三层板电阻点焊接头界面力学性能

目的为掌握汽车侧撞区域三层板电阻点焊接头不同界面的承载能力,研究三层板接头力学性能。方法以B1500HS-1.4 mm/B1500HS-1.6 mm/DC06-0.8 mm三层板电阻点焊接头为研究对象,通过剪切拉伸试验结果,对比分析不同界面的力学性能,并对焊点熔核区显微组织、界面熔核尺寸、显微硬度以及失效模式进行研究与分析。结果在三层焊中,当上下两侧板材强度相差很大时,不同界面的三层板点焊接头具有不同的峰值载荷和断裂能量,强强界面的剪切承载能力是强弱界面的6倍;熔核区不同板材处的马氏体含量以及界面熔核尺寸均影响点焊接头的力学性能;热成形钢一侧影响区因原始全马氏体组织出现了软化;拉剪试验条件下,B1500HS-1.4 mm/B1500HS-1.6 mm界面点焊接头失效模式为纽扣失效,B1500HS-1.6mm/DC06-0.8 mm界面点焊接头失效模式为先纽扣失效,后母材撕裂。结论在汽车耐撞设计中应通过承载分配,将碰撞结构力传导至强强界面,并通过隔离设计尽量避免强弱界面受到结构力影响,以提高碰撞性能。

三层板铝合金电阻点焊搭接接头的弹塑性模拟

建立了1.5 mm等厚5052铝合金三层板电阻点焊接头在拉剪载荷作用下的弹塑性有限元模型.有限元模型的计算结果与试验结果吻合良好.结果表明,不同的接头设计形式导致不同的峰值载荷和断裂模式.熔核旋转对控制峰值载荷及断模式起重要作用,熔核旋转角度增加导致峰值载荷降低.断裂模式不仅与熔核旋转有关,也受接头应力分布影响.当点焊接头在拉伸过程中发生旋转时,熔核周围受到的剪切应力增大,断口形貌呈现拉长的椭圆形韧窝.当点焊接头在拉伸过程中不发生旋转时,熔核周围受到的较大拉应力,断口形貌呈等轴韧窝.