先进高强钢三层板电阻点焊接头的断裂模式研究
发布时间：2021-10-11 04:05
随着全球能源危机和环境污染的加剧,汽车轻量化成为了当前汽车工业发展的趋势。采用强度更高的先进高强钢代替原有的低碳钢,在保证强度不变的前提下降低重量是目前汽车轻量化的趋势之一。电阻点焊具有焊接速度快、操作简单、成本低、自动化程度高、适应性好等优势,在汽车工业中具有不可替代的地位。相比于传统的低碳钢点焊,先进高强钢的电阻点焊具有接头微观组织复杂、容易发生界面断裂、熔核偏移和不对称现象、焊接中易于飞溅等缺陷等特点。在以上的特点中,先进高强钢电阻点焊接头的断裂模式与机制是需要重点研究的问题之一。由于不同的断裂模式会影响点焊接头的内在机制、承载能力及断裂位置,因此先进高强钢三层板电阻点焊接头断裂模式与机制的研究具有重要的理论及实际意义。本文对于先进高强钢两层板点焊接头,分析了板材的厚度因素和强度因素对于两层板点焊接头断裂模式的影响,在两层板接头的受力分析基础上得到了临界熔核尺寸的预测公式,并与先前的试验结果以及工业标准推荐值进行了验证和对比;对于先进高强钢三层板点焊接头,分析了厚度因素、强度因素以及堆叠方式因素对于点焊接头断裂模式的影响;基于两层板点焊接头的临界熔核尺寸预测公式,并通过两层板和三...
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：136 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电阻点焊工艺流程
图 1- 2 低强度钢、传统高强钢和先进高强钢的应力-应变关系Fig.1- 2 stress-strain relationship of LSS, HSS, AHSS根据发展历史来看，先进高强钢通常可以分为以下三代：第一代先进高强铁素体基体，包括双相钢（DP），相变诱发塑性钢（TRIP），多相钢（体钢（MART）等；第二代先进高强钢通常为奥氏体基体，包括孪生诱发TWIP）；第三代先进高强钢通过在第二代先进高强钢的基础上进行改良力学性能上优于第一代先进高强钢，而在成本上显著降低，其代表的钢分钢（QP）。目前第二代先进高强钢的工艺已逐渐成熟，各国正在积极发强度或者超高强度同时具备良好成形性能的第三代先进高强度钢。在汽的未来发展趋势下，先进高强钢的出现有力地巩固了钢铁材料在汽车工导地位。相比于传统的两层板电阻点焊，三层板的电阻点焊在汽车构造和装配中逐渐增加。在汽车结构中，有许多的部位都会使用三层板或者多层板的，例如三层板的点焊接头常常应用汽车的车身前纵梁， A 柱、B 柱、C，同时由于车身结构设计的需要，车身轻量化以后的很多重要部位都需
上海交通大学硕士学位论文及堆叠方式[45][49][57]对于其最终的断裂模式具有较大影响。由于采用了不成了各板材间强度的差异，这同时也会影响熔核本身的化学成分组成，在受力时的断裂模式会造成很大的影响。同时，板材不同的厚度也会影断裂模式，因为板厚会影响该板母材所能承受的最大载荷，也会影响熔。除此之外，对于三层板或者多层板接头，板材与板材间的堆放顺序也的断裂模式造成影响，同一种板材放在中间和两侧时得到的接头断裂模样的。从受力条件上来看，对于三层板或多层板接头，在拉剪试验中试样的装]也会对接头的断裂模式造成影响。
【参考文献】：
期刊论文
[1]三层板电阻点焊接头界面力学性能[J]. 杜汉斌,朱强,王武荣,韦习成. 精密成形工程. 2017(05)
[2]非等厚不锈钢板电阻点焊的熔核偏移[J]. 邱然锋,李久勇,张振伟,王彤勇,刘肖扬. 河南科技大学学报(自然科学版). 2017(06)
[3]面向汽车轻量化应用的碳纤维复合材料关键技术[J]. 宋燕利,杨龙,郭巍,华林. 材料导报. 2016(17)
[4]汽车轻量化技术现状及展望[J]. 王明建,夏申琳,潘恒沛. 汽车工艺师. 2016(07)
[5]预热和回火参数对双相高强度钢板点焊性能影响分析[J]. 黄开发. 机电技术. 2016(03)
[6]DP780双相钢电阻点焊的数值模拟及试验验证[J]. 孙晓屿,黄雷,王武荣,韦习成. 焊接学报. 2016(04)
[7]中国新能源汽车的研发及展望[J]. 欧阳明高. 科技导报. 2016(06)
[8]汽车用双相钢/铝合金异种材料电阻点焊过程数值模拟研究[J]. 陈宇. 热加工工艺. 2015(19)
[9]汽车用钢焊接技术研究进展[J]. 刘国承,田杰平,史玉升,张思思. 激光与光电子学进展. 2015(01)
[10]铝合金材质在汽车轻量化中的应用及其成形技术探析[J]. 尚雪梅,任晓莉,韩海燕,康彦青. 科技视界. 2014(33)
博士论文
[1]双相钢点焊熔核界面撕裂失效机理与控制方法研究[D]. 张小云.上海交通大学 2008
硕士论文
[1]帕萨特轿车制动器轻量化优化分析[D]. 陈征皞.北京理工大学 2015
[2]DP780/HC660不等厚异质高强钢电阻点焊接头组织与性能的研究[D]. 顾萌.吉林大学 2015
[3]低碳钢不等厚多层板点焊熔核形态影响因素的研究[D]. 张龙.吉林大学 2014
