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WHT600DP冷軋雙相鋼、DC03汽車板、WH260Y低合金高強(qiáng)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(shí)間：2013-09-29
隨著全球環(huán)境和能源危機(jī)的日益加劇，節(jié)能減排逐漸成為新一代轎車設(shè)計(jì)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(qiáng)鋼因具有強(qiáng)度高、加工性能好等優(yōu)良的綜合性能而得到世界各國(guó)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(diǎn)焊是主要的連接技術(shù)。由于電阻點(diǎn)焊具有生產(chǎn)效率高、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，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(qiáng)鋼板的主要焊接方法。因此，點(diǎn)焊性能的好壞在很大程度上影響著高強(qiáng)鋼在汽車制造領(lǐng)域的應(yīng)用。高強(qiáng)鋼通常因?yàn)樘己亢秃辖鹪睾枯^高而影響可焊性，在點(diǎn)焊中容易出現(xiàn)接頭脆化、熱影響區(qū)軟化以及焊點(diǎn)界面斷裂等問題。因此，高強(qiáng)鋼的焊接技術(shù)一直被汽車廠商密切關(guān)注，成為國(guó)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(duì)某鋼開發(fā)的600MPa級(jí)高Al冷軋雙相鋼WHT600DP的電阻點(diǎn)焊性能進(jìn)行了研究，并對(duì)不同材料搭配方式下點(diǎn)焊接頭的顯微組織、顯微硬度、拉伸剪切強(qiáng)度等進(jìn)行了詳實(shí)的分析，以便為輕量化生產(chǎn)中雙相鋼點(diǎn)焊工藝的制定提供指導(dǎo)。
實(shí)驗(yàn)采用的WHT600DP高Al冷軋雙相鋼、DC03普通汽車板及WH260Y低合金高強(qiáng)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(diǎn)焊試驗(yàn)所用點(diǎn)焊機(jī)為三相次級(jí)整流直流焊機(jī)，型號(hào)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(jìn)行點(diǎn)焊工藝試驗(yàn)，焊接時(shí)電極壓力3.0kN，焊接時(shí)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(yàn)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?jǐn)?shù)，%）
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力學(xué)性能
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||||||||
|
C
|
Si
|
Mn
|
P
|
S
|
Alt
|
Rp0.2/MPa
|
Rm/MPa
|
A80(%)
|
n90
|
||
|
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
|
在相同焊接工藝條件下，WHT600DP同種材料點(diǎn)焊接頭和異種材料點(diǎn)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(diǎn)焊時(shí)DC03和WH260Y兩種強(qiáng)度相對(duì)較低的材料對(duì)熔核的稀釋作用并不明顯。WHT600DP同種材料點(diǎn)焊接頭的拉剪強(qiáng)度明顯高于WHT600DP與DC03及WH260Y異種材料的點(diǎn)焊接頭拉剪強(qiáng)度。三種點(diǎn)焊接頭強(qiáng)度的最大值均滿足JISZ3140要求。
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