不等厚拼焊板的塑性拉伸变形性能试验分析

通过拉伸试验对拼焊板的塑性变形能力进行了测试和分析研究,针对焊缝处于拉伸试件的不同方向、不同位置进行了拉伸试验,给出了拼焊板的主要机械性能参数.讨论了焊缝方向、焊缝位置和薄厚比例对拼焊板塑性拉伸变形性能的影响,提出了冲压件中优化焊缝方向和位置的建议以获得较高的拼焊板整体塑性变形能力.     

拼焊板材冲压成形技术(工)

详细介绍和总结了拼焊板的研究现状,讨论了拼焊板的材料和焊接技术的研究成果及其相关技术问题.     

大面积拼焊复板爆炸焊接的研究

本文对拼焊而成的大面积复板爆炸焊接参数的特殊性进行了分析;叙述了爆炸焊接参数的选择原则和方法。在此基础上,对大面积拼焊复板爆炸焊接时产生的诸多缺陷,如:裂边、波纹粗大,表面穿孔及成棱、拼焊缝开裂、局部不复合等进行了初步分析,阐述了产生这些缺陷的可能原因,对制定合理的大面积拼焊复板的爆炸焊接工艺具有参考价值。     

双相钢激光拼焊板温拉伸流变应力模型研究

在通过温拉伸实验获得的真实应力-应变曲线的基础上,采用Zener-Hollomon参数的双曲正弦形式来建立双相钢激光拼焊板温拉伸条件下的流变应力模型,方程中材料参数通过最小二乘法线性回归获得,并将其表示成应变的多项式形式,从而使此模型适用于整个应变过程中.流变应力的预测值与实验值吻合较好,预测的最大相对误差为6.27%,最大均方差为8.718MPa,从而验证了双相钢激光拼焊板温拉伸流变应力模型的准确性.     

拼焊板结构件拉弯成形工艺参数的正交试验研究

工艺参数对拼焊板拉弯成形结构件的外形精度有着重要的影响,针对所研究的拼焊板零件的结构形式,其外侧线轮廓、内侧线轮廓、筋部面轮廓等都是评价成形质量的重要指标。通过正交试验,研究了拉弯成形过程中的夹头各阶段的旋转角α1~α4,以及夹头沿坯料轴线方向的引伸力F等工艺参数,对构件外侧线轮廓、内侧线轮廓、筋部面轮廓、外侧面轮廓及内侧面轮廓等外形精度的影响,获得了影响拼焊板拉弯件成形外形精度的影响因素的主次顺序。研究结果表明,影响外侧线轮廓与筋部面轮廓因素的主次顺序为:引伸力F、旋转角α4、旋转角α3、旋转角α2、旋转角α1;内侧线轮廓各个影响因素的极差值均很小,且测量值均匀,可认为内侧线轮廓基本不受工艺参数影响;影响外侧面轮廓与内侧面轮廓因素的主次顺序为:旋转角α3、旋转角α4、旋转角α2、旋转角α1、引伸力F。     

拼焊板在盒形件拉伸过程中的焊缝移动研究

分析了激光拼焊板在冲压成形过程中焊缝移动的基本原理,推导了单向拉伸情况下焊缝移动的基本公式;概述了拼焊板数值模拟建模的基本方法,并运用商业有限元软件AutoForm对盒形件拉伸过程中的焊缝移动进行了预测,将分析结果与国外实验结果进行对比,得出初始焊缝位置对焊缝移动的影响的基本规律.     

汽车激光拼焊门内板焊缝问题分析

门内板是激光拼焊板应用于汽车车身的主要零件之一,通常由差厚板激光拼焊后经冲压成型。由于存在焊缝,且焊缝两侧的板料性能、厚度存在差异,在靠近焊缝的薄板侧很容易发生开裂,即随着板厚比例增大,破裂危险也相应增加,反之亦然。重要的是,门内板开裂问题会严重影响汽车质量,所以我们必须深入分析并解决问题。     

双相钢激光拼焊板温拉伸性能及微观组织

利用温拉伸实验和金相实验,系统研究了双相钢激光拼焊板温拉伸过程中温度、拉伸性能及微观组织三者之间的相互关系.结果表明:随着温度的升高,双相钢激光拼焊板真实应力-应变曲线下降,抗拉强度降低,延伸率升高;温拉伸条件下双相钢激光拼焊板的断裂位置处于焊缝部位,且焊缝组织发生明显变化,随着温度的升高,焊缝中的树枝晶逐渐消失,板条马氏体最终转变为细小的等轴状铁素体;不同温度下焊缝拉伸断口均为韧窝断裂,且随着温度升高,韧窝尺寸变大,深度变深.     

