CO2激光焊接汽车镀锌板的试验研究伍强1,2,陈根余2,徐兰英3,龚金科2,李力钧2(1.广东技术师范学院机电系,广东广州510635;2.湖南大学机械与汽车工程学院,湖南长沙410082;3.华南理工大学机械工程学院,广东广州510640)ExperimentalStudyonCO2LaserWeldingofGalvanizedSheetofVehicleWUQiang1,2,CHENGenyu2,XULanying3,GONGJinke2,LILijun2(1.MechanicalandElectronicDepartmentofGuangdongPolytechnicNormalUniversity,Guangzhou510635,China;2.CollegeofMechanicalandAutomobileEngineeringofHunanUniversity,Changsha410082,China;3.SchoolofMechanicalEngineeringofSouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510640,China)摘要:为避免出现不稳定的焊接模式,在试验的基础上通过建立激光焊接稳定性的计算模型优化,,引言了焊接工艺参数。采用同轴和侧吹保护气体的方0法,解决了因锌的蒸发及环境中水分等的影响下,在轻量化和安全性作为汽车产业的重要问题激光焊接时焊缝中易于形成气孔和出现不稳定的焊已越来越受到人们的重视。在围绕车门等覆盖件与接模式的问题。研究结果表明:在同轴和侧吹保护悬挂件进行轻量化的项目中,采用新材料以及新的气体的条件下,激光深熔焊接能有效地避免高强度成形方法是减轻车身质量的重要方法:所开发的新镀锌钢热影响区(HAZ)的软化,控制焊缝气孔及焊型材料主要有高强度钢板、超高强度钢板、轻金属材接接头裂纹的产生。料如镁/铝合金、塑料以及复合材料等;新的成形方关键词:激光焊接;焊接稳定性模型;工艺参数法主要有拼焊板成形、液压成形以及针对轻金属材[1]优化;缺陷研究料开发的半固态成形等。近年来,超轻超薄高强中图分类号:TG456.7度钢板的品质和性能大大提高,预计到2010年,其文献标识码:A在汽车上的使用率将超过70%。从腐蚀电化学原文章编号:10012257(2007)05002104理上来看,由于镀锌钢板作为大范围的锌阳极,腐蚀Abstract:Itoptimizesweldingtechnological一般不会发生在狭窄的焊缝上,故其能较好地满足parameterafterestablishingstablecalculation车身的抗腐蚀性能。为此,高强度镀锌钢板成为汽modeloflaserwelding.Byadoptingblowingcoaxi车车身安全件的首选材料。alandsideprotectivegasitavoidsgasholeandun激光焊接具有许多优点,其狭窄的焊缝使得高stableweldingpatternowedtoevaporationofZinc强度镀锌钢板的防腐蚀性和深冲性能几乎不受焊接andmoistureofcircumstancesinlaserwelding.影响。因此,激光焊接的车身整体性好,对减重、减Theexperimentalresultindicatesthatdeeppene震、安全都有利。本文采用1500W连续CO2激光trationlaserweldingcaneffectivelyavoidsoftening器,对汽车专用高强度镀锌钢板进行了深熔焊接试HAZ,controlthegasholeandrestrainjointflawof验,获得了较好的焊接效果。weldingofzinccoatedhighstrengthsteelbyblo1试验条件wingcoaxialandsideprotectivegas.Keywords:laserwelding;weldingstability1.1试验装置所用的激光器为折叠式准封离型model;technologicalparameteroptimizing;flawrePHC15002激光器连续输出的激光模式为01波长searchCO,TEM,为10.6m,其光束发散角(半角)为1mrad,焦深收稿日期:20061221基金项目:国家自然科学基金资助(50575070)z为3mm,聚焦元件为焦距f=127mm的硒化锌∀机械与电子#2007(5)!21!透镜,聚焦前的光束直径约28mm。1.2试验材料焊接材料是瑞典