高成形性热镀锌DH600钢板的电阻点焊工艺性能研究

按照SEP1220-2标准，确定了高成形性热镀锌DH600钢板的电阻点焊电流工艺窗口，并结合剪切拉伸试验、十字拉伸试验、金相试验、显微硬度试验、电极寿命试验对其焊接工艺性能进了全面评价。结果显示，该新材料相比传统DP590表现出更好的焊接工艺性。在焊接工艺窗口内，随焊接电流增加，其熔核直径增大，焊点连接强度也随之提升。其焊缝熔核处组织为板条状马氏体，且在其热影响区处未检测到软化现象。电极寿命试验表明该新材料具有较好的耐电极磨损性能。     

无飞溅电阻点焊用复合电极的研究

通过分析电阻点焊熔核飞溅和翘曲变形产生的机理,设计了一种具有防止飞溅和减少翘曲变形的复合电极.通过在不同焊接电流和电极压力下点焊镀锌钢板和铝合金板的工艺试验,分析了复合电极在防止熔核飞溅和焊接接头翘曲变形方面起到的作用.与普通电极的对比试验结果表明,在点焊电极端部设置一个增强护套可有效抑制点焊过程中出现的飞溅现象,并可显著减小工件表面的压痕深度及翘曲变形量.     

一种新的适合于铝合金点焊的电流控制法

在分析铝合金点焊过程中电极烧损与飞溅机理的基础上，提出了一种新的电流控制法，在这种控制法中电流分为焊接状态稳定化脉冲和焊接脉冲，前是几个不连续的小幅值电流脉冲，主要是使表面接触均匀化，接触电阻稳定在一个较小值，后的作用是加热工件，形成熔核，试验表明，该控制法可以有效地减少飞溅的发生，使电极的烧损变慢，变均匀，在连续点焊中还可以提高焊点质量的稳定性并降低对工件表面处理质量的要求。     

CR1500HF镀锌热成形钢点焊接头性能研究

采用电阻点焊工艺研究模压淬火态CR1500HF镀锌热成形钢焊接接头性能,分析不同工艺参数对焊点接头性能的影响,并比较了镀锌涂层和裸板热成形钢焊接工艺窗口。结果表明,镀锌板焊接工艺窗口为1.2～1.6 kA（裸板的焊接工艺窗口为1.4～1.8 kA）。且随着电极压力的增大,焊接电流逐渐增大;焊接过程中镀锌板熔核中并未出现液态金属致脆(Liquid Metal Embrittlement,LME)现象。     

1800 MPa级超高强热成型钢板电阻点焊工艺优化与性能分析

针对1 800 MPa级超高强热成型钢板电阻点焊存在十字拉伸强度(Cross Tension Strength,CTS)力值不足的问题,采用在常规一段式电流焊接参数的基础上增加一段缓冷电流的双脉冲焊接参数进行改善,并通过正交实验,找到能够达成CTS标准的最佳缓冷式(双脉冲)焊接参数:预压20 ms,第一段通电时间420 ms,通电电流9 kA,冷却时间40 ms;第二段电流7.2 kA,通电时间400 ms,保压260 ms,电极头直径8 mm,电极压力4.5 kN,实现CTS提升约55%。进一步对两种焊接参数的断口形貌、CTS试验焊点失效模式、熔核与HAZ(热影响区)交界处磷/硫元素偏析以及焊接接头硬度与组织进行分析。结果表明,缓冷式焊接参数可以有效改善断口形貌呈现塑性断裂特征;缓冷电流可以消除第一段电流导致的第一熔核与HAZ交界处的磷/硫偏析;缓冷电流可以使熔核处硬度降低约30 HV,从而增加熔核的韧性,同时使HAZ软化区的宽度加宽约0.6 mm。     