拼焊板车门内板冲压成形工艺研究

采用数值模拟软件Dynaform5.5对某拼焊板车门内板的拉深成形工艺进行研究,探讨不同压边力和拉延筋对该复杂曲面零件成形性能以及焊缝移动的影响规律。通过调整压边力和拉延筋等工艺参数得到了成形性能较好且焊缝移动趋势较小的车门内板零件。     

激光拼焊板前纵梁拉延成形数值模拟研究

在分析激光拼焊板汽车前纵梁成形工艺的基础上,基于DYNAFORM软件平台对前纵梁零件的拉延成形过程及不同工艺参数对成形结果的影响进行了数值模拟研究。针对模拟结果中零件出现的缺陷,提出了初步的工艺改进方案。     

拼焊板焊缝方向对其单向拉伸性能的影响研究

为提高拼焊板成形性,用单拉实验来研究拼焊板焊缝方向对其拉伸性能的影响.采用解析、实验和有限元法研究了拼焊板焊缝方向对其综合延伸率、失效模式的影响.结果表明,当焊缝角度较小时,失效表现为焊缝开裂;随着焊缝角度增大,平均延伸率非线性减小,且变化速率逐渐减小.当焊缝角度超过一定值后,失效变为薄侧母材开裂,并随着焊缝角度增大拼焊板综合延伸率逐渐增大,且增大的速率逐渐减小.在失效模式转换时,焊缝角度相应存在一个临界点,这一临界角度大小主要依赖于焊缝和薄侧母材性能.适当的焊缝角度有利于拼焊板成形性能的提高和失效模式的控制.     

Effect of differential heat treatment on the formability of aluminium tailor welded blanks

Tailor welded blanks (TWBs) are blanks that are tailor made to suit the required function. They are made by joining blanks of different thicknesses, materials, coatings, etc. The forming behaviour of such TWBs will be different from the conventional blanks, as TWBs with different strength levels will be subjected to the same forming loads but will result in unequal deformation values. The present work is aimed at studying the formability behaviour of TWBs of two different materials namely AA6061 and AA2014. The blanks were made by friction stir welding process at different rotational speeds, welding speeds and tool tilt angles on a vertical head milling machine. The formability of the TWBs and the base materials has been studied before and after solution heat treatment and analysed with the help of Limiting Dome Height (LDH) test. A differential heat treatment approach has been followed, which is unique in this work. From the results, it was found that the formability of heat treated TWBs were higher than those of base materials and untreated TWBs.     

激光拼焊板拉延成形焊缝移动优化控制

针对不同材料种类、厚度、强度、镀层焊接的拼焊板存在的成形问题,采用有限元仿真技术准确预测了拼焊板拉延成形工序的金属流动,在此基础上开展了拉深筋优化工艺研究.研究结果表明:由于纵梁前端和后端变形不均匀,拼焊板焊缝在拉延过程中随着拉深筋设置的不同产生不同的流向;当纵梁后端两侧拉延筋阻力系数分别设置为0.35和0.15时,零件内部焊缝移动量最小,更有利于拼焊板的成形质量控制.     

激光拼焊 Boron 钢板热冲压性能研究

以无镀层和Al-Si镀层Boron钢板为研究对象,分别采用激光拼焊技术制作成多段式坯料,应用已有热冲压模具生产零件。通过对基板和焊缝的力学性能、金相组织和断面硬度的分析,比较了激光拼焊无镀层和Al-Si镀层Boron钢板热冲压性能的区别。     

Mechanical properties and microstructure of friction stir welded tailor-made blanks

