TWI405964B - Fracture analysis method, device, computer program and computer-readable recording medium - Google Patents

Fracture analysis method, device, computer program and computer-readable recording medium Download PDF

Info

Publication number
TWI405964B
TWI405964B TW100112027A TW100112027A TWI405964B TW I405964 B TWI405964 B TW I405964B TW 100112027 A TW100112027 A TW 100112027A TW 100112027 A TW100112027 A TW 100112027A TW I405964 B TWI405964 B TW I405964B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
load value
allowable load
welded portion
nugget
welded
Prior art date
Application number
TW100112027A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201202695A (en
Inventor
Hiroshi Yoshida
Naruhiko Nomura
Akihiro Uenishi
Original Assignee
Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp filed Critical Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp
Publication of TW201202695A publication Critical patent/TW201202695A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI405964B publication Critical patent/TWI405964B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11Spot welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K31/00Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
    • B23K31/12Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to investigating the properties, e.g. the weldability, of materials
    • B23K31/125Weld quality monitoring
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/02Details not specific for a particular testing method
    • G01N2203/0202Control of the test
    • G01N2203/0212Theories, calculations
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/02Details not specific for a particular testing method
    • G01N2203/026Specifications of the specimen
    • G01N2203/0296Welds

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
  • Resistance Welding (AREA)

