CN109079304A - 一种高碳当量冷轧双相钢的点焊工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高碳当量冷轧双相钢的点焊工艺方法，所述冷轧双相钢的碳当量Ceq≥0.5；点焊工艺分预热阶段、焊接阶段、缓冷阶段三个阶段，至少包括焊接阶段；其中预热阶段用于消除钢板的结构刚性，获得均匀的接触电阻；焊接阶段用于形成熔核，通过多脉冲工艺改善钢板熔核部位组织和应力；缓冷阶段用于焊点形成熔核后，延缓熔核金属的冷却速度，从而改善焊点的各项性能；本发明能够改善熔核部位的组织组成和应力状态，有效解决了碳当量Ceq≥0.5的冷轧双相钢点焊时熔核线部位易出现裂纹的问题，提高了点焊质量。
Description
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种高碳当量冷轧双相钢的点焊工艺方法。
背景技术
随着冷轧双相钢(又称DP钢)的强度要求越来越高，钢中的合金成分含量也越来越高，碳当量水平随之提高，造成钢板淬硬倾向显著增加。特别是碳当量Ceq≥0.5的冷轧双相钢，采用常规的点焊工艺焊接后，焊点的熔核线部位易出现裂纹，并向熔核心部扩张，严重影响焊点的强度和性能，制约了该钢板的推广和应用。
目前常用于点焊高强度钢板的工艺有：软规范焊接(小电流长焊接时间)、焊接+回火工艺、预热+焊接+回火等。这些点焊工艺在实际焊接Ceq≥0.5的冷轧板时，并未改善焊点熔核线部位的组织组成和应力状态，因此熔核线部位依旧出现裂纹，造成点焊质量不合格。
申请专利号为201480021666.3的中国专利公开了一种“点焊方法”，其针对的是含0.15％以上的碳，抗拉强度980MPa以上的镀覆钢板点焊，并且涉及的钢板为镀覆钢板，具体是采用焊接+回火两阶段焊接工艺，要求的焊接电流I1和I2具有严格的比例关系。而本专利涉及的钢板为冷轧钢板，点焊工艺为多脉冲焊接工艺，因此该技术方案不适用于本发明所述冷轧双相钢的点焊。
公开文献“TRIP780高强钢的点焊工艺性能”和“汽车用800MPa级双相钢点焊工艺性能研究”均对先进高强钢板进行了点焊工艺研究，但是上述文献中的钢板碳当量低(Ceq＜0.5)。“DP980-GMW2和Q&P980-GMW2拉剪型焊点疲劳性能研究”一文研究的是异种钢的点焊工艺，且GMW2钢板的碳当量同样小于0.5；因此上述两个技术方案也同样不适用于本发明所述冷轧双相钢的点焊。
申请号201610824501.0的中国专利公开了“一种提高双相钢焊点质量的电阻电焊工艺”，其包含预热、焊接和回火三个阶段，在焊接阶段采用单次通电(单脉冲)焊接，而本发明中的焊接阶段采用多次通电(多脉冲)，因此两者的工艺制度有本质区别。
发明内容
本发明提供了一种高碳当量冷轧双相钢点焊工艺方法，能够改善熔核部位的组织组成和应力状态，有效解决了碳当量Ceq≥0.5的冷轧双相钢点焊时熔核线部位易出现裂纹的问题，提高了点焊质量。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种高碳当量冷轧双相钢的点焊工艺方法，所述冷轧双相钢的碳当量Ceq≥0.5；点焊工艺分预热阶段、焊接阶段、缓冷阶段三个阶段，至少包括焊接阶段；其中预热阶段用于消除钢板的结构刚性，获得均匀的接触电阻；焊接阶段用于形成熔核，通过多脉冲工艺改善钢板熔核部位组织和应力；缓冷阶段用于焊点形成熔核后，延缓熔核金属的冷却速度，从而改善焊点的各项性能；点焊工艺参数如下：
1)全过程：电极压力P：P＝4kN～5kN；电极压力确定后，在整个点焊工艺循环中保持不变，焊接电流停止后，电极压力继续保持40ms以上；
2)预热阶段：
预热电流I1：I1＝0kA～5.0kA；预热时间t1:t1＝0ms～200ms，冷却时间t10:t10＝0ms～60ms；
3)焊接阶段：
焊接电流I2：I2＝飞溅电流-(0.2kA～0.6kA)；焊接时间t2：t2＝100ms～300ms；脉冲次数w：w＝3～4次；脉冲间隔时间tm：tm＝10ms～60ms；
其中：飞溅电流为采用单脉冲点焊，产生焊接飞溅的最小电流；
4)缓冷阶段：
缓冷电流I3：I3＝0～(0.7×I2)；缓冷时间t3：t3＝0ms～400ms。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)能够改善熔核部位的组织组成和应力状态，有效解决了碳当量Ceq≥0.5的冷轧双相钢点焊时熔核线部位易出现裂纹的问题，提高了点焊质量；
2)工艺设计简单易行，并可根据不同的双相钢钢板厚度灵活调整工艺参数，确保点焊质量。
具体实施方式
本发明所述一种高碳当量冷轧双相钢的点焊工艺方法，所述冷轧双相钢的碳当量Ceq≥0.5；点焊工艺分预热阶段、焊接阶段、缓冷阶段三个阶段，至少包括焊接阶段；其中预热阶段用于消除钢板的结构刚性，获得均匀的接触电阻；焊接阶段用于形成熔核，通过多脉冲工艺改善钢板熔核部位组织和应力；缓冷阶段用于焊点形成熔核后，延缓熔核金属的冷却速度，从而改善焊点的各项性能；点焊工艺参数如下：
1)全过程：电极压力P：P＝4kN～5kN；电极压力确定后，在整个点焊工艺循环中保持不变，焊接电流停止后，电极压力继续保持40ms以上；
