CN112589271B - 一种激光拼焊板、拼焊冲压工件以及激光拼焊方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种激光拼焊板、拼焊冲压工件以及激光拼焊方法,激光拼焊板包括第一金属板和第二金属板,第一金属板和第二金属板通过激光拼焊焊接固定;第一金属板的厚度和/或强度与第二金属板不同;沿焊缝纵向,第一金属板与第二金属板两个板件中,厚度*强度的数值小的板件的端部超出厚度*强度的数值大的板件的端部,并且两个板件的端差不小于1mm。本发明提出的拼焊结构:低强度或者薄板料在焊接起始点处超出高强度或厚板料至少1mm,可将冲压过程中焊缝开裂率降到3‰以下,而无需对模具的形状与结构进行任何调整,也无需通过额外的加工改变板料的形状与结构,因而不会额外增加焊接的工序与成本,具有极高的推广使用价值。
Description
技术领域
本申请属于汽车板加工技术领域,具体涉及一种激光拼焊板、拼焊冲压工件以及激光拼焊方法。
背景技术
根据汽车零部件对材料性能的不同要求,将几块材质和/或厚度不同的板材通过激光拼焊焊接构成拼焊板,再经过冲压等工序将拼焊板制备成相应的汽车零部件。
激光拼焊板在实际冲压过程中,经常出现焊缝及距离焊缝8mm以内的区域开裂,拼焊板开裂率在20%左右,对冲压自动化生产节拍、冲压件质量、整车成本控制带来了很大的困难。
中国发明专利ZL02115647.6公开了一种解决车身大型覆盖件冲压开裂的模具调整方法,通过改变落料模的形状,从而解决现有车身大型覆盖件冲压开裂的问题。但是修模是一个繁琐并多次重复的问题,而且会极大的降低材料冲压时的安全裕度。并且,冲压往往发生在模具成形已定后,对于已经处于量产状态的车型,是无法通过更改落料模具来对拼焊板进行更改以解决开裂问题。
综上,业内亟需一种行之有效的技术方案来解决激光拼焊板的冲压开裂问题。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供了一种激光拼焊板、拼焊冲压工件以及激光拼焊方法,可在不改变落料模具的结构的基础上提高焊接结构的强度,降低激光拼焊板冲压开裂的几率。
实现本发明目的所采用的技术方案为,一种激光拼焊板,所述激光拼焊板包括第一金属板和第二金属板,所述第一金属板和第二金属板通过激光拼焊焊接固定;所述第一金属板的厚度和/或强度与所述第二金属板不同;沿焊缝纵向,所述第一金属板与所述第二金属板两个板件中,厚度*强度的数值小的板件的端部超出厚度*强度的数值大的板件的端部,并且两个所述板件的端差不小于1mm。
可选的,所述第一金属板与所述第二金属板的端差为5~10mm。
可选的,所述激光拼焊板的焊缝角度不小于90°。
可选的,所述第一金属板与所述第二金属板强度相同但厚度不同。
可选的,所述第一金属板与所述第二金属板的厚度差在0.3mm以上。
可选的,所述第一金属板与所述第二金属板厚度相同但强度不同。
可选的,所述第一金属板与所述第二金属板的屈服强度的差值在70MPa以上,和/或所述第一金属板与所述第二金属板的抗拉强度的差值在70MPa以上。
可选的,所述第一金属板和/或所述第二金属板的板厚t为0.5mm≤t≤3.2mm;