不同电极条件下铝合金电阻点焊质量的研究

铝合金电阻点焊技术是一项即将在汽车制造中获得广泛应用的技术,电极状况对焊接质量影响较大。研究了不同电极条件对ＴＥ５０铝合金电阻点焊质量的影响,通过试验确定厂取得最佳点焊质量的焊接规范和电极条件,指出使用锥台形电极进行铝合金点焊时,尖端角度与端部边缘状态对点焊质量有显著影响。试验结果表明:使用锥台形电极进行铝合金点焊时,使用尖端角度为６０°有圆弧过渡的电极获得的焊接质量最好,其原因是这种电极条件不仅能提供较高的平均电流密度,而且还能提供应力值较高的塑性环。     

铝合金直流点焊焊接参数对焊点性能的影响

在实验的基础上，就5982铝合金板（1mm 1mm)直流点焊焊接参数对焊点性能的影响进行了分析研究。结果表明，焊接电流在一定范围内与焊点接头的拉剪载荷成正比，通电时间与电极压力都存在一个最佳范围，而加压方式对接头性能影响并不明显。     

铝合金直流点焊焊接参数对焊点性胡的影响

在实验的基础上，就5982铝合金板(1mm+1mm)直流点焊焊接参数对焊点性能的影响进行了分析研究。结果表明，焊接电流在一定范围内与焊点接头的拉剪载荷成正比，通电时间与电极压力都存在一个最佳范围，而加压方式对接头性能影响并不明显。     

果子沟大桥Q370qE钢焊接对接接头的超声冲击试验研究

采用超声冲击技术对果子沟大桥Q370qE桥梁用钢焊接对接接头进行了全覆盖超声冲击处理(Ultrasonic Im-pact Treatment,UIT),并通过XRD、红山-10T型高频疲劳试验机等对UIT前后Q370qE焊接接头的表明形貌、残余应力、疲劳性能的变化进行了测试和分析。结果表明,UIT使左焊趾附近的残余压应力由-25.6 MPa增高达-240.8MPa,使右焊趾附近17.2MPa的残余拉应力转变为-196.3MPa的残余压应力;使焊接接头在应力R比为-1,应力范围为±270MPa的条件下,其疲劳寿命为22954,经超声冲击处理后焊接接头在相同条件下其疲劳寿命为46523。对比未处理试样,UIT处理试样的疲劳寿命至少提高了1倍多。     

铝合金点焊接头疲劳性能研究及寿命分析

为了支持多环形纹路表面电极帽式铝合金点焊接头在车辆正向开发中的设计应用,设计并开展了一系列的铝合金点焊接头疲劳试验研究和疲劳寿命预测方法研究。过程中获得了点焊接头的载荷-寿命对应关系,总结了铝合金点焊接头疲劳强度受载荷方向、母材强度及厚度等因素影响的普遍规律,分析了铝合金点焊接头的疲劳失效破坏模式,并提出了评价铝合金点焊接头疲劳寿命的S-N曲线,可以有效指导铝合金点焊接头的抗疲劳设计开发工作。     

铝合金薄板脉冲MIG焊技术

针对2mm的5052铝镁合金薄板研究了脉冲MIG焊技术,开展了一系列焊接工艺试验,摸索出优良的焊接参数,解决了铝合金薄板焊接时易产生气孔、焊缝成型不良,焊缝发黑等难题,使脉冲MIG焊技术成功用于薄板铝合金的焊接,焊接质量达到国际先进技术水平。     

汽车用铝合金激光+TIG复合焊接工艺研究

对汽车用3A21铝合金的激光复合焊接工艺(激光 TIG)进行了研究,探讨了工艺参数对焊缝成型的影响规律及激光与电弧的复合作用。试验结果表明,激光焊复合工艺可以显著提高焊缝熔深和焊接速度,从而实现采用小功率激光焊机实现铝合金激光焊接的目的。在较宽的工艺参数范围内,YAG激光复合焊接铝合金具有焊缝成型美观等优点,且可大大提高生产率。     

基于超声反射法的中厚板点焊熔核尺寸的定量化研究

文章以超声波反射法为基础,研究了不同焊点的超声波回波特性。在超声图像中计算了第一主回波脉冲与第一中回波脉冲的幅值比,同时通过金相实验得到了熔核直径的实际值。最后找出了振幅值比与熔核直径实测值的关系,实现了熔核的定量化研究。     