Description

點熔接部之破裂解析方法、裝置、電腦程式產品及電腦可讀取之記錄媒體 技術領域
本發明係關於用以利用汽車之衝撞模擬等來解析點熔接部之破裂的方法、裝置、程式及電腦可讀取之記錄媒體。
背景技術
近年來,在汽車業界,可減低衝撞時對乘客的傷害的車體構造的開發已成為當務之急的課題。如上所示之衝撞安全性優異的車體構造係可藉由利用客室部以外的構造構件來吸收衝撞時的衝撞能量,而使客室部的變形為最小限度,以確保生存空間來予以實現。亦即,藉由構造構件來吸收撞擊能量乃極為重要。
吸收汽車的正面衝撞或偏置衝撞的撞擊能量的主要構造構件係前縱樑(Front Side Member)。前縱樑係在以衝壓成形等成形構件後,藉由點熔接而將構件作閉剖面化。通常,藉由使該前縱樑挫曲,以吸收撞擊能量。為了提升撞擊能量的吸收,使挫曲形態穩定化,以在途中不會發生折彎或破裂乃極為重要。
關於構件的點熔接,為了使挫曲穩定化,若點熔接間隔或熔核(nugget)直徑或熔接條件未作最適化時,則在挫曲時會發生來自熔接點的破裂,而會有未形成為穩定的挫曲形態而使撞擊能量的吸收降低的問題。
自以往以來為了解決該類問題,將點熔接間隔作變更 來試作構件,實施挫曲試驗,以調查在熔接點未破裂而穩定作挫曲的條件。
但是,在該方法中係必須進行按每輛汽車且按每個構件進行試作來實施試驗的試誤法。因而產生耗費製作成本,並且亦需耗費時間在設計上的問題。
關於點熔接部的破裂界限的推定方法,自以往以來已有各種提案被提出,例如在日本特開2005-148053號公報(以下記為專利文獻1)中記載一種藉由具有點熔接部的試驗片的剪切拉伸試驗或十字形拉伸試驗,預先求出熔核直徑d和前述試驗片寬幅的比、與應力集中係數α的關係,以具有任意拉伸強度的材料為對象來推定剪切拉伸試驗或十字形拉伸試驗的破裂界限荷重,藉此推定新的試驗條件或實際構件的點熔接部的破裂界限荷重的推定方法。
此外,在日本特開2005-315854號公報(以下記為專利文獻2)中記載一種進行具有點熔接部的凸緣拉伸試驗,由施加於點熔接部的端部的彎曲力矩M、及根據試驗材的板厚、板寬、強度特性而在理論上所求出的全塑性力矩Mp,預先求出力矩效率γ,由該力矩效率γ、及對具有任意板厚、板寬、強度特性的材料的全塑性力矩Mp’來推定藉由凸緣拉伸試驗所得之點熔接部的破裂界限力矩的方法。
此外,在日本特開2005-326401號公報(以下記為專利文獻3)中記載一種在點熔接接頭中,根據十字型拉伸試驗及/或剪切型拉伸試驗,由材料強度、板厚、點熔接的熔核直徑、接頭的板寬、及拉伸試驗的接頭的旋轉角的全部或任 一者,計算出十字型拉伸及/或剪切型拉伸下的點熔接部的破裂強度參數,記憶前述每個鋼種的破裂強度參數,將該所記憶的破裂強度參數,藉由有限要素法而導入至將點熔接周圍的變形作模型化的破裂預測式,而判定點熔接部破裂的方法。
此外,在日本特開2007-304005號公報(以下記為專利文獻4)中記載一種在點熔接接頭中,根據十字型拉伸試驗及/或剪切型拉伸試驗,將板厚、點熔接的熔核直徑、母材部分的材料強度、及破裂伸展的一部分或全部、及接頭的熔接間隔、及與前述熔接間隔呈正交的接頭長度之中的任一者或二者輸入至電腦,電腦係根據該等所被輸入的資料,計算出十字型拉伸及/或剪切型拉伸下的點熔接部的破壞應變參數,將每個鋼種的破壞應變參數記憶在參數記憶手段,將記憶在參數記憶手段的破壞應變參數,藉由有限要素法而導入至將點熔接周圍的變形作模型化的破壞預測式,而判定點熔接部破壞,藉此在電腦上的有限要素法解析中,進行例如汽車構件的點熔接部的破裂預測的方法。
(先前技術文獻) (專利文獻)
(專利文獻1)日本特開2005-148053號公報
(專利文獻2)日本特開2005-315854號公報
(專利文獻3)日本特開2005-326401號公報
(專利文獻4)日本特開2007-304005號公報
發明概要
但是,在任何專利文獻中均未求出到達至熔接部的最大容許荷重值後產生完全破裂為止的容許荷重值。而且並無法對應藉由作用於點熔接部的張力而破裂的荷重型破裂(以下亦稱為荷重型母材/塞孔破裂)、藉由施加於點熔接部的端部的彎曲力矩而破裂的力矩型破裂(以下亦稱為力矩型母材/塞孔破裂)、或藉由作用於點熔接部的剪切力而破裂的熔核內破裂。
本發明係鑑於如前所述之習知技術的問題點所研創者,目的在求出到達至熔接部的最大容許荷重值後產生完全破裂為止的容許荷重值。
本發明係為解決前述課題而精心研究結果所得者,其要旨如下所述。
(1)一種點熔接部之破裂解析方法,其特徵為具有以下步驟:根據所被點熔接的鋼板各自的板厚t、拉伸強度TS、伸展El、熔核部的化學成分、熔接部的熔核直徑d、以與熔接部相鄰接的熔接部、邊緣或稜線的距離所決定的有效寬幅B、剖面高度H的至少一者,求出在預定破裂模式下的熔接部的最大容許荷重值;及按照前述預定破裂模式,求出到達至前述熔接部的最大容許荷重值後的時時刻刻的容許荷重值,且求出該容許 荷重值為0的位移或時刻。
(2)如(1)之點熔接部之破裂解析方法,其中,使用荷重型破裂、力矩型破裂及熔核內破裂作為前述預定模式。
(3)如(1)之點熔接部之破裂解析方法,其中,前述預定破裂模式為力矩型破裂,其最大容許荷重值係以剖面高度H予以補正。
(4)如(1)之點熔接部之破裂解析方法,其中,前述預定的破裂模式為熔核內破裂,在求出其最大容許荷重值時,使用以下式所示之熔核部碳當量的厚度方向的加權平均Ceq 來作為所熔接的試驗片的種類i(i=1~n):Ceqi=1 n {ti ‧Ceq 1 }/Σi=1 n {ti }。
(5)如(1)之點熔接部之破裂解析方法,其中,在前述求出最大容許荷重值的步驟中,當前述所熔接的鋼板為3枚以上時,係針對將該3枚以上的鋼板相接合的2個部位以上的熔接部個別作判定,此時,在內面側相重疊的鋼板的板厚係形成為該相重疊的鋼板的板厚的總和。
(6)如(1)之點熔接部之破裂解析方法,其中,進行破裂詳細資訊的輸出。
(7)一種點熔接部之破裂解析裝置,其特徵為具備有:根據所被點熔接的鋼板各自的板厚t、拉伸強度TS、伸展El、熔核部的化學成分、熔接部的熔核直徑d、以與熔接部相鄰接的熔接部、邊緣或稜線的距離所決定的有效寬幅B、剖面高度H的至少一者,求出在預定破裂模式下的熔接部的最大容許荷重值的手段;及 按照前述預定破裂模式,求出到達至前述熔接部的最大容許荷重值後的時時刻刻的容許荷重值,且求出該容許荷重值為0的位移或時刻的手段。
(8)一種程式,用以使電腦執行以下處理:根據所被點熔接的鋼板各自的板厚t、拉伸強度TS、伸展El、熔核部的化學成分、熔接部的熔核直徑d、以與熔接部相鄰接的熔接部、邊緣或稜線的距離所決定的有效寬幅B、剖面高度H的至少一者,求出在預定破裂模式下的熔接部的最大容許荷重值的處理;及按照前述預定破裂模式,求出到達至前述熔接部的最大容許荷重值後的時時刻刻的容許荷重值,且求出該容許荷重值為0的位移或時刻的處理。
(9)一種電腦可讀取之記錄媒體,其特徵為:記憶有用以使電腦執行以下處理的程式:根據所被點熔接的鋼板各自的板厚t、拉伸強度TS、伸展El、熔核部的化學成分、熔接部的熔核直徑d、以與熔接部相鄰接的熔接部、邊緣或稜線的距離所決定的有效寬幅B、剖面高度H的至少一者,求出在預定破裂模式下的熔接部的最大容許荷重值的處理;及按照前述預定破裂模式,求出到達至前述熔接部的最大容許荷重值後的時時刻刻的容許荷重值,且求出該容許荷重值為0的位移或時刻的處理。
藉由本發明,按照預定的破裂模式,求出到達至熔接 部的最大容許荷重值後的時時刻刻的容許荷重值,且求出該容許荷重值為0的位移或時刻,因此可求出至發生完全破裂為止的容許荷重值。此外,即使在無法事前得知按照點熔接部的性質或負荷狀態會發生哪一個破裂模式的情形下,均可推定出適當的破裂舉動。此外,可輕易進行3枚以上時的處理、以詳細資訊輸出來檢討破裂防止對策技術。
圖式簡單說明
第1圖係本實施形態之點熔接部之破裂解析裝置之構成圖。
第2圖係顯示剪切型拉伸試驗之概要的模式圖。
第3圖係顯示存在複數個點熔接打點的構件之例的斜視圖。
