车身用铝合金的电阻点焊工艺研究

发布时间：2023-06-03 03:01

　　电阻点焊作为汽车白车身的主要连接方法,其连接质量是影响汽车安全最为关键的因素之一。汽车轻量化的发展使得铝合金逐步应用于汽车车身,铝合金的电阻点焊较传统钢点焊困难,容易产生飞溅、压痕过深等缺陷。本文主要运用仿真和试验的方法对铝合金电阻点焊工艺进行分析,并对胶接电阻点焊工艺进行了研究,以达到优化连接工艺提高铝合金点焊质量的目的。本文首先对铝合金材料在车身的应用及电阻点焊工艺进行了研究。按照不同的成型方式对铝合金在车身的应用进行了介绍,并简单阐述几种常见连接工艺的机理和特点。重点介绍了电阻点焊工艺机理及铝合金的电阻点焊特性,根据特性介绍了铝合金电阻点焊的焊接缺陷和评价标准。其次对铝合金电阻点焊的成形过程进行了数值模拟。根据有限元理论,搭建了点焊的有限元模型,对模型建立的关键问题进行了研究,通过试验验证了模型的正确性。对仿真结果进行分析,得到了不同工艺参数对熔核形成的影响规律,实现了铝合金电阻点焊的工艺优化。最后对铝合金胶接电阻点焊进行了试验研究。对结构胶的加入焊接参数需做的改变进行了研究,通过正交试验与方差分析法得到了不同工艺参数对胶接电阻点焊的影响,并进一步回归分析出工艺参数与拉伸强度之间...

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

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致谢
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 课题研究背景与意义
        1.2.1 研究背景
        1.2.2 研究意义
    1.3 电阻点焊技术在汽车工业应用
    1.4 国内外研究现状
    1.5 文章结构
第二章 铝合金在车身应用及电阻点焊工艺研究
    2.1 铝合金在车身上的应用研究
        2.1.1 铝合金材料介绍
        2.1.2 铝合金作为轻量化材料的优势
        2.1.3 铝合金在车身上的应用分布
        2.1.4 铝合金车身的连接技术
    2.2 电阻点焊工艺机理研究
        2.2.1 电阻点焊工艺过程
        2.2.2 电阻点焊的电、热学特征
    2.3 铝合金电阻点焊特性
    2.4 铝合金电阻点焊焊接缺陷及质量评价
        2.4.1 焊接质量缺陷
        2.4.2 焊接质量评价
    2.5 本章小结
第三章 基于ABAQUS平台的铝合金电阻点焊仿真分析
    3.1 预压接触的数值模拟
        3.1.1 弹塑性有限元理论
        3.1.2 仿真软件ABAQUS的介绍
        3.1.3 预压接触有限元模型建立
        3.1.4 预压结果分析
    3.2 电阻点焊的数值模拟
        3.2.1 点焊模型的基本方程
        3.2.2 通电加热计算方法
        3.2.3 点焊有限元模型建立的关键问题
        3.2.4 数值模拟结果与分析
    3.3 本章小结
第四章 铝合金电阻点焊过程分析及工艺优化
    4.1 焊接过程的温度场分析
    4.2 工艺参数对点焊的影响
        4.2.1 焊接时间对点焊的影响
        4.2.2 焊接电流对点焊的影响
        4.2.3 焊接压力对点焊的影响
    4.3 铝合金电阻点焊工艺优化
        4.3.1 仿真试验方案设计
        4.3.2 仿真结果与分析
    4.4 本章小结
第五章 铝合金胶接电阻点焊的试验研究
    5.1 胶接电阻点焊工艺介绍
        5.1.1 结构胶及粘接机理介绍
        5.1.2 胶接电阻点焊应用形式及范围
    5.2 结构胶对电阻点焊工艺的影响
        5.2.1 结构胶对于电阻点焊力学性能的影响
        5.2.2 结构胶对于电阻点焊工艺参数的影响
    5.3 胶接电阻点焊工艺研究
        5.3.1 问题描述
        5.3.2 正交试验方案设计与实施
        5.3.3 正交试验结果分析
        5.3.4 胶接电阻点焊工艺的回归分析
        5.3.5 回归方程的试验验证
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况



本文编号：3828534