CN115722795A - 一种钢制薄壁拼焊件的制造方法及使用该拼焊件制备的热冲压部件 - Google Patents
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Abstract
一种钢制薄壁拼焊件的制造方法及使用该拼焊件制备的热冲压部件,采用带有铝或铝合金镀层的待焊接钢板,通过调整焊接过程中的保护气体组分、焊丝成分,结合焊接速度和送丝速度的控制,控制焊缝中的游离铝含量在0.1~4.0wt.%,防止拼焊过程中焊缝中生成铁铝金属间化合物,同时确保焊缝中生成适量弥散分布的铁素体。本发明获得的拼焊件的焊缝组织为马氏体+1~15%vol.%弥散分布的铁素体+0~5vol.%残余奥氏体;经过热冲压成形得到的热冲压部件的焊缝组织为马氏体+0.1~10vol.%弥散分布的铁素体,热冲压部件焊缝强度大于低强度待焊接钢板母材强度,同时焊接接头具有更优的高速变形能力,在碰撞时会吸收更多的能量,碰撞安全性更高,满足汽车生产领域的要求。
Description
技术领域
本发明涉及焊接部件的制造方法,具体涉及一种钢制薄壁拼焊件的制造方法及使用该拼焊件制备的热冲压部件。
背景技术
轻量化、高强度的汽车钢板成为近年来汽车行业不断追求的目标,加之国家对于节能减排政策的大力推行,汽车行业对于汽车钢板的高强减薄的需求越来越多。热冲压技术相比于冷冲压技术具有减重效果明显、成形性好、尺寸精度高等优点,在汽车钢板实现高强化方面发挥着重要的作用。随着人们对于汽车的安全性、可靠性及舒适性要求的提高,众多车企从改善汽车结构设计和采用新的制造工艺等角度来提升产品质量。拼焊件是将几块相同/不同材质、相同/不同厚度或者相同/不同涂层的钢板焊接在一起,以实现零部件对材料性能的不同要求。激光拼焊件热冲压工艺一方面可以降低车体重量、提高装配精度简化装配步骤,同时可兼顾热冲压成形的优势,进一步提高钢板的成形性。
利用激光拼焊件形成的热冲压产品具有强度高、形状复杂、成形性好、尺寸精度高、回弹小等特点。热冲压用钢按照表面的状态可分为裸板和带镀层的钢板,在实际的热冲压过程中,裸钢表面容易在高温下产生氧化,形成氧化皮,在冲压过程中,氧化皮被挤压进入钢中,形成表面缺陷,大大影响其使用性能,带镀层的热冲压钢板相对于裸板可以在保护钢板不被氧化的同时省掉热冲压后的喷丸处理,因此,带有镀层的热冲压钢板受到越来越广泛的关注,目前常用的是铝或者铝合金镀层热冲压钢,但这种钢焊接时因镀层熔入熔池,形成脆而硬的金属间化合物(Fe3Al、Fe2Al5、FeAl3)及铁素体,致使焊接接头的强度、延性下降,无法使用。
中国专利CN101426612A公开了“由滚轧的涂镀板制造具有良好机械特性的焊接部件的方法”,该方法以含有铝硅镀层的钢板为原材料,制造只含金属间化合物为预涂层的焊接坯件,该方法解决了因铝熔入熔池使焊缝强度及延伸率不达标的问题,但钢板焊前需要对镀层进行消融处理,增加了设备投资,且使生产效率下降。
中国专利CN102985216A公开了“用含氮气和/或氧气的气体对镀铝钢部件的电弧/激光混合焊方法”,该专利中镀铝部件焊接时采用电弧+激光混合焊,保护气体加入附加气体氮气或氧气,附加气体体积含量为1~20%,附加气体的作用为捕获铝形成Al2O3或者AlN类的化合物,避免形成铁素体或其他有害的金属间化合物,形成的氧化铝或者氮化铝漂浮在熔池的表面,因此防止铝溶解在焊接熔池中(0015段),焊缝组织为全马氏体组织。由该专利可知直接拼焊带铝或者铝合金镀层的钢板,焊接时因镀层侵入到熔池,使热冲压后焊接接头强度变差,接头的延率在1%左右,致使拼焊热成形部件在车辆碰撞时焊缝断裂,起不到应有的安全防护作用。
中国专利CN108025400A公开了“用于由具有铝基或铝硅基镀层的可淬火钢生产半成品板的激光焊接方法”,其针对差强热冲压钢板进行拼焊,最后得到的焊缝组织为全马氏体组织。
中国专利CN201380027064.4公开了“具有焊接凹口的金属板材件及其形成方法”,该方法以铝硅镀层钢板为原材料,将铝硅镀层全部去除后再焊接,该方法也可解决因铝熔入熔池使焊缝强度及延伸率不达标的问题,但镀层去除的深度控制难度高,因为如果镀层去除不完全,将与中国专利CN101426612A中公开的方法类似;如果镀层去除深度过大,将伤及钢基体,相当于材料变相减薄,焊后的接头性能必将降低;另外,镀层去除宽度的控制也是一个问题。去除宽度如果比焊缝窄,焊接时将有镀层元素熔入熔池,使焊缝性能下降;去除宽度如果比焊缝宽,则焊接热影响区将没有镀层保护,影响接头的耐蚀性。
中国专利CN104023899A公开的“拼焊件及其制造方法、以及使用拼焊件的热冲压部件”,该专利采用比母材碳、锰含量更高的焊丝对铝或者铝合金镀层板进行焊接;虽然解决了焊缝性能问题,但其焊缝在热冲压时焊缝组织全部转变为马氏体,焊丝中的碳、锰含量比母材分别高0.1~0.8wt.%、1.5~7.0wt.%。众所周知,热冲压钢的碳、锰等元素的含量本身就很高,因此专利公开的焊丝是一种高碳高锰的焊丝,焊丝的制造难度高。
中国专利CN111230301A公开的“带铝或铝合金镀层的钢制薄壁焊接等强部件的制造方法”,该专利采用比母材碳、锰含量低的焊丝焊接1500MPa级铝或者铝合金镀层板,采用该方法所获得的焊接接头仅能达到1500MPa级别,使用该方法获得更高强度级别的热冲压部件,热冲压部件的焊接接头准静态拉伸时因焊缝强度低于母材,导致焊缝断裂,车厂无法使用。
发明内容
本发明目的在于提供一种钢制薄壁拼焊件的制造方法及使用该拼焊件制备的热冲压部件,解决拼焊过程中因镀层熔入熔池,导致拼焊件在热冲压后焊缝性能变差的问题,确保使用该拼焊件获得的热冲压部件焊接接头准静态拉伸断裂位置位于母材,接头延伸率大于4%,焊缝强度大于低强度母材抗拉强度;焊接接头在应变速率为40~800/s时,其拉伸断裂应变值大于0.08,更好地满足汽车生产领域的应用要求。
为达到上述目的,本发明的技术方案是:
一种钢制薄壁拼焊件的制造方法,其包括如下步骤:
1)钢板焊前准备