第4圖係重疊鋼板A、B、C等3枚來評估鋼板A-B間破裂時的剖面圖。
第5A圖係顯示荷重型破裂中的容許荷重值的漸減方法的圖。
第5B圖係顯示力矩型破裂中的容許荷重值的漸減方法的圖。
第5C圖係顯示熔核內破裂中的容許荷重值的漸減方法的圖。
第6圖係顯示本實施形態中之計算步驟的流程圖。
第7圖係顯示可構成點熔接部之破裂解析裝置之電腦系統之一例的區塊圖。
第8圖係例示實施例所使用的解析模型的圖。
第9A圖係用以說明實施例中的構件在動態壓潰試驗時的點熔接部的破裂樣子的圖,為顯示解析結果的圖。
第9B圖係用以說明實施例中的構件在動態壓潰試驗時的點熔接部的破裂樣子的圖,為以圖來模式表示試驗結果的照片的圖。
第10圖係例示實施例所使用的解析模型的圖。
用以實施發明之形態
以下參照圖示,針對本發明之較佳實施形態加以說明。
第1圖係顯示本實施形態之點熔接部之破裂解析裝置100之構成圖。101為輸入部,用以輸入所被點熔接的鋼板各自的板厚t、拉伸強度TS、伸展El、熔核部的化學成分、熔接部的熔核直徑d、以與相鄰接的熔接部、邊緣或稜線的距離所決定的有效寬幅B、剖面高度H。
102a、102b、102c係荷重型破裂的最大容許荷重值計算部、力矩型破裂的最大容許荷重值計算部、熔核內破裂的最大容許荷重值計算部,以分別解析並計算出荷重型破裂模式、力矩型破裂模式、熔核內破裂模式中的熔接部的最大容許荷重值。
103係容許荷重值計算部,求出在到達至在最大容許荷重值計算部102a、102b、102c中所被計算出的熔接部的最大容許荷重值後的時時刻刻的容許荷重值,且求出該容許荷重值為0的位移或時刻。
104係輸出部,進行在最大容許荷重值計算部 102a~102c及容許荷重值計算部103所得的破裂詳細資訊的輸出。
第2圖係顯示剪切型拉伸試驗的概要圖。試驗片係如第2圖所示將作為試驗片寬幅4的母材2的2枚鋼板相重疊,且點熔接而形成熔核1。關於該試驗片,進行拉伸試驗至試驗片朝以箭號3所示之拉伸方向破裂為止。此時,測定拉伸方向3中的試驗片的位移與荷重。在熔核1的周圍發生破裂,此時應變為最大。
以往僅對應藉由作用於點熔接部的張力而破裂的荷重型破裂(以下亦稱為荷重型母材/塞孔破裂)、或藉由施加於點熔接部的端部的彎曲力矩而破裂的力矩型破裂(以下亦稱為力矩型母材/塞孔破裂)的破裂模式,而無法進行考慮到複數破裂模式的解析,因此會有解析結果與實驗結果大不相同的情形。
因此,本實施形態係根據所被點熔接的鋼板各自的板厚t、拉伸強度TS、伸展El、熔核部的化學成分、熔接部的熔核直徑d、以與相鄰接的熔接部、邊緣或稜線的距離所決定的有效寬幅B、剖面高度H,求出荷重型破裂、力矩型破裂、熔核內破裂的各個破裂模式的熔接部的最大容許荷重值,評估為在點熔接部的狀態量到達至前述任何破裂模式的最大容許荷重值時即以該破裂模式發生破裂。藉此,即使在無法事前得知按照點熔接部的性質或負荷狀態會發生哪一個破裂模式的情形下,均可推定出適當的破裂舉動。以點熔接部的狀態量而言,對荷重型破裂及熔核內破裂係 可使用荷重,對力矩型破裂則可使用力矩,但是在本申請案中,關於力矩型破裂亦稱為最大容許荷重值。若使用有限要素法,熔接部係使用樑要素或固體要素予以模型化。被該等要素所負荷的荷重或力矩係作為具有方向與大小的量而取得其值,因此可在本破裂解析方法中加以利用。
其中,有效寬幅B係以與相鄰接的熔接部、邊緣或稜線的距離來決定。具體而言,在點熔接部打點為1點的試驗片中,係形成為如第2圖所示相當於包夾打點的邊緣間的距離的試驗片寬幅4。當存在複數個點熔接部打點時,例如在第3圖所示構件中,若作用於熔接部的力在與構件長邊方向呈正交的方向為較大時,即成為與相鄰接的點熔接的距離6,若在構件長邊方向為較大時,則成為與包夾熔接部的邊緣與稜線的距離5。
力矩型破裂的最大容許荷重值係以剖面高度H予以補正為佳。此外,在求出熔核內破裂的最大容許荷重值時,係以使用熔核部碳當量的厚度方向的加權平均為佳。剖面高度H係指構造體的剖面高度,例如指第3圖的元件符號7所示高度。
以剖面高度H補正力矩型破裂的最大容許荷重值的方法較佳為例如將以與相鄰接的熔接部、邊緣或稜線的距離所決定的有效寬幅B形成為以例如下列(1)式所示之剖面高度H的一次函數所計算出的B’,若剖面高度H變大,則進行減小有效寬幅B的補正。
B’=B+a-b/(cH+d)…(1)
a、b、c、d:係數
此外,熔核內破裂的最大容許荷重值係使用對化學成分不同的鋼板的熔接係使用對應板厚而作加權的平均值來作為熔核部的化學成分的函數,藉此可得更為接近實驗結果的解析結果。
此外,當所熔接的鋼板為3枚以上時,係針對將該3枚以上的鋼板相接合的2個部位以上的點熔接部個別作判定,此時在背面側相重疊的鋼板的板厚係以形成為該相重疊的鋼板的板厚的總和為佳。第4圖係重疊鋼板A、B、C等3枚之例。在點熔接中,係以電極包夾重疊的板且進行加壓來進行通電加熱,此時板會由其中央部分熔融。藉由該處再次凝固而使板的接合結束,第4圖的橢圓部分係以模式顯示經由熔融→凝固所形成的熔核。若欲評估鋼板A-B間的破裂時,藉由使用鋼板B與C的板厚合計值來取代鋼板B側的板厚,可在所熔接的鋼板為3枚以上時亦可正確進行破裂解析。
藉由本實施形態,包括熔核內破裂,可知破裂模式與破裂荷重,當剖面剛性高時,因等級不同的鋼板的接合而發生熔核內破裂時、重疊3枚以上而熔接部破裂時、多打點構造破裂時的精度會變高,而容易進行與破裂模式相對應的對策。
此外,在到達至各自的破裂模式的最大容許荷重值後,按照各自的破裂模式求出時時刻刻的容許荷重值,且求出該容許荷重值為0的位移或時刻。若為荷重型破裂、力 矩型破裂的情形,在熔核周圍的母材發生微小破損之後,因該破損貫穿熔核周圍及母材的板厚而發生點熔接部的破裂。通常車體所使用的材料係具有充分的延展性特性,因此因該破損的進展所造成的容許荷重值的降低係會緩慢發生。另一方面,若為熔核內破裂的情形,會在非常硬的熔核(熔接金屬)發生裂痕,且其會較快地在熔核內傳播,因此此時的容許荷重值係會發生快速的降低。第5A圖係顯示荷重型破裂中的容許荷重值的漸減方法的圖,第5B圖係顯示力矩型破裂中的容許荷重值的漸減方法的圖,第5C圖係顯示熔核內破裂中的容許荷重值的漸減方法的圖。橫軸係表示位移,此係表示藉由點熔接所結合的二個母材間的相對位移。在到達至最大容許荷重值後,容許荷重值成為0,亦即發生完全破裂為止的位移係可參照板厚或熔核直徑等來使用。其中,在數值解析中係大部分利用將時刻作為控制變數所決定的速度條件來進行計算,惟此時亦可使用時刻來取代位移而進行容許荷重值的漸減。
以作用於點熔接部的荷重而言,係有:垂直施加於熔接部(熔核)的力(軸力)、以剪切熔核的方式所施加的力(剪切力)、熔核的彎曲(力矩)。在數值解析中亦時時刻刻計算該3種力的成分,與最大容許荷重值相比較,若到達至最大容許荷重值,即判定為發生破裂。第5A圖~第5C圖係例示施加於熔接部的力在到達至最大容許荷重值後會如何產生變化。例如在第5A圖、第5C圖中係顯示在產生軸力(圖中上方的曲線)勝於剪切力(圖中下方的曲線)的變形的情形下,在 到達至以縱線所示之最大容許荷重值之後使雙方之力減低。其中,關於剪切力與軸力的何者較大係依情況而異,第5A圖或第5C圖為例示。
此外,可實現一種點熔接部之破裂解析電腦程式,其特徵為:藉由作成可在電腦上執行前述破裂解析方法的程式,而使電腦執行以下處理:根據所被點熔接的鋼板各自的板厚t、拉伸強度TS、伸展El、熔核部的化學成分、熔接部的熔核直徑d、以與熔接部相鄰接的熔接部、邊緣或稜線的距離所決定的有效寬幅B、剖面高度H的至少一者,求出在預定破裂模式下的熔接部的最大容許荷重值的處理;及按照前述預定的破裂模式,求出到達至前述熔接部的最大容許荷重值後的時時刻刻的容許荷重值,且求出該容許荷重值為0的位移或時刻的處理,且可藉由將該點熔接部之破裂解析電腦程式記錄在電腦可讀取之記錄媒體,來實現供多數使用者利用的通用性。
第6圖係顯示本實施形態中之計算步驟的圖。
