近年來，日本JFE公司一(yi)直重視高級產(chan)品配(pei)套加工(gong)等(deng)技(ji)術的(de)開發創新，從而(er)擴(kuo)大了(le)(le)市場、提高了(le)(le)企業效(xiao)益(yi)。近日，筆者了(le)(le)解到該公(gong)司(si)積極開發高強汽車鋼(gang)配(pei)套焊接技(ji)術，有效(xiao)地拓展了(le)(le)汽車用鋼(gang)市場，從而(er)為企業帶(dai)來效(xiao)益(yi)。
汽車用高強度鋼是該公司的主要產品，為適應車體輕量化以節油減排的要求，該公司不斷開發出580MPa、980MPa等高強度鋼，并致(zhi)力于1470MPa和更高(gao)級別高(gao)強(qiang)(qiang)度(du)鋼(gang)種的(de)(de)(de)開發(fa)(fa)。但由于汽車在組(zu)裝過(guo)程(cheng)中多利(li)用(yong)焊接(jie)技(ji)術(shu)，且鋼(gang)板隨強(qiang)(qiang)度(du)的(de)(de)(de)提高(gao)使(shi)焊接(jie)的(de)(de)(de)難度(du)加大，致(zhi)使(shi)高(gao)強(qiang)(qiang)度(du)鋼(gang)的(de)(de)(de)應用(yong)受(shou)到(dao)一定(ding)限制(zhi)。為更好地擴展高(gao)強(qiang)(qiang)度(du)鋼(gang)市(shi)場，JFE組(zu)織鋼(gang)鐵研(yan)究所實施配套焊接(jie)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)開發(fa)(fa)。該(gai)系列技(ji)術(shu)在580MPa和980MPa部件的(de)(de)(de)應用(yong)率已達到(dao)50%以上，此焊接(jie)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)最新研(yan)究現(xian)正與1470MPa高(gao)強(qiang)(qiang)度(du)鋼(gang)的(de)(de)(de)開發(fa)(fa)同時進行。
近年來，JFE已相(xiang)繼開發成(cheng)功加壓二重焊(han)(han)(han)(han)、脈沖焊(han)(han)(han)(han)等(deng)配套焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)新技(ji)術(shu)，以(yi)(yi)此為(wei)(wei)用(yong)戶服務從而(er)有效擴大(da)(da)了市(shi)場。汽(qi)車在(zai)部件(jian)(jian)組裝中應用(yong)最多的(de)(de)是(shi)電阻焊(han)(han)(han)(han)，但隨(sui)所(suo)用(yong)材料的(de)(de)高(gao)(gao)強(qiang)(qiang)度化(hua)往往焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)后的(de)(de)質量(liang)難(nan)以(yi)(yi)保證。因為(wei)(wei)，在(zai)對高(gao)(gao)強(qiang)(qiang)度鋼進(jin)行電阻焊(han)(han)(han)(han)時，熔化(hua)后的(de)(de)金(jin)屬粒將向外飛散(san)而(er)掉入焊(han)(han)(han)(han)縫處(chu)，由于(yu)高(gao)(gao)強(qiang)(qiang)鋼中的(de)(de)C、Si和Mn等(deng)元素含量(liang)高(gao)(gao)，有可(ke)(ke)能導致焊(han)(han)(han)(han)縫處(chu)變硬、變脆(cui)。新焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)法(fa)(fa)因固定(ding)位置(zhi)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)故可(ke)(ke)防止這一問題產生(sheng)。加壓二重焊(han)(han)(han)(han)適合中心梁等(deng)板(ban)厚比差(cha)較(jiao)大(da)(da)的(de)(de)部件(jian)(jian)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)，以(yi)(yi)用(yong)于(yu)替代(dai)電阻焊(han)(han)(han)(han)。電焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)時通電的(de)(de)前半(ban)部為(wei)(wei)低加壓高(gao)(gao)電流，后半(ban)部則為(wei)(wei)高(gao)(gao)加壓低電流，這種多段焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)技(ji)術(shu)可(ke)(ke)使一般(ban)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)法(fa)(fa)難(nan)焊(han)(han)(han)(han)合的(de)(de)薄板(ban)、中板(ban)邊緣(yuan)的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)穩定(ding)化(hua)和高(gao)(gao)質量(liang)化(hua)。現已為(wei)(wei)多個汽(qi)車組裝生(sheng)產線所(suo)采(cai)用(yong)，一般(ban)電阻焊(han)(han)(han)(han)使用(yong)的(de)(de)板(ban)厚比為(wei)(wei)4~5，用(yong)此法(fa)(fa)后可(ke)(ke)擴大(da)(da)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)范圍，故應用(yong)范圍亦可(ke)(ke)擴大(da)(da)。
脈沖焊以替(ti)代980MPa級以上高強鋼板的(de)電(dian)阻(zu)焊為主要對象。過去，為提高焊接部(bu)位的(de)強度多采取(qu)直(zhi)接通電(dian)的(de)方(fang)式(shi)，但(dan)用(yong)此法焊接后須(xu)進行回火處理，即延長(chang)了作業(ye)時(shi)間(jian)。同時(shi)，焊接電(dian)流的(de)設(she)定也比較困難。于是JFE采用(yong)了可(ke)快速(su)改變(bian)通電(dian)速(su)度的(de)脈沖焊接方(fang)式(shi)。由(you)于短時(shi)、高電(dian)流通電(dian)的(de)效果(guo)，使焊接部(bu)位的(de)十字抗拉(la)強度和耐破斷強度大幅提高，從而有(you)望(wang)用(yong)于1470MPa以上的(de)熱(re)沖壓高強鋼板，但(dan)目前尚(shang)無應用(yong)實(shi)例，正和相(xiang)關汽車廠商談(tan)中。
此(ci)外，今年激光電焊亦受到各方(fang)重(zhong)視，成為對不(bu)同鋼種、不(bu)同板(ban)厚間(jian)的(de)(de)(de)(de)焊接技(ji)術(shu)(shu)(shu)。如豐田(tian)汽車正(zheng)在(zai)擴(kuo)大(da)(da)應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)于組裝生(sheng)產線(xian)的(de)(de)(de)(de)LSW技(ji)術(shu)(shu)(shu)。該技(ji)術(shu)(shu)(shu)在(zai)海(hai)外福(fu)特(te)汽車上也(ye)有(you)應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)，其適用(yong)(yong)(yong)范圍在(zai)不(bu)斷(duan)擴(kuo)大(da)(da)。該技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)特(te)點主要是所用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)發振器由(you)原來的(de)(de)(de)(de)CO2擴(kuo)大(da)(da)到YAG(釔鋁石榴石)和纖維素(su)，從而促使其實(shi)現高性能化，擴(kuo)大(da)(da)了該技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)范圍。JFE領(ling)先開發成功激光電弧復合焊接技(ji)術(shu)(shu)(shu)，并擴(kuo)大(da)(da)了焊接容積和間(jian)隙的(de)(de)(de)(de)上限，已用(yong)(yong)(yong)于鍍鋅板(ban)的(de)(de)(de)(de)焊接中，預計今后將用(yong)(yong)(yong)于不(bu)同材料(liao)間(jian)的(de)(de)(de)(de)焊接，并不(bu)斷(duan)擴(kuo)大(da)(da)其應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)范圍。
隨著汽車用鋼鐵材料(尤其是高強鋼板)工藝技術的提高，鋼(gang)鐵廠也應該對(dui)工藝設計(ji)和焊接技術進行深入研究并擴大(da)其(qi)使用范圍(wei)，以進行后續(xu)的綜合服(fu)務，方可擴大(da)汽車用鋼(gang)市場。