汽车用钢/铝合金激光搭接焊接工艺研究

汽车制造时将钢/铝合金结合起来使用,能够实现车身强度不降低的前提下,极大地减轻车身的质量,以实现节能减排的目的。选取100 mm×50 mm×1.5 mm的DC01冷轧钢板和相同尺寸的6010铝合金进行光纤激光搭接焊接试验。试验发现,当激光功率P=1900 W,焊接速度v=45 mm/s,离焦量f=-3 mm时获得的焊接接头剪切强度达到最大值100.21 MPa。随后在搭接面添加0.2 mm的Cu中间层后,实验结果表明,添加Cu中间层后接头强度提升到144.91 MPa,焊缝中心硬度显著提高。金相显微镜观察表明,添加Cu中间层可以增大焊缝深宽比,同时细化晶粒。XRD结果表明,添加中间层后有新物相生成,主要为Al-Cu系化合物。EDS线扫描结果发现,添加中间层后金属间化合物层由40μm降低至20μm。