CO2激光焊接機(jī)冷軋鋼與高強(qiáng)度鍍鋅鋼車身
發(fā)布時(shí)間:2015-12-28 鋼鐵公司由于受軋制機(jī)的限制難以生產(chǎn)寬度較大的鋼板,而汽車對(duì)寬板的要求日趨增加,采用CO2激光焊接機(jī),將冷軋鋼與高強(qiáng)度鍍鋅鋼進(jìn)行連接,可以滿足生產(chǎn)寬體車的要求。
CO2激光焊接機(jī)采用PHC-1500型CO2激光器,激光功率1.5kW,波長(zhǎng)為10.6t,m,聚焦元件是焦距廠為12 7mm的硒化鋅透鏡,聚焦6,d的光束直徑28mm,焦斑直徑約為0.42mm。焊接材料是瑞典高強(qiáng)度鍍鋅鋼DOGAL 800DP,厚度為1.Smm,冷軋鋼采用Q195低碳鋼,冷軋鋼板的厚度分別為1.0mm、1.5mm、2.0mm。
高強(qiáng)度鍍鋅鋼與冷軋鋼板的化學(xué)成分及力學(xué)性能見表
材料 |
板厚/mm |
C |
si |
Mn |
Al |
Ti |
P |
S |
執(zhí)拉強(qiáng)度 |
屈骸強(qiáng)度 |
伸長(zhǎng)率 | ||||||
|
質(zhì)量分散/% |
/MPa |
/MPa |
/% | |||||||||||||
鍍鋅鋼 |
1.5 |
≤0.18 |
≤0.5 |
≤2.0 |
|
|
≤0.025 |
≤0.015 |
800-950 |
500 |
≥10 | ||||||
|
1.0 |
≤0.08 |
|
≤0.45 |
≥0.02 |
|
≤0.03 |
≤0.025 |
≥270 |
120 --240 |
≥42 | ||||||
冷軋鋼 |
1.5 |
≤0.08 |
|
≤0.4 |
≥0.015 |
≤0.2 |
≤0. 025 |
≤0.02 |
≥260 |
120- 210 |
》44 | ||||||
2.0 |
≤0.08 |
|
≤0.4 |
≥0.02 |
|
≤0.025 |
≤0.02 |
≥270 |
120- 210 |
≥40 |
高強(qiáng)度鍍鋅鋼與冷軋鋼板的化學(xué)成分及力學(xué)性能
CO2激光焊接機(jī)焊接接頭采用對(duì)接,間隙控制在板厚的l/10以內(nèi).焊的用丙酮清洗焊接部位.采用自制的焊接夾具固定工件,兩工件下表面平齊。采用N2氣作為保護(hù)氣和等離子體控制氣,同軸氣流量為3m3/h,側(cè)吹氣體通過(guò)一個(gè)內(nèi)徑為6mm.與焊接平面的夾角在300左右的圓管供應(yīng),氣流方向與焊接速度方向相反.激光光束相對(duì)試樣表面的法線向薄板一側(cè)傾斜50,試件隨工作臺(tái)移動(dòng)。冷軋鋼與高強(qiáng)度鍍鋅鋼激光拼焊工藝參數(shù)見.
激光焊接機(jī)焊后在顯微鏡下觀察,接頭熔合區(qū)的組織是上貝氏體+低碳馬氏體,熱影響區(qū)的組織是上貝氏體十低碳馬氏體十鐵索體.由于冷卻條件不同,熱影響區(qū)的品粒明顯比熔合區(qū)的晶粒細(xì)小.接頭的抗拉強(qiáng)度為353MPa,拉伸試驗(yàn)時(shí)斷裂位置處于冷軋鋼一側(cè),說(shuō)明接頭強(qiáng)度高于冷軋鋼母材。
冷軋鋼與高強(qiáng)度鍍鋅锏激光拼焊工藝參數(shù)
板厚(鍍鋅鋼+冷軋鋼) /mm |
激光功率/kW |
焊接速度 /m.min-1 |
側(cè)吹角度/(.) |
側(cè)吹氣流量 ,/m3.H-1 |
離焦量/mm |
0.5+1.0 |
0.9 |
0.8 |
30 |
2.0 |
-0.6 |
' |
1.4 |
30 |
1.6 |
-0.4 | |
0.5+1.5 |
1.2 |
0.8 |
35 |
2.2 |
-0.2 |
].3 |
1.2 |
30 |
2.2 |
0 | |
0.5+2.0 |
'.4 |
0.8 |
40 |
0.8 |
-0.4 |
O.4 |
0.2 |
30 |
2.2 |
0 |