、焊接时间以及保持压力是影响双相钢焊点界面撕裂失效模式的关键参数,合适的焊接工艺参数有助于提升熔核直径比,并且降低其对焊接参数的敏感度.以焊接工艺的鲁棒性为优化目标,获得了控制焊点界面撕裂失效模式的...     

锻压力对双相钢点焊熔核质量的影响分析

由于双相钢电阻点焊过程中的快速冷却,熔核区易形成脆硬马氏体,在进行力学性能评价时会出现焊点界面撕裂等问题.为此,本文以1.4mm双相钢(DP600)为研究对象,研究了点焊过程保压阶段电极锻压力对点焊熔核微观组织和拉剪力的影响.结果表明:增大焊接过程中保压阶段的电极压力,能够显著改善双相钢点焊熔核质量.     

超高强度钢与镀锌双相钢电阻点焊接头强度试验

试验研究了超高强度硼钢板/镀锌双相钢板的电阻点焊接头质量缺陷及其产生原因,通过正交试验设计,重点讨论了焊接电流、通电时间和电极压力对点焊接头强度的影响.结果表明:超高强度硼钢板/镀锌双相钢点焊中超高强度钢板侧更易出现飞溅和烧穿问题,通电时间和焊接电流强度时点焊接头拉剪强度影响显著,这类钢板组合的焊接应优先采用大电流、短...     

点焊热镀锌双相高强度钢的电极磨损规律

热镀锌双相高强度钢是适应汽车轻量化与安全性需要而刚刚发展起来的一种新型板材,强度高,抗腐蚀性能好,但点焊时电极磨损严重,不确定性大,对焊点质量造成很大影响.首先确定了点焊强度为600 MPa的热镀锌双相钢的焊接性范围,然后根据焊接性范围确定焊接工艺参数进行电极磨损试验.研究了电极磨损时的电极表面形貌、轴向磨损、端面直径磨损的变化规律,分析了不同电极磨损阶段的轴向磨损对端面直径磨损的贡献率.结果表明初始焊接阶段电极磨损速率较大,点蚀加剧了电极磨损与失效.     

热镀锌双相钢与普通热镀锌钢点焊工艺对比

用单因素法对比试验了两种基板材料不同的热镀锌钢板的点焊工艺,研究焊接电流、焊接时间和电极压力三个主要工艺参数对点焊质量的影响.结果表明,80 kg级热镀锌双相钢点焊工艺参数比普通热镀锌钢窄很多,普通镀锌钢接头抗拉剪载荷只有双相钢的1/3～1/2;焊接电流和焊接时间对焊点的熔核直径和接头抗拉剪载荷影响很大,电极压力对接头抗拉剪载荷和熔核直径影响甚小,变化幅度仅在500～1 000 N和0.5 mm以内.数据分析表明,以熔核直径为判据优化焊接参数时,抗拉剪载荷波动较大,可能出现强度偏低的情况,为此提出了以抗拉剪载荷为判据进行参数优化的方法,得到0.8 mm厚普通热镀锌钢点焊参数范围:焊接电流10～12.5 kA,焊接时间16～23 cyc,电极压力1 430～3 570 N;1 mm厚80 kg级热镀锌双相钢点焊参数范围:焊接电流10.7～11.7 kA,焊接时间13～19 cyc,电极压力2 150～3 200 N.     

新型双相高强钢点焊接头拉剪力学性能与组织分析

以新型双相高强钢为研究对象,采用不同的工艺参数进行正交试验,并对点焊接头进行拉伸测试,分析各因素对电阻点焊质量的影响;然后对点焊接头金相组织进行观察,分析新型双相高强钢点焊接头的失效模式和接头金相组织特征。结果表明,点焊接头抗剪载荷的最优工艺参数为:焊接电流8 kA,焊接时间15 cyc,电极力2 kN,此时点焊接头的最大剪切力达到最大值。优质焊点在拉剪试验中最先从熔核边界附近开裂,随后延伸至母材部分,直至点焊接头全部断开。     

汽车用800MPa级双相钢点焊工艺性能研究

在对汽车用国产800MPa级双相钢的电阻点焊工艺性能进行深入研究中,对不同工艺条件下点焊接头显微组织、焊接接头力学性能以及断口形貌等进行了分析.结果表明:该实验条件下,最佳点焊工艺参数为:焊接电流9kA,焊接时间12周波,焊接压力3.0kN;双相钢点焊接头的断裂方式以韧性断裂为主.     