所述第一金属板和/或所述第二金属板的拼焊边的形貌尺寸参数为:对于板厚0.5mm≤t≤1.0mm的板件,毛刺高度G为G≤0.1t,塑性变形区厚度D为D<0.1t;对于板厚1.0mm<t≤3.2mm的板件,毛刺高度G为G≤0.05t,塑性变形区厚度D为D<0.2t;剪切面厚度S为S≥0.5t;剪切面平直度SG为SG≤0.07mm;剪切面角度Ψ为Ψ<2.5°;拉伸面角度α为α<11°或α<0.2rad。
基于同样的发明构思,本发明还提供了一种拼焊冲压工件,所述拼焊冲压工件由上述的激光拼焊板经过冲压成型得到。
基于同样的发明构思,本发明还提供了一种用于生产上述激光拼焊板的激光拼焊方法,包括如下步骤:
按设计要求准备所述第一金属板和所述第二金属板,所述第一金属板的厚度和/或强度与所述第二金属板不同;
将所述第一金属板与所述第二金属板并排放置,调整所述第一金属板与所述第二金属板的相对位置,以使沿焊缝纵向,所述第一金属板与所述第二金属板两个板件中,厚度*强度的数值小的板件的端部超出厚度*强度的数值大的板件的端部,并且两个所述板件的端差不小于1mm;
对所述第一金属板和所述第二金属板的拼焊边进行激光拼焊焊接。
由上述技术方案可知,本发明提供的激光拼焊板包括通过激光拼焊焊接固定的第一金属板和第二金属板,且第一金属板的厚度和/或强度与第二金属板不同。不同于现有技术,本发明申请提供的激光拼焊板,在沿焊缝纵向的方向上,第一金属板与第二金属板两个板件中厚度*强度的数值小的板件的端部超出厚度*强度的数值大的板件的端部,并且两个板件的端差不小于1mm。也就是说,本发明申请提供的激光拼焊板存在以下三种结构:1、第一金属板与第二金属板强度相同但厚度不同,对应的激光拼焊板中薄板端部超出厚板端部至少1mm;2、第一金属板与第二金属板厚度相同但强度不同,显然第一金属板与第二金属板的材质也不相同,对应的激光拼焊板中低强度板端部超出高强度板端部至少1mm;3、第一金属板与第二金属板的强度、厚度均不同,此时第一金属板与第二金属板的材质可相同也不相同,对应的激光拼焊板中弱板(厚度*强度的数值小)端部超出强板(厚度*强度的数值大)端部至少1mm。
通过对现有技术中冲压件开裂位置的固定性以及焊缝开裂的形态分析发现,造成开裂的原因主要包括以下两点:1)焊缝缺口处的焊缝起始点在冲压时产生应力集中效应;2)缺口处,焊缝及焊缝附近的母材过渡不平缓,材料除了平行于焊缝方向有流动外,还会产生很大的垂直于焊缝方向上的材料流动。上述2个因素是导致激光拼焊板冲压焊缝开裂的主要原因。其次,焊缝强度的波动、材料性能的波动、模具和设备的波动也是冲压开裂的影响因素。
本发明提供的激光拼焊板采用了新的拼焊结构,对于同材质不等厚板或不同材质等厚板拼焊时,新结构规定了低强度或者薄板料在焊接起始点处应超出高强度或厚板料至少1mm,本发明提供的新的拼焊结构有如下优点:
第一:可以消除激光起始焊接时因热输入量不稳定造成的在起始点焊缝金属熔合不足造成的焊缝强度不高问题。
第二:降低焊接起始点在冲压过程中的应力集中分布在薄板或强度低的板材一侧,减小冲压开裂率。
第三:零件焊缝及焊缝5mm以内母材区域的安全裕度均很好,该焊接结构能够抵抗焊缝强度的波动、材料性能的波动、模具和设备的波动对焊缝冲压产生的影响。
本发明提供的拼焊冲压工件由上述激光拼焊板经过冲压成型得到,因而具有上述激光拼焊板的所有优点,并且经过实践验证,采用本发明提供的新的拼焊结构的拼焊板所制成的拼焊冲压工件,在冲压过程中焊缝开裂率可降低至3‰以下。本发明提供的激光拼焊方法,通过将待焊接的第一金属板和第二金属板按照本发明提供的新的拼焊结构进行放置,然后进行常规的激光拼焊焊接,即可得到具有上述所有优点的激光拼焊板。