2)预热阶段：
预热电流I1：I1＝0kA～5.0kA；预热时间t1:t1＝0ms～200ms，冷却时间t10:t10＝0ms～60ms；
3)焊接阶段：
焊接电流I2：I2＝飞溅电流-(0.2kA～0.6kA)；焊接时间t2：t2＝100ms～300ms；脉冲次数w：w＝3～4次；脉冲间隔时间tm：tm＝10ms～60ms；
其中：飞溅电流为采用单脉冲点焊，产生焊接飞溅的最小电流；
4)缓冷阶段：
缓冷电流I3：I3＝0～(0.7×I2)；缓冷时间t3：t3＝0ms～400ms。
以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。
【实施例1】
本实施例中，按照本发明所述工艺方法进行1.2mm厚冷轧双相钢板(Ceq＝0.50)的点焊试验，共进行4组试验，具体点焊工艺参数及结果如表1所示；焊接电极压力4kN。
表1 实施例1点焊工艺参数及结果
【实施例2】
本实施例中，按照本发明所述工艺方法进行1.2mm厚冷轧双相钢板(Ceq＝0.52)的点焊试验，共进行4组试验，具体点焊工艺参数及结果如表2所示；焊接电极压力4kN。
表2 实施例2点焊工艺参数及结果
【实施例3】
本实施例中，按照本发明所述工艺方法进行1.8mm厚冷轧双相钢板(Ceq＝0.58)的点焊试验，共进行4组试验，具体点焊工艺参数及结果如表3所示；焊接电极压力4kN。
表3 实施例3点焊工艺参数及结果
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种高碳当量冷轧双相钢的点焊工艺方法，其特征在于，所述冷轧双相钢的碳当量Ceq≥0.5；点焊工艺分预热阶段、焊接阶段、缓冷阶段三个阶段，至少包括焊接阶段；其中预热阶段用于消除钢板的结构刚性，获得均匀的接触电阻；焊接阶段用于形成熔核，通过多脉冲工艺改善钢板熔核部位组织和应力；缓冷阶段用于焊点形成熔核后，延缓熔核金属的冷却速度，从而改善焊点的各项性能；点焊工艺参数如下：
1)全过程：电极压力P：P＝4kN～5kN；电极压力确定后，在整个点焊工艺循环中保持不变，焊接电流停止后，电极压力继续保持40ms以上；
2)预热阶段：
预热电流I1：I1＝0～5.0kA；预热时间t1:t1＝0ms～200ms，冷却时间t10:t10＝0ms～60ms；
3)焊接阶段：
焊接电流I2：I2＝飞溅电流-(0.2kA～0.6kA)；焊接时间t2：t2＝100ms～300ms；脉冲次数w：w＝3～4次；脉冲间隔时间tm：tm＝10ms～60ms；
其中：飞溅电流为采用单脉冲点焊，产生焊接飞溅的最小电流；
4)缓冷阶段：
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|---|---|
| CN (1) | CN109079304A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110814499A (zh) * | 2019-09-26 | 2020-02-21 | 安徽巨一自动化装备有限公司 | 一种降低铝合金点焊电极修磨频次的方法 |
| CN112846470A (zh) * | 2021-01-05 | 2021-05-28 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 含超强热成型钢板匹配的电阻点焊方法 |
| CN113618213A (zh) * | 2021-08-05 | 2021-11-09 | 北京航空航天大学 | 一种提高2GPa钢焊接头拉剪力和塑性的焊接工艺 |
| CN114951933A (zh) * | 2022-04-06 | 2022-08-30 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | 环保钝化镀锌板的点焊方法 |
| CN116858849A (zh) * | 2023-06-29 | 2023-10-10 | 鞍钢股份有限公司 | 一种镀锌钢板电阻点焊裂纹敏感性的综合评定方法 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102500901A (zh) * | 2011-11-16 | 2012-06-20 | 上海交通大学 | 复合脉冲点焊工艺及系统 |
| CN102625740A (zh) * | 2009-08-31 | 2012-08-01 | 新日本制铁株式会社 | 点焊接头以及点焊方法 |
| CN104722905A (zh) * | 2013-12-20 | 2015-06-24 | 现代自动车株式会社 | 用于高强度钢板的点焊方法 |
| CN105263663A (zh) * | 2013-06-05 | 2016-01-20 | 新日铁住金株式会社 | 点焊接头以及点焊方法 |
| US20160016252A1 (en) * | 2014-07-16 | 2016-01-21 | Honda Motor Co., Ltd. | Method and apparatus for resistive spot welding |
