高强度钢板电阻点焊技术

高强度钢板电阻点焊技术

刊名：塑性と加工（日）

刊期：2015年第2期

作者：池田倫正

编译：郝长文

钢依然是汽车车身的主要材料。正在开发抗拉强度1470MPa级的各种高性能高强度钢板。作为车身用材料，1180MPa级高强度钢板已进入实用化阶段。高强度钢板的电阻点焊最关键的是最佳焊接条件的选择，需要研究有效的焊接方法。要能够解决3层重叠钢板焊接时板厚差的课题，以及保证高强度钢板点焊接头强度稳定。

针对上述问题，介绍了汽车车身的最新电阻点焊技术，包括：①高强度钢板电阻点焊接头强度的推断公式；②3层重叠钢板电阻点焊技术；③提高点焊接头强度的电阻点焊技术。

以抗拉强度270～1370MPa级的薄钢板为例，归纳整理出以钢板成分、板厚、焊点直径等为参数的点焊接头强度推断公式。分析了拉伸剪切强度与母材抗拉强度的关系。接头的拉伸剪切强度随母材抗拉强度的增加而近直线上升。断裂形态不取决于抗拉强度，取决于母材断裂。提出点焊十字抗拉强度的3个推理公式。在母材断裂的场合，接头十字抗拉强度不取决于母材的抗拉强度，基本为定值。

汽车车身的中柱一般由外板（薄板）、补强材料（厚板）及内板（厚板）3层钢板焊接而成。由薄板-厚板-厚板组成的组合件在板厚比大的场合，如何确保薄板-厚板之间稳定及焊点品质是重要课题。介绍了3层重叠钢板电阻点焊技术，并分析了薄板-厚板之间的焊点形成，最后提出适合高板厚比组合板件的焊接工艺。

开发出“脉冲点焊”超高强度钢板电阻点焊技术，即采用脉冲通电使焊点周围先发热，并在短时间内能够提高点焊接头强度的电阻点焊技术。详细介绍了脉冲点焊的工艺过程。以1.6mm板厚1180MPa级超高强度钢板的双层板焊接为例，研究了脉冲点焊的效果。①通过减小焊点的P偏析，提高焊点的韧性；②通过扩大热影响区域，缓和焊点端部的应力集中。上述双重效果可提高点焊接头的强度。