与现有技术相比,本发明通过对拼焊板焊缝开裂点进行力学分析,提出了一种新的拼焊结构:低强度或者薄板料在焊接起始点处超出高强度或厚板料至少1mm,可将冲压过程中焊缝开裂率降到3‰以下,而无需对模具的形状与结构进行任何调整,也无需通过额外的加工改变板料的形状与结构,因而不会额外增加焊接的工序与成本,具有极高的推广使用价值。
附图说明
图1为本发明提供的拼焊结构的结构示意图;
图2为原拼焊板整体结构图;
图3为图2的开裂部位局部放大图;
图4为拼焊板实物图;
图5为拼焊板零件开裂部位实物图;
图6为拼焊板的受力分析图;
图7为砂轮机打磨处理试验方案原理图;
图8为试验方案中新的拼焊结构的结构示意图;
图9为本发明实施例1中激光拼焊板的结构示意图一;
图10本发明实施例1中激光拼焊板的结构示意图二;
图11为本发明实施例1中激光拼焊板的拼焊边的结构示意图一;
图12为本发明实施例1中激光拼焊板的拼焊边的结构示意图二;
图13为采用新的拼焊结构的拼焊板坯料实物图;
图14为采用新的拼焊结构的冲压零件实物图。
具体实施方式
为了使本申请所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本申请,下面结合附图,通过具体实施例对本申请技术方案作详细描述。
为了解决现有技术所难以解决的激光拼焊板冲压开裂的技术问题,本发明通过对拼焊板焊缝开裂点进行力学分析,而提出了一种新的拼焊结构:低强度或者薄板料在焊接起始点处超出高强度或厚板料至少1mm,具体结构如图1所示。
该发明构思的设计原理如下:
激光拼焊板在实际冲压过程中,经常出现焊缝F及距离焊缝8mm以内的区域开裂,对冲压自动化生产节拍、冲压件质量、整车成本控制带来了很大的困难。由于影响焊缝质量的因素很多,如:拼焊坯料边部的质量、激光焊接参数、原材料质量、焊缝结构形式等都会影响焊缝连接强度的稳定性,因此需要试验验证拼焊板冲压开裂的主要原因。
试验方案主要针对某款车结构件用激光拼焊板的拼焊结构进行的创新改进。该结构件用激光拼焊板的原拼焊结构如图2和图3所示,其中件号为DX54D+Z的板件采用C型板,件号为H220YD+Z的板件采用I型板。
由于对C型板拼焊边的质量要求较高,为了控制坯料接刀部位的毛刺,将C型板边部设计成弧形圆角,提高后续精剪工序的边部质量。由此,拼焊后,C型板弧形圆角部位大约12mm与I型板未参与焊接,如图3所示。
在实际生产过程中,该拼焊板冲压开裂报废率一直较高(5%左右),近半年实际冲压时,多个批次的每托200张的板料,冲压连续开裂达20多件,开裂报废率高达10%~20%之间,开裂位置均在C型板弧形圆角的端部焊接位置的焊缝及焊缝热影响区(如图3所示),焊缝开裂长度短的有1cm以上,长的延伸到零件型面上(5cm以上),拼焊板及冲压拉延件的实物图如图4和图5所示:
针对该量产车型用不等强度等厚激光拼焊板冲压时焊缝开裂率较高的问题进行了现场跟踪,通过对冲压件开裂过程及结果的深入分析,采用调整模具的解决方案来降低焊缝开裂率。
具体地,由于车型是处于量产状态,无法通过更改落料模具来对拼焊板的C型板进行更改来解决拼焊结构不合理导致的开裂,因此选择在凸模上分别加0.1mm、0.2mm、0.3mm厚度的垫片,从而调整C型板开裂位置处的压紧力。