取两块强度级别相同或不同的待焊接钢板,焊前对待焊接钢板进行表面清洁,所述待焊接钢板包括基体及其至少一个表面上有铝或铝合金镀层,所述镀层包括与所述基体接触的金属间化合物合金层及其上的金属合金层,所述待焊接钢板的镀层不做去除或减薄处理;
2)焊接预置对接间隙
将待焊接钢板的对接间隙预置为0.1~0.5mm;
3)焊接工艺
采用激光填丝焊、MAG焊或激光MAG复合焊进行焊接;
其中,激光填丝焊中焊接速度为40~120mm/s,送丝速度为2~8m/min;
MAG焊的焊接速度为300~800mm/min;
保护气体为Ar+15~80vol.%CO2+1~10vol.%N2,保护气体流量为10~25L/min;
所述焊接用焊丝的成分中包括C、Mn、Ni奥氏体稳定化元素,焊丝成分中三种元素的含量减去待焊接钢板A中对应元素的含量,所得差值分别用△C、△Mn、△Ni表示;所述待焊接钢板A为强度级别相同的两块待焊接钢板中的其中之一,或强度级别不同的两块待焊接钢板中强度级别较低的待焊接钢板;其中,
待焊接钢板A的抗拉强度<900MPa,△C:-0.05~0.09wt.%,△Mn:-0.5wt.%~1.4wt.%,△Ni:0~4.0wt.%;
900MPa≤待焊接钢板A的抗拉强度<1300MPa,△C:-0.1~0.09wt.%,△Mn:-2~1.4wt.%,△Ni:0~4.0wt%;
1300MPa≤待焊接钢板A的抗拉强度<1700MPa,△C:-0.21~-0.05wt.%,△Mn:-1.4~1.4wt.%,△Ni:1.76~4.0wt%;
待焊接钢板A的抗拉强度≥1700MPa,△C:-0.26~-0.15wt.%,△Mn:-1.4~0.7wt.%,△Ni:2.26~4.0wt%;
所述拼焊件的焊缝组织为马氏体+1~15%vol.%弥散分布的铁素体+0~5vol.%残余奥氏体;焊缝中的游离铝含量为0.1~4.0wt.%。
优选的,步骤3)中,所述保护气体中CO2含量为15~50vol.%。
优选的,步骤3)中,所述保护气体中N2含量为2~4vol.%。
优选的,所述MAG焊的焊接电流为110~130A,焊接电压为18~25V。
优选的,所述激光填丝焊工艺中离焦量为-10~10mm,激光功率控制范围3~8kW。
优选的,所述基体的厚度为0.5~3mm。
优选的,所述镀层为铝合金镀层,所述铝合金镀层的成分按重量百分比为:Si:5~11%,Fe:0~4%,其余量为Al及其它不可避免的杂质。
优选的,所述待焊接钢板A的抗拉强度<900MPa,其成分重量百分比为:C:0.06~0.1%,0<Si≤0.1%,Mn:0.5~1.0%,P<0.03%,S<0.01%,Al<0.1%,0<Cr≤0.1%,0<Ti≤0.05%,其余为Fe及其它不可避免的杂质。
优选的,所述待焊接钢板A的抗拉强度大于等于900MPa小于1300MPa,其成分重量百分比为:C:0.06~0.15%,Si:0.3~1.0%,Mn:0.5~2.5%,P≤0.10%,S≤0.05%,Al:0.02~0.30%,Cr:0.05~0.5%,Nb:0.02~0.20%,V≤0.15%,Ti:0.01~0.10%,Mo≤0.5%,Ni≤0.5%,B:0.001~0.01%,余量为Fe及其它不可避免的杂质。
优选的,所述待焊接钢板A的抗拉强度大于等于1300MPa小于1700MPa,其成分重量百分比为:C:0.2~0.3%,Si:0.1~0.5%,Mn:0.5~2.5%,P<0.015%,S<0.05%,Al<0.1%,Ti<0.2%,B:0.0005~0.08%,Cr:0.01~1%,Ni≤0.24%,余量为Fe及其它不可避免的杂质。
优选的,所述待焊接钢板A的抗拉强度≥1700MPa,其成分按重量百分比为:C:0.30~0.39%,Si:0.05~0.6%,Mn:0.5~2.5%,P≤0.015%,S≤0.01%,Al:0.01~0.07%,Cr≤1.0%,Nb≤0.08%,V≤0.1%,Ti:0.01~0.12%,Mo:0.01~0.5%,Ni<0.25%,B:0.0001~0.005%,N≤0.006%,余量为Fe及其它不可避免的杂质。
一种采用上述制造方法获得的钢制薄壁拼焊件制备得到的热冲压部件,该热冲压部件的焊缝组织为马氏体+0.1~10vol.%弥散分布的铁素体,热冲压部件准静态拉伸断裂位置为母材,接头延伸率不低于4%;焊接接头在应变速率为40~800/s时,焊接接头拉伸断裂应变值大于0.08。
本发明所述热冲压部件的焊缝组织中铁素体含量为0.5~5vol.%。
本发明所述热冲压部件的焊缝组织中铁素体呈针状。
本发明所述热冲压部件的焊接接头在应变速率为40~800/s时,焊接接头拉伸断裂应变值大于0.09。
本发明待焊接钢板选用的基体表面至少一个面上有镀层,在焊前、焊接过程中对待焊接钢板待焊区的镀层不做去除或减薄处理,由于含铝镀层的存在,因镀层熔入熔池,形成脆而硬的金属间化合物(Fe3Al、Fe2Al5、FeAl3)及过量铁素体,致使热冲压后的焊接接头的强度、延性下降,无法使用,为了提高拼焊件热冲压后的焊缝性能,焊接过程中应控制焊缝中游离铝的量,避免焊缝中形成铁铝金属间化合物的同时生成适量的铁素体。
焊接过程中使用氩气、二氧化碳和氮气混合的三元保护气体,N2的体积含量为1~10%,N2可以向焊缝中过渡氮元素,一方面,熔池中Al与N反应,形成的AlN随熔池剧烈搅拌而弥散分布在熔池中,经热冲压后将作为二次相粒子提高焊缝的强度;另一方面,熔池中的游离Al与N结合生成AlN,控制熔池中游离的Al浓度,防止过量铁素体的析出,同时也避免室温时焊缝中无铁素体的存在。但保护气中N2的比例不能过高,否则焊接接头的延性会降低,同时还会引发氮气孔。CO2的体积含量为15~80%,CO2增强了焊接区保护气体的活度,有利于增加板材的熔透率及液态金属的流动性,提高熔池金属的成分均匀性,规避铝元素的偏聚,保证焊缝成分均匀,规避因成分不均匀出现的条带组织,尤其是规避因铝聚集而形成的大块铁素体,确保铁素体弥散分布在焊缝中,使焊缝的性能稳定。