首先,讀入輸入資訊(步驟S1)。在表1中顯示將鋼板A、B進行點熔接時的輸入項目。雖然依破裂模式而被使用在判定的輸入項目有所不同,但是可藉由使用在此所列舉的所有輸入項目,來對所有破裂模式進行評估,可得知最快到達至最大容許荷重值的破裂模式。
接著,按照荷重型破裂、力矩型破裂、熔核內破裂的各個破裂模式,使用表1中的○記號所示的輸入項目來計算出熔接部的最大容許荷重值(步驟S2)。
在本發明中,各個破裂模式中最大容許荷重值的計算方法雖不拘,惟以使用例如下列方法為佳。
首先,若為荷重型破裂的情形,較佳為進行具有點熔接部的試驗片的剪切拉伸試驗或十字形拉伸試驗,預先求出熔核直徑d(mm)與試驗片的寬幅W(mm)的比d/W、與藉由(2)式所得的應力集中係數α的關係,以具有任意拉伸強度的材料為對象,藉由(3)式來算出藉由剪切拉伸試驗所得的點熔接部的最大容許荷重值Fs (N)的方法。
α=TS.W.t/F…(2)
在此,TS:拉伸強度(MPa)、t:試驗片的厚度(mm)、F:破裂界限張力(N)
Fs =TS.W.t/α…(3)
此外,若為力矩型破裂的情形,較佳為進行具有點熔接部的凸緣拉伸試驗,由施加於點熔接部的端部的彎曲力矩M(N.m)、及根據試驗材的板厚、板寬、強度特性而在理論上所求出的全塑性力矩Mp(N.m),預先求出藉由(4)式所得的力矩效率γ,由該力矩效率γ、及對具有任意板厚、板寬、強度特性的材料的全塑性力矩Mp’來算出根據(5)式之藉由凸緣拉伸試驗所得之點熔接部的最大容許荷重值(最大容許力矩)Mlim(N.m)的方法。
γ=Mp/M…(4)
Mlim=Mp’/γ…(5)
此外,若為熔核內破裂的情形,例如使用以下式(7)所示之熔核部碳當量的厚度方向的加權平均Ceq ,藉由下列(6)式來算出點熔接部的最大容許荷重值Fs (N)的方法。
Fs =e×Π(d/2)2 ×(f×Ceq +g)…(6)
Ceqi-1 n {ti .Ceq 1 }/Σi=1 n {ti }…(7)
在此,d:熔核直徑(mm);Ceq :熔核部碳當量的厚度方向的加權平均;t:試驗片的厚度(mm);i:所熔接的試驗片的種類(i=1~n);e、f、g:係數。
接著,按各時刻來計算根據點熔接要素的荷重.力矩輸出的每個模式的狀態變數(步驟S3)。其中,所謂點熔接要素並非僅由有限要素法中的一個有限要素所構成者,而是亦有依情形而由複數個有限要素所構成的情形。
接著,按每個破裂模式來比較步驟S2的最大容許荷重 值與步驟S3的狀態變數(步驟S4)。
若任一模式的狀態變數到達至最大容許荷重值時,之後判定為破裂發生完畢,按照之後的點熔接要素的相對位移(應變)而使容許荷重值降低,求出該容許荷重值為0的位移或時刻(步驟S5)。
全製程的力學計算結束後,輸出破裂詳細資訊(步驟S6)。
在前述評估為已破裂的破裂詳細資訊的輸出,不僅已破裂的結果,亦可藉由輸出破裂模式、或最大容許荷重值及容許荷重值,來使用作為破裂原因及改善的檢討資訊。
在電腦上使用有限要素法來將以點熔接所結合的任意形狀的構件模型化,但是此時係在以有限要素法所重現的衝撞解析的變形中使電腦逐次計算出將點熔接模型化後的構件彼此相連的要素的相當塑性應變ε p。該相當塑性應變ε p的計算手段係取決於通用的解析碼,參照例如ESI公司製PAM-CRASH v2002 user’s manual。
藉由如上所示,將點熔接的破裂判定,無須實際作成構件來藉由衝撞試驗加以驗證,即可在電腦上正確預測。藉由使用該方法,可在電腦上藉由改變構件形狀、或材料、板厚、熔核直徑、熔接位置來調查點熔接不會破裂的條件,而可設計最適構件。
第7圖係顯示可構成點熔接部之破裂解析裝置之電腦系統之一例的區塊圖。在該圖中,1200為電腦(PC)。1201為CPU1201,執行被記憶在ROM1202或硬碟(HD)1211、或 者藉由軟碟機(FD)1212所被供給的元件控制軟體,總括控制與系統匯流排1204相連接的各元件。藉由PC1200的CPU1201、ROM1202或硬碟(HD)1211所記憶的程式來構成各功能手段。
1203為RAM,作為CPU1201的主記憶體、工作區等而發揮功能。1205為鍵盤控制器(KBC),進行將由鍵盤(KB)1209所被輸入的訊號輸入至系本體內的控制。1206為顯示控制器(CRTC),進行顯示裝置(CRT)1210上的顯示控制。1207為碟片控制器(DKC),控制與記憶啟動程式(起動程式:開始個人電腦的硬體或軟體之執行(動作)的程式)、複數應用程式、編輯檔案、使用者檔案及網路管理程式等的硬碟(HD)1211、及軟碟(FD)1212的存取。
1208為網路界面卡(NIC),透過LAN1220,進行與網路印表機、其他網路機器、或其他PC的雙向資料交換。
上述功能亦可藉由電腦執行程式來實現。此外,用以將程式供給至電腦的手段,例如將記錄有該程式的CD-ROM等電腦可讀取之記錄媒體或傳送該程式的網際網路等傳送媒體亦可適用為本發明之實施形態。此外,記錄有前述程式的電腦可讀取之記錄媒體等程式產品亦可適用為本發明之實施形態。前述程式、記錄媒體、傳送媒體及程式產品係包含在本發明之範疇內。以記錄媒體而言,係可使用例如軟碟、硬碟、光碟、磁光碟、CD-ROM、磁帶、非揮發性記憶體、ROM等。
藉由使用如上所示之裝置構成,可實現一種點熔接部 之破裂解析裝置,其係用在前述點熔接部之破裂解析方法的破裂解析裝置,其特徵為具有:根據所被點熔接的鋼板各自的板厚t、拉伸強度TS、伸展El、熔核部的化學成分、熔接部的熔核直徑d、以與熔接部相鄰接的熔接部、邊緣或稜線的距離所決定的有效寬幅B、剖面高度H的至少一者,求出在預定破裂模式下的熔接部的最大容許荷重值的手段;及按照前述預定的破裂模式,求出到達至前述熔接部的最大容許荷重值後的時時刻刻的容許荷重值,且求出該容許荷重值為0的位移或時刻的手段。
此外,在電腦上的有限要素法解析中,可正確進行例如將汽車構件的點熔接模型化後的部分的破裂預測,因此可省略實際在汽車構件的衝撞試驗時的點熔接部破裂的驗證,或者可大幅削減驗證試驗的次數。此外,可將防止因改變汽車構件之點熔接條件的試作或衝撞試驗的大規模實驗所造成的點熔接部破裂的設計,置換成藉由電腦上的衝撞解析所造成的點熔接部破裂的設計,因此可有助於大幅成本削減、設計開發期間的縮短化。
[實施例]
將使用在本發明之實施例的解析模型顯示於表2。例如發明例14係針對荷重型破裂模式、力矩型破裂模式、熔核內破裂模式全部來求出最大容許荷重值,且求出到達至最大容許荷重值後的時時刻刻的容許荷重值之例。而且,力矩型破裂的最大容許荷重值係以剖面高度H予以補正,在求出熔核內破裂的最大容許荷重值時係使用熔核部碳當量的 厚度方向的加權平均。此外,當所熔接的鋼板為3枚以上時,係針對將該3枚以上的鋼板相接合的2個部位以上的點熔接部個別作判定,此時,在背面側相重疊的鋼板的板厚係形成為該相重疊的鋼板的板厚的總和。
另一方面,比較例1係未考慮荷重型破裂模式、力矩型破裂模式、熔核內破裂模式,而藉由不同於本發明的手法來求出最大容許荷重值,且未求出到達至最大容許荷重值後的時時刻刻的容許荷重值之例。此外,比較例2、3、4係分別作為荷重型破裂模式、力矩型破裂模式、熔核內破裂模式而求出最大容許荷重值,但是未求出到達至最大容許荷重值後的時時刻刻的容許荷重值之例。
在發明例5、7、10、13、14中,重疊鋼板A-B-C等3枚時,對A-B間的熔接部係在B的板厚輸入B與C的板厚的和,對B-C間係在B的板厚輸入B與A的板厚的和。其中,下述實施例中的鋼種係表示拉伸強度Ts(MPa)、板厚係表示t(mm)。
<實施例1>
將實施例1的實驗條件與實驗結果顯示於表3。
將實施例1的解析條件與解析結果顯示於第8圖及表4。在發明例1~7中,破裂模式為荷重型破裂,破裂荷重的誤差較小,為-2.6%。在表3中,在實驗上係產生荷重型破裂,因此較佳為如發明例1~7般使用荷重型破裂模式來進行解析,但是在解析上由於在變形進行的同時,施加於熔接部的力或力矩會增加,因此可進行非為荷重型破裂模式的模式下的破裂預測。發明例8~10係藉由力矩型破裂模式所得的破裂判定結果,發明例11~13係藉由荷重型破裂模式所得的破裂判定結果。如表4所示,雖然實驗與解析比在荷重型破裂模式下所判定者為精度稍微惡化,但是在實用上可進行充分精度的預測。另一方面,在比較例1中,破裂荷重的誤差較大,為13%。