[4]热冲压高强钢点焊接头失效行为研究[D]. 郝素锋.北京工业大学 2013
[5]超高强度热成形钢板电阻点焊数值模拟及分析[D]. 郑文.上海交通大学 2013
[6]基于时间约束的镀锌钢板点焊熔核机理及性能研究[D]. 唐虹.上海交通大学 2013
[7]热成形钢板B1500HS电阻点焊性能研究及工艺优化[D]. 杨柳.上海交通大学 2012
[8]不等厚板电阻点焊熔核形成过程的数值模拟[D]. 杨巍华.哈尔滨工业大学 2008
本文编号：3429748
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：136 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电阻点焊工艺流程
图 1- 2 低强度钢、传统高强钢和先进高强钢的应力-应变关系Fig.1- 2 stress-strain relationship of LSS, HSS, AHSS根据发展历史来看，先进高强钢通常可以分为以下三代：第一代先进高强铁素体基体，包括双相钢（DP），相变诱发塑性钢（TRIP），多相钢（体钢（MART）等；第二代先进高强钢通常为奥氏体基体，包括孪生诱发TWIP）；第三代先进高强钢通过在第二代先进高强钢的基础上进行改良力学性能上优于第一代先进高强钢，而在成本上显著降低，其代表的钢分钢（QP）。目前第二代先进高强钢的工艺已逐渐成熟，各国正在积极发强度或者超高强度同时具备良好成形性能的第三代先进高强度钢。在汽的未来发展趋势下，先进高强钢的出现有力地巩固了钢铁材料在汽车工导地位。相比于传统的两层板电阻点焊，三层板的电阻点焊在汽车构造和装配中逐渐增加。在汽车结构中，有许多的部位都会使用三层板或者多层板的，例如三层板的点焊接头常常应用汽车的车身前纵梁， A 柱、B 柱、C，同时由于车身结构设计的需要，车身轻量化以后的很多重要部位都需
上海交通大学硕士学位论文及堆叠方式[45][49][57]对于其最终的断裂模式具有较大影响。由于采用了不成了各板材间强度的差异，这同时也会影响熔核本身的化学成分组成，在受力时的断裂模式会造成很大的影响。同时，板材不同的厚度也会影断裂模式，因为板厚会影响该板母材所能承受的最大载荷，也会影响熔。除此之外，对于三层板或者多层板接头，板材与板材间的堆放顺序也的断裂模式造成影响，同一种板材放在中间和两侧时得到的接头断裂模样的。从受力条件上来看，对于三层板或多层板接头，在拉剪试验中试样的装]也会对接头的断裂模式造成影响。
【参考文献】：
期刊论文
[1]三层板电阻点焊接头界面力学性能[J]. 杜汉斌,朱强,王武荣,韦习成. 精密成形工程. 2017(05)
[2]非等厚不锈钢板电阻点焊的熔核偏移[J]. 邱然锋,李久勇,张振伟,王彤勇,刘肖扬. 河南科技大学学报(自然科学版). 2017(06)
[3]面向汽车轻量化应用的碳纤维复合材料关键技术[J]. 宋燕利,杨龙,郭巍,华林. 材料导报. 2016(17)
[4]汽车轻量化技术现状及展望[J]. 王明建,夏申琳,潘恒沛. 汽车工艺师. 2016(07)
[5]预热和回火参数对双相高强度钢板点焊性能影响分析[J]. 黄开发. 机电技术. 2016(03)
[6]DP780双相钢电阻点焊的数值模拟及试验验证[J]. 孙晓屿,黄雷,王武荣,韦习成. 焊接学报. 2016(04)
[7]中国新能源汽车的研发及展望[J]. 欧阳明高. 科技导报. 2016(06)
[8]汽车用双相钢/铝合金异种材料电阻点焊过程数值模拟研究[J]. 陈宇. 热加工工艺. 2015(19)
[9]汽车用钢焊接技术研究进展[J]. 刘国承,田杰平,史玉升,张思思. 激光与光电子学进展. 2015(01)
[10]铝合金材质在汽车轻量化中的应用及其成形技术探析[J]. 尚雪梅,任晓莉,韩海燕,康彦青. 科技视界. 2014(33)
博士论文
[1]双相钢点焊熔核界面撕裂失效机理与控制方法研究[D]. 张小云.上海交通大学 2008
硕士论文
[1]帕萨特轿车制动器轻量化优化分析[D]. 陈征皞.北京理工大学 2015
[2]DP780/HC660不等厚异质高强钢电阻点焊接头组织与性能的研究[D]. 顾萌.吉林大学 2015
[3]低碳钢不等厚多层板点焊熔核形态影响因素的研究[D]. 张龙.吉林大学 2014
[4]热冲压高强钢点焊接头失效行为研究[D]. 郝素锋.北京工业大学 2013
[5]超高强度热成形钢板电阻点焊数值模拟及分析[D]. 郑文.上海交通大学 2013
[6]基于时间约束的镀锌钢板点焊熔核机理及性能研究[D]. 唐虹.上海交通大学 2013
[7]热成形钢板B1500HS电阻点焊性能研究及工艺优化[D]. 杨柳.上海交通大学 2012
[8]不等厚板电阻点焊熔核形成过程的数值模拟[D]. 杨巍华.哈尔滨工业大学 2008
本文编号：3429748
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