B340/590DP高强钢电阻点焊接头组织与力学性能的研究

论文摘要

轻量化、节能、环保和安全是当今世界汽车技术的重要发展方向。高强钢以其强度高、成型性能好、能量吸收率高、初始加工硬化速率高以及防撞凹性能好等综合优势,迅速发展为当今世界汽车生产制造行业中具有非常应用前景的轻量化材料之一。随着应用的日益广泛,高强度钢的焊接问题迅速成为汽车制造行业日益突出并且亟待解决的问题。高强钢在电阻点焊过程中极易产生飞溅,焊接接头处易出现结合面断裂,将直接影响焊接接头的质量。本文针对上述问题,研究了B340/590DP高强钢电阻点焊接头的组织结构特点,分析了焊接电流、焊接时间、电极压力以及焊接过程中的回火脉冲对B340/590DP电阻点焊接头组织和性能的影响。试验结果表明:B340/590DP高强钢点焊熔核微观组织由板条状马氏体以及少量的铁素体、珠光体组成,呈现柱状晶形态。B340/590DP高强钢点焊熔核微观组织相组成为Fe和金属间化合物Fe19Mn。工艺参数(焊接电流、焊接时间、电极压力)对B340/590DP点焊接头的微观组织和力学性能具有显著影响。此外,点焊过程正常焊接脉冲后加入一个适当的回火脉冲可以部分消除点焊熔核内应力,增加韧性。试验通过正交试验优化了B340/590DP高强钢电阻点焊过程中回火过程的工艺参数(回火电流、回火时间、冷却温度)。

论文目录

• 提要
• 第1章 绪论
• 1.1 选题背景及意义
• 1.2 高强钢研究进展及发展趋势
• 1.2.1 高强钢研究现状及应用
• 1.2.2 高强钢发展趋势
• 1.3 高强钢焊接研究进展
• 1.3.1 激光焊（LBW）
• 1.3.2 激光-电弧复合焊（Laser-GMAW）
• 1.3.3 搅拌摩擦点焊（FSSW）
• 1.3.4 电阻点焊（RSW）
• 1.4 本文的主要研究内容
• 第2章 试验材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 B340/590DP高强钢电阻点焊工艺
• 2.2.2 微观分析
• 2.2.3 性能测试
• 第3章 B340/590DP高强钢点焊焊接性分析
• 3.1 B340/590DP点焊熔核的组织结构特点
• 3.2 B340/590DP点焊热影响区的组织结构特点
• 3.3 B340/590DP电阻点焊接头缺陷
• 3.3.1 缩孔
• 3.3.2 裂纹
• 3.3.3 飞溅
• 3.4 本章小结
• 第4章 工艺参数对B340/590DP点焊接头组织及力学性能的影响
• 4.1 点焊工艺参数的影响
• 4.1.1 焊接电流的影响
• 4.1.2 焊接时间的影响
• 4.1.3 电极压力的影响
• 4.2 点焊接头拉剪断裂机理
• 4.2.1 结合面断裂
• 4.2.2 纽扣断裂
• 4.3 本章小结
• 第5章 回火脉冲对B340/590DP点焊接头组织及性能的影响
• 5.1 正交试验
• 5.2 回火脉冲对点焊接头组织和力学性能的影响
• 5.3 本章小结
• 第6章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 摘要
• Abstract