拼焊板

摘要： 研究焊缝形式对拼焊板的性能和成形性的影响,利用ABAQUS有限元软件仿真和进行单向拉伸试验对激光拼焊板强度、综合延伸率进行分析、验证,对拼焊板基板板材、焊缝及其焊缝热影响区进行金相学和硬度研究,运用Dynaform有限元软件对其冲压成形极限进行仿真并进行冲压试验来验证焊缝对拼焊板成形性的影响。试验结果表明,对于同质同厚不同焊缝形式的拼焊板板材拉伸断裂均发生母材处,且折线焊缝拼焊板比其直线和圆弧焊缝形式拼焊板的抗拉强度都高,抗拉强度最高的为θ=20°的折线焊缝形式。焊缝处的硬度增加导致延伸率明显低于基板板材,不同焊缝形式的冲压成形极限普遍低于基板板材,且对比相同焊缝形式不同厚度的拼焊板,厚度越大的成形极限越高。对于有焊缝的板材中,板材材料厚度1mm且焊缝形式为θ=20°折线焊缝时成形极限最大。

摘要： 利用杯突试验方法测试了 2 mm厚2024-0铝合金母材及搅拌摩擦焊拼焊板焊态和焊后退火态的杯突值,并利用ABAQUS数值模拟方法研究了杯突过程中试样应力和应变的分布特征,结合焊接接头的显微硬度测试和微观组织观察结果,讨论了影响拼焊板成形性能的主要原因.杯突试验结果表明,母材、焊态和焊后退火态拼焊板杯突值分别为11.53 mm、8.23 mm和10.49 mm.杯突试验过程的数值模拟结果表明,等效塑性应变最大位置是杯突试样的薄弱区,该区减薄率最大,是裂纹的起裂位置,这与杯突试验中裂纹出现的位置一致.在搅拌摩擦焊接过程中的热-机械作用下,焊核区Al基体发生动态再结晶导致的细晶强化以及Al2CuMg相发生溶解产生的固溶强化是焊态接头焊核区显微硬度升高的主要原因.焊后退火处理过程中,焊核区Al基体晶粒尺寸增加以及从过饱和Al基体中脱溶析出的Al2CuMg相发生粗化,导致退火态接头焊核区显微硬度明显下降.降低焊核区与周围金属的力学性能差异能够有效提高焊缝与周围金属的协同变形能力,进而提高拼焊板的成形性能.

摘要： 目的 研究高强度钢-普通钢拼焊板热冲压成形机理.方法 对高强度22MnB5钢-Q235钢拼焊板高温力学性能及U形热弯曲件的微观组织和力学性能进行实验研究,对高温下拼焊板协调变形进行数值分析,研究拼焊板高温力学性能和热弯曲件微观组织、力学性能的影响机制及拼焊板热变形协调机制.结果 焊缝与拉伸方向平行时,800°C下拼焊板伸长率不高,两侧母材形变量相差较大;900°C和950°C下,两种母材形变量接近.焊缝与拉伸方向垂直时伸长率较低.热弯曲件"软"、"硬"区抗拉强度差为500～1000 MPa,伸长率差为5％～20％.结论 焊缝与拉伸平行时拼焊板塑性较好,温度越高焊缝两侧变形较一致,焊缝与拉伸垂直时拼焊板力学性能主要取决于"软"区母材的性能.揭示了高强度22MnB5钢-Q235钢拼焊板热冲压成形机理.

摘要： 以某车型左前车门为对象,将拼焊板与自适应响应面法相结合的方式应用于车门部件厚度优化进行轻量化研究。在Hyperworks中建立车门有限元模型,并对其进行模态、刚度分析。利用Hypermesh共节点模型模拟激光拼焊技术,将原点焊车门内板前、后部采用拼焊板方式连接进行优化设计。通过灵敏度分析,选取部分板件在HyperStudy中采用自适应响应面法对车门进行优化设计。优化后的车门相对原车门质量下降了6.01%。并对优化后的车门重新进行模态和刚度分析,验证了拼焊板和HyperStudy优化方法对车门轻量化研究方法的可行性。