800MPa级冷轧双相钢点焊工艺性能

研究800 MPa级冷轧双相钢电阻点焊工艺,分析点焊电流对接头形貌、性能以及组织缺陷的影响规律,讨论回火脉冲对提升接头性能的影响。结果表明:点焊电流对高强钢DP800接头形貌、性能及缺陷等均有较大影响;当点焊电流达到10 k A时,剪切试验为纽扣型断裂模式,最大剪切力达到34.28 k N;点焊脉冲后附加回火脉冲可以提高点焊接头性能。     

电阻点焊冷轧DP600双相钢焊接接头性能的正交试验分析

运用正交试验设计法,以接头拉剪载荷为评价指标,对工业试制冷轧DP600双相钢进行点焊工艺优化,采用极差法和方差法对结果进行分析,获得了点焊工艺窗口及最优焊接工艺,并对最优焊接工艺下的点焊接头性能及显微组织进行测试和分析.结果表明,冷轧DP600双相钢的焊接工艺窗口为焊接电流9 000～12 000 A,焊接时间200～500 ms.焊接电流对点焊接头拉剪载荷的影响最显著,随着焊接电流增加,接头拉剪载荷逐渐增大.当焊接电流为12 000 A,焊接时间为200 ms,电极力为2500 N时,获得的最大拉剪载荷为14 kN,最大冲击吸收功为45.26 kJ,点焊熔核组织主要由板条马氏体组成.     

双相钢电阻点焊接头断裂形式研究

针对双相钢电阻点焊过程焊接工艺窗口窄、易出现熔核断裂的问题,文中通过焊点力学性能与微观金相试验,研究了不同焊接工艺参数变化时对双相钢焊点质量的影响规律,建立其焊接工艺窗口,分析了双相钢熔核断裂的成因及焊接参数对熔核断裂的影响规律.研究表明,对于一定板厚的试件,临界熔核直径将是决定双相钢点焊接头是否出现熔核断裂的重要参数之一,并给出避免熔核断裂的合理焊接工艺参数.     

热镀锌双相钢点焊结构的临界试样厚度

针对热镀锌双相钢DP600电阻点焊结构的分界面断裂失效,利用统计分析方法,研究了不同熔核长度(5～8 mm)下,板厚分别为0.8 mm和1.5 mm的DP600点焊结构拉剪测试失效模式,建立DP600点焊结构发生分界面断裂失效的概率与熔核长度和板厚的关系模型,从而确定其临界试样厚度,以及熔核长度对临界试样厚度的影响.结果表明,熔核长度和板厚对DP600点焊结构分界面断裂失效的影响较大;随着熔核长度的递增,临界试样厚度呈线性增加.研究结果可为车身用高强钢电阻点焊结构的优化提供指导.     

镁合金/镀锌钢板电阻点焊接头拉剪断裂分析

针对2.0 mm厚的AZ31B镁合金以及1.0 mm厚的SPHC镀锌钢板,采用kDWJ-17型三相次级整流电阻焊机进行焊接试验,通过对接头的金相观察、扫描电镜分析,结合原子结合能研究点焊接头拉剪断裂特征.结果表明,点焊接头断裂的形式呈现结合面断裂和纽扣断裂两种方式,纽扣断裂抗拉剪力学性能优于结合面断裂,纽扣断裂断口是以韧性断口为主,脆性断裂为辅的混合断口.熔核区以Fe-Al化合物为主时发生纽扣断裂,熔合线边缘晶粒尺寸粗大以及熔核区Fe-Al化合物结合能大,使其断裂位置在熔合线边缘.熔核区以Mg-Zn化合物为主时发生结合面断裂,其Mg-Zn化合物结合能偏小,容易被拉断.     

