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双相钢具有强度高、厚度薄、加工硬化率高、屈强比低等优点,已经被广泛应用于汽车制造业。随着汽车轻量化的发展,汽车用钢厚度逐渐降低,这对焊接方法也提出了更高的要求。目前国内车身制造使用的焊接方法主要有电阻点焊、激光焊、普通气体保护焊等,这些方法已不能完全满足汽车制造的发展要求。冷金属过渡焊(简称CMT)是一种新型的熔化极气体保护焊,具有极低的热输入量、焊接时无飞溅等特点,特别适用于薄板的焊接。因此,研究CMT焊接工艺对双相钢焊接接头组织及性能的影响具有重要的理论与应用价值。本文采用直径1.0mm ER120-SG焊丝,通过冷金属过渡焊对1.2mm厚的DP980双相钢进行焊接研究,焊接速度选择350mm/min~600mm/min、送丝速度选择3m/min~6m/min、弧长修正系数选择-25%~+25%,并采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、显微硬度仪、拉伸试验机等对焊接接头的组织和性能进行测试分析,总结了CMT和CMT+P(脉冲)两种模式下,焊接工艺参数(送丝速度、焊接速度、弧长修正系数)对焊接接头成型、微观组织与力学性能的影响规律。实验结果表明,CMT和CMT+P两种模式下得到的焊缝在适宜的焊接参数内成型美观,没有明显缺陷。本实验条件下,随着送丝速度的增加,焊缝的熔深和熔宽增加,焊缝周围的氧化区域变大;随着焊接速度的增加,焊缝的熔深和熔宽降低,焊缝周围的氧化区域降低;随着弧长修正系数的增加,熔深没有明显变化,熔宽变大。焊缝组织为板条马氏体和少量贝氏体。粗晶区组织为板条马氏体、贝氏体以及少量铁素体。细晶区组织为马氏体和贝氏体,其中贝氏体比例较高。不完全相变区(部分相变区)显微组织中马氏体减少,铁素体组织含量增多。整个焊接接头硬度分布不均匀,硬度最高值出现在热影响区中的细晶区,CMT模式下硬度约为425HV,CMT+P模式下硬度约为430HV。硬度最小值出现在不完全相变区,CMT模式下约为260HV,CMT+P模式下约为250HV。随着焊接送丝速度的增加或焊接速度的降低,即焊接热输入量增加,焊接接头的热影响区范围和晶粒尺寸都会增加,且CMT+P模式下热影响区范围和晶粒尺寸更大。拉伸试验中两种模式下各焊接工艺的焊接接头均断裂于不完全相变区,最大载荷约为13kN,略低于母材13.47kN,完全满足使用要求。通过分析拉伸试验的断口形貌发现,焊接接头同母材一样存在大量韧窝,属于塑性断裂,但塑性低于母材。综上所述,1.2mm DP980双相钢CMT焊接实验可以得到宏观形貌和力学性能俱佳的焊接接头,且最终得到适用于本文工艺条件下的最佳焊接参数为:CMT模式,焊接速度为500mm/min,送丝速度为3m/min,弧长修正系数为0。