钛/铝异种材料电阻点焊接头力学性能及显微组织

使用三相次级整流电阻焊机对2A16铝合金/TC4钛合金进行电阻点焊,研究了焊接过程中,工艺参数对力学性能的影响并确定了最佳工艺参数。通过金相显微镜观察了接头的显微组织特征。结果表明,随着焊接电流、焊接时间、电极压力的增加,接头的抗剪载荷呈现先增大后减小的趋势。当焊接电流为12 k A、焊接时间为24cyc,电极压力为5.5 k N时,接头的抗拉剪力最大值5.60 k N。铝合金侧熔核的显微组织为细小的柱状晶,在两板结合面出现少量粗大等轴晶,钛合金侧熔核的显微组织为粗针状马氏体。     

镁/钢异种金属电阻点焊工艺研究

采用电阻点焊对MB3镁合金和镀锌钢板进行了焊接,研究了焊接电流对镁/钢接头宏观形貌、微观组织及力学性能的影响。试验结果表明:镁/钢点焊接头熔核直径及压下率随焊接电流增大而增大,接头拉剪载荷随电流增大呈先增大后减小的趋势。当焊接电流为13 k A,焊接时间为10周波,电极压力为5 k N时,接头拉剪力达到最大值6.1k N,此时点焊接头表现为纽扣式断裂。Fe与Al在镁/钢界面处发生反应生成Fe-Al化合物,其显微硬度达到146 HV。     

基于正交试验法研究DP590点焊工艺

通过正交试验法研究DP590冷轧板电阻点焊性能。以剪切载荷为评价指标,通过极差分析和方差分析,研究工艺参数影响点焊接头拉剪载荷的显著程度,并获得DP590冷轧板的最优工艺参数,测量接头的熔核直径并分析其失效模式,观察接头显微组织。结果表明,焊接电流对剪切载荷的影响最为显著,其次为焊接时间,电极压力影响较小;最优工艺参数为:焊接电流8.5 k A,焊接时间360 ms,电极压力3.6 k N;当焊接电流大于5.5 k A时,接头失效模式均为熔核剥离失效;熔核区显微组织为板条状马氏体和贝氏体,热影响区组织为细小马氏体。     

车用热成形钢板USIBOR1500P~+电阻点焊焊接工艺优化及接头组织与性能

通过对不同焊接工艺下热成形钢板USIBOR1500P~+电阻点焊焊核直径及接头力学性能的测试及分析,得出其最佳焊接工艺参数为:焊接电流9.5 k A,焊接时间20 cyc,电极压力3000 N。焊接参数过小或者过大都会导致一系列的缺陷产生。最佳工艺参数下USIBOR1500P~+钢焊接接头显微组织和显微硬度分析结果表明,从母材至焊核区域,其硬度值快速增加,原因是该区域内的马氏体含量快速增加。     

工艺参数对1 000 MPa级高强结构钢点焊接头组织与性能的影响

研究了电极压力、焊接电流、焊接时间和脉冲回火对1 000 MPa级高强结构钢点焊接头显微组织和力学性能的影响。结果表明:随着电极压力和焊接电流增大,接头熔核直径均表现为先增加而后减小的特征;在电极压力为2.8 kN和焊接电流为8.0 kA时接头产生飞溅;随着焊接时间的增加,接头熔核直径呈现逐渐增加的趋势;当电极压力3.4 kN、焊接电流7.5 kA、焊接时间为16 cyc时,接头熔核直径较大,马氏体组织较为细小,硬度较高,此时接头承受的拉剪力可达13.0 kN,具有较高的抗剪强度;经过1次脉冲回火和2次脉冲回火后接头承受的最大拉剪力分别为13.8 kN和14.2 kN,相较于未脉冲回火的点焊接头分别提高了6.15%和9. 23%。     

焊接参数变化对低碳钢点焊接头剪切性能的影响

针对低碳钢的电阻点焊工艺进行研究,以焊后接头熔核的直径和抗剪强度作为性能评价指标,通过改变焊接电流和电极压力来优化焊接工艺,进而优化出1组较佳的工艺参数。结果表明:当焊接电流为1.08×104 A,焊接时间为0.5 s,电极压力为2 200 N时,可获得点焊接头较优的力学性能,点焊接头的抗剪强度达483.5 MPa,焊件熔核的显微组织为珠光体,呈柱状晶组织。     

交流点焊工艺参数对AZ31B镁合金接头性能的影响

研究了AZ31B镁合金交流点焊中焊接电流、电极压力及焊接时间等工艺参数对接头拉剪力的影响规律，确定了最佳工艺参数为焊接电流17000A，电极压力2475N，焊接时间为10个周波，预压时间为20个周波，该条件下接头达到最大拉剪强度为l980N；同时试验得出表面状态对接头性能有着显著的影响。     

铝箔夹层对铝-镁-硅合金车身板点焊性能的影响

采用正交试验法在两块Al-Mg-Si车身板材之间加入双层0.02 mm厚的铝箔进行点焊工艺参数试验,分析熔核微观组织的特征,研究焊接工艺参数与电阻点焊接头抗拉剪强度的关系.试验表明,焊接电流对焊点抗拉剪强度影响最大,焊接时间次之,电极压力最弱.最佳工艺参数为焊接电流17 kA、焊接时间1.0 s,电极压力2.4 kN,此时拉剪负荷为1 943 N.显微组织表明,熔核呈均匀细小的等轴晶粒,没有出现飞溅、裂纹等缺陷.接头断裂为韧性断裂,断口撕裂有韧窝特征.     