| CN105358284A (zh) * | 2013-07-11 | 2016-02-24 | 新日铁住金株式会社 | 电阻点焊方法 |
| CN106363288A (zh) * | 2016-09-14 | 2017-02-01 | 重庆科技学院 | 一种提高双相钢焊点质量的电阻点焊工艺 |
| CN106425070A (zh) * | 2016-12-07 | 2017-02-22 | 上汽大众汽车有限公司 | 镀锌钢板的焊接方法 |
| CN106994551A (zh) * | 2017-05-17 | 2017-08-01 | 中南大学 | 一种能有效提高先进高强钢钢板焊点强度的电阻点焊工艺 |
| CN107350613A (zh) * | 2017-08-03 | 2017-11-17 | 东北大学 | 带有涂镀层的钢工件的电阻点焊工艺方法 |
| CN108015401A (zh) * | 2016-11-04 | 2018-05-11 | 宝山钢铁股份有限公司 | 具有良好接头性能的镀锌高强钢电阻点焊方法 |
-
2018
- 2018-10-10 CN CN201811175884.9A patent/CN109079304A/zh active Pending
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102625740A (zh) * | 2009-08-31 | 2012-08-01 | 新日本制铁株式会社 | 点焊接头以及点焊方法 |
| CN102500901A (zh) * | 2011-11-16 | 2012-06-20 | 上海交通大学 | 复合脉冲点焊工艺及系统 |
| CN105263663A (zh) * | 2013-06-05 | 2016-01-20 | 新日铁住金株式会社 | 点焊接头以及点焊方法 |
| CN105358284A (zh) * | 2013-07-11 | 2016-02-24 | 新日铁住金株式会社 | 电阻点焊方法 |
| CN104722905A (zh) * | 2013-12-20 | 2015-06-24 | 现代自动车株式会社 | 用于高强度钢板的点焊方法 |
| US20160016252A1 (en) * | 2014-07-16 | 2016-01-21 | Honda Motor Co., Ltd. | Method and apparatus for resistive spot welding |
| CN106363288A (zh) * | 2016-09-14 | 2017-02-01 | 重庆科技学院 | 一种提高双相钢焊点质量的电阻点焊工艺 |
| CN108015401A (zh) * | 2016-11-04 | 2018-05-11 | 宝山钢铁股份有限公司 | 具有良好接头性能的镀锌高强钢电阻点焊方法 |
| CN106425070A (zh) * | 2016-12-07 | 2017-02-22 | 上汽大众汽车有限公司 | 镀锌钢板的焊接方法 |
| CN106994551A (zh) * | 2017-05-17 | 2017-08-01 | 中南大学 | 一种能有效提高先进高强钢钢板焊点强度的电阻点焊工艺 |
| CN107350613A (zh) * | 2017-08-03 | 2017-11-17 | 东北大学 | 带有涂镀层的钢工件的电阻点焊工艺方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 熊威 等: "高碳当量TRIP钢点焊性能研究", 《上海金属》 * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110814499A (zh) * | 2019-09-26 | 2020-02-21 | 安徽巨一自动化装备有限公司 | 一种降低铝合金点焊电极修磨频次的方法 |
| CN112846470A (zh) * | 2021-01-05 | 2021-05-28 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 含超强热成型钢板匹配的电阻点焊方法 |
| CN113618213A (zh) * | 2021-08-05 | 2021-11-09 | 北京航空航天大学 | 一种提高2GPa钢焊接头拉剪力和塑性的焊接工艺 |
| CN114951933A (zh) * | 2022-04-06 | 2022-08-30 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | 环保钝化镀锌板的点焊方法 |
| CN116858849A (zh) * | 2023-06-29 | 2023-10-10 | 鞍钢股份有限公司 | 一种镀锌钢板电阻点焊裂纹敏感性的综合评定方法 |
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