【摘要】：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和社會(huì)文明的提高,人們對(duì)于汽車(chē)的要求也越來(lái)越高,不僅要求其具有良好的舒適性和安全性,還要求能夠做到節(jié)能、環(huán)保。作為具有很大應(yīng)用前景的輕量化材料,高強(qiáng)鋼以其強(qiáng)度高、成型性能好、能量吸收率高以及防撞凹性能好等綜合優(yōu)勢(shì),已被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)生產(chǎn)制造行業(yè)中。電阻點(diǎn)焊具有焊接過(guò)程短、生產(chǎn)效率高、自動(dòng)化程度高的優(yōu)點(diǎn),是汽車(chē)生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛的焊接技術(shù)之一。高強(qiáng)鋼電阻點(diǎn)焊工藝窗口較窄;在電阻點(diǎn)焊過(guò)程中極易產(chǎn)生虛焊、飛濺和縮孔等缺陷;成為制約高強(qiáng)鋼廣泛應(yīng)用的技術(shù)瓶頸。本文針對(duì)上述高強(qiáng)鋼電阻點(diǎn)焊難點(diǎn)制定實(shí)驗(yàn)方案,研究了DP980高強(qiáng)鋼點(diǎn)焊工藝窗口,并且分析了焊接電流、焊接時(shí)間和電極壓力對(duì)電阻點(diǎn)焊接頭組織和性能的影響規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)論如下:DP980高強(qiáng)鋼點(diǎn)焊在工藝窗口內(nèi)焊接性良好,工藝窗口較窄,但仍然符合GWS-5A標(biāo)準(zhǔn)要求,能夠在最窄電流寬度8.6 kA到10.3 kA范圍內(nèi)獲得滿(mǎn)足要求的熔核尺寸。DP980高強(qiáng)鋼點(diǎn)焊接頭熔核區(qū)組織主要為有方向性的柱狀晶結(jié)構(gòu),為粗大的板條馬氏體組織,晶粒較母材和熱影響區(qū)處更粗大。工藝窗口內(nèi)右邊界各關(guān)鍵點(diǎn)相對(duì)于左邊界各關(guān)鍵點(diǎn)而言,其接頭熔核區(qū)組織更粗大,力學(xué)性能更好;總的來(lái)說(shuō),DP980高強(qiáng)鋼電阻點(diǎn)焊在工藝窗口內(nèi)接頭性能優(yōu)秀。在工藝窗口外由于工藝參數(shù)選擇不當(dāng),焊接的點(diǎn)焊接頭會(huì)出現(xiàn)縮孔、飛濺等缺陷,焊接性較差。不同點(diǎn)焊工藝參數(shù)下,點(diǎn)焊接頭壓痕深度會(huì)發(fā)生變化,影響接頭美觀和質(zhì)量。焊接電流越大,焊接時(shí)間越長(zhǎng),點(diǎn)焊接頭壓痕深度越大;電極壓力越大,壓痕深度越小,但變化不明顯。隨著焊接電流的增大、焊接時(shí)間的延長(zhǎng)、電極壓力的減小即焊接熱輸入的不斷增加,熔核區(qū)和熱影響區(qū)的微觀組織組成沒(méi)有發(fā)生變化,但馬氏體組織晶粒不斷長(zhǎng)大并粗化。點(diǎn)焊工藝參數(shù)對(duì)接頭力學(xué)性能有著顯著影響。當(dāng)焊接電流在8.0 kA到10.0 kA之間變化時(shí),隨著焊接電流的增加,焊點(diǎn)熔核尺寸不斷增大,剪切力也不斷增加,焊接接頭強(qiáng)度隨之升高;焊接電流為10.5 kA時(shí),焊接熱輸入過(guò)大,引起熔核內(nèi)部液態(tài)金屬的飛濺,點(diǎn)焊接頭強(qiáng)度降低。當(dāng)焊接時(shí)間從150 ms增加到400 ms時(shí),隨著熱輸入的增加,焊點(diǎn)熔核尺寸逐漸增大后趨于穩(wěn)定。但是點(diǎn)焊接頭剪切強(qiáng)度隨著時(shí)間增加會(huì)下降。電極壓力過(guò)小會(huì)使接頭產(chǎn)生縮孔缺陷,導(dǎo)致熔核尺寸和接頭強(qiáng)度有所下降,之后隨著壓力增大,熔核尺寸和剪切強(qiáng)度先增后減。DP980高強(qiáng)鋼點(diǎn)焊接頭熔核區(qū)的硬度最高;熱影響區(qū)的硬度隨著離中心的距離增加而逐漸降低;母材區(qū)域的硬度略高于熱影響區(qū)硬度。不同工藝參數(shù)下接頭處硬度值會(huì)發(fā)生變化。隨著焊接電流增大,焊接時(shí)間變長(zhǎng),電極壓力變小,焊接熱輸入變大,接頭硬度值減小。在剪切條件下,DP980高強(qiáng)鋼電阻點(diǎn)焊接頭主要有兩種斷裂模式,即屬于脆性斷裂的界面斷裂和屬于韌性斷裂的熔核拔出斷裂。
【圖文】：

義勃發(fā)展和汽車(chē)生產(chǎn)制造技術(shù)的日新月異、性能和技術(shù)發(fā)展的重要方向。伴隨著力也相應(yīng)增加；同時(shí)，能源短缺和油價(jià)個(gè)成本相對(duì)較高的時(shí)代，因此，汽車(chē)輕有效途徑，成為其研發(fā)與制造的一大目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)汽車(chē)結(jié)構(gòu)，二是使用輕量化材重的材料，主要包括兩大類(lèi)：一類(lèi)是高的輕質(zhì)材料，比如鎂合金、鋁合金、塑具有較高安全性能的同時(shí)，也具有較好現(xiàn)輕量化的同時(shí)，也能保證汽車(chē)具有更出現(xiàn)，使得人們對(duì)于這種材料的研究也

圖 1.2 高強(qiáng)鋼發(fā)展歷程Fig 1.2 Development Course of High Strength Steel業(yè)輕量化、環(huán)保、安全以及節(jié)能的需求，AHSS 一在進(jìn)行的 AHSS 的研究是在不明顯增加合金含量的度和韌性增加到更高水平，或者是降低第二代AHSS由于第二代 AHSS 鋼生產(chǎn)成本高難以進(jìn)行大批量國(guó)等少數(shù)國(guó)家在進(jìn)行工業(yè)化試制，而性?xún)r(jià)比良好國(guó)研發(fā)的熱點(diǎn)。類(lèi)與性能析出強(qiáng)化、固溶強(qiáng)化、細(xì)晶強(qiáng)化等強(qiáng)化機(jī)理獲得的碰撞吸能性的鋼種[17]。傳統(tǒng)的高強(qiáng)鋼大多是通過(guò)固，先進(jìn)高強(qiáng)鋼主要是通過(guò)相變進(jìn)行強(qiáng)化的鋼種，，其
【學(xué)位授予單位】：安徽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TG453.9

【參考文獻(xiàn)】

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1 陳素平;田坤;;高強(qiáng)鋼熱成形技術(shù)應(yīng)用分析[J];現(xiàn)代零部件;2013年08期

2 ;Comparative study of resistance spot welding performance between cold-rolled DP980 and Q&P980 steels[J];Baosteel Technical Research;2012年01期

3 余海燕;孫U

本文編號(hào)：2601346