[發明專利]一種不等厚異質雙相鋼冷金屬過渡焊接工藝

在審

• 申請號: 201910015228.0
• 申請日: 2019-01-08
• 公開（公告）號: CN109807439A
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 劉巖;葉海青;張露馨;姚宇
• 申請（專利權）人: 沈陽大學
• 主分類號: B23K9/16
• 分類號: B23K9/16;B23K9/235;B23K9/02
• 代理公司: 沈陽技聯專利代理有限公司 21205
• 代理人: 張志剛

一種不等厚異質雙相鋼冷金屬過渡焊接工藝，涉及一種金屬焊接工藝，所述工藝包括如下過程：在干凈的實驗環境下使用丙酮對待加工板材的表面進行處理，保證待加工板材表面沒有油污、雜質；將不等厚異質雙相鋼板成搭接方式放置在試驗臺上；利用CMT焊機的控制面板設定焊接模式，確定焊接模式后將焊槍放置在自動小車夾具上并調整好位置以及角度，確定試件待焊接部位與焊槍走位一致后，開始焊接；使用左焊法進行焊接。本發明通過采用冷金屬過渡焊，在焊接過程中調整各種焊接工藝參數及改善工藝條件，確保焊縫成形良好，均勻光滑，無宏觀缺陷。特別是該方法有效減小了焊接熱輸入，節約成本，并且可得到力學性能良好的接頭。

技術領域

本發明涉及一種金屬焊接工藝，特別是涉及一種不等厚異質雙相鋼冷金屬過渡焊接工藝。

背景技術

近年來汽車制造輕量化已經成為了實現節能減排這一目的的重要手段之一，高強度鋼已成為占主導地位的汽車輕量化材料，并且有很大的應用前景。不管是在目前的車身制造市場還是在未來很長一段時間內，高強鋼都將是車身用料的首要選材。因此不等厚異質雙相鋼焊接接頭的質量、效率以及可靠性顯得至關重要。

隨著汽車逐漸輕量化，材料厚度更薄，傳統的MIG/MAG焊接熱輸入量大，容易將薄板焊穿，焊后變形大。電阻點焊在焊接過程中電極會逐漸被磨損，這樣在多次焊接后它的熱輸入量將無法被保證，會對焊接結果造成影響。激光焊接則有對裝配要求高、高反射率材料（如鋁、銅）難焊接、投資成本高等缺點。因此必須開發新型焊接設備及工藝來實現新型汽車材料的焊接。

CMT（冷金屬過渡）技術有廣泛的應用領域，幾乎可以應用于已知的所有焊接領域，如微電子器件，機車制造行業，航空航天領域等。CMT（冷金屬過渡）工藝將焊絲的運動同熔滴過渡過程相結合，在焊接過程中實現冷-熱交替焊接，大幅度降低熱輸入量，具有焊接時變形小、無飛濺、搭橋能力好、焊縫均勻一致、焊接速度高、運行成本低等特點，為薄板的焊接技術提供了完美的解決方案。

發明內容

本發明的目的在于提供一種不等厚異質雙相鋼冷金屬過渡焊接工藝，本發明通過采用冷金屬過渡焊，在焊接過程中調整各種焊接工藝參數及改善工藝條件，確保焊縫成形良好，均勻光滑，無宏觀缺陷。特別是該方法有效減小了焊接熱輸入，節約成本，并且可得到力學性能良好的接頭。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種不等厚異質雙相鋼冷金屬過渡焊接工藝，所述工藝包括如下過程：

在干凈的實驗環境下使用丙酮對待加工板材的表面進行處理，保證待加工板材表面沒有油污、雜質；將不等厚異質雙相鋼板成搭接方式放置在試驗臺上，并設計兩種不同的搭接順序；將試件以搭接的方式固定在實驗臺上，盡量保證鋼板之間沒有空隙；利用CMT焊機的控制面板設定焊接模式，確定焊接模式后將焊槍放置在自動小車夾具上并調整好位置以及角度，嘗試移動焊槍，保證焊槍走位與搭接焊縫在一條直線上，確定試件待焊接部位與焊槍走位一致后，開始焊接；使用左焊法進行焊接，控制焊接過程中的焊接速度、送絲速度。

所述的一種不等厚異質雙相鋼冷金屬過渡焊接工藝，所述設計兩種不同的搭接順序：一種是1.4mm厚鋼板在上，1.2mm厚鋼板在下，一種是1.2mm厚鋼板在上，1.4mm厚鋼板在下，兩塊板子的重疊部分的寬度為8-12mm。

所述的一種不等厚異質雙相鋼冷金屬過渡焊接工藝，所述焊接工藝參數范圍如下：采用直徑1.2mm的低合金焊絲，焊絲干伸長為10mm，送絲速度為1.5m/min~5.0m/min，焊接速度為400mm/min~600mm/min。

所述的一種不等厚異質雙相鋼冷金屬過渡焊接工藝，所述保護氣體為80%Ar+20%CO₂的氬氣與二氧化碳混合氣體。