超高屈服强度材料凸焊熔深问题分析及解决方法

陈磊，郭真真，徐远锋

(1.延锋安道拓座椅有限公司宁波杭州湾新区分公司，浙江宁波 315000；2.宁波新众汽车零部件有限公司，浙江宁波 315000)

0 引言

随着汽车行业的发展，汽车轻量化的优势越来越明显，根据相关研究数据表明：若汽车整车质量减轻10%，燃油效率可提高8%[1]；汽车质量降低1%；油耗可降低0.7%；汽车整备质量每减少100 kg，百公里油耗可降低0.3～0.6 L。所以汽车行业轻量化将成为发展趋势。同时由于热成型钢板与普通镀锌钢板相比具有超高强度和极高的机械安全性能，在同等安全性能要求情况下，使用热成型钢板将大大降低车身质量，所以在汽车行业热成型钢板正在广泛运用。热成型钢板焊接中常用的有点焊和凸焊，同时相比较而言凸焊的焊接工艺难度大大高于点焊。本文作者所要阐述的热成型件凸焊熔深问题(母材熔化部的最深位与母材表面之间的距离)，这也是目前在汽车行业普遍存在的具有一定工艺难度的问题。

1 试验过程及试验结果

文中以热成型材料牌号USIBOR 1500R为例进行分析超高屈服强度材料的熔深不足和熔深难形成等问题，阐述焊接过程中解决该材料凸焊熔深问题的经验和方法。USIBOR 1500R材料板厚1.2 mm，主要化学成分及力学性能见表1和表 2。

表1 USIBOR 1500R化学成分

表2 USIBOR 1500R力学性能

牌号10B21材料的螺母主要化学成分及力学性能见表3,凸焊螺母如图1所示。

表3 螺母化学成分及力学性能

图1 凸焊螺母

热成型材料本身材质的特殊性，在焊接过程中常出现焊接强度不足缺陷，文中凸焊螺母焊接使用常见的电阻焊(凸焊)进行焊接，依照VW01103熔深标准0.2 mm，装配扭矩9 N·m；……