<實施例2>
將實施例2的實驗條件與實驗結果顯示於表5。在發明例1、比較例2中,破裂模式為荷重型破裂。
若為發明例1的情形,如第9A圖、第9B圖所示,點熔接部的破裂部位或試驗體的變形形狀係與實驗相當一致。另一方面,若為比較例2的情形,未求出到達至熔接部之最 大容許荷重值後的時時刻刻的容許荷重值,在到達至最大容許荷重值後立即將容許荷重值設為0。此時,造成發生連鎖的點熔接部的破裂,在帽型試驗體的全部點熔接部發生破裂的結果,與實驗結果並不相一致。
<實施例3>
將實施例3的實驗條件顯示於表6。
實施例3所使用的試驗體的主要尺寸如下所示。
帽:帽底部直線45mm、凸緣寬幅20mm、剖面高度43mm、全長370mm
平板:寬幅100mm、長度360mm
點熔接間隔:40mm
將實施例3的試驗條件顯示如下。
落重軸壓潰試驗:落錘重量140kg、初速36km/h
以有效寬幅而言,在任一例中均對帽側構件輸入凸緣寬幅20mm,對平板材輸入寬幅的一半的50mm,試驗結果係在2打點發生塞孔破裂。
將實施例3的解析條件與解析結果顯示在第10圖及表7。如實施例1所示,在剖面形狀為平板且剛性低的試驗中,在發明例2中亦良好重現實驗結果。在發明例3中,破裂模式為力矩型破裂。另一方面,在發明例2中,在解析上並未發生破裂。在平板中雖不需要特別留意,但是若適用於具 有較高剖面剛性的立體形狀時,以進行藉由剖面高度所為之補正為宜。在比較例3中,並未求出在到達至熔接部的最大容許荷重值後的時時刻刻的容許荷重值,而在到達至最大容許荷重值後立即將容許荷重值設為0。此時,造成發生連鎖的點熔接部的破裂且在10點的點熔接部發生破裂的結果,與實驗結果並不相一致。
<實施例4>
將實施例4的實驗條件與實驗結果顯示於表8。
將實施例4的解析條件與解析結果顯示於表9。如實施例1所示,若將相同材料彼此相熔接時,在該等之間並不會產生差異。在此係如表8所示將不同材料相接合時之例。在使用不同材料的平均碳當量的值的發明例4中,可知破裂模式為熔核內破裂,破裂荷重的誤差較小,為7.2%,可得良好精度。在發明例2中,並未使用平均碳當量的值,而使用任一者之材料的碳當量的值來進行解析。在使用熔核內破裂界限較低的材料的碳當量的值來進行解析的發明例2(a) 中,碳裂荷重的誤差較大,為-17%。在使用熔核內破裂界限較高的材料的碳當量的值來進行解析的發明例2(b)中,破裂模式成為荷重型破裂,與實驗結果不同,並且破裂荷重的誤差亦較大,為31%。若將相同材料相接合時,雖不需要特別留意,但是若為不同材料時,較佳為使用將在熔核內破裂中所使用的碳當量以板厚作加權平均所得者。其中,若為相同材料的接合的情形,由於加權平均的結果不會改變,因此亦可經常作加權平均。
<實施例5>
將實施例5的實驗條件顯示於表10,依鋼板A-B-C順序重疊3枚,進行抓取鋼板A與鋼板C而伸展的拉伸剪切試驗,結果鋼板A呈塞孔破裂,破裂荷重15.9kN。
將實施例5的解析條件與解析結果顯示於表11。發明例2係在重疊2枚的情形下與發明例5完全相同,因此可知在上述實施例1~4中亦顯示良好的結果。只限於解析對象為重疊 3枚時,必須要留意。在發明例5中,破裂模式為荷重型破裂,破裂荷重的誤差較小。另一方面,發明例2雖然破裂模式為荷重型破裂,但是破裂荷重的誤差較大。若為平常的重疊2枚,並不需要特別注意,但是若重疊3枚時,對所注目的2枚接合部,板厚係以形成為其他接合板組的板厚總和為宜。
<實施例6>
將實施例6的實驗條件顯示於表12。
實施例6所使用的試驗體的主要尺寸如下所示。
帽:帽底部直線45mm、凸緣寬幅20mm、剖面高度48mm、全長370mm
平板:寬幅100mm、長度360mm
點熔接間隔:46mm
熔核直徑條件:(1)6.0mm、(2)5.0mm
將實施例6的實驗條件顯示如下。
落重軸壓潰試驗:落錘重量140kg、初速36km/h
實施例6的實驗結果係在條件(1)下為依序破裂,條件(2)下為瞬時全部破裂。
將實施例6的解析條件顯示如下。發明例14係對荷重型破裂及力矩型破裂,係使容許荷重值逐漸降低至點熔接要素的伸展與熔核直徑相等為止。另一方面,對熔核內破裂,係使容許荷重值逐漸降低至點熔接要素的伸展與板厚相等為止。比較例2係進行荷重型破裂模式下的破裂預測,但是若到達至最大容許荷重值,則瞬時將容許荷重值形成為0。至破裂發生為止係與發明例11為相同的構成。比較例4係進行熔核內破裂模式下的破裂預測,但是若到達至最大容許荷重值,則瞬時將容許荷重值形成為0。至破裂發生為止係與發明例11為相同的構成。
實施例6的解析結果係在發明例14中重現條件(1)與(2)(條件(1)係顯示於第9A圖、第9B圖)。比較例2係重現條件(2),但是在條件(1)亦全部熔接在瞬時破裂。在比較例4中亦與比較例2同樣地重現條件(2),但是在條件(1)亦全部熔接在瞬時破裂。若欲評估在由多打點所構成的構造體發生破裂的打點的進展時,可知並非為在到達至熔接部的最大容許荷重值後瞬時將容許荷重值形成為0,而是求出時時刻刻的容許荷重值,而求出該容許荷重值為0的位移或時刻,但是在任何破裂模式下均為重要。藉由以上實施例,確認出本發明之效果。
產業上之可利用性
在本發明中,按照預定的破裂模式,求出到達至熔接 部的最大容許荷重值後的時時刻刻的容許荷重值,且求出該容許荷重值為0的位移或時刻,因此可求出至發生完全破裂為止的容許荷重值。此外,即使在事前無法得知依點熔接部的性質或負荷狀態而發生哪一個破裂模式的情形下,亦可推定適當的破裂舉動。此外,可輕易進行3枚以上時的處理、以詳細資訊輸出來檢討破裂防止對策技術。
1‧‧‧熔核
2‧‧‧母材
3‧‧‧拉伸方向
4‧‧‧試驗片寬幅
5、6‧‧‧距離
7‧‧‧高度
100‧‧‧破裂解析裝置
101‧‧‧輸入部
102a‧‧‧荷重型破裂的最大容 許荷重值計算部
102b‧‧‧力矩型破裂的最大容 許荷重值計算部
102c‧‧‧熔核內破裂的最大容 許荷重值計算部
102d‧‧‧容許荷重值計算部
103‧‧‧容許荷重值計算部
104‧‧‧輸出部
1200‧‧‧電腦(PC)
1201‧‧‧CPU
1202‧‧‧ROM
1203‧‧‧RAM
1204‧‧‧系統匯流排
1205‧‧‧鍵盤控制器(KBC)
1206‧‧‧顯示控制器(CRTC)
1207‧‧‧碟片控制器(DKC)
1208‧‧‧網路界面卡(NIC)
1209‧‧‧鍵盤(KB)
1210‧‧‧顯示裝置(CRT)
1211‧‧‧硬碟(HD)
1212‧‧‧軟碟(FD)
1220‧‧‧LAN
A、B、C‧‧‧鋼板
S1-S6‧‧‧步驟
第1圖係本實施形態之點熔接部之破裂解析裝置之構成圖。
第2圖係顯示剪切型拉伸試驗之概要的模式圖。
第3圖係顯示存在複數個點熔接打點的構件之例的斜視圖。
第4圖係重疊鋼板A、B、C等3枚來評估鋼板A-B間破裂時的剖面圖。
第5A圖係顯示荷重型破裂中的容許荷重值的漸減方法的圖。
第5B圖係顯示力矩型破裂中的容許荷重值的漸減方法的圖。
第5C圖係顯示熔核內破裂中的容許荷重值的漸減方法的圖。
第6圖係顯示本實施形態中之計算步驟的流程圖。
第7圖係顯示可構成點熔接部之破裂解析裝置之電腦系統之一例的區塊圖。
第8圖係例示實施例所使用的解析模型的圖。
第9A圖係用以說明實施例中的構件在動態壓潰試驗時的點熔接部的破裂樣子的圖,為顯示解析結果的圖。
第9B圖係用以說明實施例中的構件在動態壓潰試驗時的點熔接部的破裂樣子的圖,為以圖來模式表示試驗結果的照片的圖。
第10圖係例示實施例所使用的解析模型的圖。
100‧‧‧破裂解析裝置
101‧‧‧輸入部
102a‧‧‧荷重型破裂的最大容許荷重 值計算部
102b‧‧‧力矩型破裂的最大容許荷重 值計算部
102c‧‧‧熔核內破裂的最大容許荷重 值計算部
102d‧‧‧容許荷重值計算部
103‧‧‧輸出部