摘要： 应用拼焊板技术对保险杠横梁的厚度及材料进行多目标优化,控制横梁质量变化,提高保险杠吸能,以提高保险杠横梁的耐撞性。根据实验要求建立原保险杠横梁与拼焊板横梁摆锤冲击有限元模型,并对其求解。进行三点静压试验,试验与仿真载荷曲线高度吻合,验证了仿真分析的有效性。通过正交试验来确定拼焊板材料,用拉丁超立方采样方法对各材料的厚度进行试验设计,得到不同厚度组合的结果;利用响应面法构造近似目标函数,用ASA自适应模拟退火算法在各自响应面上寻找各板厚最优值。结果表明:优化后的拼焊板横梁比吸能提高了15.16%,具有更好的变形模式,提高了保险杠横梁的耐撞性。

摘要： 应用拼焊板技术对保险杠横梁的厚度及材料进行多目标优化,控制横梁质量变化,提高保险杠吸能,以提高保险杠横梁的耐撞性.根据实验要求建立原保险杠横梁与拼焊板横梁摆锤冲击有限元模型,并对其求解.进行三点静压试验,试验与仿真载荷曲线高度吻合,验证了仿真分析的有效性.通过正交试验来确定拼焊板材料,用拉丁超立方采样方法对各材料的厚度进行试验设计,得到不同厚度组合的结果;利用响应面法构造近似目标函数,用ASA自适应模拟退火算法在各自响应面上寻找各板厚最优值.结果表明:优化后的拼焊板横梁比吸能提高了15.16％,具有更好的变形模式,提高了保险杠横梁的耐撞性.

摘要： 基于差厚拼焊板成形时由于板料发生塑性变形从而不可避免地会出现焊缝线偏移现象,采取预先对坯料焊缝线进行调整优化的方式来缩小成形后焊缝线与设计焊缝线的偏差.先在压料面或填补的孔洞上延伸合并分离的焊缝线,然后将焊缝线离散成系列点后通过网格映射法建立设计焊缝线、坯料焊缝线及成形后焊缝线三者之间的位置映射关系,然后通过仿真计算获取成形后焊缝线与设计焊缝线各对应离散点之间的偏差,并依据偏差值对坯料焊缝线离散点进行相应的偏移,获得坯料理想的曲线焊缝.在此基础上对曲线焊缝直线化,并根据直线焊缝坯料的仿真计算结果对坯料焊缝进行适当的偏转和平移,从而缩小成形后焊缝线相对于设计焊缝线的偏差.冲压试验结果表明该方法是有效的,同时也揭示了成形后焊缝线相对于设计焊缝线有偏差主要是因为坯料选用了直线焊缝.

摘要： 针对目前轻量化汽车用的拼焊板冲压成形性能进行了综述,从拼焊板成形性能研究的试验方法、相关试验标准,影响拼焊板成形性能的非线性因素、分类标准以及拼焊板成形性能研究的困难和未来挑战等方面展开论述,力求为拼焊板的成形性能研究及拼焊板的应用提供一定的理论参考.

摘要： 高强度铝合金拼焊板兼有高强度及拼焊板的双重优势,但是通常难以采用常规冷冲压工艺.针对AA6082铝合金拼焊板难成型和成型后力学性能降低的问题,开发了一种热处理、冲压成型一体化的先进塑性加工工艺.此工艺预先加热AA6082铝合金拼焊板至固溶热处理温度,随即利用冷模具进行淬火及快速成型.在此成型过程中,材料经历了变温、变速和复杂的加载条件.本文开发出先进的有限元仿真技术,研究了成型过程中AA6082铝合金拼焊板在冷模具的热/力耦合作用下的成型极限和变形特征,建立了变温及复杂加载条件下的材料本构关系模型.试验和有限元仿真结果显示,AA6082铝合金拼焊板热冲压成型性能取决于其成型速度和其原始板材厚度差,且厚度差起主要作用.

摘要： 针对某车型前车门拼焊板内板件在冲压成形过程中容易出现的破裂和起皱等缺陷,采用响应面的多目标优化方法对拉深工艺参数进行优化.提出以工艺切口的时间x1和x2、压边力x3以及摩擦系数x4作为实验影响因素,以拉裂评价函数Φ1、起皱趋势评价函数Φ2和成形安全评价函数Φ3作为多目标优化的目标函数,通过响应面中心复合实验进行实验设计并使用有限元分析软件Auto form对成形过程进行模拟实验.得到的最优化参数组合为:x1=13.30,x2=8.27,x3=2.67,x4=0.13.最后通过实际试模对该参数组合进行验证,表明多目标优化模型能有效的对冲压工艺进行优化.