另外,焊接过程中使用的焊丝含有扩大奥氏体相区的碳、锰、镍等元素。控制焊缝中碳、锰、镍的元素含量与待焊接钢板之间的差值,一方面,这三个元素都是扩大奥氏体相区的元素,使高温铁素体区受到压缩,防止焊缝在热冲压模具闭合前析出过量铁素体,提高焊缝强度;另一方面,可降低焊缝的马氏体开始转变温度,保证马氏体的转化率。
碳是焊丝的重要组成元素,影响焊丝的可加工性及焊缝的碳当量。碳含量过低时,焊缝的奥氏体稳定性下降,难以保证焊缝的强度;碳含量过高时,焊丝的可制造性下降,焊缝的塑性和韧性下降。
锰作为焊丝的主要组成元素,可提高焊缝的奥氏体稳定性,使C曲线右移,从而降低马氏体临界冷却速率。锰含量过高,会影响焊丝的可制造性,焊缝的塑性和韧性下降。Mn含量过低,焊缝的淬透性降低,强化作用减弱。
镍作为焊丝的另外一个主要组成元素,可增加焊缝中奥氏体的稳定性,降低临界Ms点温度,提高焊缝的淬透性、强度及韧性。镍含量过高,焊丝的生产成本会增加,且焊缝热冲压后的残余奥氏体会增加,影响焊缝的强度;焊丝的镍含量可以根据待焊板的强度级别进行调整,确保焊缝的强韧需求。
本发明中焊接用焊丝成分是基于低强钢级别待焊接钢板的成分而变化的,对于不同强度级别的待焊接钢板,焊丝成分可以相应变化,对应的焊缝成分也必然变化,即使焊后或热冲压后焊缝的组织一样,但焊缝所表现出来的力学性能是不同的,从而满足汽车行业对不同强度拼焊板的性能要求。
本发明在控制保护气体及焊丝成分的基础上,进一步控制焊接速度和送丝速度,改变焊缝中熔敷金属(焊丝熔化后形成的焊缝金属)的比例,尽管待焊接钢板含有铝或铝合金镀层,但拼焊件的焊缝中熔入的铝元素浓度是可以控制的。通过保护气、焊丝的成分及焊接工艺的共同作用,使焊缝中游离铝的浓度控制在0.1~4.0wt.%。
众所周知,Al是铁素体形成的促进元素,减少焊缝中的游离Al,铁素体形成的能力就会减弱,将焊缝中游离Al的含量控制在0.1~4.0wt.%,一方面避免了焊缝生成过量的铁素体,保证了焊缝强度;另一方面可以避免焊缝中生成铁铝金属间化合物,且使适量的铁素体被保留在焊缝中,确保室温下拼焊件的焊缝组织为马氏体+1~15%vol.%弥散分布的铁素体+0~5vol.%残余奥氏体。
本发明拼焊件生产过程中重点调控拼焊件的焊缝组织构成,主要是调控铁素体的数量及形态,焊接过程中规避铁铝金属间化合物及块状铁素体生成,最终获得的拼焊件的焊缝组织为马氏体+1~15%vol.%弥散分布的铁素体+0~5vol.%残余奥氏体,拼焊件经热冲压成形工艺获得热冲压部件,使热冲压部件的焊缝中有适量弥散分布的铁素体被保留下面,最终获得的热冲压部件的焊缝组织为马氏体+0.1~10vol.%弥散分布的铁素体。
本发明热冲压部件的焊缝组织为马氏体+0.1~10vol.%弥散分布的铁素体,提高了焊接接头高速拉伸性能,应变速率为40~800/s时,焊接接头断裂应变值大于0.08。而传统的热冲压部件焊缝组织为单一马氏体,应变速率为40/s时,焊接接头断裂应变值在0.07左右,应变速率为800/s时,焊接接头断裂应变值在0.058左右,因此可知本发明热冲压部件高速拉伸断裂应变值显著提高。这是因为,马氏体的力学特点是强度高硬度高,变形能力差;铁素体的力学特点是塑性韧性好,变形能力强。焊缝组织为马氏体+弥散分布的针状铁素体的焊接接头相较焊缝组织为单一马氏体的焊接接头,在受到外力时可以为马氏体提供更多的协调变形机会;另外,马氏体的亚结构主要是位错,而铁素体的存在,会使焊缝组织中马氏体内部位错密度较焊缝组织为单一马氏体的有大幅下降;位错堆积易形成微裂纹,所以焊缝组织为马氏体+弥散分布的针状铁素体的焊接接头较焊缝组织为单一马氏体的焊接接头形成微裂纹的风险会大幅度下降;即使形成了微裂纹,弥散分布的铁素体对微裂纹的进一步长大、扩展也具有阻碍作用,从而使焊缝组织为马氏体+弥散分布的针状铁素体的焊接接头比焊缝组织为单一马氏体的焊接接头展现出更好的变形能力,尤其是在高速拉伸过程中。
这说明通过本发明技术方案获得的拼焊件,经过热冲压制备的热冲压部件在碰撞时,焊缝的变形能力更强,可吸收更多的能量,部件的碰撞安全性更高。但是热冲压部件中的铁素体含量不能太高,否则会降低焊缝的强度与韧性。
将热成形钢板进行拼焊,通过焊丝成分、焊接工艺及保护气的相互配合、相互支撑,增强热冲压后焊缝的强度,确保拼焊件经热冲压成形得到的热冲压部件焊接接头准静态拉伸断裂位置为母材,焊缝强度大于接头中低强钢的母材强度,且具有良好的高速拉伸性能,满足汽车生产领域的要求。
本发明的有益效果:
本发明采用带有铝或铝合金镀层的热冲压钢板进行拼焊,通过调整焊丝成分,控制焊接速度和送丝速度,保护气体采用三元保护气,减少焊缝中游离铝的量,焊缝中游离铝含量控制在0.1~4.0wt.%,一方面避免了焊缝中生成过量的铁素体,保证了焊缝强度与韧性;另一方面可以避免焊缝中生成铁铝金属间化合物,且使适量的铁素体被保留在焊缝中,保护气体中CO2可以规避铝元素的偏聚,保证焊缝成分均匀,规避因铝聚集而形成大块铁素体,焊缝性能更加稳定。获得的拼焊件经过热冲压成形制备的热冲压部件,由于焊缝中存在AlN,焊缝强度进一步提升,焊接接头准静态拉伸断裂位置为母材,说明其焊缝强度大于母材强度,满足汽车生产领域的要求。
本发明通过焊丝成分、焊接工艺、保护气成分及含量的相互配合、相互支撑,确保拼焊件的焊缝组织为马氏体+1~15%vol.%弥散分布的铁素体+0~5vol.%残余奥氏体;这样拼焊件经热冲压成形后获得的热冲压部件的焊缝组织中形成马氏体+0.1~10vol.%弥散分布的铁素体,与焊缝组织为全马氏体的热冲压部件相比,本发明热冲压部件焊接接头高速拉伸性能得到明显提高,应变速率为40~800/s时,焊接接头断裂应变值大于0.08。而传统的热冲压部件焊缝组织为单一马氏体,应变速率为40/s时焊接接头断裂应变值在0.07左右,应变速率为800/s时焊接接头断裂应变值在0.058左右。即通过本发明技术方案获得的拼焊件制备的热成形部件在保证准静态力学性能的前提下,具有更优的高速变形能力,在碰撞时会吸收更多的能量,碰撞安全性更高。
