导　　师： 周照耀

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 螺母凸焊是汽车焊装工艺中的一项关键技术,其焊接质量的好坏与稳定性的高低直接影响产品质量、零件装配精度乃至整车的可靠性与安全性,因此,研究汽车钢板螺母凸焊工艺具有重要的应用价值与工程意义。本文以M8六角法兰焊接螺母和高强度钢22MnB5为研究对象,根据螺母凸焊的生产现状与焊接质量问题,研究了螺母凸焊工艺的储能焊工艺特性,为解决汽车钢板螺母凸焊质量不稳定的焊接难题,提供了一种较为可靠的方法与途径。本文研究了焊接参数对螺母凸焊接头力学性能与熔核尺寸的影响,结果表明,随着电极压力的增大,螺母顶出力与熔核尺寸呈现先增大后减小的趋势;随着焊接电压的增大,螺母顶出力与熔核尺寸呈现先增大后减小的趋势;随着电容容量的增大,螺母顶出力与熔核尺寸呈现增大趋势,电容容量对焊接时间有直接影响,当电容容量不小于36 mF时,焊接时间达到饱和时间26 ms。焊接参数推荐范围为电极压力等于11 kN3 kN、焊接电压等于390 V20 V、电容容量等于36 mF0 mF。分析了典型螺母凸焊接头显微组织结构特点,结果表明,接头区域可分为熔核区(FZ)、热影响区(HAZ)与母材区(BM),22MnB5钢板侧热影响区可细分为完全淬火区(HAZ1)与不完全淬火区(HAZ2)。熔核区组织均为粗大的板条状马氏体,熔核中心线附近存在未熔Al-Si涂层,螺母侧热影响区由铁素体、细小马氏体以及絮状珠光体组成,22MnB5钢板侧完全淬火区由细小马氏体组成,不完全淬火区由铁素体与贝氏体组成,不完全淬火区韧性、强度与硬度都较低,是凸焊接头组织的一个薄弱区域。研究了螺母凸焊接头断裂模式、断裂机制及断口形貌特征,结果表明,凸焊接头存在三种断裂模式,即界面断裂、部分熔核拔出断裂与完全熔核拔出断裂,其中界面断裂表现出微弱的韧性断裂特征,未熔的Al-Si涂层是造成界面�

关 键 词： 螺母凸焊 储能焊 微观组织 断口形貌 多元回归 数值模拟

领　　域： [] []