车身焊接金属中重要的金属元素

车身焊接金属中重要的金属元素

车身焊接质量对车身性能具有重要影响。影响焊接质量的因素很多，如焊接类型、焊接温度及焊缝金属中金属元素的含量等。以下对熔敷金属中某些金属元素含量对焊接结构性能的影响进行分析。

熔敷金属是指焊条融化后熔敷在焊缝中的金属，其主要成分是钢，其它金属元素包括锰、镍、钼、铬、钒等。为研究以上元素对焊接结构性能的影响，进行相关的试验研究。将以上金属元素的含量设为变量，使锰含量在0.8%～2.4%之间变动，镍含量在1%～3%之间变动，钼含量在0.2%～0.6%之间变动，铬含量在0.2%～0.6%之间变动，钒含量在0.05%～0.15%之间变动。进行试验的样件结构如图1所示。

进行了以下3种试验。①冲击试验。对样件给予冲击，研究其冲击吸收能与各元素含量的关系。②抗疲劳测试。通过对样件进行旋转弯曲，测试其循环次数与名义应力的关系。③通过电子显微镜观测熔敷金属切面组织结构与各元素含量的关系。

冲击试验结果表明，镍和钼元素对提高焊接件的冲击吸收能具有有利的影响，且当镍含量为2%、钼含量为0.4%时，试验样件性能最优；铬、钒元素能削弱样件的吸收能，对样件性能具有不利影响，且含量越高，削弱程度越大；锰元素的含量对样件性能影响不大。抗疲劳试验表明，0.4%钼和2%镍能明显改善样件的抗疲劳性能，铬、钒元素会产生削弱影响，而锰元素的影响不大。此外，通过电子显微镜还可以观察到，钼和镍元素的掺入能增加样件结构组织中针状铁素体的含量，从而提高样件的韧性；铬、钒元素有使样件变脆的倾向；锰元素对样件性能影响较小。

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作者：T.Wegrzyn et al

编译：张洪涛