CN109551092B - 一种twip钢点焊工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种TWIP钢点焊工艺方法,包括;1)预热:预热时间150~300ms,预热电流=2б±0.4(KA);预热时电极压力3~4KN;2)预热后冷却;预热后冷却时间0~60ms,冷却时电极压力3~4KN;3)焊接:电流缓升时间20~100ms,电流缓升时电极压力3~4KN;焊接电流=飞溅电流‑0.1~0.3(KA);焊接时间300~600ms,焊接时电极压力3~4KN;电流缓降时间=60~100ms,焊接电流为零,电流缓降时电极压力=焊接时电极压力+1.0~2.0(KN),焊接电流停止后,电极压力继续保持100ms以上。本发明解决了点焊TWIP钢时焊点熔核内部缩孔缺陷的问题,同时也避免了焊点表面压痕过深的问题。
Description
技术领域
本发明涉及电阻点焊技术领域,尤其涉及一种可改善TWIP钢点焊缩孔的点焊工艺方法。
背景技术
随着汽车用新型高强度钢板的开发和应用,钢板的焊接性能对钢板的应用影响越来越显著。特别是钢板的点焊性能,焊点性能的好坏直接影响接头质量。在实际焊接中发现,TWIP钢(孪生诱发塑性钢)点焊后,在焊点心部容易出现缩孔,而焊点心部的缩孔对焊点的性能有显著影响,因此,消除焊点内部缩孔对提高焊点性能十分重要。
授权公告号CN 103302390B的中国专利,公开了一种“可消除冷轧双相钢钢板的焊核缩孔缺陷的电阻点焊工艺”,针对双相钢点焊过程中出现焊点内部缩孔缺陷进行工艺改进,其点焊工艺主要采用高预热点焊工艺。而本发明采用的是低预热点焊工艺,与上述技术方案在预热工艺上有显著区别。
公开发表的论文“汽车用高强TWIP980钢板点焊工艺研究”,其焊接工艺采用预热+焊接,电极压力采用焊后锻压力的工艺方案。该技术方案解决了焊点缩孔缺陷的问题,但是,焊接电流没有缓升缓降工艺,在批量应用时易产生焊接飞溅,并且焊点表面压痕过深,焊后不美观。
发明内容
本发明提供了一种TWIP钢点焊工艺方法,解决了点焊TWIP钢时焊点熔核内部缩孔缺陷的问题,同时也避免了焊点表面压痕过深的问题。
为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案实现:
一种TWIP钢点焊工艺方法,所述TWIP钢的钢板厚度为1.5~2.5mm;TWIP钢点焊工艺包括如下步骤;
1)预热:
预热时间150~300ms,预热电流=2б±0.4,单位KA;其中б为钢板厚度,单位mm;预热时电极压力3~4KN;
2)预热后冷却;
预热后冷却时间0~60ms,冷却时电极压力3~4KN;
3)焊接:
电流缓升时间20~100ms,电流缓升时电极压力3~4KN;
焊接电流=飞溅电流-0.1~0.3,单位KA,所述飞溅电流为焊接时产生焊接火花时的最小电流;焊接时间300~600ms,焊接时电极压力3~4KN;
电流缓降时间=60~100ms,焊接电流为零,电流缓降时电极压力=焊接时电极压力+1.0~2.0,单位KN,焊接电流停止后,电极压力继续保持100ms以上。
所述TWIP钢的化学成分重量百分比为:C 0.60%~0.95%,Si<0.4%,Mn 15%~20%,P<0.03%,S<0.02%,Als 0.02%~0.4%,N 0.01%~0.06%,V 0.2%~0.5%,B0.001%~0.003%,余量为Fe及不可避免的杂质。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1)TWIP钢点焊时熔核内部无缩孔缺陷,保证了钢板点焊质量;
2)TWIP钢点焊后焊点表面压痕小于等于0.2б(б为钢板厚度,单位mm),焊后钢板表面美观。
附图说明
图1是本发明所述一种TWIP钢点焊工艺方法的示意图。
图2是本发明实施例1所述一种TWIP钢点焊工艺方法的示意图。
图3是采用常规工艺点焊时的熔核心部显微图。
图4是本发明实施例1点焊时的熔核心部显微图。
图5是采用常规工艺点焊后的压痕示意图。
图6是本发明实施例1点焊后的压痕示意图。
具体实施方式
如图1所示,本发明所述一种TWIP钢点焊工艺方法,所述TWIP钢的钢板厚度为1.5~2.5mm;TWIP钢点焊工艺包括如下步骤;
1)预热:
