logo好方法网

一种点焊焊接方法及点焊接头


技术摘要:
本发明提供了一种点焊焊接方法,将板组置于第一电极和第二电极之间,点焊焊接时,第一电极和第二电极夹持板组,且对板组施加有压力,与此同时,按预先设置的电流值对对第一电极和第二电极通电,依次进行第一通电工序、通电休止工序以及第二通电工序,点焊焊接结束后,  全部
背景技术:
以汽车轻量化为目标,强度在340MPa以上的高强度钢板被广泛采用。另一方面,碰 撞时,为确保乘员安全,高强度钢板的运用也扩大到汽车的关键部位,尤其是1GPa级以上的 超高强度钢已成为当前研究的热点。 目前对高强度钢板进行电阻点焊时,点焊接头强度很难达到与母材相应的强度等 级,并且,在十字拉伸强度实验中,随着母材强度的增加,点焊接头的熔核区处越容易发生 断裂。这是由于随着母材强度的增加,熔核周围的变形量也随之下降,从而使得熔核区周围 发生了更多的应力集中。因此,迫切需要通过优化电阻点焊工艺来提高点焊接头强度。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种点焊焊接方法及点焊接头,通过生成第二软化区,可 以减少熔核端部附近的应力集中,从而可以提高点焊接头的十字拉伸强度。 本发明提供一种点焊焊接方法: 将板组置于第一电极和第二电极之间,所述板组包括至少两张层叠设置的钢板, 且相邻的两钢板中至少一张为高强度钢板; 将所述第一电极和所述第二电极分别推向所述板组的相对两侧,直至分别与所述 板组的相对两侧面相抵持; 进行第一通电工序,所述第一电极和所述第二电极对所述板组施加有第一压力 F1,同时,对所述第一电极和所述第二电极施加第一通电电流I1,通电时长为第一通电时间 T1; 进行通电休止工序,所述第一电极和所述第二电极对所述板组施加有第二压力 F2,同时,停止通电,停止通电时长为通电休止时间Ts; 进行第二通电工序,所述第一电极和所述第二电极对所述板组施加有第三压力 F3,同时,对所述第一电极和所述第二电极施加第二通电电流I2,通电时长为第二通电时间 T2; 所述板组完成焊接形成点焊接头,所述第一电极和所述第二电极松开所述点焊接 头。 在其中一个实施方式中,通电休止时间Ts满足:t×5<Ts<t×20,t是板组的总板 厚,板厚的单位是mm,时间单位周期/50Hz。 在其中一个实施方式中,所述高强度钢板的板厚为0.5mm~3.2mm。 在其中一个实施方式中,所述板组包括第一钢板和第二钢板,所述第一钢板和所 述第二钢板均为高强度钢板,所述第一钢板和所述第二钢板层叠设置时,所述第二钢板位 4 CN 111545887 A 说 明 书 2/6 页 于所述第一钢板的上表面上,所述第一电极和所述第二电极均竖直且同轴设置,且所述第 一电极位于所述第一钢板的下方,所述第二电极位于所述第二钢板的下方。 本发明还提供了一种点焊接头,上述所述板组通过上述任一点焊焊接方法进行点 焊可形成所述点焊接头,相邻钢板之间通过熔核连接,自所述熔核的端部起沿远离所述熔 核的方向依次为压接部以及相邻钢板之间的间隙。 在其中一个实施方式中,通过所述第二通电工序,所述熔核内或所述熔核附近形 成有第二软化区,所述第二软化区的硬度低于周边区域的硬度。 在其中一个实施方式中,通过所述第二通电工序,所述熔核受热升温,沿远离所述 熔核中心的方向,所述钢板的温度逐渐降低,所述钢板的温度等于Ac1临界温度的部分构成 第二Ac1线,靠近所述第二Ac1线且位于所述第二Ac1线远离所述熔核中心一侧的区域的温 度在Ac1临界点以下,该区域中的马氏体回火析出粒状碳化物转变为回火马氏体,从而构成 所述第二软化区。 在其中一个实施方式中,所述第二软化区位于所述压接部所在区域或所述熔核端 部开始到向内30%的区域。 在其中一个实施方式中,所述第二软化区的硬度HVtm满足下述条件: HVnc-HVtm≥30(HV), HVoutmax-HVtm≥20(HV), HVnc是所述熔核中心的硬度,HVoutmax为所述第二软化区外侧的峰值硬度。 在其中一个实施方式中,所述第二软化区的硬度HVtm满足下述条件: HVnc-HVtm≥50(HV), HVoutmax-HVtm≥30(HV)。 本发明提供的点焊焊接方法及点焊接头,通过控制通电休止时间,可以确保熔融 部凝固,从而可以确保在第二通电工序中可以生成且生成位置适当的第二软化区,如此,可 以减少熔核端部附近的应力集中,从而可以提高点焊接头的十字拉伸强度。另外,可以通过 观察第二Ac1线或者亚微米粒状的碳化物来确定第二软化区是否生成,以及生成的位置,便 于点焊接头的检验。 附图说明 图1为本发明提供的一种焊接方法的示意图。 图2为通过图1所示焊接方法制备的点焊接头的结构示意图。 图3为图2所示点焊接头的另一结构示意图。 图4为在熔融部凝固过程中进行第二通电工序而生成的点焊接头的结构示意图。 图5为第二Ac1线的位置与点焊接头的十字拉伸强度的关系示意图。 第一钢板1                    第二钢板2 板组3                        第一电极4 第二电极5                   熔核6 第一Ac1线7                   压接部8 间隙9                        第二Ac1线10 5 CN 111545887 A 说 明 书 3/6 页
下载此资料需消耗2积分,
分享到:
收藏