在实际生产过程中,焊接结构依然存在开裂,只是开裂长度稍有减小,且在零件修边线附近,焊缝处C型板一侧仍出现板料缩颈(材料变形超过极限)。因此,调整模具的方式最终只起到减轻焊缝开裂程度的作用,但无法消除焊缝开裂。
因此,需要研究如何在不改变落料模具的结构的基础上提高焊接结构的强度,降低焊缝开裂的几率。通过以上对未调整及调整模具后的冲压件开裂位置的固定性以及焊缝开裂的形态分析,研究人员认为造成开裂的原因包括以下两点:
1)焊缝缺口处的焊缝起始点在冲压时产生应力集中效应;
2)缺口处,焊缝及焊缝附近的母材过渡不平缓(应力集中点及焊缝其它安全点的受力分析图如图6所示),该应力集中点由于靠近I型板的B柱,材料除了平行于焊缝方向有流动外,还会产生很大的垂直于焊缝方向上的材料流动。
基于上述原因,I型板上应力集中点及端部之间的12mm区域的垂直于焊缝方向上的流动而产生的力大部分会加载在应力集中点附近。该应力集中点垂直于焊缝方向所受力F包含2部分:其一为图6中斜画线的12mm区域的材料垂直于焊缝方向流动产生的力F12mm,其二为图6中斜画线的12mm区域之外的材料垂直于焊缝方向流动产生的力F12mm之外,即有公式(1)
F=F12mm+F12mm之外 (1)
而焊缝上其它点所受的垂直于焊缝的力几乎相等,即为F12mm之外,根据材料力学可近似计算出F12mm和F12mm之外,分别为公式(2)和公式(3):
F12mm=σI型板*tI型板*L12mm (2)
F12mm之外=σI型板*tI型板*L12mm之外 (3)
由于L12mm之外为一个线性点的长度,L12mm为几乎与12mm区域相等,故:
L12mm之外<<L12mm (4)
因此得出公式(5):
F>F12mm>>F12mm之外 (5)
由公式(5)可知,应力集中点处的焊缝法向力是远大于焊缝其它点的焊缝法向力,即定量性分析证实了上述2种焊缝开裂主要原因的正确性。
而由于C型板的抗拉强度比I型板的抗拉强度低将近80MPa左右,应力集中点位于I型板一侧比位于C型板一侧更能承受外力的作用,因此,该拼焊板冲压时,该应力集中点位于C型板一侧的焊缝和热影响区成为最薄弱的点,是冲压开裂的起始点。
因此,上述2个因素是导致拼焊板冲压焊缝开裂的主要原因。其次,焊缝强度的波动、材料性能的波动、模具和设备的波动也是冲压开裂的影响因素。
根据以上原因分析,在冲压现场采用了以下方案进行验证,将拼焊板缺口附近区域钢板分别按下图7中的斜画线部分用砂轮机打磨掉,打磨后用细砂纸去毛刺和抛光,每种方案各打磨3张。
将4种方案的拼焊板进行拉延工序冲压,其试验顺序为:图7(a)→图7(c)→图7(d)→图7(b)。实验结果为:图7(a)和图7(b)的技术方案冲压时,未发生开裂或暗裂,焊缝及附近5mm以内区域也未发现材料发白,安全裕度较好。而图7(c)和图7(d)的技术方案以及不打磨下的拼焊板冲压时,焊缝均发生超过2cm以上长度的焊缝开裂。该试验顺序及结果证明了:图7(a)方案不开裂与原拼焊的开裂,证明了将C型板、焊缝、I型板过渡不平缓,冲压时,在垂直于焊缝方向发生的材料塑性变形使应力集中在缺口根部的焊缝起点处,比焊缝其它区域要承受的力大很多,图7(c)方案、图7(d)方案、图7(b)方案的试验分别证明了:I型板露出的部分以及比C型板更高的强度是造成焊缝发生开裂的重要影响源。
根据上述力学分析和实验验证结果,研究人员提出一种拼焊板开裂位置的新的拼焊结构。如图8所示,该新的拼焊结构较原结构不同点在于:对于同材质不等厚板或不同材质等厚板拼焊时,新结构规定了低强度或者薄板料在焊接起始点处应超出高强度或厚板料至少1~2mm。
