文|弃墓编辑|弃墓在闪光后对焊(FBW)过程中,轮辋的焊接接头会出现可塑性差的缺陷,这将恶化成品的质量和生命周期。
因此,对440CL高强度低合金(HSLA)钢的FBW工艺进行了物理模拟,系统评价了闪边参数对FBW接头的影响。
结果表明:热影响区宽度随累积闪光余量(δf),而随着闪光速度的加快而下降(vf).再结晶水平会随着δ的增加而增强f。
同时,加速度在vfWZ具有更均匀的微观结构,更高的再结晶度和更低的位错密度。
随着δ的增加,WZ中的硬度略有降低(202→195HV)f但随着v的增加,明显下降(192→177 HV)f。
所有拉伸试样均在BM位置断裂,FBW接头的拉伸性能与BM的拉伸性能吻合较好,强度略有提高(UTS: 468~493MPa;YS:370~403MPa),但可塑性轻度下降(EL:39~44%;RA: 74~79%)。
此外,随着δ的增加,接合强度和延性均呈下降趋势f.但随着强度的增大,延性略有下降,延性增大。
这些发现将有价值的参考具有优化的微观结构和机械性能的HSLA钢的实际FBW。
作为电阻焊接技术的重要组成部分,闪光对焊(FBW)工艺广泛应用于运输和石油管道行业,包括连接铁路轨道、汽车轮辋、船舶系泊链和管线管。
在FBW过程中,工件的接触面将通过重瞬态电流产生的电阻热迅速加热熔化和连接,同时一侧固定,另一侧通过可移动的夹具拧紧以进行后续的镦粗动作。
一旦接触面后面的金属被充分加热以保证足够的塑性,闪光电流将被停止,可移动的夹具将施加更大的力将接触面对接在一起,以便熔融氧化物和杂质可以从接头中挤出。
从理论上讲,FBW是熔炼和锻造工艺的组合,可生产出具有与母材相当的优异机械性能的焊接接头,并具有高焊接效率,良好的焊接成型性的各种优点,并且独立于额外的填充焊丝。
在过去的几十年中,随着生产技术的不断进步和安全环保意识的整体增强,汽车轻量化成为整个汽车行业关注的焦点。
因此,提高材料性能、能源效率和成本效益的期望已成为汽车行业的总体目标。
高强度低合金(HSLA)钢的应用在汽车轻量化行业中非常广泛且不可或缺,特别是对于卡车轮辋的应用,得益于其性能特征,包括高强度和韧性,优异的脆性断裂和耐腐蚀性。
作为一种高效且常用的联合操作,FBW技术在决定汽车轮辋制造中的成型质量和使用寿命方面发挥着至关重要的作用。
其中,关键焊接参数的变化是直接影响FBW接头微观结构演变和力学性能的关键因素。
在轮辋生产过程中,焊缝在焊后过程中会出现裂纹或变薄,包括膨胀和扩口,塑性差,这将降低成品的质量和生命周期。
随着钢强度等级的增加,上述问题将占主导地位。
本研究采用物理模拟方法研究了闪光对焊HSLA钢的微观结构和力学演变,因为它减少了工作时间和原材料,并且不会干扰现场生产。
为了直观地呈现热力学循环随参数变化而变化的差异,在Gleeble3500热机械模拟器上对不同闪边参数的HSLA钢进行了FBW工艺。
本研究旨在通过控制变量评价闪边余量和速度对440CL焊缝热力学循环、组织组织和力学性能的影响。
接收的微观结构由主要F(铁素体)和次要P(珠光体)组成。
P带结构沿轧制方向(RD)形成,主要