Claims (9)

  1. 一種點熔接部之破裂解析方法,其特徵為具有以下步驟:根據被點熔接的鋼板各自的板厚t、拉伸強度TS、伸展El、熔核部的化學成分、熔接部的熔核直徑d、以與熔接部相鄰接的熔接部、邊緣或稜線的距離所決定的有效寬幅B、剖面高度H的至少一者,求出在預定破裂模式下的熔接部的最大容許荷重值;及按照前述預定破裂模式,求出到達至前述熔接部的最大容許荷重值後的時時刻刻的容許荷重值,且求出該容許荷重值為0的位移或時刻。
  2. 如申請專利範圍第1項之點熔接部之破裂解析方法,其中,使用荷重型破裂、力矩型破裂及熔核內破裂作為前述預定模式。
  3. 如申請專利範圍第1項之點熔接部之破裂解析方法,其中,前述預定破裂模式為力矩型破裂,其最大容許荷重值係以剖面高度H予以補正。
  4. 如申請專利範圍第1項之點熔接部之破裂解析方法,其中,前述預定的破裂模式為熔核內破裂,在求出其最大容許荷重值時,使用以下式所示之熔核部碳當量的厚度方向的加權平均Ceq 來作為所熔接的試驗片的種類i(i=1~n):Ceqi=1 n {ti .Ceq i }/Σi=1 n {ti }。
  5. 如申請專利範圍第1項之點熔接部之破裂解析方法,其 中,在前述求出最大容許荷重值的步驟中,當前述所熔接的鋼板為3枚以上時,係針對將該3枚以上的鋼板相接合的2個部位以上的熔接部個別作判定,此時,在內面側相重疊的鋼板的板厚為該相重疊的鋼板的板厚的總和。
  6. 如申請專利範圍第1項之點熔接部之破裂解析方法,其中,進行破裂詳細資訊的輸出。
  7. 一種點熔接部之破裂解析裝置,其特徵為具備有:根據所被點熔接的鋼板各自的板厚t、拉伸強度TS、伸展El、熔核部的化學成分、熔接部的熔核直徑d、以與熔接部相鄰接的熔接部、邊緣或稜線的距離所決定的有效寬幅B、剖面高度H的至少一者,求出在預定破裂模式下的熔接部的最大容許荷重值的手段;及按照前述預定破裂模式,求出到達至前述熔接部的最大容許荷重值後的時時刻刻的容許荷重值,且求出該容許荷重值為0的位移或時刻的手段。
  8. 一種電腦程式產品,用以使電腦執行以下處理:根據被點熔接的鋼板各自的板厚t、拉伸強度TS、伸展El、熔核部的化學成分、熔接部的熔核直徑d、以與熔接部相鄰接的熔接部、邊緣或稜線的距離所決定的有效寬幅B、剖面高度H的至少一者,求出在預定破裂模式下的熔接部的最大容許荷重值的處理;及按照前述預定破裂模式,求出到達至前述熔接部的最大容許荷重值後的時時刻刻的容許荷重值,且求出該 容許荷重值為0的位移或時刻的處理。
  9. 一種電腦可讀取之記錄媒體,其特徵為:記憶有用以使電腦執行以下處理的程式:根據被點熔接的鋼板各自的板厚t、拉伸強度TS、伸展El、熔核部的化學成分、熔接部的熔核直徑d、以與熔接部相鄰接的熔接部、邊緣或稜線的距離所決定的有效寬幅B、剖面高度H的至少一者,求出在預定破裂模式下的熔接部的最大容許荷重值的處理;及按照前述預定破裂模式,求出到達至前述熔接部的最大容許荷重值後的時時刻刻的容許荷重值,且求出該容許荷重值為0的位移或時刻的處理。
TW100112027A 2010-04-07 2011-04-07 Fracture analysis method, device, computer program and computer-readable recording medium TWI405964B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010088271 2010-04-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201202695A TW201202695A (en) 2012-01-16
TWI405964B true TWI405964B (zh) 2013-08-21