摘要： 激光拼焊板可以有效地减轻汽车重量,提高汽车整体结构强度,从而提高碰撞安全性,在汽车工业中受到了越来越广泛的应用.本文运用板料成形专业软件Dynaform,主要模拟了等厚(1.0mm)拼焊板筒形件拉深成形过程,分析和研究了母材不同强度比以及焊缝位置对中焊缝移动和拉深性能的影响规律.结果表明:等厚拼焊板拉深性能和焊缝移动量与两种母材强度比和焊缝位置有关,随着母材强度比的增大,焊缝向强度高的母材一侧移动;焊缝初始位置距板料中心线越远,焊缝移动量越大,即焊缝向母材金属所占比例较少的一侧偏移.

摘要： 拼焊板冲压成形技术是汽车轻量化的关键技术之一,但是拼焊板在冲压成形中的失效问题,已经成为阻碍其进一步应用的主要障碍,对于其失效机理的研究成为目前亟需解决的关键问题.本论文将从断裂失效与成形性能的表征，起皱失效及临界条件，回弹的预测与补偿等方面详细阐述拼焊板在冲压成形中的失效预测的研究进展，为进一步解决拼焊板在成形中的失效问题提供参考。

摘要： 本文以汽车车身上的典型零件轿车拼焊板门内板零件作为研究对象，运用DYNAFORM软件零件进行成形性分析，研究板厚差、压边力及初始焊缝位置等因素对拼焊板成形性及焊缝移动的影响，结合生产实践，找出零件成形及焊缝移动的规律。讨论拼焊板门内板零件成形特点，提出可行的工艺预处理方案，研究控制门内板拉延成形后的焊缝移动，研究几何尺寸补偿法对焊缝移动的控制。

摘要： 采用正交试验设计与有限元仿真技术相结合的方法，对具有横向焊缝的拼焊板的回弹进行了研究。以U形件的弯曲成形过程为研究对象，分析了三个重要的因数厚度比、强度比和板宽对拼焊板回弹的影响，通过分析得到了拼焊板在成形过程中薄侧和厚侧的回弹存在着较大的差异，板的强度比对拼焊板薄侧的回弹影响最为显著，板的宽度和板的厚度比对拼焊板厚侧的回弹影响较显著，但这种趋势并不完全成线性。取模拟结果中的三组数据进行了实验验证，实测值与数值模拟值趋势一致。

摘要： 针对拼焊板成形过程中出现的成形性能下降、焊缝移动不均匀等问题，将在板料成形领域具有广阔应用前景的充液拉深工艺应用于其成形过程，以某拼焊板车门内板为研究对象，采用动力显示有限元软件ETA/Dynaform对零件的充液拉深过程进行有限元模拟,以零件的成形性能、厚度分布以及焊缝移动量为评价标准，将零件充液拉深与传统拉深的成形结果进行了对比，证明通过充液拉深可以得到成形性能较好、厚度分布均匀且焊缝移动量较小的零件。最后，采用不同的最高液室压力对零件的充液拉深过程进行有限元模拟，分析了最高液室压力对成形质量的影响规律。

摘要： 拼焊板是近年来用于汽车车身制造的一种重要技术,其残余应力状态与变形的大小对后续的冲压成形工艺和产品的使用性能都有较大影响。采用有限元数值模拟的方法,对异厚度铝合金激光拼焊板的残余应力及变形进行三维有限元模拟,研究激光焊接工艺参数对不等厚铝合金薄板激光拼焊应力场及变形的影响.结果显示：拼焊板的薄厚两部分应力场分布不对称,薄板焊缝附近的拉应力场范围较大,峰值应力也较大;激光功率越大、焊接速度越小,峰值应力越大,拉应力分布范围越大,变形也越大。利用小孔释放法检测异厚度铝合金激光拼焊板的残余应力,结果显示模拟值与实测值吻合良好。

