汽车车轮外倾连杆疲劳断裂失效分析

采用CAE仿真模拟方法,对汽车车轮外倾连杆强度和疲劳性能进行分析,并采用台架试验验证仿真结果.结果表明,CAE仿真外倾连杆强度和疲劳性能能够满足设计要求,但在台架试验时,外倾连杆快速断裂失效.经过分析,获得以下结论:外倾连杆焊接接头由焊缝区、热影响区和母材区组成,内侧焊缝熔合线处组织较外侧粗大;焊缝处夹角、焊渣以及异常粗大的的显微组织会引起焊缝区应力集中现象,在较大的循环应力下产生裂纹并扩展,是引起疲劳断裂的主要因素.     

DP600薄钢板的激光拼焊工艺响应曲面法优化研究

采用Box-Behnken响应面分析优化激光拼焊的焊缝表面形貌,选取焊接电压、脉冲频率、脉冲宽度和焊接速度4个因素进行试验设计,得到二次响应曲面模型。响应面分析表明,焊接压力、脉冲频率对焊缝形貌特征的影响较大,其次是焊接速度和脉冲宽度。通过优化发现当焊接电压、脉冲频率、脉冲宽度、焊接速度分别为265.42 V、19.65 Hz、10.22 ms、321.26 mm/min时,焊缝形貌最佳。此外,通过模型方差得到F值为5.51,说明该二次方程是显著的,该模型在整个回归区域内拟合较好,可用于分析和预测焊缝形貌特征的过程。通过试验对比分析发现,最优工艺参数下焊缝形貌、组织与硬度值较好。     

电阻点焊冲击测试技术发展与展望

点焊是汽车制造中广泛采用的连接工艺,点焊冲击性能是评价汽车安全性能的重要指标。对点焊冲击性能测试技术研究现状进行了综述,涉及材料和汽车制造领域对点焊冲击测试技术的需求,几种典型点焊冲击测试方法的载荷加载模式、试样结构,该领域存在的问题及对未来发展趋势的展望等方面。     

汽车用DP800双相钢点焊工艺窗口和接头性能

开展2.0 mm厚DP800双相钢的电阻点焊试验,测试DP800双相钢点焊工艺窗口,研究焊接电流、焊接时间、电极压力对焊点拉剪力的影响规律,并观察接头不同区域的微观组织。结果表明,DP800高强钢焊接性较好,点焊工艺窗口满足工业应用要求;随着焊接电流和焊接时间的增加,焊点直径和拉剪力先增加后趋于平稳;随着电极压力的增加,点焊直径和拉剪力先增加后减小;焊点热影响晶粒细小,由马氏体组织构成;焊核为典型的柱状晶,显微组织为马氏体和少量的贝氏体。     

DP500高强钢脉冲激光焊接接头的组织和性能

利用小功率Nd∶YAG固体脉冲激光器,对厚度为0.65 mm的DP500高强度双相钢进行激光焊接性试验,重点分析研究在其他脉冲激光工艺参数一定,只改变脉冲频率的不同脉冲激光功率条件下的焊接接头显微组织,并对其显微硬度分布、拉伸性能和杯突成型性能进行测定比较。试验结果表明,在较低的脉冲激光功率条件下形成的焊接接头热影响区较窄,焊缝区组织主要为板条马氏体和少量上贝氏体组织;而在较高脉冲激光功率条件下形成的焊接接头,热影响区较宽并且焊缝中出现较多的上贝氏体和少量侧板条铁素体组织。其次,随着脉冲激光功率的提高,在焊接接头的热影响区出现软化区,而且其拉伸性能和杯突成型性能相比母材有所下降。当脉冲激光功率为160 W时,焊接接头纵向拉伸的抗拉强度有所下降,经杯突试验后裂纹在焊接接头平行于焊缝的中心处产生,杯突值大大降低。     

脉冲激光焊缝凝固特征及组织与硬度关系的研究

用Nd:YAG固体脉冲激光焊接器对厚度为0.65mm的DP500双相钢进行了激光焊接试验,对脉冲激光焊缝表面和横截面形貌进行了分析,重点研究了不同脉冲激光频率下焊缝凝固特征及晶粒组织与硬度的关系。试验结果表明,在形成焊缝的每个焊斑可分为重叠区和未重叠区,并且随着脉冲激光频率不同,不但形成的焊缝形态和焊斑重叠率不同,而且还存在晶粒组织的差异。同时,硬度出现波动性,最低硬度值出现在焊斑重叠区,最高硬度值出现在焊斑未重叠区。随着脉冲激光频率的提高和焊斑重叠率的增大,晶粒组织的差别不但逐渐减小,而且沿焊缝正剖面中心线的硬度波动性也逐渐降低。     

不同镀层热成形钢的腐蚀行为研究

使用循环腐蚀测试、电化学极化曲线、扫描电镜等方法研究了镀铝硅、合金化镀锌热成形钢的腐蚀行为,结果表明:铝硅镀层在热成形后对钢铁基体不具有牺牲阳极保护作用,在腐蚀反应初期,腐蚀溶液可穿透镀层间的裂纹造成基体的腐蚀.长期的腐蚀暴露实验结果表明铝硅镀层热成形钢的腐蚀速率低于镀锌热成形钢.     

脉冲激光电压对DP600薄板焊接接头组织和性能的影响

采用500 W的脉冲激光器对1 mm厚DP600冷轧双相高强度钢板进行了激光焊接,研究了脉冲激光电压对焊缝组织及焊接接头力学性能的影响。结果表明,随着脉冲激光电压的提高,焊缝的凹陷率和焊接接头的热影响区宽度增大;当脉冲激光电压大于280 V时,焊缝成形性较差,而且其组织中出现少量的沿晶铁素体及上贝氏体等不良组织,导致焊接接头的综合力学性能变差;当脉冲激光电压小于280 V时,焊缝成形性较好,其组织主要为板条马氏体和少量的粒状贝氏体,焊接接头的综合力学性能较好。