附图说明
图1为本发明实施例1激光填丝拼焊示意图。
图2为本发明实施例1得到的热冲压部件焊接接头准静态拉伸性能曲线图。
图3为本发明实施例1得到的热冲压部件焊接接头准静态拉伸样断裂位置图。
图4为本发明实施例1得到的热冲压部件焊接焊接头金相图。
图5为本发明实施例1得到的热冲压部件焊接接头硬度分布。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明做进一步说明。本发明不局限于下面实施方式,任何人在本发明的启示下都可得出其它各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案,均属于本发明的保护范围。
参见图1,本发明所述激光填丝拼焊,在保护气50的保护下,用激光束40熔化焊丝30及待焊接钢板10和待焊接钢板20实现拼焊;待焊接钢板10包括钢基体11及基体上的镀层12、12’。待焊接钢板20包括钢基体21及基体上的镀层22、22’,所述镀层是铝或者铝合金镀层。
表1所示为待焊接钢板10的成分,表2所示为待焊接钢板20的成分,表3为本发明所述焊丝的成分,表4所示为热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能,表5为热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能。
本发明所述的钢制薄壁拼焊件的制造方法,包括如下步骤:
1)钢板焊前准备
取两块强度级别相同或不同的待焊接钢板,焊前对待焊接钢板进行表面清洁;
2)焊接预置对接间隙
将待焊接钢板的对接间隙预置为0.1~0.5mm;
3)焊接工艺
采用激光填丝焊、MAG焊或激光MAG复合焊,对两块待焊接钢板进行焊接。
实施例1
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1800MPa,t=1.8mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(1800MPa,t=1.4mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光填丝拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.3mm,焊接功率4kW,焊接速度80mm/s,离焦量10mm,送丝速度为4m/min,焊丝直径1.2mm,保护气体为48vol.%Ar+50vol.%CO2+2vol.%N2,气体流量为15L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后对拼焊板进行进行热冲压淬火,加热温度为945℃,加热时间为4分钟,在通水模具中保压10秒钟。
经过上述热循环,将拼焊板首先奥氏体化,在此加热期间镀层与钢中的原子相互扩展,使原有镀层全部转变为金属间化合物层,且该层厚度比原镀层厚度更厚。另外,该层具有高熔点、高硬度的特征,防止了基板在加热阶段、保压阶段被氧化和脱碳。在模具中保压期间,拼焊板发生马氏体转变。
焊接接头准静态拉伸曲线见图2,从图2可以看出热冲压部件的延伸率均大于4%,接头强度满足车厂要求。
接头断裂部位见图3,从图3可以看出热冲压部件焊接接头准静态拉伸时,断裂位置在母材上。
接头金相照片见图4,焊缝组织为马氏体+0.1~10vol.%弥散分布的铁素体,未见铁铝金属间化合物及块状铁素体。
接头硬度见图5,从图5上可以看出热冲压部件的焊缝与母材的硬度一致性较好。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例2
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1800MPa,t=1.4mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(1800MPa,t=1.2mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光填丝拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.1mm,焊接功率3kW,焊接速度40mm/s,离焦量0mm,送丝速度为2m/min,焊丝直径1.0mm,保护气体为81vol.%Ar+15vol.%CO2+4vol.%N2,气体流量为10L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例3
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1500MPa,t=1.8mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(1500MPa,t=1.6mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光填丝拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.5mm,焊接功率7kW,焊接速度50mm/s,离焦量-10mm,送丝速度为8m/min,焊丝直径1.2mm,保护气体为10vol.%Ar+80vol.%CO2+10vol.%N2,气体流量为25L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例4