摘要： 激光焊接焊缝是激光拼焊板成形性能的重要影响因素之一,同时也是导致拼焊板在冲压过程中出现破裂失效的导火索.因此,为了提高激光拼焊板成形性能和减少在冲压过程中出现破裂的次数就必须对焊缝宽度加以预测和控制,以期提出优化的焊接工艺.本文利用有限元软件对激光焊接过程进行三维动态温度场模拟,通过分新试验钢板节点温度分布情况,计算出焊缝宽度.在此基础上,利用偏最小二乘回归方法建立了激光焊缝宽度预测模型.运用本研究预测模型,焊缝宽度预测相对误差均在5％以下,充分验证了该预测模型的合理性和适用性.结合模型的辅助分析技术,提出一种如何优化焊接工艺参数以获得预期焊缝宽度的方法.

摘要： 针对汽车板激光拼焊工艺特点,研制了激光自动焊接系统,此系统由机器人、激光器、焊接机床和控制系统组成,采用IPG5000光纤激光器作为光源,机器人上、下料,切割—焊接组合技术,柔性电磁铁定位、夹紧,西门子840D数控系统.解决了汽车板装夹、定位,曲线、折线焊缝拼接、自动控制、焊接工艺等关键技术.结果表明:此焊接系统光束质量好,性能稳定、可靠;可以焊接板厚0.5～3mm,长度小于2000mm的直线、曲线、折线汽车板,汽车拼焊板的焊接精度高,焊缝质量好,达到ISO18001标准.

摘要： 一种热冲压成形Al‑Si涂层板激光拼焊用焊丝及拼焊方法，所述焊丝化学成分组成及其质量百分含量为：C≤0.30%，Mn：1.0～1.5%，S≤0.005%，P≤0.010%，Als：0.030～0.050%，Si≤0.010%，Ni：5.0～9.0%，Cr：0.21～0.50%，Nb：0.010～0.020%，Ti：0.010～0.020%，N≤0.0030%，余量为Fe和不可避免的杂质。拼焊方法为：两块Al‑Si涂层板用焊接夹具固定后，之间形成间隙，根据间隙的尺寸确定焊丝直径，并进行激光拼焊，之后进行热冲压成形。本发明焊丝无需进行涂层预处理，激光拼焊方法简单，同时焊缝具有比母材更优的性能。

摘要： 一种热冲压成形Al‑Si涂层板激光拼焊用焊丝及拼焊方法，所述焊丝化学成分组成及其质量百分含量为：C≤0.30%，Mn：1.0～1.5%，S≤0.005%，P≤0.010%，Als：0.030～0.050%，Si≤0.010%，Ni：5.0～9.0%，Cr：0.21～0.50%，Nb：0.010～0.020%，Ti：0.010～0.020%，N≤0.0030%，余量为Fe和不可避免的杂质。拼焊方法为：两块Al‑Si涂层板用焊接夹具固定后，之间形成间隙，根据间隙的尺寸确定焊丝直径，并进行激光拼焊，之后进行热冲压成形。本发明焊丝无需进行涂层预处理，激光拼焊方法简单，同时焊缝具有比母材更优的性能。

摘要： 本发明公开了一种激光拼焊板、拼焊冲压工件以及激光拼焊方法，激光拼焊板包括第一金属板和第二金属板，第一金属板和第二金属板通过激光拼焊焊接固定；第一金属板的厚度和/或强度与第二金属板不同；沿焊缝纵向，第一金属板与第二金属板两个板件中，厚度*强度的数值小的板件的端部超出厚度*强度的数值大的板件的端部，并且两个板件的端差不小于1mm。本发明提出的拼焊结构：低强度或者薄板料在焊接起始点处超出高强度或厚板料至少1mm，可将冲压过程中焊缝开裂率降到3‰以下，而无需对模具的形状与结构进行任何调整，也无需通过额外的加工改变板料的形状与结构，因而不会额外增加焊接的工序与成本，具有极高的推广使用价值。

摘要： 公开了一种拼焊板及其制造方法。通过将不同材料或厚度的板元件连接在一起来制造拼焊板，由此消除了焊接区域中的质量问题。一种利用填充焊丝通过将对由具有不同强度或厚度的涂层钢板制成的板元件进行激光焊接形成的拼焊板进行热冲压而制造的热冲压部件，其中激光焊接区域具有马氏体结构。