基于上述发明构思,本发明进而提供了一种激光拼焊板、拼焊冲压工件以及激光拼焊方法,下面结合几个典型实施例对本发明的上述技术方案进行详细介绍:
实施例1:
基于上述发明构思,本实施例提供一种激光拼焊板,同现有技术,本实施例的激光拼焊板同样包括第一金属板和第二金属板,第一金属板和第二金属板通过激光拼焊焊接固定。
本实施例中,由于激光拼焊板具体是汽车板,因此第一金属板和第二金属板的板厚t均为0.5mm≤t≤3.2mm;第一金属板可采用钢板、铝板、钛合金板或其他材质的金属板,第二金属板可采用钢板、铝板、钛合金板或其他材质的金属板,第一金属板与第二金属板的具体材质本发明不做限制。
本实施例中,第一金属板的具体板型可采用C型板、I型板或其他板型,第二金属板的具体板型也可采用C型板、I型板或其他板型,第一金属板与第二金属板的具体板型本发明不做限制。
本实施例中,第一金属板和/或第二金属板的焊接边的端部可采用直角或弧形角(对拼焊边的质量要求较高,为了控制坯料接刀部位的毛刺,可将板边部设计成弧形圆角,提高后续精剪工序的边部质量)。也就是说,第一金属板与第二金属板的焊接边的对接结构可以是直角对接(如图9所示)、直角-弧形角对接(最为常见的是直角-圆角对接,如图10所示)或弧形角对接(使用较少),第一金属板与第二金属板的具体对接结构本发明不做限制。
与现有技术不同的是,本实施例提供的激光拼焊板中,第一金属板的厚度和/或强度与第二金属板不同,并且第一金属板与第二金属板两个板件中,沿焊缝纵向(即焊缝F的长度方向),厚度*强度的数值小的板件的端部超出厚度*强度的数值大的板件的端部,且两个板件的端差L不小于1mm。无论第一金属板与第二金属板的焊接边的端部结构如何,端差L应当以第一金属板与第二金属板的焊接边的端部的平行边来计算。
为方便理解,请参照图9和图10,图9和图10中的A板件为高强度板或厚板,B板件为低强度板或薄板,则本发明申请提供的激光拼焊板存在以下三种结构:1、第一金属板与第二金属板强度相同但厚度不同,显然第一金属板与第二金属板的材质也不相同,则第一金属板与第二金属板中,在该激光拼焊板中厚度相对较大的为A板件、厚度相对较小的为B板件,B板件端部超出A板件端部至少1mm;2、第一金属板与第二金属板厚度相同但强度不同,显然第一金属板与第二金属板的材质也不相同,在该激光拼焊板中强度相对较大的为A板件、强度相对较小的为B板件,B板件端部超出A板件端部至少1mm;3、第一金属板与第二金属板的强度、厚度均不同,此时第一金属板与第二金属板的材质可相同也不相同,在该激光拼焊板中厚度*强度数值相对较大的为A板件、厚度*强度数值相对较小的为B板件,B板件端部超出A板件端部至少1mm。
作为优选实施方案,当第一金属板与第二金属板的厚度不同时,第一金属板与第二金属板的厚度差应在0.3mm以上。当第一金属板与第二金属板的强度不同时,第一金属板与第二金属板的屈服强度的差值在70MPa以上,和/或第一金属板与第二金属板的抗拉强度的差值在70MPa以上,优选屈服强度和抗拉强度的差值均在70MPa以上。
为达到较好的防开裂效果,沿焊缝纵向,第一金属板与第二金属板的端差应至少为2mm,优选端差为5~10mm,即B板件端部超出A板件端部5~10mm。此外,为达到最佳的防开裂效果,本实施例中,该激光拼焊板的焊缝角度α不小于90°,焊缝角度α优选钝角,从而提高焊缝的安全裕度。
