[发明专利]一种基于辅助垫板制备高强钢局部软区的方法

说明书

本发明公开一种基于辅助垫板制备高强钢局部软区的方法，涉及机械连接技术领域，解决了相关技术中高强钢与其它材料难以通过铆钉机械连接的技术问题。在本方法中，热处理系统包括电阻点焊设备和两个辅助垫板，电阻点焊设备的两个电极分别置于待热处理高强钢板的两侧且正对设置，两个辅助垫板分别设置于两个电极与待热处理高强钢板之间，辅助垫板的电阻率大于电极的电阻率；通过热处理系统在待热处理高强钢板形成局部软区，对局部软区的加热温度控制在400℃‑AC1、加热时间控制在100ms‑4000ms、停止加热后的冷却速率控制在20℃/s‑200℃/s，使得在高强钢板形成的局部软区的硬度低于母材，从而减轻对铆接设备的损耗，可应用于高强钢与轻质合金、碳纤维等的机械连接中。

技术领域

本发明涉及机械连接技术领域，尤其涉及一种基于辅助垫板制备高强钢局部软区的方法。

背景技术

随着汽车轻量化的发展，多材料设计是车身制造的首选方案，以满足轻量化、成本和性能的综合要求，这一方案推动了高强钢和铝合金、镁合金等轻质金属的混合使用。

自冲铆接是连接铝、镁等轻质合金和钢最成熟的机械连接方式。但是由于高强钢强度与硬度高，普通铆钉无法穿刺；而高强铆钉存在成本高，且无法实现厚度大、强度高的高强钢与轻质金属等材料的连接。

发明内容

本申请提供一种基于辅助垫板制备高强钢局部软区的方法，解决了相关技术中高强钢与其它材料难以通过铆钉机械连接的技术问题。

本申请提供一种基于辅助垫板制备高强钢局部软区的方法，涉及有热处理系统，热处理系统包括电阻点焊设备和两个辅助垫板，电阻点焊设备具有两个电极，两个电极分别置于待热处理高强钢板的两侧且两个电极正对设置，两个辅助垫板分别设置于两个电极与待热处理高强钢板之间，辅助垫板的电阻率大于电极的电阻率；方法包括通过热处理系统对待热处理高强钢板进行热处理并于待热处理高强钢板形成局部软区，对局部软区的加热温度控制在400℃-AC1范围，对局部软区的加热时间控制在100ms-4000ms，对局部软区的停止加热后的冷却速率控制在20℃/s-200℃/s。

可选地，两个辅助垫板分别与两个电极固定连接或者不固定连接。

可选地，电极的端面被配置与辅助垫板相接，电极的端面直径在4mm-16mm范围。

可选地，电极的端面存在弧度，电极的端面弧面半径控制在0-200mm。

可选地，辅助垫板的尺寸大于电极的尺寸，辅助垫板的厚度控制在0.1-50mm。

可选地，辅助垫板由低碳钢材料、不锈钢材料或钛合金材料制成。

可选地，待热处理高强钢板的材料抗拉强度大于800兆帕。

可选地，待热处理高强钢板为连退钢板、镀锌钢板、锌铁合金化钢板、镀铝锌钢板、镀锌铝镁板或镀铝硅镀层钢板。

可选地，电阻点焊设备可为工频交流焊机；

通电过程，焊接电流脉冲数为1-10，通电时间为2-5000cyc，电极压力为2-10KN，保持时间为1-200cyc。

可选地，电阻点焊设备可为中频频焊机；

通电过程，焊接电流脉冲数为1-10，通电时间为20-10000ms，电极压力为2-10KN，保持时间为20-4000ms。