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热冲压高强钢是超高强度钢中强度级别最大的钢种,是实现汽车轻量化的关键技术。在汽车车身焊接中,电阻点焊是运用最为广泛的焊接技术,而激光点焊是近几年具有广阔发展前景的焊接方法,同样也是高强钢焊接的优先使用的焊接方法。为了突破超高强钢焊接技术领域国外技术封锁,开发具有自主知识产权的热冲压高强钢点焊连接技术是非常必要的,对于提高我国车辆的自主制造水平、促进汽车产品的节能减排和提高安全性能意义重大。 本文进行了热冲压高强钢同种钢、热冲压高强钢与普通钢异种钢电阻点焊试验分析。对点焊接头的外观进行测量获得焊接工艺窗口,并对点焊接头进行拉剪实验、十字拉伸实验,横截面进行了微观组织、硬度分布、断裂模式、微观断口形貌等分析,最后从机理上初步分析断裂模式形成原因。提出合理的热冲压高强钢的中频点焊工艺规范,针对热冲压高强钢电阻点焊具有的焊接窗口窄、缩孔、飞溅等主要缺陷,利用先进的中频伺服点焊技术进行抑制。由于激光焊聚焦光斑小,对冲压结构件的装配要求很高,而且热冲压高强钢电阻点焊在大焊接电流时易于产生飞溅,创新性提出电阻+激光组合点焊新工艺技术,并对组合点焊接头综合性能进行分析。 通过试验分析得到了热冲压高强钢中频电阻点焊不同焊接规范对焊接接头力学性能的影响规律。采用合理的压力调控可以显著抑制缩孔产生并且可以增大焊接工艺窗口。智能调控焊接模式可大大降低飞溅率,从而保证焊接质量的稳定性;本文利用电阻+激光组合点焊工艺获得了优质热冲压高强钢焊接接头,并和单独的电阻点焊和激光点焊焊接接头进行对比,发现通过调整激光和电阻点焊焊接参数,接头可以得到三种不同的拉剪断裂模式,如界面断裂、激光处界面断裂及电阻点焊处焊核拔出的混合断裂模式和焊核拔出断裂模式。电阻焊核直径和激光熔宽主要决定了组合点焊接头的断裂模式。组合点焊工艺大大提高了焊接接头的拉剪力、十字拉伸力及断裂吸收能力,展示了良好的力学性能。 利用先进的中频伺服点焊工艺和电阻+激光组合焊接工艺方法,实现热冲压高强钢在车身中的良好连接,对于实现车体轻量化,以及促进我国汽车制造业的发展具有重大科学研究价值和社会经济意义。