電阻點焊高強度鋼的機械強度分析

電阻點焊高強度鋼的機械強度分析

刊名：Procedia Engineering（英）

刊期：2015年第109期

作者：Pasquale Russo Spena et al

編譯：趙喚

提出了采用QP（淬火分配）高強度鋼板制造車身組件，但該鋼種主要是通過焊接技術(shù)與其它鋼種進(jìn)行結(jié)合。研究了焊接厚度為1mm QP鋼板與厚度為0.8mm相變誘導(dǎo)塑性（TRIP）鋼板的電阻點焊工藝參數(shù)。對鋼板進(jìn)行了焊接試驗測試，研究焊接電流、夾緊力和焊接時間對兩種鋼板焊接接頭機械強度的影響。每種焊接條件的試驗重復(fù)進(jìn)行3次。首先，使用L-9（33）正交陣列進(jìn)行設(shè)計試驗。其次，利用光學(xué)顯微鏡和掃描電子顯微鏡檢查焊接接頭的剖斷面，以評估鋼的微觀結(jié)構(gòu)和焊點熔核的尺寸。其中，QP鋼板是由70%的馬氏體和30%殘留的奧氏體組成，而PRIP鋼板是由同相分布的鐵素體、馬氏體和殘留奧氏體組成。最后，檢測樣品可能產(chǎn)生的焊接缺陷。

試驗結(jié)果表明：①焊接電流和焊接時間是影響焊縫熔核程度、焊接接頭剪切強度與拉伸強度的主要工藝參數(shù)，而夾緊力只在焊接電流最高的條件下影響樣品的焊縫熔核程度和焊接接頭剪切強度與拉伸強度；②電阻點焊接頭的剪切強度和拉伸強度主要隨焊接電流和焊接時間的增加而增大，但金屬擠出顯著降低了焊接接頭的機械阻力；③當(dāng)焊接電流（9kA）處于較高水平時，樣品的金屬擠出降低了焊接接頭的最大剪切強度和拉伸強度，但不影響焊縫熔核程度；④在剪切拉伸試驗中，在極少數(shù)情況下發(fā)生界面斷裂，且界面斷裂只發(fā)生在最低焊接電流且焊接熔核較小的試樣中。