[发明专利]一种热镀锌双相钢电阻点焊方法

说明书

本发明涉及电阻点焊技术领域，尤其是涉及一种热镀锌双相钢电阻点焊方法，通过采用焊前预热+双脉冲焊接+焊后保压工艺，并选用R型电极进行电阻点焊，可有效消除焊点内外围可见裂纹，且焊点均以熔核拔出模式失效，对于不同厚度钢板均能表现出较高的承载能力以及吸收能，降低液态金属致脆倾向，提高焊点强韧性。

技术领域

本发明涉及电阻点焊技术领域，特别是涉及一种热镀锌双相钢电阻点焊方法。

背景技术

目前，先进高强钢是汽车制造业中主要的轻量化材料之一，实现先进高强钢之间或先进高强钢与其他材料之间的连接是实现轻量化的重要设计思路和技术途径。电阻点焊是汽车制造行业应用最广泛的连接技术之一，具有焊接接头质量高、辅助工序少、生产效率高、易于自动化等优点。由于高强度钢的电阻率较高、导热率低等原因，对先进高强钢进行焊接时不可避免的存在着焊接质量问题，如缩孔、裂纹和飞溅等，造成焊点强韧性较低，对于有锌层的先进高强钢还会出现液态金属致脆现象，严重限制其在车身制造中的广泛应用。

1、申请号为CN201610963996.5的中国专利，公开了一种“具有良好接头性能的镀锌高强钢电阻点焊方法”，涉及一种抗拉强度≥590MPa镀锌钢板电阻点焊方法，在一个点焊周期内使用三个焊接脉冲；第一焊接脉冲和第二焊接脉冲用于生成熔核并抑制液态金属致脆(LME)裂纹生成，其中，第一焊接脉冲生成直径为3.75T^1/2—4.25T^1/2的熔核，式中T为板厚；第二焊接脉冲使熔核缓慢长大；第三焊接脉冲为缓冷脉冲，用于提高焊点的塑性。第一焊接脉冲通过设置第一焊接脉冲的时间t1及通过试验得到第一焊接脉冲的焊接电流I1，第一焊接脉冲的焊接电流I1为生成直径为3.75T^1/2—4.25T^1/2熔核时所对应的焊接电流；第二焊接脉冲的焊接电流I2及时间t2和第三焊接脉冲的焊接电流I3及时间t3由第一焊接脉冲的焊接电流I1及时间t1计算所得。

2、申请号为CN201480065906.X的中国专利，公开了一种“电阻点焊方法”，在对将包括至少一张表面具有以锌为主成分的镀层的钢板的多张钢板重合而成的板组进行电阻点焊时，(1)在将重合的各钢板的合计厚度设为t，将上下电极的中心间的距离设为L时，在该t与L满足0.9×t≤L≤1.1×t这一关系式的状态下开始通电，(2)将通电分为正式通电和在此之前的初期通电，并将初期通电设为二级通电，将初期通电的第一级的通电中的电流值I1设为与正式通电中的电流值Im之间的关系下满足Im×1.1≤I1≤15.0kA的范围，将接下来的第二级的通电中的电流值I2设为满足0≤I2≤Im×0.7的无通电或低电流通电，由此，在没有分散的发生的情况下稳定地形成具有充分的直径的熔核。

3、申请号为CN201710655949.9的中国专利，公开了一种“带有涂镀层的钢工件的电阻点焊工艺方法”，对待焊钢工件进行搭接，并向搭接处施加压力，进行加压保持；将第一焊接电流作用于搭接处，并使第一焊接电流持续作用第一时间；之后，移除第一焊接电流，并保持第二时间；在保持第二时间后，将第二焊接电流作用于搭接处，并使第二焊接电流持续作用第三时间；在持续第三时间后，使第二焊接电流在第四时间内缓降至0；其中，第二焊接电流大于第一焊接电流，第一时间与第二时间之和大于或等于600ms。采用输出第一焊接电流对涂镀层进行破坏，输出第二焊接电流以完成加热焊接，设置两者之间的较长停止输出时序，促进涂镀层材料排出，抑制了飞溅的发生，可获得较宽的工艺窗口。

以上专利所述的现有相关热镀锌双相钢电阻点焊工艺，主要存在着以下技术缺点：

1、强韧性方面

专利1，即使采用最优的3号点焊工艺，虽然焊点界面断裂的比例大幅下降，TSS检测焊点钮扣断裂的比例高于70％，但以纽扣断裂的比例仍较低，所述电阻点焊方法并不能有效抑制镀锌双相钢电阻点焊过程中存在的液态金属致脆现象，对于焊点强韧性的提高效果一般。