为了更进一步提高拼焊焊缝质量和强度,参见图11和图12,本实施例中除了利用新的拼焊结构,还需对拼焊板坯料拼焊边质量按表1要求控制:
表1拼焊边的形貌尺寸参数
实施例2:
基于同样的发明构思,本实施例提供一种拼焊冲压工件,该拼焊冲压工件由上述实施例1的激光拼焊板经过冲压成型得到,例如汽车外板。冲压成型可以是热冲压或者冷冲压,具体冲压工艺本发明不做限制。
实施例3:
基于同样的发明构思,本实施例提供一种用于生产上述实施例1的激光拼焊板的激光拼焊方法,包括如下步骤:
(1)按设计要求准备第一金属板和第二金属板,第一金属板的厚度和/或强度与第二金属板不同。此外,还需要按照上表1的内容控制拼焊板坯料(即第一金属板与第二金属板)拼焊边质量。
(2)将第一金属板与第二金属板并排放置,调整第一金属板与第二金属板的相对位置,以使沿焊缝纵向,第一金属板与第二金属板的端差不小于1mm,即B板件端部超出A板件端部至少1mm,如图9和图10所示。
(3)对第一金属板和第二金属板的拼焊边进行激光拼焊焊接。
本发明实施例中,第一金属板和第二金属板的其他未详述内容均同实施例1,激光拼焊焊接的具体焊接步骤、工艺参数等均可参照现有技术,具体内容此处不做展开说明。
应用实例:
本发明实施例1、2、3在某量产车型上得到应用,由于此阶段不可能对拼焊板坯料落料模进行任何更改,以此改变落料件局部形状的方式而消除拼焊缺口;也不可能对拼焊后的批量冲压的板料按照图7(a)或图7(b)方案进行抛掉缺口(打磨缺口每片耗时差不多5~7分钟),耗时且增加零件成本。因此采用本发明提供的新拼焊结构方案,拼焊时,通过改变原始的拼焊板坯料的拼焊位置关系,将拼焊板坯料水平错边,使弧形部分末端端差超出另一板件1~2mm的方案进行拼焊(其新拼焊结构的实物图如图13所示),来实现消除原拼焊板的缺口。
按此优化后的拼焊结构,左右件各焊接600张,该批量验证方案的拼焊板材料与调整前发生开裂的材料均为钢厂同时间段、同一个炼钢炉号生产的钢卷,力学性能波动在5MPa以内。
跟踪按新方案拼焊的拼焊板冲压效果,在对模具不进行任何调整情况下,其冲压拉延工序的结果为:左右件共1200张连续冲压后,无一张开裂和暗裂,而且零件焊缝及焊缝5mm以内母材区域的安全裕度均很好,此优化后的焊接结构能够抵抗焊缝强度的波动、材料性能的波动、模具和设备的波动对焊缝冲压产生的影响。拼焊板结构优化后的冲压零件实物图如图14所示。
通过对拼焊板焊缝开裂点进行力学分析结果,开发出的新的焊缝结构的拼焊板在冲压过程中焊缝开裂率降到3‰以下(原结构的激光拼焊板冲压焊缝开裂率在5%以上)。通过近2年对新拼焊结构的拼焊板批量生产的效果跟踪,焊缝开裂未发生,而原拼焊结构的拼焊板开裂率在5%左右。采用该焊缝结构的车型的年产量为5万台左右,左右件合计要10万件,每件拼焊板成本是180元,新结构相比于原结构,每年节省约90万的成本。
更重要的是,本发明提供的新拼焊结构方案,无需对模具的形状与结构进行任何调整,也无需通过额外的加工改变板料的形状与结构,从而不会额外增加焊接的工序与成本。
通过上述实施例,本发明具有以下有益效果或者优点:
本发明提供的激光拼焊板、拼焊冲压工件以及激光拼焊方法,对于强度差异较大(屈服强度和抗拉强度均差异在70MPa及以上)的等厚度以及等强度不等厚度(板厚差在0.3mm及以上)的2块钢板进行激光拼焊时,在焊缝端部垂直于焊缝方向(即焊缝法向)存在较大的材料流动时,焊缝端部过渡平缓(母材和焊缝之间过渡不能太剧烈,避免在焊缝端部起点产生应力集中),且在焊缝法向上存在较大材料流动的焊缝端部,为了消除拉延时因端部的焊缝起点处承受比焊缝中间区域大很多的力、焊缝强度的波动、材料性能的波动、设备和模具状态的波动而容易产生冲压开裂,在沿焊缝纵向的直边上,强度低的钢板端部超出强度高的钢板端部,或薄板料端部超出厚板料端部至少1mm进行拼焊,考虑坯料加工过程质量稳定性,端差优选5~10mm,且焊缝角度≥90°,从而提高焊缝的安全裕度。
尽管已描述了本申请的优选实施例,但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种激光拼焊板,其特征在于:所述激光拼焊板包括第一金属板和第二金属板,所述第一金属板和第二金属板通过激光拼焊焊接固定;所述第一金属板的厚度和/或强度与所述第二金属板不同;沿焊缝纵向,所述第一金属板与所述第二金属板两个板件中,厚度*强度的数值小的板件的端部超出厚度*强度的数值大的板件的端部,并且两个所述板件的端差不小于1mm。
2.如权利要求1所述的激光拼焊板,其特征在于:所述第一金属板与所述第二金属板的端差为5~10mm。
3.如权利要求2所述的激光拼焊板,其特征在于:所述激光拼焊板的焊缝角度不小于90°。
4.如权利要求1-3中任一项所述的激光拼焊板,其特征在于:所述第一金属板与所述第二金属板强度相同但厚度不同。
5.如权利要求4所述的激光拼焊板,其特征在于:所述第一金属板与所述第二金属板的厚度差在0.3mm以上。
6.如权利要求1-3中任一项所述的激光拼焊板,其特征在于:所述第一金属板与所述第二金属板厚度相同但强度不同。
7.如权利要求6所述的激光拼焊板,其特征在于:所述第一金属板与所述第二金属板的屈服强度的差值在70MPa以上,和/或所述第一金属板与所述第二金属板的抗拉强度的差值在70MPa以上。
8.如权利要求1-3中任一项所述的激光拼焊板,其特征在于:所述第一金属板和/或所述第二金属板的板厚t为0.5mm≤t≤3.2mm;
所述第一金属板和/或所述第二金属板的拼焊边的形貌尺寸参数为:对于板厚0.5mm≤t≤1.0mm的板件,毛刺高度G为G≤0.1t,塑性变形区厚度D为D<0.1t;对于板厚1.0mm<t≤3.2mm的板件,毛刺高度G为G≤0.05t,塑性变形区厚度D为D<0.2t;剪切面厚度S为S≥0.5t;剪切面平直度SG为SG≤0.07mm;剪切面角度Ψ为Ψ<2.5°;拉伸面角度α为α<11°或α<0.2rad。
9.一种拼焊冲压工件,其特征在于:所述拼焊冲压工件由权利要求1-8中任一项所述的激光拼焊板经过冲压成型得到。
10.一种用于生产权利要求1-8中任一项所述激光拼焊板的激光拼焊方法,其特征在于,包括如下步骤:
按设计要求准备所述第一金属板和所述第二金属板,所述第一金属板的厚度和/或强度与所述第二金属板不同;
将所述第一金属板与所述第二金属板并排放置,调整所述第一金属板与所述第二金属板的相对位置,以使沿焊缝纵向,所述第一金属板与所述第二金属板两个板件中,厚度*强度的数值小的板件的端部超出厚度*强度的数值大的板件的端部,并且两个所述板件的端差不小于1mm;
对所述第一金属板和所述第二金属板的拼焊边进行激光拼焊焊接。
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