减振板在汽车前围板上的应用

为推广减振板在汽车前围板上的应用,选用了以DC06冷轧板为基板的减振板,以某车型前围板为试制对象,综合进行了力学试验、冲压试冲、点焊试验、拔洞试验等性能研究。结果表明,减振板的力学性能与普通汽车用钢板无明显差异;产品设计选型时采用简单平直结构翻边可有效规避冲压时弧度结构翻边而产生的易分层问题;如采用工频焊机需对减振板上下面添加导电旁通来提高导电性,采用中频焊机则不需添加导电旁通,但要使用混合功率模式或双脉冲恒流模式的焊接工艺参数来提高导电性;工频焊接与中频焊接的焊接工艺参数均可形成有效熔核。在此工艺条件下,减振板可用于汽车前围板的应用。     

提高电阻焊机电极使用寿命的措施

影响电阻点焊质量和生产效率的主要原因是电极的材料和结构形态。详细地介绍了焊接新型镀锌钢板、铝合金板、不锈钢件时提高电极使用寿命的措施。     

铝合金活塞环槽的氩弧强化工艺

以铁作为活塞铝合金的强化元素之一,利用氩弧堆焊和氩弧重熔将合金元素熔入铝活塞环槽区域使其强化。研究了活塞环槽的氩弧强化工艺,分析了活塞铝合金的焊接性及氩弧强化区的成分、硬度和组织形态。研究表明,在铝活塞上用氩弧局部熔入合金元素时焊接性良好,焊缝组织均匀,堆焊层与基体结合良好。采用氩弧局部强化可提高环槽的硬度和高温耐磨性。     

镀锌钢板点焊工艺研究

本文通过对试验研究结果的分析，阐述了镀锌钢板的点焊特点和镀锌钢板点焊时对焊接电流，焊接时间，电极压力等参数的选择要点，并提出了点焊缝锌钢板时提高电极寿命的几种方法。     

汽车用镀锌钢板电阻点焊可焊性的研究

采用剥离试验、扫描电子显微镜和能谱仪等方法对比分析了不同镀层钢板对电阻点焊可焊性工艺窗口和电极磨损的影响规律.结果表明,与纯锌镀层钢板相比,锌铁合金镀层钢板的点焊工艺窗口要宽33%左右;连续点焊电极寿命约长4 000点,原因在于纯锌镀层更容易与电极帽中的铜发生合金化反应.     

SORPAS软件在黑皮钢纵梁平板点焊工艺优化中的应用

本文采用SORPAS电阻焊专业分析软件工具,分析载货车车架纵梁黑皮钢电阻点焊熔核形成、生长过程及工艺参数对飞溅的影响。通过在板材表面添加10μm的氧化层来模拟、分析板材表面氧化层对平板电阻点焊的影响的方法能够反映黑皮钢氧化层对焊接过程的影响,并优化焊接工艺,改善飞溅状况,提高焊接生产质量。现场试验表明,SORPAS电阻点焊仿真分析软件具有较高的电阻点焊过程分析精度,仿真分析结果与实际情况相符合。优化焊接工艺后,试验结果显示焊点直径稳定、熔核剪切强度提升,更好地保证了焊接强度。     

焊缝层数对斜拉桥锚拉板焊接残余应力影响

锚拉板是斜拉桥的重要受力构件,其残余应力直接影响桥梁的疲劳寿命。实际锚拉板焊接施工时,每条焊缝均采用一定厚度的焊层进行焊接,具体焊层数和焊层厚度常依据经验确定且波动较大。因此,在探究焊缝层数和焊层厚度的优化取值上对斜拉桥锚拉板焊接残余应力的影响进行分析。首先根据斜拉桥锚拉板的实际焊接工艺,利用ANSYS软件建立了对接钢板和锚拉板的焊接有限元模型,进行了残余应力分析与试验验证。然后基于验证后的模型对实际锚拉板的焊接过程进行了残余应力分析,并探讨了不同焊缝层数对锚拉板焊接残余应力的影响,得出了具有工程实用价值的结论。