第37卷第9期 2016年9月
焊接学报
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铝合金与钢的电阻铆焊
Vol .37No.9 September2016
邱然锋",2，申中宝'，李青哲'，石红信1,2，王楠楠
（1.河南科技大学材料科学与工程学院，洛阳471023；2.有色金属共性技术河南省协同创新中心，洛阳471003）摘要：采用电阻铆焊方法对铝合金A6061与低碳钢Q235进行了焊接.通过扫描电子显微镜对接头微观组织进行了观察，分析了接头界面区组织，研究了焊接电流对接头抗剪载荷的影响。在铝/铆钉、铝/钢接合界面均观察到了反应层的形成，通过成分分析得知生成两界面的反应物分别是FeAI与FeAl；而钢板/铆钉界面接合较好。焊接电流为21kA时所得接头的抗剪载荷最大为3.85kN.结果表明，采用电阻铆焊方法焊接铝合金与钢是比较有效的
关键词：铝合金：钢：电阻铆焊
中图分类号：TG441.2 0序言
文献标识码：A
文章编号：0253360X(2016)09003904
人"采用工艺垫片热补偿电阻点焊方法对铝合金与钢进行了焊接．结果发现在铝合金/钢的电阻点焊
近年来，环保问题越来越受到人们的重视，汽车工业为了节约燃料、保护环境、不断努力减轻汽车重量，因此对汽车用材料提出了更高的要求.增加铝材的使用量是其中的重要措施之一，所以在汽车工业生产中，采用"钢+铝"双金属焊接结构成为汽车轻量化的首选方案，这必然涉及铝与钢异种材料之间的连接，然而由于两者之间的固溶度较低、容易在界面生成脆性的反应层，所以这两材料之间的连接还存在一些问题
鉴于点连接是汽车车身焊装常用的连接方法，近年来国内外诸多研究者致力于铝与钢的点连接进行了详细的研究.Han等人[2]和Ahe等人[3]采用自冲铆技术，对高强钢与铝合金进行了连接：在此基础上，Miles等人4开发了一种名为铝合金与钢的摩擦销连接（frictionbitjoining）技术，并进行了研究搅拌摩擦点焊作为一种新颖的固态点连接方法，其在铝合金与钢异种材料连接的应用也得到了广泛的关注[3]，虽然采用固态点连接方法可有效地控制金属间化合物的生长，但由于受接头形式、工件尺度、作业气氛及柔性度等方面的限制，这些固态焊接技术迄今尚未应用到汽车车身实际生产中．在前一个研究中，为了平衡铝合金与钢两侧的热析出Qiu等
收稿日期：2014-10-16
基金项目：国家自然科学基金资助项目（U1204520）；河南省高校创
新人才支持计划（16HASTTT050）；河南省国际科技合作计划项目（162102410023）；河南省高等学校青年骨干教师数据2013GGJS-064）
界面，尤其在焊接区中央，有较厚的反应层形成【" 这对接头性能非常不利（"．因此有关铝合金与钢的电阻点焊仍需进一步研究
采用一种名为电阻铆焊的方法焊接铝合金与钢。也就是说，在铝合金板搭接区中央部位预制一个圆孔，将钢制铆钉嵌入孔内，利用电阻点焊机使电极对准铆钉处进行点焊．文中通过这种方法试图将接头承载面从铝合金/钢异种材料接合面转为钢/钢同种材料接合面以提高接头性能，利用扫描电子显微镜对接头微观组织进行观察、分析，并探讨焊接电
流对接头抗剪载荷的影响， 1试验方法
图1显示了电阻铆焊示意图焊前在铝合金板
电极
铝合金板
电极
一柳钉
钢板
图1电阻铆焊示意图
Fig. 1 Schematic diagram of reistance rivet-welding