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。