[发明专利]具有良好接头性能的镀锌高强钢电阻点焊方法

说明书

本发明涉及一种抗拉强度≥590Mpa镀锌钢板电阻点焊方法。一种具有良好接头性能的镀锌高强钢电阻点焊方法，在一个点焊周期内使用三个焊接脉冲；第一焊接脉冲和第二焊接脉冲用于生成熔核并抑制液态金属致脆（LME）裂纹生成，其中，第一焊接脉冲生成直径为3.75T^1/2—4.25T^1/2的熔核，式中T为板厚；第二焊接脉冲使熔核缓慢长大；第三焊接脉冲为缓冷脉冲，用于提高焊点的塑性。第一焊接脉冲通过设置第一焊接脉冲的时间t1及通过试验得到第一焊接脉冲的焊接电流I1，第一焊接脉冲的焊接电流I1为生成直径为3.75T^1/2—4.25T^1/2熔核时所对应的焊接电流；第二焊接脉冲的焊接电流I2及时间t2和第三焊接脉冲的焊接电流I3及时间t3由第一焊接脉冲的焊接电流I1及时间t1计算所得。

技术领域

本发明涉及汽车用钢板的焊接方法，尤其涉及一种抗拉强度≥590Mpa镀锌钢板的电阻点焊方法。

背景技术

近年，随着油价的飚升及人们对节能环保、整车安全意识的不断增强，各类车身轻量化技术在汽车制造业中被广泛使用。在此背景下，高强钢在汽车车身上的使用比例越来越高。电阻点焊由于具有生产效率高、易于实现自动化等优点，已经在汽车工业中被广泛使用，并将继续成为汽车工业中高强度钢板的主要焊接方法，因此，高强钢的电阻点焊技术被广泛关注。

高强钢镀锌板在点焊时接头容易出现下述两个问题：

1、接头产生液态金属致脆(Liquid Metal Embrittlement)裂纹，简称LME裂纹。

2、接头易发生界面断裂。

关于LME裂纹问题，经检索国内没有申请相关专利。由于该问题是近两年业界的研究热点，关于其影响因素及敏感性的研究文献时有发表。其中Rouholah Ashiri等人在Scripta Materialia上发表的Liquid metal embrittlement-free welds of Zn-coatedtwinning induced plasticity steels一文(Scripta Materialia 114(2016)41–47)，针对1.2mm镀锌TWIP钢采用两脉冲的点焊方案可以有效抑制其点焊LME裂纹的产生。其工艺如图1所示。其中第一脉冲用于生成一个拥有基本尺寸的熔核，第二脉冲用于是该熔核缓慢长大，以减小残余应力。

针对高强钢焊点比较脆的问题，业界普遍采用在焊接过程中增加缓冷脉冲的方案以提高焊点的塑性，改善破环检测时焊点的断裂方式。缓冷脉冲的具体设置方式，则普遍通过正交试验经实物试验检测获取。相关专利检索情况如下：“一种提高先进高强钢点焊接头力学性能的方法”(专利号CN102489859A)通过采用孕育剂合金膏的方法使熔核金属晶粒细化，改善接头的组织，以达到提高先进高强钢点焊接头的力学性能。“高强钢电阻与激光组合点焊焊接方法”(CN102500936A)通过采用激光焊与点焊两种方法复合连接的方式，改进高强钢接头性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有良好接头性能的镀锌高强钢电阻点焊方法，该方法可以在抑制高强钢镀锌板点焊时产生液态金属致脆(LME)裂纹的同时，提高焊点的塑性，增加破坏检测时焊点发生钮扣断裂的概率。

为了实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种具有良好接头性能的镀锌高强钢电阻点焊方法，在一个点焊周期内使用三个焊接脉冲；第一焊接脉冲和第二焊接脉冲用于生成熔核并抑制液态金属致脆(LME)裂纹生成，其中，第一焊接脉冲生成直径为3.75T^1/2—4.25T^1/2的熔核，式中T为板厚；第二焊接脉冲使熔核缓慢长大；第三焊接脉冲为缓冷脉冲，用于提高焊点的塑性。