SUS316不锈钢丝电阻对焊接头成形和力学性能研究

采用恒压脉冲电源,研究了不锈钢细丝对焊时电极有无沟槽、调伸长度、顶锻压力、预热电流、预热时间和焊接时间等工艺参数对焊接接头成形和力学性能的影响规律。结果表明:电极夹持面设置沟槽时,电极与不锈钢丝的接触面积增大,接触电阻减小,有利于不锈钢丝的固定和焊接接头的成形。不锈钢丝调伸长度为2 mm时较合适;当顶锻压力为3.332 N,预热基值电流为100 A,预热时间为2.5 ms,焊接时间为3.50 ms时,焊接接头成形较好,抗拉强度最高,为805.42 MPa。     

大直径硬质合金/钢复合螺柱的螺柱焊工艺研究

对直径22 mm硬质合金YG6C与16Mn钢复合螺柱在16Mn低合金高强钢板上的螺柱焊工艺进行了研究。通过接头焊脚外观成形检测、光学显微观察、硬度测量等方法,研究了焊接电流和焊接时间对接头焊脚成形和组织的影响。试验结果表明,焊接电流和焊接时间对接头焊脚成形及组织有显著影响;当焊接电流为1 995 A,焊接时间为0.9 s时,接头焊脚成形美观,且沿螺柱根部周向分布较为均匀、连续饱满,对复合螺柱的外部加强作用充分,焊缝截面中无气孔等缺陷。     

热成形钢与低碳钢板凸焊工艺及接头质量评价

研究厚度为1.5 mm的国产超高强度热成形钢板B1500HS与低碳钢板H220PD+Z100MB的电阻凸焊,对比分析了不同焊接电流、焊接时间、电极压力下其焊接接头的力学性能及微观组织。结果表明:其最佳焊接工艺为在电极压力为3.5 kN、焊接时间为25 cyc下,焊接电流为8.2~11.7 kA;无论是热成形钢还是低碳钢侧,熔核均为板条状马氏体组织,强度、硬度高;接头横截面从热成形到低碳钢,其维氏硬度曲线呈现由高到低的变化趋势;超高强热成形钢板与低碳钢板凸焊,应以熔核的尺寸(熔核直径及熔深)作为接头质量的主要评价指标,而原标准中的最小拉剪强度指标则作为最低标准。     

硬质合金(YG6C)/钢(16Mn)复合螺柱的螺柱焊横焊工艺研究

对准19 mm实心硬质合金(YG6C)/钢(16Mn)复合螺柱在16Mn低合金高强钢上的螺柱焊横焊工艺进行了研究。通过焊接接头外观成形检测、光学显微观察、硬度测量等方法研究了焊接电流和焊接时间对接头外观成形和组织性能的影响。结果表明,焊接电流和焊接时间对接头外观成形及组织性能有显著影响。当焊接电流为1850 A、焊接时间为0.9 s时,接头外观成形美观,复合螺柱焊脚沿螺柱周向分布较为均匀,焊脚包络连续饱满,对复合螺柱的外部加强作用充分,焊缝截面中无气孔等缺陷的生成。     

铝合金与低碳钢的夹层电阻点焊接头特性

以钎料Al86Si6Mg8薄带为中间层对铝合金A6061与低碳钢Q235进行了点焊,观察分析了接合界面区反应层形貌及分布等微观组织结构特征,探讨了焊接电流、焊接时间与电极压力对熔核尺寸和接头抗剪力的影响。接头熔核直径与抗剪力随焊接电流、焊接时间的增加而增加,随电极压力的增大而降低,在19 k A的焊接电流条件下获得接头的抗剪力达到5.2 k N。试验结果表明,夹层的使用起到了抑制界面反应层生长和提高接头性能的效果。     

焊接参数对镀锌低碳钢板点焊接头抗剪切力的影响

通过正交试验法研究了焊接电流、焊接时间和电极压力对热浸镀锌低碳钢板点焊接头抗剪切力的影响规律,并分析最佳焊接工艺参数下点焊接头的微观组织、硬度分布和抗剪切力.结果表明,焊接电流对点焊接头抗剪切力影响最大,最佳焊接工艺参数为:焊接电流13 kA、焊接时间80 ms、电极压力4 kN,在该参数下点焊接头抗剪切力为8.637...     

