DP800双相钢激光焊接头软化区力学性能和组织分析

DP800双相钢作为一种高强钢,广泛应用于汽车制造业,它的安全性和可靠性满足汽车轻量化对于汽车用钢的要求.然而DP800双相钢焊接时会出现接头的软化问题,针对这一问题,对焊接接头软化区的微观组织和力学性能进行了研究.采用Nd:YAG固体激光器对DP800双相钢进行焊接,通过焊接接头硬度测试、拉伸试验、数字图像相关(DIC)应变测试方法研究软化区的力学性能特点,利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)以及电子背散射衍射技术(EBSD)分析软化区的微观组织特点.结果表明:焊接接头软化区距离焊缝中心约2.0~3.6 mm,硬度范围在221~243 HV,比母材的硬度值下降了约10%;相较于焊接接头其他区域,在拉伸过程中软化区应变集中最为严重,变形量最大,断裂前应变值达到0.58.焊接接头主要分为焊缝金属区、粗晶热影响区、细晶热影响区、临界热影响区、亚临界热影响区和母材,其中焊接接头的软化主要发生在亚临界热影响区和临界热影响区,从组织相变角度分析,亚临界热影响区中马氏体发生了回火,析出碳化物,形成回火马氏体.临界热影响区中铁素体含量增加8.1%,引起了接头的软化;从晶体学角度分析,软化区包含的亚临界热影响区和临界热影响区的晶粒尺寸较大,总晶界长度较少,局部平均取向差(KAM)较低,引起了接头的软化.

汽车用DP800双相钢点焊工艺窗口和接头性能

开展2.0 mm厚DP800双相钢的电阻点焊试验,测试DP800双相钢点焊工艺窗口,研究焊接电流、焊接时间、电极压力对焊点拉剪力的影响规律,并观察接头不同区域的微观组织。结果表明,DP800高强钢焊接性较好,点焊工艺窗口满足工业应用要求;随着焊接电流和焊接时间的增加,焊点直径和拉剪力先增加后趋于平稳;随着电极压力的增加,点焊直径和拉剪力先增加后减小;焊点热影响晶粒细小,由马氏体组织构成;焊核为典型的柱状晶,显微组织为马氏体和少量的贝氏体。

汽车用DP800双相钢电阻点焊温度场数值模拟研究

采用SORPAS专用电阻焊有限元软件,对1.4 mm的DP800双相钢电阻点焊温度场进行了模拟,并将熔核形貌模拟结果与实验结果进行对比。结果表明,在参考工艺下,通电加热阶段电极和焊件峰值均升高,工件温度升高速度明显高于电极,通电过程结束时电极峰值温度达最高值566℃,焊件峰值温度达2120℃;随着焊接电流的增加,热循环曲线逐渐上移,加热速度和最高温度逐渐升高,高温停留时间延长;随着焊接时间的增加,加热速度没有明显变化,最高温度逐渐升高,高温停留时间延长;在没有飞溅的条件下模拟熔核形貌与实验结果基本吻合,但在大电流条件下由于飞溅的产生,造成模拟熔核尺寸大于实际结果。

汽车用DP800双相钢板V形弯曲的回弹研究

DP800双相钢是目前广泛应用于汽车制造的一种新型高强钢。本文主要研究了DP800钢板V形弯曲时,两个关键工艺参数(凸模圆角半径和弯曲角度)对试件回弹的影响。测量并求得了不同工艺参数时试件回弹角的大小,并以此为基础得到了较好的工艺参数以及回弹角的变化函数。

管坯预弯轴线设计对DP800管件低压液压成形起皱的影响

以大径厚比液压成形翼子板支撑构件为研究对象,结合模拟仿真分析,在液压成形工艺参数一定的情况下,研究了不同管坯预弯轴线与零件中心线的偏差值对弯曲起皱的影响,并通过样件调试验证了模拟仿真结果的正确性。研究结果表明:DP800超高强钢车身件在低压液压成形工艺过程中,弯曲内侧轴线压应力与管坯预弯轴线和零件中心线的偏差值呈正相关,偏差值越大,压应力越大;当轴向压应力与材料屈服应力的比值达到1.3时,易导致弯曲内侧失稳起皱;同时,预弯轴线与零件中心线的偏差值越大时,起皱凹陷深度及尺寸轮廓度偏差值也越大。