PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

On the failure mode of resistance spot welded HSLA 420 steel

Autorzy
Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Tryb uszkodzenia zgrzewanych spoin stali HSLA 420
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
Failure mode of resistance spot welds (interfacial vs. pullout) is a qualitative measure of resistance spot weld performance. Considering adverse effect of interfacial failure mode on the vehicle crashworthiness, process parameters should be adjusted so that the pullout failure mode is guaranteed ensuring reliability of spot welds during vehicle lifetime. In this paper, metallurgical and mechanical properties of HSLA 420 resistance spot welds are studied with particular attention to the failure mode. Results showed that the conventional weld size recommendation of 4t0:5 (t is sheet thickness) is not sufficient to guarantee pullout failure mode for HSLA steel spot welds during the tensile-shear test. Considering the failure mechanism of spot welds during the tensileshear test, minimum required fusion zone size to ensure the pullout failure mode was estimated using an analytical model. Fusion zone size proved to be the most important controlling factor for peak load and energy absorption of HSLA 420 resistance spot weld.
PL
Tryb uszkodzenia zgrzein (pękanie na granicy faz a wyrywanie) jest jakościowa miara zachowania zgrzein. Biorąc pod uwagę niekorzystny wpływ uszkodzenia na granicy faz na odporność pojazdu na uderzenia, parametry zgrzewania powinny być ustawione tak, ze trybem uszkodzenia jest wyrywanie co gwarantuje niezawodność zgrzein w czasie eksploatacji pojazdu. W pracy, badane sa metalurgiczne i mechaniczne właściwości zgrzein stali HSLA 420 ze szczególnym uwzględnieniem trybu uszkodzenia. Wyniki próby rozciągania i ścinania wykazały, ze konwencjonalne zalecenie rozmiaru spoiny 4t0:5 (t - grubość) nie jest wystarczające, aby zapewnić ze trybem uszkodzenia jest wyrywanie. Biorąc pod uwagę mechanizm uszkodzenia zgrzein w czasie próby rozciągania i ścinania, minimalna wielkość strefy stopionej wymagana do zapewnienia, ze trybem uszkodzenia jest najbardziej istotnym czynnikiem decydującym o maksymalnym obciążeniu i pochłanianiu energii przez zgrzewana stal HSLA 420.
Twórcy
  • Young Researchers And Elite Club, Dezful Branch, Islamic Azad University, Dezful, Iran
Bibliografia
  • [1] M. S. Weglowski, S. Stano, G. Michta, W. Osuch, Structural Characterization of Nd:YAG Laser Welded Joint of Dual Phase Steel, Archives of Metallurgy and Materials 55, 211-220 (2010).
  • [2] X. Sun, E.V. Stephens, M.A. Khaleel, Effects of fusion zone size and failure mode on peak load and energy absorption of advanced high strength steel spot welds under lap shear loading conditions, Eng. Fail. Anal. 15, 356-367 (2008).
  • [3] Z. Gronostajski, A. Niechajowicz, S. Polak, Prospects for the Use of New-Generation Steels of the AHSS Type for Collision Energy Absorbing Components, Archives of Metallurgy and Materials 55, 221-230 (2010).
  • [4] M. Pouranvari, A. Abedi, P. Marashi, M. Goodarzi, Effect of expulsion on peak load and energy absorption of low carbon resistance spot welds, Sci. Technol. Weld. Joining 13, 39-43 (2008).
  • [5] X. Sun, E. V. Stephens, M. A. Khaleel, Effects of Fusion Zone Size and Failure Mode on Peak Load and Energy Absorption of Advanced High Strength Steel Spot Welds Weld. J. 86, 18-25 (2007).
  • [6] H. Zhang, M. Zhou, S. J. Hu, Impact Strength Measurement of Spot Welds, Proceedings of the institute of Mechanical Engineering, Part B: Journal of Engineering Manufacture 215, 403-414 (2001).
  • [7] M. Pouranvari, S.P.H. Marashi, Key factors influencing mechanical performance of dual phase steel resistance spot welds, Sci Technol Weld Join 15, 149-155 (2010).
  • [8] S. M. Zuniga, Predicting overload pull-out failures in resistance spot welded, Ph.D. thesis, Stanford University, 1994.
  • [9] V. H. Baltazar Hernandez, M.L. Kuntz, M.I. Khan, Y. Zhou, Infulence of weld size and microstruture of dissimilar AHSS resistance spot welds, Science and technology of welding and joining 13, 769-776 (2008).
  • [10] M. Marya, X. Q. Gayden, Development of Requirements for resistance Spot Welding Dual-Phase (DP600) Steels Part 2: Statistical Analyses and Process Maps, Weld J. 84, 197-204 (2005).
  • [11] R. M. Rivett, Assessment of resistance spot weld in low carbon and high strength steel sheet-Part 1 static properties, Research report, The Welding Institute, 1982.
  • [12] J. M. Sawhill, J.C. Baker, Spot weldability of high-strength sheet steels, Weld. J. 59, 19-30 (1980).
  • [13] B. Pollard, Spot welding characteristics of HSLA steel for automotive applications Weld. J. 53, 343-350 (1974).
  • [14] J. Van den Bossche, Ultimate strength and failure mode of spot welds in high strength steels, SAE paper 770214, 1977.
  • [15] Recommended practices for test methods and evaluation the resistance spot welding behavior of automotive sheet steels, ANSI/AWS/SAE D8?9-97, 1997.
  • [16] J. E. Gould, S.P. Khurana, T. Li, Predictions of microstructures when welding automotive advanced high-strength steels, Weld J. 86, 111-116 (2006).
  • [17] K. E. Easterling, Modelling the weld thermal cycle and transformation behavior in the heat-affected zone. Mathematical Modelling of Weld Phenomena, 1993, Eds. Cerjak H and Easterling K. E. The Institute of Materials.
  • [18] M. Pouranvari, S. P. H. Marashi, D. S. Safanama, Failure mode transition in AHSS resistance spot welds. Part II: Experimental investigation and model validation, Materials Science and Engineering: A, 528, 8344-8352 (2011).
  • [19] P. Burgmann, K. Clymer, S. Cobb, M. Miller, A. O’ Loughlin, K. O. Findley, S. Liu, Weldability, Processing, Microstructure and Mechanical Behavior Relationships in Advanced High-Strength Steel, Iron and Steel Technology 7, 76-85 (2010).
  • [20] S. Zuniga, S. D. Sheppard, in ‘Fatigue and fracture mechanics’, Vol. 27, ASTM STP 1296, (ed. R. S. Piascik et al.), 469-489; 1997, Philadelphia, USA, ASTM. 09356729304.
  • [21] P. C. Lin, S. H. Lin, J. Pan, Modeling of failure near spot welds in lap-shear specimens based on a plane stress rigid inclusion analysis, Eng. Fract. Mech. 73, 2229-2249 (2006).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BSW3-0106-0011
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.