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1500MPa,t=1.2mm,钢板成分见表1)待焊接钢板20(1500MPa,t=1.2mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光填丝拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.4mm,焊接功率4.5kW,焊接速度60mm/s,离焦量5mm,送丝速度为5m/min,焊丝直径1.2mm,保护气体为19vol.%Ar+80vol.%CO2+1vol.%N2,气体流量为20L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例5
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1000MPa,t=1.8mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(1000MPa,t=1.5mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光填丝拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.2mm,焊接功率5kW,焊接速度70mm/s,离焦量7mm,送丝速度为4m/min,焊丝直径1.2mm,保护气体为49vol.%Ar+50vol.%CO2+1vol.%N2,气体流量为17L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例6
对用于待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1000MPa,t=2.0mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(1000MPa,t=1.5mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光填丝拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.1mm,焊接功率5kW,焊接速度120mm/s,离焦量-5mm,送丝速度为7m/min,焊丝直径1.0mm,保护气体为40vol.%Ar+50vol.%CO2+10vol.%N2,气体流量为22L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例7
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(500MPa,t=1.6mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(500MPa,t=1.4mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光填丝拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.3mm,焊接功率8kW,焊接速度100mm/s,离焦量-8mm,送丝速度为6m/min,焊丝直径1.2mm,保护气体为46vol.%Ar+50vol.%CO2+4vol.%N2,气体流量为19L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例8
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(500MPa,t=1.4mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(500MPa,t=1.2mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光填丝拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.3mm,焊接功率5kW,焊接速度90mm/s,离焦量-6mm,送丝速度为5m/min,焊丝直径1.2mm,保护气体为83vol.%Ar+15vol.%CO2+2vol.%N2,气体流量为21L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例9
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1800MPa,t=1.5mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(1500MPa,t=1.8mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光填丝拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.4mm,焊接功率8kW,焊接速度100mm/s,离焦量3mm,送丝速度为3m/min,焊丝直径1.6mm,保护气体为81vol.%Ar+18vol.%CO2+1vol.%N2,气体流量为23L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例10
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1800MPa,t=1.2mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(1500MPa,t=1.75mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光填丝拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.3mm,焊接功率8kW,焊接速度88mm/s,离焦量-3mm,送丝速度为5m/min,焊丝直径1.2mm,保护气体为74vol.%Ar+16vol.%CO2+10vol.%N2,气体流量为18L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例11
