[發明專利]一種用激光填絲焊工藝制造鋁硅鍍層熱成形鋼拼焊板的方法

在審

• 申請號: 201810032131.6
• 申請日: 2018-01-12
• 公開（公告）號: CN108213711A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 林文虎;華學明;李芳;黃曄;牟剛;張躍龍
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: B23K26/211
• 分類號: B23K26/211;B23K26/60;B23K26/12;B23K26/70;B23K101/18
• 代理公司: 上海旭誠知識產權代理有限公司 31220
• 代理人: 鄭立

1.一種用激光填絲焊工藝制造鋁硅鍍層熱成形鋼拼焊板的方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1，選擇鋁硅鍍層拼焊板的對象材料；

S2，選擇焊接填充材料；

S3，調整焊接工藝參數，采用激光填絲焊完成拼焊板；

S4，拼焊板熱成形。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述S1具體包括：選擇鍍鋁硅熱成形鋼作為所述拼焊板的對象材料，所述鍍鋁硅熱成形鋼包括第一層、第二層和第三層，所述第一層為Al-Si共晶合金層，所述第二層為Fe-Al的金屬間化合物層，所述第三層為所述鋼板基體材料；準備焊接材料，包括使板材剪切面的直線度符合焊接要求，并保持板材表面清潔。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2具體包括：根據所述基體材料的成分、鍍層的厚度，選擇成分與鍍鋁硅熱成形鋼相匹配的所述焊接填充材料；選擇確定所述焊接填充材料的形態為焊絲。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述S3具體包括：根據所述拼焊板的板料厚度的不同和/或所述基體材料成分的不同，相應地調整焊絲直徑、激光功率、焊接速度、填絲速度、離焦量。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述S4具體包括：將S3獲得的所述拼焊板放入加熱爐中，在900～950℃的溫度下保溫5min，使所述拼焊板熱成形，然后將保溫后的拼焊板轉移到帶有冷卻水通路的模具中進行成形并同時冷卻，當冷卻速度達到30K/s后，所述零部件的材料從鐵素體和珠光體的軟相組織完全轉變為馬氏體的硬相組織，在所述零部件獲得目標形狀的同時提高其強度。

6.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述鍍鋁硅熱成形鋼的所述第一層的厚度為20μm，所述第二層的厚度為6-8μm，所述第三層的厚度為1mm～3mm。

7.如權利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述S2中還包括在所述焊絲中添加富奧氏體貧鐵素體元素，通過稀釋和元素過渡的綜合方式，抑制鋁硅鍍層的影響，所述焊接工藝參數調整的目標為：控制所述填充材料與所述基體材料的稀釋率，確保焊縫區組織在經過所述S4熱成形工藝后，具有與所述基體材料接近的強度，且焊接接頭的焊縫余高不影響后續工序對所述拼焊板熱成形的質量。

8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光填絲焊工藝同樣可用于激光TIG填絲焊或者激光MIG復合焊。