DP780双相钢电阻点焊的数值模拟及试验验证

为了提高实际生产中的焊点质量,探究影响焊点质量的因素,针对厚度分别为1.6和2.0 mm的DP780样片组,建立电阻点焊过程的轴对称有限元模型,采用融合力场、热场、电场及微观组织结构的耦合分析模型模拟点焊熔核形成过程,研究点焊加热及冷却过程中的温度场分布特点,确定熔核尺寸和抗剪强度指标.通过试验测定实际点焊接头的熔核尺寸以及抗剪强度.结果表明,模拟预测的熔核尺寸、失效剪切力与试验值之间误差分别为2.05%和13.6%;焊接过程中的飞溅是导致误差的主要原因.     

一种先进热冲压钢的电阻点焊工艺多元非线性回归设计

采用多元非线性回归正交组合设计了试验方案,研究了点焊工艺参数对一种先进热冲压钢焊接接头质量的影响.将点焊接头抗剪切强度与点焊熔核直径作为影响接头质量的主要考察指标.以电极力、焊接电流及焊接时间作为工艺参数,并分析三者之间的相互制约关系.通过正交理论设计了9组试验,根据回归设计理论,建立三元二次非线性回归方程并进行了剩余标准差计算.结果表明,回归模型能够实现对点焊接头抗将剪切强度与点焊熔核直径的有效预测.绘制了其三维视图,在模型的基础上研究点焊工艺参数对焊缝质量的影响规律.     

快速冷却对DP1000双相钢激光焊接接头性能的影响

以DP980-DP980,DP980-QP980和QP980-QP980焊接组合在5$ \\sqrt{t} $熔核直径条件下的电阻点焊接头为研究对象,通过170 ℃保温20 min的烘烤处理,对接头进行拉剪试验、十字拉伸试验、扫描电镜观察及显微硬度测试等,分析了烘烤对980 MPa先进高强钢RSW接头性能的影响。结果表明,烘烤使各组合的抗拉剪峰值载荷进一步提升,接头吸收能量提升均超过10%;在十字拉伸方面,3种组合接头在烘烤后具有相近的能量吸收,对于DP980-QP980和QP980-QP980接头,烘烤后十字拉伸强度分别提升了56%和63%,吸收能量分别提升了27%和67%;3种组合的拉剪失效模式在烘烤前后没有显著变化,而经烘烤后,DP980-QP980的十字拉伸失效模式呈现QP980侧的裂纹扩展路径从熔合线向母材偏移的趋势;烘烤使点焊接头的金相组织呈现一定的回火特性,熔核硬度有一定的降低,但是并不显著。

     

双相钢胶焊与电阻点焊接头性能对比分析

从接头的拉剪力、熔核的微观组织、动态电阻曲线和焊接性范围4个方面.对比分析双相钢透胶胶焊和电阻点焊的接头性能.结果表明,胶焊熔核开始形成时间提前于点焊,使得在小电流情况下胶焊的焊点拉剪力要普遍高于点焊;胶焊在中等电流情况下便会产生严重飞溅,使得在大电流情况下点焊焊点拉剪力要更高些.因此,在制定胶焊的焊接工艺参数时应选择比电阻点焊偏低的焊接电流,而适度增加焊接过程的电极力有利于抑制飞溅产生.     

不锈钢电阻点焊过程中的动态电阻变化规律分析

对利用自动数据采集技术获取的不锈钢点焊过程中的动态电阻信息进行系统研究.结果表明,不锈钢点焊过程中动态电阻能够灵敏且有规律地反映点焊工艺参数的变化,蕴含着丰富的点焊质量信息.焊接过程中动态电阻变化与熔核生长过程具有明显的对应关系,动态电阻曲线的拐点时间及终点值等特征量分别与熔核出现时间和最终熔核尺寸有很强的相关性.点焊过程喷溅会导致动态电阻骤降,其动态电阻变化率曲线在相应位置出现尖峰,为喷溅的自动识别提供了依据.