本文關鍵詞：超高強度汽車鋼板電阻點焊結構強度的優(yōu)化分析

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【摘要】：汽車輕量化是當今的趨勢,超高強度熱成形鋼因為擁有極高的強度和硬度從而得到了普遍的應用。由于熱成形超高強度鋼生產(chǎn)制造技術還處在發(fā)展階段,所以這類鋼僅用在汽車車身的關鍵部位,導致熱成形超高強度鋼與其他鋼種需要通過電阻點焊的方式進行連接。因為電阻點焊過程的不可見性,往往采用有限元數(shù)值模擬來考察電阻點焊熔核形成過程中的變化情況以及焊點結構的強度信息。本文運用JMatPro獲得了低碳鋼和超高強度汽車板兩種材料的熱物理參數(shù)。按照實際車身點焊尺寸,建立了超高強度熱成形鋼與低碳鋼板的點焊有限元模型,通過熱電力三場的耦合,實現(xiàn)了熱電力三場的仿真計算�；谀M結果,分析了點焊過程中焊接工藝參數(shù)對溫度場的影響,并對焊接接頭處的熔核尺寸、金相組織、顯微硬度以及焊接接頭的力學性能進行了分析和研究。結果表明：有限元模擬得到的熱成形鋼與低碳鋼的焊點熔核尺寸與實驗結果吻合良好,通過優(yōu)化焊接工藝參數(shù),可以大大提高點焊接頭的力學性能。最后分析了焊點直徑對焊接接頭靜強度的作用以及3種焊點布置型式對焊接接頭靜強度以及疲勞壽命的影響。計算結果表明焊點直徑的增大有利于提高焊接構件的抗剪強度。根據(jù)疲勞分析的結果,一行四個焊點垂直于加載方向布置為最佳的焊點布置方式。另外,焊接構件中最大等效應力以及最小疲勞壽命部分均位于靠近低碳鋼焊點的邊緣處,這與異種鋼焊點剪切與疲勞實驗結果相一致。
【學位授予單位】：華東理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U466;TG453.9

【參考文獻】

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本文編號：1258254