Family

ID=44762992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100112027A TWI405964B (zh) 2010-04-07 2011-04-07 Fracture analysis method, device, computer program and computer-readable recording medium

Country Status (11)

Country Link
US (1) US8689637B2 (zh)
EP (1) EP2543982B1 (zh)
JP (1) JP4980503B2 (zh)
KR (1) KR101227243B1 (zh)
CN (1) CN102822658B (zh)
BR (1) BR112012025349B1 (zh)
ES (1) ES2692807T3 (zh)
MY (1) MY166907A (zh)
RU (1) RU2505793C1 (zh)
TW (1) TWI405964B (zh)
WO (1) WO2011126057A1 (zh)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5382085B2 (ja) * 2011-10-11 2014-01-08 新日鐵住金株式会社 スポット溶接部の破断解析方法、破断解析コンピュータープログラム、破断解析装置。
JP5370456B2 (ja) * 2011-10-11 2013-12-18 新日鐵住金株式会社 スポット溶接部の破断解析方法、破断解析コンピュータープログラム、破断解析装置。
JP5742755B2 (ja) * 2012-03-12 2015-07-01 新日鐵住金株式会社 溶接部の破断ひずみの予測方法、予測システム、及び溶接部を備えた部材の製造方法
KR101628644B1 (ko) * 2012-11-06 2016-06-08 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 구조체의 접합 위치의 최적화 해석 방법 및 장치
KR101624092B1 (ko) 2012-12-17 2016-05-24 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 스폿 용접부의 해석 방법, 기록 매체 및 스폿 용접부의 해석 장치
CN105283874B (zh) * 2013-06-26 2019-03-08 新日铁住金株式会社 金属板的弯曲断裂判定方法
JP6175947B2 (ja) * 2013-07-09 2017-08-09 新日鐵住金株式会社 溶接部の破断限界線の予測方法、予測システム、及び、溶接部を備えた部材の製造方法
SE540743C2 (en) * 2014-02-17 2018-10-30 Gestamp Hardtech Ab An elongate weld and a beam having such a weld
KR101922820B1 (ko) * 2014-08-21 2018-11-27 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 구조체 설계 지원 장치, 구조체 설계 지원 방법, 기록 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램 및 기록 매체
MX2017010893A (es) * 2015-02-26 2018-01-23 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp Metodo de prediccion de ruptura, dispositivo de prediccion de ruptura, programa, medio de grabacion y metodo de calculo de estandares de discernimiento de ruptura.
US10801932B2 (en) 2016-02-05 2020-10-13 Nippon Steel Corporation Fracture prediction method and device, program, and recording medium
JP6330984B1 (ja) * 2016-10-05 2018-05-30 新日鐵住金株式会社 破断判定装置、破断判定プログラム、及びその方法
CN107030360B (zh) * 2017-06-19 2019-03-01 张仲颖 一种智能汽车生产线焊装点焊机器人离线控制系统
CN109664010B (zh) * 2018-12-17 2021-02-19 中国航发动力股份有限公司 一种金属丝网的储能缝焊焊接方法
KR20220023513A (ko) * 2020-08-21 2022-03-02 주식회사 엘지에너지솔루션 용접 불량 검사 방법
CN115795747B (zh) * 2023-02-09 2023-06-09 中国航发四川燃气涡轮研究院 一种带挡边衬套的断裂预测方法
CN117300629B (zh) * 2023-11-24 2024-04-26 温州市德瑞眼镜有限公司 一种基于轻质合金的眼镜框架制备方法及系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007024788A (ja) * 2005-07-20 2007-02-01 Toyota Motor Corp 破断判定装置及び衝突シミュレーション装置
JP2007114046A (ja) * 2005-10-20 2007-05-10 Toyota Motor Corp スポット溶接破断解析方法
JP2007263830A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Jfe Steel Kk 有限要素法を用いた衝突解析装置、衝突解析方法および衝突解析プログラム
JP2008107322A (ja) * 2006-09-29 2008-05-08 Sumitomo Metal Ind Ltd スポット溶接部の破断ひずみ算出方法、基準破断ひずみ算出方法
JP2008157882A (ja) * 2006-12-26 2008-07-10 Jfe Steel Kk スポット溶接構造体の疲労寿命予測方法
JP2009265028A (ja) * 2008-04-28 2009-11-12 Nippon Steel Corp 破断予測方法及び装置、並びにプログラム及び記録媒体