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1800MPa,t=1.2mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(1000MPa,t=1.4mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光填丝拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.4mm,焊接功率5.5kW,焊接速度80mm/s,离焦量-6mm,送丝速度为5.5m/min,焊丝直径1.2mm,保护气体为58vol.%Ar+40vol.%CO2+2vol.%N2,气体流量为17L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例12
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1800MPa,t=1.2mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(1000MPa,t=1.6mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光填丝拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.35mm,焊接功率7.5kW,焊接速度110mm/s,离焦量-7.5mm,送丝速度为7.5m/min,焊丝直径1.4mm,保护气体为51vol.%Ar+45vol.%CO2+4vol.%N2,气体流量为19L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例13
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1800MPa,t=1.5mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(500MPa,t=1.7mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光填丝拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.25mm,焊接功率6.5kW,焊接速度85mm/s,离焦量-5.5mm,送丝速度为5.5m/min,焊丝直径1.2mm,保护气体为65vol.%Ar+30vol.%CO2+5vol.%N2,气体流量为12L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例14
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1800MPa,t=1.4mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(500MPa,t=1.8mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光填丝拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.3mm,焊接功率7.5kW,焊接速度105mm/s,离焦量-4.5mm,送丝速度为8m/min,焊丝直径1.0mm,保护气体为59vol.%Ar+35vol.%CO2+6vol.%N2,气体流量为14L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例15
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1500MPa,t=1.5mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(1000MPa,t=1.5mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光填丝拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.35mm,焊接功率4.5kW,焊接速度65mm/s,离焦量-7mm,送丝速度为4.5m/min,焊丝直径1.2mm,保护气体为67vol.%Ar+25vol.%CO2+8vol.%N2,气体流量为11L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例16
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1500MPa,t=1.5mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(1000MPa,t=1.8mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光填丝拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.2mm,焊接功率5.5kW,焊接速度70mm/s,离焦量-6.5mm,送丝速度为5m/min,焊丝直径1.2mm,保护气体为73vol.%Ar、待焊接钢板20vol.%CO2+7vol.%N2,气体流量为16L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例17
