汽车高强钢SG1000激光复合焊接力学性能研究

摘要：

目的 针对汽车高强钢SG1000 焊接接头恶化等问题,研究了SG1000 激光复合焊接的力学性能.方法 选用等强匹配焊丝MG90-G对高强钢SG1000 进行激光复合焊接,对焊接接头进行拉伸和低温冲击韧性试验,并结合扫描和硬度监测等手段对焊缝组织和断口形貌进行分析.结果 由于激光的预热作用,高强钢SG1000 激光复合焊接成形件的焊缝美观,焊接过程稳定可靠,焊接熔池深度较大,有效改善了传统焊接的咬边、飞溅、气孔等缺陷.焊缝组织主要由板条马氏体和奥氏体晶粒组成,热影响区的过热区内部板条马氏体和奥氏体晶粒比较粗大,而焊接母材主要为细小的板条马氏体和奥氏体晶粒.焊接拉伸断口主要为细小且较浅的韧窝,且韧窝底部存在第二相粒子及夹杂物,焊接拉伸断口断裂于热影响区且微观形貌为韧性断裂;冲击微观形貌主要由准解理小平面及河流花样组成,且存在一定数量大小不一的韧窝交错分布,焊接冲击断口断裂于热影响区且微观形貌也为韧性断裂.结论 焊缝热影响区的晶粒比非热影响区的晶粒粗大,拉伸和冲击断裂均发生于热影响区;随着激光功率的增大,复合焊接接头的力学性能呈现逐渐增强的趋势;随着焊接速度的增大,复合焊接接头的力学性能呈现先增强后削弱的趋势.高强钢SG1000 激光复合焊接最佳工艺参数如下:激光功率为 9.5 kW,焊接速度为0.8 m/min,对应屈服强度为1 072 MPa,抗拉强度为 1 175 MPa,断裂伸长率为 13.5%,冲击断裂吸收的能量为 30.8 J、焊缝中心显微硬度为 342 HV.

关键词：汽车高强钢SG1000、激光复合焊接、焊接熔池、焊缝组织、力学性能

所属期刊栏目：15

分类号：TG146.2(金属学与热处理)

在线出版日期：2023-10-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：177-186