铍青铜薄片微电阻点焊工艺及接头组织性能研究

采用微电阻焊接方法对100μm厚时效态铍青铜进行搭接点焊,依据接头的抗拉剪力对微电阻点焊工艺进行了优化,并分析了焊接接头的组织形貌特征。结果表明,当焊接电流为3.0 k A、电极压力为180 N、焊接时间为30ms时,接头强度最大,抗拉剪力为107.05 N。焊接电流是影响接头性能的主要因素,焊接接头熔核区由等轴树枝晶和柱状树枝晶组成,随着电流增加,焊核中心组织变粗。     

硬质合金(YG6C)/钢(16Mn)复合螺柱焊工艺研究

对φ19 mm实心硬质合金(YG6C)/钢(16Mn)复合螺柱与低合金高强钢(16Mn)的螺柱焊焊接工艺进行了研究。通过焊接接头外观成形检测、光学显微镜观察、硬度测量等,研究了焊接电流和焊接时间对接头外观成形及组织性能的影响。试验表明,焊接电流和焊接时间对接头外观成形及组织性能有着显著影响。当焊接电流为2038 A、焊接时间为0.80 s时,接头外观成形美观,复合螺柱焊脚沿螺柱根部外侧360°方向上分布均匀,焊脚包络连续、饱满,对复合螺柱的外部加强作用充分,焊缝截面中基本无气孔等缺陷的生成。接头处的显微组织主要是块状铁素体和珠光体,在过热区的平均晶粒尺寸为7~8级,过热区中有少量魏氏组织铁素体存在。     

铝合金/不锈钢电阻点焊工艺与接头性能研究

以钎料Al-Si12薄带为中间层对A6061铝合金与SUS304不锈钢进行电阻点焊,观察了接合界面区反应层微观组织形貌和分布特征,探讨了焊接电流、焊接时间和电极压力对熔核尺寸和接头抗剪力的影响。接头熔核直径与抗剪力随焊接电流、焊接时间的增加而增加,随电极压力的增大而降低,在18 k A的焊接电流条件下获得的接头抗剪力达到3.8 k N。试验结果表明,夹层的使用起到了抑制界面反应层生长和提高接头性能的效果。     

高强度TRIP800钢板点焊工艺研究

以厚度为1.5 mm的TRIP800钢板为研究对象,采用正交试验方法安排试验,通过观察点焊接头的显微组织和拉伸断口形貌,测量接头的显微硬度,确定了钢板的最佳工艺参数,并对焊接缺陷进行了分析。结果表明:当焊接电流为9.0 kA、焊接时间为15 cyc、电极压力为3.5 kN时,所获得的点焊接头具有最佳的力学性能和较好的焊接质量;点焊接头断口呈现韧性断裂特征;点焊接头中发现未融合、缩孔、飞溅缺陷。     

5A90铝锂合金电阻点焊接头力学性能与组织分析

采用三相次级整流电阻焊机对5A90铝锂合金进行电阻点焊试验,通过力学拉伸和金相观察研究了点焊参数对接头力学性能和接头显微组织形貌的影响. 结果表明,接头拉剪力随着焊接电流、焊接时间以及电极压力的增大呈先增大后减小的趋势,当焊接电流为45.5 kA,焊接时间为4周,电极压力为8.55 kN时,拉剪力达到最大值为7.7 kN. 接头组织分为等轴晶区、柱状晶区、细晶区以及热影响区. Li,Mg元素的存在降低了熔池异质形核的难度,促进晶粒的细化. 电极水冷和电磁搅拌的作用可以促进晶粒的细化和等轴晶的形成,减少合金元素向晶界偏析倾向.     

热镀锌双相钢与普通热镀锌钢点焊工艺对比

用单因素法对比试验了两种基板材料不同的热镀锌钢板的点焊工艺,研究焊接电流、焊接时间和电极压力三个主要工艺参数对点焊质量的影响.结果表明,80 kg级热镀锌双相钢点焊工艺参数比普通热镀锌钢窄很多,普通镀锌钢接头抗拉剪载荷只有双相钢的1/3～1/2;焊接电流和焊接时间对焊点的熔核直径和接头抗拉剪载荷影响很大,电极压力对接头抗拉剪载荷和熔核直径影响甚小,变化幅度仅在500～1 000 N和0.5 mm以内.数据分析表明,以熔核直径为判据优化焊接参数时,抗拉剪载荷波动较大,可能出现强度偏低的情况,为此提出了以抗拉剪载荷为判据进行参数优化的方法,得到0.8 mm厚普通热镀锌钢点焊参数范围:焊接电流10～12.5 kA,焊接时间16～23 cyc,电极压力1 430～3 570 N;1 mm厚80 kg级热镀锌双相钢点焊参数范围:焊接电流10.7～11.7 kA,焊接时间13～19 cyc,电极压力2 150～3 200 N.