对用于待焊接的热成型钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1500MPa,t=1.2mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(500MPa,t=1.4mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行熔化极气体保护拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.3mm;焊接电流为110A,焊接电压为22V,焊接速度500mm/min,拼接板间隙预留0.5mm,焊丝直径1.2mm,保护气体为76vol.%Ar、待焊接钢板20vol.%CO2+4vol.%N2,气体流量为13L/min;焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例18
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1500MPa,t=1.2mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(500MPa,t=1.7mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光填丝拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.3mm,焊接功率4kW,焊接速度60mm/s,离焦量-6.5mm,送丝速度为4m/min,焊丝直径1.2mm,保护气体为56vol.%Ar+35vol.%CO2+9vol.%N2,气体流量为20L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例19
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1000MPa,t=1.2mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(500MPa,t=1.3mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光MAG复合拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),焊接功率2kW,焊接速度80mm/s,拼接板间隙预留0.3mm,离焦量2mm;MAG热源的电流为90A,电压为20V;送丝速度为6m/min,焊丝直径1.2mm;保护气体为78vol.%Ar、待焊接钢板20vol.%CO2+2vol.%N2,气体流量为24L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例20
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1000MPa,t=1.2mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(500MPa,t=1.5mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光填丝拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.1mm,焊接功率5kW,焊接速度85mm/s,离焦量-8.5mm,送丝速度为6m/min,焊丝直径1.0mm,保护气体为40vol.%Ar+50vol.%CO2+10vol.%N2,气体流量为25L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
实施例21
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1500MPa,t=1.2mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(1500MPa,t=1.5mm,钢板成分见表2)采用如下工艺进行激光填丝拼焊,采用本发明所述焊丝(焊丝成分见表3),拼接板间隙预留0.3mm,焊接功率5kW,焊接速度83mm/s,离焦量-6mm,送丝速度为7m/min,焊丝直径1.2mm,保护气体为40vol.%Ar+50vol.%CO2+10vol.%N2,气体流量为19L/min。
焊后对焊缝进行截面金相观察,焊缝宏观形貌优良,无明显飞溅。
焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。热冲压部件的焊接接头准静态拉伸性能见表4。热冲压部件的焊接接头高速拉伸性能见表5。
对比例1
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1500MPa,t=1.5mm)、待焊接钢板20(1500MPa,t=1.5mm)采用消融焊进行拼焊。焊后采用与实施例1相同的热冲压工艺进行热冲压。采用消融焊获得的热冲压部件的焊缝组织为全马氏体。制备的拼焊热冲压件的高速拉伸试验结果见表5,试验参照标准ISO/DIS 26203-2执行。
对比例2
对待焊接的热成形钢板进行表面清理,去除表面的油污、水渍等污染物,确保表面清洁。
对带铝合金镀层的热冲压待焊接钢板10(1500MPa,t=1.5mm,钢板成分见表1)、待焊接钢板20(1500MPa,t=1.5mm,钢板成分见表2),采用填丝焊进行焊接(焊丝成分见表3),获得的热冲压部件的焊缝组织为马氏体+块状铁素体。焊接接头的高速拉伸试验结果见表5,试验参照标准ISO/DIS 26203-2执行。
由表4和表5可知,本发明获得的热冲压部件焊接接头准静态拉伸断裂位置为母材,说明其焊缝强度大于低强度母材强度,满足汽车生产领域的要求。其焊接接头高速拉伸性能得到明显提高,应变速率为40~800/s时,焊接接头断裂应变值大于0.09。
对比例1中采用传统的消融焊进行焊接,获得焊接接头的焊缝组织为单一马氏体,其应变速率为40/s时焊接接头断裂应变值在0.07左右,应变速率为800/s时焊接接头断裂应变值在0.058左右。
对比例2中虽然采用填丝焊进行焊接,但是焊丝成分不满足本发明要求,所以焊接接头断裂应变值最大值为0.029。即通过本发明技术方案获得的拼焊件制备的热成形部件在保证准静态力学性能的前提下,具有更优的高速变形能力,在碰撞时会吸收更多的能量,碰撞安全性更高。
Claims (14)
1.一种钢制薄壁拼焊件的制造方法,其特征是,包括如下步骤:
1)钢板焊前准备
取两块强度级别相同或不同的待焊接钢板,焊前对待焊接钢板进行表面清洁,所述待焊接钢板包括基体及其至少一个表面上有铝或铝合金镀层,所述镀层包括与所述基体接触的金属间化合物合金层及其上的金属合金层,所述待焊接钢板的镀层不做去除或减薄处理;
2)焊接预置对接间隙
将待焊接钢板的对接间隙预置为0.1~0.5mm;
3)焊接工艺
采用激光填丝焊、MAG焊或激光MAG复合焊进行焊接;
其中,激光填丝焊中焊接速度为40~120mm/s,送丝速度为2~8m/min;
MAG焊的焊接速度为300~800mm/min;
保护气体为Ar+15~80vol.%CO2+1~10vol.%N2,保护气体流量为10~25L/min;
所述焊接用焊丝的成分中包括C、Mn、Ni奥氏体稳定化元素,焊丝成分中三种元素的含量减去待焊接钢板A中对应元素的含量,所得差值分别用△C、△Mn、△Ni表示;所述待焊接钢板A为强度级别相同的两块待焊接钢板中的其中之一,或强度级别不同的两块待焊接钢板中强度级别较低的待焊接钢板;其中,
待焊接钢板A的抗拉强度<900MPa,△C:-0.05~0.09wt.%,△Mn:-0.5~1.4wt.%,△Ni:0~4.0wt.%;
900MPa≤待焊接钢板A的抗拉强度<1300MPa,△C:-0.1~0.09wt.%,△Mn:-2~1.4wt.%,△Ni:0~4.0wt%;
1300MPa≤待焊接钢板A的抗拉强度<1700MPa,△C:-0.21~-0.05wt.%,△Mn:-1.4~1.4wt.%,△Ni:1.76~4.0wt%;
待焊接钢板A的抗拉强度≥1700MPa,△C:-0.26~-0.15wt.%,△Mn:-1.4~0.7wt.%,△Ni:2.26~4.0wt%;
所述拼焊件的焊缝组织为马氏体+1~15%vol.%弥散分布的铁素体+0~5vol.%残余奥氏体;焊缝中的游离铝含量为0.1~4.0wt.%。
2.如权利要求1所述的钢制薄壁拼焊件的制造方法,其特征是,步骤3)中,所述保护气体中CO2含量为15~50vol.%。
3.如权利要求1或2所述的钢制薄壁拼焊件的制造方法,其特征是,步骤3)中,所述保护气体中N2含量为2~4vol.%。
4.如权利要求1所述的钢制薄壁拼焊件的制造方法,其特征是,所述MAG焊的焊接电流为110~130A,焊接电压为18~25V。
5.如权利要求1所述的钢制薄壁拼焊件的制造方法,其特征是,所述激光填丝焊工艺中离焦量为-10~10mm,激光功率控制范围3~8kW。
6.如权利要求1所述的钢制薄壁拼焊件的制造方法,其特征是,所述镀层为铝合金镀层,所述铝合金镀层的成分按重量百分比为:Si:5~11%,Fe:0~4%,其余量为Al及其它不可避免的杂质。
7.如权利要求1所述的钢制薄壁拼焊件的制造方法,其特征是,所述待焊接钢板A的抗拉强度<900MPa,其成分重量百分比为:C:0.06~0.1%,0<Si≤0.1%,Mn:0.5~1.0%,P<0.03%,S<0.01%,Al<0.1%,0<Cr≤0.1%,0<Ti≤0.05%,其余为Fe及其它不可避免的杂质。
8.如权利要求1所述的钢制薄壁拼焊件的制造方法,其特征是,所述待焊接钢板A的抗拉强度大于等于900MPa小于1300MPa,其成分重量百分比为:C:0.06~0.15%,Si:0.3~1.0%,Mn:0.5~2.5%,P≤0.10%,S≤0.05%,Al:0.02~0.30%,Cr:0.05~0.5%,Nb:0.02~0.20%,V≤0.15%,Ti:0.01~0.10%,Mo≤0.5%,Ni≤0.5%,B:0.001~0.01%,余量为Fe及其它不可避免的杂质。
9.如权利要求1所述的钢制薄壁拼焊件的制造方法,其特征是,所述待焊接钢板A的抗拉强度大于等于1300MPa小于1700MPa,其成分重量百分比为:C:0.2~0.3%,Si:0.1~0.5%,Mn:0.5~2.5%,P<0.015%,S<0.05%,Al<0.1%,Ti<0.2%,B:0.0005~0.08%,Cr:0.01~1%,Ni≤0.24%,余量为Fe及其它不可避免的杂质。
10.如权利要求1所述的钢制薄壁拼焊件的制造方法,其特征是,所述待焊接钢板A的抗拉强度≥1700MPa,其成分重量百分比为:C:0.30~0.39%,Si:0.05~0.6%,Mn:0.5~2.5%,P≤0.015%,S≤0.01%,Al:0.01~0.07%,Cr≤1.0%,Nb≤0.08%,V≤0.1%,Ti:0.01~0.12%,Mo:0.01~0.5%,Ni<0.25%,B:0.0001~0.005%,N≤0.006%,余量为Fe及其它不可避免的杂质。
11.采用如权利要求1~10中任一项制造方法获得的钢制薄壁拼焊件制备得到的热冲压部件,其特征是,所述热冲压部件的焊缝组织为马氏体+0.1~10vol.%弥散分布的铁素体,焊接接头准静态拉伸断裂位置为母材,接头延伸率不低于4%;焊接接头在应变速率为40~800/s时,焊接接头拉伸断裂应变值大于0.08。
12.如权利要求11所述的热冲压部件,其特征是,所述热冲压部件的焊缝组织中铁素体含量为0.5~5vol.%。
13.如权利要求11或12所述的热冲压部件,其特征是,所述热冲压部件的焊缝组织中铁素体呈针状。
14.如权利要求11所述的热冲压部件,其特征是,所述热冲压部件的焊接接头在应变速率为40~800/s时,焊接接头拉伸断裂应变值大于0.09。
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