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WHT600DP冷軋雙相鋼、DC03汽車板、WH260Y低合金高強汽車板化學(xué)成分力學(xué)性能
發(fā)布人：上海艾荔艾金屬材料有限公司
更新時間：2013-09-29
隨著全球環(huán)境和能源危機的日益加劇，節(jié)能減排逐漸成為新一代轎車設(shè)計和制造中面臨的重要問題。減少汽車自重是降低燃油消耗和溫室氣體排放的最有效措施。雙相鋼等高強鋼因具有強度高、加工性能好等優(yōu)良的綜合性能而得到世界各國的大力開發(fā)和研究，成為車身輕量化用鋼的熱門材料。在汽車制造業(yè)中，電阻點焊是主要的連接技術(shù)。由于電阻點焊具有生產(chǎn)效率高、易于實現(xiàn)自動化等優(yōu)點，已在汽車工業(yè)中廣泛采用，并將繼續(xù)成為汽車工業(yè)中高強鋼板的主要焊接方法。因此，點焊性能的好壞在很大程度上影響著高強鋼在汽車制造領(lǐng)域的應(yīng)用。高強鋼通常因為碳含量和合金元素含量較高而影響可焊性，在點焊中容易出現(xiàn)接頭脆化、熱影響區(qū)軟化以及焊點界面斷裂等問題。因此，高強鋼的焊接技術(shù)一直被汽車廠商密切關(guān)注，成為國內(nèi)外學(xué)術(shù)界和工程人士所關(guān)注的研究課題。本文對某鋼開發(fā)的600MPa級高Al冷軋雙相鋼WHT600DP的電阻點焊性能進行了研究，并對不同材料搭配方式下點焊接頭的顯微組織、顯微硬度、拉伸剪切強度等進行了詳實的分析，以便為輕量化生產(chǎn)中雙相鋼點焊工藝的制定提供指導(dǎo)。
實驗采用的WHT600DP高Al冷軋雙相鋼、DC03普通汽車板及WH260Y低合金高強汽車板三種材料的成分及力學(xué)性能如表1所示，其厚度分別為1.4、1.0和1.2mm。點焊試驗所用點焊機為三相次級整流直流焊機，型號為TZ-3×40，采用DEP-100S編程器設(shè)置焊接參數(shù)。本研究采用單脈沖規(guī)范進行點焊工藝試驗，焊接時電極壓力3.0kN，焊接時間200ms，焊接電流6.0～9.5kA。焊接過程中電極充分水冷。
表1 試驗材料的化學(xué)成分及力學(xué)性能
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材料
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厚度/mm
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化學(xué)成分（質(zhì)量分數(shù)，%）
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力學(xué)性能
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||||||||
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C
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Si
|
Mn
|
P
|
S
|
Alt
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Rp0.2/MPa
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Rm/MPa
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A80(%)
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n90
|
||
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DC03
|
1.0
|
0.015
|
0.007
|
0.222
|
0.01
|
0.009
|
0.032
|
197
|
320
|
39.5
|
0.22
|
|
WH260Y
|
1.2
|
0.001
|
0.087
|
0.797
|
0.07
|
0.006
|
0.038
|
270
|
425
|
35
|
0.194
|
|
WHT600DP
|
1.4
|
0.095
|
0.12
|
1.14
|
0.01
|
0.0026
|
0.8508
|
385
|
610
|
23
|
0.16
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在相同焊接工藝條件下，WHT600DP同種材料點焊接頭和異種材料點焊接頭均具有良好的熔核質(zhì)量，熔核部分組織均勻，以馬氏體組織為主。WHT600DP三種接頭熔核區(qū)的硬度均在350～400HV0.2之間，說明異種材料搭配點焊時DC03和WH260Y兩種強度相對較低的材料對熔核的稀釋作用并不明顯。WHT600DP同種材料點焊接頭的拉剪強度明顯高于WHT600DP與DC03及WH260Y異種材料的點焊接頭拉剪強度。三種點焊接頭強度的最大值均滿足JISZ3140要求。
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