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU101218A1 (ru) * 1952-12-31 1954-11-30 Е.А. Ицкович Способ испытани сварных швов тонколистового материала после точечной или роликовой электросварки без разрушени сварного шва и устройство дл осуществлени этого способа
US4299120A (en) * 1979-03-19 1981-11-10 Terra Tek, Inc. Method for determining plane strain fracture toughness of non-elastic fracture mechanics specimens
RU2017147C1 (ru) * 1991-06-28 1994-07-30 Научно-производственное объединение им.С.А.Лавочкина Способ контроля размеров сварных соединений
AU2003901595A0 (en) * 2003-04-08 2003-05-01 Onesteel Trading Pty Limited Welded connections
JP4133956B2 (ja) 2003-10-22 2008-08-13 新日本製鐵株式会社 スポット溶接部の破断限界荷重の推定方法
JP4418384B2 (ja) 2004-03-31 2010-02-17 新日本製鐵株式会社 スポット溶接部の破断限界モーメントの推定方法
JP4150383B2 (ja) 2004-04-13 2008-09-17 新日本製鐵株式会社 スポット溶接部の破断予測装置、方法、コンピュータプログラム、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP4700559B2 (ja) 2006-05-12 2011-06-15 新日本製鐵株式会社 スポット溶接部の破壊予測装置、方法、コンピュータプログラム、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007024788A (ja) * 2005-07-20 2007-02-01 Toyota Motor Corp 破断判定装置及び衝突シミュレーション装置
JP2007114046A (ja) * 2005-10-20 2007-05-10 Toyota Motor Corp スポット溶接破断解析方法
JP2007263830A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Jfe Steel Kk 有限要素法を用いた衝突解析装置、衝突解析方法および衝突解析プログラム
JP2008107322A (ja) * 2006-09-29 2008-05-08 Sumitomo Metal Ind Ltd スポット溶接部の破断ひずみ算出方法、基準破断ひずみ算出方法
JP2008157882A (ja) * 2006-12-26 2008-07-10 Jfe Steel Kk スポット溶接構造体の疲労寿命予測方法
JP2009265028A (ja) * 2008-04-28 2009-11-12 Nippon Steel Corp 破断予測方法及び装置、並びにプログラム及び記録媒体

Also Published As

Publication number Publication date
ES2692807T3 (es) 2018-12-05
KR101227243B1 (ko) 2013-02-07
US8689637B2 (en) 2014-04-08
TW201202695A (en) 2012-01-16
JPWO2011126057A1 (ja) 2013-07-11
JP4980503B2 (ja) 2012-07-18
BR112012025349B1 (pt) 2020-02-04
RU2505793C1 (ru) 2014-01-27
MY166907A (en) 2018-07-24
EP2543982A1 (en) 2013-01-09
BR112012025349A2 (pt) 2016-06-28
CN102822658B (zh) 2014-09-03
KR20120121414A (ko) 2012-11-05
EP2543982A4 (en) 2013-12-04
CN102822658A (zh) 2012-12-12
WO2011126057A1 (ja) 2011-10-13
US20130000415A1 (en) 2013-01-03
EP2543982B1 (en) 2018-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI405964B (zh) Fracture analysis method, device, computer program and computer-readable recording medium
JP4700559B2 (ja) スポット溶接部の破壊予測装置、方法、コンピュータプログラム、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体
EP1742033B1 (en) Fracture predicting device for spot welding part, method thereof, computer program, and computer-readable recording medium
CA2613845C (en) Member designing method, member designing apparatus, computer program product, and computer-readable recording medium
JP5053164B2 (ja) 破断予測方法及び装置、並びにプログラム及び記録媒体
JP6330967B2 (ja) 破断予測方法、破断予測装置、プログラム及び記録媒体、並びに破断判別基準算出方法
Ma et al. Modeling of friction self-piercing riveting of aluminum to magnesium
Zadpoor et al. Finite element modeling and failure prediction of friction stir welded blanks
Paulo et al. Prediction of friction stir welding effects on AA2024-T3 plates and stiffened panels using a shell-based finite element model
JP7328516B2 (ja) スポット溶接による溶接継手の破断予測方法、スポット溶接による溶接継手の破断予測プログラム、及び、スポット溶接による溶接継手の破断予測装置
JP4418287B2 (ja) スポット溶接部の破断強度増大のための最適化方法
JP7131064B2 (ja) 境界条件設定方法、境界条件設定プログラム、及び、境界条件設定の計算装置
JP7328517B2 (ja) スポット溶接による溶接継手の破断予測方法、スポット溶接による溶接継手の破断予測プログラム、及び、スポット溶接による溶接継手の破断予測装置
NIMESH Simulation of inertia friction welding of mild steel and aluminium 6061 using finite element method on abaqus
Atak Stress Analysis of Friction Stir Spot Welded Magnesium Alloy Sheet under Tensile-Shear Load
Rossi Correlation Study of Spot Welded Specimens' Behavior using Finite Element Method
Carandente FE simulation of the SPR process to predict joint characteristics: innovation report
Neamul Development of a universal spot weld model for automotive FEM crash simulations
Theos Design and analysis of welded aircraft wing panels
Živković Experimental and numerical analysis of spot welded joints and constructions
Amodeo et al. Modeling of Failure Modes of Gas Metal Arc Welds in Notched Lap-Shear Specimens of HSLA Steel

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees