塑性工程學(xué)報(bào)：曲線焊縫激光拼焊板脹形成形性研究
2022-08-24【作 者】 田浩彬;林建平;L.M.Smith3
【引 言】
目前 ，拼焊板在汽車行業(yè)的應(yīng)用主要以直線焊縫拼焊板為主 ，如汽車上 的立柱強(qiáng)化板 、車頂加 強(qiáng) 板 、底板、車輪擋板 、門(mén)內(nèi)板等[1-2]。隨著對(duì)這些零 件提出的更高要求 ，所采用的拼焊板焊縫形狀也在發(fā)生變化。以門(mén)內(nèi)板為例 ，最初設(shè)計(jì)的焊縫形狀為直線 ，而后逐漸改為折線 ，這也是目前門(mén)內(nèi)板應(yīng)用 最多的形式。對(duì)于拼焊板的設(shè)計(jì)而言 ，這可 以說(shuō)是 拼焊板應(yīng)用的一項(xiàng)重大進(jìn)步 ，但也存在著 問(wèn)題 ，如折線焊縫轉(zhuǎn)折點(diǎn)的控制 ，如果板料 的尺寸精度不夠 高、焊接技術(shù)不 過(guò)硬 ，折點(diǎn)處就很容易在成形過(guò)程 中失效 ，從而使得整個(gè)零件失效[3-4]。然而 ，采用 曲 線焊縫替代原來(lái) 的折線焊縫效果 怎樣 ，目前還未見(jiàn)有報(bào)道。由文獻(xiàn) [5-8]可知，厚度 比、變形 狀態(tài)、 焊縫形狀及位置是影響成形極限的重要因素。對(duì)于 直線焊縫拼焊板而言 ，在其他因素相 同的前 提下 ， 隨著厚度比的增加 ，所獲得的極限成形高度有降低 的趨勢(shì)；對(duì)于變形狀態(tài)對(duì)極限成形高度的影響，雙向拉伸狀態(tài)下獲得的極限成形高度要高于相 同條件下平面應(yīng)變狀態(tài)下獲得的極限成形高度。因此，在曲線焊縫情況下 ，有必要對(duì)厚度比、焊縫形狀等， 對(duì)成形的影響及影響規(guī)律進(jìn)行研究 ，以指導(dǎo)拼焊板的設(shè)計(jì) 。因此 ，本文從焊縫形狀、厚度比兩個(gè)方面， 對(duì)成形高度的影響進(jìn)行分析研究。
【結(jié) 論】
通過(guò)對(duì)幾組具有不 同焊縫形狀 、厚度 比的拼焊 板進(jìn)行 圓球脹形試 驗(yàn) ，對(duì)焊縫形狀 、厚度 比兩個(gè)因素對(duì)成形高度的影響進(jìn)行了分析 ，獲得的結(jié)論如下 ：
1)具有曲線焊縫的拼焊板在成形過(guò)程中，厚度 比對(duì)成形高度的影響不同于具有直線焊縫的拼焊板成形 ，隨著厚度比的增加 ，所獲得的極限成形高度 并不是呈遞減形式 ，而是呈先減后增的趨勢(shì)。
2)焊縫形狀、厚度比是影響拼焊板成形高度的 兩個(gè)重要 因素，對(duì)成形 的影 響是相互發(fā)生著作用。 在不同焊縫半徑情況下 ，厚度比對(duì)成形高度 的影響 趨勢(shì)是一致的，但在不 同厚度 比情況下 ，焊縫半徑 發(fā)生變化引起的成形高度變化的大小有所不同。
以下是正文：