摘要： 本发明公开了一种激光拼焊板、拼焊冲压工件以及激光拼焊方法，激光拼焊板包括第一金属板和第二金属板，第一金属板和第二金属板通过激光拼焊焊接固定；第一金属板的厚度和/或强度与第二金属板不同；沿焊缝纵向，第一金属板与第二金属板两个板件中，厚度*强度的数值小的板件的端部超出厚度*强度的数值大的板件的端部，并且两个板件的端差不小于1mm。本发明提出的拼焊结构：低强度或者薄板料在焊接起始点处超出高强度或厚板料至少1mm，可将冲压过程中焊缝开裂率降到3‰以下，而无需对模具的形状与结构进行任何调整，也无需通过额外的加工改变板料的形状与结构，因而不会额外增加焊接的工序与成本，具有极高的推广使用价值。

摘要： 一种拼焊板，具备：第一钢板，碳量为0.27mass％以上；第二钢板，碳量为0.20mass％以下，被对焊于上述第一钢板；上述拼焊板具有呈长条的顶板计划部、位于上述顶板计划部的侧方的侧壁计划部和位于上述侧壁计划部的侧方的凸缘计划部；在上述顶板计划部的长度方向的一部分或全部，由上述第一钢板形成第一钢板部；在上述凸缘计划部，由上述第二钢板形成通过焊接与其他部件接合的第二钢板部；上述第一钢板部的长度方向的一部分或全部位于上述第二钢板部的长度方向的范围内。

摘要： 本发明公开一种激光拼焊板，所述激光拼焊板包括第一镀层钢板和第二镀层钢板，所述第一镀层钢板和第二镀层钢板的厚度或者强度不同，所述第一镀层钢板和第二镀层钢板通过激光拼焊技术焊接连接。本发明还提供了一种激光拼焊板经过热冲压成型获得。本发明还提供了一种热成型部件的制备方法，包括步骤：S1、将两不同厚度或强度的涂层钢板通过焊接夹具固定在激光拼焊机上；S2、利用激光拼焊技术将两块所述涂层钢板焊接在一起，得到所述激光拼焊板；S3、将所述激光拼焊板热冲压成型得到所述激光拼焊板热成型部件。本发明提供的所述激光拼焊板及应用解决了提高了焊接的强度，满足了汽车车身不同部位强度不同的需求。

摘要： 公开了一种拼焊板及其制造方法。通过将不同材料或厚度的板元件连接在一起来制造拼焊板，由此消除了焊接区域中的质量问题。一种利用填充焊丝通过将对由具有不同强度或厚度的涂层钢板制成的板元件进行激光焊接形成的拼焊板进行热冲压而制造的热冲压部件，其中激光焊接区域具有马氏体结构。

摘要： 本发明公开了一种用于含铝镀层热成形钢激光拼焊用焊丝、拼焊板及其制造方法。该激光拼焊用焊丝包括若干外围丝，若干外围丝绞合方向为左捻或右捻；所述外围丝成分按重量百分比为：C：0.30～0.60％，Mn：2.0～4.0％，Si≤0.10％，S≤0.005％，P≤0.020％，Als：0.020～0.070％，Nb：0.010～0.050％，Ti：0.010～0.050％，Ni：5.0～9.0％，Cr：0.30～0.60％，N≤0.005％，余量为Fe和不可避免的杂质。利用由若干外围丝构成的焊丝，采用激光填丝焊的方式进行焊接，降低Al元素在焊缝中的偏析，减少焊缝中Al与Fe金属间化合物的产生。

摘要： 本实用新型公开了一种拼焊线减少激光拼焊板错边的装置，包括：支撑底座，所述支撑底座用于支撑该装置；第一夹紧结构，所述第一夹紧结构安置于支撑底座上表面；第二夹紧结构，所述第二夹紧结构安置于支撑底座上表面；支撑固定结构，所述支撑固定结构安置于支撑底座上表面；撑顶结构，所述撑顶结构安置于支撑底座上表面；按压结构，所述按压结构安置于支撑固定结构上，本实用新型涉及激光拼焊领域，节约了成本，避免了浪费，使用起来非常方便，减少了不必要的麻烦。