This paper studies the microstructural features and mechanical properties of friction stir welds with dissimilar alloys and different thicknesses. The welds are produced in five different thickness/material combinations from 2024-T3 and 7075-T6 sheets with different thicknesses. A parametric study is conducted to optimize the welding parameters such that the different configurations can be compared. The paper is divided into two chapters: microstructural features and mechanical properties. In the first chapter, a study of the chemical composition and microstructure of the welds shows that a narrow chemical mixing zone is present in the dissimilar-alloy welds and that the stirring zone embodies the union rings and exhibits heterogeneous texture for most configurations. Study of the hardness, tensile properties and fracture surfaces in the second chapter shows that an asymmetric softened region, which is harder at the advancing side and extends more into the retreating side, is formed in the stirring zone and that the mechanical properties decrease as the thickness ratio increases. The fracture was partially ductile and partially brittle for all configurations.     

双相钢激光拼焊板温成形拉深性能分析研究

板料的温塑性成形方法已经得到广泛使用,可以运用到双相钢激光拼焊板成形中以提高其成形性能。以盒形件为分析对象对双相钢激光拼焊板的温拉深性能进行了研究,通过温单拉实验、盒形件温拉深过程的有限元模拟与实冲实验以及金相实验,分析了双相钢激光拼焊板由常温到500℃各个温度下的力学性能与拉深性能。结果表明:成形温度对双相钢激光拼焊板温拉深影响比较显著,在400～500℃温度范围内进行温成形,能获得较好的成形性能。     

电弧超声在MGH956合金TIG焊接中的作用

为了改善MGH956合金的熔化焊接头性能,在其焊接过程中引入了电弧超声技术,以自制高Ni固体焊丝为填充材料对MGH956合金进行焊接,并与常规TIG焊进行对比,研究了电弧超声对焊缝组织和性能的影响.结果表明:电弧超声使焊缝组织得到明显细化,气孔数量减少;纳米Y2O3颗粒的聚集现象得到一定控制,且分布更加均匀;颗粒与基体Fe润湿性得以改善,使得两者界面结合良好,接头抗拉强度得到提高,达到615 MPa,同时焊缝的塑性得到明显提高,且使焊接接头由脆性断裂转变为完全韧性断裂.     

Yb:YAG laser welding of TRIP780 steel with dual phase and mild steels for use in tailor welded blanks

Advanced high strength steels (AHSS) are essential to meet the demands of safety and fuel efficiency in vehicles. In this paper, we present the results of laser welding of two AHSS steels, TRIP780 and DP980. A 2 kW Trumpf TRUDISK 6002^® Yb:YAG laser beam was utilized to join 1 mm thick TRIP780 with 1.5 mm thick DP980 and 1 mm thick mild steel. Optical metallography was used to characterize the weld profile and microstructures. Microhardness, tensile and fatigue tests were performed to evaluate the mechanical properties. Results indicate that the laser welds exhibit excellent strength and hardness with minimal defects which are attributed to the high beam quality, disk type of laser. In addition, there is a distinct effect of pre-straining of TRIP780 steels on the energy absorption.     

镀锌钢的液态金属脆现象及其在电阻点焊过程中的表现

液态金属脆是指通常具有韧性的固体金属或者合金与液态金属直接接触且受到拉伸应力时,其塑性降低并发生脆性断裂的现象。钢在液态锌中会发生液态金属脆现象,这在镀锌钢的热拉伸实验中得到了证实。此外,研究人员发现在镀锌高强钢的电阻点焊过程中也会出现液态金属脆现象,表现为在焊点表面出现大量裂纹,这些裂纹对焊点性能存在潜在危害。本文回顾了镀锌钢液态金属脆现象的热拉伸实验研究,阐明了影响脆化现象的实验因素;综述了镀锌钢在电阻点焊过程中发生液态金属脆现象的研究进展,分析了产生裂纹的位置及其影响因素,并总结了可能的解决方案。     

激光冲击处理对AISI304钨极氩弧焊接接头残余应力的影响

利用激光冲击波对AISI304不锈钢氩弧焊接接头进行了表面强化处理,用X-350A型X射线应力仪测定了其激光冲击处理后残余应力,分析了残余应力的产生机理.结果表明,激光冲击处理后AISI304焊接接头残余应力为110MPa左右,其强化效果十分明显,显著地降低了焊接接头残余拉应力,并使残余应力分布趋向均匀.