预热时间150~300ms,预热电流=2б±0.4,单位KA;其中б为钢板厚度,单位mm;预热时电极压力3~4KN;
2)预热后冷却;
预热后冷却时间0~60ms,冷却时电极压力3~4KN;
3)焊接:
电流缓升时间20~100ms,电流缓升时电极压力3~4KN;
焊接电流=飞溅电流-0.1~0.3,单位KA,所述飞溅电流为焊接时产生焊接火花时的最小电流;焊接时间300~600ms,焊接时电极压力3~4KN;
电流缓降时间=60~100ms,焊接电流为零,电流缓降时电极压力=焊接时电极压力+1.0~2.0,单位KN,焊接电流停止后,电极压力继续保持100ms以上。
所述TWIP钢的化学成分重量百分比为:C 0.60%~0.95%,Si<0.4%,Mn 15%~20%,P<0.03%,S<0.02%,Als 0.02%~0.4%,N 0.01%~0.06%,V 0.2%~0.5%,B0.001%~0.003%,余量为Fe及不可避免的杂质。
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]
如图2所示,本实施例中,对板厚为1.8mm,碳当量Ceq=3.6的TWIP钢进行点焊,具体工艺过程如下:
预热阶段:预热时间(t1)为200ms,预热电流(I1)为3.2KA,预热时电极压力(P1)3.5KN;
预热后冷却时间(t2)0ms;
焊接阶段:电流缓升时间(t3)为40ms,电流缓升时电极压力(P3)3.5KN,焊接时间(t4)400ms,焊接电流(I2)5.2KA,焊接时电极压力(P4)3.5KN;
电流缓降时间(t5)60ms,电流缓降时电极压力(P5)由3.5KN增加到5KN,焊接电流停止后,该电极压力继续保持时间(t6)40ms。
[实施例2]
如图1所示,本实施例中,对板厚为2.2mm,碳当量Ceq=3.6的TWIP钢进行点焊,具体工艺过程如下:
预热阶段:预热时间(t1)200ms,预热电流(I1)4.8KA,预热时电极压力(P1)3.5KN;
预热后冷却时间(t2)20ms,冷却时电极压力(P2)3.5KN;
焊接阶段:电流缓升时间(t3)80ms,电流缓升时电极压力(P3)3.5KN,焊接时间(t4)400ms,焊接电流(I2)6.0KA,焊接时电极压力(P4)3.5KN;
电流缓降时间(t5)100ms,电流缓降时电极压力(P5)由3.5KN增加到5.5KN,焊接电流停止后,该电极压力继续保持时间(t6)40ms。
如图3-6所示,是以上2个实施例与常规点焊的效果对比图,如图4所示,TWIP钢点焊时熔核内部无缩孔缺陷,如图6所示,焊后焊点表面压痕明显小于常规点焊工艺的焊后焊点表面压痕。
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TWIP钢点焊工艺方法,所述TWIP钢的钢板厚度为2.2~2.5mm;其特征在于,所述TWIP钢的化学成分重量百分比为:C 0.60%~0.95%,Si<0.4%,Mn 15%~20%,P<0.03%,S<0.02%,Als 0.02%~0.4%,N 0.01%~0.06%,V 0.2%~0.5%,B 0.001%~0.003%,余量为Fe及不可避免的杂质;
TWIP钢点焊工艺包括如下步骤;
1)预热:
预热时间150或300ms,预热电流=2б±0.4,单位KA;其中б为钢板厚度,单位mm;预热时电极压力3.5KN;
2)预热后冷却;
预热后冷却时间60ms,冷却时电极压力3~4KN;
3)焊接:
电流缓升时间100ms,电流缓升时电极压力3~4KN;
焊接电流为5.2~6.0KA;焊接时间300或600ms,焊接时电极压力3.5KN;
电流缓降时间=60~100ms,焊接电流为零,电流缓降时电极压力=焊接时电极压力+1.0~2.0,单位KN,焊接电流停止后,电极压力继续保持100ms以上。
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汽车用高强TWIP980钢板点焊工艺研究;吕冬等;《鞍钢技术》;20140131(第1期);第30页右栏第2段-第33页右栏第5段,表3工艺4 * |
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