The effect of selected spot resistance welding parameters on properties of martensite-structured AHSS

• Autorzy: Górka Jacek , Ozgowicz Andrzej , Matusek Kamil

Identyfikatory

DOI

10.17729/ebis.2019.5/2

Warianty tytułu

PL

Wpływ wybranych parametrów zgrzewania oporowego punktowego na własności złączy stali AHSS o strukturze martenzytycznej

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

The paper presents the effect of welding current and clamping force on the properties of spot resistance-welded joints made of 1.8 mm thick steel DOCOL 1200M. Because of the fact that martensite-structured steel DOCOL 1200M is hardened when exposed to deforming force, it is used to make energy absorbers or car header panels. Test joints, made using a robotic welding station, were subjected to macro and microscopic metallographic tests, hardness measurements and strength tests. The obtained test joints were subjected to strength verification performed in accordance with PN-EN ISO 14273:2016. The tests demonstrated that excessively high clamping force combined with relatively low welding current do not guarantee the obtainment of a joint characterised.

PL

Przedstawiono wpływ natężenia prądu zgrzewania oraz siły docisku na własności złączy zgrzewanych oporowo punktowo stali DOCOL 1200M o grubości 1,8 mm. Stal DOCOL 1200M o strukturze martenzytycznej umacnia się pod wpływem działania siły odkształcającej i w związku z tym jest ona stosowana na absorbery energii lub pasy przednie samochodów osobowych. Złącza próbne, wykonane na stanowisku zrobotyzowanym, zostały poddane badaniom metalograficznym makro i mikroskopowym, pomiarowi twardości oraz badaniom wytrzymałościowym. Złącza poddano weryfikacji wytrzymałościowej zgodnie z PN-EN ISO 14273:2016. Wykazano, że zbyt duża siła docisku przy stosunkowo niskim prądzie zgrzewania nie gwarantuje uzyskania połączenia o wymaganej wytrzymałości. Natomiast zwiększenie natężenia prądu przy obniżeniu siły docisku zwiększa wytrzymałość połączenia zgrzewanego. Zastosowanie odpowiednich parametrów cyklu zgrzewania punktowego oporowego pozwala na uzyskanie złączy stali DOCOL 1200M o zadowalającym poziomie wytrzymałościowym.

Słowa kluczowe

EN

spot resistance welding; AHSS; DOCOL 1200M steel; martensite

PL

zgrzewanie oporowe punktowe; AHSS; stal DOCOL 1200M; martenzyt

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach
• Rocznik: 2019
• Tom: Vol. 63, No. 5
• Strony: 15--21
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Górka Jacek

• Silesian University of Technology

autor

Ozgowicz Andrzej

• Styvo AS, STRYN, Norway

autor

Matusek Kamil

• Silesian University of Technology in Gliwice, Department of Welding

Bibliografia

• [1] Grajcar A., Różański M.: Spa¬walność wysokowytrzymałych stali wielofazowych AHSS. Welding Review, 2014, no. 3, pp. 22–27.
• [2] Flaxa V., Shaw J.: Material applications in ULSAB-AVC. Steel Grips, 2003, vol. 1, no. 4, pp. 255–261.
• [3] Krajewski S., Nowacki J.: Mikrostruktura i właściwości stali o wysokiej wytrzymałości AHSS. Welding Review, 2011, no. 7, pp. 45–50.
• [4] Stano S.: Spawanie laserowe blach o zróżnicowanej grubości przeznaczonych na półfabrykaty karoserii samochodowych typu tailored blanks. Biuletyn Instytutu Spawalnictwa, 2005, no. 2, pp. 24–28.
• [5] Chen B., Yu H.: Hot ductility behaviour of V-N and V-Nb microalloyed steels. International Journal of Minerals, Metallurgy and Materials, 2012, vol. 19, no. 6, pp. 525.
• [6] Żuk M., Górka J., Czupryński A., Adamiak M.: Properties and structure of the weld joints of quench and tempered 4330V steel. Metalurgija, 2016, vol. 55, no. 4, pp. 613–616.
• [7] Shipitsyn S., Babaskin Y., Kirchu I., Smolyakova L., Zolotar N.: Microalloyed steel for railroad wheels. Steel in Translation, 2008, vol. 38, no. 9, pp. 782–785.
• [8] Godwin K., Yong O.: Microstructure and fatigue performance of butt-welded joints in advanced high-strength steels. Materials Science & Engineering A, 2014, vol. 597, pp. 342–348.
• [9] Siewer A., Krastel K.: Fiber Laser Seam Stepper Replacing Resistance Spot-Welding. A cost-effective laser based tool to conven¬tional welding technology. Laser Technik Journal, 2014, no. 4, pp. 52–55.
• [10] Górka J., Ozgowicz A.: Próby spawania laserowego niskostopowej wysokowytrzymałej stali o strukturze martenzytycznej. Welding Review , 2016, vol. 88, no. 5, pp. 24–27.
• [11] Senkara J.: Współczesne stale karoseryjne dla przemysłu motoryzacyjnego i wytyczne technologiczne ich zgrzewania. Welding Review, 2019, vol. 81, no. 11, pp. 3–7.
• [12] Kaczmarek W., Panasiuk J.: Zrobotyzowane procesy zgrzewania. Control Engineering, 2015, no. 5, pp. 50–66.
• [13] Zhang X.Y., Zhang Y.S., Chen G.L.: Research on Weldability for Dual-Phase Steels Using Servo Gun Spot Welding System. Key Engineering Materials, 2007, vol. 353–358, pp. 1597–1600.
• [14] Kowieski S., Mikno Z., Pietras A.: Zgrzewanie nowoczesnych stali o wysokiej wytrzymałości. Welding Review, 2012, vol. 56, no. 3, pp. 46–51.
• [15] Górka J., Ozgowicz A.: Struktura i własności zgrzein punktowych stali DOCOL 1200M. Spajanie, 2018, vol. 1, no. 39, pp. 26–30.

Uwagi

1. Wersja polska artykułu w wydaniu papierowym s. 18-22.

2. Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).